高中生物质结构知识学习中易产生模糊观念

刘玲　郭海彬

摘 要：模糊观念是指学生在学习过程中产生的与科学解释不一致的错误的认识结果、不恰当的思维方式以及模糊的价值观等。相较于其他知识类型，学生在学习物质结构知识的过程中更易产生模糊观念。

关键词：物质结构知识；模糊观念

中图分类号：G632 文献标识码：B 文章编号：1002-7661（2014）08-203-01

一、模糊观念概念的界定

《辞海》对“模糊”有两种解释：1、不清楚；不分明 。2、事物所具有的归属不完全的属性。它表示事物属性量的不确定性，可以借用精密的数学形式来表达事物模糊性的属性。《辞海》对“观念”也有两种解释：1、看法、思想。思维活动的结果。2、译自希腊语idea。通常指思想。有时亦指表象或客观事物在人脑中留下的概括的形象。在本文中笔者认为，模糊观念是指学生在学习过程中产生的与科学解释不一致的错误的认识结果、不恰当的思维方式以及模糊的价值观等。并且模糊观念是学生学习过程中“偏离科学的认识”，则相异构想、迷思概念和错误概念也应该归属于模糊观念，因为他们都是产生于学生学习过程且与科学解释不一致的认识。已有的学者们通常更为强调模糊观念是一种结果（即学生学习过程中形成的模糊认识结果），强调这一认识“结果”具有很大的差异性。但笔者认为，学生不仅会产生模糊的认识结果，且思维方式也会存在偏离科学思维方式的状况，这也应该在模糊观念之列。

二、高中生物质结构知识学习中易产生模糊观念

化学模糊观念是指学生学习化学过程中产生的与科学解释不一致的认识，其产生与学生已有的知识经验、认知结构、思维方式、认知能力、情感因素等密切相关。笔者认为，相较于其他知识类型，学生在学习物质结构知识的过程中更易产生模糊观念。

首先，物质结构知识中涉及的概念都是定义性概念。所谓的定义性概念是由定义联系起来的一类客体或事件，其中的定义表示的是概念的特征及其功能之间的关系（加涅，1985）。化学定义性概念可分成两类。一类是原理性定义概念。这类概念是对一类事物内部实质性属性的表述，这类概念所用的概念名称往往是化学学科独有的。例如，“分子间作用力”概念是对物质组成中各微粒之间相互作用的抽象描述，“原子轨道”是对原子核外电子运动状态的抽象描述。化学定义概念的另一类叫做规则性定义概念，它是人们对物质或物质变化共同具有的规律或规则的反映，如“原子守恒”、“电子守恒”等。定义性概念注重是对众多事物内部某种本质属性的描述，不指向某一具体的物质或对象。如只要构成物质的微粒是阴阳离子，且存在着强烈的相互静电作用就是离子键，并不是只有某一种物质具有这种属性，而是对众多存在这种作用类型的物质结构属性的概括。因此，定义性概念的学习，需要学习者在大量的对象中找出相同的属性或关系，并通过分析、比较、推理、抽象、概括、迁移等多种学习过程，以揭示概念的本质属性。这是一个由表到里，去粗求精的过程，往往要求学生具备丰富的知识经验和敏锐的观察能力、判断能力以及归纳能力。如果在此过程中概念的本质属性归纳错误，就很容易出现模糊观念。

其次，物质结构知识体系中存在许多相近的概念，这些概念往往描述的对象或揭示的物质属性有相近的地方，而学生往往难以分别这些细微的差异。如离子键和共价键、离子晶体和离子化合物、σ键和π键、晶格能和电离能等，学生在学习的过程中，常将这些概念的内涵和外延加以混淆，如“带相反电荷的离子与原子团之间不存在离子键”、“离子化合物中不存在共价键”、“离子晶体就是离子化合物”、“σ键就是单键，π键就是双键”等都是学生常见的模糊认识。

第三，物质结构知识揭示的是物质的微观结构和微观运动规律，需要学习者具有一定的空间想象能力。空间想象能力是人们对客观事物的空间形式（如大小、形状、结构、位置等）进行观察、分析、抽象思维，对头脑中由对客观事物的经验所形成的空间表象进行加工、创造，从而形成新思想、新形象的能力。其中“表象是指当事物不在眼前时，人们在头脑中出现的事物的形象”。在物质结构知识的学习中，需要学生具有的空间想象能力，不仅包括能够在头脑中正确建构出一些物质的空间构型的能力，还包括能够将化学符号和化学用语在头脑中再造和形象化的能力。我们可以看出良好的空间想象能力需要同时具备良好的联想能力、观察能力和想象能力，而这些能力将进一步影响到学生对信息的提取、加工和迁移，学生如果缺乏空间想象力或者在联想、观察、想象时出现了偏离，模糊观念也就由此产生。如在学习晶体的堆积方式时，学生如果想象不出晶体的真实空间结构或者将简单立方堆积与体心立方堆积、六方堆积与面心立方堆积混淆，都容易导致模糊观念的产生。

第四，由于物质结构知识比较抽象，相关的学习资料或者教师在讲述时，通常会通过具体的、宏观的事例加以呈现来帮助学生理解，但宏观事实与微观运动之间是类比关系，如果学生将两者等同起来，也容易产生模糊观念。如在学习电子的绕核高速运动时，老师以行星绕太阳旋转为例来说明，但是学生在物理课上学过行星是按照固定轨道绕太阳运转的，因此就产生了电子绕核的高速运动是有固定轨道的认识。再如在学习电子云时，老师以蜜蜂绕花的飞行来形象说明电子云，但忽略了蜜蜂是真实具体的，而电子云也并不表示电子的实际运动轨迹，而是电子在核外空间单位体积内出现机会多少的形象化表示法，是电子行为的统计结果。

参考文献：

[1] 夏征农主编.辞海[M].上海上海辞书出版社.1999版.

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