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摘要：對于學生遇到的關鍵學習問題，教師講解多遍學生思維依舊混亂，究其原因是教師教的和學生理解的不在一個層面上，這往往是課堂教學低效的主要原因之一。以“酸、堿、鹽的性質及其轉化”為例，嘗試運用認知訪談診斷學生學習中的難題，幫助一線教師從學生的角度去發現和思考問題，進而有針對性地開展補救教學來解決問題。
關鍵詞：初中化學；學習問題；酸、堿、鹽；補救教學
對于學生遇到的關鍵學習問題，例如：核心知識、概念和原理，一線教師們往往講解多遍但學生遇到新情境思維仍是混亂。在課堂教學中，教師教的和學生理解到的不在一個層面上，這往往是課堂教學低效的主要原因之一?；诖耍疚囊?ldquo;酸、堿、鹽的性質及其轉化”為例，嘗試運用認知訪談診斷學生學習中的難題，幫助一線教師從學生的角度去發現和思考問題，進而有針對性地開展補救教學來解決問題。
一、認知訪談
認知訪談技術是一種利用出聲思維和口頭提問的方式來揭示個體問題解決內部思維過程的技術［1］。本文中的認知訪談是以測試診斷為基礎，是基于學生學習重要概念或原理時遭遇的困難，測試用于診斷學習問題，訪談用于了解問題背后的原因。在進行認知訪談時，首先要保證融洽的氛圍，讓學生能夠自主表達自己的想法和思考過程；在訪談時如果遇到學生答不出問題的情況，可以用一些具體的判斷性問題為學生搭建小臺階，例如：“物質的名稱中含有酸字的就屬于酸類，你認為這樣說對嗎？”；訪談時要以傾聽為主，不要把訪談變成為學生講題，訪談結束時跟學生真誠地表示感謝。訪談問題的設計要體現目的性，目的越清晰，訪談內容越易解釋；要抓住“屬性”這個關鍵詞，確定學生具體哪個屬性有問題？才能揭示學生出現問題的思維過程。
二、認知訪談案例分析
1.工具的編制
酸、堿、鹽模塊是初中階段元素化合物知識學習的巔峰，是貫穿初高中課程內容的核心知識，更是初中化學課程學習的重點和難點。在知識層面，酸、堿、鹽的相關知識規律多、實驗多、方程式多，以酸堿鹽知識為載體的考查經常出現在各種新情境綜合題目中；在能力層面，酸、堿、鹽模塊是前面眾多元素化合物和概念原理學習的繼續和總結，對學生的獲取信息能力、建模能力、實驗探究能力等都有較高的要求。本文選取2021年福建省中考化學試題中的第15題，該題目結合舉重運動員用防滑粉末的新情境，綜合考查學生的建模能力，要求學生要能夠從復雜陌生化學式，根據已知的化學式的拆解模型，尋找出規律，并運用模型將新的化學式進行拆解，進而考查酸、堿的概念、性質以及質量守恒定律的運用。接著在清洗茶垢的家庭生活場景中，要求學生將新的復雜化學式拆解運用，分析產生現象的原因，分析并書寫出不再產生氣泡后的化學方程式。本題目中酸、堿、鹽知識的內容涉及多個認知屬性，包括物質的概念、物質的分類、物質的性質和轉化、質量守恒的運用、化學用語等。通過對該綜合性題目按照認知屬性進行拆分，對比原試題和認知診斷試題組中具體的小題作答情況來分析產生具體問題的原因，進而思考相應的補救教學對策。
【原試題】：為方便推測某些復雜物質的化學性質，可將其化學式改用常見物質的化學式表示。如堿式碳酸銅［Cu2（OH）2CO3］可改為Cu（OH）2•CuCO3，推測其兼具Cu（OH）2和CuCO3的化學性質。（1）舉重運動員常用堿式碳酸鎂［Mg2（OH）2CO3］粉末抹在手掌以增大摩擦力。①參照上述方法，堿式碳酸鎂的化學式可改寫為。②該物質兼具（填“酸”或“堿”）和碳酸鹽的化學性質。③該物質分解的化學方程式為Mg2（OH）2CO3=2X+H2O+CO2↑，X的化學式為。（2）某種茶垢清潔劑的主要成分為過碳酸鈉（可表示為2Na2CO3•3H2O2）。將過碳酸鈉溶解于熱水中，有大量氣泡產生，其原因是；當不再產生氣泡后，往溶液中加入足量澄清石灰水，反應的化學方程式為。
