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概念教学的方法和策略十篇

发布时间:2024-04-25 19:50:58

概念教学的方法和策略篇1

【关键词】合理的概念教学程序;接受式概念;选择性概念

一、问题的提出

在中学化学中,化学概念一直是化学教学中最关键、最中心的内容。这是因为:化学概念不仅是学生学习基本理论、定律、公式的前提和基础,也是发展智力,特别是培养科学思维能力的必要条件。不少学生反映化学知识繁琐零碎,易学难记,感到枯燥乏味,没有兴趣等,究其原因,很大程度上在于学生不能清楚地、准确地理解化学概念,以至随着知识的扩展深化不能作出正确的判断和合理的推理,难以形成全面正确的化学知识。因此,教师如何根据概念的不同特征,暴露不同类别概念的形成过程和形成方法,通过设计合理的概念教学程序,传授方法的思考与过程,组织课堂教学,无疑是化学教学中最具教育意义的成分之一。

二、理论依据

布鲁纳对概念获得教学模式的研究表明:概念获得教学除了应使学生通过分类、抽象的过程形成并掌握概念外,还应包括对学生概念化过程本身加以研究的任务。教师不仅要注意学生最终的答案是否正确,还要帮助他们了解自己是如何思考的,哪种思维策略最有效。根据学习者学习条件的差异,概念获得教学有三种不同变式:接受式概念获得模式、选择性概念获得模式和无序概念获得模式。

在学校教学环境中,大多数学习属于接受式学习。接受式概念获得模式共分为三个阶:

⑴呈现资料。教师通过向学生呈现一个个彼此独立的正例或反例,要求学生对这些不同范例的特点进行比较、区分,得出规律性,直至能够命名概念。

⑵检验。通过呈示没有标记的范例和由学生提出的一些范例,对概念进行检验。

⑶概念获得策略的分析。在概念获得练习中,学生采用的思维策略不会人人一样,通过对所用策略的回忆、分析、比较,帮助学生找到一种最佳的思维策略。

根据上述理论的指导,化学概念的教学程序可设计如下:

呈现资料检验概念获得

策略的分析

发现或明确要收集资料或分析、研究资归纳概念内涵和概念形成的

解决的问题实验数据料或实验数据概念外延的剖析方法思考

盐类的水解概念是中学化学中的重要概念。针对此概念的特征,编制合理的概念形成过程和形成方法的教学程序,不仅能巩固化学平衡、强弱电解质等已有概念,更能培养学生用自然科学方法论为指导分析、解决问题的能力。

三、实施策略

教学程序的设计是实施教学策略的重要组成部分。多年的实践与尝试证明,遵循学生的心理活动特点和认知规律,体现化学学科以实验为基础的特征,合理构建教师教的策略和学生学的策略,是确保概念教学程序能否顺利进行的基本保障。

⒈教师教的策略现行教材所陈列的概念,大多不符合教育心理学指出的学生习得概念的规律,因此,老师在概念教学活动展开之前,选择合适的概念、制作概念呈现的范例(正例和反例),安排范例呈现的次序,是帮助学生形成概念,展开方法的思考过程,直至掌握概念的重要环节;在概念的应用性练习过程中,创设一种对话式的教学环境,对学生提出的各种假设持积极支持的态度,特别是在教学的后阶段,把学生的注意力从具体的概念引向对概念获得策略的分析,鼓励学生说出自己的思维方法并让全体学生共同评判每种思维策略的长处,以求最佳思维策略的开发。

⒉学生学的策略化学概念的学习离不开学生的实践活动,充分利用实验、模型、图表等直观手段引出概念,指导学生学会观察、分类、概括、综合等思维方式,有利于学生形成概念;创设良好的教学环境,挖掘兴趣、情感、意志等非智力因素在学习过程中的作用,引导学生主动参与学习,发挥非智力因素,有利于学生巩固概念,领会概念的内涵和外延;诊断各类学生的概念结构状况和学习障碍,加强指导学生自我评价、自我反省、自我提高的意识,促进旧知识、旧概念的正迁移,有利于学生获得概念的最佳思维策略。

四、实践后记

化学概念教学的程序设计方案为化学课堂教学提供了理想化的教学模型和教学最优化的“蓝图”,然而它仅是为达到课时教学目标和取得最佳教学效果提供了条件,奠定了基础,方案的合理性、科学性、可行性都必须在课堂教学中才能得到体现和检验。笔者在多年的概念程序设计与实践中,立足“教师为主导,学生为主体”的教学观,重视师生双边活动策略的设计,构建新旧知识衍接框架和能力培养体系,大大激发了学生的学习兴趣和求知欲,课堂气氛融洽,作业与形成性测验表明,基本达到了教学目标,远期追踪调查结果显示,实验班对概念的巩固率明显高于其它班级。

概念教学的方法和策略篇2

关键词:高中物理概念教学学习策略深度学习

在高中物理教学中,笔者经常发现不少学生在物理概念的学习上出现较为严重的分化现象,学习效果有明显的差异,相当一部分学生无法正确把握物理概念的学习方法和技巧,缺乏学习策略的有效引导,学习积极性与实际效果存在极大反差。在物理概念教学中注重对学生学习策略的指导尤为必要。下文,笔者结合物理概念教与学的实际,从三个方面谈谈物理概念学习策略的具体应用。

一、遵循认知规律,借巧法促识记

在高中物理概念教学中,教师积极把握和遵循学生的认知规律,这是开展有效教学、促进深度学习的先决条件。只有充分认识了学生的心理特征和认知规律,教师采取的方法和策略才更有针对性,才能为因材施教奠定必要的学情基础。

1.遵循认知规律

相比于初中物理,高中物理概念更具有抽象性。但高中生在智力活动中的感觉、知觉、观察、想象、记忆和思维等方面能力都达到了较高水平,具备学习概念的良好认知基础。所以,教师首先必须认识并把握学生的认知规律,引导他们不仅学会掌握物理概念的形成过程,而且领会概念中蕴含的物理方法和科学探索精神。如,在必修一《运动的描述》单元中,学习物理学科的第一个概念――“机械运动”时,笔者先联系了学生在初中已学过的物理知识,启发他们阅读教材图例并进行讨论,再利用已有的学习经验和现有的辅助资料认识了各种运动形式,从而得出结论:“运动是宇宙中的普遍现象。”按照一般到个别的思维演绎方法,沿着学生讨论获得的学习成果,继续设置问题:“(1)你从座位走到黑板前来,在这一过程中,你的发生了变化?(2)一辆停在路边的轿车和正在路上行驶的轿车有何不同呢?(3)如果说,天上的飞机是运动的,你是根据什么呢?”教师结合这些问题指引学生开展发散性思考活动,启发学生思维。最后,教师启发学生一起成功归纳出“机械运动”的概念。可见,学生在教师的巧引妙导之下经历了从已学经验到讨论学习、从演绎到归纳的思维活动过程,体验到了由现象到本质的认知进程,这些都是教师善于把握学生认知规律和求知心理的充分体现。

2.巧用识记策略

在物理概念学习中,识记能力是学生在把握物理概念文字符号中准确地感知、辨识有关信息,捕捉关键词、句式结构和主体等重要元素,并有效培养整体性联系的能力。它是物理概念学习中最浅层次的能力要求,也是理解、运用能力的重要基础。笔者在教学中主要借鉴了复述认知策略。例如,在必修一“相互作用”教学单元中,笔者引导学生了解了各种“奇特的力现象”,又学习了重力与重心、形变与弹力等关于“力”的知识之后,进入了第三课“摩擦力”的学习;此时,先结合设计好的“摩擦力”流程图,利用复述策略进行延伸拓展,引导他们在“静摩擦力”和“滑动摩擦力”两部分内容的多次复述中更好地识记“摩擦力”概念:“静摩擦力――依据物体的状态确定在0至Fm之间,它与物体间的相对运动趋势相反;滑动摩擦力――F=Fn,与物体间的相对运动方向相反。”教师适时引导学生参与复述,借助形象的“摩擦力”流程图,更进一步激发了识记的目的性,深化了概念识记活动,敏锐准确地提取了概念中的关键信息,保持了概念的稳定记忆。

另外,我们经常发现学生在识记物理概念时存在“先快后慢”的遗忘现象。为了促进学生较长时间地保持良好的识记效果,笔者利用了重复策略指引他们巩固概念记忆效果。其中,有效方法就是指导学生坚持做好“物理概念记忆手卡”,鼓励他们动手在卡片的正面写上主要物理概念的定义、字母符号和中文意义,而在背面写上物理概念所涉及的公式和公式的字母符号代表式,等等。这样,学生就能充分利用闲余时间开展分散记忆。同时,启发他们每隔一些时间段就要做好回忆和自我小测,如果发现在哪个概念上回忆失败了,就在手卡上用红色笔做好标记,下一次回忆时要更加关注,有效提高回忆效率,促进对物理概念的学习。

二、搭建认知结构,深联系获新知

在高中物理概念学习中,促进学生深度学习,不仅要遵循学生认知规律,而且要紧密联系他们的知识经验、思维习惯和学习情感,在此基础上搭建起有益于认知发展的有效结构。当学生建立起符合自己学习特质的认知结构,在学习过程中自觉深入地把握概念的深层意义和内在联系,自由调节学习进程,不断获取新知,深度学习的意义就自然形成了。

