袁紅霞 王延 王朝暉
摘? ?要:在初中化學(xué)課程實(shí)施中,很多關(guān)鍵概念和原理教師講解多遍學(xué)生仍是茫然。本文嘗試運(yùn)用認(rèn)知訪談技術(shù)診斷學(xué)生的學(xué)習(xí)問(wèn)題,幫助教師從學(xué)生角度認(rèn)識(shí)問(wèn)題,為一線(xiàn)教師提供針對(duì)性地補(bǔ)救教學(xué)建議,幫助教師從關(guān)注單一聚焦知識(shí)缺漏到關(guān)注知識(shí)缺漏的補(bǔ)救、認(rèn)知過(guò)程的優(yōu)化、學(xué)科能力的提升,從而使教學(xué)改進(jìn)的策略更立體全面。
關(guān)鍵詞:認(rèn)知訪談;化學(xué)方程式的計(jì)算;補(bǔ)救教學(xué)
在學(xué)生學(xué)習(xí)關(guān)鍵概念和原理遭遇困難時(shí),基本上教師拿到的一手資料只有考試結(jié)果數(shù)據(jù),例如某小題得分率為多少,但是對(duì)于學(xué)生學(xué)習(xí)困難的真實(shí)原因就不得而知。這樣現(xiàn)實(shí)教學(xué)中就經(jīng)常出現(xiàn)教師知識(shí)點(diǎn)講多遍,但學(xué)生仍是茫然,不僅師生都疲憊又達(dá)不到預(yù)期的教學(xué)效果,這是現(xiàn)實(shí)教學(xué)中面臨的難題?;诖?,本文運(yùn)用認(rèn)知訪談技術(shù)診斷學(xué)生的學(xué)習(xí)問(wèn)題,幫助教師從學(xué)生角度認(rèn)識(shí)問(wèn)題,一方面根據(jù)學(xué)生的認(rèn)知情況,從屬性試題庫(kù)中調(diào)選出試題,推送個(gè)性化資源給學(xué)生,進(jìn)行鞏固練習(xí);另一方面指導(dǎo)教師在發(fā)現(xiàn)學(xué)生學(xué)習(xí)問(wèn)題后,有針對(duì)性地重新設(shè)計(jì)化學(xué)教學(xué)活動(dòng)來(lái)補(bǔ)救教學(xué),幫助其克服困難達(dá)成學(xué)習(xí)目標(biāo)。
1? 認(rèn)知訪談
認(rèn)知訪談技術(shù)是一種利用出聲思維和口頭提問(wèn)的方式來(lái)揭示個(gè)體問(wèn)題,解決內(nèi)部思維過(guò)程的技術(shù)[ 1 ]。認(rèn)知訪談是基于學(xué)生學(xué)習(xí)重要概念或知識(shí)遭遇困難時(shí),測(cè)試用于診斷學(xué)習(xí)問(wèn)題,訪談?dòng)糜诹私鈫?wèn)題背后的原因。然后再基于認(rèn)知過(guò)程設(shè)計(jì)有意義的學(xué)習(xí),以能力提升帶動(dòng)學(xué)生對(duì)知識(shí)的深度理解和積極的學(xué)習(xí)體驗(yàn)。訪談問(wèn)題的設(shè)計(jì)需根據(jù)初中學(xué)生認(rèn)知特點(diǎn),訪談提綱具有一定的共性,一般以非指導(dǎo)性問(wèn)題開(kāi)始,逐步深入一般性問(wèn)題、具體信息提問(wèn)、信心判斷提問(wèn)等,并且要針對(duì)學(xué)生在測(cè)試題中出現(xiàn)的具體問(wèn)題[ 2 ]。
2? 認(rèn)知訪談案例分析
2.1? 工具的編制
化學(xué)計(jì)算題一直是中考必考題目,是初中化學(xué)學(xué)習(xí)中的重點(diǎn)也是難點(diǎn)。利用化學(xué)方程式的計(jì)算不僅僅是考察學(xué)生的計(jì)算能力,還要學(xué)生認(rèn)知定量研究對(duì)于化學(xué)學(xué)科發(fā)展的重大作用。利用化學(xué)方程式的計(jì)算也是階段內(nèi)容的小綜合,要求學(xué)生具備相對(duì)原子質(zhì)量含義、相對(duì)分子質(zhì)量計(jì)算、質(zhì)量守恒定量和化學(xué)方程式的含義等知識(shí)的基礎(chǔ),運(yùn)用在不同問(wèn)題情境下的進(jìn)行定量計(jì)算[ 3 ]。本次研究是在廈門(mén)市九年級(jí)初中教學(xué)畢業(yè)班質(zhì)量檢測(cè)評(píng)卷完后,通過(guò)對(duì)全市的質(zhì)檢考試成績(jī)進(jìn)行大數(shù)據(jù)分析發(fā)現(xiàn)計(jì)算題第18題的滿(mǎn)分8分,但是全市均分2.08,得分率僅26%,班級(jí)內(nèi)有很多學(xué)生本題得分幾乎為0。計(jì)算題雖說(shuō)是難點(diǎn),但是一線(xiàn)教師對(duì)這部分內(nèi)容訓(xùn)練很多,出現(xiàn)很多零分現(xiàn)象是非常出乎意料的。通過(guò)對(duì)原試題的剖析和學(xué)生的錯(cuò)誤總結(jié),分解出原題中幾個(gè)關(guān)鍵核心知識(shí)點(diǎn):質(zhì)量的計(jì)算、單位換算、化學(xué)方程式的含義、計(jì)算過(guò)程的基本步驟。依此編制診斷18題的知識(shí)與能力屬性的試題,認(rèn)知診斷的測(cè)試題如下。
