基于“观念建构”的化学教学实践研究

第一章前言

1.1问题的提出
化学作为一门以实验为基础，研究物质的组成、结构、性质及其变化规律的学科，一直以来，在推进和改善人类生活与生产方面都起着不可或缺的作用。高中化学新课程以全面提高学生的科学素养为根本宗旨，构建了“知识与技能”、“过程与方法”、“情感态度与价值观”相融合的高中化学课程目标体系。化学新课程想要改变过去知识传授式的教学，把学生看成发展中的人，看成有思想、有灵魂的人，要求学生在掌握知识与技能的同时，体验科学知识的发现过程，掌握分析和解决问题的科学方法，从而形成正确的情感态度与价值观。使学习的过程不再是建造“空中楼阁”，而是学生自己建构科学知识、掌握科学技能、发展科学思维、运用科学方法解决问题的过程。高中化学新课程标准(2003)对知识与技能目标的描述之一是“了解化学科学发展的主要线索，理解基本的化学概念和原理，认识化学现象的本质，理解化学变化的基本规律，形成有关化学科学的基本观念。”可见，高中化学新课程要转变学生的知识观，重视化学基本观念的形成。知识的学习固然重要，但是通过具体知识的学习掌握从化学的视角认识身边事物、解释相关事实、分析和解决实际问题的的思想、方法、观点才是我们化学教育的最终取向和追求。因为随着时间的流逝，知识逐渐被淡忘，但在探求知识的过程中所留下的思考问题的方法以及所持有的观念却永远植根于学生的头脑中。德国著名物理学家、诺贝尔奖获得者冯·劳厄1879-1960曾经说过，教育所给子人们的无非是当一切已学过的东西都忘记后所剩下来的东西。中学化学课程要交给学生的不仅是知识的积累，更为重要的是观念的建构。所谓化学基本观念，简单地讲就是学生通过化学学习所获得的对化学的总观性认识，化学基本观念不是具体的化学知识，它是在具体化学知识的基础上通过不断地概括提炼而形成的。珍化学基本观念体现了化学知识的内在联系，是学习化学知识的主要线索，是对化学知识的总括性认识，对知识的运用起着推波助澜的作用。本文提出促进“观念建构”的教学，主要是基于以下考虑:

1.1.1构建化学基本观念有助于终身教育、可持续发展的需要
构建化学基本观念可以使学生从整体上把握高中化学新课程的脉络，加深学生对化学知识的理解，并在观念建构的过程中引导学生将所学知识与生产、生活相联系，关注与化学相关的问题，并能对相关问题及现象做出正确的判断，进而建构起化学价值观，培养学生的社会责任感，进而促进社会的可持续发展。

1.1.2构建化学基本观念有助于推进化学新课程改革的实施
“为了中华民族的复兴，为了每位学生的发展”‘刀是贯穿新课程改革的核心理念。化学新课程倡导转变学生的知识观，重视学生化学基本观念的形成和建构。构建化学基本观念使具体知识具有灵活的迁移和持久的应用价值，从而为学生适应现代生活和未来社会的发展需要打下了坚实的基础，进而推动化学课程改革的实施。

1.1.3构建化学基本观念有助于深化学生对学科特征和本质规律的认识
化学是一门在分子、原子水平上研究物质的组成、结构、性质及其变化规律的学科。化学学科不仅从宏观方面描述物质的现象变化，还从微观方面揭示物质的变化规律。化学学科还有自己独特的化学符号。化学基本观念中的兀素观、微粒观、变化观等增进学生对化学“宏观一微观一符号”二重表征的理解，从而深化学生对化学学科特征和本质规律的认识。

1.1.4构建化学基本观念有助于促进学生的科学素养
高中化学新课程从知识与技能、过程与方法、情感态度与价值观二个维度促进学生科学素养的全面发展。化学基本观念的形成是一个不断深化的过程，在此过程中学生不仅体验了化学知识的形成本质和应用价值，还领悟到了化学学科中的思想、方法、观念，进而发展其学习化学的兴趣和形成正确的化学价值观。从而促进学生科学素养的全面发展。