1.巧建认知结构

学生的学习效果很大程度上与他们头脑中已形成的知识结构、面临物理新概念时所采取的加工方法有直接联系。如果教师能在学生激发兴趣和迫切求知的时候,恰如其分地指引他们关联新旧知识,探求知识的内在规律,缕清知识点之间的结构关系,就能建立起新的知识结构。如在“直线运动”概念学习时,教师就利用了认知的群集策略,借助知识网络图对概念、特征及类别进行组织整理、归类,建立起概念之间的有机联系,促进概念信息的记忆与理解,使学生在有机的概念体系中形成新的认知结构。

2.精加工获新知

高中物理概念之间存在密切联系,需要教师有效指引学生找寻已学知识与新学概念之间的内在联系,促进新概念的深化理解,更好地激励学生在概念的识记、理解和应用等过程中“生成”新知。在此,笔者经常利用精加工学习策略,巧妙地通过类比和类化的方法,让学生在形象化的认知环境下积极探寻概念的深层内涵。如,在“加速度”概念的学习中,师生一起学习:“速度与加速度二者的方向可能相同或相反,甚至二者的方向不在同一条直线上;加速度与速度二者的方向相同或相反,二者的方向关系决定了速度是增加或减少。”可是学生对这些存在较大的理解难度。于是,教师设置了一个类比:“速度箱子里的苹果总数;加速度每一次放进箱子或从箱子里拿出的苹果数。”通过类比推理,学生理解了:加速度与速度二者的方向相同或相反,二者的方向关系决定了速度是增加或减少,这就好比向箱子里放进或拿出苹果,决定了箱子里的苹果是增加或是减少一样。加速度的大小影响的是速度的增减变化的快慢,这就好比每一次向箱子里放进苹果或从箱子里拿出苹果数目多少,影响了箱子里苹果数目增减变化的快慢,是一样的道理。在此,教师围绕“加速度”和“速度”这两个相似概念,将概念学习与学生已有的生活经验相关联,借助形象的类比,引导学生自觉开展推理精加工,深化学生对加速度与速度变化影响的关系的“生成”。笔者还利用类化的方法,积极把某些相近信息的不同物理概念有机整合在同一网络结构中,如在“比值定义法”学习中,将电容C=Q/U、电阻R=U/i、电场强度e=F/q、磁感应强度B=F/iL等物理量,或将速度V=S/t、加速度a=ΔV/Δt、角速度ω=Δθ/Δt、线速度v=ΔL/Δt等物理量进行类化概括,通过这些物理概念之间的共同本质特征的把握,有利于在类化相似知识的网络结构中促进物理概念性知识的储存,获取更多新知识。

三、调控认知进程,激思维塑能力

在物理概念教学中,教师还应引导学生通过深入阅读、讨论思考、经验分享、实验操作等学习行动,调节和控制概念的认知学习过程,提升学生的思维品质,培养学习能力,完善能力结构。

1.问题单导学

笔者在引导学生学习物理概念时,注重坚持以目标为驱动的学习方法,加强师生之间的互动合作,并在围绕概念目标的学习过程中利用元认知策略,灵活设置问题单指引学生计划、监控、调节概念学习,促进学生计划学习、自主监控、自觉调节,提高学习效率。如,在必修一“摩擦力”教学中,设置如下问题单:(1)制订计划:①摩擦力的概念是什么?②针对摩擦力的概念,我已掌握了哪些关键信息?这些信息对开展摩擦力概念的学习有何作用?③如何计划更好地处理信息、学好概念?④是否还有其他有效办法?⑤我下一步的计划是什么?(教师在此利用了计划策略设计学习计划,引导学生主动捕捉概念中的关键信息,激发学生生成问题,学会分析如何完成学习任务。这样的计划使学生学会了规划和预测自己的学习进程,促进了主动学习。(2)自主监控:①我是否坚持了学习计划?需要采用新计划吗?②我的学习目标改变了吗?目前的学习目标是什么?③我是否正在接近学习目标?(教师在此指引学生对学习进行追踪、自我审问,能让学生在概念学习中增强警觉性,主动注意和修缮学习中出现的问题。)(3)自觉调节:①在学习过程中,哪些方法是有用的?哪些是无用的?②下次我该利用什么不同方法?(教师引导学生根据自己的认知结果做好自我检查,鼓励发现问题,采取必要的补救措施,调节、矫正后续的认知学习,教导他们使用更多的有效策略。)学生在问题单的设置指引下,不断修正和激励思维活动,逐步深化对新概念的感知、识记、理解,提高认知程度和学习能力。

2.激思维塑能力

思维是科学素养的核心。在概念教学中,教师启发学生参与思考交流,锻炼逻辑思维,养成思维品质,提高思维能力,这是组织教学、促进学生能力发展的突破点。如,在必修二“向心加速度”概念教学中,特别注重这一概念的有序引入与探究推导,创造有利条件指引学生参与互动交流、讨论探究。教师围绕向心加速度的方向和大小展开推导,设计了如下探究环节:(1)建模型,激思维。先借助建立“一个物体以速率v、做半径为r的匀速圆周运动”物理模型(图略),接着启发学生应用假设思维:“假设经过Δt时间间隔,物体从a运动到B,转过的圆心角为Δθ,从而可以确定出物体一定时间Δt内在a、B两点的速度变化Δv”;(2)分析,归纳。教师引导学生开展动态分析:“当a运动到B的时间Δt变得越小,物体转过的圆心角Δθ则越小”,从而归纳出速度变化Δv的方向;(3)提问题,建概念。教师及时提出问题,引发学生思考:“速度在变化,想一想,加速度的大小与方向如何变化呢?”学生积极参与思考分析,凭借已学的加速度定义、加速度大小与方向、速度变化方向等知识,很好地建立起了“向心加速度”概念。可见,通过具体的探究活动,学生不仅领略了有效的推导方法,而且体验了物理概念的推导探索过程,在活动中激活了创新思维,更强化了推理探究能力。

总之,高中物理概念的学习过程就是一个富于严密逻辑性的学习推理过程。教师坚持应用有效策略,在优化概念教学的活动中促进学生有效识记、获得新知、发展思维,使学生在深入学习物理概念的同时,掌握应用学习策略的技巧,体验自主自觉的学习活动,促进能力和素质的发展,品味有“深度”的学习进程。

参考文献:

概念教学的方法和策略篇3

学生的学习是基于自身与世界相互作用的独特经验去建构自身的知识并赋予经验和意义。学生头脑中本就存在着一类与科学概念不一致的认识,称之为迷思概念,也有称为先前概念、直觉概念等等。经过同化、顺应、平衡等过程,他们的认知水平不断得到提高。在教学中充分利用学生已有知识进行同化和顺应学习,可以有效促进迷思概念转变为科学概念。笔者主要从以下四个方面例谈生物学概念教学策略。

一、例证式教学,体验概念形成过程

例证式教学也称分析归纳法,从某些个别或特殊生物现象出发,可以推导出具有普遍意义的一般性生物学原理或规律。生物概念的教学中较为常见的做法是:举出一定数量的有效例证让学生进行分析和归纳,这些例证应包含有关该概念的相同的本质属性和不同的非本质属性。也就是说这些例证应该不断变换概念的非本质属性和概念应用的情景,以便学生正确辨别概念的本质属性和非本质属性。这种教学方法有利于提高学生的推理能力和创新能力,是概念形成的基本教学方法之一,也是行之有效的方法之一。

二、直观感知,形成具体概念

利用直观教具通过感知来识别具体客体的特征或属性,形成具体概念。一个概念在学生头脑中的构建更需要学生的积极参与才能理解识记。如何让学生动起来?灵溪二高王道磊老师在《在微观教学中应用肢体语言》中建议:用肢体语言让微观内容宏观化,抽象概念直观化,互动演示,既有助于概念理解,又有利于发挥学生主体性。此类方法在初中生物学概念教学中有着很广的应用前景,如神经元细胞.、氨基酸、核昔酸分子结构等基本概念一旦由手势等肢体表现的方式呈现出来,无需多言,学生已然领会。

三、灵活变式,多角度把握概念本质

变式法概念教学是指从不同的层次、不同的角度对概念进行定义,从根本上把握概念的本质属性。具体的变式有以下四种做法:

1.要点提炼法

理解生物概念不是死记硬背,要在理解的基础上,抓住关键内容,掌握概念要点。要点提炼法主要是将一个完整的概念科学地进行细化和解构,形成几个要点,强化学生理解概念的内涵、外延、条件和适用范围等等。

2.列表比较法

对于两个或多个相似或相关概念,学习者最容易走入迷思状态,这个时候,发现并列举它们在某一方面的类似点、不同点或者它们之间的内在联系就显得尤为重要。笔者认为列表比较是最简单易行又行之有效的方法。

