中学化学学习信息不对称状态的矫治.doc

杭州市化学会2005年年会论文中学化学学习“信息不对称”状态的矫治周勇铎富阳市二中（311400）内容摘要：由于初三学生的备考等因素决定，学生在进入高中以后，在化学学习上的学习目标、学习方法、认知水平、学习观念等方面都与教师和教学存在较大的“信息不对称”，这种“信息不对称”会直接造成学生认知水平的不能提高，学习积极性下降，甚至出现化学学习心理障碍。根据马斯洛的需要层次论和建构主义教学观，笔者利用降低学习目标和要求、向学生展示认知的生成和发展过程、引入探究性学习、为学生提供动手动口机会、帮助学生进行分析、鼓励主动学习等手段，可以有效地在化学教学过程中矫治“信息不对称”。关键词：信息不对称 矫治 构建一、信息不对称的概述中学化学学习中“信息不对称”是指：学生在中学化学学习中与教学目标、教学方法、认知要求、学习观念等方面存在的较大差距，一般来说，是教师大学生小，且差距明显，教与学的双方都不能适应。在信息化背景下，学生已能从媒体信息中获得多种在原来课堂中难以获得的知识，但由于家庭教育方式等因素，学生直接参与“游戏”活动的时间和机会较上一世纪大大减少，使得学生获得信息的场所主要是一些“虚拟”地界，而不是实际生活之中。同时，由于商业因素，学生获得信息的兴趣和机会指向更多是娱乐类。另一方面，浙江省初中生化学学习机会是在自然科学这一门综合类学科，学生对化学学科不存在系统概念，加之以高一教师的主要来源是原高三教师和刚走上教师工作岗位的新教师，从而使得“信息不对称”现象在高一新生化学学习中表现得十分明显。二、信息不对称状态的调查和分析调查对象：2005年9月入学的高一新生。1、书面调查：笔者任教班级中有两个班级班主任在开学之际都作了一个书面调查，两个班的调查情况基本相同。明确提出对化学学科较感兴趣有接近70%；50%的学生要求教师不要太严厉，可以使学习学得快乐些；10%的学生认为自己中考是成功的，也有10%以上的同学认为自己中考只能进入富阳二中是一种失败，其中有五位同学明确指出自己在原来初中成绩是前三位；85%以上同学认为要学得好主要依靠认真听教师讲课，按时完成老师布置的作业；所有同学的学习目标是高考考上二本以上，但同时又指出必须是浙江大学某专业（他们中大多数还没有一本、二本和高校的关系）；有30%的学生有班级前几名的目标或学科成绩在90分以上目标。2、学生调查：在学生进入本校学习三个星期后，组织了一次学生座谈会（每班二人），学生普遍反映的问题和困惑是：学习太紧张，与当初自己预想的差距很大；上课学习时信息量大太，无法记忆；每门学科的作业都不多，但加起来之后就差不多消耗了自己全部自修时间；平时巩固只是完成作业；个别教师上课太难。3、笔者在课堂教学中的调查：氧化还原反应学习中，学生对前二十号元素的原子序数不熟，在要回答某元素的原子序数时，第一反应是扳着手指数数。对常见元素的化合价不熟。常见元素的化合价能够背，但判断能力较差，较为典型的是如NH3中N元素的化合价大多数学生判断是+3，CaH2中的Ca元素-2等。在一些化学式书写也出相当多的差错，如CuCl、AgCl2等。离子反应学习中，不会正确书写离子符号，对离子符号的构成不熟，许多只写了一个元素符号；对离子所带电荷不熟，CO3-、Cu+（II）、Cu2-、Cu-、Na2+、OH+、H-等等；近10%对化学反应中的质量守恒定律不掌握，离子方程式中出现前后元素种类不对称，如3Cu + 8HNO3 = 3Cu(NO3)2 + 2NO+ 4H2O，写成：Cu + 8H+ = Cu2+ +2NO+ H2O；对酸碱盐溶解性不熟；或看到盐便认为应该写化学式，如前式可以将硝酸记作HNO3、将硝酸铜记作Cu(NO3)2。学生实验方面，总体印象：学生的实验能力停留在“背”字上。几乎所有学生都能较熟练回答出各种实验的基本操作方法，但在做的时候却洋相百出。第一章第三节化学反应中的能量变化中有实验两个铝片与稀盐酸反应和氢氧化钡晶体与氯化铵晶体反应，笔者再增加了一个氢氧化钠溶液（酚酞）与稀盐酸反应，要求是学生操作并回答实验现象。操作的结果是凡液体药品都是滴管滴加，滴管不会伸入试管，固体药品能用药匙取用，搅拌能用玻璃棒，但药匙和玻璃棒使用前后都不能用抹布擦拭，有一位同学的药匙是所有固体试剂瓶中都随意使用；几乎所有的同学都不能读出温度计的读数，将62读成了6.2，更有多的同学不知在哪里读数。