基础心理学的概念十篇

发布时间:2024-04-25 20:40:03

基础心理学的概念篇1

作者简介:吴锵(1960―),男,江苏靖江人,南京理工大学材料学院教授;研究方向:材料学、大学课程理论。

基金项目:本文系南京理工大学教改资助项目“材料专业基础课概念-问题-探究教学模式研究”阶段性成果之一。

摘要:通过对探究式教学目的的反思,以及理工科基础课特点的总结,摸索出适用于理工科基础课的“概念-问题-探究”教学新模式。

关键词:探究式教学;理工科;基础课;核心知识

中图分类号:G642文献标识码:a文章编号:1008-2646(2012)01-0082-05

研究型大学的建设对研究性教学提出了日益迫切的要求。在研究性教学的实践中,源于西方的探究式教学受到广泛重视,这种以讨论课(也称Seminar)为载体的课程模式提倡知识学习的自主性与面对未知的探索性,因此从理论上讲与研究型大学的科学研究精神相契合,故近年来相关的研究文章较多,在教改立项中也成为了热门课题。

但是,当我们在实践中真正落实探究式教学时,当这种模式与具体的课程结合时,就会发现探究式教学从理论研究到实际操作,都存在不小的问题,因此需要进一步的反思,以便清除形形的认识误区,从而把握其精神实质,为实践操作奠定坚实的理论基础。

从方法论的角度看,具体问题具体分析是教育研究不二的法则。因此,我们将探究式教学聚焦在理工科基础课上,也就是高等数学、大学物理、大学化学,以及各工程学科的主干基础课,如化工学科的物理化学、化工原理,材料学科的固体物理、材料科学基础,控制学科的电工学、自动控制原理,等等。这些课程是理工科课程体系的真正精髓,对后续课程从知识结构到认知方法都会产生深远影响。因此,探究式教学的真正落脚点应该放在这些课程上。

一、探究式教学的目的与反思

所谓探究式教学(也称探究式学习,inquiryLearning)通常指从学科领域或现实生活中选择和确立主题,在教学中创设类似于学术研究的情境,学生通过独立自主地发现问题、操作实验、收集与处理信息、表达与交流等探索活动,获得知识,培养能力,发展情感与态度,特别是发展探索精神与创新能力。它倡导学生的主动参与,是一种积极的学习过程。[1]

不难看出,探究式教学以自主与探索为目的,重视学生能力与素质的培养,从理论上完全符合现代教育理念。但是,理论上的完备不等于实践操作的可行,因为理论往往源于具体对象,一旦对象发生变化,理论(特别是教育理论)通常要做出相应的调整,有时甚至是重大调整。以探究式教学为例,目前国内更多地在基础教育中采用这种形式,而理工科基础课中却很难操作。之所以这样,与理工科基础课的特点(见本文第二部分)有关,其中知识的坚实性、系统性与深奥性对传统意义的探究产生了重大影响。因此,应该在理工科基础课的背景下重新审视探究式教学的目的。从知识的坚实性看,现行探究式教学中对于新知识的诉求是不可行的。面对基础课中的核心知识,主要任务是接受、理解,以及理解基础上的应用,而与新知识发现关系不大。从知识的系统性与深奥性看,也与现行探究式教学的目的格格不入,因为深奥、抽象及知识关系复杂,意味着凭借学生自身的认知能力,是无法理解与掌握这些知识的,故老师的作用相对彰显,而这又与现行探究式教学强调学生自主性的诉求相矛盾。如果进一步考虑到大学生都是高中应试教育的“产品”,则探究式教学更是难上加难。这样一来,似乎根本颠覆了传统意义上的探究式教学,因为探索性与自主性都已落空。正因为如此,探究式教学尽管研究得热火朝天,但在高校中真正操作却很少,在理工科基础课中更是如此。

那么,是不是要根本放弃探究式教学的理念呢?理工科基础课中探究式教学是不是真的没有了空间?结论当然是否定的!而新的探究式教学,主要取决于通过反思达成的观念转化,特别是对一系列相关教育教学理念的重新认识。

首先,什么是新知识?一般来说,新旧是有相对性的,但传统教学观念却把新知识当成绝对的事物,即那些从未被人们认识到的知识才是新知识,而相对于学生而言的新知识却不在其中。以热力学第二定律与熵概念为例,一方面它们已经产生了100多年,是耳熟能详的知识;但另一方面,对学生而言它们又是新事物,是需要学习的新知识。对于具有相对性的“新知识”,客观上不存在探索与发现的问题,因为它们都清清楚楚地展现在教材中。因此,探究必须赋予新的含义,即根据知识对于学生的相对新颖性,以及由此产生的认知过程的不完备性,将发现式的探究转变为澄清式的探索,使学生的知识认识由模糊、理解不深,逐步达到较高的认识水平,并最终获得运用知识于具体问题的能力。以高等数学的极限理论为例,学生不是见过极限的定义、学习了几个例题,就能把握该理论的核心,真正认识与理解需要漫长的探究过程,需要学生自主地提出与极限相关的问题,试探性地运用极限理论到其他领域,如物理学、化学,甚至是生活领域,从而在提问、反思、质疑、具体运用中,逐步加深认识。

其次,探究的方向。传统观点认为,探究式教学总是向外的,向着未知的外部世界,特别是自然界。但是,还有一种向内的探究方向,即面向我们自身,面向人的头脑与思想,去探究其中未知,甚至是构建其中的空白。改革开放30年来,人们已经习惯于对外开放,热衷于面对外部世界,特别是西方发达国家,这一点在教育中尤其明显。但是,30年带来的思维惯性使我们忽视了向内这个重要的方向,忽视了自我改造,特别是自身思想观念深层次问题的解决。2008年爆发的金融危机已经从思想方向(注意:不是思想方法)上给我们敲响了警钟,也进一步启发我们在教学中眼睛向内,在探究式教学中努力解决自身的问题,而不是一味地眼睛向外。

最后,探索的自主性。事实上,自主也是一个相对的概念,因此不能绝对化。在传统的探究式教学中,过于强调学生的自主性,老师似乎已经失去了基本地位而变得可有可无。我们认为,至少在理工科基础课中,老师的地位绝不能动摇,知识的基本传承不能因为强调自主探究而丧失。当然,这不是说回归到满堂灌的老路上,而是根据理工科基础课知识深奥、系统等特点,充分发挥老师的作用,特别是在新式探究下的作用,以便调动学生的探究积极性,引领探究的方向,把握探究的尺度(因为过度探究容易钻牛角尖),使探究式教学真正落实到理工科基础课中。

不难看出,观念转换后的探究式教学获得了新的意义,探究式教学的自主性与探索性诉求有了新的生存空间,这为它的实践操作奠定了基础。

二、理工科基础课教学的特点分析

如果要在理工科基础课中真正实践探究式教学,必须对其特点有深入的认识。尽管理工科基础课的重要性不言而喻,但它们的特点,特别是面向探究式教学时表现出的特点,却并不清楚。根据经典的课程理论,课程是由教材、教师与学生构成的,故分析课程特点也要从这三个维度展开。

1.理工科基础课教材

教材是学科知识体系的代名词。对于理工科基础课,知识体系往往有以下特征:

(1)核心知识的坚实性

每一门理工科基础课中,都有一批核心知识。它们经历了长期的实践检验,得到了反复的证实,因此不可动摇。例如,高等数学中的极限理论、函数理论,大学物理中的牛顿定律、电学基本公式,物理化学中的热力学定律与动力学理论,材料科学中的结构与缺陷理论、相变理论等等。这些核心知识的坚实性特点对探究式教学会产生重要影响。

(2)知识的系统性

理工科基础课的另一个特点是,其知识经过长期的发展与演化,已经形成了逻辑关系复杂的较为庞大的体系。知识系统性的显性含义是知识庞杂,知识点众多;其隐性含义是,知识结构复杂,具体就是知识点之间的关系众多,而“关系众多”相比于“知识点众多”会带来更大的教学难度。

(3)知识的深奥性

大学知识有着固有的深奥性,而理工科基础课中,知识深奥性表现得更加突出。相对论、量子力学、极限理论、热力学原理、控制理论等一系列理论,量子化、相对性、极限、函数、内能、熵等一系列概念,无一不显示出深奥的品性,它们中的绝大多数远离人们的日常感知,具有极为抽象的特征。

2.基础课教师

从教师的角度考察理工科基础课的特点是新概念,这方面很少有人涉及。但是,教师毕竟是课程三要素之一,有着举足轻重的作用,因此全面考察教师是很有必要的。

由于基础课在理工科课程体系中的重要地位,基础课教师通常是一个学校教师队伍的中坚力量。他们常年从事教学工作,理论水平较高,教学经验丰富,作风严谨,责任心强。因此,作为传承式的教学,这些教师是完全胜任的。但是,从探究式教学的要求看,基础课教师又存在一些不足。首先,经验丰富与作风严谨使得易于墨守成规,而不敢积极探索教学中的新事物;其次,由于基础课教学任务重,工作量大,这部分教师的科研项目较少,与生产实际的接触远不如专业课教师,加之基础课教师教育理论水平不高,使得基础课中大胆改革的精神不足,教学改革的活力不够。在探究式教学中,必须注意到教师的上述特点,有针对性地做好教师的工作,特别是思想观念的转化工作。

3.基础课学生

在教学三要素中,最容易忽略的恰恰是学生!从某种意义上讲,学生是三要素中最重要的。尽管学生的作用至关重要,但遗憾的是,学生很可能是探究式教学实际操作中的主要障碍。

理工科基础课通常在第一、二个学年开设,此时学生刚刚从高中考入大学,他们的学习目的、认知习惯、知识结构主要来源于中学,而且以应试教育为主要特点,造成大一、大二学生在面对探究式教学时全方位的不适应。首先,从知识传承的角度看,学生不知道知识以概念为核心,理工科学生往往热衷于公式与计算,因为公式记忆与计算娴熟是应试之本,但这恰恰从根本上偏离了知识的核心;其次,学生普遍缺乏主动意识,且这种缺乏贯穿于学习的全过程,如知识寻找、问题生成、探究讨论,而这些都是探究式教学不可或缺的;最后,学生普遍惧怕不确定,惧怕改变现状,习惯于固守以往的模式。根据我们多年的观察,一些好学生反而在变革时表现得相对保守。

学生状况的不如人意恰恰反衬出教学改革的必要性,以及在理工科基础课中实施探究式教学的迫切性。

三、探究式教学的操作之道

综合以上分析不难看出,在理工科基础课中实践探究式教学,将面临巨大的困难与挑战。从另一方面讲,困难与挑战也意味着其中蕴涵着巨大的价值。正是由于这种巨大的价值牵引,我们通过多年的实践,逐步摸索出一套基础课中探究式教学的操作方法,其核心就是:概念问题探究。

