關(guān)于中學(xué)化學(xué)實驗問題解決心理機(jī)制的初步研究

1、    關(guān)于中學(xué)化學(xué)實驗問題解決心理機(jī)制的初步研究    王英菊摘要：學(xué)科問題解決心理機(jī)制研究作為問題解決研究的重要領(lǐng)域，在教學(xué)研究中具有至關(guān)重要的意義?，F(xiàn)目前化學(xué)實驗問題解決心理機(jī)制研究較少，對化學(xué)實驗教學(xué)的指導(dǎo)性也相對有限。鑒此，本文即通過活動任務(wù)分析法和心理模擬法探討了中學(xué)化學(xué)實驗問題解決的心理機(jī)制。關(guān)鍵詞：中學(xué)化學(xué)；實驗問題；心理機(jī)制引言：問題解決是現(xiàn)代認(rèn)知心理學(xué)的重要領(lǐng)域，而學(xué)科問題解決則又是問題解決的重要分支。現(xiàn)目前，我國針對化學(xué)實驗問題解決心理機(jī)制的研究成果相對較少，。然而化學(xué)實驗作為化學(xué)學(xué)科重要教學(xué)項目之一，是落實素質(zhì)教育的主要載體。鑒此

2、，本文即通過化學(xué)學(xué)科一般問題解決的心理機(jī)制研究，進(jìn)而對其實驗問題解決心理機(jī)制作了相關(guān)論述。一、化學(xué)一般問題解決心理機(jī)制研究通過研究學(xué)習(xí)發(fā)現(xiàn)，我國對于一般化化學(xué)問題解決的心理機(jī)制有一定的研究基礎(chǔ)。從整體的研究情況來看，我們大抵可以將一般化化學(xué)問題解決的心理機(jī)制分為以下三個環(huán)節(jié)，即審題、解析、解決。在上述上個環(huán)節(jié)中，解題者的心理機(jī)制也會呈現(xiàn)三個層次的變化，于審題環(huán)節(jié)化學(xué)基礎(chǔ)知識則在解題活動中發(fā)揮定向調(diào)節(jié)作用，后面兩個環(huán)節(jié)則依次是問題類型結(jié)構(gòu)知識、策略性知識發(fā)揮定向調(diào)節(jié)作用?？偠灾?，在一般化學(xué)問題解決過程中的不同環(huán)節(jié)，對應(yīng)的不同的自動化程序性知識就會發(fā)揮定向調(diào)節(jié)作用。二、化學(xué)實驗問題解決心理機(jī)制的

3、初步研究在了解了一般化學(xué)問題解決心理機(jī)制基礎(chǔ)上，我們則開始對化學(xué)實驗問題解決心理機(jī)制進(jìn)行有關(guān)的研究。在研究過程中，我們主要是采取活動分析法及心理模擬法進(jìn)行有關(guān)測試研究。通過測試研究，我們發(fā)現(xiàn)化學(xué)實驗問題解決心理機(jī)制相對復(fù)雜，至少有以下環(huán)節(jié)構(gòu)成：其一，問題表征分析（即審題）、問題解析、設(shè)計實驗方案、實施實驗方案、收集數(shù)據(jù)及檢驗、反思實驗效果。在上述結(jié)合相互關(guān)聯(lián)的核心心理機(jī)制環(huán)節(jié)，在化學(xué)實驗問題解決中起到至關(guān)重要的作用，其具體心理機(jī)制如圖1所示。通過研究分析，我們認(rèn)為影響化學(xué)實驗問題解決的主觀因素主要有以下幾點(diǎn)：化學(xué)基礎(chǔ)知識、化學(xué)基本實驗技能、策略性知識、程序性知識、邏輯思維能力等。三、研究方法及

4、過程分析針對上述理論分析，我們主要是通過實驗活動測試方法進(jìn)行了實踐研究，以期全面測試研究學(xué)生在化學(xué)實驗問題解決過程中心理機(jī)制的具體情況及存在的問題。1.隨機(jī)抽取被試學(xué)生在研究測試過程中，我們隨機(jī)抽選了各個班級的40名學(xué)生，以此保證了實驗樣本的多樣性。2.制定測試內(nèi)容及形式在本次實驗研究中，我們主要采取的是個體實驗活動測查方式，即要求學(xué)生完成我們給定的實驗內(nèi)容，促使其通過實際實驗操作，真實的反映其認(rèn)知水平、基礎(chǔ)技能、實踐能力、策略知識等情況，以此探究其化學(xué)實驗問題解決過程中的心理機(jī)制。具體的測試內(nèi)容如下：例：將過量的na2co3溶液滴入到一定量cuso4溶液中得到藍(lán)色固體。問題1：試求藍(lán)色固體的

