初中化学“前概念”中的“相异构想”

王剑锋●

江苏省苏州市吴江区盛泽第二中学(215228)



初中化学“前概念”中的“相异构想”

王剑锋●

江苏省苏州市吴江区盛泽第二中学(215228)

概念学习之前，学生头脑中就存在着一些缺乏科学性和理论自觉性的概念，其中甚至有错误的观念，转化前概念中的相异构想必须要有针对性和策略性.

初中化学；前概念；相异构想

每个孩子都不是空着脑袋来学习初中化学知识的，“前概念”中的“相异构想”是学生在学习初中化学概念之前头脑中存在着的与概念相悖且对教学有所干预的片面的甚至错误的概念，相异构想如果不能及时地予以转化对学生的概念学习负迁移作用明显.

一、初中化学“前概念”中的“相异构想”产生原因分析

要想有效转化相异构想，首先我们得搞清楚初中化学“前概念”中的“相异构想”是如何产生的.

1.生活媒体的影响

在学生学习初中化学知识之前，他们已经在生活中接触到了化学物质、化学现象，这些都是直观的、感性认知，但是生活中的特殊环境并不能涵盖物质的所有表象，势必导致学生对概念的理解片面，或将多个概念混为一谈.

例如，学生对“盐”的认知停留在“调味品”这一层面；“融解”和“溶解”；“催化剂”和“催长剂”在学习化学之前混为一谈.

此外，目前的媒体对学生也存在着一些错误的引导.例如，关于环保的化学知识，在媒体的引导下，相异构想甚多：有相当一部分学生认为“化学物质都是有毒的”，“绿色食品一定是不含任何化学物质的”等等.

2.学习环境的影响

学习环境对学生的初中化学学习也容易造成“相异构想”，教材上的图表、描述或是教师随意的表达，都容易造成学生对概念的理解出现偏差，此外学生在初三也不仅仅是学习化学一门课程，那么学科之间也存在着相互影响.例如，“因为篝火燃烧后的灰烬的质量小于木柴的质量，所以木材在燃烧时质量损失了”，但是这与学生物理方面的学习出现了矛盾，“质量不随物体的形状、位置等的变化而变化”，此时学生对概念的理解模糊了.

3.学生自身的原因

除了外部因素外，也有些原因来源于学生自身，当然不同的学生对概念的理解能力和前概念的认识也不同，有些学生很容易从字面理解概念，例如，有部分学生将“绿色化学”、“白色污染”理解为是“绿色的化学”、“白色的污染”，这实际上是因为没有理解其真正的涵义导致的相异构想.

此外，有时，学生错误的阅读习惯和对化学用语的错误理解也是造成相异构想的原因之一.

二、转化“相异构想”的措施

如何消除相异构想对初中化学学习的消极影响呢？

1.多元化教学手段，帮助学生完成思维过渡

要消除相异构想，要想办法提供足量的感性材料，采用多元化的教学手段，帮助学生从形象思维过渡到抽象思维，实现从片面的认识到对概念全面且深刻的理解.

(1)联系生活中的“同向前概念”帮助学生很好地认识化学概念，我们要多列举生活中的化学现象，让学生感受到生活中的经验也不总是对的或错的，有与概念同向的前概念，也有相异构想，借此提醒学生要善于观察生活，反思生活，辩证地看待生活.

(2)从初中学生的思维特点来观察，我们的学生思维还依赖于经验，在建立化学概念时需要感受到丰富的直观认知，从学生的这一思维特点出发，结合初中化学的学科特点，我们在教学过程中充分发挥“实验”的作用，借助于演示实验和分组实验，充分借助于化学实验，帮助学生修正前概念中的错误观念或片面认识，实验是大多化学规律和知识形成的基础，通过实验现象的直观呈现，让化学规律更具说服力，在对比和分析中，有利于纠正原有的错误认识，转化相异构想.

(3)充分应用现代教育技术，化学研究的对象是微观的、动态变化的世界，仅仅靠讲教材难以帮助学生认识化学变化的本质，可以充分利用模型、挂图等相对直观的教具来辅助教学，也可以借助于多媒体的模拟手段，让学生可以相当直观地感受到微观世界的化学变化.