实验操作时没有量的概念，实验14中用到20g氢氧化钡晶体和10g氯化铵晶体，但操作的学生都是只各用了一药匙；在氢氧化钠溶液与稀盐酸反应操作时，参与操作的同学都不会进行适时地振荡。实验现象的回答不完整，在铝片与稀盐酸反应时，只回答了产生气体，忽略了温度的变化，（有一个班中部分学生认为不应是气体，而是气泡）；有一位学生认为氢氧化钡晶体与氯化铵晶体反应时使烧杯外壁温度降低是反应放出了热量。4、测试调查：第一章化学测试卷是一张稍容易的试卷，总分100分的试卷年级平均分近74分，在笔者任教的班级中还有每班10左右在70分以下，还有两位同学的分数在50分以下。主要差错在氧化还原反应的文字型问题，（如：下列叙述中正确的是：A、含最高价元素的化合物，一定具有强氧化性；B、阳离子只有氧化性，阴离子只有还原性；C、金属单质不可能有氧化性；D、失电子多的还原剂，其还原性一定强。失分的同学中有70%是选择了A。）离子方程式的书写，CH3COOH与Na2CO3溶液反应，失分的同学主要将CH3COOH写成了H+，醋酸与氨水的反应中将氨水写成了NH3等。在测试后的较大面积的个别谈话中，低分学生普遍反应三个问题：一是上课听听懂的，但题不会做，平时做作业主要与同学进行讨论完成；二是记不住，上课老师一讲又都知道；三是平时有问题不问老师，总以为老师会在上课时讲的。（事实上是进富阳二中学习一个多月以来，还有近90%的学生不知道老师的办公室在哪里，因为在初中时，老师总在教室，只有学生犯了差错才进办公室。）5、平时调查：学生和家长都认为其原来化学学习较好，初中分数表达的是优秀或良好，却又不了解高中化学的学习目标，期望目标过高，对在考试中显示的不能达到80分或90分以上，一时难以接受。情况分析：1、初中学习时期有一个明确的目标，那就是考取重点高中，但在进入高中以后，学生一下子失去了目标，也不知道自己的定位，加上有部分学生经过一个长长的暑期（6月至9月近三个月），更有部分学生受到娱乐片的影响（如十八岁的天空等），以为高中学习应该是轻松愉快成人化和完全自主型的，在学习情绪上还不能一下子进入状态，从而使自己的学习失去主动性并进入一个“雪肓”状态。与之刚刚相反的是，高一教师大多是原高三教师，对学生主动学习的要求较多地停留在高三学生的基础上，所教内容也多数是立足于高三需要，另一部分新入行的新教师也是激情十足。这使得教与学的双方在情绪上进入一种较大的“不对称”状态。2、学生学习方法和观念上的“惯性”，使得其不能一下子适应高中学习生活。初三“加强型”教学，使学生受到在保姆照看下的待遇，进入高中学习之后，他们每天仍然在等待中学习，等作业、等老师对他进行辅导，同时由于前述因素，老师也在等，这样使观念和情绪上的“信息不对称”进入到行为的“不对称”。同时，初三的学习生活主要是训练，所以，学生可以熟练地背出化学上的各式基本问题和认知点，但自主分析和操作能力却很弱，使得他们不会做实验、看实验，不会归纳掌握知识的方法。3、初中化学夹杂于自然科学之中，信息点相对少和分散，而进入高中之后改学化学，信息量一下子增加了，同时又是氧化还原反应和离子反应两大难点，其问题的发展空间又很大，学生即使在接受了基本概念之后，也难以“填”满这么大的空间，使得其有一种学习的不成功感。倘若这时化学教师再将涉及氧化还原反应和离子反应的所有内容都教下去，这种“信息不对称”将会更加严重。刚进高中时对化学学习的兴趣和信心，也会随着认为化学难学而渐渐消亡。4、富阳二中自2002年开始进行以对话教学为理念的课题研究以来，许多骨干教师在课堂教学中都已有一定的操作水平。以对话为理念的教学过程强调和培养的是学生自主和合作学习能力，在课堂学习中注重的是学生操作和教与学的互动，这与学生原有的学习方法和能力“信息不对称”较大，学生在学习过程中表现得更不知所措。相反，这时个别教仍沿用较传统的教学方法会因“信息不对称”差距而为学生所接受。5、初三学生处于备考状态，学习科目较少，进入高中学习之后，一下子有作业的科目增加为八门，学生感觉到的学习紧张度一下子提高许多，从而难以对学习时间进行合理的安排，学习化学的的过程中根本不能对化学认知点进行整理和消化，使得解决问题时常常感到知识量不足。