【認知診斷試題組】：（1）下列各組物質按酸、堿、鹽的順序排列的是（）A.CuSO4H2SO4Na2OB.CaCO3Mg（OH）2HClC.HNO3Ca（OH）2NH4NO3D.NH3•H2OHClFeSO4（2）Cu2（OH）2CO3和Mg2（OH）2CO3在結構上有什么區別和聯系？（3）你認為2Na2CO3•3H2O2應該具有哪些物質的性質？分別寫出對應的化學方程式。（4）2CaO2+2H2O=2X+O2↑，X的化學式為。（5）畫出酸、堿、鹽之間的轉化關系圖。（如若不能畫出，教師加以提醒和引導）
2.認知訪談測試對象
本次選取平時學習中基礎背記知識掌握還可以，但對酸、堿、鹽綜合題的解題普遍感覺有困難的學生共計50人次。
3.認知訪談提綱
（1）本題考查了哪些知識？你看得懂題目的意思嗎？題目中哪些信息是關鍵？（如果學生無法順利答出，給學生拋出一些判斷對錯的問題，例如：“有物質之間的轉化嗎？”如果可以答出就繼續追問例如：“具體考查了哪些物質間的轉化？”）（2）你是如何得出該答案的？簡要表述你的思考過程。（如果無法順利答出，嘗試引導，在做這個小題的時候你先獲取的題目中什么信息？你發現了什么規律？你是怎么想到這個辦法的？）（3）解決這個問題的關鍵是什么？（如果無法順利答出，嘗試用提問認知診斷題目中具體小題，例如：“這個角度你當時想到了嗎？”）（4）你對自己的答案有信心嗎？（有，或沒有——追問：為什么？）（5）你覺得影響你正確解答這個問題的因素是什么？解這類題的主要步驟是什么？
4.認知診斷測評中學生出現的主要問題
（1）證據推理與模型認知素養有待提高。大部分無法得分的學生是對于陌生的規則出現了讀不懂題的狀態，無法獲取關鍵信息并建立認知模型，例如：有的學生沒有拆解書寫為Mg（OH）2CO3。訪談中還發現，一方面學生很少從元素替換的角度去建模和思考，按照我們教師的想法，兩個化學式結構包括原子個數完全一樣，只是將題目中的Cu元素換成了Mg其實就可以寫出答案了；另一方面學生在拆解化學式中，沒有理解到拆解前后原子個數的守恒，沒有分析和理解清楚原始模型。（2）物質的分類依據需要系統梳理。在原試題中，因為題目為選填，大部分學生前面化學式如果寫對，基本可以判斷出酸或堿，主要錯誤是由于前面化學式錯誤導致后面也錯。但是意外的是，通過認知診斷題第一題的訪談發現其實部分學生對于物質的分類掌握不夠好，在訪談時候，我們發現學生對物質的分類，到底是依據“組分”“元素”“酸根”還是“物質名稱”模糊不清，對于酸、堿的特殊書寫情況掌握不全。例如：有學生說“Ca（OH）2和CaCO3都含有Ca元素，所以是同類的物質”，還有學生說“鹽酸屬于鹽，碳酸鈣、硫酸銅、碳酸氫銨屬于酸，因為名稱中分別有鹽、酸的字存在”，也有說“氨水不屬于堿，是混合物”。（3）化學用語的基礎知識有待精準掌握，質量守恒定律的典型題有待個別輔導過關。在原試題的第一空作答時學生對于依據指定的模型拆解后，應用于新的化學式Mg2（OH）2CO3中時，正確答案中的兩個化學式無法寫全對。訪談中發現一部分學生是化學用語的基本功不扎實，學生已經發現了要將目標物質拆解為氫氧化鎂和碳酸鎂，但是書寫錯誤，例如：Mg2（OH）2•Mg2CO3。對于質量守恒定律的運用，化學反應前后原子種類和數量都不變的題目上，80％的測試學生可以寫對，這也是教師經常強調和過關的題型，對于該小題做錯的學生他們主要是計算原子個數時忘記乘以前面的化學計量數，有的學生是計算出了左右原子個數的相差值，但是書寫成了2MgO。（4）做題中思維定式嚴重，獲取信息并運用能力不足。測試和訪談中我們覺得非常奇怪的是在原試題（2）的兩個小題很多學生得0分。反觀認知診斷試題中的酸、堿、鹽的轉化反應，碳酸鈉的性質和過氧化氫的性質的考查中，學生掌握得還是很不錯的。