四、编制生物学概念图,建构知识结构

所谓概念图,实质上是一种组织和表现知识的工具。它通常是将有关某一主题的不同级别的概念或命题置于方框或圆圈中,再以各种连线将.相关的概念和命题连接,形成关于该主题的概念或命题网络,旨在帮助学生梳理所学过的概念,建立良好的概念体系和知识结构。概念图包括节点、命题、连线和层次结构等要素,有助于建立正确的概念体系和准确把握概念的本质,其方式包括完成概念图和绘制概念图两种类型。

五、系统化教学

初中生物学的基础知识由许多概念体系组成,概念体系包含一个章节或单元课题内容的全部概念。奥苏贝尔认为,学习概念有两种方式:概念形成和概念同化。教学实践证明:初中学生主要是通过概念同化方式掌握概念及其体系的,即以学生已知概念为基础,通过揭示未知概念与已知概念之间的关系,将新概念纳入原有概念体系,或者用新概念来充实和完善原有概念体系。因此,奥苏贝尔的认知同化理论在概念教学上具有重要的指导意义,并奠定概念教学深厚的理论基础。

笔者在教学实践过程中深刻地感受到概念教学策略对指导生物学教学的重要性。由于教学过程的复杂性、教学内容的丰富性和教学目标的多层次性,在教学过程中要有许多概念教学策略与之相适应,因此需要教师熟练掌握概念教学策略和教师实践技能。教学实践表明,选择适合的概念教学策略对高效率的实施生物学教学具有重要的价值。同时一节课的教学策略不仅仅只有一种,往往是多种教学策略结合使用,帮助学生有效地完成概念的引入、形成、巩固和深化。

概念教学的方法和策略篇4

关键词发生定义型概念教学策略生物学教学

中图分类号G633.91文献标志码B

《义务教育生物学课程标准(2011)》和《普通高中生物课程标准(实验)》中分别对重要概念的教学和核心概念的教学提出了要求:要求初中生物教师帮助学生形成50个义务教育生物学的重要概念;要求高中生物教师帮助学生在解决实际问题的过程中深入理解生物学的核心概念,并继而能够运用生物学的原理和方法参与公众事务的讨论或作出相关的个人决策。随着课程改革的不断深入,概念教学也经历了从“热衷于搞各种认知活动忽视概念的本质掌握”到“通过活动追求概念的本质把握”的过程。笔者在初步了解了初中生物学和高中生物学概念教学的困难后,总想找出:学生在概念学习中究竟对哪一类概念的学习集中表现出学习困难?为什么会有困难?如果了解了概念学习之所以成为难点的原因,教师就能根据学生的认知规律,积极创设条件,帮助学生克服难点,掌握概念的本质,并继而能够运用概念的原理和方法解决现实生活中的各种问题,同时还能为学生学习本类型概念积累一定的经验,提高学生的后续学力,为学生终身学习打下基础。

1学生概念学习的难点调查

1.1本研究的问题

为了解学生对哪一类概念学习集中表现出学习困难的特征,笔者设计了两份调查问卷,本别调查了初中和高中学生在57个重要概念学习时的困难程度。

1.2本研究的理论依据

布鲁纳认为,教学必须考虑三件事:学生的性质、知识的本质和知识获得过程的性质。在学生所要学习的重要概念中,如果由于知识的本质特性有所不同,那教师就必须采用与该特性相适应的学习方式来引导学生学习,才能取得好的学习效果。

1.3调查问卷的结构及调查结果

调查表中分别列出了初中和高中生物学课程标准知识性目标中理解及其以上要求的24个和33个生物学概念,要求教师根据自己教学中所了解的学生学习困难程度分别勾选“容易、较容易、较难、很难”,并在问卷的最后设置了“您认为学生学习困难的原因是什么”以及“您对学生学习困难的概念教学使用了什么教学策略”两个问题。调查共回收了66位初中生物教师和102位高中生物教师的问卷,剔除无效问卷12份(初中5份,高中7份),把两份问卷中教师反映学生学习有很大困难的概念统计出来,结果见表1。

如表1所示,初中学生学习很困难的概念主要集中在“开花和结果”“血液循环”“人体肺部和组织细胞处的气体交换过程”以及“尿液的形成和排出过程”这四个方面(根据学校学生的生源情况略有不同,但共性是都有这四个概念);高中学生学习困难的概念则主要集中在“光合作用”“呼吸作用”“减数分裂”以及遗传、变异、调节、生态系统的能量流动等10个概念。

调查结果还显示,初中生物教师认为学生概念学习困难的原因有“概念比较抽象,学生不能理解”“学生的理解能力跟不上”“老师对学生的基础没有正确了解”等。而高中生物老师则认为“老师无视学生的认知规律教概念而不是让学生学概念”“学生化学知识缺失”“知识繁复、规律复杂”“学生学习主动性不够”“老师不注重概念形成”“学生的初中基础不够”“实验教学短板”等。同时,初中和高中生物教师针对学生学习困难的概念多采取了跟生活和生产多联系、跟学生的生活经验相联系、丰富教学情境激发学生兴趣、采用图片辅助解释、构建概念图、反复诵读等方法,来帮助学生克服概念学习的困难。

2学习最困难概念的特点和学习困难的原因

2.1学习最困难概念的特点

概念的定义常用属加种差的定义方式,如“基因是有遗传效应的Dn段”,被定义项是“基因”,定义项是“有遗传效应的Dn段”,被定义项(基因)=属(Dn段)+种差(有遗传效应的)。科学概念的定义还常用事物发生或形成过程中的情况作为种差,这种定义方法称为发生定义。如“转录”的定义:“以Dna的一条链为模板合成Rna的过程称为转录”。

根据调查结果显示:初中生物和高中生物学中学生学习最困难的14个概念除了“Dna分子的结构”这个概念之外,其他的13个概念均属于发生定义型概念,也就是学生普遍在理解发生定义型概念方面存在学习的困难。而“Dna分子的结构”原本属于属加种差的概念,但由于学生对于由每一分子脱氧核糖、磷酸和含氮碱基是怎么构成脱氧核苷酸的、每分子脱氧核苷酸是怎么连接成双链的过程不容易了解,也就是对Dna分子构成的相关发生过程不了解因而影响了对Dna分子结构的学习。综上所述,学生学习困难的概念都是发生定义型概念或都与概念的发生过程相关。

2.2发生定义型概念学习困难的原因

泰勒认为:为了达到某一目标,学生必须具有使他有机会实践这个目标所隐含的那种行为体验。对于一般“属加种差的定义”,如“基因是有遗传效应的Dn段”,学生可以通过字意的领悟来理解基因的概念,从而达成对“基因”理解这一学习目标的达成。但发生定义型概念的学习由于其定义涉及事物发生或形成的过程,有其发生或形成的固有程序性,而学生在学习之前对这些概念基本是没有生活经验或可借鉴的知识经验,从无到有的过程中概念的生成如果根据教师调查中显示的,只用“图解解释”“结合生活、知识经验”“构建概念图”“反复诵读”等方法,是无法使学生具有该概念目标达成的行为体验的。所以学生在单纯的接受学习后就存在容易遗忘、不理解概念的本质、不能运用概念解决生活、生产中的实际问题等一系列学习问题,从而最终形成反复再三地重复还是会顽固地存在的学习困难。

3发生定义型概念的教学策略

对于学习的研究有很多,建构主义认为:学习不是习得现成的知识和技能,而是意味着学习者以事物与他人为媒介,通过活动建构意义与关系的学习;知识的意义并不存在于教科书之中,而是通过学习者的工具性思维以及同他者的沟通才得以建构的。反思生物学教学,在学生概念习得的过程中,如果一味根据教师讲解教材内容来学习,即使配合使用了图片、课件辅助教学,也是教师为中心的“模拟学习”,追求的是形象的现实感,学生并没有感受到凭借五官感触现实事物的“现实性”,远不是以学生“学”为中心的学习,更少有活动与沟通辅助概念构建,所以对于特殊的发生定义型概念的学习,也就不怪学生永远觉得难学了。

国外的生物学教学一样非常重视概念的教学,对发生定义的概念教学,非常重视学生在学习过程中对发生定义概念的体验,甚至通过各种方式创造条件让学生通过参与活动的行为描述来进行操作定义,使抽象的理论化的定义具体到活动过程中来,让学生在活动中领悟概念的内涵,自己尝试对概念进行概括,并在活动中理解概念的发生、发展及其可能受到的影响,学会在实际情境中运用概念解决问题,从而真正实现对概念的学习和理解。

根据发生定义型概念的特征及其学生学习的困难,笔者提出以下解困教学策略。

3.1“逻辑分析”策略

奥苏贝尔认为:要使接受学习变得有意义而不是机械学习,就必须具有两个条件:①学生要具有进行意义学习的心向;②学习材料对学生具有潜在意义,即学习材料具有逻辑意义。发生定义型概念如减数分裂、开花和结果以及转录、翻译等等的发生都有作为该概念发生的逻辑必然性。如:在减数分裂前体细胞的染色体数是2n,染色体只复制一次,细胞连续分裂两次,导致子细胞的染色体数目减半了,这与有丝分裂的结果是矛盾的,怎么导致染色体数目减半的呢?再如:真核生物的遗传信息存在于核Dna中,但生物的性状是由蛋白质表现出来的,核Dna中的遗传信息是怎么从细胞核中传递出来,然后在细胞质中的核糖体上通过控制蛋白质的合成表现出来的呢?教师在情境导入阶段关注概念发生的逻辑可能性,有助于帮助学生以理性思维为工具构建具有程序性的发生定义型概念。

