此文發(fā)《中國教師》2017.3.

運用建構主義理論打造高中化學自主建構性課堂教學模式的思考- 

湖北省巴東縣第三高級中學     羅四維     郵編：444300

 摘　要：建構主義作為目前國際教育改革的主流思潮，強調在教學中以學生為中心，利用情境、協(xié)作、對話、意義建構等要素充分發(fā)揮學生的主動性、積極性和創(chuàng)新精神，使學生能有效地實現(xiàn)對所學知識的意義建構。它在認識論、學生觀、教學觀等方面都有自己獨到的見解，對我國新課程改革具有積極的意義。本文就建構主義學習觀下指導化學新課程學習進行了探索。
       關鍵詞：建構主義　課堂教學　教育觀念
        建構主義（constructivism）學習理論是近年來在西方國家盛行的一種認知心理學流派，是支撐我國新課程改革的理論支柱之一，倍受我國教育界的關注。隨著建構主義學習環(huán)境下能有效地促進學生認知發(fā)展的理想工具——多媒體計算機和Internet網(wǎng)絡通信技術教育應用的飛速發(fā)展，建構主義學習理論正愈來愈顯示出其強大的生命力，在世界教育領域的影響日益擴大。
        一、建構主義學習理論的主要觀點
        建構主義的基本觀點是由在認知發(fā)展領域最有影響力的瑞士心理學家皮亞杰（J.Piaget）提出的，他奠定了建構主義理論的基礎。之后，科爾伯格、卡茨、維果斯基等人在皮亞杰觀點的基礎上作了進一步深入的研究，使建構主義理論更加豐富和完善，為實際應用于教學創(chuàng)造了條件。綜合起來看，建構主義學習理論的主要觀點有：
        1.學生的知識、體驗和認識是在與環(huán)境的相互作用中得到生長和發(fā)展的。
        在行為主義看來，學習是因強化練習而導致行為的變化（赫爾和斯金納的觀點）。但皮亞杰認為，學習者只有在仔細思考時才會導致有意義的學習，他認為，決定學習的因素既不是外界因素（如來自物質環(huán)境和社會環(huán)境的刺激），也不是內部因素（如個體生理成熟），而是個體與環(huán)境的交互作用。學習的結果是對某種特定的外界刺激作出的反應，也就是頭腦中認知圖式的重建。
        2.學習過程是學生主動建構認知結構的過程。
        建構主義認為學生的知識不只是通過教師傳授得到的，“學習不再簡單地是信息由外而內的輸入，而是通過新信息與學習者原有知識經(jīng)驗的雙向交互作用實現(xiàn)的”，“知識是作為認知主體的學生主動建構的”。學生獲得知識的多少，取決于學生根據(jù)自身經(jīng)驗去建構有關知識的意義和能力，而不取決于學生記憶和背誦教師講授內容的能力。
        3.學習環(huán)境中的四大要素——情境、協(xié)作、交流、意義建構。
        由于學習是在一定的情境即社會文化背景下，學習者借助他人（特別是教師和同學）的幫助，通過人際間的協(xié)作活動，利用環(huán)境中的各種資源，實現(xiàn)意義建構的過程，因此建構主義學習理論認為“情境”、“協(xié)作”、“交流”、“意義建構”是學習環(huán)境中的四大要素。
        4.提倡以學習者為中心的學習方法。
        建構主義理論的內容很豐富，但其核心用一句話就可以概括：以學生為中心，強調學生對知識的主動探索、主動發(fā)現(xiàn)和對所學知識意義的主動建構（而不是像傳統(tǒng)教學那樣，只是把知識從教師頭腦中傳送到學生的筆記本上）。建構主義提倡在教師指導下的以學習者為中心的學習，既強調學習者的認知主體作用，又不忽視教師的指導作用，學生是信息加工的主體，是學習過程的主人，是意義的主動建構者，而不是外部刺激的被動接受者和被灌輸?shù)膶ο?。因此，在學習過程中應充分發(fā)揮主體作用，成為意義的主動建構者，從而真正成為學習的主人。
建構主義學習理論對化學新課程改革有著重要影響，對構建新的化學教學理論體系具有方法論意義。基于建構主義的化學教學，同傳統(tǒng)教學相比，在很多方面都有較大區(qū)別，具體見下表：
        
