先行組織者策略在中學化學課堂教學中的運用

“先行組織者”策略在中學化學課堂教學中的運用

一、對“先行組織者”策略的理解美國心理學家奧蘇貝爾認為，能促進有意義學習的發(fā)生與保持的最有效策略，是利用適當?shù)囊龑圆牧蠈Ξ斍八鶎W新內容加以定向與引導。這類引導性材料與當前所學新內容（新概念、新命題、新知識）之間在包容性、概括性和抽象性等方面應符合認知同化理論要求，便于建立新、舊知識之間的聯(lián)系，從而能對新學習內容起固定、吸收作用。這種引導性材料就稱為“組織者”，由于引導性材料是在新內容學習前提供的，因而稱之為“先行組織者”。“先行組織者”策略應用于課堂教學的研究，在國外已經成為一種時尚，但國內的廣大教育工作者對此似乎還很陌生，在應用研究與普及程度上還不能形成規(guī)模。近幾年來，在新課程標準理念的指導下，筆者嘗試著將“先行組織者”策略應用于化學課堂教學中，受到了絕大多數(shù)學生的歡迎，調動了學生學習化學的積極性，也收到了非常好的教學效果?！跋刃薪M織者”策略應用于化學課堂教學具備以下幾個方面優(yōu)點：一是構建有意義學習，充分激發(fā)了學生學習興趣，使學習化學新知識的目的性及效果大大增強；二是在學生原有知識與新知識間架起了橋梁，有利于知識與思維的正遷移；三是培養(yǎng)了學生自我學習、查閱資料、探究創(chuàng)新、合作交流等各種能力，有利于學生綜合素質與適應能力的提高。二、選擇與運用“先行組織者”呈現(xiàn)方式及其評析“先行組織者”特別注重將學習者貯存在長期記憶中的儲備知識轉移到短期記憶，盡可能縮短學習者已有儲備知識與新的學習內容之間的差距，使學習者能將新、舊知識加以系統(tǒng)整合，用自己的語言或文字將整合后的信息呈現(xiàn)出來?！跋刃薪M織者”亦可理解為，在學習者學習新內容之前，在原有知識與新學習知識之間架設一道橋梁的一種材料。利用各種媒體將“組織者”先行呈現(xiàn)給學生的方法很多，筆者列舉了以下三種常用的方法并加以評析，意在于同行們共同研究與分享。1.“組織者”以實驗的形式先行呈現(xiàn)中學課堂教學中，化學實驗在激發(fā)學生的學習興趣、獲得實驗技能、培養(yǎng)觀察能力與探究能力等方面都有重大作用。因而，用化學實驗作為學習新知識的“先行組織者”，有它得天獨厚的條件。如，在進行人教版新課程標準教材《化學》（九年級下冊）124頁“燃燒與滅火”知識點教學時，可以用下列師生互動實驗作為探究“燃燒與滅火”新內容的“先行組織者”。[教師]實驗臺上有三種物質：蠟燭、木條、粉筆，請你們將它們依次點燃。[學生甲上臺]先點燃酒精燈，然后將蠟燭、木條、粉筆三種物質依次在酒精燈火焰上點燃，只有粉筆不能燃燒。[教師]點燃四支蠟燭，請你們用不同的方法將它們一一熄滅（實驗臺上備有：水、沙子、扇子、濕抹布、大燒杯、剪子等）。[學生乙上臺]分別用嘴吹滅、用水澆滅、用濕抹布罩滅、用大燒杯罩滅。[教師]再點四支蠟燭，請你們用不同于剛才的方法將它們一一熄滅。[學生丙上臺]拿起蠟燭晃滅、用沙子覆滅、用紙蓋滅、用扇子扇滅。[教師]又點四支蠟燭，誰還可以用什么方法將這些蠟燭一一熄滅？[學生丁上臺]用剪刀剪下燭芯、用自己飲水的飲料瓶罩滅、拿起蠟燭插入水中、沙中。[教師]所用的方法都很好。請同學們分組討論解決以下問題：燃燒的條件有哪些？如何滅火？為什么蠟燭用扇子能扇滅，而爐火卻越扇越旺？上述師生互動實驗得到如下的效果：一是激發(fā)了學生學習興趣與求知欲，培養(yǎng)了學生的探究與創(chuàng)新意識；二是調動了學生原有知識體系中的“燃燒與滅火”的經驗型知識，為學習新的內容“燃燒與滅火”架好了橋梁，達到了“先行組織者”的策劃效果。此“組織者”屬于“并列組織者”，因為“組織者”——師生互動實驗在知識的包容性和知識概括程度上，既不高于也不低于新課內容中所講授的“燃燒與滅火”知識范圍，師生互動實驗與新學習內容——“燃燒與滅火”之間具有某些相關的甚至是共同的屬性，所以“組織者”與新學習內容之間存在的是并列組合關系。