化学教学模式设计研究
同化是认知结构数量的扩充. 顺应是认知结构性质的改变
学习环境“四要素”: 学习环境“四要素”
情境、协作、 情境、协作、会话和意义建构 知识是学习者在一定的情境下，借助他人（ 知识是学习者在一定的情境下，借助他人（老师或同 的帮助，利用必要的学习资料， 伴）的帮助，利用必要的学习资料，通过意义建构的 方式来获得的。 方式来获得的。
应用-----化学教学设计研究 化学教学设计研究 应用
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学生对知识主动建构的表现 A 学生参与目标或子目标的提出或确立 自上而下
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如高三化学甲醛用途的拓展---新居污染问题 新居污染问题
电视片段 报纸新闻 新居室内甲 醛的污染 学生根据现 场考察汇报
进行研究
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室内甲醛污染问题应从哪些方面着手？
中学化学教学设计的 理论与实践
湘乡市教育局教研室 旷湘平
E-mail Kuangxp@
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一、传统的化学教学设计
1 从教学模式看：五环节（受中国古代教育思想 从教学模式看：五环节（ 赫尔巴特教育教学思想、 赫尔巴特教育教学思想、苏联的凯洛夫教育思想和教 学模式影响） 学模式影响） A 组织教学 B 复习旧课引入新课 C 讲授新课 D 巩固提问 E 布置作业
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案例：
高中化学第一册第二章第一节《钠》的随堂实验
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2、教学过程要使教师与学生、学生与学生之 间保持有效的互动
教师讲，学生听，交流是单向的。 学习不仅仅是个人的行为，而且还是一种社会性的行 为。知识是是合作掌握的，学习是学习者、教师和其 他学习者之间相互作用的结果。
治理
来源
室内甲醛污染
检测
人文反思
健康
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B 学生在“做”中进行学习 目标 -------- 做
传统的教学：先概念----后做练习，解决有关问题。 学做分离 建构主义：先鼓励学生去做，在做中学，学的过程综 合运用知识，甚至可能去查阅有关资料，从而作出合 理的综合和推论，分析解决当前的问题形成自己的假 说和解决方案
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3、应为学生的主动建构提供学习材料、时间 以及空间上的保障。
建构主义反对过于简单化地处理学习内容，希望把学习置于真实 的复杂的情境之中，从而使学习能适应不同的问题情境。 学习者试着象科学家那样去思考问题 学习材料应更多地取材于现实生活，并且在很大程度上与问题解 决联系在一起。 例：1 溴水与苯酚的反应（条件控制---实验） 2 铝热反应--- 定向爆破 时间—思考，交流讨论。 空间---小组成
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2、从化学实验教学看 结论—观察 验证--观察、 ---应用 结论 观察、验证---应用 3、从学习类型看 接受性学习为主
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二、以认知结构理论为基础的化学教学 设计
2-1、认知结构理论要点 、 由布鲁纳（I.S.Bruner）提出 核心词 知识结构 发现学习 过程
A 从经验、从生活引入。 从经验、从生活引入。 尽量联系已有知识。 B 尽量联系已有知识。
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四、以有意义学习理论为基础的化学教 学设计
奥苏伯尔（D.P.Ausubel） 奥苏伯尔（D.P.Ausubel）提出
1 要点
影响学生学习最重要的因素---学生已经知道的内容 影响学生学习最重要的因素---学生已经知道的内容 --有意义学习的两个先决条件--有意义学习的两个先决条件--A 学生要表现出一种倾向----新内容与已有知识之间 学生要表现出一种倾向----新内容与已有知识之间 倾向---建立联系 建立联系 教学内容能够与学生已有的知识结构联系 能够与学生已有的知识结构联系起来 B 教学内容能够与学生已有的知识结构联系起来
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6-1、基本观点
A 学习过程----是以已有的经验为基础，通过外界的 学习过程----是以已有的经验为基础， ----是以已有的经验为基础 相互作用来建构新的理解。 相互作用来建构新的理解。 学习有两面个基本过程-------同化和顺应 学习有两面个基本过程----同化和顺应 同化是指把外部环境中的有关信息吸收进来并 是指把外部环境中的有关信息吸收进来并结合到 同化是指把外部环境中的有关信息吸收进来并结合到 学习者已有的认知结构 认知结构中 学习者已有的认知结构中. 即学习者把外界刺激提供 的信息整合到自己原有的认知结构中的过程. 的信息整合到自己原有的认知结构中的过程. 顺应外部环境发生变化 外部环境发生变化, 顺应外部环境发生变化,而原有认知结构无法同化新环 认知结构发生重组与 境提供的信息时所引起的学习者认知结构发生重组 境提供的信息时所引起的学习者认知结构发生重组与 改造的过程 的过程. 改造的过程.即个体的认知结构因外部刺激的影响而发 生改变的过程. 生改变的过程.
