化學教學中動態平衡的應用論文

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摘要:以系統論和建構主義學習理論為依據,指出化學教學中存在動態平衡的現象。教師應從平衡移動的角度去設計教學,提高對化學課堂的駕馭能力,促使學生更好地內化知識,達到教學目的。

化學教學中動態平衡的應用論文

關鍵詞:化學教學;動態平衡;應用

一、何為“動態平衡”理論

課堂教學是由多種因子組成的系統,各種因子之間的關係是錯綜複雜的。系統論原理告訴我們:課堂教學系統中各因子的執行過程是發展變化的,處於動態平衡中。所謂的“動態平衡”也就是指在平衡中追求動態,在動態中達到平衡。筆者運用動態平衡思想審視化學課堂,用平衡移動規律調節課堂,從而提高教與學中知識與能力內化的轉化率。

二、“動態平衡”的理論基礎

建構主義學習理論認為,學習不是教師向學生的簡單傳遞和灌輸,而是學生積極主動建構知識的過程。在建構中,當舊知識與新知識、新情境之間不相符時,學生就會產生心理上的矛盾或衝突,稱之為認知衝突[1]。當出現這種情況時,皮亞傑認為認知主體面對環境中新的刺激時,總是試圖通過同化和順應這兩種形式來達到機體與環境的新平衡[2]。在這種“動態平衡”的課堂中,教師如何利用學生認知的不平衡,提高這種平衡知識的轉化率呢?應當運用化學平衡思想審視課堂,尋找和製造課堂的.不和諧與不平衡因素,用動態平衡理論指導和調節課堂,使學生出現欲答不能、欲罷不忍的心理狀態,由此調動其全身心地投入到學習活動中,在這樣處於動態平衡的教學,保持資訊流的暢通,使學生的有效輸入大輻度增加。三、“動態平衡”理論在教學中的運用

1.抓住認知不平衡的關鍵點

【案例1】鹽類的水解

學生的原有認知平衡被打破,心理上自然而然地產生了一種強烈的平衡需求。利用這種不平衡,由淺入深地啟發學生尋找知識的根源,分析奇異現象產生的原因,這樣知識就向著學生認識、感悟的方向轉化。進行激烈的碰撞、氧化、還原、雜化,選擇性成鍵形成新認知將其認知體系提升到新的高度。

2.變式問題角度,化解認知難點

【案例2】變式練習、製造不平衡。變換設問方式

或問題的部分條件,打破已有的認知衝突,製造出新的認知不平衡。使學生對問題的認識不斷深化,思維水平不斷提高。例如:

題1.0.001mol/L的鹽酸、硫酸和醋酸,誰c(H+)、PH值大呢?

題2.c(H+)=0.001mol/L的鹽酸、硫酸和醋酸,誰的物質的量濃度大?

題1變式0.001mol/L的鹽酸、硫酸和醋酸分別與Zn反應,開始是誰的速率大?產生的H2多?

題2變式體積相同、c(H+)=0.001mol/L的鹽酸、硫酸和醋酸分別與Zn反應誰的速率大?產生的H2多?題3.PH值相同的鹽酸、硫酸和醋酸分別與Zn反應,開始是誰的速率大?產生的H2多?

從題1到題3,學生的認知衝突不斷變化,學生解決認知衝突的思維能力不斷提高,對物質的量濃度、c(H+)、PH的理解也越來越深刻。化學平衡建立只與始終態有關,與途徑無關。通過教師對難點、易混點充分準備,以“小步子”的變式方式呈現,降低了難點、易混點的難度,瞭解學生的潛在問題。

3.多維度的轉化平衡

【案例3】沉澱溶解平衡

記憶研究領域中,“深度加工理論”認為:人往往在不同的深度層次上對各種外界刺激進行心理加工,而只有那些得到很深的認知加工的資訊才能被長期保持下來[3]。基於此理論,筆者認為認知衝突形成的不平衡的設定,應在不同的時間、不同的空間,以不同的形式一步一步地將知識在自然“生長”過程中不留痕跡地轉化,達到深層次的領悟。總之,課堂猶如一個生態系統,它的平衡是動態的、相對的。當內部因素或外部因素改變,都會打動平衡系統。化學教師應善於利用這些不平衡,掌控課堂使之轉化成一個更合理、更和諧的新平衡。

參考文獻

[1]來玲玲,胡志剛.基於建構主義的認知衝突策略在化學實驗教學中的運用[J].化學教與學,2012(8).

[2]周忠輝.例談高中化學課堂中“認知衝突”的設定[J].中學化學教學參考,2014(21).

[3]陳琦,劉儒德.教育心理學[M].北京:高等教育出版社,2005.