基于學(xué)生前概念的初中“物態(tài)變化”教學(xué)研究
1 引 論
除了探究式的教學(xué)課堂,常規(guī)課堂中很多教師也沒有照顧到學(xué)生已有的認(rèn)知基礎(chǔ),沒有認(rèn)識到前概念對學(xué)生學(xué)習(xí)的影響。教學(xué)過程中,學(xué)生只是被動的學(xué)習(xí)者,在學(xué)習(xí)之前對所學(xué)知識難以產(chǎn)生疑問和好奇,也不知道為什么要學(xué)習(xí)這些概念。學(xué)生只是為了考試而學(xué)習(xí),體會不到學(xué)習(xí)的樂趣。如此常規(guī)的教學(xué),學(xué)生各式各樣的前概念很難暴露出來,更難以消除。學(xué)生雖然在表面上接受了科學(xué)概念,但在復(fù)雜情境下又會不自覺地使用前概念來解釋問題,學(xué)生“一聽就會,一做就錯”的現(xiàn)象頻頻發(fā)生。還有部分教師將知識作為科學(xué)方法、科學(xué)思想的載體。認(rèn)為只要教學(xué)內(nèi)容知識性強,教學(xué)素材豐富,那么學(xué)生自然會領(lǐng)會到其中蘊含的思想和方法,在教學(xué)中側(cè)重于結(jié)論性知識的傳授和知識應(yīng)用能力的訓(xùn)練。教學(xué)流程大致分為:先展示呈現(xiàn)規(guī)律,接著做例題和練習(xí)。學(xué)生獲取知識的方式也主要是記憶、了解、理解和運用,這里的運用多指解題能力。這樣的教與學(xué)不但不能激發(fā)學(xué)生的思維,也無法轉(zhuǎn)變學(xué)生頭腦中根深蒂固的錯誤概念,甚至?xí)M(jìn)一步加深學(xué)生困惑,使學(xué)生喪失學(xué)習(xí)欲望。為了學(xué)生的發(fā)展,教學(xué)應(yīng)立足于學(xué)生基礎(chǔ),教師應(yīng)關(guān)注學(xué)生的已有認(rèn)知,關(guān)注學(xué)生頭腦中的前概念。因此,在科學(xué)教學(xué)前需要我們進(jìn)行相關(guān)的研究:了解學(xué)生的前概念,了解他們建構(gòu)知識的過程和特點,以幫助他們優(yōu)化認(rèn)知結(jié)構(gòu),提高其認(rèn)知能力。
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2 文獻(xiàn)綜述
2.1 前概念及其探查方法述評
學(xué)生不是空著腦袋走進(jìn)科學(xué)課堂的,他們在日常生活經(jīng)驗中已經(jīng)形成完整的或不完整的,正確或者錯誤的概念。這些概念是學(xué)習(xí)者學(xué)習(xí)科學(xué)概念的重要基礎(chǔ)。國內(nèi)外的專家學(xué)者對這些概念已經(jīng)研究了多年,這些概念是科學(xué)概念教學(xué)的重要課程資源,期間用過很多術(shù)語代指學(xué)生的原有認(rèn)知:錯誤概念、相異概念、迷思概念、相異框架、概念框架、原始概念、直覺概念、教學(xué)前概念、日常概念、前概念(前科學(xué)概念)等。結(jié)合文獻(xiàn)研究對“相異構(gòu)想”、“錯誤概念”、“兒童的科學(xué)”、“前概念(前科學(xué)概念)”四個術(shù)語的涵義作如下解釋:
2.2 概念轉(zhuǎn)變及其策略述評
在教學(xué)中,學(xué)生認(rèn)知構(gòu)架中的前概念會影響新知識的理解,錯誤的前概念不但會阻礙科學(xué)概念的形成,而且導(dǎo)致學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中產(chǎn)生繼發(fā)性前概念。以往的教學(xué)只關(guān)注科學(xué)概念的傳授,誤以為科學(xué)概念可以自動修正學(xué)生頭腦中的原有概念,,在教學(xué)之后,學(xué)生往往還會用原有的概念解釋問題。可見,學(xué)生的前概念并不能被科學(xué)概念代替,教學(xué)必須依靠學(xué)生的概念轉(zhuǎn)化,實現(xiàn)前概念向科學(xué)概念的轉(zhuǎn)變。研究者們從不同角度對概念轉(zhuǎn)變有不用的理解,主流觀點認(rèn)為:概念轉(zhuǎn)變是對學(xué)生已有知識的重新構(gòu)建。[19]具體表現(xiàn)為:學(xué)生在在學(xué)習(xí)時放棄舊有的概念轉(zhuǎn)移到接受另一個概念的過程,概念轉(zhuǎn)化有兩種方式:一是學(xué)生利用已有概念來處理新的問題,這個過程叫做同化,而當(dāng)學(xué)生擁有的前概念不足以用來解決新的概念時,這時候必須要取代或是重新構(gòu)建,這樣根本上的概念轉(zhuǎn)化叫做順應(yīng)。[20]順應(yīng)的觀點比較接近于本文所指的概念轉(zhuǎn)化。3“物態(tài)變化”前概念的探查與成因分析......21
