高中生物概念轉變學習的教學策略

　　摘要： 本文提出以下幾種高中生物概念轉變學習的策略：探明與揭示前概念，運用前概念，引發認知沖突，搭建腳手架，提供適當的先行組織者，應用概念圖策略和元認知策略。
　　關鍵詞： 前概念建構主義生物概念教學策略
　　
　　生物概念教學是生物教學的重要組成部分，其目的就是讓學生正確理解科學概念。如何進行概念轉變呢？筆者結合教學實踐，提出以下幾種策略。
　　1.探明與揭示前概念
　　學生的前概念是概念教學的出發點，教師在探明學生前概念的基礎上對前概念進行分類，并思考如何運用有效的探究或談話等策略改變學生的錯誤概念。然而，概念轉變畢竟是學習者本身的思維進化，顯然學習者也必須明確自己所持有或所運用于解釋某種現象的觀念，因而在教學時教師應提供機會，例如小組討論、集體討論、個別提問或寫字畫圖等，讓學生表達出自己的概念，這就是揭示前概念。例如，在教學有絲分裂時運用訪談調查的方式了解到學生對有絲分裂較普遍的錯誤理解是有絲分裂是一分為二的，所以DNA和染色體的數目應該是減半的，教學中應讓學生表達出來；又如，許多學生對生物進化過程中自然選擇存在錯誤認識，教師可以設問：你能說出自然選擇的機制嗎？學生在回答中必然涉及對這一科學問題的理解，如有的學生可能把生物進化過程中發生的適應性變異理解成一種有目的的生物行為等，由此，就能幫助教師弄清學生產生哪些錯誤概念及產生錯誤概念的原因［１］。
　　2.運用前概念，引發認知沖突
　　所謂認知沖突，就是學生的原有知識經驗與新的學習任務之間無法包容的矛盾？引發認知沖突是激勵學生概念轉變學習的契機和條件，認知沖突的引發將為后繼學習提供前提，伴隨著沖突的解決，從而實現由前概念向科學概念的轉變。在教學上引發認知沖突時，應創設一定的情境，通過“出乎意料的實驗現象？生動有趣的故事情節？暗藏‘陷阱’的計算結果？巧妙設計的啟發問題？精心策劃的課堂討論？司空見慣的日常事例”，使學生對一些現象所持的原有概念明朗化，然后直接對其提出挑戰，從而引發認知沖突。例如，創設無籽西瓜的教學情境，讓學生應用前概念嘗試解釋，然后教師或學生質疑，把學生引入“山重水復疑無路”的“憤悱”狀態，以“疑”動搖頑固的前概念。
　　3.搭建腳手架
　　維果斯基認為，對于學習狀態，可以分析出兩種水平：一種是目前已經達到的水平，另一種是潛在的可能達到的水平。第一水平也就是不需要任何幫助學生就可以達到的已有的知識水平；第二水平就是學生自己不能獨立達到，因而，從第一水平到第二水平需要在教師或他人的合理幫助下才可以達到。這里的合理幫助就是指教學中搭建能夠支持學生成功完成各項學習任務的恰當支架。這些支架可以是范例、問題、建議、工具、圖表等，其中最簡單的支持就是提醒學生運用已有的知識。例如，在學習遺傳規律時，將概念以生活中的具體例子表示，諸如白化病的遺傳、血型遺傳等，讓概念“生活化”、“范例化”；學習轉錄和翻譯時，以多媒體和Flash為工具制作的教學片斷，能形象地、動態地呈現微觀的抽象的轉錄和翻譯過程；此外，教給思維的方法也是提供支架，從內涵外延上、所含的特征數把握概念，以形成酶的概念來看，“活細胞產生”，“具催化作用”、“蛋白質或核酸”是該概念的三要點，“內環境”這一概念中，抓住細胞賴以生存的液體環境這一要點。
　　4.提供適當的先行組織者
　　與建構性的支架式教學不同，另一種強調學生已有的知識經驗，即運用學生原有的知識結構或前概念組織教學的教學策略是基于接受式學習理論的“先行組織者”策略。在教學中“先行組織者”可以促使學習者在其已知的材料和需要學習的材料之間架起一道橋梁，從而使學習者更有效地學習［2］，也就是將要學的新現象比擬成另一熟悉的現象，這是由于科學教學常涉及理解一些無法直接觀察到的事物，因此參照某些可觀察到的事物或曾有體驗的事情能夠更好地促進理解［4］。例如學習神經系統可聯系學生已經具有的電路系統，將神經類比于電線，將沖動類比于電流等。
　　5.概念圖策略
　　“為理解而學習”是建構主義的一條重要信念，學生要對真正地深層次地理解某一概念，不僅取決于前概念的豐度與精度，一般地說，個人的經驗背景和知識儲量“豐度”越大，他對事物認識的深度和廣度也就越大［4］；而且必須讓學生看到所要學生的概念在整體結構中的位置。這時最有效的策略就是繪制概念圖，即利用學生已有概念組成“概念地形圖”，把新概念置于其中，在這樣的“地形圖”中，概念與概念間的上下級關系得以明確顯露，有利于學生通過已知概念掌握新概念，并形成全面的深層的理解。例如，學習減數學分裂時，羅列出染色質與染色體、染色體與染色單體、染色體與同源染色體、同源染色體與四分體等容易混淆的概念，再引導學生用線段或箭頭連接各概念，逐一分析線段兩端概念間的關系，并用適當的詞標注于線段或箭頭上，便形成了相關的概念圖。
　　6.元認知策略
　　概念的轉變本質上是一種自我監控過程。“在建構性學習中，學習者要不斷監視自己對知識的理解程度，判斷自己的進展及與目標的差距，采取各種增進理解和幫助思考的策略，而且，學習者還要不斷反思自己及他人的見解的合理性如何，看它們是否與自己的經驗體系一致，是否符合經驗事實，以及推論中是否包含邏輯錯誤等［5］。”所有這些，都取決于學習者的元認知水平。由于前概念具有頑固性特點，要形成穩定的新概念并納入學習者的認知結構，學習者有必要在學習進程中自我觀察、自我反思與自我評價，例如，引導學生思考：我真的理解了嗎？我的前概念是如何轉變的？我運用學習策略和方法是否有效？是否還有更好的建構學習途徑？我能有效運用新概念解釋嗎？等等，進而對自己的學習過程、方法和結果進行正確的評價，如果意識與發現學習偏差，就及時調節學習過程，變換學習策略，保證學習過程向預期的目標靠近。
　　
　　參考文獻：
　　［1］俞麗萍.內隱學習理論指導下的生物概念教學［J］.黑龍江生態工程職業學院學報，2006，20（6）：77-78.
　　［2］陳麗香馮維.論組織者教學與支架式教學的異同及應用［J］.教學與管理，2006，8：62-63.
　　［3］袁維新.科學概念的建構性教學模式與策略探析［J］.教育科學，2007，23（1）：24-28.
　　［4］趙法茂.學生前概念及其對生物教學的啟示［J］.教學與管理，2006，8：71-72.