3.2“探究体验”策略

建构主义认为:学习不是被动接受外界知识,而是学习者在一定的学习环境下通过社会性的互动再建构客观知识的过程。发生定义型概念的学习既然最大困难在于学生对于此类概念的发生缺乏应有的行为体验,那教师需要创设条件,尽可能地让学生通过探究实验或经历探究性思维的过程来体验概念的生成过程,使学生在具有了概念发生所经历过程的行为体验后再进行概括和概念生成的尝试,再主动建构新的知识体系。如:在光合作用的学习中,教师可以通过光合作用发现的一系列实验来揭示光合作用的原料、场所、条件、产物等,同时还可以通过探究实验的分析,使学生了解H2o分子分解的产物以及放射性同位素标记的14Co2在光合作用过程中的转化成有机物的途径,从而使学生获知光合作用的光反应以及暗反应的过程。再如:学习呼吸作用,也可以通过酵母菌呼吸方式的探究实验来学习细胞呼吸的产物和条件,另外再通过酵母菌细胞培养液、离心后的含线粒体的悬液以及只含细胞质基质的悬液在加入葡萄糖后的实验分析来探究有氧呼吸的过程;学习孟德尔遗传实验的科学方法时,如果能利用校园内的空地带领学生做一做豌豆的遗传实验,在经历遗传因子传递的假说、演绎、验证的过程中,孟德尔遗传实验的科学方法会成为学生学习的方法。

探究体验的概念学习策略还可以用在开花和结果、血液循环、人体肺部和组织细胞处的气体交换等初中概念学习的过程中。教师可引导学生通过绘图的方式探究这些概念发生的过程,再组织学生分析和讨论、交流,最后引导学生总结生成概念。比如血液循环的教学中,体循环和肺循环的途径是学生学习一大难点,靠单纯记忆学生不能理解必然会过时就忘。但如果教师在学习时采用探究的方法,首先让学生根据心脏四腔所连接的血管和血液流向来猜测血液循环的途径,尝试构建血液循环图,再通过血液成分的变化来验证血液循环过程是否正确,在讨论、交流中,学生必然能够在理解血液成分变化的基础上获得对体循环和肺循环途径的真正掌握。

3.3“图形学习”策略

美国图论学者哈拉里认为:“千言万语不及一张图”。概念的特征、内涵、过程等很多是通过缩略图来体现的,教师在教学中如果将图解信息全部还原成文字来学习,必然会增加学生学习的负担,同时也失去了知识的组织性和概念原有的程序性表征。教师充分利用好“识图”“绘图”和“说图”策略可以很好地帮助学生学习发生定义型概念。

3.3.1“识图学习”策略

发生定义型概念因为概述的是某件事件发生的过程,具有发生条件、发生过程、影响因素、发生结果等诸多可变性关键因素,如果要求学生单纯以识记这些抽象出来的文字概括和总结,容易将学生带入机械记忆学习的误区,而且不利于学生灵活迁移运用。而教材上一般都有相应的图解简化了概念的核心内容,图解中对于诸如光合作用、呼吸作用等发生的场所、条件、物质变化、能量变化以及产物等都有很好的形象化的图示,图形相对于文字有更好的信息包容性和简并性。所以学生的学习最好先从图解开始,先学精少的图解,再通过后续的解读还原图形蕴含的信息,从而减少学生需要学习的知识量,降低学习的难度,同时也为学生运用知识解决生产、生活中的问题提供了最根本的依据。

3.3.2“绘图学习”策略

发生定义型概念的内涵一般都在精简的图形中可以体现,但如果学生只会看图“说话”,离开了图解势必也就不会“说话”了,所以,看图是基础,在看图的基础上学生还得吃透图解,能将图解所蕴含的重要信息了然于胸,才能在需要的时候自行提取图解信息解决问题。所以在看图的基础上,教师还得刻意培养学生绘图,所绘图形不必刻意追求美观、相像,只要能反映概念的本质就行,如减数分裂各分裂期的细胞图、遗传图解、能量流动的过程图等。绘图的最终目标不在纸上,而是要使学生通过手、眼、嘴多感官配合,把握概念的本质,最终实现概念的自然顺利生成,并且能够有很久的保持率。

3.3.3“说图学习”策略

维果茨基认为:学习首先是运用“心理学工具”――语言的一种社会活动,心智发展首先表现为人际关系的沟通中的社会过程,这种沟通的语言是作为“内化”的“心理过程”表现出来的。学生在学习发生定义型概念的过程中,如果仅通过听教师单向的灌输知识,不是真正的沟通,而且也无法将概念是否内化以及内化的程度和完整度表现出来。所以在概念学习中,教师一定要有意识地创设条件与学生实现沟通,以便学生能够通过对话的途径在老师和同伴的帮助下实现自我发展的最大可能。比如在血液循环、尿液的形成和排出、减数分裂等图解的学习后,可以在教师示范的基础上让学生尝试进行图解信息的解读,在表达与共享的过程中,学生需要经历信息的整理、语言的规范化、条理化处理的过程,同时还形成着琢磨理解方式的元认知,促进着反省式思维,学生会更容易了解自己的错误和非本质的理解,从而可以及时更正和完善概念的生成。

3.4“模型构建”策略

概念教学的方法和策略篇5

【关键词】数学概念;有效;问题;本质属性

一、问题提出

数学概念教学是高中数学教学的核心,要提升数学概念教学的效果,我们教师首先搞清楚如下几个问题。

问题1:什么是数学概念?

数学概念是数学对象的表征,反映的是“形”与“数”最为本质属性和数学思维形式。

问题2:数学概念有什么作用?

从数学概念的作用来看,概念是基石,缺失了概念,数学推理和判断无法顺利完成;缺失了概念,新的数学定理、法则、公式便缺失了基础;缺失了概念,数学思想方法更是无从谈起。

问题3:高中数学概念教学的根本任务是什么?

从可持续发展的角度来看,数学教学应提升学生的数学素养和学习能力,概念都是成式化的教学内容,我们教学不能仅仅满足于概念的文字表征和符号表征,应引导学生从概念的内涵和外延出发,深化对数学概念本质的理解,熟悉概念的得到过程,在体验的过程中实现数学素养的有效提升,只有充分掌握了数学概念,灵活地运用概念才能成为可能。

问题4:当前的高中数学概念教学存在什么问题?

高考模式在变,但是数学并未实现减负,相反成为了高考的第一权重,受高考指挥棒的作用下,有些始终未能“重解题、轻概念”的教学误区,到了数学概念教学形同虚设,概念与解决数学问题出现了明显的脱节,这个误区形成原因主要是因为我们数学教师忽视了概念的重要性,将数学概念教学看成是“名词”解释的过程,概念学习主要靠学生死记硬背和在解题中进行技巧训练,在缺失了对概念深入化理解的基础情况下直接跳跃到习题解答,一知半解导致解题质量受到严重影响,挫伤了学生的数学学习积极性。

问题5:有什么促进高中数学概念教学有效的措施?

笔者在近几年教学实践中发现,要想提升高中数学概念教学的有效性,必须注重概念教学的每一个环节的有效性,本文就从准备策略、实施策略、巩固策略这三个方面对提高数学概念教学的有效性进行探讨,望能有助于教学实践。

二、“准备、实施、巩固”——有序促成有效

1.准备策略

准备策略也就是备课策略,“凡事预则立、不预则废。”笔者认为概念教学的准备策略除了要关注教学内容外,更应该结合学生的具体学情进行叫教法准备和学法引导。

我在一个新概念教学前总要问自己几个问题:

问题1:学生对新概念死否熟悉,怎么让学生明了概念讨论的对象?

问题2:数学概念本身有什么背景?概念的来龙去脉是怎样的?

问题3:数学概念中有哪些确定和限制条件?如何引导学生了解这些条件确切的含义?

问题4:如何引导学生从概念中的条件和规定出发,自主完成对基本性质的归纳?

问题5:各性质分别由概念中哪些因素或条件决定,学生在归纳了基本性质后,如何引导学生将性质与概念的本质构成联系?

问题6:概念中的性质如何应用到数学问题中?选择什么例题用于内化概念?

问题7:能否由这个概念的学习出发派生出其他的数学思想方法?

通过上述一系列问题的思考帮助我理顺了概念教学思路,让概念教学的顺利实施的有序化成为了可能。

2.实施策略

实施教学是概念教学最为重要的一环,直接关系到概念教学的质量。我在概念教学的实施阶段,主要着重于如下3个方面的思考

(1)学习方式引领

学习方式的领引应从学生的感性认知出发,引导其经过观察、比较实现知识的内化。

例如,我在和学生一起学习“二面角”这个概念时,首先我给学生提供了一系列实例,引导学生观察,接着直接将学生的思维和注意点带到“二面角的本质属性”上,抛出定义,在感性认知的基础上,要求学生对实例中事物的本质属性,学生很自然地运用对比法完成定义深入的理解,直接内化到原有的认知结构之中。

(2)精致教学环节

课堂时间有限,为此要提升教学的效率就必须精致我们教学实施的每一个环节。

(3)丰富教学手段

“恰当运用现代信息技术,提高教学质量。”是新课标教学要求,在数学概念教学过程中,如何提高信息技术的辅助教学功能?