1.概念

教学中强调概念是老生常谈。但将概念置于理工科基础课的背景下,特别结合探究式教学的要求,则概念的教育意义与教学操作就需要重新认识。前已述及,基础课知识体系具有坚实性,这一特性反映在概念上就是基础性,即这些课程中有一批基本概念。概念的基础性意味着其内涵小而外延大,因此意义深奥,影响深远。从探究式教学的角度看,概念的基础性为新式探究提供了巨大的空间,因为深奥意味着学生不可能马上领悟,他们必须通过不断的思考(即探究)才能逐渐明白概念的深刻内涵;而影响深远意味着基础概念可以与许多事物相结合,从而为概念的反复认知提供大量机会。以物理化学中的系统概念为例,它不仅仅属于物理化学课程,也是控制原理、信号与系统,甚至是高等数学等课程的核心概念。同时,系统也广泛存在于社会科学领域,如经济系统、社会系统、教育系统等。通过系统概念在各个学科领域的广泛应用,学生会逐渐明白系统的层次性,明白系统的物质属性是最为重要的(即唯物主义的基础),明白系统与环境的相互作用决定了系统发展的外在方向性,等等。这样,对系统概念的认识得到不断深化,属于学生的系统概念的外延逐渐扩大,最终形成一个关于系统的概念体系,从而基本完成对系统概念的认识。

上述概念认知过程启示我们在探究式教学中注意概念建立之初的简洁与形象化。基础课中概念的基础性与深奥性,及这些特性衍伸出的特点(如外延广大),使得概念的建立不可能一蹴而就。因此,在概念建立之初,就应该努力使概念简洁,即教师通过典型事例展示概念最基本的内涵,而不能面面俱到。我们发现,中国教材在概念引入时,有从一般到特殊的普遍习惯,在理工科基础课中更是如此,似乎先给出了概念的一般定义,就能包罗万象、一劳永逸。但是,无论从学生的认知能力还是实际教学效果看,从一般到特殊并不是概念教学的万能形式,对于基本概念更是如此。以熵概念为例,即使告诉学生它与混乱度有关,即使让学生记住熵S的经典公式,甚至是通过该式做了一些题目,学生对熵概念还是不甚了了。因此,对这类基本概念的认识就应该另辟蹊径,即从特殊到一般,而这里的特殊要求教学中使基本概念变得简洁(尽管这会一定程度影响普遍性),因为简洁的东西才易于把握;同时,使概念更加形象化,因为形象化是应对基本概念深奥性(从而具有抽象性)的法宝。不难看出,我们主张初学时全力建立简洁清晰的概念,这样能够在学生的头脑中留下鲜明的印象,这为概念的后续学习奠定了坚实的基础。

在概念建立中,特别是概念建立之初,教师的作用是不可或缺的。此时不宜将任务主要交给学生,而是应该以教师为主导,快速高效地建立概念。我们反对在探究式教学中弱化、甚至忽略教师作用,因为这相当于否定知识传承。教师的知识理解、认知水平、思想方法,以及这些背后的态度与精神,对后辈学生都是宝贵的财富,因此绝不能轻易放弃。此外,强调快速高效,是为后续以学生为主体的教学过程预留了时间。

2.问题

不难看出,上述过程仅仅是教学的初级阶段,要想使学生的概念深化、理解加深,还必须进一步展开教学,而这一阶段的核心是问题的生成。在传统的灌输教学模式中,教学的进一步展开是通过例题,特别是各种各样的计算题目,其目的主要指向公式的记忆与计算的娴熟。但是,概念的认识与理解,特别是概念的应用,有着不同于公式-计算的模式。例如,函数概念的深入理解不可能只通过函数的计算、证明,它必须通过问题,如函数的要素到底是3个还是2个?矢性函数、矩阵函数与普通的函数的异同何在?函数空间与尺度空间的差异是什么?等等。又如,内能的概念不可能仅凭热力学第一定律(即)就能掌握。对于内能,还要进一步区分动能与势能,区分各种场景下动能与势能的具体组成;要追问凝聚态与气态间内能的差异,搞清楚进一步细分成液态与固态时内能的差异;要明确内能在凝聚态化学势中的作用,明确内能是有层次性的,及这种层次性在转变、相变、化学反应诸过程中的体现。不难看出,对于概念的认识及其深化,是以问题为教学手段的,通过问题实现对概念加深认识,因此问题的形成至关重要。

问题的来源分为三种:老师、学生和师生互动。当概念初步建立后,为深化概念认识而生成的首批问题理所当然的来源于老师,因为此时学生还没有入门,还不会提问,特别是结合所学概念的具体问题,这方面的能力缺陷与长期的中学应试教育有很大关系。因此,教师应该首先提出一批问题供学生思考、探索,从而引导学习的方向(以免重蹈公式、计算的覆辙),特别是通过这些问题诱发学生自身的问题,这一点非常重要,它是探究式教学自主精神在基础课教学中的核心。随着(教师)问题的思考,学生逐渐形成了自己的疑惑、问题,这些问题带有学生认知结构上的缺陷,因此是个性化的,是鲜活的,也是学生最感兴趣的。不难看出,教师问题的真正作用不是拾遗补缺以完善学生的认识不足,而是激发学生在所学概念框架下的思考。由于理工科基础课中概念的基础性、深奥性及系统性等特点,所以学生在思考中一定会想不通、看不透或讲不清,因此能够产生大量属于学生自己的新问题。根据心理学原理,学生对于自己的问题是非常认真的,总是希望解决这些问题,这就给自我探究奠定了基础。另一方面,学生的新问题从相对的角度讲,也算是未知,探索这种未知对提升学生的思维水平与认知能力具有重要意义。问题的最高形式源于师生互动,此时已经无法区分问题的归属到底属于谁,它形成于师生间的讨论过程,是相互启发的产物,这就是所谓的教学相长。

顺带指出,现有理工科教材在提问方面是不符合探究式教学的,因为现行的做法是概念定义之后,马上将教学引向公式与计算。而真正围绕概念,以概念深化理解为宗旨的问题却很少,也缺乏时效性,具体就是没有在概念初步建立后立即提出有利于深化理解的问题,使得学生错误地以为概念的认知状态已经达到要求,殊不知实际差距非常大。

3.探究

事实上,探究与问题是相互融合的,之所以分开讨论无非是强调同一过程的不同侧重。当概念初步建立后,随着教师问题传递给学生,真正意义的探究正式开始。学生开始思考,学生有了问题,学生需要解惑,凡此种种都离不开探究,它是学生自主参与的思考过程。根据认知心理学,思考过程分为分析、综合、推理、判断,其中分析既是思考中首先进行的过程,也是现代大学生最为缺乏的能力之一,因此理工科基础课探究式教学首先应该重视分析能力的培养。下面用一个实例说明如何通过提升分析能力来强化概念的理解。

热力学第二定律的核心思想是通过如下的克劳修斯不等式表达的dSδQt教材中给出的标准解释是:δQ是实际过程的热效应,t是环境温度(对于可逆过程,环境温度等于系统温度),dS是伴随过程的熵变,等于号对应可逆过程,大于号对应不可逆过程。记住了这个式子及其条件,熟练地用该式(通过计算)判断具体过程的可逆性,这样是否就算完成了对热力学第二定律的认识?答案显然是否定的,因为如此深奥的物理定律不可能一蹴而就。我们因此设计了这样的问题:dS到底与过程有无关系?由于答案较为复杂也非常专业,因此只介绍答案与分析的关系,该答案主要借助对过程概念的进一步分析,即学生应该将过程分解为:起点、中间过程和终点,这样一来就能分清上式两侧的性质,其左侧只与起点和终点有关,因为dS是状态函数;而右侧只与过程有关,因为δQ/t只与中间过程有关。故克劳修斯不等式的真正含义是,比较同一过程不同侧面的性质,当表示状态性质的dS等于过程性质δQ/t时,该过程就是可逆的,大于时是不可逆的。更进一步,学生们明白了起点与终点固定的前提下,过程是多种多样的,其中有一类过程(可逆过程)是特殊的,其δQ/t=dS,而任何其他过程的都不具备可逆性。显然,不可逆过程不是一类,而许许多多,但可逆只是一类过程,这个概念对于后续的非平衡热力学至关重要。对克劳修斯不等式认识的加深,会促进学生回过头来认识热力学第一定律,它也是起点与终点的状态函数差与中间的过程量之间的关系,只不过此时是与能量有关的诸量,如内能、热与功。这样就从更高层次统一了两大热力学定律。如果延伸这个概念,还能进一步联想到数学中的积分,其中导函数(中间过程)的积分,等于原函数的端点差值!由此可见,真正的概念认识与理解有着强大的“辐射”作用,这为概念应用提供了广阔的空间。

不难看出,我们的教学目的是提升学生的概念认识水平,因为概念是学生今后学习、科研的真正出发点,故概念的认识水平与应用能力至关重要。在概念深化的探究过程中,分析、综合等思考能力随之加强。而上述水平与能力的综合就可以达成理工科基础课探究式教学的主要目的。

参考文献

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(1.Schoolofmaterial,nanjingUniversityofScienceandtechnology,nanjing,Jiangsu,210094;

2.Schoolofautomation,nanjingUniversityofScienceandtechnology,nanjing,Jiangsu,210094)

基础心理学的概念篇2

关键词:SoLo分类理论;核心概念;学习进阶;化学平衡

文章编号:1008-0546(2017)05-0002-04中图分类号:G633.8文献标识码:B

doi:10.3969/j.issn.1008-0546.2017.05.001

一、问题提出

聚焦核心概念进行学习进阶研究已经成为国内外科学教育领域的研究热点。2013年美国颁布的《下一代科学标准》(thenextGenerationScienceStandards)围绕核心概念构建了K-12十三年一贯的科学学习进阶。[1]我国学者郭玉英[2]、谢绍平[3]、王磊[4]等均指出核心概念的学习进阶研究对我国科学教育诸多方面有重要意义。王磊[5]、周玉芝[6]等学者从课程、教学等不同角度分析了核心概念的学习进阶研究对我国化学教育发展的重要意义。目前,我国对化学核心概念的学习进阶研究尚处于起步阶段。

SoLo(StructureoftheobservedLearningoutcome)分类理论从1982年提出至今已发展较为成熟,该理论对思维层次、认知水平划分的科学性已得到广泛肯定。我国化学教育领域对SoLo分类理论在化学试题编制、分析和教学设计、实施指导等方面进行了各具特色的研究,但基于SoLo分类理论的学生水平层次实际发展路径、关键因素等的实证研究鲜有人关注。[7]因此,本研究基于SoLo分类理论进行化学核心概念的学习进阶研究,期望对化学核心概念的教学实践和化学核心概念学习进阶研究有所启示。

