遵循学生认知规律进行理科教学

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遵循学生认知规律进行理科教学

孙明霞

理科教学中常常会遇到这样的情形：原本很简单的知识，可学生就是听不明白。一遍，两遍，三遍，学生依然云里雾里。本来还挺感兴趣的学科，因为总也听不明白，兴趣慢慢就淡了、没了，对这个学科的学习也就变成了一种煎熬，尤其是进入中学后，随着增加了物理化学生物等学科，学习难度不断增加，学生积累的问题也越来越多，也就出现了闻“理”色变的恐惧。

比如，教学细胞结构内容时，讲解了细胞膜能够控制物质进出细胞，学生下课又问：“我还是不明白，它怎么控制物质进出？”给学生讲的很明白血红蛋白的特性和“人体中的红细胞能运输氧，也能运输部分二氧化碳”，下课了学生就来问：“红细胞怎么能运输氧？”讲心脏结构时，让学生观察标本，强调左心室比右心室壁厚，这与它们的功能相适应，学生还是不理解：“为什么左心室的壁厚？”……也有的学生感觉平时学的很认真，但考试时做题却懵了，纳闷“我都背过了，怎么不会做题？”

多年的教学实践让我意识到，不是学生不用心学习，而是知识的呈现方式与学生的认知水平脱节——不符合学生的认知规律，用成年人的认知水平和认识方式去要求青少年学生，自然就出现在老师看来“很简单”的问题，到学生那里就成了“雾里看花”，久而久之就“形同陌路”，进而恐惧、拒绝。解决这一问题最有效的措施就是依据学生的认知规律进行教学，通过变书本文字为鲜活生活、变抽象为直观、变杂乱无章为系统条理等策略，把理科知识学习的难度降下来，把被动学习变为主动学习，让学生享受学习，在克服困难解决困难的过程逐渐找到自信，恐惧自然也就消失了。

枯燥的知识生活化

学生从小学到中学，虽说开始进入青春期，学习能力、理解能力都有很大的提高，但相比小学来说，数学增加了几何，还增加了物理、化学、生物、地理等理科，这些学科的学习，仅凭对知识的讲解和死记硬背很难学好，尤其是脱离生活的“书斋式”学习，天天做题、背题，即便把课本乃至教学参考书全背过，也很难考的好。或许学生也能得高分，但绝不会对该学科产生浓厚的兴趣。

其实，这些学科有个重要特点，就是知识源自生活、解释生活又高于生活，和生活的距离很近，假如能够贴近学生生活，将课本上的知识生活化，让学生感觉到知识就在生活中，不是高深莫测的书本知识，而是自己所熟悉的日常生活，知识就变得简单、容易，也能激发学生的学习热情，取得良好效果。

比如，初中生物教学中，食物的营养成分一节的学习，需要学生能说出食物都含有那些营养成分，在人体中有着怎样的作用。仅仅记住这些知识似乎跟自己没有任何关系，我就让学生利用节假日亲自购买食材并尝试加工成午餐（晚餐），要注意营养合理搭配，最后通过查阅资料的方式写出每道饭菜的营养成分、与自己健康的关系。学生在完成的过程中，和自己的生活完全结合在一起，不只是帮助家长做了顿饭，而是学会如何搭配食物保证营养全面。

再如，学习“青春期”一节，涉及到青春期的身体变化、心理变化等，假如仅仅让学生记住青春期出现了哪些变化以应对考试，那就跟自己没有任何关系。我在教学中，让学生对比自己现在和小学有哪些变化，进而通过自身的变化来认识青春期的特点、青春期的心理变化，对学生顺利渡过青春期促进其健康成长是非常重要的。

不仅生物知识可以生活化，物理、化学、数学等学科知识都是可以生活化的。如物理的光学、电学等知识都跟人的生活息息相关；各种数学图形在生活中的应用极其广泛，统计学、建筑学、家庭装修等处处都有数学；空气污染、汽车尾气、酸雨，以及人生活需要的营养成分都是化学……只要老师善于观察生活，把教学内容与学生的生活有机结合起来，把生活中的各种资源整合、应用到教学中来，书本上枯燥乏味的文字符号也就有了生命，知识就不再是“面目可憎”的，而是生动、鲜活的，学生理解起来就变得轻松。

抽象的知识具体化

初中生的思维开始逐步由形象思维向抽象逻辑思维过度，但有时思维中具体形象的成分会起着重要的作用，对许多问题的理解和剖析还是会习惯性地关注表面的、直接的关系，或者难以突破感观经验的限制而达到对现象的本质的了解，也就对某些较为抽象的理科知识的学习变得极其困难进而产生惧怕心理。有些老师认为很简单的知识学生却感觉难以理解，往往就是过于抽象的知识与学生的形象思维特点的矛盾导致的。解决这一问题的关键，就是尽可能将抽象的知识变得具体、可见、直观，发挥学生形象思维的优势，帮助学生建立学科中的概念，促进学生逐渐由形象思维向抽象逻辑思维发展。