3.1 問卷的設(shè)計與結(jié)構(gòu)..........213.2 問卷結(jié)果統(tǒng)計與分析.......22
3.3 學(xué)生“物態(tài)變化”前概念形成原因總結(jié).........32
4 促進(jìn)“物態(tài)變化”概念轉(zhuǎn)變的教學(xué)案例..........35
4.1 概念轉(zhuǎn)變教學(xué)步驟........... 35
4.2《熔化與凝固》教學(xué)案例..................36
4.3《汽化與液化》教學(xué)案例............41
4.4 教學(xué)效果反饋.............................47
5 結(jié)論與反思...................53
5.1 結(jié)論.................53
5.2 反思.....................54
4 促進(jìn)“物態(tài)變化”概念轉(zhuǎn)變的教學(xué)案例
4.1 概念轉(zhuǎn)變教學(xué)步驟
通過研究“物態(tài)變化”已有的的各種教學(xué)案例,不難發(fā)現(xiàn),目前教學(xué)設(shè)計的優(yōu)點在于應(yīng)用科學(xué)探究活動將整個課堂貫穿起來,增加了學(xué)生動手的機會;但同樣的,我們也發(fā)現(xiàn)其不足之處,即教師沒有充分考慮學(xué)生的前概念。對于學(xué)生已經(jīng)準(zhǔn)確掌握的知識,仍然采取按部就班的教學(xué),這樣的課堂探究活動不僅降低學(xué)生課堂學(xué)習(xí)的效率,而且也是不符合維果斯基“最近發(fā)展區(qū)”的教學(xué)理論。這也是很多教師容易進(jìn)入的一個誤區(qū)——“偽”探究[37],這樣的“偽”探究無法調(diào)動學(xué)生的學(xué)習(xí)內(nèi)驅(qū)力,也就無法激發(fā)學(xué)生對學(xué)習(xí)的興趣。基于以上分析,只有教師根據(jù)學(xué)生的前概念,才能設(shè)計出激發(fā)學(xué)生科學(xué)思維的課堂教學(xué)活動。4.2《熔化與凝固》教學(xué)案例
本節(jié)課內(nèi)容豐富且知識點較多,學(xué)生學(xué)習(xí)有一定難度。通過前概念探查,發(fā)現(xiàn)學(xué)生在對本內(nèi)容存在的前概念多屬類似概念、不完整類似概念、條件缺失概念,晶體與非晶體則是空殼概念。學(xué)生對熔化的特點并不熟悉,要通過本節(jié)課的學(xué)習(xí)建立熔點、凝固點、晶體、非晶體的概念。教材是通過觀察海波和松香的熔化,進(jìn)行學(xué)習(xí)。學(xué)生對熔化前概念建立在冰熔化現(xiàn)象之上,學(xué)生對這兩種物質(zhì)并不熟悉,不利于學(xué)生學(xué)習(xí),故改進(jìn)實驗,將松香改換為石蠟,還增添了冰和植物油。為學(xué)生提供了更多實例,方便學(xué)生觀察、總結(jié)規(guī)律。本節(jié)課實驗難度大,要求學(xué)生在實驗時觀察物質(zhì)狀態(tài)、記錄溫度,在開始熔化后不停攪拌,還要根據(jù)數(shù)據(jù)記錄畫出圖像,而且海波熔化過程中溫度保持不變的時間非常短,實驗效果不明顯。學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中要用到觀察、比較、分類、測量、實驗、畫圖等多種科學(xué)方法,這需要學(xué)生具備一定的實驗?zāi)芰。這對于七年級學(xué)生有一定的難度。根據(jù)本節(jié)課的內(nèi)容特點和學(xué)生實際情況,選擇合作學(xué)習(xí)策略為主、演示實驗為輔的教學(xué)方法。.......