我在教学中常常将其应用于导入环节,通过媒体展示数学概念的实例,丰富学生的感性认识;另外,还用于一些概念的本质属性学生难以理解时,例如,借助于动画效果显示运动变化中的不变性。

3.巩固策略

概念应用是概念教学不可或缺的重要一部分,是帮助学生内化概念、提升解决实际问题能力的必由之路,哪些概念需要巩固?我认为是学生容易出错的概念。学生在概念学习的过程中有哪些错误?又该如何引导其自我省错和纠错呢?

概念教学的方法和策略篇6

关键词:新入职数学教师教学策略

教学策略是指依据教学的一般规律,主动对教与学的程序,以及工具、方法进行有效的操作,从而提高教学质量和效率的一种操作对策系统。这种教学策略往往是一种富有创造性的方式方法,是独特的、新颖的,是为使学生掌握基础知识、发展基本能力并培养学生对待学数学习所应有的态度与行为。在对初中学生进行数学课程的教学时,新入职教师应注意运用多种教学策略,帮助学生建立立体的数学知识结构体系。注重从小处着手,培养学生对数学学习的热情和信心。

一、培养学生学习兴趣的策略

古人云:“亲其师,信其道。”只有建立起和谐的师生关系,学生才能与老师真诚交流,教师才可能真正了解学生,正确引导学生学习,才能提高数学教学质量。教师应以积极的心态感染学生,要从心理上平和地接受学生的个体差异,不要抱怨学生的种种不足,要充分认识到学生差异存在的客观性和普遍性,不歧视、不放弃,以耐心、细致、与人为善、平易近人的态度对待他们。建立和谐的师生关系,使教师成为学生的“知心朋友”,让学生真正成为学习的主人,是现代教育理念对教师的要求。在与学生的交流中,教师应注重学生的亲身经历与奋斗精神的培养,让学生明白“会努力本身就是一种能力”。在教学中严宽相济,家庭教师如果一味强调严格要求而不注意方式方法,则往往容易造成学生的逆反心理,导致师生关系僵化,影响教学质量。在教学辅导中,遇到学生配合不佳、难出成效等情况时,千万不要简单地把问题归结在学生身上,而要静下心来仔细考量自己的言行、方法,并根据学生的实际情况调整教学进度与规划。

二、激发学生学习积极性的策略

捷克教育家夸美纽斯说:“可以为教师们定下一则金科玉律。在可能范围内,一切事物都应该尽量地放到感官的跟前。”“智慧的开端当然不仅止在学习事物的名目,而在真正知觉事物的本身。”数学是一门具有科学性、严密性的抽象性的学科。正是由于它的抽象性,使得部分学生在理解上出现困难。因此,在对学生进行辅导时,教师应加强教学的直观性,以鲜明生动的形象吸引学生的注意,激发学生的学习兴趣和热情,使知识更容易被学生理解和认知。如在学习“三视图”这一知识点时,教师可以运用书本、文具等生活中常见的物品进行讲解,让学生动手操作。应引起注意的是,直观本身不是目的而是手段,是为了使学生形成生动表象并借以形成概念,以此促进其抽象思维的发展。《数学课程标准》强调:评价的目的是全面考察学生的学习状况,激发学生的学习热情,促使学生的全面发展。美国心理学家丝雷说:“称赞对鼓励人类灵魂而言,就像阳光一样,没有它,我们就无法成长开花。”美国心理学家威谱・詹姆斯说:“人性最深刻的原则就是希望别人对自己加以赏识。”青春期的学生有着很强的自尊心,新入职数学教师在教学过程中应用心发现学生的优点,肯定学生每个微小的进步,让学生体验到成功的喜悦。

三、概念教学的策略

一位著名数学家说:“数学学习过程,就是不断地建立各种概念的过程。”数学概念的学习是学生学习数学知识的基础,学好数学概念是学生学好数学课程的最基本的要求。通过实例引入概念,学生在学习数学概念时,常常从形象、具体的直观实例中获得感性材料,再经过抽象概括而得出的。因此,熟悉实例是学生形成概念的基础,是在他们脑海中建立概念的起源。

在数学概念教学中,如果是原始概念,最好用实例解释,让学生理解。而对于一般的数学概念,也要从具体实例出发,运用启发式,让学生参与到概念的形成中。如在教授函数的概念时,教师可以时间、速度与路程的关系进行讲述,形成自变量、应变量的关系,抽象出数学概念。在数学中,概念非常多,而且很相像,学生学习起来易产生混淆。采用对比法,可帮助学生对概念的理解,如正比例函数和反比例函数,一次函数和二次函数。通过分析它们的区别,从而使学生分清各函数的性质,以便利用性质解题。把新概念与旧概念对照起来讲,不仅能使学生比较顺利地接受、理解新概念,还能使学生从中看到新旧概念之间的区别与联系,对理解新旧概念都有帮助。如函数概念是正比例函数概念的基础,对于正比例函数概念的理解,是在函数概念的基础上,因为正比例函数也是函数,符合函数的概念。通过学习正比例函数,又加深了对函数概念的理解。因此运用对比法进行数学概念教学,尤其是对于相似的数学概念非常有效,这也是帮助学生理解数学概念的一种方法。

由于学生缺乏知识经验,加上抽象思维能力弱,对所学的知识点之间的联系并不能把握到位。教师一定要帮助学生建立“把书读薄”的概念。在课堂教学过程中,教师应引导学生运用实例,通过实例,把前后有关的概念联系起来,指导学生构建出合理的知识体系,这样有助于学生融会贯通、灵活迁移、透彻理解,在概念的运用技能上实现创新。美国当代著名的认知及教育心理学家奥苏伯尔指出:心理上把一种学习对另一种学习的影响称为迁移。根据迁移在学习中所起的作用,正迁移是指已有的知识对新知识的学习具有积极促进作用的迁移。

认知心理学认为:有意识的学习过程是原有的知识不断同化新知识的过程。如果学生对所学新的知识并未真正理解和掌握,出现诸如概念模糊,公式、定理不清的情况,这时旧知识就会对新知识起干扰和抑制作用。所以在数学教学中要加强基本概念、基本原理的教学。

比如,在分式的教学中,经常会出现下面的情况:在计算■-■时,不少学生会给出下面的计算方法:

■-■=■+■=m-15+2(m+3)=3m-9

经过提醒之后,学生能认识到错误,并加以改正,但是一段时间后,同样的错误还是会发生。这实际上就是由于对解分式分程中的等式基本性质没有理解透彻,虽然能通过记忆完成解法,但是经常会出现知识迁移的现象。

四、化归思想的运用策略

所谓的化归思想方法,就是在研究和解决有关数学问题时采用某种手段将问题通过变换使之转化,进而达到解决的一种方法。一般总是将复杂问题通过变换转化为简单问题;将难解的问题通过变换转化为容易求解的问题;将未解决的问题通过变换转化为已解决的问题。新课程理念下的数学学习,强调的是学习数学和解决数学问题的过程。在初中数学中引进化归思想,侧重的不仅是简单的结果,更是解决问题的思路和策略,关注的是学生的思考过程。例如,在代数方程求解时大多采用“化归”的思路,它是解决方程(组)问题的最基本的思想。即将复杂的方程(组)通过各种途径转化为简单的方程(组),最后归结为一元一次方程或一元二次方程。这种化归过程可以概括为“高次方程低次化,无理方程有理化,分式方程整式化,多元方程组一元化”。这里化归的主要途径是降次和消元。虽然各类方程(组)具体的解法不尽相同,但万变不离其宗,化归是方程求解的金钥匙。

参考文献:

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[2]徐建平.新课程下培养学生初中数学阅读能力探析[J].科研平台,2010(10).

[3]刘莉.教师应掌握有效教学的策略[J].小学教学(数学版),2010(5).

[4]吴利红.分层教学分类指导掌握数学教学法初探[J].当代教育论坛,2010(4).