1.1.5构建化学基本观念有助于促进学生学习方式的转变
化学基本观念是隐含在具体化学知识背后的思想、方法、观点。学生在学习过程中要深入挖掘具体知识的内在价值，从而提炼出化学基本观念。这就要求学生在学习过程中不能单单记忆书本上的知识，应转变学习方式，要在课后进行自主学习，并要深入探究知识的价值所在，并通过不断与他人交流讨论，形成对知识的深层次理解，对学生的学习和发展产生深远的影响。

1.1.6构建化学基本观念有助于激发学生高水平的思维活动
化学基本观念建构的过程也是解决问题的过程，在此过程中学生不断深入思考知识的内涵及其内在联系，使知识的学习不止局限在课本上，养成勤于思索的习惯，加深自己的认知发展。提高自己分析和解决问题的能力。

1.1.7构建化学基本观念有助于促进教师专业发展
教师专业发展是教师个体不断更新知识结构，增长专业能力的过程。构建学生的化学基本观念最首要的一点就是教师要具备学科观念意识。教师在教学过程中起着主导作用，教师的学科素养在一定程度上影响着教学质量和学生的学习效果。在进行观念建构的教学过程中，要求教师要不断激励学生深入挖掘化学知识的内在价值，并设计具有思考价值的问题引发学生的思考，进行引导学生进行探究、体验和反思。这就要求教师要不断研究课程资源，关注学生的全面发展，促进教师的专业发展。

1.2研究目的和任务

1.2.1研究目的
本文希一望就中学化学基本观念的内涵、特点、价值、内容构成等相关内容进行理论建构，然后在此理论体系的基础上，对普通高中课程标准实验教科书(以人教版选修4《化学反应原理》模块为例)中的化学基本观念进行观念建构的教学。结合促进“观念建构”的策略，对相关课题进行实践教学。对教学实践过程中出现的问题进行教学反思，并对教学实践结果进行分析以期进一步完善构建化学基本观念的相关实践研究。

1.2.2研究任务
首先对高中生和高中化学教师进行关于“化学基本观念”的调查问卷，并对调查结果进行分析。其次结合化学基本观念的相关内容提出促进“观念建构”的相关策略。进以人教版选修4《化学反应原理》模块为例运用相关策略进行“观念建构”的实践教学。最后对实施“观念建构”的教学实践进行教学评价。

1.3研究过程和方法
首先运用文献法对所收集的资料进行整理和查阅，并对国内外相关文献进行综述;其次运用问卷调查法对高中化学教师进行关于“化学基本观念”的问卷调查和对高中学生进行关于“化学基本观念”的问题前测，并运用统计法对问卷调查和测试的结果进行分析，提出提出促进“观念建构”的必要性和可行性;最后运用对比试验法设置实验班和对照班，在教学实践过程中结合活动表现评价对学生的学习效果进行检验，在“观念建构”教学实践内容结束后进行关于“化学基本观念”的问题后测，并运用统计法对测试结果进行分析，以期得到预测结果为“观念建构”的教学有利于深化学生的认知发展，有利于学生未来发展的需要。

