摘 要 “理解不用記”研究型教學模式,緣起“頓悟”記憶訣竅構建,針對不同的教學模塊有不同的教學方式和方法,“理解到不用記憶的程度,通過思考技能準確表達”。“理解不用記”研究型教學模式更新了現代教育“理解記憶”的識記理念,完善了“記憶→理解記憶→理解不用記”的認知規律,有利于減輕學生的學業負擔。
關鍵詞 頓悟 建構 教學模式 理解不用記
針對中學課程學習的調查,師生普遍反映化學是理科課程中最難學的——“易懂難記”。易懂在實驗現象的真實過程,難記在化學方程式的記憶不準確、易混淆;也難在化學計量的概念、公式及化學方程式計算的理解與運算。高中化學要求“知其然,還要知其所以然”,這是解決高中學習繁重問題的法寶;只有理解到“通過思考準確表達”的程度,才能不遺忘、不混淆,真正減輕學生的學業負擔,這是研創“理解不用記”研究型教學模式的初衷。
一、“理解不用記”教學模式的理論基礎
“理解不用記”的全稱,是“悟出記憶訣竅,理解到不用記憶的程度,通過思考技能準確表達”。“理解到不用記憶的程度”指“巧妙思考”將知識內容理解到容易記憶或不用記憶的程度,一旦遺忘可通過思考確認,實現“恒久記憶”,亦可稱為“妙思恒記”法,恒記的過程是思考的過程,回憶的過程是思考的再現。
“頓悟”記憶訣竅來源于認知學習論。認知學習論發端于早期認知理論的代表學派——格式塔心理學的“頓悟說”,其創始人韋特墨把頓悟學習原理運用到人類創造性思維的探討中。韋特墨強烈反對由“試誤說”和“條件反射說”所引發出來的在教育領域中所采用的死記硬背和機械訓練的方法;認為真正的學習是不會遺忘的,通過頓悟獲得的理解,不僅有助于遷移,而且不容易遺忘,“頓悟”將成為知識技能中永久的部分。用現代認知信息加工心理學的術語來說,“頓悟”的過程即是記憶的過程,頓悟的內容進入了長時記憶將永遠保留在學習者的頭腦中;“頓悟”的過程實質是“建構”,“頓悟”的過程重在“思考”,“建構”的過程重在“整理”。
“理解不用記”核心在頓悟“記憶訣竅”。關于記憶結構的研究,早在1890年美國心理學家詹姆士就提出初級記憶和次級記憶的概念,前者是指短時記憶、后者是指長時記憶。1968年阿特金森和希夫瑞提出了記憶的三級信息加工模型。該模型認為記憶由感覺記憶、短時記憶和長時記憶三個存貯系統組成。現代認知學習論認為“長時記憶”不能僅僅依賴于“條件反射”式的死記硬背和機械訓練,更加可靠的是記憶技能的信息加工,記憶的方法重在尋找記憶的抓手、記憶的訣竅。將知識“理解到不用記憶的程度”,核心在“頓悟”記憶的訣竅。
教師在教學中首要的任務是幫助學生通覽問題情境,使他們明白怎樣去解決,為什么這樣解決問題,爭取在理解、領會問題的前提下,產生頓悟,悟出理解的方法、悟出記憶的訣竅。學生的學習貴在打破舊有知識和模式的束縛,爭取在對問題領悟的基礎上產生頓悟,掌握解決記憶問題的原則方法,做到觸類旁通,促進智力水平的提高。
二、“理解不用記”教學模式的實踐基礎
1.實踐需要
初中化學受到入門難的限制,仍在九年義務教育的“啟蒙”階段,教學只要求對學科知識的初步了解,有些概念、定義只作簡單、狹義的理解,“只知其然,不知其所以然”是整體教學的基本要求;高中教學的“培智”階段要求學生“知其然,還要知其所以然”,比較系統地介紹化學原理、方法,技能上有了較高的要求。如離子反應是初中復分解反應的“知其所以然”、氧化還原反應是置換反應的“知其所以然”。適應于教材的教學,“理解到不用記憶的程度”是因“材”施教的必然;高中繁重的學習靠記憶或理解記憶,大部分學生收效甚微,呈現畏難情緒,而現在的常規教學多是知識介紹和展示,探究式教學也只做到了思維過程的訓練,明白了知識形成的來龍去脈,對于掌握、記憶卻出現“易懂難記”的困境,“理解到不用記憶的程度”又是因“才”施教的必然。
