建构主义观念下的化学课堂教学设计

摘    要  建构主义学习理论认为学习过程的最终目标就是意义建构。要使学生形成意义建构，进行化学课堂教学设计时要注意创设教学情境；引导学生参与；建立多向互动；强调实验过程和培养学生反思意识等几个问题。

关键词  建构主义  化学  教学设计  意义建构  

传统的化学课堂教学设计以客观主义思想为指导，认为教学的目的就是传递知识，学生可以从教师所传递的知识中获得与教师同样的理解，在自己的思维中复制世界的内容和结构。因此教学应该以课堂为中心，以教材为中心，以教师为中心。

建构主义学习理论是一种新的认知学习理论。它以对学习的基本理解为基础，对教学的整体设计等问题提出了许多新见解，从而引起我国广大教育工作者的广泛关注，对我国当前的教育教学改革的影响日益增大。它认为知识不是通过教师传授得到的,而是学习者在一定的情境,即社会文化背景下,借助其他人的帮助,利用必要的学习资料,通过意义建构的方式获得的.学习过程的最终目标就是意义建构。所谓意义建构就是学生对当前教学内容所反映的事物的性质、规律以及该事物与其他事物之间的内在联系达到较深刻的理解，形成关于当前所学内容的认知结构。建构主义学习理论为指导化学课堂教学设计，分析化学课堂教学过程，评价化学课堂教学质量提供了理论依据。运用这一理论进行化学课堂教学设计时应注意如下几个问题.                                                                    

1 创设教学情境，启动学生意义建构

建构主义学习理论认为学习过程是以已有的经验为基础，通过外界的相互作用来建构新的理解。学习环境有四个要素：情境、协作、会话和意义建构。联系和思考是意义建构的关键,所以进行课堂教学设计首先就要创设一定的教学情境，引导学生联系和思考，启动学生的意义建构。也就是说教学情境的创设是课堂教学设计的最重要内容之一。

教学情境就是向学生提供一个完整、真实的问题情境，用来丰富学生感知，启迪学生思考探究，引导学生联想和想象，激发学生学习兴趣，使学生产生学习的需要。如在铜及其化合物的复习中一位老师是这样创设情境的：“近年来由于酸雨的危害日趋严重，在美国纽约的那尊铜制自由女神身上长出很多黑的、绿的斑斑点点，看上去坑坑洼洼，满目疮痍，已失去往日雍容华贵的风采。为了解除女神身上的创伤，请你设计一个经济有效的医治方案”。由此引导学生去探讨铜像发生腐蚀的原因（可能原因、实验探讨）；医治的方法（医治原理、具体方案）；保护的措施（保护原理、具体方案）等等。通过这些问题的探讨，使学生理解和掌握铜的化学性质、原电池原理、电解池原理以及金属的腐蚀和防护等知识。{zh1}迁移应用----向有关部门提出保护我市黄公略铜像的建议。

2 引导学生参与，保障学生意义建构                    

建构主义认为知识是不能传递的，教师传递的是信息，知识必须通过学生的主动建构才能获得，学习是学生自己的事情，谁也不能代替。要使学生能够有效地学习，其前提是学生积极主动地参与学习过程，这样才能保障学生意义建构。因此在教学过程中调动学生的学习积极性，引导学习积极参与，是教师进行教学的首要任务。怎样才能使学生积极参与呢？建构主义认为让学生在“做”中进行学习。传统的化学教学设计是先学习概念，然后做练习或解决有关问题。这样导致学与做的分离。建构主义则鼓励学生先去做，去解决问题，在做中学。如初中化学中“燃烧与灭火”的教学设计中，一教师是这样设计的：

首先提供关于海湾战争的录像：海湾战争时，伊拉克的油井被引燃，烈焰腾空，乌烟遍野，这不仅白白耗费了宝贵的石油资源，而且对环境造成了很大的污染。面对这疯狂的火魔，很多国家都束手无策。而我国的灭火勇士却接下了这一光荣而艰巨的任务，并成功地服制了火魔。然后提出：假设你是我国灭火队的队长，请你提出几套制服火魔的方案供大家讨论。这些“中国灭火队队长”们创新欲望极大地得到了激发，讨论相当激烈，解决的“方案”也是多种多样：有用人工降雨把火淋灭的；有空投冰雪使火焰的温度降低的；有隔绝氧气使火熄灭的；有打一个地洞从地下截断油源的；还有用一个特大铁罩罩严井口的……哪一种方法可行？什么是燃烧？怎样才能灭火？这样引导学生探索燃烧与灭火的原理。在探索过程中，学生根据自己的经验，提出了燃烧条件的种种假设，为验证假设，师生讨论设计出几种实验方案，然后让学生动手进行实验。这样学生动脑、动口、动手，学生的学习积极性得到了充分的调动，使学生主动参与学习过程。在此基础上师生再归纳和概括，使学生建构的知识更明确，更系统。