概念教学的方法和策略篇7

关键词:中学数学;解题策略;教学体会

在数学课堂的实际教学中,我们总是遇到这样的情况,学生在解数学题目时常常感觉到无从下手,或者因为单一知识点无法突破而影响整个题目的顺利解决,美国著名数学家,教育家波利亚曾经说过这样一句话:“掌握数学意味着什么?那就是善于解题。”这句话强调了解题对于学好数学是多么的关键,解题能力的培养需要一个长期的过程,中学数学解题能力包括三个方面,计算能力,空间想象能力,逻辑思维能力,显然,要提高分析和解决数学问题的能力,就要在学习数学的过程中多观察,多分析,多总结,总之数学解题能力是一个多方面综合性的能力。

一、解题策略研究的概念

(一)解题策略的定义与特征

数学解题策略是为了实现解题的目标从而采取的解题方针,解题策略是探求数学学习答案时普遍采取的途径和方法,也是最高层次的解题方法,是对解题途径的概括。解题策略具有一般的适应性、直接的可用性以及方法的两重性特点。首先,解题策略的层次高,因此适用范围较广,其指导意义区别于一般的解题方法;其次,解题策略是思想和解题的桥梁,解题策略可以直接用来解决具体的数学问题,因此其直接使用性区别于一般的解题思想;最后,解题策略是介于思想和技巧之间的方法,一方面可以用来解题,另一方面又可以寻找出新的解题方法。

(二)数学解题策略的心理学依据

认知心理学家安德森认为,自动获得自动化基本技能应该分为三个阶段:一是认知阶段;二是联系阶段;三是自动化阶段。因此针对如何帮助学生们适用特定领域里的解题策略,认知心理学家提出了两点建议:首先,是教师给学生的问题在条件方面要有更多的变化;其次,是解题策略的练习要贯穿整个教学过程中。

(三)中学数学解题策略教学中的原则

中学数学解题策略的教学要遵循学生积极参与的原则、课堂渗透的原则、课外辅导的原则、循序渐进的原则和解题策略教学的层次性原则。在教育过程中,教师要唤起学生们的主体意识,让学生们主动地去学习和掌握解题策略,在解题实战中要懂得应用;其次,解题策略的教学应贯穿于整个教学过程中,不能脱离实际单独教学,教师通过课堂渗透,课外辅导的教学模式,让学生们理解和应用解题策。

二、解题思维的培养

(一)对概念的掌握

“工欲善其事,必先利其器”。要达到培养学生解题思维的目的,首先得让学生明白中学数学所有教学内容最基本的知识―概念。概念是思维的基本形式,具有确定研究对象和任务的作用。新课标指出:教学中应加强对基本概念和基本思想的理解和掌握,对一些核心概念和基本思想要贯穿中学数学教学的始终,帮助学生逐步加深理解。在数学中,一个首要的概念就是函数。函数的学习标志着从常量数学学习开始进入变量数学学习。理解函数要求学生在思维中构建一个过程,来反映函数可能出现的一个情形(解析式、表格或图象表示),对定义域中每一个特定值都得到唯一一个函数值的这种动态变化过程。在教学的时候不要把概念的讲授看作是“名词”的解释而已。中学生的年龄决定了很大部分学生的辩证思维发展还处于很不成熟的时期,思维水平基本上停留在形式逻辑思维的范畴,只能局部地、静止地、分隔地、抽象地认识所学的事物。学生对函数概念的认知发展有三个阶段:作为“算式”的函数;作为“变化过程”的函数;作为“对应关系”的函数。这些都说明了学生对函数概念的学习理解,必然要贯穿于整个中学数学课程的学习活动之中。通过对函数的概念这样一个最基本的内容进行说明讲解,掌握这样一个循序渐进的过程:老师首先解释说明,然后与现实生活当中的某一实际情况结合,比如所买商品与所付金额、邮件重量与邮资等等,让学生把数学与生活联系在一起,我们就能很轻松地把学生引入解决实际问题的境界。其间可以进行讨论调动学生的积极性。然后再转入有些问题不能很直观地解决所遇到的实际问题,从而引入到函数的性质上来。

(二)类比与猜想

对于更加复杂的数学问题时,需要以上两种的观察力,也就是把数学观察力形成一种意识观念,笔者称之为解题策略中的意念。在多角度观察力的深化之后,融人学生的主观意识,那么能够在脑海之中形成一种多题目多角度的状态,那就是称之为类比。类比的解题策略就是用已经掌握的多角度观察力把以前曾经观察过的事物重新调动出来,形成一种比较对象,那么就能够从正在研究的事物中寻找到规律。把曾经多角度观察过的事物特征转移到现在面对的事物上面,那么就能够获得它们相似的地方,利用这个相似的地方推测到另外一种特性在正在研究之物上面,此番便是意念的猜想过程,最后通过检验,予以确定。在此,把多角度观察力形成了一种猜想意念,称之为结构类比。结构类比就是用已经熟悉的数学问题去与所要求解的问题进行结构比较,然后进行适当的代替和替换形成熟悉的数学问题。这个相互推导的过程,很多学生的认知都是单向的,也就是他们不了解为什么会有这个猜想模式,让所求解问题变成如此。此处教师必须提到的是这个解题的策略,让学生明白是怎么一回事。

三、反思中深化

概念教学的方法和策略篇8

关键词:初中科学;前概念;负迁移;转化策略

中图分类号:G632文献标识码:B文章编号:1002-7661(2013)08-140-03

一、问题的提出

在科学概念的教学中,我们时常会抱怨:有些学生顽固不化,冥王不灵。这个概念或知识点都讲了十几遍,为什么就理解不了呢?学生普遍存在一种“一听就懂、一看就会,一做就错”的现象。

如:在讲解“惯性”时,我问学生:一个人站着时惯性大还是100米赛跑时惯性大?学生毫不犹豫地说“跑步时惯性大”。学生为什么这么认为呢?因为他们体验很深的是在跑100米的人速度快很难停下来,而忽略了静止的人要达到赛跑时的速度也很困难。这就是学生前科学概念负迁移的体现。

建构主义理论认为,学习不是教师向学生传递知识的过程,而是学生总是以原有的知识经验为基础来建构新的知识。我们平时教学只重视知识的传授,不注重“前概念”的转变,认为传授的新知识会自动替代学生原有的“前概念”,但事实并非如此,他们往往不会因教师告诉他们科学概念而“除掉”脑袋中已有的错误概念。因为学生是花了相当多的时间与精力形成了自己的“朴素理论”,学生头脑中的这些常识性的朴素理论往往是对自然界的先入为主的印象,又是切身体验到的东西,属于自己的精神财富。因而,学生往往对此深信不疑,并试图将这些错误概念迁移到对新环境、新现象的解释中去。可见,学生头脑中存在的错误前概念对教学产生的巨大阻力是造成学生学习科学困难的一个重要原因。因此在科学教学中,认清学生的“前概念”,探索错误“前概念”转变的策略至关重要。

二、前概念及其对教学的影响

前苏联心理学家维果斯基把前概念称之为“日常概念”或“自发概念”。前概念是指学生在没有接受正式的科学教育以前,对所感知到的现象、生活中的常识与经验进行总结加工所得的认识和理解。

在学生形成的前概念中,有些是与科学知识相一致的,可以作为新知识的“生长点”,但也有很多是与当前的科学概念相违背的,是错误概念。这些错误概念对科学概念的学习产生相当大的消极影响,成了学生学习科学概念的重大障碍,即前概念的负迁移。它使学生难以用科学的思维去看问题,延缓学生对概念的接受速度,误导学生走向狭隘偏执的思路,束缚学生对概念内涵的理解,而且纠正的难度很大,甚至在学习了正确的科学概念之后的相当长时间内还会在学生的潜意识里对学习存在干扰。主要表现有两种:一是妨碍概念理解的全面性、完整性,造成对概念理解的片面性;二是阻断知识间的内在联系,造成认知过程与运用过程的脱节。这些错误的想法如果得不到及时纠正,极易使学生形成错误的思维定式,必将影响物理概念的顺应。

三、转化前科学概念的负迁移的策略

1、设疑引发冲突,克服经验错误

认知冲突是指当个体意识到个人认知结构与环境或是个人认知结构内部不同成分之间的不一致所形成的状态。教师有意创设使学生产生矛盾想法的问题情境,能让学生充分暴露他们自己不正确的想法,与科学观点对照后意识到自己原有经验认识中的不足和思考方向、思维方法的错误,促进学生放弃旧想法。

案例:在牛顿第一运动定律教学中,有许多学生持有力是维持物体运动的原因这一观点。他们认为,物体受了力,才会运动,没有受到力,就会停止。为了消除学生头脑中的错误观念,教师可以创设情境,提出问题:骑自行车,用力蹬车,自行车就走了,但用力压闸时,自行车反倒停下来――这是否与我们认为的“物体有了力就运动”背道而驰呢?此时学生就会对自己已有观念进行质疑,产生强烈探求新知的欲望。教师应抓住这个转变前概念的契机,趁热打铁,促进学生对科学概念的顺应建构。

2、进行逻辑归谬,转化错误概念

归谬法就是首先假设原概念正确,然后利用其所谓的想法或思路归纳出与事实或已知的定律原理相悖的结论,进而引发学生在该问题的认知冲突,让学生在冲突中自己发现原有前科学概念的错误之处,以达到对科学概念的正确顺应。归谬法容易引起学生的自相矛盾,从而能诊断出学生原有的错误想法和不足之处,因此教师要善于利用归谬法否定学生的错误认识,帮助他们建立科学概念。

案例:我在一堂《物体浮沉条件及其应用》的公开课上,我让学生分析物体沉底时的受力情况时,学生认为物体只受到两个力的作用,即受到重力和浮力的作用,并让一位学生在黑板上作出了沉底物体受到的这两个力的示意图。显然学生忽略了容器底部对沉底物体的支持力。这里我并没有直接说学生做错了,而是问了一个问题:物体为什么会沉底呢?沉底物体受到的重力和浮力哪个大呢?学生回答:物体下沉是因为受到的重力大于浮力,因此沉底的物体受到的重力大于浮力。我又说:重力大于浮力,沉底物体受到了一对不平衡的力的作用,能在容器底部保持静止吗?学生说:不能,要向下运动。此时,学生已经开始议论,说沉底物体还受到容器底部对它的支持力,是重力、浮力和支持力三力平衡。于是我又让刚才在黑板上作图的学生把受力情况补充完整。

