促进概念转变的化学教学设计PPT课件

促进概念转变的化学教学设计,1,2020/5/30,指个体原有的某种知识经验由于受到与此不一致的新经验的影响而发生的重大改变，即从已有知识经验到科学概念的变化。,概念转变,定义,2020/5/30,目录,概念转变的理论基础,1,促进概念转变的化学教学设计思路,2,促进观念转变的化学教学案例,3,思考,4,CONTENTS,2020/5/30,西方关于概念转变的研究已渐形成规模。不过概念转变理论及实践仍处于比较年轻的领域。,但大部分研究关注的是理科领域的概念转变,而文科的学科概念的研究还比较稀少。,1998年10月6号在西班牙马德里举办的概念转变的研讨会，概念转变领域的局限性,同时探讨如何把概念转变在理科领域的成果应用到其他领域,概念转变是心理与教育领域的热点问题。,2020/5/30,1931年,起源,概念转变理论的思想渊源可追溯至1931年苏联心理学家维果茨基在思维与语言中关于儿童日常概念与科学概念的有关论述。维果茨基将概念分为日常概念与科学概念。,2020/5/30,1987年,莱特曼、米勒和利德彼特(Lightman,Milier,04,以小组为单位，设计实验验证他们的预测,分小组讨论，然后全班交流他们的预测与解释，从而暴露出其前科学概念;,给学生提供有挑战性的情境，鼓励他们根据己有的经验做出个人的预测,05,教师及时提供类似情景，使学生能将科学概念延伸到其他情景中。,2020/5/30,克拉伊契克(Krajcik)将概念转变教学设想为一种动态的、循环的过程，并将其设计成一个教学模型：,（四）Krajcik教学模式,2020/5/30,（五）OF四阶段教学模式,准备阶段,聚集阶段,挑战阶段,应用阶段,2020/5/30,（六）5E教学模式,投入（Engagement,E1）：教导模式完全模仿学习的任务(learningtask)。以活动或问题引起学生参与学习，帮助学生连结所知的和能做的事。2探讨（Exploration,E2）：提供学生鉴定及发展目前的概念、过程和技巧的共同经验基础。学生从合作活动来探讨概念，并在老师的引导下澄清主要的概念和技能。3解释（Explanation,E3）：提供学生能以言语传达他们对概念的了解或示范他们对投注及探索经验的技巧与行为。学生解释他们所学习的概念和学习的过程，教师澄清学生的了解和判断新概念与知识。精致化（Elaboration,E4）：要对学生概念了解上予以挑战及延伸，并且提供学生验证预期的技巧及行为的机会。激发学生应用所学的概念，建构自己概念的了解，扩展知识和技能。5评价（Evaluation,E5）：鼓励学生评价他们的了解程度及能力，提供教师评价学生达到教育目标的进展状况的机会。学生自评他们的知识、概念和能力，教师评价学生的进展。,2020/5/30,（七）学习环教学模式,教师设计问题、任务或活动让学生参与。,引导学生讨论，比较预期结果与探索的实际发现，发现预期概念。,提供新活动强化概念学习，增加对理论与模型进一步的了解,2020/5/30,第二节促进概念转变的化学教学设计思路,1,2,促进概念转变的教学模式,促进概念转变的化学教学策略,2020/5/30,A,认知冲突教学策略,B,类比策略,C,概念图策略,2020/5/30,认知冲突指当个体意识到个人认知结构与环境或是个人认知结构内部不同成分之间的不一致所形成的状态。,2020/5/30,认知冲突教学策略,学习者对当前概念产生不满是促进学生概念转变的重要、有效的条件,(1)唤起学生的思维注意，活跃课堂气氛,(2)激发学生的情绪注意，使学生从情感上参与课堂教学,对概念的本质以及学习者所持有的前概念有所了解，然后设计合适的教学活动与内容制造冲突，以促进有意义的学习,波斯纳认为,教师,对教师的要求,2020/5/30,01,提炼前概念,02,引起前概念,03,制造冲突,04,建立新的认知结构,05,巩固新的认知结构,有学者总结了认知冲突策略在学生概念转变中应用的基本步骤：,2020/5/30,类比策略,在比较的基础上，根据两个对象在某些方面的相似性，推论他们在其他方面也相似，把其中某一对象的有关知识或结论迁移到另一对象的思维方式法。,含义,不当类比会造成对新概念的错误理解,双刃剑,2020/5/30,利用概念图促进概念转变的教学模式是一种建立在我国基础教育改革背景下,以概念转变过程为模型,以概念图为工具,以学生的前概念为教学起点,以实现学生概念转变为目标,构建开发的一种全新概念教学模式,概念图策略,2020/5/30,美国康奈尔大学的诺瓦克（Novak）提出的反映学生对相关概念之间的关系的理论的可视化思维结构图，是用来组织和表征知识的工具，反映了学生头脑中已经形成的认知结构，体现了化学对某一领域知识的理解。