試論情景教學與知識建構

一、知識建構需要情景支撐

問題情景是指個人覺察到的一種“有目的但不知如何達到”的心理困境，問題情景是一種心理狀態，一種當學生接觸的內容與其原有認知水平不和諧、不平衡時，學生對疑難問題急需迅速解決的心理狀態。學生在自主探究、合作、交流時，由于在認知結構和理解水平方面的原因，學生的思維往往會發生混亂，這就需要教師作適當的引導和幫助，也就是要給學生創設恰當的問題情景，把學生的思維引入正常軌道。創設生動直觀的情景，能有效地激發學生聯想，喚醒他們長期記憶中的知識、經驗或表象，從而使學生能利用自己原有知識與經驗去同化當前學習的新知識，賦予新知識的某種意義。如果原有知識與經驗不能同化新知識，則會引起順應過程，即對原有認知結構進行改造與重組。以問題為主線來組織和調控課堂教學，能有效地建立廣泛聯系，增強知識正面遷移，獲取和探索新知識的意義建構。

二、創設問題情景的基本類型

創設有利于學生進行探究、知識建構的學習情景，能有效地改變學習方式。常見的情景基本類型有：

1．史料情景

著名化學家傅鷹教授說過：“化學給人以知識，化學史給人以智慧。”新一輪課程改革更是強調對學生進行化學史的教育，要求教學中善于創設各種化學史的情景，讓學生獲得科學探究過程的體驗；讓學生思維沿著科學家的足跡發散，學習科學研究的基本方法，培養學生的科學精神和人文素養。例如，學習“原子結構”一節內容時，用多媒體課件展示原子模型的演變：1830年道爾頓原子模型→1904年湯姆生原子模型→1911年盧瑟福原子模型→1913年玻爾原子模型→電子云模型。這樣完整展示，有助于學生對原子這樣一個微觀世界全面了解。創設化學史料情景，會使學生對目前知識獲得的同時，不斷聯系以前的知識經驗，并對目前的知識做出分析、推論、綜合、概括，進而對目前知識全面、細致的認識。通過對新舊知識的整合，促使學生進行認知結構的同化和順應。這種認知矛盾的解決將促使每一個學生對知識的重新建構。

2．故事情景

歷史故事在創設情景中具有發人深省的作用，而且非常有吸引力。意大利有一“狗死洞”，游客牽著小狗入內，狗往往暈倒，而人卻安然無恙，充滿了神秘色彩。經研究才知。原來洞內充滿了CO₂氣體。近年來，報刊、電視等媒介報導的新聞、故事，既有吸引力又有真實性。例如，在講“甲烷”一節時，可回想報紙連續報導煤窯瓦斯爆炸事件，血的教訓提醒我們：在點燃甲烷之前必須要驗純。并創設以下問題情景：在礦井里容易發生瓦斯(甲烷和空氣混合物)爆炸事故，所以必須采取安全措施，嚴禁煙火，而且要隨時檢測瓦斯的成份。如果空氣中甲烷的體積分數達5％～15％，點燃時就會發生爆炸。當甲烷與氧氣恰好完全反應時，則發生最強烈的爆炸，求此時空氣中甲烷所占體積分數。根據甲烷燃燒方程式：CH₄+2O₂→CO₂+2H₂O可知：甲烷1體積需要氧氣為2體積，則甲烷體積分數：[1/(1+2/21％)]×100％=9.5％。此類問題情景另一層面告訴我們：甲烷(天燃氣主要成份)可做燃料。1999年10月，日本石油公司在海底深處發現貯量豐富的甲烷水合物，表面上看像濕潤的雪團，點火可燃燒，在全球能源危機日益加劇的今天，這將給人類世界能源危機的冬日帶來一縷暖陽。

3．實驗情景

用實驗儀器、實驗裝置或實驗投影、錄像展示，創設實驗教學情景。例如：在實驗室制氨氣一節教學中，先由學生組裝出實驗室制取氧氣的裝置。根據：固體與固體在加熱條件下反應生成氣體的原理，引伸到制取氨氣的原理。在氣體收集的方法上，很容易由學生區別掌握。再由雙氧水制取少量O₂的裝置演示后，仍由學生討論分析能否用相同原理裝置NH₃。大部分學生都能分析出用濃氨水受熱，或濃氨水中加NaOH、CaO等的方法來制取NH₂。