6、部分学生在初中学习中成绩较好，学生本人和家长都对高中不能进入富阳中学学习而认为是一次失败，且这种失败的阴影仍然占据着情绪的深处。这种学生和家长都有一种十分要强的心态，希望进入高中以后每一天学习都表现出十分优秀，结果使学生的学习陷入了一种急躁的情绪。三、化学学习中“信息不对称”的危害从2005年9月入学的新生一个月来学习情况来看，信息不对称已较大地损害了学生的学习利益。从笔者任教的几个班级来看，学习化学的积极性并不象学生调查中所谈的70%感兴趣，观察表明，有30%学生对化学的学习还是有较积极的兴趣，这部分学生上课能积极发言，积极参与化学学习讨论，平时除了完成作业之外，还能自觉地看化学书本，并做好学习的预习工作；有10%左右学生明显表现出不感兴趣，这部分学生上课时没有积极的姿态，从表情上也没有兴奋的样子，平时从不问问题，与之交谈时发现，他们平时除了作业之外不会再做与化学学习有关的事，“我化学一点也不懂。”这是他们之中听到的最多的一句话，笔者前例的本次单元测验50分以下的两位学生便是这类；其余部分表现出因为要学而学的被迫的样子。根据以往的经验，由于信息不对称而导致无法完成新认知的构建，甚至导致对化学学习心理障碍，表象上表现出化学学习成绩很差，这部分学生会在高二分文理科学习时因为化学学不好而被迫选择文科学习。四、化学学习中“信息不对称”状态的矫治1、化学学习中“信息不对称”状态矫治的理论基础根据建构主义教学观，学习者学习新的知识必须是在原认知基础上由学习者自身进行再构建，学习也就是一个重整的过程。“信息不对称”导致的是学习者学习新的知识时与原认知相脱离，从而会无法完成这一次重整。基本生理需要 安全需要归属与爱的需要 自尊需要认知需要审美需要自我实现成长需要已经具备的基础需要学习过程中的学习目标根据马斯洛的需要层次论，学习者在实现自我发展的时候，总需要获得某些心理满足，如图：如果学生在学习过程中不能满足其认知需要，则不仅不能向更高层发展，相反还会危极学生个体的自尊需要，众多事实证明，80%以上认知水平较差的学生都认为老师看不起他们，而某些性格的变异或和更多的学习积极性不足，都是由于认知需要不能达成的缘故。学习是一个学习者根据原认知和认知能力作用于学习学习材料的过程，学习者的心理状况将直接影响学习积极性和学习效果，较高的兴趣将为蠃得较好的学习积极性，在当前学习任务不是较难时，较好的学习积极性又会带来较好的学习效果，较好的学习效果在满足了学习者心理需要之后，再次带来良性的循环。如下图所示：学习积极性学习动机学习心理需要学习期待目标教法学法学习效果认知需要（好奇、兴趣等）由此可知，高中学生学习的积极性不是依靠课堂的趣味性可以达成的。学习过程是一个心理活动过程，“信息不对称”可能会导致学生化学学习过程中的较差的学习效果，再导致学习兴趣的减弱，并由于学习心理不能得到满足而厌恶化学学习或对化学学习的心理障碍。2、化学学习中“信息不对称”状态的矫治操作教学过程中的主体学习者是学生，而主导者是教师，教师是学生学习过程中的帮助者和高级合作者，所以，对于化学学习中“信息不对称”状态的矫治需要化学教师各个环节的认真设计、精心组织和积极干预来完成。由于“对话教学”是以平等、民主为第一原则，以沟通、合作为操作手段的教学方法，以互动、交往为教学方式，以创造、生成为教学过程，以人的发展为教学目的的教学方法，所以，一方面可以在“对话教学”中了解学生的所需，另一方面可以向学生传输教师的学习理念、教材的学习内容，并为学生所接受，因此，以对话为理念的教学方法是可以较好完成这一工作的方法。（1）目标矫治对于学习目标的盲目性或期望过高目标的矫治，教师必须实际的学情设定每一节课的合适目标，并通过练习的形式，让学生进一步自动整合和感受到目标的达成。如在氧化还原内容的教学过程中，只能要求学生通过学习掌握化合价变化的判断，氧化剂、还原剂的判断，氧化反应、还原反应过程的判断，双线桥的表示，电子转移情况的判断和表示。这一部分内容文字概念本来就多，倘若在教学中再人为地加入氧化产物、还原产物判断，氧化性、还原性强弱判断，利用电子守恒对化学方程式进行配平，利用电子守恒进行计算等，这无疑会使学生感觉到的达成度离自已的学习目标距离较大。中学生思维虽然敏捷，但学习的持久力是有限的，不成功感会极大地伤害到学生学习化学的情绪和心理。