3、注重探究实验,促成概念转变

维果斯基指出:“科学概念的直接教授是不可能的,而且也是没有效果的。一位试图如此做的教师,除了空洞的言辞和儿童鹦鹉似地背诵外,一无所成。虽然模仿了相应概念的知识,但实际上是一片空白。”科学探究是科学的本质特征,科学课程教学中教师应创设环境让学生都有机会参与科学探究,培养科学探究能力,增进学生对科学探究的理解。

学生通过的探究活动,不仅可以更深刻地理解科学知识,更好地掌握科学方法,而且有助于错误前概念的转变,促成科学概念的建构。在初中科学学习中有相当一部分的前概念的负迁移必须依赖科学探究实验转化。

案例:人吹电风扇感到凉,初中学生认为是因为电风扇扇来的风是冷的,从而阻碍了对液体蒸发制冷这一概念的顺应。为此我设计了如下探究实验:两支相同的温度计,一支在空气中用扇子扇,另一支用酒精棉包住玻璃泡,讨论两温度计示数时,学生认为两支示数都下降。经分析,前者用扇子扇动空气,并没改变空气温度,则示数不变;后者因为酒精蒸发,吸热,使周围温度降低,则温度计示数下降。

案例:在学习《摩擦力》时,学生总是认为接触面积的大小是影响滑动摩擦力大小的一个重要因素,即接触面积越大摩擦力也越大。教学中教师反复强调,学生也反复错误。

学生理解摩擦源于生活经验,他们看到过汽车刹车时留在地面上的橡胶痕迹,却没有看到自行车刹车时有橡胶痕迹,所以他们将这种表象归结为轮胎面积上的差异。

对于接触面积的大小这一因素,则可以采取控制变量实验探究的方法,通过实验所获得的数据加以说明。

4、加强变式教学,把握概念关键

变式练习是在不同情境中练习使用同一概念原理或程序,所以举一反三地变式练习可提供大量包含某一物理概念的正面和反面事例,突出概念事例的关键特征,舍弃其无关本质的特征,因而容易习得科学概念,有助于转变错误的认识。

案例:学生对摩擦力的方向判定问题,由于学生受前科学概念的影响,忽视对两个接触物体的相对运动的理解,初中学生容易认为摩擦力的方向必与物体运动方向相反,尤其是有关静摩擦力方向的问题。为帮助学生理解摩擦力的方向与物体相对运动方向相反这个概念,变式情境设计如下:(1)把长方体木块平放在桌面上滑动,木块不久会停下。分析可知,木块停止的原因是木块受到了反方向的摩擦力作用,即木块所受摩擦力方向与木块运动方向相反。(2)在桌面上放一长方形薄纸板,在长方形薄纸板上仍然平放上该木块,并拖动长方形薄纸板,使木块跟着长方形薄纸板一起向前缓慢加速运动(不是匀速直线运动)。引导学生分析:木块随长方形薄纸板一起向前运动,木块相对长方形薄纸板静止,可是木块由于惯性时时刻刻相对于长方形薄纸板要发生向后的运动,所以木块所受摩擦力的方向跟要发生的相对向后的运动方向相反,因此木块所受摩擦力的方向跟木块的运动方向相同,也正是木块所受的静摩擦力改变了木块的运动状态,使它不断加速。由此得出摩擦力的方向总是跟物体间已经发生的相对运动或要发生的相对运动方向相反。

5、加强概念比较,理解科学概念

学生的已有知识经验如果不精确、不熟练,把旧的知识不恰当地迁移到新的知识中去,就会形成知识干扰,负向迁移。对相似的知识进行比较分析,不仅能使知识本质更加清楚,而且能确切地认识它们之间的区别和联系,从而有利于纠正旧有概念的局限性形成的错误前概念。如:功率和机械效率,误认为机械效率越大,功率就越大。与此类似的概念,还有呼吸、呼吸作用、呼吸运动,重力与质量,重力与压力,蒸发、蒸腾与沸腾等。加强这些类化概念之间的比较,有助于学生理解科学概念。

案例:在学力平衡的时候问学生这样一个问题:人沿水平方向拉牛,但没有拉动,这是为什么?在分析这个问题时,很多学生认为人拉牛的力与牛拉人的力是一对平衡力。显然这部分学生已将原有的知识与新的知识混淆了,也就是说,相互作用力与平衡力两个概念的本质特征没有理解。我们要培养学生用比较的方法掌握它们的区别与联系。相互作用的两力是作用在两个物体上,而且其中一个力消失时另一个力也同时消失,但两平衡力是作用在同一个物体上,而且去掉一个力另一个力可仍然存在。明确了不同点之后,刚才的问题就迎刃而解了。

6、运用元认知策略,反思概念转变

元认知就是对认知的认知,具体地说,是关于个人自己认知过程的知识和调节这些过程的能力,对思维和学习活动的知识认知的控制。元认知由美国心理学家弗拉维尔在《认知发展》一书中提出的。书中说:“元认知也称反审认知,是个体在对自身认识过程有所意识的基础上,对其认识过程进行自我反省、自我控制、自我调节,是关于自己认知过程的知识和调节这些过程的能力。能力强的同学部分原因在于他学会意识自己的心理状态和理解程度,不断核查自己的理解,并对学习过程进行管理和控制。”教师通过运用元认知策略,帮助学生转变前概念建构科学概念,也是一种有效的教学策略。运用元认知策略能帮助学生摆脱前概念的顽固性,克服错误前概念对科学概念建构的影响。

在科学教学过程中,教师可通过积极创设实验教学环境,构建自主学习的环境,引导学生“自我提问”和“出声思维”,学生5分钟课堂自评小结、利用“反思性科学日志”等策略来培养学生元认知方面的能力,为前概念转变的教学服务。

案例:在“运动和力”课堂教学的中,教师可采用“学生5分钟自评小结”的方法进行对概念转变学习的反思。可以采用下表的形式进行:

这样将学生的错误概念与科学概念有机地联系起来,促进学生反思自己的已有认识、认识并调整自己的思维方式,主动有效地转变自己的错误概念,使学生对自己的错误概念从潜意识转为有意识状态,从行为、认知和情感上都参与到概念的转变过程中来。

四、结束语

实现概念转变对教师和学生都是一种挑战和考验,在诸多策略中,都包含着教师的引导和学生积极的思考与讨论。然而无论采用哪一种策略,从学生的角度来看,一个主要的特征在于,知识不再是单向的传递,也不是提供给我们“现成的东西”,他们自己需要对理解这些活动负最终的责任。从教师的角度来看,实施概念转变的策略时,不仅要了解科学学科的知识,还要提前探测学生的前概念和他们倾向使用的概念发展方式。由一个讲授者转变为一个适应多种情景要求的多角色叠加者。

当前,概念转变的策略有很多,从上面列举的教学策略中可以发现,不同的教学策略对学生的认知要求是不同的。选用概念转变的任何教学策略都将为学习者提出特定的认知需要,在设计教学时必须将这些认知需要与具体教学内容、学生已有知识和智力水平、预期的学习结果、教学资源等联系在一起。

参考文献:

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[4]马建坤.浅析学生前科学概念研究的价值[L].科学课,2008.1.

概念教学的方法和策略篇9

【摘要】生物概念图,就是把生物知识与知识之间的本质联系用图示的方式直观形象地表示出来的一种工具,它作为一种教学策略,能提高教学质量;作为一种学习策略,能促进学生的意义学习、合作学习和创造性学习,最终学会学习。在初中生物概念教学中,教者合理运用概念图,可以帮助学生整合新旧知识,建立知识网络,浓缩知识结构,从而在整体上把握知识。本文介绍了概念图的定义、理论基础及它在初中生物教学中的应用。

关键词概念图;概念教学;初中生物

概念是生物学科知识的基础,概念教学本身就是初中生物中一个很重要的策略。然而在教学过程中,学生往往忽视对基本概念的掌握,特别是不能够形成概念网络,更不能够比较深刻的了解概念间的联系。在一般的教学过程中,教师往往由于理念缺失、教学功利等原因,自觉或不自觉地采用照本宣科的陈述性教法和文字解释的文字学教法,形成“注入式”或“说文解字式”的概念教学模式,很少涉及有关理论指导下的概念教学策略研究。

一、什么是概念图

概念图是一种关于概念知识、思维过程或思维结果、系统结构、计划流程等的图形化表征方式,能有效呈现思考过程及知识的关联,引导学生进行意义建构的教学策略。一幅概念图一般由“节点”、“链接”和“有关文字标注”组成。