二、相关概念与研究方法

1.相关概念

核心概念(Coreidea或CoreConcept)是位于学科中心位置的科学概念,是本学科概念结构中的上位概念,可整合若干概念、原理、理论,且核心概念学习是一个长时间不断加深理解的过程。[8]学习进阶(Learningprogressions,简称Lps)是对学生较长时间段内学习某一核心概念遵循的典型路径的假设性描述,是学生在不同学习阶段对核心概念掌握层次水平的总和。[9][10]

SoLo分类理论是由澳大利亚心理学家比格斯(J.B.Biggs)和科利斯(K.F.collis)基于皮亚杰的认知发展阶段理论,并在批判性借鉴布鲁姆目标分类理论、斯科诺德概念结构水平(LevelofConceptualStructure)理论和马顿的学习水平分类研究成果的基础上提出的一种质性与定量相结合的评估理论。[11]该理论主要是通过分析被试对特定任务的表现来确定其思维结构层次和认知水平层次。SoLo分类理论将认知水平分为前结构、单点结构、多点结构、关联结构、抽象拓展五个层次。前结构水平即学习前的水平,表现为对学习任务一无所知;单点结构表现为只有一种任务解决思路;多点结构则是具有多种问题解决思路,但相互之间不能进行整合;关联结构水平表示能够将多种思路结合起来进行思考;抽象拓展水平则表示可站在理论高度进行问题分析、解决。[12]各层次螺旋上升,反应出个体对特定任务学习成果的由浅入深。[13]

2.研究方法

目前还不存在标准的学习进阶研究范式,不同学者依据自身理解采取不同研究方法。布鲁纳的螺旋式课程理论是学习进阶思想的重要理论基础,[14]课程标准制定与教材编制力求由低级向高级螺旋递进。所以王世存、王后雄[15]、周玉芝[16]等学者通过分析相关核心概念在课程标准中的内容要求以及教材内容呈现对化学核心概念进行学习进阶研究。波斯纳提出的概念发展理论也是学习进阶思想的重要理论基础,概念发展理论关注并修正学生错误概念的思想与学习进阶思想紧密相连。[17]错误概念、前科学概念也是一种学习进阶水平,对错误概念、前概念的概念转变过程也是学习路径的一部分。所以庄晓文[18]把前概念和迷思概念研究作为分析“电解质溶液”学习进阶的一部分不无道理。

笔者在借鉴上述研究思路的基础上,结合自身对学习进阶研究的理解,将SoLo分类理论应用于学习进阶水平划分中,形成如下研究设计:①分析课程标准、高考考试大纲、人教版高中化学教材,得出“化学平衡”的重要概念,梳理课标、考纲要求和“化学平衡”前概念、错误概念的已有研究,得出“化学平衡”学习进阶的结构基础。②梳理SoLo分类理论相关研究,得出各SoLo层级的认知水平特征,结合构建的结构基础,分析各认知表现特征对应的“化学平衡”概念水平表现,形成“化学平衡”的学习进阶。

三、“化学平衡”的学习进阶研究

1.“化学平衡”学习进阶的结构基础构建

结构基础构建是学习进阶的重要基石,结构基础的科学性、客观性直接影响着所构建学习进阶的合理性。本研究构建的“化学平衡”学习进阶结构基础如表1。[19-23]

2.SoLo层次对应的“化学平衡”学习进阶水平

本研究在文献研究的基础上,得出各SoLo层级的认知表现特征。[24-26]考虑到SoLo的前结构水平表现为对概念一无所知,因此在结合上述构建的结构基础进行化学平衡各层级表现水平与SoLo层级相对应分析时,将单点结构水平作为学习进阶的起始水平,分析得出“化学平衡”的学习进阶(见表2)。

对照表1、表2可看出,核心概念的学习进阶是以多个重要概念为主线,逐渐深入学习相关概念的同时,不断更正已有前概念、迷思概念,使认知结构水平不断提升的过程的描述。以“化学平衡常数”为主线加以阐述:进阶水平1的学生只表现出能够记忆化学平衡常数的概念、符号、表达式,能够直接套用平衡常数的计算公式进行简单计算,达到水平1的学生就不再存在“错误记忆化学平衡的概念、表达式”这一错误概念,当学生同时掌握平衡常数表达式、可逆反应限度、可逆反应是正逆反应双向同时进行、任意反应时刻Qc表_式、平衡常数只受温度影响等多个信息,并能够利用多种信息解决问题时,学生就可以利用平衡常数进行化学反应方向判断,也就达到了进阶水平2,随着对多个独立概念掌握的不断深入,学生可将不同概念之间的关系厘清,并将概念加以整合用于问题解决(如运用平衡常数分析转化率),学生对概念的认知水平就达到进阶水平3,当学习者对概念的认知水平达到进阶水平4时,就表现出较高水平的抽象拓展、分析推理、知识迁移能力,比如利用平衡常数进行复杂问题的综合分析。

四、对“化学平衡”教学实践和学习进阶研究的建议

1.对“化学平衡”教学实践的建议

充分发挥“化学平衡”学习进阶的教学价值,在教学实践中凸显学生认知发展典型路径,有利于课程的螺旋深入,有利于学生思维的纵向发展,有利于化学平衡观的形成,有利于化学核心素养的提升。已有研究表明,我国教材关于“化学平衡”的内容编排、呈现及整合方式不利于学生系统、深刻地认识、构建“化学平衡”知识体系[27]。严格按照教材编排组织、安排教学,不利于学生将孤立、零散知识整合形成综合分析问题的思路和问题解决方法。[28]如果教师在“化学平衡”教学过程中结合学习进阶创造性使用教材,打破教材内容组织模块化的壁垒,围绕某一主线(如上述“化学平衡常数”)构建由浅入深的学习路径,引导学生从单点结构,多点结构逐渐过渡到关联结构,最终将知识整合、迁移,达到抽象拓展水平,将会减轻学生突然接受多个抽象概念的“不适”。

2.对学习进阶研究的建议

学习进阶研究不仅仅是进阶假设的构建过程,还应在实践检验的基础上不断对学习进阶进行修正。在实践研究的过程中,可将上述“化学平衡”学习进阶作为理论框架进行试题编制,也可基于已有SoLo分类理论在化学试题编制、试卷分析等方面的研究成果进行测量工具开发,然后搜集测验数据,利用统计软件对学习进阶进行定量分析。还可以基于上述学习进阶进行课堂教学设计,在教学过程中观察、分析学生存在的前概念、错误概念,对学生的学习表现进行定性分析,并不断修正学习进阶。

参考文献

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基础心理学的概念篇3

关键词:概念教学;概念图;高效

生物学概念不仅是生物学科的基础,而且是生物学领域最基本的语言表达单位。正确的生物概念,既是知识的组成部分,又可为进一步学习新概念及其他知识奠定基础。概念教学在生物教学中占有重要地位,是生物学教学的基础和核心,而概念图又是概念教学的工具。概念图的运用是进一步训练学生建立概念、理解概念、创建高效生物课堂的方法。本地区目前使用北师大版初中生物教材,如何高效进行生物学概念教学及概念图应用,下面是我的一些做法和体会。

一、概念教学是生物学教学的基础和核心

1.认识概念才能应用好概念教学

从科学认识过程可划分为实体概念(细胞核、染色体、基因等)、关系概念(光合、呼吸等)、过程概念(进化、发育、分化、消化等)。

从单元知识教学可划分为核心概念、一般概念。

概念有内涵与外延:内涵是反映生命现象和生命活动规律的本质特征。外延是指内涵所适应的范围和条件。内涵和外延是概念的总和。

2.概念教学中要注意的问题

(1)概念教学中要注意提问的目的

苏格拉底对学生发问,不在于考查对方知道了什么,而是通过巧妙的问题,引发对方内心的冲突,“迫使”对方反复思考自己的回答,发现自己回答中的破绽,最终接近合理的解释。

(2)概念教学中要注意情境设置

情境设置,可以将理性的教学内容以感性的方式直观反映出来;可使抽象的概念化为具体、熟悉、生动的形象;可使学生置身于可知可感的环境中观察、体验、感受。

案例:①讲生态系统概念时,设计了大量动物世界的画面,让学生观察各种生物间的关系。②讲微生物发酵时,用多媒体将半个厨房展现出来,创设生活情境。总之,情境设置达到了形式与内容的统一,增强了生物课堂概念教学的实效性。

(3)概念教学中要注意指导好阅读

北师大版初中生物教材的特点有整体性、实践性、开放性;多元化、多层次;情感性。我在概念教学中,充分利用教材优势,指导学生阅读:①指导学生读懂教材的目录,由字体颜色找主题,找知识点,明确大小关系,生成相应概念;②指导学生读懂基本概念的内涵和外延,会应用概念;③指导学生读懂概念中重要的字、词、句,不断强化学生对概念中“关键词”的理解和掌握。总之,阅读是学生学习知识、发展智力的前提,做好这一步,为提高概念教学效果打好了基础。

二、概念教学的工具――概念图

1.认识概念图

概念图利用节点代替概念,连线表示概念之间的意义关系,将不同概念之间的意义联系通过连接词以科学命题的形式显示,其包括概念、命题、交叉连接和层级结构四个基本要素。概念图能整合新旧知识,建立知识网络,浓缩知识结构,从而在整体上把握知识,有效帮助教师掌握学生的认知和思维情况,构建高效课堂。

2.发挥概念图在概念教学中的作用

(1)概念图用于教学设计

教学设计是进行教学的必要环节,它设计的对象可以是一门课程、一个教学单元,还可以是一堂课。我充分利用这些手头上的资源,对概念图进行取舍、再加工、整合,来归纳、整理教学思路,将头脑中的教学内容、教学策略以可视化的形式展现出来,进行最佳的教学设计,做到在课堂教学中真正发挥主导作用,学生能成为主动参与者,真正提高了概念教学的效率。

(2)概念图用于合作学习工具

合作学习能使学生的潜能充分发挥。概念图作为合作学习工具,支持学习者与他人共享学习成果,建立学习共同体。我把学生分成生物兴趣小组,每组有一名负责人(组长)。课堂上每人根据学习内容绘制概念图,这些概念图是学习的成果,反映了学生对某些问题的思路和观点。

(3)概念图用于评价

概念图作为评价工具,实现了教学评价的多元化。一方面能够帮助教师在教学过程中通过观察学生的构图过程,了解学习的进展,及时进行诊断,改进教学;另一方面,在进行总结性评价时,教师可以适当采用绘制或补充概念图的形式进行,它可以让教师清楚地看到学生对知识的掌握情况,以及不同学生思维方式的差异,能够给教师一个客观的图景,使教师全方位了解学生的学习状态,从而完善自己的概念结构。

如何提高初中生物概念教学的质量,是一个需要不断探索的问题。概念图能帮助学生准确理解和运用概念,能调动学生学习的积极性和主动性,能培养学生的协同合作能力,很适合生物学的概念教学,有利于构建高效生物课堂。