5、物質(zhì)種類，并寫出方程式。問題2：通過實驗設(shè)計進(jìn)行驗證。問題3：假設(shè)固體為混合物，進(jìn)行固體成分檢測。3.測試操作流程根據(jù)上述問題，我們則可以組織學(xué)生開展實驗活動。在開展實驗活動之前，我們通?？梢韵虮辉囌哒f明測試的目的，從而使其卸下心理包袱，從而真實的展示自身實驗問題解決心理機(jī)制。在開展市實驗的過程中，我們需要指導(dǎo)學(xué)生完成實驗設(shè)計并寫出思考過程，此外我們還可以通過提問的方式，動態(tài)化的了解學(xué)生在實驗問題解決過程中的心理機(jī)制。4.分析探究結(jié)果同時實驗表明，學(xué)生在化學(xué)實驗問題解決過程中的核心心理機(jī)制主要有上文我們所闡述的幾個重要環(huán)節(jié)，即問題表征分析（即審題）、問題解析、設(shè)計實驗方案、實施實驗方案、收集數(shù)

6、據(jù)及檢驗、反思實驗效果及調(diào)整。然而在各個環(huán)節(jié)，不同水平的的學(xué)生也表現(xiàn)出來不同的情況，也凸顯了影響其心理機(jī)制的因素各不相同。（1）關(guān)于問題表征分析情況的分析。對于大多數(shù)學(xué)生而言，在問題表征環(huán)節(jié)都不存在大多的問題，其基本上都能夠運(yùn)用化學(xué)基礎(chǔ)知識分析問題的類型及實質(zhì)。（2）問題解析情況分析。然而在問題解析情況上，不同學(xué)生的心理機(jī)制的差異性就相對較大。譬如針對問題1，部分學(xué)生在解析過程中由于受基礎(chǔ)知識、思維方式及認(rèn)知能力的影響，而僅能夠猜測出一種固體物質(zhì)類型及方程式，即cuco3，na2co3+cuso4=cuco3+na2so4抑或cu（oh）2，cu+2 +2oh-=cu（oh）2（溶液呈堿性）；

7、然而有的同學(xué)則能夠全面考慮到兩種物質(zhì)并存的情況?？偠灾煌瑢W(xué)生在問題解析環(huán)節(jié)的心理機(jī)制所受的影響因素很多，不同的學(xué)生所表現(xiàn)的情況也具有一定的差異性。（3）設(shè)計實驗方案情況分析。在設(shè)計實驗方案環(huán)節(jié)，幾乎所有的學(xué)生都存在程序性知識缺乏的問題，并且學(xué)生在思維嚴(yán)謹(jǐn)性上的差異也更加明顯。僅有少部分學(xué)生能夠利用化學(xué)基礎(chǔ)知識設(shè)計出完整的化學(xué)實驗流程，即固體的獲取與檢驗、化學(xué)裝置的配置、化學(xué)實驗及現(xiàn)象觀察、總結(jié)與檢驗、結(jié)論與反思等。而多數(shù)學(xué)生僅能夠設(shè)計到物質(zhì)制備以及化學(xué)裝置配置環(huán)節(jié)，而后續(xù)的流程實驗則難以開展下去，其心理機(jī)制呈現(xiàn)出思考意識的匱乏，設(shè)計實驗過程中僅是簡單的思考先做什么后做什么，將實驗設(shè)計當(dāng)做

8、成了做選擇。總而言之，在此環(huán)節(jié)影響學(xué)生心理機(jī)制的因素有實驗設(shè)計的主動意識、程序性知識及策略性知識等。（4）實施實驗方案、收集數(shù)據(jù)及檢驗情況分析。在這兩個環(huán)節(jié)中，多數(shù)學(xué)生都能夠根據(jù)實驗設(shè)計流程完成實驗操作及收集數(shù)據(jù)等工作。但是從實施總體情況來看，也存在一定的差異性，即部分學(xué)生的實驗流暢度較低且存在一些紕漏，這即說明其程序性知識對其心理機(jī)制存在一定影響。（5）反思與調(diào)整情況分析。在此階段諸多學(xué)生都不能運(yùn)用元認(rèn)知策略逐級檢查實驗設(shè)計、實驗實施過程存在的問題，及提出有關(guān)改進(jìn)策略。多數(shù)學(xué)生僅能夠按照原有的設(shè)計流程，進(jìn)行程式化的套用檢驗，其反思調(diào)整效果一般?？梢娫J(rèn)知策略的缺失，對其反思與調(diào)整心理機(jī)制存在一定的影響。參考文獻(xiàn)：1王磊，