,概念图,2020/5/30,增进学生学习效果的有效工具,作为小组讨论与合作建构的有效工具,2020/5/30,3,1,2,学生掌握概念图策略的过程,学生自己制作有关的概念图，并相互交流、比较和评价，及时对自己的概念图进行修改和补充，从而加深对有关概念及其内在的联系的理解。,教师结合实例讲清楚概念图的构成及其制作步骤，给学生作出示范。,学生模仿教师的步骤，师生共同编制概念图，教师及时指导，使学生初步掌握概念图的制作技术。,2020/5/30,目录,概念转变的理论基础,1,促进概念转变的化学教学设计思路,2,促进观念转变的化学教学案例,3,思考,4,CONTENTS,2020/5/30,化学反应方程式的含义剂应用,溶质、溶剂、溶解度、溶质质量分数,相对原子质量、质量分数,原子、分子、离子、物质的微观组成,影响物质的量系统应用于单步或多步化学反应计算问题的结局,影响物质的量系统应用于化学式确定、混合物组成问题的解决,影响物质的量系统应用于溶液计算问题的解决,影响物质的量的概念的理解,物质的量（鲁科版）,案例,“物质的量”是联系微观物质和宏观物质的桥梁，化学在研究微观物质和宏观物质时经常涉及的一些基本前概念可能会对“物质的量”问题的解决造成影响。,2020/5/30,物质的量的内涵和外延,内涵,“物质的量”是表示组成物质的基本微粒数目多少的物理量，摩尔是物质的量的单位。,外延,三个物理量：摩尔质量气体摩尔体积物质的量浓度,2020/5/30,物质的量前概念,在物质的微观组成、微粒种类及简单计量的问题回答情况来看，53%的同学能够答出“构成物质的微粒有原子、分子和离子”，47%的同学回答不完整，只答出了分子和原子。72%的同学可以答出构成水、钠、二氧化碳的具体组成微粒，但是也有25%的同学回答不正确，如认为水是由氢离子和氢氧根离子组成，认为二氧化碳是由碳原子和氧原子组成的。,2020/5/30,高一学生“物质的量”前概念的来源分析,学生的日常生活经验,A,学生的认知水平,相似概念的干扰,学生的学习环境因素,B,C,D,2020/5/30,总体思路,2020/5/30,认知冲突策略的应用,在概念教学过程中的认知冲突策略应用，基本上是根据这样的程序进行的：从学生原有的认知结构出发创设良好的问题情境建立正确的、清晰地概念巩固认知，使新知识组合到学习者原有的知识结构中。问题情境是指学生觉察到的一种有目的但又不知如何达到这一目的的心理困境。在了解学生前概念的基础上，要充分利用和发掘教材以及学生活动中的矛盾因素，把学生置于矛盾氛围，使学生产生解决矛盾的迫切需要，从而激起认知冲突。,概念转变教学策略的使用,2020/5/30,类比策略的应用,（1）量的类比（2）单位的类比（3）单位基准的比较,概念转变教学策略的使用,2020/5/30,概念图策略的应用,心理学研究表明，学生对理论知识的学习过程是通过积极的思维活动，对各种各样的具体实例进行抽象概括，总结出同类物质共同关键特征的过程。物质的量概念贯穿于整个高中化学教学过程中，特别是处于化学计算的核心地位。概念图作为促进概念间关系理解的工具，能够有效地促进概念的内涵和外延之间的联系，能够帮助学生建构一种理解化学概念和现象的整体性的框架。概念图策略可以实现知识点之间的融会贯通和相互转换，有利于认识事物的本质和规律，构建知识网络结构，提高学生的知识迁移能力。,概念转变教学策略的使用,2020/5/30,目录,概念转变的理论基础,1,促进概念转变的化学教学设计思路,2,促进观念转变的化学教学案例,3,思考,4,CONTENTS,2020/5/30,1,2,3,4,如何探查学生的前概念，有什么有效地方式来探测学生的前概念内容和来源，并且具体操作起来可以更加适合目前我国的教育实际，更加符合学生的思维水平，还需要进一步的理论研究和实践验证。,不同的概念教学应当适用不同的概念转变策略，如何选择，如何应用，能否在教学程序上作出规范的建议和分类，这都需要进一步的理论和实践研究支撑。,国外的概念转变理论研究起步较早，对于概念转变策略的应用研究也比较多。这些研究成果为我们开展概念转变策略教学研究提供了思路和方法，所以需要有更多的文献资料被介绍到国内。但是同时也应该注意，研究应结合我国的实际情况，借鉴其研究成果，而不是不顾我国教学现