基础心理学的概念篇4

通过概念复习教学,促进学生理解和掌握生物科学领域中核心的基础内容,并在新的情境中加以应用,才能有助于形成或提高理解能力、实验与探究能力、获取信息的能力、综合运用能力,不断提高自身科学素养。因此,生物学概念复习教学是高三生物学教学的核心任务与基础。

为了提高高中生物学概念复习教学的有效性,笔者认为应注意下列两方面的教学。

一、强化核心概念的复习

所谓核心概念是指位于生物学知识领域中心的概念性知识,即是与生物科学事实相对应的知识,包括了重要概念、原理、模型及理论等的基本理解和解释,在某种程度上,我们可以将核心概念等同于课标所述的“核心的基础内容”,它是生物学科结构的主干部分,有着广泛的应用且能经得起时间的检验。

高中生物课程强调核心概念的教学,这就要求进行模块备课、单元备课及课时备课时,必须学会准确地把握模块、单元及课时的核心概念。核心概念具有基础性、系统性及联系性等特征,即核心概念具有内涵丰富,可以发展其他概念、核心概念与其他概念以一定的关系组成了同类事物的整体、核心概念引领整个系统知识块的发生、发展和深化等。一般来说,每个模块的核心概念数目控制在10―15个。如生物必修Ⅱ《遗传与进化》的核心概念有:染色体、基因、中心法则、减数分裂、性状、突变、重组、遗传规律、基因频率、物种、种群、自然选择、隔离等。此处直接用生物学名词术语代替了概念的表述,是鉴于读者知道这些生物术语的内涵和外延,而在课堂教学中,应该要用适当的陈述句、科学地表达这些概念,才能有利于学生分析、理解、掌握与应用。

强调核心概念教学的目的是避免传统的对繁杂的生物学事实性知识的记忆教学,转变为追求对核心概念的理解学习和深度学习,体现了国际科学教育倡导的“少而精”(lessismore)的教学原则。

开展核心概念复习教学时,除了关注核心概念的内涵、外延、例证、前科学概念等科学概念的要素以及核心概念与一般概念、核心概念与核心概念之间的关系之外;应注意下列问题。

1.概念与术语不同

名词术语仅是标记概念的符号,学生能说出光合作用、呼吸作用、生态系统等生物学名词术语,但不知道如何提出和解答相关的问题,这意味着他只是知道了这些“字眼”,却没有真正理解这些生物学概念。

2.概念与定义不同

通常人们将概念的含义直接与定义相对应,这观点从上世纪70年代起受到质疑:有一些概念如等边三角形有明确的定义,但更多的概念特别是更为抽象复杂的概念,它们所包含的意义无法用一句定义确切表达。同时,随着时代的发展、科学的进步,人们对它的理解不断地发生变化。如现代遗传学尚没有给基因一个统一的定义,多数分子遗传学著作阐述现代基因的概念时,主要从基因与性状的关系、与染色体的关系、与Dna分子的关系、与遗传信息的关系、基因的结构特征以及基因的分类等六个方面上进行界定。此外,对学生而言,随着学习的深入,“定义”的描述会不断变化、加深。如光合作用这一概念,初中阶段的定义是绿色植物利用光提供的能量,在叶绿体中合成了淀粉等有机物,并且把光能转变成化学能,储存在有机物中,这个过程就是人们常说的光合作用。高中阶段的定义是光合作用是指绿色植物通过叶绿体,利用光能,把二氧化碳和水转化成储存着能量的有机物,并且释放出氧气的过程。光合作用的过程是十分复杂的,它包括一系列化学反应。根据是否需要光能,这些化学反应可以概括地分为光反应和暗反应两个阶段。可见,高中阶段对光合作用要求提高了。

明确概念与名词术语及定义的区别,就要求概念复习教学过程中,杜绝将概念以孤立的名词解释的方式让学生死记硬背,这是一种无意义的学习。长此以往,学生可能知道或记得某个生物学名词术语或定义,但不理解概念及概念之间的联系,无法构建良好的生物知识结构,就谈不上在新情境中运用这些知识。另外,随着学生年龄的不同,“定义”的描述会不断变化、加深。所以“定义”可能会让学生在后续学习时产生困惑。

概念复习教学还应通过生物图、生物表、概念图等形式帮助学生构建概念之间的内在联系,形成知识链、知识网。

二、注意区分生物学事实和生物学概念

生物学基本事实包括动物、植物等生物的名称;大小、形状、颜色等生物的外部特征以及生物、生命现象的发生和发展的过程等。概念是人脑在感觉、知觉和表象的基础上,对感性材料进行去粗取精、去伪存真、由此及彼、由表及里的思维加工和改造的产物。总之,事实是客观的,是通过感官或者一定的仪器器材进行观察测量得到的。概念往往是主观的,是人的思维活动的结果,即是由众多的事实归纳推理得出的。

请分析下列陈述句哪些表述的是生物学事实?哪些表述的是生物学概念?“细胞核控制着细胞的代谢与遗传。”“有丝分裂中期每条染色体的着丝点排列在细胞中央的一个平面上。”“由细胞外液构成的液体环境叫做内环境。”根据上述对事实和概念的认识,我们不难作出判断:“有丝分裂中期每条染色体的着丝点排列在细胞中央的一个平面上。”这个陈述句表述的是生物学事实,它是可以通过显微镜、细心观察得到的;“细胞核控制着细胞的代谢与遗传”及“由细胞外液构成的液体环境叫做内环境”这两个陈述句表述的是生物学概念,它们是通过众多的生物学基本事实归纳推理得出的,符合客观实际的。

区分生物学基本事实与生物学概念的目的是教师在设计课堂教学方案时,必须将生物学核心概念作为每节课的知识目标与教学重点,引导学生通过一定的生物学事实构建正确的生物学概念及合理的概念体系,并以此解决所面临的实际问题。这就要求教师在教学活动中必须采用恰当的教学手段开展概念复习教学。如通过设置问题串:“为什么用果蝇作为实验材料?根据哪一个杂交组合可以判断出果蝇的显性性状?为什么?果蝇的白眼性状遗传是否符合孟德尔的分离定律?与孟德尔分离定律相比较,这个实验中有什么特殊的情况吗?和性别有关吗?如果控制果蝇眼色的基因用字母a表示,你能写出摩尔根的两组果蝇杂交实验的遗传图解吗?如果你是摩尔根,你将如何解释果蝇白眼性状的遗传?需要设计一个测交实验来验证你的解释吗?为什么?如何设计?”等引导学生深入理解并应用知识。应避免出现类似:“减数分裂发生的场所在哪?减数分裂过程,染色体复制几次,在哪个时期复制?细胞分裂几次?减数第一次分裂染色体的行为、数目、形态有何变化?减数第二次分裂染色体的行为、数目、形态有何变化?减数分裂中染色体的“减数”发生在什么时期?”等仅仅是识记生物学事实的设问,这将导致学生死记硬背,违背了生物科学教学的“做中学”原则,学生不是通过观察、实验、思考、交流等方式学习生物学,那么,提高学生的生物学科学素养这一课程理念就会落空。

同理,区分生物学基本事实与生物学概念也有利于教师在命制试题时,关注生物学核心概念的考查。

试题1西瓜消暑解渴,深受百姓喜爱,其中大籽(B)对小籽(b)为显性,红瓤(R)对黄瓤(r)为显性,两对基因位于两对同源染色体上,遵循基因的自由组合定律,已知西瓜的染色体数目2n=22,请根据如图所示的几种育种方法的流程图回答有关问题:(注:甲为黄瓤小籽,乙为红瓤大籽,且甲乙都能稳定遗传)

(1)二倍体西瓜子房发育成果实,与种子产生的有关,该化学物质发挥生理作用的特点是。

(2)②过程常用的试剂2是,③过程得到的无子西瓜B果实的基因型和表现型分别为,。

(3)若甲乙为亲本,杂交获得F1,F1相互授粉得到F2,在F2中两对性状均为显性个体所占的比例为。⑥过程进行原生质体融合得到杂种体细胞,该过程需要用到的酶是,⑦过程的原理是。

(4)过程⑧是花药在mS培养基所提供的特定条件下脱分化,发生多次细胞分裂,形成,然后,最后长成单倍体植株。

该试题围绕核心概念“基因的自由组合定律”考查学生是否把握了单倍体、二倍体、三倍体、育种方法等相关概念间的内在联系,形成知识的网络结构;考查了学生能否运用所学知识与观点,通过比较、分析与综合等方法对生物学问题进行解释、推理,做出合理的判断或得出正确的结论。

试题2已知西瓜红色瓤(R)对黄色瓤(r)为显性。第一年将二倍体黄瓤西瓜种子种下,发芽后用秋水仙素处理,得到四倍体西瓜植株;以该四倍体西瓜植株为母本,以二倍体纯合红瓤西瓜为父本进行杂交,所结西瓜中有种子,第二年种下该种子得到三倍体植株,开花后授以二倍体西瓜的成熟花粉,即可结出无籽西瓜。请回答以下问题:

(1)秋水仙素作用于,可诱导四倍体的产生,秋水仙素的作用机理是。

(2)四倍体母本的基因型是,三倍体的种子位于

(3)三倍体西瓜的基因型是,第二年对三倍体植株的花要授以二倍体西瓜成熟花粉,目的是。

(4)三倍体西瓜无子的原因是无子形状能否遗传(能或不能)。

(5)要想获取大量的三倍体西瓜幼苗,最快的培育方式是,请写出培育过程。

基础心理学的概念篇5

一、从实际中抽象出定义

数学中的每个概念都是从具体事物中抽象出来的,它的形成,必须联系学生的生活实际,直观、具体,建立在对事物的感性认识的基础上,所以要引导学生通过观察、分析、比较,找出事物的本质特性.如正负数、数轴、绝对值、直角坐标系、函数……等概念,都是由于科学实践的需要而产生的.教师讲清它的来龙去脉,能使学生越学越有兴趣.

二、建立清晰明确的概念,是掌握

基础知识的根本

1.原始概念的建立

数学上定义每一个概念时,往往假借已知的概念.这样,就必然追溯到某些概念,直至在这些概念之前不再有任何已知概念.

例如,点、线、面、集合等,对这些概念,我们不能给以任何定义,只有借助于演示直观教具,用描绘的方法举出它的特征,来代替定义.描绘时越具体越形象,学生的印象就越深刻.

又如,在讲“直线”时,教师先用细绳拉紧演示一下,再在黑板上画一直线,可以描绘说:这条线的两端可以延伸到无限远,穿过村庄,穿过田野、山川,没有止境.这样的线叫直线.通过这样的描绘,学生对“直线”的概念就深刻地印在头脑中了.