1.4国内外文献综述
通过运用文献法对相关文献进行收集整理和分析，发现关于化学基本观念的研究可分为二个阶段。

1.4.1化学基本观念的提出阶段
美国课程专家艾里克森(H. Lynn Erickson, 1902-1944)在她的论著《概念为本的课程与教学》中提出了概念为本的理论与教学理论，她认为课程内容应该围绕各学科的核心观念(居于学科中心，具有超越课堂之外的持久价值和迁移价值的关键性概念、原理或方法)进行选择，学习的重心应转移到理解可迁移的核心观念和发展思维能力。美国化学教育家吉利斯皮(R J Gillespie提出了“化学中的主要观念”的观点，他认为中学化学课程应当围绕化学中的主要观念来建构，任何一门初级化学课程都应当包含原子、分子、离子、化学键、分子的几何形状、动力学理论、化学反应、能和嫡这些现代化学基础的主要观念，化学基本观念的教学不是一蹦而就的，而是要在一定的情境中使学生逐渐认识到化学中的主要观念的重要性和实用价值。北京师范大学吴国庆教授认为初中化学课程的价值是通过化学里最核心、最基本的化学概念来实现的，而他所说的核心概念并非具体的化学知识，而是基本的观念性的东西。它们是兀素论、原子论、化学反应、化学物质的基本类型。清华大学宋心琦教授认为建立“基本化学观念”应当是中学化学教学的第一目标，宋心琦教授曾精辟地指出“学生能否牢固地、准确地、哪怕只是定性地建立起基本的化学观念，应当是中学化学教学的第一目标。背诵或记忆某些具体的化学事实性知识，当然是有价值的，但是更重要的价值在于它们是化学观念及某些基本观念的载体。”可见专家们已经认识到了化学基本观念的重要性及其价值所在。

1.4.2化学基本观念相关理论的深化阶段
　各位专家和学者不仅阐述了化学基本观念的含义，分析了化学基本观念与具体化学知识的关系。特别是山东师范大学毕华林教授对化学基本观念的内涵、内容、教学价值和形成过程及特点做出了系统的理论阐述，并在基于基本观念建构的化学教科书设计方面作了深入的研究。这在一定程度上加深我们对化学基本观念的认识。

第二章 化学基本观念.......................22-24
2.1 认知结构学.......................22
2.2 建构主义理论...................22-24
2.2.1 知识观................22
2.2.2 学习观..................22-23
2.2.3 教学观......................23-24
第三章 化学基本观...........................24-30
3.1 中学化学基本观念............................24-25
3.1.1 中学化学基本.............................24
3.1.2 中学化学基本..........................24-25
3.2 中学化学基本观念的形..........................25-30
3.2.1 元素观.....................26
3.2.2 微粒观........................26
3.2.3 变化观....................26-27
3.2.4 实验观.......................27
3.2.5 分类观..........................27-28
3.2.6 化学价值观................................28-30
第四章 促进中学化学“观念构建”的............................30-34
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结论与展望
通过对“观念建构”为本的教学进行实践研究，我得出以下结论:
(1)进行“观念建构”为本的教学，有助十深化学生对知识的理解和掌握。
(2)进行“观念建构”为本的教学，是一项长期目_富有挑战性的工作，需要教师掌握并灵活运用相关策略促进学生观念的建构。
(3)进行“观念建构”为本的教学，重在如何进行“观念建构”的教学设计，要在教学设计中体现出“观念建构”的教学设计思路，明确“观念建构”的方向。
(4)进行“观念建构”为本的教学，一定要以学生已有的知识、经验、背景为基础，目_在分析和解决相关问题的过程中逐渐建构起学生的化学基本观念。
(5)进行“观念建构”为本的教学，其根本目的在十提高学生分析和解决问题的能力。
受本人的研究水平、研究时间、研究范围等条件的限制，本研究还存在很多不足之处:
(1)文中关十学生化学基本观念的问题测试的调查范围较小，得出来的结论不足以全面说明学生的观念建构情况。
(2)本研究中进行教学的样本较小，学生的学习程度整体上参差不齐，故学生对“观念建构”的教学需要一段的适应期，致使研究结果不能够全面的说明问题，需要持续的实证研究方能得出更可靠的结论。
(3)由十化学基本观念的建构不是一朝一夕所能完成的，致使学生进行观念建构的学习效果不是很理想。
通过本次“观念建构”的教学实践，我深深地体会到了“观念建构”的教学的价值所在，真可谓是“教学相长”也本人会在以后的教学中始终贯穿“观念建构”的教学，使其不仅仅停留在理论层面上，使学生真真正正地建构起化学基本观念，让学生体会化学这门学科的真正价值所在，同时希一望越来越多的老师们认识到“观念建构”教学的重要性，将“观念建构”的教学进行到底。