發現學生錯誤非常多的一種情況是將最后的兩個答案分別寫為“碳酸鈉分解產生了CO2和CO2+Ca（OH）2=CaCO3↓＋H2O”，這種錯誤答案近80％，訪談中學生還說“我對自己的答案很有信心，我看到后面讓寫有澄清石灰水的方程式，前面一個空又有氣泡產生，那肯定是二氧化碳使得石灰水變渾濁的方程式，前面空肯定是二氧化碳。老師常說出現澄清石灰水肯定現象是變渾濁了，而且二氧化碳使得它變渾濁”。另一部分學生沒有獲取和應用題目的關鍵信息，即復雜物質具有兩個拆解后物質的性質，即過碳酸鈉應具有碳酸鈉和過氧化氫兩者的化學性質，導致作答錯誤。
三、對補救教學的建議
1.落實科學獲取有效信息訓練，提升模型建構能力
在新情境中科學地獲取信息往往是解題的關鍵，學生通過對新情境的閱讀，經歷把握信息，表達觀點，闡述理由，增強信息篩選、歸納演繹、解決問題、現場學習等能力，提升學科核心素養［2］。我們在訪談中發現，本題得分比較高的學生在閱讀完題目后，會投入更多的時間來理解問題、篩選和組織信息，明確題目中的設定和規則建立起思維模型，再與已熟知的相關知識建立起有效聯系，應用思維模型在新情境中來解決問題。例如：在本題酸、堿、鹽的信息中，關鍵信息是“［Cu2（OH）2CO3］可改為Cu（OH）2•CuCO3，推測其兼具Cu（OH）2和CuCO3的化學性質”，通過該信息學生應理解到復雜化學式可以拆解成兩個平時熟知類型的物質，并且兼具兩種物質的性質，通過這個思維模型的建立，應用到堿式碳酸鎂和過碳酸鈉這兩種陌生的物質中來。例如：在初中化學酸、堿、鹽復習教學中，教師提供“海水制鹽、氯堿工業、海水提鎂”等真實的復雜情境，讓學生獲取有效信息的訓練，注意在訓練中必須保持學生的主體意識，保證學生運用模型解釋的機會。長此以往的訓練，對促進學生高階思維的發展，提升學科學習的關鍵能力，提高學生的模型建構能力都有幫助。
2.提升學生的元認知水平，促進學生個性化改進
對學生的個性化指導，重點在于以當前的學習內容為載體，對學生進行學習技術、自我管理、自我反思的指導，并跟蹤其遷移應用。在指導學生元認知策略方面，我們主要從計劃策略、監視策略和調節策略三個方面改善學生的元認知，三類策略相輔相成，有利于學生在學習過程中通過自我評價適時調整，共同提升元認知水平。計劃策略是提高學生元認知的起步策略。教師應指導不同的學生制定好相應的計劃，根據學生學習水平的不同，指導學生制訂合理的學習目標，學困生的目標主要以“小步走”形式，將一個階段的目標細化為幾個具體的臺階；學優生則應側重體現能力提升計劃，每個學生的能力薄弱點不同，要找準切入點。有了明確的計劃引領，監視和調節是計劃得以實施的關鍵。尤其是學困生需要老師更多的關注，我們通過聯絡表、積贊等形式，幫助他們關注自我計劃的落實過程和進展。
3.著力促進作業個性化，優化作業功效
作業是課程的重要組成部分，作業作為課堂教學的延伸，是反饋、調控教學活動的重要實踐活動。作業的認知難度影響學生的作業動機、行為、態度和學習成績等眾多方面，因此，作業對學生的認知挑戰應控制在“最近發展區”內，盡可能地考慮學生個性化的認知偏好和認知能力，減少機械訓練的形式和內容。尤其是學困生需要老師更多地關注，我們通過聯絡表、積贊等形式，幫助他們關注自我計劃的落實過程和進展。教師可以在日常開展分層作業的基礎上，匹配個性化干預方向，嘗試對跟蹤訪談的學生布置個性化的作業，“舉一反三”式的作業針對性提高了，受到學生歡迎，作業完成度得以提高。對個性化作業的批改，教師盡可能地用簡短的評語評述其認知優點和建議。
參考文獻
［1］許瑜函，朱虹，楊向東.認知訪談在教育研究和實踐中的應用［J］.教育發展研究，2013（8）：42-49.
［2］伯海英.在新情境閱讀中增進生物學概念理解［J］.中學生物學，2019，35（3）：58-60.
作者：袁紅霞 單位：福建省廈門第六中學