3 建立多向互动，促进学生意义建构

建构主义认为对知识的意义建构要借助别人的帮助，即人际间的协作活动。课堂中开展生生互动，师生互动，相互交流，相互合作，这不仅符合学生追求交往、承认、自由表达的需要，使课堂气氛更加宽松活跃，更重要的是能促进学生对教学内容的真正理解，促进学生意义建构。学生由于学习基础的差异、智力高低的不同，思想认识水平的不同，对教学内容的理解掌握总会有不同。在相互交流中一方面要认真听取别人的发言及时分析其中的正确与错误，另一方面要积极思维，及时筛选并吸收别人有益的东西，整理和组织自己的发言，阐述自己的观点、看法。这样才能使学生对知识的理解更加准确、丰富和全面，促进学生意义建构。

建立多向互动首先要创设和谐民主的教学氛围，给学生动的时间和机会，凡是学生能够做的，让学生做；凡学生能够讲的，让学生讲。同时要优化多向互动的方式。除课堂讨论之外，还可以设计趣味实验，创设疑难问题，学生参与演示实验等互动方式。如高一钠的教学中，一教师在随堂实验的基础上，设计了这样一个实验题：在烧杯加入稀CuSO4 溶液(密度为1 g.mL-1)和苯（密度为0.88 g.mL-1）各50 mL，将一小块金属钠（密度为0.97 g.cm-3）投入烧杯中，观察到的现象可能是              。这个实验具有一定的探索性和趣味性，能引起学生的认知冲突，学生自然开展对反应现象的猜测：（1）钠是在苯液面上？苯中？水中？还是苯和水的界面？为什么？（2）钠是先和水反应还是先和CuSO4 反应？（3）若钠和水反应，产生的H2逸出时会有什么现象？这样通过猜测和讨论，由表及里，去伪存真，促进学生对知识的意义建构。

4 强调实验过程，优化学生意义建构

建构主义认为学生要对教学中获得的信息必须真正理解，重新解释，重新建构，才能真正成为意义建构。化学学科的特色就是化学实验。在化学教学中，我们不仅要凭着化学实验本身具有的生动、直观、形象、鲜明的特点，去激发和满足学生的好奇，更要强调实验的过程，使学生获得探索新知的经历，使他们体验到自己的认知加工过程，从而使化学知识的意义建构更加优化。因此，化学教学应以问题为线索，以实验为载体，展开全过程，力求实验与思维有机结合，层层递进，使学生始终处于不断探索的情境之中。在实验的设计过程、操作过程、观察过程中不停地让学生动脑想：该做什么？怎么做？为什么这么做？这样即使实验失败或出现异常，也能及时分析失败或异常的原因，在分析原因的过程中锻炼思维，形成对化学知识的真正理解,优化学生对知识的意义建构。例如，学生做“乙醛滴进新制氢氧化铜悬浊液加热”的实验，按理应当出现美丽的桔黄色{zh1}呈砖红色沉淀，但有的却得到深棕色乃至黑色的沉淀；还有的学生却观察到溶液颜色是由蓝色---黄绿色---红褐色的变化。这时，教师组织讨论，分析原因：有的是滴加乙醛用量不足；有的是加乙醛没有摇匀，加热过猛造成乙醛挥发，结果氢氧化铜过量，氢氧化铜分解成黑色氧化铜混杂在其中，黑色掩盖了氧化亚铜的砖红色。但总解释不了黄绿色的原因。课后学生通过网上查到在碱性条件乙醛能发生羟醛缩合，碱性太强！这样学生从分析原因中得到了思维训练，提高了对反应物适当用量和控制条件对实验成败影响的认识。

同时强调实验过程，让学生经历和体验获得实验成果的探索过程。使学生对什么是科学，什么是科学实验有较为深刻的理解，受到科学过程和科学方法的训练，形成科学的态度，情感和价值观,体验到化学学科的魅力。

5 培养学生反思意识  深化学生意义建构

建构主义认为学习不是简单地让学生占有别人的知识，而是学生主动建构自己的知识经验，形成自己的见解。这种见解有时是肤浅的，低层次的。要把学生的建构引向深入，在教学中要培养学生反思的意识和反思习惯。如在铵盐一节教学之后一教师设计了这样一道习题：下图是常见物质间的反应关系，其中部分产物已被略去。常温下X为固态，B为液态，其余

为气态。X受热分解生成的A、B、C的

物质的量相等。根据图中关系：

(1)推断化学式X   ；D  ；

E    。

(2)写出X→A反应的离子方程式：            。

对于X的答案学生中既有(NH4)2CO3又有NH4HCO3;离子方程式既有NH+4+OH-----

NH3   + H2O 又有 NH+4+HCO3-+2OH----- NH3   +2H2O+ HCO32- 是一个对还是都对?讨论得出正确答案之后再引导学生反思:你是怎么想的?你为什么会这样想?既能与酸反应又能与碱反应的物质有哪些?书写NH4HCO3 、NH4HS等弱酸的酸式铵盐与碱反应的离子方程式时要注意什么?推断题中文字与图形要如何结合进行分析?如何抓住推断题的题眼?平常应如何全面地分析问题?等等,这样引起学生深层次的建构.