2.“組織者”以問題探究的形式先行呈現(xiàn)人類對知識的探索是在對各種各樣問題的探究與解決過程中完成的。引導學生在探究問題的過程中獲取知識、發(fā)展能力、培養(yǎng)探究精神，已經在課堂教學中得到普遍應用。前蘇聯(lián)教育家贊科夫說過：“教學法一旦觸及學生的情緒和意識領域，觸及學生的精神需要，便能發(fā)揮其高度有效的作用。”因而，將“組織者”以問題探究的形式先行呈現(xiàn)，更易激發(fā)學生的學習情緒與探究意識，發(fā)揮“組織者”的高效作用。如，在進行人教版新課程標準課本選修5《有機化學基礎》48頁～51頁“乙醇”相關內容教學時，我們可以在課前設置如下探究性問題作為“先行組織者”：①乙醇在我們生活中占有重要地位，請同學們了解一下在你的家庭生活中哪些方面用到了乙醇？②請你調查本地與乙醇相關的生產企業(yè)有哪些？③列舉你所知道的乙醇的用途；④請你課后查閱資料舉證：“不久的將來，乙醇將取代汽油成為重要的清潔能源?！痹谡n堂教學時，學生分組討論后將自學及調查成果展示如下。（1）乙醇在生產、生活中的應用情況展示：①乙醇可以制作酒類，如白酒、紅酒、啤酒等；②乙醇可以做燃料；③乙醇可以用于消毒；④利用乙醇的揮發(fā)性，可以物理降溫；⑤乙醇可以用作溶劑；⑥乙醇可以制備乙醛、乙烯、乙醚、乙酸乙酯等；⑦乙醇可以用于生產食醋；⑧用糧食發(fā)酵可以生產酒精；等等。（2）乙醇是未來的清潔能源的舉證：①汽油是化石燃料，貯量有限，而乙醇是可再生能源；②乙醇燃燒放熱多；③等質量的乙醇燃燒產生的比汽油少；④乙醇及其燃燒產物對環(huán)境的污染?。虎菀掖伎梢岳弥参锏墓麑嵒蚪斩捦ㄟ^發(fā)酵方法制取，來源豐富；等等。從學生展示的自學成果與調查結果我們不難看出，用設置探究性問題作為“先行組織者”，確能充分調動學生的學習主動性與積極性。學生在“組織者”的引導下，通過查閱資料，培養(yǎng)了自學能力；通過調查研究，鍛煉了社會活動能力；通過課堂教學時小組、班級中同學間的交流討論，培養(yǎng)了團結協(xié)作意識。上述的“組織者”屬于“上位組織者”，因為利用“組織者”——問題探究方式引導學生在課前自學課本和到網(wǎng)上或圖書館查閱“乙醇”的相關知識，在包容性和概括程度方面均高于課本中“乙醇”所介紹的新內容。新學習內容類屬于“組織者”，二者存在類屬關系。即“組織者”為上位觀念，新學習內容為下位觀念。3.“組織者”以圖片或文字資料的形式先行呈現(xiàn)“先行組織者”可以是優(yōu)化組合后的一組圖片，也可以是精心準備的一段文字資料，無論是圖片還是文字資料，都要與新的學習內容密切相關，且要具備啟迪性、包容性、概括性和科學性。值得推薦的是圖片資料，圖片資料以其特有的直觀醒目、表述內容豐富多彩而備受人們的歡迎。在我們所用的人教版高中新課程標準課本《化學1》（必修）、《化學2》（必修）中，所用的知識性、激勵性圖片就多達180余幅。在學習新內容之前，將對教材中的圖片進行合理的補充與優(yōu)化組合，以投影的方式作為“組織者”先行呈現(xiàn)給學生，必將引起學生對所要學習的內容產生極大的興趣與注意，從而引發(fā)有意義學習的發(fā)生。因為學習者對學習內容的注意，實質上為對外來信息的注意。美國心理學家Mayer認為，對外來信息的記憶有效性主要取決于學習者的注意量的大??；同時，對外來信息的接受程度又主要受學習者注意的選擇性的影響。如，在進行人教版《化學1》（必修）62頁“無機非金屬材料的主角——硅”的相關內容教學時，我們投影了下列一組圖片：[圖片1——計算機中的各種硅芯片（晶體硅）][圖片2——各種太陽能光伏電池（晶體硅）][圖片3——浩瀚的沙漠（主要成分是二氧化硅）][圖片4——晶瑩的水晶（純凈的二氧化硅）][圖片5——瑰麗的瑪瑙（主要成分是二氧化硅）][圖片6——肥沃的土壤（主要成分是硅酸鹽）][圖片7——巍峨的高山（主要成分是硅酸鹽）]。