冒建鵬
中圖分類號:G633.91 文獻標識碼:B 文章編號:1672-1578(2018)28-0171-01
認知主義學習理論認為,學習的本質是形成認知結構,學習是學習者在一定的情境下,利用自己已有經驗,建構其自身的認知結構。生物概念教學的過程,實質上是幫助學生將新舊知識進行合理的“同化”和“順應”的過程。
1.“同化”與“順應”的界定及本土理解
“同化”是指把外部環境中的有關信息吸收進來并結合到兒童已有的認知結構中,即個體把外界刺激所提供的信息整合到自己原有認知結構內的過程;“順應”是指外部環境發生變化,而原有認知結構無法同化新環境提供的信息時所引起的兒童認知結構發生重組與改造的過程,即個體的認知結構因外部刺激的影響而發生改變的過程。
在高中生物概念教學中,學生將面臨的新概念與原有概念建立一定的聯系,建構新概念的心理意義并納入原有認知結構中,從而得到理解,這種舊知識吸納新知識的過程稱為“同化”;如果新概念與原有概念差別太大或相互矛盾,學生不得不對原有認知結構進行修改或重建新的結構,依靠修改或重建后的認知結構去組織新知識,這種過程稱為“順應”。
在教學中,可結合高中生物課程中新舊概念之間的三種關系,引導學生進行合理的“同化”與“順應”,從而在已有的日常概念或科學概念的基礎上發展自身的認知結構。
2.新、舊概念之間的三種關系
2.1 新概念是原有概念的下位關系。當學生的原有概念較為概括,包攝性較廣,而新概念較為具體時,新概念是從屬于學生認知結構中的原有概念的下位關系。
例如,在學習種群、群落以及生態系統的相關內容時,學生在必修一的緒論學習中已經建立了生命系統的不同層次的認知結構,而種群、群落以及生態系統都屬于該認知結構下的具體概念。
2.2 新概念是原有概念的上位關系。當學生的原有概念較為具體,而與之相關的新概念包容程度更高,包攝性更廣時,原有概念是從屬于新概念的上位關系。
例如,在學習生長素的生理作用時,學生在植物生長素的發現一節中已經建立了“生長素能夠促進生長”的認知結構,而新學習的“生長素的作用表現出兩重性”更全面。
2.3 新概念與原有概念處于并列組合的關系。當學生的原有概念與新概念處于同一個層次,新概念與原有概念之間雖有關聯,卻不是完全的從屬或被從屬的關系,新概念與原有概念是處于并列組合的關系。
3.“同化”與“順應”規律下的概念教學策略
3.1 具體事實支撐,演繹推理,促成原有認知結構同化下位概念。具體的事實性知識是支撐概念形成的基礎。在下位概念的學習中,如果學生原有概念的認知結構穩固,可以通過豐富的事實性知識來促進學生的理解,較快地將下位概念同化到學生原有的認知結構中去。
例如,在學生已經建立了孟德爾遺傳定律的實質是減數分裂中等位基因隨同源染色體的分離而分離,非等位基因隨非同源染色體的自由組合而自由組合的認知結構后,教師只需讓學生判斷染色體與性染色體兩個概念之間的關系,由于性染色體是染色體中的一種類型,學生便很容易根據已有的認知結構推理得知,伴性遺傳也遵循孟德爾的遺傳定律,這對學生將伴性遺傳概念的相關知識同化到原有的認知結構中是十分有利的。
3.2 引發認知沖突,窮原竟委,促成原有認知結構順應上位概念。在教學中,由于先入為主的原因,學生原有的認知結構對上位概念的順應顯得尤為困難。但筆者發現,在上位概念的學習中,由于學生的原有認知結構的片面性,易于與新的情境產生認知沖突,教師若能對產生的認知沖突善加利用,可以有效地幫助學生重建認知結構以順應上位概念。
例如,在生長素的生理作用的教學中,由于學生通過前一節的學習已經建立了生長素促進生長,生長素濃度越高促進植物生長的效果越好的認知結構,教師如果能通過或視頻或圖片甚至是興趣小組親自講解的方式提供植物根背光生長的相關實證材料,讓學生在目睹的事實與原有認知之間產生劇烈的矛盾沖突,結合教材中以及教師事先準備的相關學習資料,窮原竟委,進而展開關于生長素生理作用的學習過程。由于上位概念的相關內容是以實證的形式呈現的,對學生原有認知結構的沖擊遠遠大于傳統教學下教師的口傳心授,是以能夠提高學生重建認知結構以順應上位概念的速度和效果。
3.3 突出關聯知識,求同求異,促成并列組合概念的學習。例如,在光與光合作用的教學中,由于學生已經建立了細胞呼吸的認知結構,而光合作用與細胞呼吸都屬于細胞代謝的重要方式,都涉及到細胞內物質分解或合成,氣體的利用或產生,能量的釋放或固定等多個方面的知識。因此在教學中,依托學生已有的認知結構,以①細胞呼吸分解的有機物是光合作用合成的;②細胞呼吸釋放的能量是光合作用固定的;③細胞呼吸消耗的氧氣是光合作用制造的,而產生的二氧化碳會被光合作用消耗……等多個方面的關聯知識為固定點,能夠幫助學生很快形成對光合作用概念的認識。在學完之后,又可以在求同的基礎上進行求異,一方面將光合作用納入已有的認知結構中,另一方面也對原有細胞呼吸的認知進行進一步的鞏固,同時認可細胞呼吸與光合作用都屬于細胞代謝的重要方式,從而在建構細胞代謝的認知結構上達到新的平衡。
參考文獻:
[1] 李允和.從學生學習路徑談物理規律教學策略[J].物理教學,2017(6):12-13.
[2] 王穎.分步落實下位概念 整合構建重要概念——以“傳染病和免疫”一章內容為例[J].中學生物教學,2014(7):10-12.