嚴(yán)語
摘 要:以高二年級學(xué)生為研究對象,首先對學(xué)生在高中化學(xué)平衡反應(yīng)概念體系中存在的迷思概念進(jìn)行了探查,分析了學(xué)生頭腦中迷思概念的存在情況,在此基礎(chǔ)上提出相應(yīng)的轉(zhuǎn)變教學(xué)策略,通過這些策略對學(xué)生頭腦中的迷思概念進(jìn)行轉(zhuǎn)變。
關(guān)鍵詞:迷思概念;概念轉(zhuǎn)變;概念圖;教學(xué)策略
一、概念界定
1.迷思概念
迷思概念指學(xué)生對于某一特定學(xué)科在學(xué)習(xí)之前或者在學(xué)習(xí)過程中,通過自身的觀察和體會,對某事件或現(xiàn)象形成自己的理解和認(rèn)識,而這些理解和認(rèn)識有別于目前科學(xué)家所公認(rèn)的想法,甚至有可能是非本質(zhì)的或者完全錯誤的,亦即是指學(xué)生對某一科學(xué)概念的解釋與教材內(nèi)容部分不完全相同或不相同。
2.概念轉(zhuǎn)變
概念轉(zhuǎn)變是指個體原有的某種知識經(jīng)驗由于受到與此不一致的新經(jīng)驗的影響而發(fā)生的重大改變。本研究中的概念轉(zhuǎn)變是指個體原有的知識經(jīng)驗受到與此不一致的新知識經(jīng)驗的影響,經(jīng)過自己不斷的調(diào)整、修正從而發(fā)生的重大改變。
二、促進(jìn)學(xué)生化學(xué)平衡迷思概念轉(zhuǎn)變的教學(xué)策略
1.創(chuàng)設(shè)問題情景的教學(xué)實施策略
問題情景是指在一定的情景中或一定的條件下,教師依據(jù)教學(xué)內(nèi)容向?qū)W生提出問題,以激發(fā)學(xué)生的問題意識。在教學(xué)過程中創(chuàng)設(shè)問題情景,學(xué)生通過對需要解答的問題作出相應(yīng)的思考,以此在學(xué)習(xí)過程中獲得新的知識與方法。
2.構(gòu)建化學(xué)概念圖教學(xué)實施策略
概念圖教學(xué)策略就是一種可以充分表達(dá)學(xué)生頭腦中的知識結(jié)構(gòu)的教學(xué)方法。概念圖是由節(jié)點和連線構(gòu)成,節(jié)點代表概念,用連線來連接概念。連線的連接詞則說明兩者之間具體是什么樣的關(guān)系。
3.合作實驗探究的教學(xué)實施策略
實驗探究法是指教師通過對教材精心設(shè)計與編制,以進(jìn)行實驗的方式引導(dǎo)學(xué)生按照科學(xué)家的科學(xué)研究方式和探究思路,對知識進(jìn)行重新發(fā)現(xiàn)并創(chuàng)造屬于自己的新知識的教學(xué)方法。
4.化學(xué)圖像演示法教學(xué)實施策略
圖像演示法本身所具有的簡明直觀、過程清晰、化難為易等特點使圖像法策略在化學(xué)平衡的教學(xué)過程中顯得尤為重要,因此在化學(xué)平衡的教學(xué)過程中加強圖像教學(xué),不但可以培養(yǎng)學(xué)生作圖、識圖、分析圖像的能力,而且還能引領(lǐng)學(xué)生逐步掌握科學(xué)合理的學(xué)習(xí)方法,增強學(xué)習(xí)信心,提高學(xué)習(xí)效率。
三、化學(xué)平衡迷思概念探查及轉(zhuǎn)變的實踐研究
1.化學(xué)平衡迷思概念的探查研究
自編《化學(xué)平衡概念體系迷思概念診斷試題》問卷。本問卷參考已有的化學(xué)平衡概念體系迷思概念的研究成果,并通過訪談有經(jīng)驗的教師,針對學(xué)生易混淆、易出現(xiàn)“迷思”的問題編寫而成。問卷的形式為二段式選擇題,第一段要求學(xué)生選出答案,第二段再針對第一段所選的答案寫出選擇的理由。此實驗的被試對象為高二年級的3個班級,共128個學(xué)生,被試年齡分布為15~16周歲,被調(diào)查的學(xué)生均已學(xué)過化學(xué)平衡的相關(guān)知識。
2.探查結(jié)果
通過對學(xué)生關(guān)于化學(xué)平衡概念體系所存在的迷思概念的問卷調(diào)查和訪談我們可以看出:化學(xué)平衡概念體系中不管是抽象的定義性概念,還是具體的運用性概念,學(xué)生都會出現(xiàn)迷思概念。如,部分學(xué)生會認(rèn)為達(dá)到化學(xué)平衡時,反應(yīng)物全部轉(zhuǎn)化為生成物,反應(yīng)物的物質(zhì)的量濃度為零:催化劑只能對正反應(yīng)起作用,對逆反應(yīng)沒有影響;認(rèn)為升溫只能使正反應(yīng)速率增大,對逆反應(yīng)速率不影響或者使逆反應(yīng)速率減小等。
3.轉(zhuǎn)變學(xué)生迷思概念的教學(xué)實踐研究