1.节点:由几何图形、图案、文字等表示某个概念,每个节点表示一个概念,一般同一层级的概念用同种的符号(图形)标识。

2.链接:表示不同节点间的有意义的关系,常用各种形式的线链接不同节点,这其中表达了构图者对概念的理解程度。

3.文字标注:可以是表示不同节点上的概念的关系,也可以是对节点上的概念详细阐述,还可以是对整幅图的有关说明。

二、概念图的绘制

概念图绘制步骤大致可以概括为:①选取一个熟悉的知识领域。②确定概念等级关系。③确定概念图纵向分层和横向分支,即概念图草图构思。④建立概念之间的连接,并在连线上用连接词标明两者之间的关系,即形成概念图。⑤在以后的学习中不断修改和完善。概念图绘制规范为:①概念图中每个概念只出现一次。②连接两个概念间的联系词应尽可能选用意义表达具体明确的词。③连接概念的直线可以交错,但向上或向两侧联系时需加箭头。④概念名词要用方框和圆圈圈起来,而联系词则不用。所以,绘制概念图首先要明确概念图的要点和关键,注重科学性和知识的系统性。

三、概念图在教学中的应用

1.在新授课中建构知识结构

在新概念的学习过程中,引入概念图,可以使学生明确当前所学概念在原有知识基础上的发生、发展过程和延伸情况,进一步沟通概念之间的联系,从零碎、片断的机械式学习提升为注重关系、脉络并充满主动探究活力的有意义学习,从而促进生物知识之间的融合,使学生在头脑中形成系统化的生物认知结构。

例如:学习了新课程标准实验教材(苏科版)七年级上册《多种多样的生态系统》之后,引导学生将所学的知识归类,并表示出它们之间的关系(如下图)

2.在复习课中建构知识体系

复习不仅要回忆、再现所学知识,还要将所学知识进行梳理、拓展,更重要的是促进知识迁移、能力发展及情感态度与价值观的培养。复习中最高境界是用最少的时间,呈现最大的信息量、培养最强的应用能力和科学探究能力,而且学生还要将前后所学知识联系并进行重新建构,最终达到迁移和应用的目的。

例如:在复习《生物与环境》一节时在初学时构建的概念图的基础上,让学生绘制整体的概念图(如下图),能淋漓尽致地发挥和体现概念图的作用。

所以,在概念复习课中,引入概念图,可以统整学习的概念,帮助学生探索概念之间的内在联系,并以概念图的形式展现概念之间的联系,从而实现概念知识结构的重组与生成。

3.作为实验设计的思维导图

生物学是一门以实验为基础的自然科学,而初中学生虽对实验的探究有激情,但往往对探究的目的性及过程,结论的形成缺乏理性的思考,需要教师的引导。概念图作为一种认知工具,引导思维活动、激发思维灵感、记录思维过程、呈现思维成果,从而可以大大提高思维品质,可以帮助大家完成实验设计。

总之,构建概念图,将知识结构化进行教学,有利于学生对整个单元、整个生物教材中的知识进行加工、理解和储存,全面系统地掌握和记忆知识要点;有利于学生形成完整、系统、清晰和科学的知识体系;同时也可促进学生感知、记忆、想象和思维等心理因素的发展。

参考文献

[1]袁维新.概念图:一种促进知识建构的学习策略.学科教学,2004,(2):41

[2]游隆信.生物学概念的教学策略探析.生物学教学,2005,30(2):46

[3]徐辉.谈生物教学中对概念的处理方法.中学生物教学,2003,(10):21

概念教学的方法和策略篇10

一、研究过程

为研究概念图在初中生物学复习教学中的应用效果,我们分两阶段进行了教学实践。首先以漳州市七年级期末统考成绩为依据,分别选取漳州市诏安县怀恩中学八年级的两个平行班和漳州第七中学八年级的两个平行班分别设置实验班和对照班,实验班和对照班的教学时数相同,两校各由同一位教师任教。在实施过程中,对照班在常规教学后师生以文字的形式进行复结,实验班则在常规教学后以概念图的形式进行复结,教学效果以当年的中考成绩为指标来检测。

实验班的概念图教学主要以课堂教学为主,课后练习为辅。概念图教学初期,教师采用边提问概念边在黑板上绘制概念图的方法,让学生了解概念图的绘制步骤,理解概念间的相互关系,激发学生的学习兴趣。接着教师与学生共同绘制概念图,教师把专题复习内容制作出概念图的框架,留下需填写的概念让学生补充完成;或者由学生填写概念间的连接词,也可让学生对概念图进行修改。目的是让学生在学习过程中,认识、熟悉和掌握概念图及其绘制方法。经过一段时间的训练后,当复习完每一专题内容后均用概念图进行巩固,让学生用指定概念的绘制成概念图,也可由学生自主建构专题复习概念图。教师精选部分具有代表性的作业让学生以小组为单位进行讨论、修改,最后,全班交流并修正完善。

具体操作如下:第一,确定复习专题。如“生物的遗传与变异”专题(人教版《生物学》八年级下册)。第二,找出相关概念。如在“生物的遗传与变异”专题的复习教学中,要求学生找出本专题的重要概念:遗传物质、染色体、Dna、基因、遗传性状、遗传信息等。第三,建立概念之间的联系,形成概念图。第四,对专题复习概念图进行评价并修改完善。

二、研究结果及分析

1.概念图复习策略对学生学业成绩的影响

在第一阶段(2010年9月至2011年6月)的研究中,我们选取漳州市诏安县怀恩中学的两个平行班为实验对象,其中八年级a班为实验班,八年级B班为对照班。这两个班级由同一个生物教师执教,教学时数相同,前测成绩为2010年6月的市期末统考成绩,后测成绩为2011年6月市中考统考成绩,保证了研究的可信度。该阶段的研究结果见表1。

表12011届怀恩中学实验班与对照班前后测成绩统计结果

第二阶段(2011年9月至2012年6月),在总结第一阶段研究成果的基础上,我们用同样的方法再次选取怀恩中学八年级的两个平行班和漳州市第七中学的八年级两个平行班为研究对象。该阶段的研究结果见表2、表3。

表22012届怀恩中学实验班与对照班前后测成绩统计结果

表32012届漳州市第七中学实验班与对照班

前后测成绩统计结果

表1显示2011届怀恩中学实验班的前测成绩低于对照班,而后测成绩和对照班基本相同,无显著差异。其中实验班的平均分增加了8.5分,而对照班的平均分仅增加5.1分,实验班比对照班多增加了3.4分。表2显示2012届怀恩中学实验班和对照班前测成绩无显著差异,说明实验前两班学生的学习水平基本相同,而实验班的后测成绩却高于对照班,差异显著。实验班的平均分增加了14.2分,而对照班的平均分仅增加10.7分,实验班比对照班多增加了3.5分。表3显示2012届漳州市第七中学实验班的前测成绩低于对照班,差异显著。而后测成绩和对照班基本相同,无显著差异。其中实验班的平均分增加了24.6分,而对照班的平均分仅增加21.1分,实验班比对照班多增加3.5分。

两年来的教学研究发现实验班平均分的上升幅度均高于对照班,在研究过程中实验班与对照班的学生的复习方法除了采用不同策略外,其他方面基本保持一致,所以后测成绩的差异可以主要归为概念图对学生学业成绩的作用。教师通过概念图帮助学生建构知识体系,使学生更深刻理解所学知识,记忆也更持久,学生凭借对相关知识的记忆和理解,能更好的完成对相关知识的复习,提高了复习效率。研究表明,在初中生物复习中实施概念图的教学具有可行性。

2.概念图复习策略对不同学业水平学生的教学效果

为研究概念图策略对不同学业水平学生的教学效果,在总结第一阶段研究成果的基础上,第二阶段我们将研究进一步细化到对不同层次学生的作用。我们分别将两校参与实验研究学生的前测成绩由高到低排列,把位于班级名次前1/3的学生定为高分组,后1/3的学生定为低分组,其余学生定为中等成绩组,研究概念图策略的教学效果是否存在学生差异,该策略对哪一成绩组学生的教学效果更显著。前测成绩为2011年6月的市期末统考成绩,后测成绩为2012年6月的市中考统考成绩。概念图策略对不同成绩水平组学生的教学效果统计结果见表4、表5。

表52012届漳州七中学实验班与对照班不同成绩水平组

前后测成绩统计结果

由于采取概念图策略,不同层次学生的学习成绩都有一定的提升,数据表明:概念图策略对实验班的高分组和中等成绩组的学生有一定的教学效果,对低分组学生有较显著的教学效果。如漳州第七中学实验班的低分组学生平均分增加了32.7分,而对照班的平均分增加29.9分,实验班比对照班多增加了2.8分;怀恩中学实验班的低分组学生平均分增加了17.6分,而对照班的平均分仅增加11.3分,实验班比对照班多增加了6.3分,差异显著。

通过调查分析我们发现:低分组的学生通常较难正确理解概念,把握概念间的联系,而概念图复习策略正好能帮助他们掌握正确的概念,构建完整的知识结构,复习效率也大为提高。高分组和中等成绩组学生较关注获得新的学习策略,也乐于接受并使用新的学习策略,但由于他们提高学习成绩的空间有限,因此概念图策略对这两组学生的教学效果不如低分组的明显。当然概念图的学习需要一定时间和过程,不同学习能力的学生,概念图的学习时间和过程不同,他们所获得的复习效果也不同。

综上所述,概念图复习策略能够有效提高学生的学业成绩,概念图复习策略对高、中、低三个成绩水平组学生的教学效果是有差异的。