“最近发展区”理论在高中化学教学中的应用

曹军亭

维果斯基的“最近发展区”理论认为学生的发展有两种水平：一种是学生的现有水平，指独立活动时所能达到的解决问题的水平；另一种是学生可能的发展水平，也就是在他人的帮助下，在集体活动中能够达到的水平。两者之间的差距就是最近发展区。人的认知区域分为3个区，即已知区、最近发展区和未知区，人的认知水平就是在这3个区域由低到高循环往复，不断转化，螺旋式上升。教学设计不宜停留在“已知区”，也不能单刀直入“未知区”，而应着眼于学生的“最近发展区”。若问题设计停留在“已知区”(过易)，则无法调动学生的积极性，浪费有限的课堂时间；若问题设计直接至“未知区”(太难)，则不能使学生体会到智力及知识发展的过程，使学生失去信心，使问题设计失去价值。

化学教学应该重视对学生的“最近发展区”的研究和开发，明析学生在学习过程中存在的各种困惑，构建上升的阶梯，在原有知识的基础上通过探索与发现、分析与归纳，使未知的知识及抽象的理论变为思维发展的必然结果，使学生体验学习成功的乐趣，从而提高教学的实效性。

1 明析学生现有水平研究学生“最近发展区”

根据“最近发展区”的理论，课堂教学必须从学生的已知知识入手，逐步发展到未知的知识，才能唤起建立在思维本质上面的稳定的兴趣，揭示出已知的东西与新的东西之间固有的联系，这是激发兴趣的奥妙之一。讲授新课，要以学生“现有水平”为基础，努力启发学生对原有知识的回忆与联想，培养能力也要以原有的能力为基础，尤其是对抽象的难以建立的新概念和难以接受的新知识体系。例如，在组织《氧化还原反应》的教学时，设计以下导学线索。

（1）从得失氧的角度分析2CuO+C高温2Cu+CO2↑化学反应中谁被氧化，谁被还原，谁是氧化剂，谁是还原剂。

（2）分析2H2O通电2H2↑+O2↑反应中谁被氧化，谁被还原，谁是氧化剂，谁是还原剂。

问题（1）在学生的已有水平中，多数学生能顺利完成，而问题（2）水通过反应失氧，当然是被还原，作氧化剂，但谁得到氧被氧化，作还原剂却不能直接看出，而该反应无疑是氧化还原反应，如何解决问题，正是学生的“最近发展区”，再通过分析反应（1）和（2）及其他一系列氧化还原反应中共同点的分析，得出元素化合价的变化是所有氧化还原反应的共同特征，再推广到氯酸钾、高锰酸钾的分解及其他稍复杂的氧化还原反应，然后分析化合价变化的本质。整节课从学生的已知区入手，在最近发展区展开互动，最后达到学生的未知区，自然顺畅，学生学得轻松，符合氧化还原反应概念的发展过程。

2改变传统的教学方式将教学活动设计在学生的“最近发展区”

传统的元素及化合物的教学模式是教师逐条讲解某物质的物理性质、化学性质、制法、用途，很多内容学生一看便懂，教师仍不厌其烦反复讲解，生怕遗漏一点内容，学生听来索然无味，课堂的宝贵时间被浪费在学生认知的“已知区”，将新课上成了科普课。笔者听过一节《乙醇》的公开课，上课后，学生根据课前教师所发的导学案的内容进行小组内合作质疑、释疑，然后又将组内无法解决的问题由组长在全班汇报，在班上开展质疑及讨论，教师适时点评。接着对学生共同的4个疑问展开理论分析及实验探究：①乙醇为什么沸点高于相对分子质量相近的烷烃，在水中的溶解度远大于烷烃？②乙醇与金属钠反应为什么反应速率比水慢，实验中所表现出的与钠、与水反应现象不同的原因是什么？③乙醇催化氧化的本质是什么？④醇类催化氧化的规律是什么？学生通过实验感知乙醇溶解性及其与水反应、催化氧化的现象，教师分别用学生已知的氢键知识、乙醇分子中氢氧键的极性分析前3个问题，并由反应的本质推出醇类氧化的规律，使课堂的所有活动都在学生的最近发展区内进行，教师导学案设计的问题环环相扣，学生的探究活动步步深入，学生的认知水平逐步发展，思维能力得到有效培养。最后教师再通过课堂小结将本节的知识进行系统归纳，使整节课让学生既在其求知欲的驱动下主动地获取了知识，又使科学的知识系统完整地形成。

3 升华已有知识开发学生的“最近发展区”

建构主义理论认为教学不能无视学习者的已有知识经验，简单强硬地从外部对学习者实施知识的“填灌”，而是应当把学习者原有的知识经验作为新知识的生长点，引导学习者从原有的知识经验中，生长新的知识经验。

复习课学生既要重视化学知识信息的回顾与应用，还要掌握知识之间的联系，并学会有效迁移，选择相近类型的试题创设问题情景，在问题解决过程中帮助和促进学生构建新的过程与方法是复习课的三维目标之一。

在复习原电池一节时，通过对氧化还原概念及原电池概念的复习，让学生得出原电池实际上是利用自发进行的氧化还原反应，将还原剂及氧化剂设置在不同的电极，使电子的转移通过外电路实现的装置。通过原电池的形成条件、电极规律、电子及内电路离子的流动方向的复习，使学生掌握原电池的原理，通过复习常见的原电池的电极反应式，掌握书写电极反应式的技巧，再通过甲醇燃料电池分别在酸性、碱性、熔融碳酸钠及固体氧化物电解质中正负极电极反应式的书写，强化书写电极反应式中电解质的特殊作用，最后将分析金属锂电池及锂离子电池的不同，作为原电池在现代科技中的应用及对前沿科技的展望，让学生体会学以致用的科学思想。整节课体现了从学生的已有知识入手，在“最近发展区”活动，最后过渡到学生的“未知区”，步步深入、层层递进。

4做好题目的延伸与拓展优化学生的“最近发展区”

做好题目的延伸与拓展，可以使学习内容由课内向纵深或向课外延伸。有效的教学拓展，能使趋于平静的课堂再起波澜，一方面使本课的教学内容得到升华和总结，另一方面为学生的后继学习埋下伏笔，做好铺垫，从而优化教学效果。问题拓展过程要求引发学生产生问题，让学生思考和讨论，在头脑中重建知识结构的框架。

例如，在复习电解原理时设计如下探究题目。

4.1问题

请以铜片、多孔石墨电极以及稀硫酸为主要原料，设计合理的电化学装置制备少许硫酸铜溶液。

4.2方案一

(1)某学生按图1所示装置进行实验，结果一段时间后，阴极不再有气泡产生，可能的原因是什么？

(2)利用该装置能否制得较大浓度硫酸铜溶液？若不能，可如何改进？

(3)若使用质子交换膜，请思考：

①溶液中H+会如何迁移？

②此过程中H+迁移的作用是什么？

③一段时间后停止电解，两极区溶液pH如何变化？