运用探究教学策略纠正认知偏差

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1、运用探究教学策略纠正认知偏差　　摘要：学生由于经验积累和知识水平的限制，会对某些知识产生认知偏差。通过设计“燃烧与灭火”问卷，对九年级部分学生实施调查，探讨学生已有的认知偏差。在统计分析的基础上，针对学生的认知偏差设计教学，重点运用探究教学策略对学生认知偏差进行纠正，使学生对所学知识形成正确的认知，进一步认识科学的本质。　　关键词：燃烧与灭火；认知偏差；问卷调查；探究教学　　文章编号：1005?C6629（2016）10?C0032?C04中图分类号：G633.8文献标识码：B　　学生在学习知识的过程

2、中，会受到经验积累及知识水平等因素的影响，在认知过程中出现对知识混淆、模糊化、曲解等，从而产生认知偏差[1]。在学习新知识的时候，由于受到先前存在的认知偏差的影响，无法真正掌握知识。要纠正认知偏差，最首要的工作就是要使学生的认知偏差得以暴露，教师才能根据学生存在的认知偏差，采取合适的策略来纠正学生的认知偏差。　　建构主义认为，学习是学习者基于原有的知识经验生成意义、建构理解的过程。对于燃烧和灭火的相关知识，大多来自生活经验。“燃烧与灭火”9课题内容与学生的生活联系密切，受日常生活经验的影响，学生容易对

3、相关知识，如着火点是物质的本质属性、燃烧条件、灭火原理等产生认知偏差。认知偏差有多重暴露途径[2]，本文选择采取问卷调查这种较为有效的方式暴露学生的认知偏差。在“燃烧与灭火”教学前，自编了关于“燃烧与灭火”相关知识点的调查问卷（见表1）。对初中学生实施了问卷调查，分析了学生对燃烧的条件、灭火的方法和爆炸的条件的理解。　　为了纠正出现的认知偏差，针对性的教学策略是采用适合学生现有水平的探究教学来进行教学设计。初中化学教学的核心内容是科学探究，探究教学也是初中化学的教学策略之一。采用探究教学策略，为学生创

4、设未知的情境，让学生体验科学探究的过程，纠正原有的认知偏差。　　1调查工具及调查对象　　1.1调查工具　　根据学生可能存在的认知偏差，编制了初三学生“燃烧与灭火”认知偏差的调查问卷（课前）。　　问卷说明：问卷共有10个调查项目，其中调查学生对燃烧条件的理解项目有7个，对灭火原理的理解有3个。　　1.2调查对象及问卷回收　　本次调查的对象为福建省厦门市海沧区两所学校各选取一个初三毕业班，共发放调查问卷90份，回收有效问卷90份，有效率为100%。　　2调查问卷分析　　2.1学生理解燃烧条件的分析　　在燃

5、烧条件方面，分析数据可以知道，100%的学生都知道不是所有的物质都可以燃烧；对于“水火不容”，62.2%的学生认同这个观点，存在认知偏差；有11.1%的学生认同“必须点燃物质才可燃烧”，存在认知偏差；有44.4%的学生认为“物质燃烧必须要有氧气参加”9，对该知识点存在认知偏差，认为助燃物只有氧气或者没认识到空气中也有氧气；对于“加热不能使物质燃烧”有88.9%的学生存在认知偏差，已有经验使他们不能理解着火点的含义；有65%的学生对“只要温度达到物质着火点就可燃烧”不能够做出正确判断，由于生活经验的影响

6、，不能系统地认识燃烧的三要素；对于“纸张比纸团燃烧快是纸团里面温度低”的观点有22.2%的学生存在错误的理解，不理解接触面积影响燃烧的剧烈程度。　　2.2学生理解灭火原理的分析　　统计结果表明，全部学生都不赞同“所有的物质都可以用水来灭火”；有33.3%的学生赞同“水灭火的原理是水能降低物质的着火点”，对着火点是物质的固有属性存在错误认识；绝大多数的学生（71.1%）认同“二氧化碳可以灭火是因为二氧化碳不可燃烧”这个观点，对二氧化碳不可燃不助燃的理解不够透彻。　　通过分析上述调查数据，我们发现，所调查

7、的学生受到已有知识水平等因素的影响，主要在物质燃烧需要达到着火点以及着火点的本质、燃烧发生需要同时具备三个条件（火三角）和影响燃烧的剧烈程度等存在认知偏差。　　3纠正认知偏差的教学设计　　化学源于生活又高于生活，学生对客观事物的认知大部分来源于生活经验和少量的书本经验，并且有些教师在教授知识的时候采用“老师讲，学生记”9的模式，导致学生对科学知识没有本质的理解。而燃烧与灭火同日常生活联系较多，虽然在前面的生活和学习中有一定感性的知识储备，但对燃烧条件和灭火原理还是缺乏理性认识。为此采用探究教学策略来纠

8、正学生的认知偏差。通过探究活动对学生先有错误概念进行矫正，让学生加深对科学的认识，初步感知科学的本质[3]。　　下面以人教版初中化学上册第七单元课题1“燃烧和灭火”为例，谈谈运用科学探究策略在纠正认知偏差方面的实践尝试。　　3.1创设情境，驱动探究　　[师]每年春晚魔术都是大家非常喜欢的一个节目，今天老师也给大家带来一个魔术。这个魔术的名字叫做“水中生火”（在烧杯中装热水，烧杯底部倒放一个玻璃瓶塞，将一小块白磷放在上面，然后将装有氧气的试管倒扣上去，白磷