促进“观念建构”的化学教学设计，本文主要内容关键词为：教学设计论文,观念论文,化学论文，此文献不代表本站观点，内容供学术参考，文章仅供参考阅读下载。
教学设计是联结教学理论与教学实践的桥梁，是教学理论转化为教学实践的重要环节。促进“观念建构”的化学教学设计是以建构化学基本观念为目的的思维教学设计。它依据课程标准的要求，围绕化学基本观念的形成，对教材内容或事实材料进行加工，设计出有思考价值的问题和有效的探究活动，引领学生通过积极的反思、概括、提升，实现对化学学科本质规律的深刻认识。促进“观念建构”的教学设计与“知识本位”的教学设计有什么区别呢？第一，设计理念不同。前者以课程标准为依据，以具体知识为载体，重视对化学核心概念、原理的理解，强调化学基本观念的建构，从而达到对化学科学整体、本质的认识；后者以现行评价为准则，重视对具体化学知识的学习，强化对概念、原理准确熟练地掌握，力求形成较为系统、完整的知识结构，提高学生解决各种类型习题的能力。第二，教材分析的角度不同。前者对教材的分析是从知识、方法、观点等角度进行梳理整合，深入挖掘教材内容的观念建构价值；后者对教材的分析重视的是具体知识点的数量和难易程度以及知识间的内在联系，关注学生对知识的掌握程度。第三，教学策略的设计不同。前者对教学情境、问题及活动设计都指向观念的建构，后者教学活动的设计主要是围绕着对知识的掌握展开的。那么，如何进行“观念建构”的化学教学设计呢？下面从设计思路、案例分析、教学中注意的问题三个方面进行阐述。
一、促进“观念建构”的化学教学设计思路
化学基本观念的建构不是一蹴而就的，难以通过一节课、两节课的教学来完成，促进“观念建构”的教学应贯穿整个化学教学的始终。基本观念的形成是随着知识教学的推进，借助于不同层次的化学知识由浅入深地揭示出来的，这意味着处于教材不同单元、章节中的不同知识点，可能具有相同的观念内涵。因此，促进“观念建构”的化学教学设计应立足于整体内容，在对中学化学课程进行全面、系统分析的基础上，合理筹划各种观念分阶段、分层次、有计划地逐步达成。具体分析主要包括以下基本环节。
1.明确基本观念
任何化学知识在内涵上都是事实、思想、观点、方法等的融合，都具有丰富而深刻的教育价值。在进行教学设计时，首先要依据课程标准的要求，对课程单元内容进行总体的审视和把握，深入挖掘教材内容中具有认知价值、情意价值、迁移价值的知识、思想、方法，概括提炼出可以统领整个单元教学内容的化学基本观念作为单元教学的目标，为学生的思维过程指明方向。同时，要理清具体知识、核心概念与基本观念之间的内在联系，识别出需要学生深刻理解的可迁移的关键性内容，为教学设计提供主要线索和支撑点。
2.形成基本理解
结合单元教学内容和学生认知水平将基本观念的含义用概括性的语言表达出来，就是基本理解。基本理解是基本观念在认知层面的具体表达，是期望学生在学习活动中逐渐形成的基本认识，是对具体事实和核心概念的本质的深刻理解。基本理解的确定把教材内容中蕴含的基本观念具体、直观地呈现在学生面前，使基本观念的建构具有可操作性。
基本理解的确定要求教师：一要清晰识别出单元学习中需要学生深入理解的、可迁移的核心概念；二要能从具体学习材料中寻找出超越事实的思想、观点和方法；三要对学生的知识基础和思维水平进行准确地把握，由此才能恰切的确定基本理解。
3.转化为驱动性问题