比如，关于血细胞运输氧的问题，因为细胞本身是很微观的，氧分子更小，我们知道细胞和分子的存在，但看不到、摸不着，如何发挥其功能就变得更加抽象难懂。为此，我通过比喻的方式，把红细胞比喻成校门口路边的5路公交车，把血红蛋白比喻成公交车上的座位，乘坐公交车的学生比喻成氧气，“红细胞在氧含量高的地方容易和氧结合，在氧含量低的地方容易和氧分离”，那么，学生放学时聚集在公交站牌下（相当于肺泡），5路车一来，大家都上车坐好（等于是血红蛋白和氧结合），等车到家门口就下车（分离），完成运输任务。这样直观的语言，学生一下子就明白了这个难点。

除了比喻的方式加强语言的直观性，还可以用板图、电脑图片、摄影、动画、视频等直观的方式呈现抽象的或者微观的知识。比如血液的运输、植物的传粉和受精过程、白细胞的吞噬作用等都可以用类似的方式化难为易、化繁为简，给学生留下深刻印象，帮助学生理解知识。

此外，还有更加直观的方式，就是让学生亲自看一看、做一做。比如讲血液成分和“血液在含氧量高时呈鲜红色，是动脉血；在含氧量低是呈暗红色，是静脉血”这一知识点时，图片、视频都不如真实的标本更生动。我就提前找医院帮助抽取2-3毫升血液做成标本，上课让学生观察血液分层、血液凝固，以及接触空气的血液是鲜红色等，给学生留下了深刻的印象。所以，生物课强调能带实物进课堂的一定要想方设法带实物标本，实在不能采集到标本的，就用图片、视频等，以增加知识的直观性。不仅让学生观察，还要尽可能多的设计实验让学生体验科学家的实验过程，做中学。比如影响种子萌发的条件，我让学生自己提出假设、自己设计实验，最后分享实验结果，老师做好指导。类似的实验，恐怕学生一辈子也忘不掉，一说到“做实验”就激动的大叫，也说明“做”的重要。

这些方法，同样也可以用到其他理科的教学中，让理科变成学生期盼的学科。

散乱的知识系统化

日常的教学，老师通常是按照章节顺序进行，每节课给学生的往往是一个或两三个知识点，一个学期或一个学年下来，学生的头脑里就积累了一大堆知识点。最后复习的时候，老师为了让学生巩固应用知识点，尤其是在毕业班，会给学生布置大量练习题，让学生在训练中变得越来越熟练，以此应对考试，甚至也出现个别老师布置超大量布置作业导致课业负担过重的现象，以为“水多能泡倒墙”。殊不知，假如没有对知识的整理把握，不能在脑海中形成一个完整的知识体系，无论做多少练习题，知识依然不能灵活应用，反而让学生在题海中被淹没，换个题型就束手无策，更别说难题了。

那么，对于复习课（尤其是高年级）来说，就要注意知识的系统性。学生日常学习中，脑海中会存储着大量的知识点，也就是知识碎片，如同一粒粒分散的珍珠。老师的复习教学，不是让学生把这些“珍珠”拿出来“晾晒”一遍，而是给学生一根线，或者教给学生如何找到那根“线”，去把那些散落的“珍珠”串联起来，变成美丽的“项链”。这就需要老师对课程具有较强的把握和整合能力，能够根据知识本身的规律，打破教材结构和顺序，重组教材。可以是一个单元知识的整合，可以是几个单元进行整合，还可以打破单元顺序进行更大范围的整合。比如生物的营养，在初一生物中学习过细胞的线粒体、叶绿体，学过植物的光合作用等知识，在初二生物中学习人体的食物与消化，废物的排出等，最后复习的时候，就可以整合整个初中阶段涉及到的营养的知识，把植物通过叶绿体制造有机物、人和动物通过摄食、消化、吸收获得营养，细菌真菌等生物直接利用动植物遗体获得营养，进而形成生态系统中生产者、消费者和分解者等知识整合为一个完整知识体系。再如生物的生殖，涉及到植物的开花产生种子、营养繁殖，人、家兔、昆虫、鸟类、青蛙等的生殖，也可以依此整合，总结出生物生殖发育的规律。整合之后的知识体系，就像一张完整的网，“牵一发而动全身”，随便一个知识点的出现，学生都能很容易从这张“网”中拎出来，知道如何应用而不会混淆。

除了进行知识的整合，还要能把握重点题目、重点题型。训练不是越多越好，而是要恰到好处，少而精。这就要求老师能选准有针对性的问题，让学生从这一道题的训练中发现规律，举一反三，让一道题目起到过去10道问题的效果。题目少了，作业负担轻了，学习效果好了，“恐惧”自然也就消失了。

当然，仅有这些还不够，还需要老师多关心鼓励学生，帮助学生树立信心，而不是学生出错就简单呵斥、体罚或贴上“愚笨”“低智”的标签；还应针对不同学生采取不同的方法，帮助学生由浅入深找到适合自己的学习方法。

不同的老师，因受个人性格、经历、环境、和工作经验等影响，肯定会有不同的教学策略。只要用心研究学生、研究课程和教学，根据学生的认知规律设计教学策略，相信每个人都能找到最适合的方法，让学生不仅不再惧怕你所教的数学，物理，化学，或者生物，而是对你的课堂充满期待。