2.2? 測(cè)試人員選取
根據(jù)考試數(shù)據(jù)選取總分61分以上(即中等以上),本題得分0-0.5的同學(xué)30人。這部分學(xué)生基本上具備基本的計(jì)算能力和計(jì)算題作答步驟,但是對(duì)考試中此題得分幾乎為0,試圖通過(guò)認(rèn)知訪談了解超低分段學(xué)生思考本題的過(guò)程,找出學(xué)生認(rèn)知障礙點(diǎn)。
2.3? 認(rèn)知訪談提綱
(1)請(qǐng)問(wèn)第18題考查哪些知識(shí)點(diǎn)?題目要求你做什么?(如果學(xué)生無(wú)法回答,可以嘗試給出概念本身,看學(xué)生是否能用這個(gè)概念推導(dǎo)正確答案。)
(2)這道題你是怎么理解的?說(shuō)一說(shuō)你的解題過(guò)程。(如果學(xué)生無(wú)法回答,可以再深入提問(wèn)具體知識(shí)點(diǎn)。例如考查到質(zhì)量的算法,單位的換算你是怎么算出的?計(jì)算的基本過(guò)程你會(huì)嗎?本計(jì)算題你覺(jué)得哪一步難?)
(3)你對(duì)自己的答案有信心嗎?
(4)你認(rèn)為這道題的解答關(guān)鍵是什么?
(5)你認(rèn)為解決類(lèi)似問(wèn)題要注意哪些方面?
2.4? 學(xué)生的主要學(xué)習(xí)問(wèn)題
(1)解題速度不夠。本次畢業(yè)質(zhì)量檢測(cè)的考試,整體閱讀量大導(dǎo)致難度提升。部分學(xué)生解到本題的時(shí)候時(shí)間比較緊,來(lái)不及寫(xiě)完或是沒(méi)有足夠的思考時(shí)間,以致出現(xiàn)很多零分的現(xiàn)象。
(2)非智力因素,學(xué)生對(duì)于完成此題的信心不足。一方面平時(shí)缺乏熟練的數(shù)字計(jì)算,看到第一小問(wèn)計(jì)算的小數(shù)點(diǎn)位數(shù)比較多后有些慌亂。另一方面看到題目讓求出一個(gè)相對(duì)原子質(zhì)量,平時(shí)遇到過(guò)的都是讓求出一個(gè)未知的質(zhì)量,對(duì)很多學(xué)生來(lái)說(shuō)本小題完全是突破認(rèn)知,不知道如何入手,以致慌亂緊張后更加手足無(wú)措,找不到思路。
(3)利用化學(xué)方程式計(jì)算的本質(zhì)模糊不清,只會(huì)機(jī)械依葫蘆畫(huà)瓢。我們通過(guò)認(rèn)知診斷題組作答情況和訪談分析發(fā)現(xiàn),如果題目給出相對(duì)原子質(zhì)量來(lái)算質(zhì)量,像認(rèn)知診斷題組的第3題,絕大部分學(xué)生都可以按套路寫(xiě)出方程式計(jì)算所需的七個(gè)步驟,但對(duì)于求相對(duì)原子質(zhì)量卻找不到思路。訪談中發(fā)現(xiàn)具體原因有以下兩種情況:第一種是學(xué)生對(duì)于化學(xué)方程式含義中的一項(xiàng)質(zhì)量關(guān)系與數(shù)量關(guān)系混淆在一起。對(duì)診斷題中的判斷并改正題,錯(cuò)認(rèn)為CH4+2O2 =CO2+2H2O中系數(shù)1+2=1+2,故而符合質(zhì)量守恒定律。這樣一來(lái)更無(wú)法理清楚運(yùn)用化學(xué)方程式的質(zhì)量關(guān)系和真實(shí)質(zhì)量對(duì)應(yīng)成比例,也就不知道如何求出相對(duì)原子質(zhì)量了。第二種是題目突破了學(xué)生的認(rèn)知,一個(gè)很有意思的現(xiàn)象,我們?cè)谠L談的時(shí)候,有幾個(gè)學(xué)生說(shuō)不知道相對(duì)原子質(zhì)量可以設(shè)為未知數(shù),不能夠理解任意一個(gè)待求量都可以設(shè)為未知數(shù),以至于看到題目的問(wèn)法就傻了,完全找不到頭緒得零分。