2.分析对比,讲清定义

我们给一个图形下定义,应包括两个方面:一是经过描绘,指出能够把此图形与另一图形区别开来的属性;二是选择一个表示它的临近概念.定义是揭露概念内涵的一种逻辑思维活动.下定义要列举概念本质属性的过程,即揭露最邻近的概念和属差.

例如,“经过圆心的弦叫直径”的定义中,弦是直径中最邻近的概念,而过圆心是属差.

又如,“平角的一半叫直角”定义中,平角是直角的最邻近的概念,一半是属差.

因此,每一个定义都由这两部分组成.所以,在定义教学中,必须找出某概念的邻近概念和属差,启发学生深刻理解,才能牢固掌握概念,不致于使学生思维能力得不到充分发挥而陷入概念混淆,导致推理的错误.

三、纵横联系,深化概念

数学概念具有很强的系统性.概念的形成由简单到复杂,由个别到一般的变化过程,先前的概念往往是后续概念的基础,同时又互相联系,互相影响,从而形成了数学概念体系.因此,在数学概念教学中,要先弄清楚学习这个概念需要怎样的基础,地位如何,在以后的学习中有什么作用.这样,我们在教学时能主次分明.在教完一个单元或一章后,要善于引导学生把有关概念串起来,充分揭示它们之间的内部规律和联系,从而使学生对所学概念有个全面、系统的理解,做到既复习巩固已学过的概念,又为以后要学习的概念作好准备.

例如,在直角概念的基础上得出锐角、钝角、平角和周角的概念;在平角和角的平分线概念的基础上联系“过直线上一点作直线的垂线”的意义;在“线段的中点,角的平分线、直线外一点引直线的垂线”基础上讲清三角中各主要线段.特别是以直角和饨角三角形为例,指出高的位置变化关系.这些联系都可以使学生深入理解概念.

四、突出概念的本质属性

概念应该深刻揭露所反映的对象的本质属性.揭露时,通过标准图形、变化图形相结合来突出概念的本质属性,这样学生才能对概念理解深刻.定义概念既然是以揭露本质属性为目的,千万不要把定义词语直接硬灌给学生,而应注意概念的形成过程,重点突出概念本质属性,在此基础上给概念下定义,同时还应考虑各种相近概念的异同,采取有效措施,帮助学生更好地掌握概念的本质属性.

基础心理学的概念篇6

关键词:初中数学概念教学变式课堂练习概括能力

数学概念是反映现实世界的空间形式和数量关系的本质属性的思维形式。在初中数学教学中,加强概念教学是学好数学的基础,是理解数学知识的前提,是学好定理、公式、法则和数学思想的基础,同时也是提高解题能力的关键。因此,在数学教学中,数学概念的学习是非常重要的一个内容,教会学生正确地理解、判断概念就显得非常重要。

一、创设情境,注意概念的引入

要成功地上好一堂新概念课,教师的注意力应集中到创设情景、设计问题上,让学生在教师创设的问题情景中,学会观察、分析、揭示和概括,教师要则为学生思考、探索、发现和创新提供尽可能大的自由空间,帮助学生去体会概念的形成、发展和概括的过程。此外,概念的引入也是非常重要的内容。从平常的教学实际来看,对概念课的教学产生干扰的一个不可忽视的因素是心理抑制。教师方面,会因为概念单调枯燥而教得死板乏味;而学生方面,又因为不了解概念产生的背景及作用,缺乏接受新概念的心理准备而产生对新概念的心理抑制。要解决师生对概念课的心理抑制问题,可加强概念的引入,帮助学生弄清概念产生的背景及解决的方法。由于形成准确概念的先决条件是使学生获得十分丰富和符合实际的感性材料,通过对感性材料的抽象、概括,来揭示概念所反映的本质属性。因此在教学中,教师要让学生密切联系数学概念在现实世界中的实际模型,通过对实物、模型的观察,对图形的大小关系、位置关系、数量关系的比较分析,在具有充分感性认识的基础上引入概念。

二、重点培养学生的概括能力

在学生的概念学习中,要重点培养学生的概括能力。概括是形成和掌握概念的直接前提。学生学习和应用知识的过程就是一个概括过程,迁移的实质就是概括。概括又是一切思维品质的基础,因为如果没有概括,学生就不可能掌握概念,从而由概念所引申的定义、定理、法则、公式等就无法被学生掌握;没有概括,就无法进行逻辑推理,思维的深刻性和批评性也就无从谈起;没有概括,就不可能产生灵活的迁移,思维的灵活性与创造性也就无从谈起;没有概括,就不能实现思维的“缩减”或“浓缩”,思维的敏捷性也就无从体现。学生掌握概念,只接受他们的概括水平的制约,要实现概括,学生必须能对相应的一类具体事例的各种属性进行分化,再经过分析、综合、比较而抽象出共同的、本质的属性或特征,然后再概括起来;在此基础上,再进行类化,即把概括而得到的本质属性推广到同类事物中去,这既是一个概念的运用过程,又是一个在更高层次上的抽象概括过程;然后,还要把新获得的概念纳入到概念系统中去,即要建立起新概念与已掌握的相关概念之间的联系,这是概括的高级阶段。从上所述可知,对概念的具体例证进行分化是概括的前提,而把概念类化,使新概念纳入到概念系统中去,又成为概念学习深化的重要步骤,因此,教师应该把教会学生对具体例证进行分化和类化当成概念教学的重要环节,使学生掌握分化和类化的技能技巧,从而逐渐学会自己分析材料、比较属性,并概括出本质属性,以逐步培养起概括能力。另外,数学概括能力中,很重要的是发现关系的能力,即发现概念的具体事例中各种属性之间的关系,发现新概念与已有认知结构中相关概念之间关系的能力。

三、运用变式,寻求概念的本质

变式是变更对象的非本质属性的表现形式,变更观察事物的角度或方法,以突出对象的本质属性,突出那些隐蔽的本质要素,一句话,变式是指事物的肯定例证在无关特征方面的变化,让学生在变式中思维,可以使学生更好地掌握事物的本质和规律。

变式是概念由具体向抽象过渡的过程中,为排除一些由具体对象本身的非本质属性带来的干扰而提出来的。一旦变更具体对象,那么与具体对象紧密相联的那些非本质属性就消失了,而本质属性就显露出来。数学概念就是通过对变式进行比较,舍弃非本质属性并抽象出本质属性而建立起来的。值得注意的是,变式不仅可以在概念形成过程中使用,也可以在概念的应用中使用。因此,我们既可以变更概念的非本质属性,也可以变换问题的条件和结论;既可以转换问题的形式或内容,也可以配置实际应用的各种环境。总之,就是要在变化中求不变,万变不离其宗。这里,变的是事物的物理性质、空间表现形式,不变的是事物在数或形方面的本质属性。变化的目的是为了使学生有机会亲自经历概念的概括过程,使学生所掌握的概念更加精确、稳定和易于迁移,避免把非本质属性当成本质属性。

变式的运用要注意为教学目的服务。数学知识之间的联系性是变式的依据,即利用知识的相互联系,可以有系统地获得概念的各种变式。另外,变式的运用要掌握好时机,只有在学生对概念有了初步理解,而这种理解又需要进一步深化的时候运用变式,才能收到好的效果;否则,如果在学生没有对概念建立初步理解时就运用变式,将会使学生不能理解变式的目的,变式的复杂性会干扰学生的概念理解思路,先入为主而导致理解上的混乱。

四、精心设置课堂练习,通过反复练习掌握概念

精心设计课堂练习,再次给学生提供探究的机会。学生对新概念的掌握不是一次能完成的,需要由“具体抽象具体抽象”的多次实践。因此,在教学中,教师要针对概念的学习,设计有助于学生更好地理解、运用概念的题目,让学生在多次的课堂、课外实践的基础上理解和掌握有关概念。

基础心理学的概念篇7

关键词:数学概念,数学概念教学,模式,策略

abstract:thispapertalksaboutsomeattemptsontheconceptofjuniorhighschoolmathteachinginthese3aspects:themathematicalconcepts,mathematicalconcepts,teachingmode,themathematicalconceptofthebasicteachingstrategies.

Keywords:mathematicalconcepts,mathematicalconcepts,teaching,pattern,strategy

中图分类号:G623.5文献标识码:a文章编号:

数学概念是构成数学教材的基本结构单位,不仅是数学基础知识的重要组成部分,也是学生学习的核心知识。目前初中数学教材约有400个概念,这些概念是数学应用及学生进一步学习其它数学知识的基础。学生只有正确、清晰、完整地学习了这些概念,才能牢固地掌握数学的基础知识,有效提高解决问题和分析问题的能力。因此概念教学是初中数学教学中至关重要的一项内容,是基础知识和基本技能教学的核心。数学概念本质上是一种数学观念,是分析、处理问题的一种策略与方法,一个数学概念的背后往往蕴含着丰富的数学思想,理解、掌握蕴含于数学概念中的思想,是一个长期的探究过程,因此数学概念的教学要十分重视概念的发现和形成过程。下面就如何进行有效的数学概念教学,谈谈个人的一些体会。

1.数学概念获得的方式

数学概念获得的过程实质上是理解和掌握某一类数学对象共同的关键属性的过程,其基本方式是概念的形成和概念的同化。

1.1概念形成

概念的形成一般是针对由弱抽象形成的概念。如果某些数学对象的关键属性主要是在对大量同类数学对象的不同例证进行分析、类比、猜测、联想、归纳等活动的基础上,独立概括出来的,那么这种概念获得的方式就叫做概念形成。这一过程主要涉及以下相关因素:①感知、辨别各种刺激模式。②抽象出各刺激模式的共同属性,并提出假设。③在特定的情境中修正、检验假设,形成概念。④把新概念一般化,并用数学的语言符号表达。

为达到数学概念学习的要求,教学中要尽可能采用适当的方法促进学生用概念形成方式学习概念。因此,教师在概念教学时,不能直截了当就定义而讲定义,要精心设计教学环节,更多地从概念的产生和发展过程中为学生提供思维情景,预设学生可能出现的各种“新知冲突”,让他们观察、比较和概括由特殊到一般,由具体到抽象的过程,不断在解决冲突中体验概念的形成。这样不仅可以帮助学生理解和掌握新概念,而且也使他们的思维得到全面的发展。

1.2概念同化

概念的同化一般是针对由强抽象形成的概念。如果学习过程是已定义的方式直接向学生呈现概念的关键特征,实际上是新的数学概念在已有概念的基础添加其他新的特征性质而形成,这时学生利用自己的认知结构中已有的相关知识对概念进行加工、改造,从而理解新概念的意义,这种获得概念的方式就叫做概念同化。

2.概念教学的模式

按照教育心理学的学习原理,概念学习一般有概念形成和概念同化两种基本方式,因此概念教学的模式也有这对应的两种模式。模式框架如下:

概念形成的教学模式

以变量与函数概念的教学为例来说明概念形成的教学模式。

①以提问的方式为学生提供熟悉的具体例证,引导学生分析总结每个例证的本质属性。

问题一:(首先显示)水波纹动画(一系列同心圆)

