初中化学核心概念相异构想调查研究　　.doc

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1、初中化学核心概念相异构想调查研究　　作者：孙杰英/严文法 作者简介：孙杰英，陕西师范大学化学化工学院（陕西西安710119），四川富顺第二中学校（四川自贡643200）；严文法，陕西师范大学化学化工学院（陕西西安710119）。原文出处：化学教育内容提要：采用自编的二段式多项选择诊断测验为研究工具，对55名初三学生“酸、碱、盐”核心概念的相异构想进行调查研究，诊断了学生头脑中存在的相异构想并探析了产生这些相异构想的成因和主要来源，为中学化学教师进行概念转变教学及相关研究提供一定的依据和思路。期刊代号：G37分类名称：中学化学教与学复印期号：201

2、9年04期关键词：核心概念 相异构想 概念转变 酸碱盐       一、研究背景与意义      学生开始科学概念学习时，大脑并不是一块空的“白板”，而是将自己对自然现象的各种想法和经验带到课堂或实验室，这些想法或者经验往往与科学概念不同，研究者把这些与科学上公认的科学概念不一致的观念或想法称为相异构想（AlternativeFramework）[1]。从学生的角度来看，这些相异构想被默认为是合乎逻辑的、合理的、有价值的，而且学生的相异构想超越了年龄、能力、性别和文化界限而普遍、稳定地存在于学生的头脑中[2]。初中化学是化学教育的启蒙阶段，涉及许

3、多基本的化学概念。“酸、碱、盐”概念是化学知识体系的重要组成内容，具有较强的综合性和系统性，贯穿整个中学化学阶段，深刻影响到化学平衡、化学反应、物质性质、溶液等知识的学习，是中学化学教学的重难点之一，也是初中化学核心概念之一[3]。但由于该部分内容涉及的概念较多，而且学生在日常生活和先前的学习中已经形成了一些关于“酸、碱、盐”区别于科学概念的相异构想，而这些相异构想会阻碍学生对于科学概念的学习，因此，诊断并转变学生头脑中的相异构想就显得非常重要。      二、研究目的      国外对中学生“酸、碱、盐”概念的理解研究主要集中在酸碱化学或酸碱反

4、应主题中。酸碱化学在中学阶段被认为是一个困难的概念，学生在学习的过程中经常产生大量的相异构想，造成学习困难，这引起科学教育研究者的广泛调查和研究[4]。其中，在调查学生对酸概念的理解时，有研究发现学生不能把握酸概念的本质，认为酸是一类具有腐蚀性的物质[5-6]，也有研究发现学生普遍认为所有的酸和碱都是有毒、有害的[1-2]。Huang[7]在调查学生对酸碱强度的理解时，发现学生对强酸和弱酸的定义不完全理解，认为浓酸就是强酸、二元酸的酸性比一元酸强，这个研究结果与Sheppard[8]的研究结果相似，学生认为组成中含有更多氢元素的酸的酸性更强。Ka

5、i[9]围绕酸和碱的性质、pH、中和反应、指示剂、酸和碱的微观结构等相关知识对酸碱化学展开了研究，研究确定了30个相异构想，表明学生在酸碱化学学习方面存在极大的困难，并且使用传统的教学方式没能帮助学生对酸碱化学知识建立扎实的理解，建议教师要积极主动地、有意识地去发现学生的相异构想，然后在教学中及时处理这些问题。      国内有关初中化学相异构想的研究主要集中在物理变化与化学变化、纯净物与混合物、燃烧、质量守恒定律、空气的组成、溶液知识、金属等知识点上[10-12]，这些研究通过编制与特定知识点相关的题目，希冀能够借助学生对个别题目的回答，揭示学

6、生头脑中存在的相异构想，而有关“酸、碱、盐”概念的相异构想研究并不多。邹晶娟[13]以建构主义学习理论为指导，采用自编的调查问卷为工具，结合个别访谈法探查了初中生“盐”的前概念，在此基础之上借助多媒体教学、问题、类比、实验等教学方式进行概念转变教学。兰威[14]针对初中生“酸”的前概念做了相似的研究，并采用认知冲突策略、实验探究策略、合作学习策略、多媒体技术、概念图应用等教学策略进行“酸”前概念转变教学。已有研究往往是对单个知识点进行独立研究，缺乏对“酸、碱、盐”这一概念集合体的相异构想的探查和分析研究，并且研究工具都采用传统的多项选择测试题。研

7、究表明，传统的多项选择测试题不足以诊断出学生的相异构想，因为它不能探查学生的推理过程[15]。目前采用较多而且行之有效的相异构想诊断工具是二段式多项选择诊断测验。所谓二段式，是指试题的第一段检验学生对概念理解的正确性，第二段则探究学生之所以持有此种理解的理由，二段结合能够有效诊断出科学学习中的相异构想。国内已有不少二段式多项选择诊断工具在相异构想探查中的应用范例[16-19]，普遍以选择题的错选人数在总人数中占比的高低来确定学生是否具备相关内容的相异构想，在此基础上深度分析相异构想形成的原因，从而为改进教师的教学提供建议。彼得森和切尔哥斯特（Pe

8、terson&Treagust，1989）指出，只有同时答对试题的2个部分才能认为学生对这道题涉及的概念有了正确的理解，否则就有可能存在