学习分类理论对化学教学的指导作用

宗 华

摘要：本文以加涅的学习分类理论为基础，结合化学学科内容和特点，说明了化学学习结果分类的方法，并阐述了该理论在化学教学中对于教学目标陈述、教学策略选择以及学习结果评价三方面的指导作用。

关键词：学习分类理论；化学教学；教学目标；教学策略；学习评价

中图分类号：G42

文献标识码：A

文章编号：1005-5843(2009)06-0094-02

在心理学中，学习结果是指学生通过学习后在知识、技能、情感等方面发生的变化。不同类型的学习结果对学生能力的要求和教学方法的要求都是不一样的。因此，在教学前正确地对学习结果进行分类是十分重要的。关于学习结果分类的方法众说纷纭，美国认知教育心理学家加涅的学习分类理论是其中影响较大并被广泛接受、应用的一种。本文以加涅的学习分类理论为基础，说明了化学教学内容如何进行学习结果分类，并阐述了该理论在化学教学中对于教学目标、教学策略以及教学评价三方面的指导作用。

一、加涅的学习分类理论

加涅认为，设计教学的最佳途径，是根据所期望的目标来安排教学工作，因为教学是为了达到特定的教学目标。因此，在设计教学之前，必须先确定学生要习得哪些能力。加涅提出了五类学习结果：言语信息、智慧技能、认知策略、心因动作、态度。

1言语信息。言语信息是指用言语表达的知识，学习者只要能回忆、再现或复述知识即可被认为已经掌握了该学习内容，而不需要学习者对学习内容进行应用。化学教学中这样的学习内容非常多，如化学符号的识记、金属活动性顺序表的背诵、氧气物理性质的记忆等，这些知识表面看来琐碎而无用，却是进一步学习的基础。

2智慧技能。智慧技能主要指运用概念和规则解决问题的能力，是教学情境中最主要的教学目标。智慧技能又可以细分为辨别、概念、规则以及问题解决四个层次，后一层次智慧技能的学习要以前面较简单的技能为先决条件。(1)辨别是分辨某种信息与其他信息是否匹配的能力，是学习的基础。(2)概念分为具体概念和定义性概念。具体概念指的是识别同类事物的能力，它和辨别不同。向学生呈现一支试管，他能准确的说明这是一支试管，我们可以认为学生已经习得了“试管”这一具体概念。而学生能够从10个烧杯中，找出混杂在其中的一支试管，仅仅是辨别，他可能并不知道什么是试管，甚至可能从未听过“试管”这个词。定义性概念是运用概念定义对事物分类的能力。化学教学中对概念的学习主要是定义性概念，阿伏伽德罗常数、元素周期律、溶液的酸碱性等都是定义性概念。(3)规则分为原理和程序两类。原理通常以“如果一那么”的形式表达，化学教学中的公式都属于原理，如已知溶液中氢离子浓度，可求得溶液的pH值；化学平衡中的勒沙特列原理也是典型的原理性知识。程序告诉我们特定步骤应该遵循的顺序，酸碱中和滴定的操作顺序即为程序性知识。(4)最后一种智慧技能是问题解决，涉及习得对多种规则的选择和应用能力。由于牵涉到多种规则和概念的运用，问题解决的方法往往不止一种。待解决的问题有良构和劣构之分，化学教学中的问题绝大多数为良构问题。如有机反应推断、应用题计算、根据元素周期表判断未知元素的性质等。

3认知策略。认知策略是学生管理、支配自身学习、认知的方法和能力，如通过绘制概念图的方法进行单元总结与复习等，通常由学生在化学学习过程中潜移默化地习得。

4动作技能。动作技能是通过练习获得的肌肉运动调节的能力。化学教学中这类学习目标不多，主要出现在实验中，如酸碱中和滴定中左手摇动锥形瓶。

5态度。态度是一种使学习者倾向于选择某种行为方式的心理状态。学生学习化学后，听到家里的长辈谈论“鬼火”时，能用化学知识给予解释，该生就习得了科学的态度。和认知策略类似，态度也是逐步形成的。

二、学习分类理论在化学教学中的作用

(一)教学目标

我国学者认为，教学目标的陈述应当符合下列要求：(1)教学目标应当陈述学生的学习结果，而不是教师的行为：(2)教学目标应尽可能陈述具体，可以测量；(3)目标的陈述应反映学习结果的类型和层次。这三大原则大多数教师在师范院校都学习过，但实际操作中却往往会出现问题。以某教师对“电离平衡和电解质”一节的目标陈述为例：