2.實踐范例
“大思教育”是中國最早從事系統專業記憶培訓與記憶教材研發的公司,致力于研發實用的記憶教材,幫助所有學習者提高學習效率,讓學習變得輕松快樂,成為學校教育的重要補充。創立人張杰(2003年世界第13屆記憶力錦標賽獲得了“記憶力大師”稱號)出版《考試不用記》、《單詞不用記》。
三、“理解不用記”教學模式的教學理念
高效課堂不僅在于選材高效、教法高效,更在于學法高效,在于學生對知識的理解和掌握程度的高效,能讓學生當堂理解和掌握才是高效。在“理解記憶”法基礎上提出“理解不用記”研究型教學模式,重在倡導素質教育教學理念的一種操作范式,目的是強調“理解”,避免“理解”之后仍是“死記硬背”,克服不理解而記憶的盲目性、不準確性。“理解不用記”的理解在思路和方法上不同于“理解記憶”的理解,“頓悟”到記憶的訣竅,理解到不用記憶的程度,通過技能思考準確表達,不遺忘、不混淆,實現學力培養和課堂高效。
“理解不用記”教學模式更新了現代教育“理解記憶”的識記理念,完善了“記憶→理解記憶→理解不用記”的認知規律,有利于減輕學生的學業負擔。
四、“理解不用記”教學模式及解讀
“理解不用記”教學模式參見圖1。“理解不用記”可以說是一種教學理念,倡導師生教學中理解的不僅僅是原理和過程,在懂的基礎上還要探尋記憶方法,讓學生“理解到不用記憶的程度,可通過思考準確表達”;也可以說是一種教學模式,不同的教學模塊有不同的教學方式和方法;也可以說是一種教學方法的集成,如應用于記憶化學方程式的“反應機理”法、應用于記憶概念的“顧名思義”法、應用于記憶公式及公式運算的“數學表達”法等等。
1.“生活教育”法——應用于內容選材的理解不用記
“生活教育”法要求教師圍繞教學內容選用生活素材,利用生活化語言、生活化知識,解決教學內容;教學貼近生活,解決生活問題,學以致用有助于提高學習興趣和學生的理解、頓悟和建構,有助于掌握和記憶。如氯氣與水或堿反應的教學:生活化教學設計中結合自來水消毒和“84”消毒液、漂白粉的使用,再應用于家庭小制作、小型化工實踐,有助于提高學生特別是男生的學習興趣。
對于一些常識性健康保健的教學內容,如選修1《化學與生活》的教學內容,那些一看就懂、一知就明、一學就會的生活素材,內容選材中著重實用、新穎、有趣,就可以做到理解不用記。
2.“正逆遷移”法——應用于一般體系的理解不用記
遷移法是記憶法的典型教法,通過理解、思考、頓悟、建構等程序將新知遷移到舊知中,新知歸類到舊知中也就不用記憶了。
例如:Na+H2O=NaOH+H2↑、Na2O+H2O=NaOH、2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑三個方程式的記憶,其近似性容易產生模糊印象,哪個產生H2?哪個產生O2?哪個又不產生H2或O2?這是很模糊的,“長時記憶”不準確、易混淆。
參見圖2[1],將Na與H2O反應的新知正遷移到Zn與HCl反應的舊知中。Na的性質很活潑,可以將H2O中的H+置換生成H2,而Zn不如Na活潑,只能將HCl中的H+置換生成H2。這一理解解決了中學生書寫“Na與CuSO4反應方程式的困惑”。把H2O看成酸(極弱的酸),這就是利用了正遷移法的“理解不用記”:Na置換H2O中的H+形成NaOH和H2,理解了H2的來源,就能避免學生錯答成O2了。
3.“諧音趣味”法——應用于一般體系的理解不用記
努力激發培養學生的學習興趣,使學生享受學習的樂趣,是初中化學啟蒙教學的任務之一,也是減輕學生課業負擔,提高課堂教學質量的有效途徑。“諧音趣味聯想法”妙處就在于趣味橫生、一記不忘、一勞永逸!