本人挑選了兩個普通班在高二上學(xué)期期末考試化學(xué)成績相差不多的班級進(jìn)行對比實驗。實驗班采用概念轉(zhuǎn)變教學(xué)策略的教學(xué)方式進(jìn)行教學(xué),而對照班采用常規(guī)的教學(xué)方式進(jìn)行教學(xué)。
(1)實驗變量分析
自變量:教師在實驗班級采用轉(zhuǎn)變概念教學(xué)策略實施教學(xué),在對照班級不使用轉(zhuǎn)變教學(xué)策略而是進(jìn)行常規(guī)教學(xué)。
因變量:本研究的因變量是化學(xué)平衡概念的學(xué)習(xí)成就,通過前后測進(jìn)行檢驗。
在實驗的過程中,為了保證實驗的信度,實驗班和對照班在開展這一學(xué)習(xí)活動的階段均未安排其他教學(xué)改革實驗,盡可能降低無關(guān)變量的影響。
控制變量及處理:實驗前通過前測確保兩個班級的學(xué)習(xí)成績、年齡、人數(shù)保持在相當(dāng)?shù)乃?,同時要保證實驗班級和對照班級都不知道在進(jìn)行教學(xué)實驗。
(2)實踐研究結(jié)果
在實驗之前,筆者通過《化學(xué)平衡迷思概念前測試題》對實驗班和對照班進(jìn)行分析,得出結(jié)果如下:
通過表1說明,在進(jìn)行迷思概念轉(zhuǎn)變的教學(xué)實施之前,實驗班與對照班的平均成績分別為73.65分和72.23分,說明兩個班的化學(xué)平均成績非常接近。由于P=0.643>0.05,說明筆者所選取的兩個班化學(xué)成績沒有顯著性差異,屬于同質(zhì)班級,因此可以作為兩個平行的班級進(jìn)行實驗。經(jīng)過一個學(xué)期的教學(xué)實施之后,筆者通過《化學(xué)平衡迷思概念后測試題》對實驗組和對照組進(jìn)行分析,得出結(jié)果如下:
通過表2說明,經(jīng)過轉(zhuǎn)變迷思概念的教學(xué)實施之后,實驗班和對照班的平均成績分別為77.92分和72.10分,相差達(dá)5分之多,說明了轉(zhuǎn)變迷思概念的教學(xué)實施對學(xué)生的化學(xué)學(xué)習(xí)產(chǎn)生了影響力。由于P=0.048<0.05,說明實驗實施后實驗組和對照組后測結(jié)果出現(xiàn)了顯著性差異。從P值上看,說明兩個班實施不同教學(xué)策略后取得不同的教學(xué)效果,但不是特別顯著的差異。通過前后測實驗班級和對照班級的平均分的提高可以看出,采用轉(zhuǎn)變迷思概念教學(xué)策略比傳統(tǒng)教學(xué)策略更加有效,更能提高學(xué)生學(xué)習(xí)成績。通過實驗班班和對照班的及格率的差值可以看出,實驗班及格率的增值為4.07%,對照班及格率的增值為1.84%,實驗班及格率的增值大于對照班及格率的增值,說明轉(zhuǎn)變迷思概念的教學(xué)實施對于化學(xué)學(xué)習(xí)成績及格以上的學(xué)生有一定的效果。而通過實驗班和對照班優(yōu)秀率的增值比較可以看出,實驗班的優(yōu)秀率增值和對照班優(yōu)秀率增值相差不大,說明轉(zhuǎn)變迷思概念的教學(xué)實施對優(yōu)秀生來說產(chǎn)生的效果不顯著。
四、實驗分析及結(jié)論
1.學(xué)生存在迷思概念的原因
學(xué)生形成迷思概念的原因有兩方面:外在因素和內(nèi)在因素。外在因素包括:(1)生活經(jīng)驗和生活語言;(2)社會交往和大眾傳媒;(3)教材的編寫;(4)教學(xué)的方法;(5)教師的素養(yǎng);(6)相關(guān)學(xué)科的影響等。內(nèi)在因素包括:(1)學(xué)生思維發(fā)展水平;(2)學(xué)生思維方法;(3)學(xué)生學(xué)習(xí)方式和學(xué)習(xí)習(xí)慣;(4)學(xué)生思維品質(zhì)的特點;(5)興趣愛好、動機(jī)等。
2.轉(zhuǎn)變學(xué)生迷思概念的成效
通過實驗前測發(fā)現(xiàn)兩個班的成績沒有出現(xiàn)顯著性差異,而在轉(zhuǎn)變實驗后,通過實驗后測發(fā)現(xiàn)兩個班成績出現(xiàn)了顯著性差異,說明概念的轉(zhuǎn)變有明顯的效果,但是由于其數(shù)據(jù)顯示,顯著性差異不是特別大。
參考文獻(xiàn):
[1]熊士榮,肖小明.科學(xué)探究學(xué)習(xí)教學(xué)實施的研究[J].教學(xué)研究,2008(04).
[2]何輝.化學(xué)迷思概念的轉(zhuǎn)變[D].武漢:華中師范大學(xué),2006.
[3]張愛武.高中化學(xué)“平衡”概念形成的教學(xué)策略研究[D].上海:華東師范大學(xué),2010.
[4]謝澤琛,錢揚義.國內(nèi)“化學(xué)概念教學(xué)”研究新進(jìn)展[J].化學(xué)教育,2004(10).