        二、建構主義理論對化學新課程學習的啟示
        1.化學教學觀念要實現(xiàn)從“教師中心”向“學生中心”的轉變。
        建構主義學習理論認為學生的知識是其主動建構的結果，這就要求我們要摒棄“以教師為中心”的做法，樹立“以學生為中心”的現(xiàn)代教育理念，通過組織實施化學學習活動，使學生從由外部刺激的被動接受者和化學知識的灌輸對象，轉變?yōu)榛瘜W信息加工的主體、化學知識意義的主動建構者，使教師轉變?yōu)閷W生學習活動的指導者和主動建構意義的幫助者、引導者和促進者。
        化學學習活動內容的選擇和確定、學習計劃的制訂、信息資料的搜集和處理、探究活動的組織與實施等都應從學生的角度出發(fā)，以學生的感受和經(jīng)驗為基礎，以學生的思考和理解為前提，從而達到學生對化學知識自主建構的目的。
        2.充分利用化學實驗與現(xiàn)代信息技術等手段，為學生的化學學習創(chuàng)設情境。
        化學是一門實驗科學，因此，實驗可以成為學生學習化學的首要情境，讓學生在化學實驗中激發(fā)起學習的積極性，激發(fā)起“探究”的興趣和欲望，這對落實化學實驗教學目標、提高學生的科學素養(yǎng)有著重要的作用。
化學實驗教學情境的創(chuàng)設一定要結合化學實驗教學內容的特點，有針對性地采取不同形式的教學情境和教學策略，具體見下表：
        