例如,金屬活動性順序記憶法(參見圖3)。
諧音描述了人們對美女終身大事的關心以及人們對美女歸宿的美好期盼,說:美女呀你嫁給誰?看中的是愛情(心貼),不要在乎(可惜)財少(錢輕),共同努力(同工)贏得象征純潔愛情的白金!
“諧音趣味聯想法”將知識內容換位理解,降低難度,將難記知識點的“深度記憶”轉換為“淺表記憶”,達到恒久記憶的效果。
4.“反應機理”法——應用于化學方程式書寫的理解不用記
初中化學“只知其然,不知其所以然”,無法理解生成物的生成,學生習慣死記硬背去掌握方程式的書寫;高中化學方程式多、雜、亂,靠記憶難以把握方程式的書寫,“知其然,還要知其所以然”,只有理解到“通過思考準確表達”生成物的程度,才能不遺忘、不混淆。
例:如何記憶NaHCO3熱分解反應的方程式?當理解到“一個HCO3-中H+轉移到另一個HCO3-中生成CO32-和H2CO3”的程度,就可“通過思考準確表達”生成物“Na2CO3、CO2、H2O”,參見圖4。
利用“反應機理”將知識內容換位理解,將難記知識點的“深度記憶”轉換為“淺表記憶”——“最關鍵的就是要想明白”,降低教學難度,掌握記憶技巧,“通過思考準確表達”達到不用記憶的程度。巧妙思考恒久記憶,強調的是巧妙理解,追求的是理解后記憶的效果,避免一般的理解記憶變成“死記硬背”。
值得說明的是,記憶法的“反應機理”僅是一種記憶方法,機理不一定正確,不必推敲它的合理性,也不必要推敲它的真實性。
5.“過程信息”法——應用于方法與原理的理解不用記
“過程教學”:重在教學的理解與思考、分析與總結的過程,將知識理論設計成實踐的方案,再經過實踐操作,有了親身體驗的經歷,還用得著去背誦記憶嗎?
如硫酸根離子SO42-的檢驗設計:第一步確定檢驗方法:按常規檢驗方法如沉淀法、氣體法、指示劑法等確定SO42-的檢驗方法為沉淀法(初中學習過CO32-是利用氣體法)。第二步尋找沉淀劑:按溶解性表確定沉淀劑Ba2+(引導學生探索掌握溶解性表的技巧)。第三步設計檢驗過程:按照“操作-現象-判斷”程序設計,向試樣中滴加BaCl2溶液形成白色沉淀,能不能說白色沉淀是BaSO4?不能,因為BaCO3也是白色沉淀;怎樣區別BaSO4與BaCO3?用試劑酸堿鹽與之反應,加鹽酸BaSO4不溶解,BaCO3溶解。第四步描述檢驗方法(學生描述“操作-現象-判斷”):向試樣中滴加BaCl2溶液形成白色沉淀,再加鹽酸沉淀不溶解,說明含有硫酸或硫酸鹽。
“信息處理”:經過分析與總結,將一堂課的內容信息化處理成一句話“使BaCl2-HCl形成白色沉淀”,便于掌握。
6.“顧名思義”法——應用于概念的理解不用記
概念如何理解才能做到“理解不用記”?“顧名思義”教學法在“摩爾質量”概念教學中的使用簡述如下[3]-[4]:
“單位物質的量”即1摩爾。書面定義“1摩爾物質所具有的質量叫摩爾質量”即字面定義“1摩爾的質量”。
顧名思義:“摩爾質量”即1摩爾的質量。
7.“數學表達”法——應用于公式及公式運算的理解不用記
(1)“數學表達”法應用于公式記憶的理解不用記
定義“1摩爾的質量”的數學表達式:M=。m克質量n摩爾,摩爾質量M=m/n。
(2)“數學表達”法應用于公式運算的理解不用記
例1:求1.5molNa2CO3的質量。
顧名思義:
例2:計算24.5gH2SO4的物質的量是多少?