基本观念的形成过程是一个学习者主动参与、积极思维的过程，没有学习者深层次的思维活动，是不可能形成基本观念的。问题是思维的源泉，更是思维的动力，保证学生深层次认知参与的核心是有思考价值的问题。因此，促进学生基本观念建构的教学设计必须将对具体事实和核心概念的理解（即基本理解）转化为“为什么”“如何”等高水平的驱动性问题，以问题为主线创设真实、生动的学习情境和多种形式的探究活动，引领学生主动地去探究、积极地去建构，将知识学习、观念建构与问题解决有机地结合起来。
4.设计学习情境和探究活动
以问题为主线创设学习情境和设计探究活动，增强了教学设计的指向性。学习与产生学习的情境具有高度的一致性，只有真实、可信、能引发问题的学习情境，才能为学习者提供一个参与讨论、实验、亲身经历活动的机会，才能促进学习者对自己的“认知框架”做出调整和建构，增进学生对科学概念的理解。因此，为激发学生解决问题的动机和兴趣，促进观念建构的教学设计应围绕驱动性问题，选择合适素材，努力创设能引发学生活动和思考的学习情境。
活动是促进知识向观念发展的主要途径，能有效地促进学生深层次的认知参与和积极的情感体验。以问题为出发点设计探究活动时，教师要始终思考“什么样的活动能将学生的思维引向深入，什么样的活动能让学生领悟到知识背后隐含的思想、方法、观点”。也就是说，要使问题、情境、活动和深层的理解力之间保持统一性，通过问题启动探究、实施探究、反思探究，在问题解决的探究活动中发展学生的思维，以实现观念建构的教学目标。
5.反思评价促进观念建构
学习任务结束后，要搭建反思交流的平台，提供反思的方向和线索。如，引导学生反思对核心概念理解得如何，解决问题的思路、方法是怎样的，对基本理解的认识有哪些提升，等等。在这样的反思交流中，得到思想碰撞、观念提升。同时，还要注重对学生学习活动中的表现做出及时恰当的评价，不断调整和优化学习策略及思维方向，促进知识的意义建构。另外，还可以通过课后习题和访谈等途径获取学生观念建构的有关信息，以此为依据帮助学生进一步修正、完善、丰富观念体系。
总之，促进“观念建构”的化学教学设计是以问题解决为过程目标，以基本观念的建构为最终目标的思维教学设计。它具有两个特点：一是超越具体事实提炼基本观念，将基本观念外显为基本理解，使基本观念的建构具有可操作性；二是将基本观念的生成过程情境化、问题化、活动化，以问题为主线贯穿始终。具体设计流程可用图1表示。
二、促进“观念建构”的化学教学设计分析
我们以山东教育出版社出版的义务教育五四制化学课程标准实验教科书八年级第二单元“自然界中的水”为例进行教学设计分析，谈谈如何用“观念”分析教材、设计问题与活动以及怎样用“观念”整合知识。
1.以“观念”为核心分析教材
教材呈现的是具体知识和概念，基本观念是内隐其中的。其实，每一个知识点上都镌刻着观念，这需要我们有一双发现的眼睛，用“观念”的眼光去分析和挖掘教材，找出具体知识与基本观念的联结点。例如，“自然界中的水”单元中，介绍了水的三态变化、水的天然循环、水的分解与合成等知识，在教学中不仅要让学生了解这些变化，更关键的是帮助学生建立用“微粒”的观点看待水的三态变化、水的天然循环这些自然现象，用“微粒”的观点分析水的分解与合成变化的本质，学会从宏观与微观相结合的视角认识各种变化，培养化学学科的思维方式，并在认识过程中理解分子、原子的特征，帮助学生逐步形成“微粒观”“变化观”等基本观念。
因此，促进“观念建构”的教学设计，必须站在所建构的化学基本观念的高度上，审视和解读教材内容，要深入分析教材内容的内涵，挖掘教材内容的教育价值，明确教材中所体现的化学思想、观点和方法，在此基础上形成基本理解，并理清具体知识（核心概念）、基本理解与基本观念之间的关系。
