1 引言

心理學(xué)觀念認(rèn)為概念是人腦對(duì)客觀事物的本質(zhì)特征的認(rèn)識(shí)，概念學(xué)習(xí)意味著學(xué)習(xí)者掌握一類事物的共同本質(zhì)屬性[2]。哲學(xué)觀念認(rèn)為概念是思維的基本單位�？梢詮膬煞矫鎭�(lái)理解心理學(xué)和哲學(xué)角度對(duì)概念下的定義：第一，概念是思維的產(chǎn)物，若缺乏思維的過(guò)程，任何人都無(wú)法在頭腦中形成概念，因此概念是區(qū)別于事實(shí)性知識(shí)的一類知識(shí)。第二，概念是思維的基礎(chǔ)。概念是建構(gòu)規(guī)律、原理等知識(shí)的基礎(chǔ)，若一個(gè)人的頭腦中缺乏基本的概念，就無(wú)法建立概念之間的聯(lián)系，形成對(duì)規(guī)律、原理的理解和認(rèn)識(shí)，更無(wú)法運(yùn)用概念、規(guī)律、原理等解決生活中的實(shí)際問(wèn)題。由此可知，概念在知識(shí)體系中主要體現(xiàn)基礎(chǔ)和框架結(jié)構(gòu)的作用，有著極其重要的價(jià)值。科學(xué)是一門(mén)研究各種自然現(xiàn)象,并尋找它們產(chǎn)生、發(fā)展的原因和規(guī)律的學(xué)科，科學(xué)概念作為科學(xué)思維的基礎(chǔ)，是建構(gòu)科學(xué)規(guī)律、原理，探究和解決科學(xué)問(wèn)題的基石，研究表明，學(xué)生經(jīng)歷思維過(guò)程習(xí)得的科學(xué)概念對(duì)其科學(xué)知識(shí)的學(xué)習(xí)和科學(xué)探究能力的培養(yǎng)都能起到積極的促進(jìn)作用，主要反應(yīng)在：⑴科學(xué)概念可以幫助學(xué)生解釋一些事實(shí)和現(xiàn)象；⑵科學(xué)概念可以幫助學(xué)生建構(gòu)更高層次的規(guī)律、原理等知識(shí)，以解釋、理解和解決生活中遇到的各種問(wèn)題；⑶以理解為基礎(chǔ)形成的科學(xué)概念框架可以較長(zhǎng)時(shí)間地存在在學(xué)生頭腦中，在今后的學(xué)習(xí)中可以不斷地有條理地容納一些事實(shí)性知識(shí)，也為建構(gòu)新的科學(xué)概念提供平臺(tái)。
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2 科學(xué)概念教學(xué)研究綜述

2.1 國(guó)際研究現(xiàn)狀與進(jìn)展

21世紀(jì)初至今，學(xué)習(xí)理論和學(xué)習(xí)科學(xué)研究不斷深入，社會(huì)迅速發(fā)展也對(duì)科學(xué)教學(xué)提出了更高的要求，概念教學(xué)的研究不再局限于概念本身，全局觀與發(fā)展觀的理念在概念教學(xué)中得到了體現(xiàn)，核心概念和學(xué)習(xí)進(jìn)階的研究得到了重視。2011年7月，美國(guó)頒布了《K-12年級(jí)科學(xué)教育框架:實(shí)踐、跨領(lǐng)域概念和核心概念》，圍繞科學(xué)和工程實(shí)踐、跨學(xué)科概念、學(xué)科核心概念三個(gè)維度組織，其主要的特色之一就是強(qiáng)調(diào)K-12的科學(xué)和工程教育應(yīng)把重點(diǎn)放在跨學(xué)科的一些重要概念和各學(xué)科有限數(shù)量的核心概念。隨著科學(xué)研究的不斷深入，核心概念的內(nèi)涵和外延在不斷豐富和拓展，，關(guān)于核心概念的呈現(xiàn)方式，核心概念的教學(xué)等的思考研究在不斷深入。學(xué)習(xí)進(jìn)階就是一種幫助學(xué)生發(fā)展對(duì)核心概念的理解，建構(gòu)良好的知識(shí)結(jié)構(gòu)，深度理解科學(xué)概念，提高解決問(wèn)題能力的概念學(xué)習(xí)方式。圍繞核心概念和學(xué)習(xí)進(jìn)階的研究主要包括以下三個(gè)方面：⑴圍繞核心概念構(gòu)建和呈現(xiàn)學(xué)習(xí)進(jìn)階。⑵發(fā)現(xiàn)學(xué)生理解核心概念的真實(shí)的心理和思維過(guò)程。 ⑶開(kāi)發(fā)學(xué)習(xí)進(jìn)階的評(píng)價(jià)工具。信息技術(shù)的迅速發(fā)展大大促進(jìn)了教育的發(fā)展，通過(guò)計(jì)算機(jī)建構(gòu)科學(xué)模型，模擬平常教學(xué)中無(wú)法觀察到或?qū)嵤┑目茖W(xué)現(xiàn)象，創(chuàng)設(shè)科學(xué)探究的環(huán)境等對(duì)于概念教學(xué)都是積極的促進(jìn)作用。[21]