顧名思義:由質量m求摩爾n,“質量—摩爾”自然聯想摩爾質量M:
由m、M求n,m與M能乘還是能除?看單位:
g與g/mol只能是除:n=m/M
所以公式運算:
n(H2SO4)=m(H2SO4)/M(H2SO4)
=24.5g/(98g/mol)=0.25mol。
(3)概念、公式及運算的理解不用記教學模式
8.“前因后果”法——應用于化學方程式計算的理解不用記
化學計量中多種物理量混合運算不必要進行分步運算,不用轉換直接一步到位求解[2]。
[例1]6.5gZn放入3mol/L鹽酸溶液中完全反應,計算生成氫氣的體積(標準狀況)?
解析:探尋“前因后果”:后果——想問“6.5gZn生成多少升氫氣”;前因——必須知道“多少克Zn生成多少升氫氣”,根據化學反應方程式知“1mol鋅生成1mol氫氣”,1mol鋅65g,1mol氫氣22.4L(標準狀況),判斷“65克Zn生成22.4升氫氣”。得到關系式:前因:65克Zn生成22.4升氫氣;后果:6.5克Zn生成多少升氫氣?
解:Zn+HCL=ZnCl2+H2↑
1mol 1mol
65g 22.4L
6.5g V(H2)
多種物理量混合計算一步到位技能方法總結如下:
例1中的解法:給6.5g,就用6.5g直接計算,不要轉換成0.1mol;求H2的體積,就直接設V(H2),不用求出質量0.2g或物質的量0.1mol再轉換成體積。這樣不用轉換而一步到位的比例式,使用了不同物理量的單位,一定要把單位帶入,通過“比例式上下單位統一”正確列出比例式。
五、“理解不用記”教學法的科學性
“理解不用記”教學模式的研究有利于開發學生智能,使其有能力構建對知識理解和把握的學習方法。
“理解不用記”相對于“理解記憶”而提出,“理解記憶”需要學生理解后記憶,需要通過頻繁的練習來一次又一次的鞏固知識,造成學生沉重的作業負擔;“理解不用記”的理解富含頓悟與構建的過程,與“理解記憶”的理解在思路和方法上是不一樣的,理解的不僅是原理和過程,在懂的基礎上還探尋記憶方法,讓學生理解到不用記憶的程度,可通過思考準確表達,這種記憶不遺忘、不混淆,解決了高中化學“易懂難記”的困惑。“理解不用記”教學法在減輕學生沉重的作業負擔上具有“四兩撥千斤”功效。
“理解不用記”并不否定一般知識的“淺表記憶”,更不否定“理解記憶”,而是倡導將困難的“深層記憶”理解到不用記憶的程度,利用記憶訣竅通過思考準確表達。“理解不用記”更新了現代教育“理解記憶”的識記理念,完善了“記憶→理解記憶→理解不用記”的認知規律,有利于減輕學生的學業負擔。
參考資料
[1] 課程教材研究所.化學1(必修)—普通高中課程標準試驗教科書[M].北京:人民教育出版社,2007.
[2] 仇傳銀,李先栓.初高中化學的教學內容銜接探討[J].教學與管理,2013(22).
[3] 盧國鋒.人教版“化學計量在實驗中的應用”第一課時教學設計[J].化學教學,2009(7).
[4] 李先栓,高崴.“化學計量在實驗中的應用”教學設計[J].實驗教學與儀器,2012(3).
[作者:李先栓(1964-),男,江蘇宿遷人,宿遷高等師范學校基礎教育部正高級講師,碩士。]
【責任編輯 郭振玲】