(再显示解说词)一块石头落在平静的湖面上

(最后显示)圆的面积公式s=πr2,请取r的一些不同值,算出相应的s的值

问:在计算半径不同的圆的面积的过程中,哪些量在改变?哪些量不变?生:r,s在改变,π不变。

t(小时)12345

s(千米)

问题二:汽车在以50千米/时的速度匀速行驶,行驶的路程为s千米,行驶的时间为t小时,请填写下表:

师:这个问题中有哪些量?生:速度、路程、时间。师:在这些量中,哪些量数值发生变化,哪些量数值不发生变化?生:路程s,时间t是变化的量,速度50千米/时是不变的量。

②抽象出本质属性,形成初步概念

教师以提问的方式引导学生分析。师:以上两个问题不同,但是他们有一个共同的本质属性,你能对以上的两个问题中涉及的量进行适当分类吗?你分类的依据是什么?生:按照量是否发生变化,可分为两类。师:很好,在一个变化的过程中,我们把数值发生变化的量叫做变量,如以上例子中的r,面积s,,路程s,时间t。把数值始终不变的量叫做常量。如π,速度50千米/时。接着教师板书给出定义。

③概念的深化

抽象出本质属性后,学生的认知还不深刻,此时可以做些对应练习对概念做进一步深化。并在此基础上提问:同一个问题中的两个变量之间有什么联系呢?请同学们交流一下。生:一个量变化了,另一个量也随之变化。一个量确定了,另一个量也随之确定了。师:一般地,在一个变化过程中,如果有两个变量x与y,并且对于x的每一个确定的值,y都有唯一的值与其对应,那么我们就说x是自变量,y是自变量的函数。(着重强调“唯一”)练习:下列是指中,y是x的函数吗?为什么?(1)y=3x-5(2)(3)y2=x(4)y=—2x+3

④概念的应用

通过概念的应用加深学生的印象,并解决实际问题。

用10cm的围成长方形,(1)若长方形一边长为3cm,面积是多少?(2)若长方形一边长为xcm,面积是sm2,使用含x的式子表示s。(3)s是x的函数吗?为什么?

《数学新课程标准》中,强调从生活经验出发,将实际问题抽象成数学模型并进行解释与运用。概念形成的教学模式需要对具体的,直接的感性材料进行观察、感知、操作等活动,比较耗时,一般适合概念体系中起着基础和核心作用的少数抽象概念的学习。

概念同化的教学模式

以同类项概念的教学为例来说明概念同化的教学模式。

①向学生提供概念的定义

同类项概念:所含字母相同,并且相同字母的指数也相同的项叫做同类项。几个常数项也是同类项。

②揭示定义的内在含义,突出概念的关键属性,使学生准确理解概念的内涵。

如概念中的关键字词:“字母相同”,“相同字母”,要着重强调使学生加深印象,突出概念的关键属性。

③辨别例证,促进迁移

教师应及时提供丰富的概念例证,让学生辨认,巩固概念的关键属性,从而达到理解并掌握的目的。如以下练习:

(1)下列属于同类项的是()

a.3x2y3与8y2x3B.x2yz与x2yC.23与54D.m2与n3

(2)写出6a3b2一个的同类项

基础心理学的概念篇8

关键词概念隐喻体验哲学萨丕尔-沃尔夫假说

中图分类号:H0-06文献标识码:a

StudyontheSapir-whorfHypothesis

——Fromtheperspectiveofexperientialism

ZHaoGuiying,LiUXiaoshuang

(SchoolofForeignLanguageeducation,JilinUniversity,Changchun,Jilin130012)

abstractSince1990stherehasarisesanewinterpretationontheSapir-whorfHypothesis,supportingtheclaimthatlanguageinfluencesthought.whilethisarticleintendstogiveanegativesupport.BymakingacomparativestudyontheConceptualmetaphorbetweenenglishandChinese,itisfoundthatthereexistgreatsimilaritiesintheconceptualmetaphorizationbetweenthetwodistinctlanguages,whichisanalyzedfromtheperspectiveofexperientialism.itcanbeinferredthatdifferentlanguagesdonotleadtodifferentmetaphoricalthinking.

Keywordsconceptualmetaphor;experientialism;Sapir-whorfHypothesis

0前言

自萨丕尔—沃尔夫假说被提出后,语言与思维的关系就一直受到学界热议,对“假说”的争议颇多。自上世纪90年代人们对“假说”进行了重新解读,提出了新的认识,进入了“新沃尔夫主义”时期。新的认识支持“假说”关于语言范畴影响思维范畴的理论,认为人们使用的语言不同,他们的概念框架也各不相同的,因此导致他们的思维模式亦不相同。本文持不同观点。通过对英汉“时间作为空间”概念隐喻、情感概念和事件结构概念隐喻等方面的研究揭示两种不同语言在此三种概念隐喻化方面是否存在相似性。如果存在,就可以推论出不同的语言并未影响不同的隐喻化思维。如果存在,那么产生这种共性的基础——概念隐喻的哲学基础又是什么?那么我们就可以从概念隐喻的哲学基础对萨丕尔—沃尔夫假说在一定程度上进行驳斥。

1萨丕尔—沃尔夫假说之纷争

语言是人类所特有的现象,它与人类思维息息相关。自古以来,语言与思维问题就是哲学界、语言学界、人类学界持久的话题,两者之间的关系一直是哲学家、语言学家议论的焦点。“萨丕尔—沃尔夫假说”(Sapir-whorfHypothesis)是继康德、洪堡特和博厄斯以来对语言与思维的关系影响颇深的理论假说,集中体现了语言与思维的关系。

“萨丕尔—沃尔夫假说”这一名称并不是由他们自己命名的,是由沃尔夫的学生霍耶尔(Hoijer1954)提出的。1956年,在约翰·卡罗尔(J.Carroll)编纂的名为《论语言、思维和现实》的沃尔夫文集的前言中,沃尔夫的语言-思维观被总结为语言相对论(linguisticrelativity)。可他却未对语言相对论明确定义,因而导致一些语言学概述类著作断章取义,将沃尔夫假说分为强式和弱式(Crystal1997;Kramsch1998)。前者认为语言决定思维;后者也叫作语言相对论,认为语言影响思维,即一种语言的结构会影响其使用者的习惯性思维,因此,使用不同语言,概念框架亦不相同,因此语言影响人们的思维模式。

自二十世纪60年代到90年代,许多语言学学者都对假说的强式版进行过批驳(Lenneberg1953;Berlin&kay1969;Leech1974;Brown1976;pinker1994),认为语言决定论太过绝对化。近年来,我国部分学者也针对“强式”版加以批驳(高一虹2000;潘文国、谭慧敏2005;张振江2007:)。①直到80年代后期和90年代早期,随着认知语言学及认知心理学的新发展,人们对“萨丕尔—沃尔夫假说”进行了重新解读,提出了新的认识,进入了“新沃尔夫主义”(new-whorfism)时期(Levinson2003;evans&Green2006;陈佳2011;王颖冲2011)。②新认识对“假说”提出了支持观点,指出了批评者的批评存在瑕疵,例如,“假说”的强式版从未出现于whorf等人的原始文稿中(Lakoff1987;Lucy1992a;Casasanto2008)。Sapir-whorfHypothesis这个术语是HarryHoijer提出的,是对二位学者所表达的语言相对论复杂思想进行的概括指称;whorf也从未提出过语言决定思维的观点。因此,以往的批评者批评的强假设本身并不存在。新认识支持whorf关于语言层面影响思维层面的理论,认为人的概念框架会因使用的语言不同而各不相同,因此,他们的思维模式亦受到影响。基于“新沃尔夫主义”对“假说”的解读,既然强式版根本不存在,那么“假说”的核心就是“语言影响思维”这一观点,这也是该研究所要探讨的对象。如上所述,虽然大多数学者支持“假说”,本文仍不敢苟同。文章拟从概念隐喻的哲学基础即体验哲学这一认知角度重新审视该观点,通过证伪法在一定程度上对之加以驳斥。

2时间作为空间”概念隐喻和情感概念隐喻的对比研究

认知概念隐喻理论认为,隐喻的本质已超越了语言修辞层面,是人类的一种认知手段、思维方式。隐喻就是通过对事物间的相似性进行类比,以此借助一类事物来理解和感知另一类事物。③它普遍存在于我们的思想和行动中。因此,指导我们日常思考和行动的概念系统,本质上是隐喻性的。④

在我们进行认知隐喻的过程中,我们借助相对熟悉的、具体的概念去理解那些相对陌生的、抽象的、概念。隐喻为我们理解抽象概念,进行抽象思维提供了有效途径。它是将始发域(sourcedomain)的框架映射到目标域(targetdomain)之上,而目标域的内部结构决定、限制源域中哪些结构被选择映射。这种选择映射基于人的动觉意象图式(kinestheticimageschema)(人在与外部世界相互作用的过程中对于某种反复出现的事物之间的基本关系所形成的一种认知框架)。人们对复杂、抽象概念的认知和理解就是建立在此基础框架之上的。Lakoff和Johnson(1987)概括出多种意象图式,如:容器、上—下、前—后、中心—边缘、起点—路径—目标等等。从He’swritingaph.Dthesisandhe’snearlythere例中,我们可以看出,路径图示是如何使我们的身体经验从具体域隐喻化地延伸到抽象域中的,从而帮助我们进行推理和建构意义。因此,意象图式理论揭示了人的体验是如何通过隐喻得以表达的,是感性与理性的连接桥梁。⑤

从远古时代起,空间和时间就一直是许多哲学家和科学家注意的焦点。在人类的思想史上,空间概念和时间概念与“宇宙的基础紧密相连”。⑥尽管空间和时间是紧密联系的概念,但无论是人们对这两个概念的思维上还是在日常语言的反映上,二者似乎并不处于平等地位。事实表明,在儿童的语言发展过程中,他们都是先学会表达空间概念,后学会表时间概念的。因此可以推论出:在人类认知发展的连续体中,空间概念先于时间概念而形成。人们通常是通过空间概念来理解和表达时间概念的。这是人们一个普遍的认知过程。⑦这种普遍性可以从timepaSSinGiSmotion(“时间的经过是运动”)这一隐喻的语言表达中得到例证,如“Howtimeflies”,“thenewYeariscoming”,“theyearwentbyquickly”;汉语中我们也发现了类似的例子,如“将来”,“未来”,“光阴似箭”,“目前”,“去年”等等。“上”表示“较早”或“过去”,“下”表示“较晚”或“将来”,英语中的家谱图中“上”代表ascendant,“下”代表“descendant”。人类借助具体概念理解抽象概念这一普遍思维方式除了表现在时间的空间概念隐喻化上,还表现在情感概念隐喻和事件结构概念隐喻上,如:HappYisup(“高兴是上”),这一概念隐喻在英汉两种语言中都可以找到例证:“iamfeelingup”,“他很高兴”。HappYiSLiGHt(“Shebrightenedup”,“她笑逐颜开”);HappineSSiSaFLUiDinaContaineR(“Heisburstingwithjoy”,“他心中充满喜悦”)。再如事件结构概念隐喻,StateSaReLoCation(“状态是有边界的区域”)(“theyareinlove”,“他不幸落到这一步”),等等。通过以上英汉时空、情感、事件结构三方面概念隐喻的对比研究,我们注意到,尽管英汉分属两种不同的语言,但操该两种语言的人们却都用相同的空间概念来表征时间概念,用相同的具体概念来隐喻情感概念,用相同的具体概念来表征事件结构概念,这表明英汉两种不同语言在上述概念隐喻的三个方面存在巨大的相似性。