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案例5 案例5 用滴管将新制的偬氯水慢慢滴入含酚酞的稀氢 氧化钠溶液中，可以看到滴到某一滴时红色突然褪去。 氧化钠溶液中，可以看到滴到某一滴时红色突然褪去。 产生上述现象的原因可能是什么？（ ？（2 （1）产生上述现象的原因可能是什么？（2）简述怎 样用实验证明红色褪去的原因
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五、以自然科学方法认为基础的化学教 学设计
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六、建构主义学习理论与化学教学设计
建构主义学习理论是教育心理学领域的一场革命 原因 ——运用多媒体计算机进行教学，网络教育 理论依 运用多媒体计算机进行教学， 运用多媒体计算机进行教学 网络教育---理论依 据。 ——以对学习的基本理解为基础，对教学的整体设计 以对学习的基本理解为基础， 以对学习的基本理解为基础 等问题提出了许多新见解。 等问题提出了许多新见解。
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2、注重学习教程 、 学习是一种积极诉认知过程，教学要使学生成为主动 学习的过程，教学过程同科学家的研究过程相同 3、发现学习 、 倡导发现学习，倡导独立获得知识。 发现法的实质：在教师的指导下，让学生按照自己的 观察和思考事生的特殊方式去认知事生，理解学科的 基本结构，或借助教材或教师提供的有关材料去亲自 探索或“发现”应得出的结论或规律性知识，并发展 他们“发现学习”的能力。
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意义学习的过程是新旧意义同化的过程---同化论 意义学习的过程是新旧意义同化的过程---同化论 --三种同化过程模式 下位学习 上位学习 并列学习 原 认 知 结 构 新 知 原 识 认知结构 新知识 新知识 原认知结构
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2、教学设计策略 A 引导学生探求新旧知识间的联系 B 尊重个人经验
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B C 认知学徒模式 随机访取教学模式
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6-3、建构主义与化学课堂教学设计 、 1、引导学生积极、主动参与学习 建构主义认为：知识是不能传递的，教师传递的 建构主义认为： 是信息，知识必须通过学生的主动建构才能获 得。学习是学生自己的事情，谁也不能代替。 学生有效---积极主动---才能有效建构 学生 建构 教师有效---调动学生---促进有效建构 教师 建构
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发现学习中教师的作用： A 问题的提出者 B 资料的提供者 C 兴趣的激发者
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2-2、设计策略 、
A 为学生提供“发现”探究的情景—“疑” B 重视化学实验 C 帮助学生认知结构的建立 D 做中学 You hear,you forget;You see, you remember;You do,you learn.
具体 女神像的问题 探讨 知识和能力提升 指导运用于实践
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案例 2
怎么样检验室内空气因煤气泄漏是否达到爆炸极限？ 怎么样检验室内空气因煤气泄漏是否达到爆炸极限？ 如何测量一只山羊中血液的体积？ 如何测量一只山羊中血液的体积？
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案例3 案例 如何区分SO 如何区分 2与CO2 ？ 如何区别一瓶H 是稀还是浓？ 如何区别一瓶 2SO4 是稀还是浓？ 硝酸和硫酸有什么不同（尽可能多写）？ 硝酸和硫酸有什么不同（尽可能多写）？
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情境---有利于学生对所学内容的意义建构 有利于学生对所学内容的意义建构。 A 情境---有利于学生对所学内容的意义建构。 情境创设是教学设计的最重要内容之一。 情境创设是教学设计的最重要内容之一。 如 化学实验 计算机辅助教学 CAI 网络系统 协作---知识的意义建构要借助别人的帮助 知识的意义建构要借助别人的帮助， B 协作---知识的意义建构要借助别人的帮助，即人际 间的协作活动。 间的协作活动。 会话-----会话是协作过程中不可缺少的环节 C 会话---会话是协作过程中不可缺少的环节 意义建构---学习教程的最终目标。 ---学习教程的最终目标 D 意义建构---学习教程的最终目标。
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教师的作用： 促进者：教师参与协商，鼓励学和监控学生的讨论 A 促进者 和练习的过程。--不是控制讨论的结果。 指导者：设计问题情境提供反馈信息，促进学生对知 B 指导者 识的意义建构。 合作者：教师把自己当作学习者与学生一起学习； C 合作者 敢于承认自己不如学生的地方，同时愿意与其他人员 合作。
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4、应使学生获得对化学学习的积极体验与情 感
学习带有情感，情感的投入与获得的体验密切相关。 积极的体验----产生兴趣、需要、热情 积极的体验建立-----民主、和谐
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案例1
以女神像问题引入本节课的问题 以复习“铜三角”的知识作为解决问题的准备知识进行讲解 以复习“铜三角” 可能原因 腐蚀原因探讨 实验探讨 医治原理 医治方法探讨 具体方案 保护原理 保护方法探讨 具体方案