图式理论指导下的高中化学有效教学策略的研究

黄海蓉

【摘 要】图式理论在高中化学教学中的有效运用，可以提高学生对课堂信息的处理效率，促进学生对化学知识的理解记忆和有效架构，所以有助于实现高中化学教学的优质与高效。对此，建议高中化学教师多加强图式理论教学指导功能的研究，制定更加有效的课堂教学策略

【关键词】高中化学；图式理论；教学策略

所谓图式（Schema）是指围绕某一个主题组织起来的知识的表征和贮存方式。人们在进行知识的学习时，对于知识并不是杂乱无章的吸收、积累，其学习机制为在大脑中先以主题为单位进行存储，同一主题下相互联系的知识会组成一个单元，即图式。所以说，当我们听到某一化学物质时，通常都会想到它的外观、物理性质、化学性质和相互反应等一系列的知识内容体系。由此可见，图式本质上就是一种认知模式，这种认知模式是关于知识单元的。因此图式的理论研究就是“知识是怎样表征出来的，以及关于这种对于知识的表征如何以其特有的方式有利于知识的应用的理论”。图式理论指导下的高中化学教学，有助于学生化学知识结构的系统构建，促进学生对化学知识的理解、记忆以及应用。

一、图式理论指导下的化学概念教学

在高中化学的教学体系中，概念教学是最为基础的教学，但是却是关系到学生是否能够学好化学的根本。然而高中化学的概念具有覆盖面大、相对枯燥和抽象的特点，所以学生的学习兴趣相对较低，学习热情相对低下，甚至因此而影响了学生化学知识体系的有效构建。化学概念就如同学生化学知识体系中的重要节点，学生只有实现了对化学概念的准确把握，才能为接下来化学知识内在联系以及客观规律的把握奠定良好的基础。为了增强化学概念教学的有效性，高中化学教师要积极利用学生对学过的化学概念的已有认识，借助图式理论增强学生对新概念的认知和理解。

例如，在讲到与物质相关的概念时，高中化学教师就可以借助图式理念绘制概念关系图，让学生从上而下的构建概念知识结构，清晰的表达各概念知识的结构和联系，对学生进行概念区别和记忆起了极大的帮助。如图1所示，对于物质的分类以图式的方法进行展示：物质分为混合物和纯净物，纯净物又分为单质与化合物，单质分为金属单质和非金属单质，化合物分为有机化合物和无机化合物。知识结构非常清楚，学生很容易在大脑中建立物质这一知识点的存储单元。

在图式理论的指导下，化学教师可以引导学生将各个知识点构建一个“单元”，理清其中包含与被包含的关系，有效地帮助学生组织知识并在大脑中形成程序化和结构化的图式，进而为接下来更加深入的化学学习奠定良好的基础。

二、图式理论指导下的化学实验教学

实验教学作为高中化学教学中的重要内容，不仅可以形成对理论教学的辅助作业，有效培养学生的化学科学意识，还可以有效培养学生的创造力和动手实践能力。而学生动手实验的过程，实际上也是对化学理论知识进行理解与运用的过程，所以化学实验教学不是孤立和分裂的，学生在实验前已经接触或熟知了相关知识，然后经过实验后会形成新的化学知识框架和理论体系。

例如，在高中化学中没有二氧化碳溶于水的实验，教师可以先反问学生二氧化碳能否溶于水，然后导入可口可乐等生活案例，并告诉学生饮料中的二氧化碳是利用气压原理融入的，然后让学生自己探索“二氧化碳溶于水”的实验过程，此时需要学生借助图式理论的指导，画出实验草图，将原本抽象的、理性的“文字实验”就变成形象的、感性的“真实实验”，如有的同学就想到了利用一次性注射器将收集到的二氧化碳注入盛水的封闭容器当中，并获得了想要的实验结果。可以说，图式理论指导下的化学实验教学，既促进了学生对于实验的掌握，从而推动学生对于理论知识的理解。

三、图式理论指导下的化学习题教学

一个化学问题的结合，不仅需要学生利用所学知识进行尝试性的解答，还需要学生突破思维障碍，经历特定的心理历程。根据已有的研究，问题的解决通常需要经历认知问题、表征问题、联想与匹配以及反思和评价四个环节，而且各个环节是相互的递进和密切联系的，这其实就是一个明确问题、揭示问题、知识运用、检验答案的过程。因此，在解决某一具体的问题时，可以在图式理论的指导下，实现问题解决的心理图式转化，即从给定的已知条件出发，结合解题目标，选择正确的解题方法，突破解题障碍，最终获取正确答案。

例：①是一种酯酯，分子式为C14H12O2，其中醇②和酸③酯化反应成①，氧化②可以得到③，且①无法使嗅水褪色，请写出①②②的结构简式。对于该题目的解答，学生常常摸不着头绪，容易出现思维上的混乱，遭遇解题障碍。所以教师可以引导学生借助图式理论的指导，让学生先根据题目中的相关内容画出图示，将图示中的已知条件和位置条件描绘清楚，然后通过假设、推理等心理解题过程，就很容易寻找突破点了，真正实现了对所学化学知识的“活学活用”，实现化学解题能力的不断提升，增强学生利用所学化学知识解决现实问题的意识和能力。

结语

总之，高中化学课程具有抽象性、系统性、实践性、应用性等多重特征，高中化学教师只有采取科学有效的教学策略，才能确保高中化学课程的教学成效。图式理论在高中化学教学策略中的指导与应用，有助于学生自上而下或自下而上的对化学知识进行理解记忆和系统构建，大大提升了化学课堂教学效率与质量。因此，高中化学教师要重视对图式理论的研究，加强其在化学教学策略选择上的指导与应用。

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