初中化學前概念與教學策略研究

摘 要: 學生已有的化學前概念對初中化學教學有著重要影響。文中探討了前概念在初中化學教學中的體現，指出教師應創設化學前概念教學情境，使之顯性化，從而實現前概念對化學教學的正遷移，實現概念轉變。

關鍵詞: 初中化學前概念 特點 體現 轉變策略

一、化學前概念的特點

化學與人類生活、生產密切聯系，這就決定了一個人的生活、生產經驗對學習化學概念影響很大，學生并不是一片空白地走進課堂，因此，有許多化學概念，學生在學習它們之前，就有了相關的知識和經驗——前概念。所謂前概念，是指學生在沒有接受正式的科學概念教育之前對日常生活中所感知的現象，通過長期的經驗積累與辨別式的學習，已形成的對事物的非本質的認識。

化學前概念具有如下特點。

1.廣泛性。

自然界是豐富多彩的，人類的實踐形式也是多種多樣的。學生對化學世界觀察與思考的范圍相當廣泛，在物理變化與化學變化、純凈物與混合物、物質的構成、溶液的知識、燃燒條件、質量守恒定律、酸堿鹽的概念等內容方面都存在前概念。

2.直觀性。

學生缺乏科學概念引導時，去感知客觀世界，往往與摸得著、看得見、聽得見的日常事物相接觸，形成的前概念具有很強的直觀性。比如初三學生在前概念體系里，將純凈等同于干凈、潔凈、透明，將混合物等同于臟物、污染物、含雜質的物質，將溶解等同于消失，將分解等同于分離，將化合等同于混合，將抽象的同一的物質組成和性質與具體的各異的物質形式和存在狀態相混淆，將化學物質等同于人工制品，認為物質變化后的產物肯定存在于變化前的物質中，等等。

3.頑固性。

化學前概念是在學生親身體驗的基礎上得出來的結論，具有清晰的、穩定的、頑固的特點，在日常生活或實踐中多次被證實，要想改變很不容易，會對學生接受、形成和發展科學概念和認識起到阻礙、消極的影響作用。

二、前概念在初中化學教學中的體現

在多年的初中化學教學實踐和教學研究中，我感受到，學生在以下等內容方面形成的錯誤的前概念對學習影響較大。

1.物理變化與化學變化。

影響這方面知識的前概念主要是由于受到某些反應條件、不熟悉物質之間的反應和物質的性質等造成的。學生基本上能夠用“變化中是否有新物質生成”來判斷發生的變化是物理變化還是化學變化，如白紙被撕碎為物理變化，白紙燃燒是化學變化。但由于初三學生所接觸的化學反應有限，如“高錳酸鉀受熱分解”，“受熱”是一種化學反應條件，所以在這個反應條件的誤導下，大部分學生認為碘單質受熱也會分解，是化學變化。

2.純凈物與混合物。

對于混合物與純凈物，學生受到較強的“潔凈”、“潔白”、“澄清透明”、“無污染”等前概念的影響，認為:潔白的雪花是純凈物;鹽水是均一透明的，所以是純凈物;干凈的空氣是純凈物，被污染的空氣則是混合物;礦泉水、純凈水、自來水、蒸餾水都是純凈物。所以，即便教師已經把判斷標準給了學生，但由于受到前概念的影響，學生還是不自覺地用自己的方法，如用顏色、狀態、是否干凈、是否含有雜質等來判斷是否是純凈物。

3.物質的構成。

學生對物質的構成所涉及的前概念比較廣泛，內容主要包括組成物質微粒的名稱、類別、大小、微粒的組成形式。有的學生認為不論是哪種粒子，都是實心或空心的圓圈或球體，靠單線連接或緊密堆積方式組合在一起;有的學生認為粒子之間應該是有間隙的;有的學生看到書本上有地球與乒乓球的對比圖，下意識地認為原子是乒乓主要是由于初中學生沒有親眼見到物質粒子的結構，空間想象能力弱，只能靠平時對宏觀事物的認識來想象，習慣于通過文字閱讀來理解文字表面的東西，即使通過示意圖也很難有正確的認識。

4.溶液的基本概念。

對于溶液濃度大小，錯誤的前概念主要有:顏色深的、氣味強的溶液濃度大;濃溶液是飽和的，稀溶液是不飽和而對于溶液的形成，學生會認為:溶質溶于溶劑后，溶液是一種新的物質。