以下内容直观地展示了“自然界中的水”单元中所涉及的具体知识（核心概念）、需要形成的基本理解以及要建构的基本观念三者之间的关系。
“自然界中的水”单元分析：
[节次]第一节 水分子的运动
[具体知识]水的三态变化；水的天然循环；水的人工净化；分子的特征；混合物、纯净物。
[基本理解]①分子很小，但有质量和体积；分子获得能量运动加快，分子间隔变大，反之分子失去能量运动减慢，分子间隔减小；分子之间存在着相互作用；②依据物质微粒大小不同或不同物质的微粒获取能量后运动速率的差异可以分离物质。
[基本观念]微粒观，变化观，元素观，分类观。
[节次]第二节水的分解与合成
[具体知识]水的分解与合成；分解反应；化合反应；原子的特征；化学变化实质。
[基本理解]③化学反应是分子的破裂和重组过程，这一过程需要一定条件，同时也伴随能量的变化，因此可以利用化学反应释放能量造福人类；④化学研究的对象是纷繁的物质世界以及物质之间千变万化的化学反应。要从纷繁中找出规律，可将物质或化学反应根据不同标准进行分类。
[基本观念]微粒观，变化观，元素观，分类观。
[节次]第三节 原子的构成
[具体知识]原子的结构；分子、原子、离子的异同；相对原子质量。
[基本理解]⑤世界上的物质都是由分子、原子、离子等基本粒子构成的；⑥分子是由原子构成的，原子是由原子核和电子构成的，原子核是由质子和中子构成的，通过得失电子原子可转化为离子；⑦采取碳12质量的1/12为标准对原子质量进行计量，是一种化繁为简的计量方法。
[基本观念]微粒观，变化观，元素观，分类观。
[节次]第四节 元素
[具体知识]元素概念；元素在地壳中的分布；元素符号；元素周期表简介；单质、化合物。
[基本理解]⑧世界万物皆是由化学元素组成的，元素是组成物质的基本成分；一百余种元素组成了丰富多彩的物质世界；不同元素在地壳、人体、海洋中分布不同；元素的性质随原子核外电子排布呈现周期性变化规律；⑨依据组成物质种类多少可将物质分为纯净物和混合物，依据组成物质元素种类多少可将纯净物分为单质和化合物，对物质分类能化繁为简，便于研究。
[基本观念]微粒观，变化观，元素观，分类观。
2.以“观念”为中心设计问题与活动
在促进“观念构建”的教学中，不仅要创设真实、可信、有趣的问题情境和活动情境，而且问题提出和活动设计都应聚焦基本观念，即以“观念”为中心设计问题与活动，让学生在问题解决过程和活动体验与感悟之中，将知识学习与观念建构有机地达成。
问题设计要综合考虑学生已有的知识、观念水平与将要学习的知识和建构的观念之间的联系，努力激发学生的认知冲突，不仅要考虑新旧知识间的链接，还应隐含新的规律、方法、观点；要尽可能围绕基本观念的建构或核心概念的理解，设计一组有层次、有梯度的问题，即用“问题组合”引导学生进行思考，从而深刻理解有关知识，促进基本观念的建构。活动设计要以与一定情境相联系的问题为起点，充分考虑学生的学习心理及活动方式特点，努力创设有利于促进观念建构的探究活动。如，实验探究、小组讨论、辩论、情景剧表演等，明确活动的任务、步骤、方法，充分调动学生参与活动的积极性，引领学生通过探究、反思、体验，发现知识间的内在联系，获得对化学学科本质规律的深刻认识。图2所示案例展示了第三节“原子的构成”第1课时教学设计中，情境、问题、活动的设计以及与学生认知发展之间的相互关系。
3.用“观念”整合具体知识点
