化学物质教学中对学生猜想和假设能力培养研究.docVIP

化学物质的教学中对学生猜想和假设能力培养的研究 　　摘 要：本文以建构主义为理论依据，尝试在化学物质的教学中培养学生的猜想与假设能力。笔者通过PAT量表法对学生的猜想与假设能力进行前后测。实验数据表明，学生的猜想与假设能力能有所提高，尤其是学生的化学学习兴趣有较大提高。 　　关键词：化学物质教学 猜想与假设 　　 　　一、相关概念的界定 　　 　　1. 猜想 　　猜想是在观察和实验的基础上，根据已有的科学知识和经验事实对未知的事实进行理性思维作用而做出的猜测性推断。猜想中具有很多超逻辑因素，但只有在充分逻辑思维作用下，才能导致思维的复现、想象、直觉，从而做出猜想。猜想用准确的科学语言、逻辑形式表达出来就成为具体假设。 　　2. 假设 　　《现代汉语词典》对“假设”的解释是：科学研究中对客观事物的假定的说明，假设要根据事实提出，经过实践证明是正确的就成为理论。在科学探究中，假设是对观察现象的一个假定性的解释或者说是对所提出的科学问题的一个推测性的答案。假设是试图对所观察现象的原因或对实验将要出现的结果做推测，假设要有一定的根据，或者是观察事实的根据，或者是原有知识经验的根据。假设是要符合逻辑的，形成假设要有一个推理的过程，并且要有相关的实验或其他实证研究的工作紧随其后以验证假设是否成立，做出合理的假设可使求证意识与逻辑推断能力得到提高。猜想比假设更广泛，表达的言语更自由。对中学生来说，猜想和假设在实际探究活动中往往不断反复，彼此交融，相互融合。 　　3. 假设与假说 　　假设指从已有的事实材料和科学原理出发，对事物（现象）存在的原因或规律作出有根据的假定性说明。假说是科学发展的形式，是科学理论形成的重要阶段。假设和假说既有区别又有联系。假设是科学假说的雏形和胚胎，是对所研究的客观事物本质和规律的一种初步设想，而科学假说则是假设的验证结果，是已经达到了的“假设的学说”，它已经进一步升华为理论形式了。它们的关系可用下图表示： 　　 　　建构主义认为，知识并不是对现实的准确表征，它只是一种解释、一种假设，不是问题的最终答案，科学知识绝对不是一成不变的绝对真理，而是相对真理。任何科学的发展都是随时间推移不断地继承和扬弃的过程，它必将随着人们认识程度的深入而不断地变革、升华和改写，出现新的解释和假设。在探究活动中，特别是在提出猜想与假设的阶段，学生实际上就是根据已有的认知结构，综合、分析、比较相关的外在信息，从不同角度积极主动建构所研究问题的意义，从而把握事物（科学现象）的本质。 　　 　　二、研究方法 　　 　　高一的两个班，一个重点班45人，一个普通班56人。实验班为普通班，在《化学必修一》第三、四章采取“猜想与假设”能力培养的教学方式教学，重点班为对照班采用常规教学策略，经过两个月的教学实践。对研究对象的“猜想与假设”能力，化学学习兴趣，化学学习成绩进行前后测。对“猜想与假设”能力的测量用的是广西师范大学化工学学院文庆城、许应华的《化学猜想与假设能力的PTA量表》。化学学习兴趣的量表借鉴了徐承先编的《高中生化学学习兴趣量表》，编制了两份高中学生化学学习兴趣的调查问卷。陈述句分为2类：一类是肯定性陈述，如“我觉得每周开设的化学课程太少，心里盼望着能多上儿节化学课”，那么选择(A)完全同意、B)基本同意、C)基本不同意、D)完全不同意的得分分别为7分、5分、3分、1分；另一类是否定性陈述，如“如果课前得知化学课不上了，我会很高兴”，那么选择(A)完全同意、B)基本同意、C)基本不同意、D)完全不同意的得分分别为1分、3分、5分、7分。自制量表满分一百分，化学学习成绩以研究对象的入学成绩和检测成绩获取数据，以研究猜想与假设的教学策略对这三个因变量的影响。在此实验中，教学时间、进度、教师、教材都保持了一致。 　　 　　三、研究意义 　　 　　现阶段对探究过程或者技巧能力等有好几种分类，比如美国科学促进协会认为完整的一个探究活动应该有：观察、测量、应用数据、分类、应用时空关系、交流、推理、预测、解释数据、建立模型、下定义、建立假设、控制条件和实验等14种具体的过程技能。许应华、文庆城认为中学生科学探究能力是由提出问题能力、猜想与假设能力、制定计划、进行实验、收集证据、解释与结论、反思与评价、表达与交流等8种能力构成。郑长龙教授提出三过程说，还有研究者提出五过程说、七过程说。正所谓仁者见仁，智者见智。但不管对科学方法或探究技能做怎样的分类，猜想与假设都科学探究的核心环节，同时又是学生认识事物（现象）的第一步自我式判断，是使学生思维发散的最为活跃的阶段，它在一定程度上决定着探究的方向。在整个探究过程中起着承上启下的作用，同时也是学生在思维层面上探究的关键一环。猜想与假设环节在科学探究的过程中起着举足轻重