应用图式理论指导初中化学概念教学

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1、应用图式理论指导初中化学概念教学摘要：本文在介绍图式理论的基础上，根据初中学生的年龄特点与知识结构，让学生头脑中的图式与教材中提供的文本相互作用，帮助学生迅速形成清晰的化学概念。关键词：图式理论;初中化学;概念教学文章编号：1005-6629(2010)09-0013-03中图分类号：G633.8文献标识码:B图式理论是由德国哲学家、心理学家康德于1781年提出的，德国现代心理学家巴特利特应用了图式概念，后经美国人工智能专家鲁梅尔哈特等人的研究，最终把图式理论发展为一种完整的现代图式理论体系：认为图式是大脑中为了便于信息储存和处

2、理，而将新事物与已有的知识、经历有机地组织起来的一种知识表征形式，是相互关联的知识构成的完整的信息系统。简单地说，人们过去经历或学习的情景、知识等，有时会忘记得一干二净,有时会在大脑中储存起来。我们的大脑到底是怎样储存东西的呢？大脑好比一个图书馆,记忆的东西并不是杂乱无章的，而是分门别类地编排，我们自然能有条不紊地找到所需要的东西。同理，大脑也能把过去的知识和经验，分成若干个“单元”、“组块”、“系统”存储起来，这些就是“图式”。按照图式理论，人们在理解新事物时，需要将新事物与已知的概念、过去的经历等背景知识联系起来；认为人们已

3、经具有的知识以及知识结构对当前的认知活动起着决定性作用；任何语言材料，无论是口头上的还是书面上的，本身并无意义，它只是指导人们如何根据自己原有的知识将其恢复或构成。而化学概念则是反映物质物理属性和化学变化的本质属性，学生形成化学概念，感知是第一要素，概念内容的具体化又是学生形成化学概念的第一个起点，根据初中学生年龄特点与知识结构，运用图式理论指导初中化学的概念教学，可以激发学生学习概念的兴趣,为初中化学的概念教学提供新的视角。1通过图式变量指导初中化学概念教学图式理论描述的是具有一定概括程度的知识，而不是定义，也就是说，图式既描

4、述事物的必要特征，又包括其非必要特征，其所描述的知识是由一部分或几部分按一定的方式组合起来的，其中的组成部分被称之为变量。例如，动物的图式包括有皮肤、能活动、吃食物、呼吸空气；鸟的图式包括有翅膀、有羽毛、能飞等。总之，一个符号、一种物体等均可以看成是一种图式。既然图式是由变量组成的，每个化学概念也都是由相互关联的几个部分构成的，如果我们把化学概念看成是一个图式的话，构成化学概念的几个部分便是这一图式的变量。所以，在化学概念教学中，要想让学生尽快掌握某一概念，首先就要分析该化学概念是由哪几部分构成的，即找出该化学概念图式的变量，然

5、后再从中找出起关键作用的变量，以便从全局上把握整体与部分的关系，这样就能为准确理解和掌握该化学概念打下坚实的基础。如对于分子、原子的概念，其变量就是“一种粒子”与"最小粒子”，我们可以通过激活“一种粒子”与“最小粒子”这两个关键变量的方法进行理解。分子是保持物质化学性质的最小粒子，但同时分子也是保持物质化学性质的一种粒子，其中“一种粒子”的含义是：对那些由原子构成的物质来说，其化学性质只能是由相应的原子来体现，对那些由离子构成的物质来说,其化学性质只能是由相应的离子来体现。因此，对那些由分子构成的物质来说，其化学性质只能是由相应

6、的分子来体现，这也就不难理解，分子是保持物质化学性质的最小粒子与分子是保持物质化学性质的一种粒子了。原子是化学变化中的最小粒子，但同时"原子也是保持物质化学性质的一种粒子”。其中“最小粒子"的含义是：化学变化过程是原子重新组合的过程，在化学变化中原子不能再分。搞清了“一种粒子”与“最小粒子”这两个变量的含义，也就掌握了分子与原子概念的内涵和分子与原子的区别：在化学变化中，分子可分，而原子不可分，但原子可用重新组合成新的分子。2通过图式形成指导初中化学概念教学图式不是各个部分简单机械相加，而是按照一定规律,由各个部分构成的有机整体

7、。构成图式的各个部分即变量有恒定的，也有变化的；当一部分变量取一定值时，其他变量的取值也就受到了约束。图式的加工过程就是通过对加工的信息进行拟合、优化、评价而进行的，对某些信息的加工甚至有几个图式相互比拟、进行评估，最后才能作出决策。在化学概念教学中，学生化学概念的形成是一个从对化学变化的感性认识出发，经过抽象、概括而达到对化学现象理性认识的过程。在这个过程中，它首先是建立在以往经验的旧概念和新知识联系的基础上的，然后通过新知识与原有化学概念的相互作用构建新的化学概念，这一过程正是图式理论所描述的原有的图式可通过“同化”和“顺应

8、”形成新的图式。实际上学生在接受新概念信息的过程便是一种主动的“猜测一证实”过程，即文字符号输入人的大脑之后，人就不断地在头脑中寻找相关的图式，直至找到能说明输入信息的图式，即完成对新概念的理解，初中化学中的概念，有些属于并列关系，如单质和化合物、饱和溶液和不饱