2.2 我國(guó)研究現(xiàn)狀與進(jìn)展

我國(guó)科學(xué)教育領(lǐng)域關(guān)于概念教學(xué)的研究開(kāi)始于 20 世紀(jì) 80 年代。這之前，整個(gè)主流的教育領(lǐng)域都沒(méi)有對(duì)概念教學(xué)的專門(mén)研究。這主要是由于我國(guó)教學(xué)論的理論來(lái)源是赫爾巴特為代表的歐洲傳統(tǒng)教學(xué)理論和前蘇聯(lián)凱洛夫?yàn)榇淼鸟R克思主義教學(xué)理論，并經(jīng)過(guò)半個(gè)世紀(jì)的內(nèi)化，形成具有中國(guó)特色的教學(xué)理論框架，主要包括教學(xué)過(guò)程、教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)原則、教學(xué)組織形式、教學(xué)方法、教學(xué)手段以及教學(xué)效果的檢查與評(píng)定等。[23]該教學(xué)體系的特點(diǎn)之一是高度概括化和抽象化，未將學(xué)生要習(xí)得的知識(shí)按其特征和性質(zhì)進(jìn)行分類，概念教學(xué)仍然雜糅于其它教學(xué)內(nèi)容中，沒(méi)有專門(mén)化，缺乏獨(dú)立的研究。

3 初中科學(xué)概念建構(gòu)性教學(xué)的理論依據(jù) ............... 9

3.1 建構(gòu)主義理論......... 9
3.2 概念轉(zhuǎn)變理論.............. 9
3.3 最近發(fā)展區(qū)理論.......... 10
3.4 有意義學(xué)習(xí)理論............ 10
4 初中科學(xué)概念建構(gòu)性教學(xué)的模式構(gòu)建 ......... 10
4.1 探查前概念........... 14
4.2 創(chuàng)境暴露前概念................ 15
4.3 建立認(rèn)知沖突............. 16
4.4 建構(gòu)科學(xué)概念.............. 16
4.5 深化概念理解........... 18
4.6 反思與評(píng)價(jià)............... 19
5 初中科學(xué)概念建構(gòu)性教學(xué)的案例研究 ........... 19
5.1 案例一：指南針為什么能指方向 ......... 19
5.2 案例二：物質(zhì)的溶解性 .............. 20
5.3 案例三：細(xì)胞 ....................... 25

5 初中科學(xué)概念建構(gòu)性教學(xué)的案例研究

5.1 案例一：指南針為什么能指方向

如何實(shí)現(xiàn)識(shí)記磁現(xiàn)象向挖掘磁本質(zhì)轉(zhuǎn)化，將磁性、磁極、磁極間的相互作用、磁化等較基礎(chǔ)級(jí)別的概念（或原理）圍繞“磁”這一核心概念有機(jī)整合在一起，是進(jìn)行教學(xué)設(shè)計(jì)的依據(jù)。“小磁針靠近強(qiáng)磁體先被排斥，再被吸引”是出現(xiàn)在作業(yè)本上的一道題，以往的教學(xué)過(guò)程中，這道題難住了很多同學(xué)，單從字面意思上看，它是對(duì)學(xué)生原有認(rèn)知的否定，學(xué)生無(wú)法對(duì)此進(jìn)行分析。這其實(shí)給了我一個(gè)警示，原來(lái)的教學(xué)模式是欠缺深度的，它沒(méi)有幫助學(xué)生真正理解“磁”的相關(guān)概念，因此在遇到新問(wèn)題時(shí)才會(huì)變得束手無(wú)策。概念教學(xué)的重心應(yīng)放在概念轉(zhuǎn)化上，其中很重要的一種轉(zhuǎn)化是識(shí)記概念向理解概念轉(zhuǎn)化。因此我將“小磁針靠近強(qiáng)磁體先被排斥，再被吸引”從作業(yè)本搬上了實(shí)驗(yàn)展示臺(tái)，其實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象起到建立學(xué)生認(rèn)知沖突的作用，通過(guò)分析產(chǎn)生這一現(xiàn)象的原因考察和加深了學(xué)生對(duì)新建構(gòu)的“磁”概念的理解。從教學(xué)的效果看，從現(xiàn)象到本質(zhì)的概念轉(zhuǎn)化方式有助于學(xué)生加深對(duì)科學(xué)概念的本質(zhì)理解，也有利于科學(xué)概念的建構(gòu)，提高了學(xué)生建構(gòu)知識(shí)和解決實(shí)際問(wèn)題的能力。