        信息時代豐富的信息資源使運用計算機多媒體等現(xiàn)代技術手段來創(chuàng)設大量化學學習所需要的情境成為可能，使學生便于在生動、真實的情境中根據(jù)原有的知識儲備建構自己的化學知識。
        3.注重為學生的化學學習提供更多的智力支持。
        化學教師作為學生學習化學的幫助者，需要為學生提供豐富的信息資源，如為學生提供相關的網(wǎng)址、相關參考書目，以及指導學生開展社會調查、參觀工廠、圖書館閱覽等活動，并將獲得的有用化學信息資料加以分析和利用。此外，還需向學生指導化學學習的策略和方法等，這對學生化學認知結構的建構都是非常有益的。
        三、自主建構性化學課堂教學模式
        1.創(chuàng)設情境。
        建構主義認為，學習總是與一定的社會文化背景即“情境”相聯(lián)系的，教師設計并在化學課堂教學中呈現(xiàn)與當前學習主題相關的盡可能真實的情境，對學生建構化學認知結構是十分有利的。化學新課程將“科學探究”作為改革的突破口，并大力倡導開展實驗探究活動，以提高學生的實驗探究能力。要想落實這一化學實驗教學目標，有效地開展化學實驗探究活動，首要的環(huán)節(jié)就是創(chuàng)設探究情境，讓學生在一定的情境中設計和操作實驗，并把實驗作為驗證設計是否合理、科學的手段，作為知識的獲取過程。在這一過程中學生的知識掌握能力、實驗設計能力、實驗操作能力、與同伴交流合作能力的高低均能體現(xiàn)出來。
        另外，運用信息技術手段特別是多媒體計算機創(chuàng)設模擬現(xiàn)實的問題情境行之有效，它很容易使學生產生身臨其境的逼真效果。由于化學科學的研究對象具有宏觀性、微觀性、操作性、綜合性、復雜性等特點，因此利用多媒體技術創(chuàng)設虛擬情境對學生化學認知結構的建構就顯得十分重要和必要。
        例如，“乳化”是化學新課程中引入的一個新內容，學生對乳化現(xiàn)象、乳化作用的理解是有一定難度的。在化學教學中，教師可以通過多種方式創(chuàng)設實驗教學情境，幫助學生認識和理解乳化現(xiàn)象和乳化作用。
        情境1：化學實驗。在兩支試管中分別加入2～3ml水和幾滴植物油，觀察試管中的液體是否分層；向其中的一支試管中滴入幾滴洗滌劑；用膠塞分別塞緊試管，振蕩，觀察現(xiàn)象；靜止幾分鐘，再觀察現(xiàn)象。把兩支試管中的液體倒掉，并用水沖洗，比較這兩支試管的內壁是否干凈？
        情境2：生活經(jīng)驗。分別用冷水、熱水、加有洗滌劑的冷水和加有洗滌劑的熱水來清洗餐具，哪種方法洗得最干凈？
        情境3：模型展示(用多媒體制作)。通過動畫的形式，讓學生觀察到乳化的模擬過程。
        2.自主探索。
        呈現(xiàn)情境時，教師根據(jù)學習的中心內容，提出一些與情境有關的問題請學生思考或要求學生解決，也可列出不同的主題供學生選學，以激發(fā)學生的學習興趣和主動探索的精神，這就是自主探索環(huán)節(jié)。在學生自主探索的過程中，教師不是直接告訴學生如何去解決所面臨的問題，而是向學生提供解決問題的線索（如需要搜集哪類資料，從何處獲取有關的信息資料，現(xiàn)實中的專家解決類似問題的思路、方法和探索過程等）。
        例如，學習“原電池”一節(jié)時，可設計成這么一個過程：先分組讓學生動手實驗，將鋅片與銅片分別插入盛有稀硫酸的燒杯中，進一步驗證鋅與稀硫酸反應、銅與稀硫酸不反應的結論。然后將鋅片與銅片用導線連接起來，再同時插在稀硫酸中，發(fā)現(xiàn)銅片表面立即有大量氣泡逸出，而鋅片表面則幾乎沒有氣泡產生。這個“一反常態(tài)”的實驗現(xiàn)象定能引起學生極大的興趣，思維特別活躍。在這樣的情境中開展教學活動，學生必然由“驚奇”而產生強烈的探究欲望，從而收到不同凡響的教學效果。
        3.協(xié)作。
        協(xié)作學習是以小組協(xié)商、討論、會話交流的形式展開教學的環(huán)節(jié)。在上述獨立探索、自主學習的基礎上，教師可組織學生分組討論、協(xié)商，以進一步完善和深化對主題的意義建構。整個協(xié)作學習過程需要由教師引導，以使之向有利于良好的認知建構的方向發(fā)展。引導的方法包括：提出能引起爭論或使學生感興趣的問題，以喚起學生的思考和討論，在討論過程中，應設法把問題一步步引向深入，以加深學生聯(lián)系所學內容對問題的深入理解。要善于啟發(fā)和誘導學生去發(fā)現(xiàn)規(guī)律性結論，相互糾正和補充錯誤或片面的認識。教師應與每位學生的思維交流、碰撞，將智慧與整個群體共享，同時還要適時地對學生在協(xié)作學習中的表現(xiàn)給予恰如其分的評價。
        4.效果評價。
        效果評價的形式有學生個人的自我評價和小組對個人的評價。評價內容主要包括兩個方面：一是為檢驗學生自身是否達到了建構認知結構的要求而進行的自我評價，教師可為此設計一套自我評價練習，練習的內容是經(jīng)過精心設計、篩選的，使之能有效地測試學生對基本概念、基本原理和基本過程的理解；二是評價自主學習能力和個人對小組協(xié)作學習所作出的貢獻。
        5.強化訓練。
        強化練習是課堂教學的總結性環(huán)節(jié)。根據(jù)小組評價和自我評價的結果，教師可針對不同的學生設計出可供選擇并對學生薄弱環(huán)節(jié)有一定指導意義的補充學習材料和強化練習，在此仍應注重運用所學知識解決實際問題的訓練，以便有針對性地繼續(xù)深化和加強學生對知識的理解，培養(yǎng)對學習結論科學驗證的能力，同時也使新構建的認知結構得到遷移和運用。