认知心理学在化学教学中的应用
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作者: 张芳芳
摘 要： 当代认知心理学主要采用信息加工的观点研究人的认知过程。其主要研究目标是揭示人如何认识世界，如何学习和储存知识，如何提取头脑中的知识解决所遇到的问题。对人的学习和思维心理过程加以研究，有助于教师深入地了解学习过程中的心理变化及其规律，帮助和指导学生更有效地学习和思维，提高学习效率，以达到既减轻学生的学习负担和压力，提高教学质量的目的。
关键词： 化学教学 认知心理学 教学应用
在课堂教学中，传统教学在行为主义心理学以强调教学目标的行为化的影响下，一直存在以结果为中心的教学倾向，侧重于考察评估学习的外部行为表现，而对学习行为所反映的内部心理机制及其形成的条件，以及这种教育方式对终身人格产生影响的研究关注不足。受其影响，我们在平时的教学设计应用中，存在只注意采用行为目标的具体描述（如传统的教学环节）和系统分析方法（如演绎、归纳法等）的现象，而忽略在教学设计中心理形成内部机制和心理调节的应用问题。因此，化学教师有必要把认知理论的教学观应用于教学中，改变学生被动的学习状态，让学生主动认知自己的认知结构、过程和方法，自觉、积极地建构自己的内部知识结构，从而提高学生学习效率，达到学习目的。
一、大力强调学生主体地位
有关调查表明，在课堂教学中，70%的学生认为经历、感受、参观、尝试很有价值；在课堂教学方式中，40%的学生希望能较多地参与讨论、交流和探究。
认知心理学家始终提倡要把学生视为一个个涌动着活力、蕴藏着巨大潜能的生命个体，我们必须用发展的眼光看待他们，并积极关注他们自身内在的知识建构，教学设计要为学生的自主活动留有余地，以学生的现有认知结构为起点，以学生自主建构的良好认知结构为终点。具体讲，在空间设计上，注意广延性和开放性；时间设计上，注意有弹性少讲多练，为学生的自学和思考留下足够的时间；方法设计上，注意以教法促学法，教会学生学的方法和策略；内容设计上，注意循序渐进，以旧知促新知，让学生能够自主吸纳，自主建构。
如在化学实验教学中，老师可以在讲解注意事项以后，可以把剩下的时间都留给学生，让他们小组合作或单独实验，老师只负责引导、纠正，最后大家一起讨论得出最终结果，这样不仅能锻炼学生的操作能力，而且能提高他们学习化学的兴趣。
二、努力打造优良的认知结构
按照认知心理学家的说法，“学习是建构内在的心理表征的过程，学习者并不是把知识从外界搬到记忆之中，而是以已有的知识经验为基础，通过与外界的相互作用来建构新的理解”。现代认知心理学的图式理论认为，我们之所以能理解一组句子及其含义，是因为在我们的头脑中存在关于各种事情、情境和现象的图式，这种图式包含对各种事情、情境和现象及其内在逻辑关系的概括，其作用就在于它可以帮助我们根据这一图式对一些具体的事实、具体的情境进行“推论”。根据这个理论，我在教学中尝试激发学生原有的感性认识，并引导学生对感性材料进行归纳、整理、重构，形成新的知识源，串联成知识网络。
三、积极改善教学情境设计
布鲁纳的“发现学习”理论告诉我们：掌握知识要通过学习者认知、理解，让学习者在学习过程中自主探索，而教师的作用是组织、设计好学习的情境，激发学习者的学习动机，使学生通过自己的积极思考、探索找出结论、发现规律，从而培养学习者的探究精神和创新能力。
在教学中创设情境要以培养学生的学习兴趣为前提，调动学生学习的主动性；以观察、感受为基础，强化学生学习的探究性；以发展学生的思维为中心，着眼于培养学生的创造性；以陶冶学生的情感为动因，渗透教育性；以解决问题为手段，贯穿实践性。
化学课程可以利用生活经验、化学实验、生动故事及化学史料等创设情境，我们以“盐类的水解”设计一个问题情境。
[教师]我们知道酸溶液呈酸性，碱溶液呈碱性。
设问：盐溶液是否一定呈中性？
讲述：本节课我们将通过实验学习盐在水溶液中的变化情况，并联系实验现象分析解释部分事实。
[组织实验]请用自己实验台上的试剂分别做两组实验。
实验1：测定NH Cl溶液、NAC 溶液、CH COON溶液的pH。
实验2：往3mL0.5mol/LCH COONa溶液中滴入2-3滴酚酞，观察颜色。加热，再观察颜色。
展示资料：25℃时，下列溶液的pH如下：
NACA？摇？摇CH COONa？摇？摇NAF？摇？摇Na CO ？摇？摇NaHCO
11.2？摇 ？摇8.9 ？摇？摇8.2？摇 ？摇11.6？摇？摇？摇？摇？摇？摇？摇？摇？摇8.3
提供事实：①实验室配制FeCl 溶液时要加一定量的盐酸。②泡沫灭火器成分为Al （SO ） 溶液和NaHCO 溶液。③铵态氮肥不宜与草木灰混合使用。
[提出问题]①NH Cl溶液、NAC 溶液、CH COONa溶液酸碱性如何？②向CH COONa溶液中滴入滴酚酞现象如何？加热后现象又如何？③为何NACN溶液、CH COONa溶NAF溶液的pH依次减小，为何Na CO 溶液的pH比NaHCO 溶液的大？④如何解释问题①、②、③？
心理学研究表明，只有当认知结构与外界刺激发生不平衡时才能引起学习的需要。因此，创设情境就是为了引起认知矛盾，在教材内容和学生求知心理之间制造一种“不协调”，把学生引入多疑、好奇的境界，从而让学生产生学习的需要。
四、加强学习与生活的联系
现代认知心理学要求教学以探究、实践为手段，促进学生自主学习能力的发展。所以在教学中，我们要引导学生从面对书本内的知识向书本外的知识拓宽视野；要引导学生关注现实生活，亲身参与社会实践活动；从以教师教为中心向学生主动学习、自主学习为轴心进行转变，从而实现从认知到应用的心理和习惯的转变。
实践表明，在教学设计中对心理认知规律的尊重，能激发学生的认知内驱力，改善学生的认知结构，并改进认知方法。这不仅有利于外部行为能力的增强，而且使教学设计的实践适应当前素质教育改革的需要。
参考文献：
[1]王后雄.课程改革.2008.
[2]王丽娟.论当代心理学理论对课堂教学的改进.2009.
[3]陈郁.认知心理学在化学教学中的应用.2011.
[4]张璐琳.认知心理学指导下的课堂教学.2010.
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