3英汉概念隐喻存在相似性的哲学基础——体验哲学

这种现象表明在抽象概念隐喻化的背后有某种共性的东西在支持着人的抽象思维,那就是概念隐喻的哲学基础——体验哲学(experientialism)。“体验主义”理论认为思维具有体现力(embodiment),⑧即人的概念系统的产生源于人们的身体经历。正是人们与周围世界相互作用得到的体验帮助人们在头脑中形成意象图式,因而形成相应的概念。因此概念隐喻的产生与人们的身体体验密切相关,身体体验为概念隐喻的产生提供了物理基础。所以时间的空间化隐喻不是凭空产生的,而是基于人们日常经历的空间“移动情景”(motion-situations)的体验。人们会自动地把在空间的移动情景与能让他们感知到的“移动”这一事件所需的时间联系起来。因此,就产生了各种深层次上的意象图式及基于之的各种时间空间化概念隐喻。

情感概念隐喻也是基于人们的日常体验的。例如,作为人类,我们拥有直立的身体,且通常是处于头朝上的姿势,这种姿势通常与积极的情感状态和健康的身体状况相伴,如,昂首挺胸总是与快乐、高兴等积极情感相联系;而垂头向下通常与精神萎靡和身体状况欠佳相联系。不论是操英语者还是操汉语者,他们都经历这样相同的身体体验,这些体验都是人类所共有的,使操英汉两种不同语言的人使用相同或相似的空间概念源域去构建和理解抽象的目标域的概念和特点,因此在构建和理解HappineSS(幸福)这一积极情感概念时,就产生了HappYiSUp(幸福是上)这一情感概念隐喻。其它的丰富多彩的情感概念隐喻的产生也是基于人们相应的身体和心理体验。

事件结构概念隐喻中,主要涉及的意象图示有容器意象图式(containerschema)和始源──路径──目的图式(source-path-goal)。如“状态即位置(theyareinlove),”“他们处于恋爱中”,“他们”的状态通过表达空间概念的介词in而得以理解,这一子映射即基于容器意象图式。再如“方法是道路”概念隐喻就基于始源──路径──目的意象图式。

身体体验为具体的源域概念及抽象的目标域概念的形成和理解提供了先决必要条件,那么具体概念和抽象概念是怎样建立起联系的呢?体验哲学认为,是人类特有的想象力把具体体验抽象概念化的。想象力的这种联系的功能是实现源域和目标域之间的跨域映射必不可少的心理条件。想象性思维也是间接可体现的。

4结语

英汉概念隐喻的对比研究表明,尽管英汉分属不同的语言,但这两种语言中都有借助相似或相同的具体概念来隐喻化表征抽象的时间、情感、事件的现象。这一现象可以从体验哲学的体验观得到解释:人类可体现的身体经验为概念隐喻的形成奠定了物理基础,为其实现提供了必要条件,而可体现的想象性思维又为其实现提供了充分条件。而这些人类所共有的特点使得即使是操不同语言的人也可以建构相同的概念隐喻,并且在此基础上创造出相应的语言表达式。由此,我们可以得出如下结论:使用不同语言的人的概念框架并不是各不相同的,不同的语言并未影响相同的隐喻化思维的形成,因此并不是不同的语言影响了语言使用者的思维模式。至此,本文从概念隐喻的哲学基础——体验哲学的角度在一定程度上为萨丕尔—沃尔夫假说提供了有力的否定佐证。

基金项目:吉林省社会科学基金项目(2012B25)

注释

①②王颖冲.语言与思维关系再认识——沃尔夫《论语言、思维和现实》解读[J].外语教学与研究,2011.43(4):587;583.

③④Lakoff,G&m,Johnson.metaphorsweLiveBy[m].Chicago:theUniversityofChicagopress,1980:5;3.

⑤赵文学,赵桂英.汉英时间作为空间隐喻的对比研究[J].学术论坛,2007(5):200.

⑥Keshavmurti.Spaceandtime[m].newDelhi,Sterlingpublishers,1991:1.

基础心理学的概念篇9

【关键词】高中化学核心概念结构体系

【中图分类号】G632【文献标识码】a【文章编号】1674-4810(2013)24-0130-02

化学核心概念是化学学科的主干内容,化学核心概念及其相互关系构成了中学化学的基本框架。化学核心概念是学生分析问题和解决问题的基础,具有高度的概括性、抽象性和严密的逻辑性。

一化学概念学习在中学化学教学中的重要作用

当代著名心理学家和教育家布鲁纳曾指出,“不论我们教什么学科,务必使学生理解学科的基本结构。”学科基本概念就是学科基本结构的重要组成部分。高中化学概念是化学知识网络中的节点,是化学知识网络中的骨架。只有让学生清楚、准确地理解化学概念理论,才能使学生更深刻地认识物质及其变化规律,进而掌握化学学科的基本结构。

二高中化学核心概念及其结构体系

高中化学的核心概念及其结构体系主要分为化学用语、化学计量、物质的组成和分类、元素周期律和周期表、溶液、化学反应速率和化学平衡等几个方面。

1.物质的组成、性质和分类

物质的组成、性质和分类,是在组成物质微粒的基础上进一步深层化,从微观的角度进一步抽象、推理而形成的更深层次的概念。化学学科是在原子分子的层面上研究物质的组成、结构、性质和变化规律的科学,有独特的名称、符号及表达方式。对于各物质性质的学习,从宏观上分析,更注重从微观层面上对化学变化的过程进行深层次的理解。该部分的概念主要包括:元素、核素、原子、离子、原子团、离子符号、核素符号、化合价、化学式、分子式、实验式、电子式、结构式、结构简式、原子结构示意图、电离方程式、离子方程式、热化学方程式、同位素、基、物理性质、化学性质、金属性、非金属性、氧化性还原性、混合物、单质、酸、碱、盐、同素异形体。物质的性质内容的研究主要从结构出发,分析原子核外电子排布,进而分析相关变化的过程和本质。同时,化学用语贯穿整个化学教学,教材以初中的元素符号,简单化学方程式为基础,到必修的离子反应、氧化还原反应随后在各元素化合物知识中不断加强应用。在这一过程中,化学用语在数量上、类型上不断发展,同时成为学生在分析问题、解决问题中的工具。

2.化学计量

化学计量是宏观与微观相联系,用于量度化学物质,表示化学物质“量”的一类概念,属于“工具性”概念。该部分内容较抽象,具有较高的知识陌生性,而且变换关系容易混淆。其内容主要包括物质的量、摩尔质量、阿伏伽德罗常数、气体摩尔体积、物质的量浓度等。换算关系在各章节练习中不断应用,凸显出“工具”的作用。

3.化学反应与能量

化学反应有不同的分类方式,教材中介绍的主要有离子反应、氧化还原反应、放热反应、吸热反应、可逆反应等。该部分概念主要包括氧化剂、还原剂、氧化性、还原性、吸热反应、放热反应、反应热、燃烧热、中和热、可逆反应等内容。教材首先介绍离子方程式和氧化还原反应,在随后的元素化合物学习中不断巩固两部分内容。在学习化学键的基础上,通过能量的转化引出放热反应和吸热反应,以及热化学方程式。在化学能与电能的介绍,即原电池和电解池的学习中,充分结合了氧化还原反应及电解质的内容,使学生在原有认知的基础上,建立起知识之间的联系。

4.物质结构、元素周期律

周期表和元素周期律是化学的精髓,是化学规律的总结。主要包括元素周期表的结构、位置、性质,包括金属性、非金属性、半径大小分析等。该部分概念主要包括元素、核素、元素周期表、元素周期律、化学键、化合价、化学式、电子式、同素异形体、金属性、非金属性、化学键、晶体类型等。在学习了元素化合物知识后,对物质结构进行介绍,从原子结构分析,归纳出元素原子结构、化合价变化的规律性,从而引出元素周期律、周期表的内容,根据原子之间作用力不同,构成的晶体类型也不同。

5.溶液

溶液主要是分析溶液中各成分存在和变化的情况。该部分的概念主要包括溶液、胶体、电解质、非电解质、强电解质、弱电解质、盐类水解、原电池、正极、负极、电解、阴极、阳极、金属腐蚀、电镀等。教材主要从分散系出发,按照分散质粒子大小,分别介绍胶体、溶液。通过溶液中物质电离的情况,对电解质相关概念进行介绍。通过对反应的分析,对化学反应的分类进一步扩充,扩展出离子反应和氧化反应。在结合电解质溶液、氧化还原反应内容的基础上,引出原电池和电解池。通过金属的电化学腐蚀和防护,将原电池和电解原理整合应用,形成完整的电化学知识体系。

6.化学反应速率和化学平衡

化学反应速率和化学平衡主要是描述化学反应快慢和程度的情况,主要包括化学反应速率、可逆反应达到平衡的

判断、化学平衡的移动、化学平衡移动的各因素变化、电离平衡等。该部分的化学概念主要包括可逆反应、化学平衡、化学反应速率、化学平衡移动、电离平衡。教材中首先简单介绍化学反应速率、可逆反应,引出化学平衡及影响化学平衡的因素。随后在选修教材中内容深化,从微观的能量的角度分析影响因素,深化化学平衡的判断和平衡的移动,并补充化学平衡常数。内容由浅入深,由易到难,既符合学生的认知规律,也符合知识的逻辑顺序。

三结束语

化学是一门联系性很强的学科,每个概念理论都不是孤立存在的,化学概念和概念间的联系构成化学学科的知识体系。建构良好的知识结构体系是学生理解化学、提高学习能力的重要途径,要求教师在教学过程中要树立整体意识,准确把握不同概念之间的联系和发展,让学生不断丰富和完善知识体系,促进其认知结构的形成。

参考文献

[1]中华人民共和国教育部.高中化学课程标准(实验稿)[m].北京:人民教育出版社,2003

[2]钟启泉、崔允郭、张华.为了中华民族的复兴为了每位学生的发展(《基础教育改革纲要(试行)》解读)[m].上海:华东师范大学出版社,2001

[3]王健伟.高中化学概念的结构及其教学的实践研究[D].天津师范大学,2005

[4]宋心琦、王晶等.普通高中课程标准化学必修一[m].北京:人民教育出版社,2007

[5]宋心琦、王晶等.普通高中课程标准化学必修二[m].北京:人民教育出版社,2007

[6]宋心琦、王晶等.普通高中课程标准化学选修一化学与生活[m].北京:人民教育出版社,2007

[7]宋心琦、王晶等.普通高中课程标准化学选修二化学与技术[m].北京:人民教育出版社,2007

[8]宋心琦、王晶等.普通高中课程标准化学选修三物质结构与性质[m].北京:人民教育出版社,2007

[9]宋心琦、王晶等.普通高中课程标准化学选修四化学反应原理[m].北京:人民教育出版社,2007

基础心理学的概念篇10

美国自1996年第一个《国家科学教育标准》(以下简称《老标准》)颁布后的15年,科学与科学教育的研究取得了很多新的进展,所以,迫切需要将这些研究成果纳入到课程标准中去.在卡内基基金会的资助下,美国国家研究理事会在2011年7月颁布了《K-12年级科学教育框架》.在此基础上,41位来自26个州的专业人员构成的团队花了近两年的时间,征求各种建议并反复修订,最终在2013年4月正式颁布《下一代科学标准》(以下简称nGSS).nGSS旨在培养学生在日常生活中遇到与科学、技术密切相关的问题时尝试利用科学教育的经验做出更好的决断,将所学的科学知识应用到日常生活中去,更好地解决科学与技术问题.

