基于暴露和糾正學生認知偏差的課堂教學案例分析與思考

鄧聯勝+劉娟

摘 要：將福建省教育科學“十二五”規劃2014年度課題《中學化學教學中學生認知偏差的暴露途徑與糾正策略研究——以初中教學為例》的部分研究成果應用于指導九年級專題復習課《物質鑒別與檢驗》（1課時），對課堂教學中學生認知偏差及其暴露途徑和糾正策略進行了統計、分析，并提出基于暴露和糾正學生認知偏差的課堂教學的幾點思考。

關鍵詞：學生認知偏差;暴露途徑;糾正策略;教學案例;分析與思考

【中圖分類號】G 【文獻標識碼】B 【文章編號】1008-1216（2016）01C-0072-02

“學生認知偏差”也有研究稱為“學生認識偏差”，是指學生限于學習基礎和理解能力或其他主、客觀因素，導致對所學知識產生錯誤、片面或模糊的認識。學生認知偏差主要有干擾性認知偏差、概念模糊性認知偏差及注意表象，忽視本質性認知偏差。認知偏差一旦形成，就會隱藏在學生大腦中，對學生形成科學的認知及后續學習產生障礙或影響。因此，讓學生將隱藏在大腦中的認知偏差暴露外顯出來并及時糾正，是教師教學中應該重視的問題。

筆者主持福建省教育科學“十二五”規劃2014年度課題《中學化學教學中學生認知偏差的暴露途徑與糾正策略研究——以初中教學為例》，通過開發研究工具《“中學化學教學中學生認知偏差的暴露途徑與糾正策略研究”課題·課堂教學記錄表》（以下簡稱《課堂教學記錄表》），運用課堂觀察法、案例研究法，開展隨堂聽課、教學視導課、課題研討課等，聽取15位教師（均為課題成員）執教的25個課題48節課（含一課多師、一師多課），回收156份 《課堂教學記錄表》，對表中記錄的學生認知偏差及其暴露途徑、糾正策略進行分類、統計、提煉，發現“（學生）實物投影——邊批邊講”“（學生）實驗展示——邊演邊講”“（教師）提問——（學生）反饋”“學生板書——師生板批”等是暴露和糾正學生認知偏差的有效途徑和策略。將上述研究成果應用于指導劉老師執教的九年級專題復習課《物質鑒別與檢驗》（1課時），對課堂教學中學生認知偏差及其暴露途徑和糾正策略進行統計、分析，提出基于暴露和糾正學生認知偏差的課堂教學的幾點思考。

一、學生認知偏差及其暴露途徑、糾正策略統計與分析

劉老師的課主要分四個環節：1.教師提出簡單的有關物質鑒別的問題，學生從解決問題中初步接觸并認識鑒別題;2.教師通過從簡單到復雜的問題設計，引導學生從會使用簡單物理方法鑒別物質過渡到會使用化學方法鑒別物質?，F將環節三、環節四及其教學內容、教學中學生認識偏差及其暴露途徑、糾正策略統計如下表：

教學

環節 教學內容 學生認知偏差 暴露

途徑 糾正

策略

環節三、學生填寫復習學案，整理、歸納物質鑒別與檢驗的基礎知識，展示匯報。

環節四、教師提出物質檢驗的實際問題，學生嘗試運用所學知識檢驗物質。

1.學生填寫復習學案：（1）寫出呈黑色、紅色、黃色、淺綠色、藍色等特殊顏色的物質。（2）寫出溶于水放熱、吸熱的物質。（3）寫出用化學方法鑒別物質的一般步驟（填空）。（4）寫出常見氣體（O2、CO2、H2、CO）檢驗方法、實驗現象。（5）寫出常見的放熱反應的化學方程式。（6）寫出鑒別酸和堿的常用方法（列表）。（7）當堂練習：4道簡單的物質鑒別題。