(4)單位的換算不熟練。質(zhì)量等于密度乘以體積這個(gè)公式學(xué)生都可以理解,但是認(rèn)知診斷的題目做的不好,例如“若某氣體密度為ag/mL,體積為bL,質(zhì)量為_(kāi)______________。若某氣體密度為ag/L、體積為bmL,質(zhì)量為_(kāi)_______。若某氣體質(zhì)量為ag,密度為bg/L,體積為_(kāi)________mL”。此題基本學(xué)生沒(méi)辦法全對(duì),單位的換算很容易混亂,不知道單位之間應(yīng)該如何換算,特別對(duì)于g/L和g/mL存在怎樣的關(guān)系,理不清楚。另一種情況是即g·L-1就是g/L不知道,考題中出現(xiàn)0.089g·L-1這個(gè)單位形式,部分同學(xué)不知道其含義,不知道如何進(jìn)行計(jì)算質(zhì)量。
3? 對(duì)補(bǔ)救教學(xué)的建議
3.1? 摒棄模式化和技能化教學(xué),體現(xiàn)學(xué)科本質(zhì)
利用化學(xué)方程式的計(jì)算教學(xué),目前一線(xiàn)教學(xué)普遍過(guò)于模式化和死板,固定了學(xué)生的認(rèn)知,大部分學(xué)生不理解能夠運(yùn)用化學(xué)方程式計(jì)算的原因,只是機(jī)械的按照老師教的幾個(gè)步驟,運(yùn)用固有的套路去做題。例如如何設(shè)未知數(shù),如何運(yùn)用一個(gè)已知的純凈物質(zhì)量去算另一個(gè)物質(zhì)的質(zhì)量,規(guī)范的七個(gè)步驟學(xué)生可以答的很好,但是調(diào)換一個(gè)未知數(shù)后學(xué)生就完全找不到頭緒。因而在教學(xué)中最好出前置作業(yè),先發(fā)現(xiàn)學(xué)生的問(wèn)題,后采取有針對(duì)性的措施以提升學(xué)生的認(rèn)知。另外教師在教授計(jì)算題的時(shí)候,要先講解解方程式的含義,讓學(xué)生理解化學(xué)方程式的含義中的質(zhì)量關(guān)系,運(yùn)用質(zhì)量關(guān)系和真實(shí)的質(zhì)量比例相等來(lái)進(jìn)行解題。再突破學(xué)生的認(rèn)知禁錮,在計(jì)算題中的比例式可以知三求一,未知數(shù)可以是待求的任意一個(gè)量。
3.2? 著力優(yōu)化教學(xué)情境,促成有效建構(gòu)
從測(cè)試和訪談的結(jié)果看,學(xué)生的學(xué)習(xí)困難往往與概念理解表淺有關(guān),導(dǎo)致在新情境中無(wú)法關(guān)聯(lián)和調(diào)用,而這與教師的教學(xué)深度、學(xué)生參與課堂學(xué)習(xí)的深度關(guān)系密切。為此教師應(yīng)著力優(yōu)化教學(xué)情境,力促學(xué)生親歷概念建構(gòu)過(guò)程,并有效建構(gòu)概念。在新課教學(xué)中概念學(xué)習(xí)與建構(gòu)是核心任務(wù),避免單純的知識(shí)單向傳遞,為學(xué)生的學(xué)習(xí)創(chuàng)設(shè)有意義的學(xué)習(xí)情境,從課本情境、生活情境、學(xué)術(shù)情境等不同層次,讓學(xué)生經(jīng)歷同化和順應(yīng)的過(guò)程,逐步理解和建構(gòu)概念;通過(guò)比較和歸類(lèi),歸納和概括等強(qiáng)化概念之間的關(guān)聯(lián),逐步完善知識(shí)結(jié)構(gòu)。
3.3? 著力促進(jìn)可遷移學(xué)習(xí),豐富認(rèn)知角度
在教學(xué)過(guò)程中,重視設(shè)計(jì)符合學(xué)生認(rèn)知發(fā)展脈絡(luò)的問(wèn)題線(xiàn)索和活動(dòng)線(xiàn)索,教學(xué)活動(dòng)的主體放在對(duì)核心問(wèn)題的探討上,關(guān)注點(diǎn)從“是什么”(觀察、識(shí)記與理解等)到“為什么”(解釋、論證等),再到“怎么辦”(方法、途徑、策略等)。嘗試增加圍繞“認(rèn)識(shí)轉(zhuǎn)變”設(shè)計(jì)問(wèn)題和教學(xué)流程,轉(zhuǎn)變僅僅圍繞知識(shí)設(shè)計(jì),努力豐富學(xué)生的認(rèn)識(shí)角度,優(yōu)化學(xué)生的認(rèn)識(shí)問(wèn)題的方式。尤其是研究不同類(lèi)型學(xué)習(xí)活動(dòng)的切入時(shí)機(jī),努力在有限的課堂時(shí)間內(nèi),實(shí)現(xiàn)針對(duì)性促進(jìn)不同水平學(xué)生的可能性。
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