80年代以来,我国深受第二次国际基础科学教育改革的影响,于2001年制定了《科学(3-6年级)课程标准(实验稿)))和《科学(7-9年级)课程标准(实验稿)》,该标准为我国基础科学教育课程改革带来了新的契机,但契机背后所隐藏的诸如基础科学教育发展滞后、课堂教学重知识轻实践,应试色彩浓厚等问题仍有待解决.因此,借鉴他国尤其是基础科学教育发展领先国家在新世纪制定的基础科学教育标准,将在一定程度上有助于我国基础科学教育理念和实践的发展.现行课程标准对学生学什么、学多少,讲得比较详细、清楚,但大部分学科对学到什么程度要求不明确、不清晰,难以量化、分级.这使得教育教学活动容易出现偏难、偏深等问题.研究学生学业质量标准就是要改变这种状况.

nGSS与《老标准》相比,两者之间既有继承关系,又有极大的差别,差别主要在于以下两点.第一,《老标准》首要关注的是科学课程、教学及其评价,而nGSS首要关注的是学生在各学段的表现预期,通过表现预期将科学和工程实践、学科核心概念和跨学科概念发生有效关联,形成有机的整体.第二,nGSS删除了《老标准》中与四个学科领域并列的“作为探究的科学”主题,取而代之的是“科学和工程实践”,凸显学生在学习科学过程中动手做、动脑思、动笔写、动嘴辩等能力的养成.下面我们结合nGSS中6-8年级段和9-12年级段的物理学的内容进行解读,以期对我国初中物理和高中物理课程与教学改革提供借鉴.

1nGSS的内容体系

nGSS以学生的学为主、强调核心能力的达成.课程目标由K-12年级总目标和四个学段的目标组成,四个学段的目标分别为K-2年级段目标、3-5年级段目标、6-8年级段目标、9-12年级段目标.根据以上目标,nGSS创造性地将科学分成4个学科领域,其分别为物质科学、生命科学、地球与空间科学,以及工程与技术、科学应用.本文主要讨论其中物质科学的内容来看nGSS对我们的启示.

nGSS分为把物理学科的核心概念四个部分:第一部分(pS1)是“物质及物质间的相互作用”,第二部分(pS2)是“运动和静止”,第三部分(pS3)是“能量”,第四部分(pS4)是“波与其在信息传输技术中的应用”.学科核心概念是位于学科中心的概念性知识,包括了重要概念、原理、理论等基本理解和解释,这些内容能够展现当代学科图景,是学科结构的主干部分.nGSS期望所有学生在高中毕业时应该能够理解这些最基础的科学概念,期望每位学生都能对所学知识有彻底的理解.与《老标准》相比,内容少而精,在深度上提出更高的要求.

接下来,我们来了解一下nGSS的科学内容的系统结构.在科学内容的结构中,置于最上层的是“表现预期”这一栏目.然后,为了更好地诠释“表现预期”的内容,在此栏目的下方建构了“基础框”,基础框中的内容分为三个维度:科学和工程实践、学科核心概念和跨学科概念.这三方面内容都是围绕“表现预期”的,与“表现预期”形成有机整体.它们之间的关系如表1所示.

例如,以pS3(能量)为例,对于6-8年级段和9-12年级段的物理学科的第三部分(HS-p3)“能量”,nGSS中的基础结构是这样的:

接下来,我们再仔细观察一下栏目中的“表现预期”.nGSS设置了“表现预期”这一栏目.这是nGSS最大的创新,这一创新为教育者提供了独特的指导,同时也为课堂中的科学教学定下了基调.“表现预期”陈述了学生在某一学段应该理解和能够做到的相关科学内容,nGSS转变了之前《老标准》中“学生应该知道和理解的科学知识”这一说法,而是通过“表现预期”来断定哪些学生的行为能够表明他们符合标准要求,从而为课程、教学和评估提供统一的、具体的目标.例如,在“能量”的“表现预期”中,学生要从周围世界可见的与能量密切相关的生活现象入手,认识能量的相关特点,逐层深入地建构能量的物理模型,从数学的角度建构能量的数学模型,设计、建造、和完善的设备,将能量从一种形式转化为另一种形式.

2nGSS的特点

2.1具体、清晰的学业预期表现

从学生学习后应该达到的表现预期来看,《老标准》主要罗列了学生应该“知道”或“理解”哪些内容,而在nGSS中,这些内容需要转换成可以测量的学生表现和他们是否达标的细化指标.预期目标紧密围绕学习进阶,指明了学生应该会做些什么,学生可以依据目标评判自己是否达标,这也为课程、教学及评价提供同样清晰、具体的目标.

2.2学科核心概念的“少而精”

nGSS以少而精的学科核心概念来组织学习内容,避免了选择大量的主题,以给教师和学生更多时间去更深入的探究每一种观念,使得学生有机会参与科学调查论证以及获得对物质世界的更深入的理解.减少每个年级阶段所应该学习的核心观念也有助于选择哪些知识最值得花时间变得更加清楚,避免在没有概念背景下学习过多的其他问题.

2.3核心概念的连贯性

nGSS指出应该将学习看成是一种连续发展的过程,将同一个核心概念在四个学段按照学生的日常经验和认知发展进行描述.强调学生对核心观念的理解随年级上升而获得系统的发展,这就是所谓“学习进阶”.研究员汤姆・科克伦(tomCorcoran)等认为科学教育中的“学习进阶”建立在一定的假设之上,即在适当的教学下,学生对科学核心概念和科学实践的理解及运用随着时间的推移会变得更加复杂化.

这也体现了布鲁纳和泰勒的教育思想.1949年拉尔夫・泰勒出版了《课程与教学的基本原理》,其中提到组织学习经验时,遵守的三个准则:连续、顺序、整合.连续是指课程要素反复出现,确保学生有机会重复不断地接触这一课程要素得到发展;顺序是指在连续的基础上,同一个课程要素以逐渐复杂的方式展开,每一个后续经验都建立在先前经验的基础上;整合是指在各要素与经验间建立横向联系,使学生将各要素整合起来,获得统一的观点.nGSS总结了物理的核心概念.并把这些核心概念作为课程要素,依照儿童的认知发展阶段的不同,从学前到高中反复以不同的深度出现.

2.4注重科学和工程实践,注重跨学科概念

nGSS的主要内容是科学和工程实践、跨学科概念和核心概念三维度的合理配置,融合实践与知识于一体,培养学生科学实践能力.其中,科学和工程实践包括如下几个部分:提问和问题定义;开发和使用模型;规划和开展调查;分析和解释数据;运用数学和计算思维;构造解释和设计解决方案;进行证据论争以及获取、评估和交流信息.跨学科概念包括:模型;因果关系:机制和阐释;规格、比例和数量;系统和系统模型;能量与物质流动、循环及守恒;结构和功能;稳定与变化.

美国K-8年级科学教育委员会主席理查德a.杜谢尔(Richarda.Duschl)及其研究成员认为科学实践本身有多层含义,就作为教学理念或策略来讲,其主要特征体现为设计和进行实证性调查、论证解释和创建模型、文本形式的交互和学习论证.课堂中的科学实践有三大要素,即社会交互性、科学专业术语以及科学代表物和工具的使用.美国科罗拉多州生物科学课程研究委员会主任罗杰w.拜比(Rodgerw.Bybee)认为科学实践不是对科学探究的取代,而是在原有基础上对科学教育的拓展和丰富,实践性教学促使学生把相关活动作为实验、数据搜集、社会交往、建模和工具使用、调查和解释、数学运算以及论证等学习方式的基础,教学策略与科学实践紧密相连.

这实际上也承袭了杜威对教育的理想.杜威的认为:通过科学技术实践,学生以真实世界为起点,在发现问题、解决问题的过程中积极获取知识,深刻理解世界与科学,最终目标是要培养严肃思考、富有创造力的公民.杜威认为教育的最终目的不是让学生记住化学、物理、数学标签下的各种信息,而是让学生通过这些知识理解他们置身于其中的这个世界与社会,在其中寻找每个人存在的意义,在人类面对困境时成为运用知识解决问题的创造者,这正是人类进步的源泉.nGSS承袭了杜威对教育的这一理想:面对真实世界解决问题,在个人与公共事务中严肃思考,寻找证据,富于表达,积极合作.

3nGSS对我们的启发

3.1开发具有连贯性、一致性的《标准》

《标准》是教师实施教学的根本,也是学生通过学习应达到的目标.在标准的制订方面,基础科学教育需要进行顶层设计,从分学科制订《标准》走向制订统一的、连贯的《标准》,对基础科学教育各学科分支进行有效整合,寻找其共通的核心,并进行统一架构,形成连贯性、一致性的学生认知发展谱系.另外,在开发新《标准》时,应有效整合新近的科学教育研究成果,应对新《标准》草案广泛征求意见.

3.2注重“科学探究”的实践性

我国基础科学教育改革提倡“科学探究”教学,实施以来的成绩是不容忽视的,但也存在一系列的问题,例如出现“假”探究、“伪”探究,出现这些问题的根本原因在于没有注重“科学探究”的实践性.学生进行的科学探究,就是要学生基于当下的自然现象(或日常生活现象),以学生个体(或群体)认识自然的本真方式来认识自然,回到生活世界(或教师创设的情境)中进行实践探究.