单元学习任务完成之后，往往要将所学知识进行整理、归纳，形成单元知识体系。为了增进知识与观念间的紧密联系，也为了使“基本观念”能有效纳入学生已有的观念体系中，可以采取以“观念”整合具体知识点的做法。例如，第二单元“自然界中的水”学习之后，可以以“一滴水”为情境，用微粒观、变化观、元素观、分类观等基本观念整合所学知识点。先让学生观察“一滴水”，提出问题：“你能想到什么？”学生回答：“这滴水让我想到了水分子，水分子是由一个氧原子和两个氢原子构成的，氧原子是由氧原子核与核外电子构成的，氧原子核又是由质子和中子构成的。”在此基础上引导学生梳理微观粒子的共同特征、不同点及其相互联系。再让学生观察这“一滴水”，提出问题：“它会发生什么变化？”学生回答：“这滴水可变为水蒸气也可变为冰，水通电时可分解为氢气和氧气。”学生从物理变化和化学变化的角度审视这滴水，并且知道物质发生变化需要一定的条件，同时也加深了学生对分类方法的认识。然后让学生观察这“一滴水”，提出问题：“你还会想到什么？”学生回答：“水是由氢元素和氧元素组成的，元素是质子数相同的一类原子的总称，是组成物质的最基本成分。”
由此可见，用“观念”整合具体知识点既有利于深刻理解知识间的内在联系，又有利于促进知识的迁移，形成从“观念”的视角分析和解决实际问题的能力。
三、促进“观念建构”的化学教学应注意的问题
1.准确把握“观念”建构的度，防止“观念”教学异化
化学新课程的实施使教师的教学理念发生了深刻变化，但不少教师在教学过程中感到时间紧、课时安排少，认为学生能较好地掌握必需的化学知识与方法就不错了，至于化学基本观念的形成难以落实；还有的教师习惯于求全、求多、求深，又往往通过拓展知识难度来实现观念的建构，希望达到一个“完美”境界。这两种教学倾向都是将“观念建构”教学异化了，关键是没有准确把握“观念”建构的度。在实际教学中，不能通过将知识内容前移或增加知识深度来达成基本观念，一定要把握好教学中观念建构的层次，要根据课程标准的目标要求，分析教材中前后单元内容之间的联系，确定本单元知识、方法、观念的层次水平，再依次分解到各节的教学任务中。
2.避免不切实际地追求“观念”建构，防止“观念”教学泛化
强调“观念建构”的教学，是为了纠正以往教学中过分重视化学知识的学习，以记忆和积累具体知识为学习目标的做法，但是也不能矫枉过正，不考虑具体内容的特点，要求每一节课都能形成某种观念，把“观念”教学泛化。强调“观念”的建构，并不是削弱化学基础知识和研究方法的学习。化学知识、化学研究方法和化学基本观念在促进学生发展中都是不可或缺的。知识是学习方法、体验过程、建构观念、培养能力的载体，而观念的形成反过来又会增进对知识的深层次理解。所以，在教学中必须科学把握知识、方法、观念之间的关系，要根据具体内容的特点进行观念建构的教学，关键在于引领学生从本质上去认识和理解所学化学知识。
3.遵循“观念”形成的规律，防止“观念”教学形式化
基本观念具有认知性、体验性和内隐性。实践证明，观念不是一个被告知的过程，不能强加于学生，学生只能在问题解决过程中以及反思、评价活动中感悟自省而逐步达成，即观念需要在教师的价值引导与学生的自主建构中形成。学生是否形成了某一观念，不在于是否会说相关的词句，关键要看学生是否把观念由外在的词语表达变成自己的一种观点、一种信念、一种看问题的思维方式。再者，观念体系不是线性发展的，人们的思想认识不是一成不变的，也不是一步到位的，是随着对事物认识的广度和深度而不断修改完善的。同样，学生化学基本观念的形成，也是在化学知识不断丰富和对知识的反复提炼、交流、印证中逐步建构的。因此，“观念建构”的教学要遵循渐进性、阶段性等原则，以“观念”为主线，有目的、有计划、分层次地贯彻化学教学的始终。