“a知识目标：使学生了解强、弱电解质与结构的关系；使学生理解弱电解质的电离平衡的建立和外界条件对电离平衡的影响；使学生初步了解电离平衡常数。b能力目标：使学生能够运用电离平衡理论及其学习方法探究电离平衡知识，培养学生的知识迁移能力和分析、推理能力；通过设置‘讨论题，培养学生的思维的严密性和语言表达的条理性和准确性；利用一些探究性的问题，培养学生独立思考。独立分析问题、解决问题的能力和实验设计能力，提高学生的实验技能。c情感目标：使学生树立对立统一的辩证唯物主义观点，培养学生钻研精神和科学态度。”

该教师在目标中主要陈述的是教师的行为，用词主要是“了解”“理解”等难以准确测量的含糊的动词。教师陈述这样的教学目标，往往不是由于不知道教学目标的陈述原则，而是不知道该如何准确表达。

为了更准确的陈述教学目标，根据加涅的学习分类理论对这堂课的教学内容进行学习结果分类：(1)概念：强弱电解质、电解质结构；(2)原理：电离平衡、勒沙特列原理、电离平衡常数计算公式；(3)问题解决：实验设计；(4)态度：科学态度。不同的学习结果在目标陈述时应采用不同的动词，言语信息多用“陈述”“描述”“复述”；辨别多用，“区分”；概念多用“识别”“分类”；规则多用“应用”“演示”；问题解决多用“分析”“生成”；认知策略多用“采用”；动作技能多用“执行”；态度多用“选择”。由此，我们可以将教学目标作如下陈述：

a知识与技能目标：(1)学生能够根据结构将电解质分为强电解质和弱电解质；(2)学生能够应用电离平衡原理正确写出电离平衡方程式；(3)当外界条件改变时，学生能够应用勒沙特列原理判断平衡移动的方向；(4)对达到平衡的反应，学生能够正确计算电离平衡常数；(5)给出一定条件。学生能够设计相应的化学实验。

b情感态度与价值观目标：在遇到未知问题时，学生能够选择科学的方法来寻求答案。

该教学过程并不涉及认知策略的教学，因此没有“过程与方法”目标。

(二)教学策略

学习结果中言语信息是最为枯燥的教学内容，由于该学习结果的习得主要依靠记忆，选择教学策略时首要的问题就是如何帮助学生记忆，而不是让学生探究。将大段学习内容组块，用表格等将学习内容分类，运用概念图、记忆术、图片等帮助学生联想等都是适合的教学策略。概念的教学中，最合适的策略是类比、举例以及反例；而对于程序性规则的学习，最有效的策略是让学生完成该程序或

是让学生纠错。这两类学习，虽然让学生探究可以帮助学生对学习内容有更深刻的印象，但由于其结果是确定的，并没有太大的探究价值。在课堂时间及学习资源有限的情况下，仍应以教师讲解为主。最适合使用探究式教学的学习类型是智慧技能中的问题解决。由于问题解决涉及多种概念、规则的选择和应用，解决问题的方法往往不止一种，因此，学生在探究活动中，通过讨论、协商、实验设计，往往能互相学习并完善自己的问题解决方式。

(三)学习评价

学校考试中常出现考的与教的内容不一致的现象，即学习评价的效度较低。这种情况只要分析学习结果与考试内容的类型并使之匹配即能避免。以“电离平衡与电解质”一节为例，对于勒沙特列原理，教学时要求学生能够判断外界条件改变时化学平衡移动的方向，而试题却是“说出什么是勒沙特列原理”，是言语信息的学习类型，相当于降低了学习要求，这样的试题是低效度的。这并不表示如果学习类型是原理，就不能对比其层次低的言语信息进行评价。根据加涅的理论，智慧技能的学习结果是有层次的，后一层次较复杂的学习结果要以前一较为简单的学习结果作为先前知识。在对学生进行学习评价时，如果学生不能对原理这一最终学习结果进行应用，此时对原理的先前知识如言语信息、概念的测试可以帮助教师诊断学生在学习过程中哪一环节遇到困难。因此，在学习评价中，同时兼顾最终教学结果以及教学结果的先前知识才能对学生作出科学的评价并对学生的不足作出补救教学。

综上所述，在教学目标陈述、教学策略选择、学习结果评价的过程中，正确、科学的应用学习分类理论对于化学教学有着显著的指导作用。

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