4．日常生活情景

聯系日常生活或生產實際創設情景，能引導學生回憶生活實際經歷，產生親切感而激發思維活動。例如：在學習“氯氣”知識時，讓學生聞一下清晨自來水的氣味，在課堂上檢驗自來水是否有氯離子。通過自來水有刺激性氣味和含氯離子，證明Cl₂能用于消毒自來水，主要是由于Cl₂溶于水后與水反應。產生了次氯酸。在“硝酸”一節中可創設這樣的生活情景：有一種汽車安全袋，內貯有NH₄NO₃，當汽車高速行駛中受到猛烈撞擊時，硝酸銨迅速分解，產生大量一氧化二氮氣體和另一種氧化物充滿氣袋，填補在駕駛員與擋風玻璃、方向盤之間，防止司機受傷，寫出NH₄NO₃受撞擊的化學方程式。

NH₄NO₃撞擊N₂O+2H₂O

創設聯系生活的情景能使學生在實際體驗中建構知識。

5．多媒體虛擬情景

計算機的普及和互聯網的迅猛發展，使學生的學’習方式發生了深刻的變革。多媒體進入課堂教學，受到師生的普遍歡迎。投影、錄像、課件等現代教育技術在課堂中用來創設問題的情景，可開闊學生視野、增強信息量，能使學生身臨其境。由于畫面切換方便，信息鏈接迅速，是一種較有效的教學情景創設手法，原本難以捉摸的微觀運動(分子原子的運動)、化學鍵的斷裂與重組變得直觀了；還有大型的復雜的化學工藝(如煉鋼、煉鐵、煉油等)也可一覽無余。可以說用多媒體課件創設問題情景適應面非常廣，當前的問題主要就是多媒體制作必須具有較高的交互性和可操作性。課件設計、網絡應用必須符合學生的思維節奏，才有助于學生新知識的建構。具體來說，課件設計的創意應為：主菜單、子菜單、操作文字提示、操作指引、交互按鈕等一套操作體系；教師只要在操作提示下，根據自己的需要輕按鼠標，即可立即顯示所有內容，進退方便，快捷自如，可操作性強，學生進入角色快。

6．綜合問題情景

大自然本來就是一個整體，要解決科學實驗、生產實踐中的問題，單靠一門學科的知識是遠遠不夠的。因此。要提高學生的科學素養，建構綜合知識是非常必要的，而創設綜合問題情景有助于學生建構綜合知識。

綜合情景多以現實生活中的實際問題、各學科中理論問題及理論與實際相結合問題為背景，真實并全面地加以創設和模擬，強調能力，注重學科的滲透、交叉和綜合。這類情景創設往往起點高，但落點低。例如：人類對探險的熱情及應對自然災害、環境突變能力的需求，使生存訓練、荒島求生等自救教育旅游成為時尚。王軍和他的同學參加了荒島求生旅游，他們隨身帶了帳篷、食品、一瓶純凈水、刀具、指南針、塑料雨衣、放大鏡、藥品等，但沒帶火柴、打火機及電池。荒島上長有樹和雜草，還有枯枝落葉，有許多石頭，沒有淡水水源，四周是一望無際的大海。荒島上白天烈日炎炎，夜晚很冷、風又大，幸好他們有帳篷。但困難重重：淡水喝完了，天又不下雨，沒有火種……請你幫助解決下列問題：(1)除了等待下雨外，獲得淡水的方法是什么?(2)除了雷電外，獲得火種的方法有哪些?(3)食物吃完了，王軍非常饑餓，為了摘果子。他爬上6米高的樹，用去2分鐘，王軍體重50千克，那么王軍至少做功多少?功率是多少?

答案：(1)海水蒸發或利用植物的蒸騰作用。(2)用放大鏡聚焦引燃枯草、鉆木取火或用石塊撞擊。(3)2940焦；24.5瓦。綜合情景由于聯系實際且要應用到各學科知識，學生往往很感興趣，也愛動腦子，對其知識建構十分有利。

7．語言描述情景

通過語言描述，使學生的認知能力有一定的指向作用，增強了感知的效果，情景會更加鮮明。教師飽含激情的描述，恰當的神色、手勢，直接感染學生，引起學生的聯想和想象，進入預期的情景之中。隨著年級的增長，直觀手段逐漸減少，單純運用語言描繪帶人情景日漸增多。語言情景也往往要求教師文理相通，知識面廣。在講元素周期律時，可以這樣帶入情景：構成世界的萬物只有一百多種元素，正像26個字母可以形成一種語言(英語)，簡譜七個音符可以唱出千歌萬曲，紅、黃、藍三顏色可以畫出萬紫千紅一樣，由有限構成無限這正是自然界的一種普遍現象。

情景創設是學生知識建構的橋梁，創設有豐富教學資源的學習情景是外部的條件控制，具有重要的支撐作用，其基本內容、基本類型還需在教學改革的實踐中深入地探索和創新，以期達到教學改革的成功，更重要的是讓我們的學生在自主、探究、合作的學習過程中，提高實踐能力和綜合素質。

(責任編輯 孫海燕)