2.學生上講臺展示、講解、匯報。

3.教師展示一瓶學校實驗室久置的氫氧化鈉試劑，提出任務：（1）檢驗這瓶氫氧化鈉試劑是否變質？（2）檢驗這瓶氫氧化鈉是完全變質還是部分變質？

4.學生設計實驗方案，交流、討論，分組實驗、展示匯報、得出結論。

黑色固體只有Fe3O4、CuO A a

紅色物質只有Cu、Fe2O3 A a

d

溶液呈淺綠色的只有FeSO4溶液 A a

溶液呈藍色的只有Cu（OH）2 A a

液態氧是藍色溶液 A b

溶液呈黃色的只有FeCl3 A a

含Fe2+物質都是淺綠色的溶液 A d

按字母順序讀Fe（OH）2、FeCO3化學式 B b

溶于水放熱的物質有NaOH、H2SO4、CaO A b

氫氧化鈉的化學式寫成Na（OH）2 D c

按字母順序讀CO2的化學式 B b

酸跟堿反應生成鹽和水，沒現象 B d

氫氧化鈉固體加水無現象，碳酸鈉加水有氣泡產生 B e

檢驗氫氧化鈉溶液是否變質，可以將氫氧化鈉溶液溶于水，因為氫氧化鈉溶于水會放熱，碳酸鈉溶于水不放熱 B b

檢驗氫氧化鈉溶液是否變質可以加入紫色石蕊 C d

檢驗久置的氫氧化鈉溶液是否完全變質可以加硝酸銅。因為如部分變質，溶液中還有氫氧根離子，會與銅離子反應生成氫氧化銅 B b

檢驗久置的氫氧化鈉溶液是否完全變質，為排除氫氧化鈉溶液中碳酸根離子的干擾，可以加酸，酸會與碳酸根離子反應 B d

檢驗久置的氫氧化鈉溶液是否完全變質，為排除氫氧化鈉溶液中碳酸根離子的干擾，可以加氫氧化鈣溶液，因為碳酸鈉會與氫氧化鈣反應生成碳酸鈣沉淀 B d

*暴露途徑：A——學生上臺實物投影填寫的學案; ? ? ?B——學生口頭反饋;C——實驗展示;D——學生板書。

*糾正策略：a——學生邊講解評析，邊用紅筆批改 ? ?b——教師口頭指出;c——教師紅筆批改;d——學生口頭指出;e——實驗驗證。

為了真實了解學生對知識的掌握情況，讓學生在學習活動中暴露并糾正認知偏差，劉老師在課堂實施過程中，堅持“學生是暴露認知偏差的主體，教師是糾正學生認知偏差的主導”這一課題思想，讓學生通過一系列學習活動，如填寫學案、小組討論、組內互批（改）、口頭反饋、上臺實物投影，邊講解邊用紅筆批改、分組實驗、上臺實驗展示并講解等，暴露出他們在“物質鑒別與檢驗”專題有關物質的性質（含物理性質、化學性質）、物質的鑒別實驗（含試劑選擇、基本操作、實驗現象、實驗結論等）等方面存在的認知偏差。在此基礎上，通過教師口頭指正、紅筆批改、巡視指導，學生組內互批（改）、上臺評析、口頭指正等及時糾正認知偏差，解決了學生一些深層次、容易混淆的問題，讓學生初步接觸、理解了物質鑒別中其他物質、離子的干擾以及為何除雜、如何除雜等內容，較好地實現了復習目標。從劉老師執教的這節展示課可以看出，學生在課堂中多參與實物投影、邊講邊批（改）、實驗（匯報）展示、口頭反饋、板書等學習活動，是將隱藏在頭腦中的認知偏差暴露外顯出來的重要途徑，在此基礎上師生通過口頭指正、紅筆批改、示范操作等及時糾正認知偏差，是提高教學針對性和教學效率的有效策略。

二、基于暴露和糾正學生認知偏差課堂教學的幾點思考

（一）基于暴露和糾正學生認知偏差的課堂教學，要利用好教學媒體

這里的教學媒體是指書本、編印的學案、導學案、課堂練習、板書、實驗以及投影儀、錄像（相片）、計算機、口頭語言等。學生的認知偏差具有隱蔽性，只有在思考問題或完成練習后，通過口頭表達、練習反饋、板書呈現、投影展示等才能較真實地暴露出來。

教學中，要使學生認知偏差有效地暴露出來，根據教學內容合理選擇教學媒體非常重要。如化學式、化學方程式等化學用語的書寫、化學方程式的配平、根據化學方程式的計算、化學專業術語等容易出錯、規范化要求較高、有固定格式要求的內容盡量使用板書;形成概念、得出結論、解釋原因等內容盡量使用演示或分組實驗;檢測學生對內容的掌握情況最好使用學案、導學案及課堂練習，并在完成練習后及時用實物投影儀將練習投影出來;對基本實驗操作、實驗現象或結果可用相機、錄像機拍攝下來，然后用多媒體將視頻播放出來;對有一定思維容量且需了解學生邏輯思維過程的問題則讓學生思考后口頭表達反饋。