5.2 案例二：物質(zhì)的溶解性

學(xué)生在小學(xué)時(shí)已學(xué)習(xí)過(guò)《物質(zhì)在水中的溶解》一課，知道有些物質(zhì)能溶于水，如食鹽、蔗糖、墨水，有些物質(zhì)不能溶于水，如石頭、油等。知道攪拌、加熱、研磨成小顆粒等能使物質(zhì)溶解于水的速度加快。也學(xué)習(xí)了溶解這個(gè)詞。但是在探尋前概念時(shí)，發(fā)現(xiàn)學(xué)生并沒(méi)有真正理解溶解的概念，語(yǔ)詞上易與融化相混淆，關(guān)于溶解能形成均一、穩(wěn)定的溶液也是字面記憶，在遇到“喝的糖水，上層和下層是否一樣甜”的問(wèn)題上，還是不能得到準(zhǔn)確的答案，認(rèn)為攪拌能增大物質(zhì)的溶解性等。針對(duì)這樣的情況，教學(xué)設(shè)計(jì)將著重點(diǎn)放在溶解概念的理解和影響物質(zhì)的溶解性因素的探究上。教學(xué)設(shè)計(jì)就從評(píng)價(jià)學(xué)生的前概念開(kāi)始，師生就學(xué)生出現(xiàn)的一些常見(jiàn)的前概念展開(kāi)討論，產(chǎn)生錯(cuò)誤前概念的學(xué)生表達(dá)答題的思路，有清晰概念的學(xué)生對(duì)錯(cuò)誤概念進(jìn)行糾正和評(píng)價(jià)，在聽(tīng)取其它同學(xué)的互評(píng)后，學(xué)生再作出自評(píng)。在評(píng)價(jià)的過(guò)程中暴露前概念，也嘗試初步解決一些學(xué)生可以通過(guò)同伴互助糾正的前概念。后續(xù)的幾個(gè)環(huán)節(jié)也是圍繞實(shí)驗(yàn)探究展開(kāi)，在同伴互評(píng)、自評(píng)、教師點(diǎn)評(píng)中實(shí)現(xiàn)概念的轉(zhuǎn)化和鞏固。
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6 結(jié)語(yǔ)

盡管經(jīng)歷了相關(guān)科學(xué)概念的學(xué)習(xí)，但是學(xué)生仍選擇用前概念解決問(wèn)題；⑵學(xué)生習(xí)得的科學(xué)概念無(wú)法解決新情境中的問(wèn)題。這實(shí)際上體現(xiàn)了小學(xué)階段科學(xué)概念學(xué)習(xí)的特點(diǎn)，重記憶，輕理解。這當(dāng)然有學(xué)段本身限制的原因，但是也一定不能排除部分小學(xué)科學(xué)教師在概念教學(xué)的過(guò)程中過(guò)分強(qiáng)調(diào)概念記憶，忽視概念理解的情況存在。所以改變科學(xué)概念教學(xué)的理念顯得尤為重要。本研究中三個(gè)案例的教學(xué)設(shè)計(jì)的初衷，均是圍繞如何加深科學(xué)概念的理解、促進(jìn)科學(xué)概念的建構(gòu)展開(kāi)的，輔以建構(gòu)性教學(xué)模式的六個(gè)環(huán)節(jié)，通過(guò)“探尋前概念”深入了解學(xué)生的前概念，找到了教學(xué)的起點(diǎn)和難點(diǎn)；通過(guò)“創(chuàng)境暴露前概念”起到了概念引入和定向的作用，并讓學(xué)生感知到自己前概念的存在；通過(guò)“建立認(rèn)知沖突”使學(xué)生對(duì)前概念產(chǎn)生懷疑，打破了原有的認(rèn)知平衡，思維被激活，使概念的轉(zhuǎn)化成為可能；通過(guò)“建構(gòu)科學(xué)概念”形成科學(xué)概念的框架，這一框架結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，但具有一定的靈活性和包容性，能容納后續(xù)學(xué)習(xí)中遇到的相關(guān)的科學(xué)知識(shí)；科學(xué)概念的框架是以理解為基礎(chǔ)建構(gòu)的，是一個(gè)理論基礎(chǔ)，通過(guò)“深化概念理解”這一環(huán)節(jié)，能使學(xué)生在對(duì)各種新問(wèn)題的解決過(guò)程中加深對(duì)科學(xué)概念的理解，從而鞏固建構(gòu)形成的科學(xué)概念框架；通過(guò)“反思與評(píng)價(jià)”隨時(shí)回望目標(biāo)，回顧概念轉(zhuǎn)化的過(guò)程，提高學(xué)生的元認(rèn)知水平。

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參考文獻(xiàn)（略）

本文編號(hào)：63475