配平和计算在以后的学习内容中是有的，而氧化性、还原性强弱判断可以在元素化合物学习中逐步加入，因为，氧化还原反应问题的掌握是一个化学学习过程中长期性的教学工作。（2）方法矫治初三的化学学习处于一个备考过程，无疑是以做练习为主的，而新课内容的学习必须根据学生原有的化学知识进行再生长，向学生展示知识的生长过程，再帮助学生归纳出新的知识点。如氧化还原反应的教学中，学生对于CuO + H2 = Cu + H2O这一问题中的氧化还原反应的问题几乎是会背的，笔者执教过程中就以此为起点，分析出：氧化剂被还原化合价降低，还原剂被氧化化合价升高，再在后面例题解决过程中将这一组概念倒过程应用，这样可以避免了学生背概念进行学习的弱点，甚至在忘记这一组概念的时候也会自动推导。进而，在后续课堂中帮助学生归纳出解决氧化还原反应问题的基本步骤是先判断化合价变化，再标出双线桥（自我展示氧化反应和还原反应的过程）。放低起点是解决在知识层面、化学技能层面“信息不对称”的较好方法。如在离子反应一节内容的教学中，学生对于离子符号的书写掌握并不是很好，而这一点又是写好离子方程式的基础，所以，教师在离子反应教学的第一课时花十几分钟时间训练离子符号的书写，是一种十分必要的磨刀功夫。（3）观念矫治被动学习是中国传统的教育方式，也是学生从出生到进高中十几年的学习观念，一个好学生的标准是听话，知识是老师教给的，学习中的问题全靠老师帮忙解决，这种观念在学生和家长心目中要深蒂固。但这一点已无法适应高中学习生活。高中阶段是一种准成人化的学习生活，高中学生的思想、能力也已经到了可以一定自立的程度，在从高中走向大学走向社会的过程中，需要的是自主、主动和独立解决问题的能力，这种素质是高中学生学习优秀的基础点。所以，化学教师需要利用各种教学场所为学生提供锻炼和提高的机会，并通过各种方法向学生提供帮助。考试不仅对于学生进行一次知识和能力检验，也是一次对学生心理锻炼。当第一次考试结束后，教师不要急于对学生当前的认知水平和能力下一定论，而要通过个别交谈帮助学生寻找不足之处和造成不足的原因。笔者在学生第一次考试结束后，有针对性地找学生谈话，结果是所有谈话过的学生都能做到经常性问一些化学问题。个别谈话的另一个作用是可以有效地拉近教师与学生的距离。对一些较简单又安全的实验让学生自己动手，由学生小组观察、讨论并得出现象和结论，教师进行适当地点拨，这让学生有了一个动手的机会，也因为原来没有而感到新鲜。一方面教师在学生进行实验时发现了问题，另一方面又现场解决了问题，让学生印象深刻，科学的平民化更可以减弱“信息不对称”状态，更主要的是让学生懂得，化学学习中实验是基础，化学中的知识是可以通过实验来获得的。从而在根本上贯彻：实验物质性质化学反应物质用途等的学习思想，并由于参与而培养了学生自主学习的观念和习惯。实验中的一些与学生脑袋中原有现象异常的现象的出现，又是一个新的学习点。如在溶液导电性实验中，笔者要求增加了向醋酸溶液中滴加氨水、向水中滴加氯化钠溶液的实验，由于使用12V电压，一开始小灯泡亮度并不明显，在逐渐滴加过程中，一开始也没有出现变化，有学生就说“实验失败了”，但后来逐渐亮了起来，学生又表现出十分的兴奋。针对这一情况，笔者要求学生归纳：“在滴加过程中是什么改变了？”学生很容易得出“是自由离子浓度增加了”，这样就得到了自由离子浓度影响溶液导电性的结论，而与电解质强弱和物质的溶解性无必然关系。同时，又顺势告诉学生“没有失败的实验，只有你没有发现原因的实验。”这样，对学生化学学习过程中研究性学习的心理有了一种导向性培养。（4）态度和思维方法矫治态度矫治主要是指学生学习化学时的主动性的矫治。习惯于被动学习的学生是不会主动向老师提出问题，也不会在课堂中主动回答老师的问题，更不会积极参与课堂讨论并提出他们的疑惑，他们就象一个容器一样等待着老师输入。化学学习方法的指导是高中化学必须进行的潜在课程内容。第一，规定并检查学习对于学习常规的落实，特别是预习和消化过程中的练习订正的落实。预习不应是只看几页书，划几行字，而应同时对预习内容课习题进行力所能及的完成，一些简单记忆内容的完成。第二，对学生的听课方法进行指导最为重要，这种指导需要利用“对话教学”的方式进行，在课堂学习中不断为学生制造新的问题情境，并鼓励其不断探究，探究性学习是高一学生学习化学中的较大缺失，这种“信息不对称”容易造成学习化学过程只会认真抄笔记、认真背化学知识