2.“范式更替”

什么是“范式更替”？

所谓的范式更替，指的是我们在发现了学生头脑中有相异构想，同时他们对新的化学概念也有一定限度地理解，在新概念出现时，觉得新概念似乎更为合理，新旧认识出现了认知冲突，同时借助于新概念所具有的解释和语言功能完成范式更替.

例如，笔者在和学生一起学习“分子、原子”这部分内容时，在课前交流的过程中笔者发现他们自身对“原子”有如下几个前概念：

前概念1：“原子是很小的”；

前概念2：“原子是圆的”；

前概念3：“物质是由原子组成的”；

前概念4：“原子像面粉颗粒一样”等等

在学生的前概念中，有相异构想，有同向概念，此时笔者没有直接教授，而是给学生搭建了平台，让学生为自己的前科学概念进行积极的辩护，学生在辩论中交换对同一概念不同的看法.交流和讨论中发现想法上的差异，反思自己和审视他人概念理解上的合理之处，实现自己认识上的不断进化和全面化，学生交流的过程是认知不断冲突和范式更替的过程，最终在冲突和解决冲突的过程中实现新的、科学的概念的建立.

3.深度解剖概念

化学概念相对于生活经验或生活中的化学现象而言更具有严密的科学性，所以要想转化相异构想，我们还可以通过对概念进行深度的剖析，借此帮助学生准确地把握化学概念的内涵与外延，有效消除前概念中相异构想的顽固性，把握化学概念的实质.

如何深度剖析？

(1)概念剖析需要咬文嚼字.如，和学生一起学习“催化剂”这个概念时，抓住“改变”二字进行分析，何谓改变？“加快和减慢”均属于改变.

(2)剖析词语的含义.如，和学生一起学习“溶解度”这个概念，为了深化学生的理解，我们可以将定义的4个句式进行分解剖析，帮助学生深化理解.

(3)抓住关键词.每个概念都有一个要中心表达的意思，抓住关键词浓缩概念，能够帮助学生紧扣概念实质.还以“催化剂”的概念教学为例，在教学过程中强调“一变，二不变”这一关键.

4.重视概念网络的构建

纵观整个初中化学的知识内容，知识体系有着较强的理论性、逻辑性，我们在教学过程中借助于建构主义理论，重视概念网络的构建，能够有效地将新旧知识联结，拓展学生的化学视野，消除相异构想.

构建概念网络对消除相异构想，有专家进行过研究，他们总结出如下两点：

(1)当既有的知识与待学的知识之间有共享的属性时，概念的改变是比较容易发生的，因为这种改变主要是通过增加或减少一些属性的方式来改变概念结构，经过常规的科学教育就比较容易转化和改变；

(2)当既有的知识与待学的知识之间没有共享的属性时，单纯依靠一般的科学教育是很难转变的.

在回归到我们的教学内容，也有很多的概念与已有经验相比存在着较高的一致性，例如纯净物与混合物、常见物质的性质等等，我们要借助于这些同向的前概念来带动学生对化学前概念中的相异构想的转化，教师可以引导学生将有联系的概念通过概念图的形式组合到一起，甚至于为了更好地认知化学，可以将高中的知识与初中的知识一起呈现，然后指出我们当前要学习的是那一个部分.例如，化学抓住“同”字可以建立如下图所示的概念体系.

总体而言，学生在正式接受化学教育之前，他们对一些化学知识、规律就已经普遍存在着了个人的观念，而且在教学实践中发现初中学生的前科学概念对化学概念的学习，甚至于中考化学成绩有较大的影响，因此我们在课前必须充分了解这些前科学概念，尤其要搞清楚前概念中的相异构想，提前预设帮助学生实现相异构想的转化，这样对学生的化学教育会起到相对积极的作用.从理论上和教学实践中，笔者发现运用建构主义的观点指导教学，采取加强化学实验教学、引发学生的认知冲突、形成概念之间的联系和运用现代教育技术等策略，对转变初中学生前概念中的相异构想有较大的成效，当然由于笔者视野有限，观点若有不当之处，还望专家同行雅正.

[1]邵瑞珍主编．教育心理学[M]．上海：上海教育出版社，1997：75～80

[2]朱嘉泰，李俊．化学教学艺术论[M]．南宁：广西教育出版社，2002：78．85

[3]刘知新．中学化学教材教法[M]．北京：北京师范大学出版社，1983年11月版

[4]罗秀玲，钱扬义．国外“化学概念教学”研究新进展[J]．化学教育,2004,01．

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