5.酸堿鹽的概念。

6.金屬的屬性、銹蝕與防護。

由于學生日常生活看到的金屬多為固態，感覺比較堅硬，因此多數學生認為金屬都是固態的、硬的、比較堅固的、比較重等，還有學生認為金剛石是金屬。

日常生活經驗的積累使學生基本知道鐵在潮濕的地方易生銹。但大多數學生不知道鐵是在氧氣、水的共同作用下生銹，認為鐵生銹僅是水的作用，認為金、銀不會銹蝕。

以上例舉的前概念是一種生活經驗，是在觀察和思考的基礎上自發形成的，沒有經過嚴密的科學分析與實驗證明，所以多數是膚淺的、模糊的，帶有片面性，甚至是錯誤的，其含義與化學概念的內涵不一致，導致學生先前錯誤的知識結構對新的知識結構的建立會產生一些負面的影響，形成負遷移，產生消極作用。例如，日常“電”的概念對學習“電離”概念總是產生干擾作用，學生會錯誤地認為電解質的電離是在電流作用下發生的。

三、初中化學前概念轉變的教學策略

前概念的轉變策略多種多樣，在教學實踐中，我認為從下列兩個步驟著手，對轉變初中學生的前概念效果明顯。

1.初中化學前概念的顯性化。

由于前概念的存在具有廣泛性、頑固性、隱蔽性，因此在化學概念教學中，教師應該通過一定的方式去了解或發現學生中可能存在的各種前概念，選取相應的事例，讓學生用自己的前概念來解釋，將其顯性化;然后從化學研究問題的需要，針對學生的前概念，引導學生思考與討論，讓學生自己發現已有經驗的不足甚至錯誤，激發認知沖突，使學生自覺地對前概念修正、完善，甚至放棄，并進一步轉變為主動學習科學的化學概念的需求。這就要求教師精心創設前概念情境，將化學前概念顯性化。教師可以采用設置形成認知沖突的問題情境而導入:一般應注重設置能充分暴露學生錯誤前概念的情境，針對性強，能通過學生的表達充分暴露其前概念的錯誤，也就是在學習科學概念之前，讓學生清楚自己原來是怎么想的。當新奇、生動的現象出乎學生的意料之外時，好奇的心理會驅使他們積極地思索。教師要及時地抓住學生閃現出的認知矛盾，調動學生的主觀能動性，積極探究、解決問題，讓學生在新的思維結構下解決問題，獲得成功，從而接受新的、科學的概念。實踐證明，只有讓學生的前概念與科學概念發生強烈的沖突，前概念才有可能被轉化。

2.初中化學前概念的轉變。

轉變學生的前概念，就是要改造和重組學生原有的認知結構。根據建構主義的觀點，學生認知結構的改造和重組的過程就是認知發展進行同化和順應的過程。教師應該利用教學，使學生的前概念經過同化和順應的過程轉變為科學概念。

一些前概念與化學概念的內涵接近、一致，具有共享的屬性，這一類前概念將對學習將產生積極作用，概念的轉化就比較容易，可以通過常規的教學使其同化為科學概念。因為這種改變主要是通過增加或減少一些屬性的方式來改變概念結構，經過常規的科學教育就比較容易轉化和改變。例如，學生在生活中已有“純凈”和“混合”的概念，其含義與化學中“純凈物”與“混合物”概念的涵義基本一致，它們之間就存在一些共享的屬性，故學生在學習“純凈物”與“混合物”概念時會感到特別容易，在教師的指導下，只需要從生活中習慣的“潔凈””、“干凈”經過簡單調整，就可以得到“純凈”的概念。前概念與化學概念的內涵接近、一致，具有共享的屬性時，有助于學生在化學學習中形成概念和掌握化學規律，是學生學習化學的基礎。教學實踐證明，教師可把前概念這種“資源”作為讓學生理解新知識、新概念的“生長點”，引導學生從前概念中“生長”出新的科學概念。

一些前概念與化學概念之間沒有可共享的屬性，這一類前概念比較頑固，甚至是根深蒂固，會經常反復出現，往往會對新概念的學習產生阻礙作用，即負遷移作用。這時教師應注意對易混淆的概念及時進行聯系對比，找出它們之間的相似點、相異點和聯系，使舊概念對新概念的學習產生積極的促進作用，抑制知識的負遷移。如學完原子后，應及時找出原子與分子的區別和聯系;學完元素后，應講清原子、分子、元素單質、化合物間的關系。

總之，化學前概念是真實存在的，對教學造成的影響不容忽視。對于前概念，并不能全盤否定，必須一分為二地分析對待。學生基本正確但不全面的前概念，可加以利用、生成新概念;錯誤的前概念，應轉化為科學的概念。對中學化學教師來說，只有了解和研究學生已經具備的前概念，真正認識到它的本質及來源，才能有的放矢地進行教學，充分挖掘、恰當利用或轉化這些前概念，教學工作才能取得事半功倍的效果。

參考文獻:

[1]王振超.初中化學概念教學方法.初中化學教學參考，2000，(11).

[2]咸蕊，董素靜.初中生化學前概念研究綜述.北京教育學院學報，2006.10.

[3]趙強等.建構與前概念.物理教師，2001，(7):3-5.

[4]劉文廣等.前概念的特征及物理教學對策.http://www.pep.com.cn/200310/ca302795.htm.