5 結(jié)論與反思
5.1 結(jié)論
筆者針對浙教版初中科學(xué)教材中《熔化和凝固》、《汽化和液化》這兩節(jié)內(nèi)容,進(jìn)行基于學(xué)生前概念的概念轉(zhuǎn)化教學(xué)實踐研究。在教學(xué)中應(yīng)用以實驗探究策略和合作學(xué)習(xí)策略為主,其他策略為輔的教學(xué)設(shè)計。通過實驗班與對照班教學(xué)效果的對比,發(fā)現(xiàn)實驗班學(xué)生對概念的掌握程度要高于使用常規(guī)教法的對照班,證實筆者設(shè)計的教學(xué)可以有效促進(jìn)學(xué)生概念轉(zhuǎn)化。通過對概念轉(zhuǎn)變教學(xué)實踐研究,得到了以下結(jié)論和啟示:(1)學(xué)生前概念對概念教學(xué)有重要影響本研究的結(jié)果表明,學(xué)生頭腦中的前概念的真實存在的,對教學(xué)的影響也是不可忽視的。學(xué)生認(rèn)知構(gòu)架中的前概念會影響新知識的理解,錯誤的前概念不但會阻礙科學(xué)概念的形成,而且導(dǎo)致學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中產(chǎn)生繼發(fā)性前概念。傳統(tǒng)教學(xué)注重知識的傳授,教學(xué)實踐結(jié)果說明,對照班進(jìn)行傳統(tǒng)教學(xué)之后,學(xué)生往往還會用原有的概念解釋問題,可見,學(xué)生的前概念沒有通過教學(xué)被科學(xué)概念代替。教學(xué)必須依靠學(xué)生的概念轉(zhuǎn)化,實現(xiàn)前概念向科學(xué)概念的轉(zhuǎn)變。5.2 反思
本次研究是筆者初次嘗試,由于理論水平有限、教學(xué)經(jīng)驗也欠缺,在問卷設(shè)計和教學(xué)的具體實施方面都存在不妥當(dāng)之處,本研究有很多有待完善之處:(1)本問卷是通過訪談以及結(jié)合文獻(xiàn)、多位教學(xué)一線教師意見編制而成的。由于筆者對學(xué)生的了解有限,加之國內(nèi)對于“物態(tài)變化”前概念研究較少,所以問卷所涉及的內(nèi)容不夠全面,前概念探查過程也存在不科學(xué)、不合理的地方,需要進(jìn)一步完善。(2)雖然在教學(xué)設(shè)計和教學(xué)過程中已經(jīng)充分注意和利用了學(xué)生的前概念,但是對于概念轉(zhuǎn)化策略的選取可能存在不當(dāng)之處。(3)本研究是筆者在實習(xí)學(xué)校借班上課完成的,教學(xué)受限于考試要求,在一些方面還是注重了知識的掌握和應(yīng)用,降低了對“概念轉(zhuǎn)化”的關(guān)注。教與學(xué)是一個極其復(fù)雜的多維化過程,概念轉(zhuǎn)化也是一個長期發(fā)展的動態(tài)過程,需要通過不斷實踐來修正。研究中不夠科學(xué)、不夠深入的地方,將會在今后的研究中不斷完善。.......
參考文獻(xiàn)(略)
本文編號:54962
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