（二）基于暴露和糾正學生認知偏差的課堂教學，要設計好學生活動

學生認知偏差隱蔽在學生的大腦中，只有學生才是暴露認知偏差的主體。因此，課堂必須以學生活動為中心，讓學生成為學習活動的主人，成為學習行為的主動執行者，讓學生在活動中多“說”、多“做”。

讓學生在活動中多“說”，就是讓學生多“說”問題的思維過程。教師要精心設計有一定思維容量的、有價值的問題，以問題串起課堂的重點內容，抓住時機向學生拋出問題，并給學生以充分的思考時間和“說”思維過程的時間。如劉老師的課堂設計了如下問題：1.學校實驗室一瓶久置氫氧化鈉溶液，如何檢驗這瓶氫氧化鈉溶液是否變質呢？2.我們現在已經得知氫氧化鈉變質了，但是它變質得怎么樣呢？是部分變質還是完全變質呢？這些問題思維容量大，能較全面地檢測學生對知識的認知程度及運用知識解決問題的能力。學生在“說”的思維過程中會無意識地、自然地將解決問題時存在的認知偏差暴露出來。這個過程教師要做的不是急于打斷學生的表達，而是耐心地傾聽，敏感地捕捉學生的認知偏差，待學生將自己的思維過程全部“說”出來及認知偏差充分暴露后，對學生的認知偏差進行分析和糾正。

讓學生在活動中多“做”，就是讓學生多做實驗。這里所說的做實驗，包括分組實驗和演示實驗。首先是分組實驗。分組實驗要求學生及時做好實驗過程記錄，如實驗設計、實驗操作、實驗現象、實驗結論等，實驗后及時寫出實驗報告。由于實驗記錄是最原始的課堂資料，學生根據原始記錄，再結合自己的思考形成的實驗報告能較真實地再現學生的認知偏差。另外，學生做實驗時，教師要認真巡視，發現實驗操作、現象、結果中的偏差，立即用手機或相機拍攝下來，在實驗小結階段用多媒體播放出來，讓同學們指出并糾正。其次是演示實驗。一般來說，演示實驗是由教師演示給學生看，但如果將一些沒有危險性的演示實驗改由學生上臺邊演示邊講解，則學生認知偏差會外顯于其行為操作和講解中，會“一覽無余”地暴露在師生面前，有利于師生發現、了解和糾正。又因學生認知偏差往往具有一定的代表性，對糾正學生的認知偏差有很好的效果。

（三）基于暴露和糾正學生認知偏差的課堂教學，要做到追根究底

學生認知偏差往往會從學生口頭表達、文字表達、操作展示中暴露出來。因此，教師要十分注意學生口頭表達的過程、文字表達的結果及操作展示的過程，做一個敏感捕捉學生認知偏差并及時予以糾正的有心人。首先，要有追問意識，這樣就容易引發大家對問題的進一步思考。學生把思考后的結果反饋出來，同時也會暴露出在這一問題上的認知偏差，教師也就能夠更廣泛、更全面、更深刻地捕捉到學生的認知偏差。其次，要糾正到位。糾正的方法有以下幾種：一是對問題重新講解;二是加強變式練習;三是對學生的反饋追根究底。提出問題的目的之一，就是發現學生的認知偏差在哪里。學生給予了反饋后，教師要從得到的反饋中進一步發現和梳理學生的認知偏差，并通過互動、啟發、引導幫助學生糾正認知偏差。

基金項目：福建省教育科學“十二五”規劃2014年度課題《中學化學教學中學生認知偏差的暴露途徑與糾正策略研究——以初中教學為例》（立項批準號：FJJK14-214）成果之一。

參考文獻：

[1]周冬冬，等.促進學生微觀認識發展的“物質構成奧秘”主題教學研究[J].2015，（2）.

[2]彭麗娟，等.認知偏差的糾正在中學化學學習中的作用[J].高等函授學報：自然科學版，2009，（4）.