初中生前科学概念的探索与研究

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1、初中生前科学概念的探索与研究【摘要】本文通过团体测查及个别访谈相结合的方法，研究了初三学生在正式学习化学知识前已有的部分前概念及其在正规概念学习过程中的发展变化，初步分析了概念转变难易的原因，且提出了相应的教学策略。发现由于日常生活现象的影响等原因所导致的相异构想是容易转变的；而由于机械学习对概念不能灵活运用的原因所导致的相异构想是不容易转变的，并据此提出了相应的概念转变教学策略。【关键词】初中；化学学习；前科学概念；教学策略前科学概念是指学生在未经正规科学教育前所拥有的对自然规律的粗浅认识，它受学生日常交际，个人经验和学科间相互渗透等情况的影响。是当

2、代中学生在正式学习科学知识之前就通过多种途径获得的对有关自然现象的认识，它们同时反过来对学生的许多科学活动如观察、理解、应用知识及解决问题也会产生重要的影响。研究表明，根据前概念对教学过程及结果的影响，可将其中的相异构想即与科学概念不符的构想分为两类。一类是通过教学不易转变的相异构想，另一类是通过教学易转变的相异构想。其中第一类前概念具有很强的顽固性【1】，要想在教学中转变学生头脑中的错误的前概念，就必须了解这些概念的，有针对性的实施概念转变教学策略。一、研究的目的和方法本研究采用问卷调查和个别访谈相结合的方法测查了初三学生在正式学习“我们周围空气”一

3、章前后对有关概念的理解情况。以弄清哪些概念是容易转变的，哪些是不易转变的，以及它们转变难易的原因，以此对学生化学概念的学习提供帮助。针对初中化学第二章的概念，编制了学前和学后两份测试问卷，这两份问卷所涉及的概念相同，但问法不同，问卷分为两部分，第一部分为选择性试题，第二部分为开放性试题。本研究采取随机抽样的方式，测查点分布在两个学校的六个班级，共发放问卷150份，收回有效问卷142份，并根据学生答题情况，针对个别学生进行了个别访谈，针对某些问题向老师进行了求证，通过测查，了解学生前概念的，并针对前概念的形成与提出了相应的教学对策。二、调查结果分析通过对

4、问卷的分析我们发现，学生的前化学概念的形成有多种渠道，而不同的前概念，在教学中转变的难易程度就会有所不同。总括起来包括以下几种情况。1．于日常生活现象的影响由于缺乏相应的科学知识或受到现有知识储备的局限，学生往往会被日常生活中某些事物的表面现象所蒙蔽，根据自己的理解和猜测，对一些事物做出主观判断，导致了学生某些相异构想的产生。例如：对空气的成分问题，在学前有63.1%的学生认为空气中氧气含量最高，经过个案访谈发现他们这样回答是因为他们已经了解到氧气在日常生活中很有用，如可供动植物呼吸，可以抢救病人等。故此，主观猜测氧气在空气中的含量最高。经过学后测试，

5、这种相异构想已基本得以消除，只有20.8%的学生仍持有原认知。经调查发现，此概念较易转变的原因，一是因为教师在教学过程中做过强调性的讲解，使学生产生了认知冲突，二是由于这个问题与生活实际结合得较严密，比较能激发学生对这个问题进行深入认识的兴趣，所以此类相异构想较易转变。2．于对概念认识的不全面由于受认识水平的限制，学生对化学上某些问题的认识不够全面，从而造成相异构想的产生。如：对于如何防止铁生锈的问题，在学前，大部分学生不能做出回答，而学后大部分学生都能回答出可以把铁放在干燥的地方或隔绝空气的地方保存以防止生锈。但是当被问及刷漆和镀保护膜等措施是否可以

6、防止铁生锈时，他们却不能回答。这说明通过学习，学生对此类问题具有一定的认识，但是由于他们认识程度的限制，而导致回答不全面。这一类的情况经过学生认识程度的加深，转变起来是比较容易的。3．于机械学习对概念的死记硬背导致对知识不能灵活运用，在解释遇到的生活现象时，学生头脑中虽然有现成的结论，但是在运用的过程中往往还是按照自己以前的经验思考问题。比如对于如何区分“纯净物”和“混合物”，在学前有33.8%的学生认为冰水混合物是混合物，其判断依据是以物质是否是混合或是否洁净为标准。在学后虽然大部分学生对此问题有了正确判断，但当笔者变换问题方式对该组概念进行考察时，

7、仍有30.1%的学生认为洁净的河水为纯净物。经过个案访谈发现教师对此是做过详细讲解的，而且这部分学生对纯净物和混合物的定义都能很熟练地背诵或默写，说明他们并没有真正理解“纯净物”和“混合物”概念的含义，只是机械地记忆了其要义，而没有建构起广泛联系的知识体系，因此，当在自己所熟悉的问题情景中解决问题时（如教师讲过的类似例题），能够很好地运用概念类比做出正确判断；但是当问题情景发生改变时，学生就会仍不自觉的运用自己以前的区分标准进行判断。再如，学前很少有学生能回答出如何区分物理变化和化学变化的本质；在学后大部分学生都知道应以“是否有新物质生成”作为区分标准

8、，但是在实际运用中却又出现了许多错误。例如：仍有27.6%的学生认为红磷的红色是化学性质。以上