這八幅圖片，按照硅的單質、硅的氧化物、硅酸鹽依次呈現(xiàn)給學生，引發(fā)了學生對硅及其化合物的好奇心理與探究硅及其化合物的興趣，也激活了學生們頭腦中存貯的各種片段記憶信息，將原先不相關聯(lián)的有關硅的知識片段組合在了一起，為學生學習硅及其化合物做好了充分的信息儲備，發(fā)揮了“先行組織者”的功效。上述的“組織者”屬于下位組織者，因為八幅圖片構成的“組織者”所反映出的硅及其化合物的知識，只是調動了學生原有的知識信息貯存片段，激發(fā)了學生的學習興趣，學生通過“組織者”所獲取的知識是感性的、非規(guī)律性的，對硅及其化合物的結構與性質缺乏足夠的系統(tǒng)性認識，即“組織者”在包容性和概括程度上均低于新課內容中所講授的“無機非金屬材料的主角——硅”知識范圍。“組織者”類屬于新學習內容，二者存在類屬關系。即“組織者”為下位觀念，新學習內容為上位觀念。三、運用“先行組織者”教學策略時的幾點建議1.注意“組織者”與學習新內容之間的關聯(lián)性“組織者”所展示的內容及知識性，要能夠對新學習的概念、知識起同化、吸收與固著作用。如果新學習內容是概念性的，則“組織者”應包含概念定義、理解概念的實例和把概念應用于新情境的練習；如果新學習內容是過程性的、技能性的，則“組織者”應包含該過程或技能的基本要素與實施要點分析；如果新學習內容是知識性的，則“組織者”應包含對知識系統(tǒng)的構建與應用；如果新學習內容是理論性的，則“組織者”應包含該理論的基本原理及主要觀點。當新學習內容的概念、知識系統(tǒng)、原理等很抽象、難理解時，“組織者”就要利用形象化的比喻或多媒體技術來輔助，將學習者的原有知識系統(tǒng)或知識片段激發(fā)出來，輔助新知識內容的學習與固著。2.合理運用“先行組織者”教學策略“先行組織者”教學策略的運用受到教育傳統(tǒng)理念的影響與制約，也受到學生原有知識量與理解閱讀能力的限制，合理運用“先行組織者”策略，才能收到好的教學效果。首先，由于“先行組織者”相關教學資料在我國并不很充沛，因而，“先行組織者”策略應用于化學課堂教學要量力而行，并不是所有的化學課程都適合使用“先行組織者”教學策略；其次，要根據(jù)學生的心理發(fā)展特征、閱讀與分析理解能力和知識量來設計合理的“先行組織者”，針對初中學生的“先行組織者”要以概念性、過程性、技能性、知識性為主，針對高中學生的“先行組織者”要以包容性、理論性、概括性、抽象性為主；再者，“組織者”不一定必須在課前給予，也可以在教學過程中針對某一教學的重點內容即時展出，其目的是為了突破難點、強調重點而設置?？偠灾?，“先行組織者”教學策略的使用要因時、因人、因地而異。3.不能將“教學案”片面理解為“先行組織者”目前，在進行化學課堂教學時使用“教學案”已經成為必要的程序。所謂“教學案”就是教師個人或備課組集體將課堂教學中所要學習的新內容，按照教學要求與教材中知識點的順序，配置有一定的例題與鞏固練習，編制而成的學習資料。將這些學習資料課前發(fā)給學生自學，以達到“先學后教”的目的?！敖虒W案”只是將所要學習的課本新知識復制的一種材料，是帶著強制性要求發(fā)給學生的，容易引發(fā)學生的逆反心理。而“先行組織者”提倡的是有意義學習，要利用“組織者”構建學生原有知識與新學習知識間的聯(lián)系，激發(fā)學生的學習主動性與欲望，且“組織者”對新學習內容有一種提高與促進作用。4.不能將新課引入材料片面理解為“先行組織者”新課如何引入，是每位教師進行課堂教學前必須設計的一個教學環(huán)節(jié)。合理而又新穎的新課引入材料，確能夠激發(fā)學生的學習興趣，但絕不能片面地將新課引入材料理解成為“先行組織者”。因為，