概念转变的教学策略范文

时间:2023-07-03 17:55:19

导语:如何才能写好一篇概念转变的教学策略,这就需要搜集整理更多的资料和文献,欢迎阅读由公务员之家整理的十篇范文,供你借鉴。

概念转变的教学策略

篇1

关键词:高中化学;迷思概念;有效教学

一、迷思概念的含义

针对迷思概念众多学者的看法都不尽相同,但在这许多的看法当中有一点是保持一致的,那就是指学生在某一个特定的学科当中,对于相关概念的解释和理解与教材有关内容出现一部分的不相符或者不相同的现象。学生对于新知识的理解通常是建立在已有的知识经验基础之上,通过学习学生可能已经理解到有关含义,但其实并没有理解其实质,所以往往存在一些模糊甚至错误的地方,通过这样的方式得出的认识就会和教材有关概念不一致,这就叫作迷思概念。

二、迷思概念的成因

造成迷思概念的原因主要有五个方面:

第一,日常感觉的印象。通过学习生活,学生会对一些事物在具体的学习之前就获得一定的认识,而这些认识往往是感性的和经验性的,所以这样的概念就可能存在表面、片面甚至错误,这与相关的科学概念是不相符的,这就是迷思概念。比如在生活当中由于见到的铁制品大多属于黑色,所以部分学生就自然而然地认为纯铁是黑色。

第二,习惯称呼的曲解。通过生活当中的一些认知和理解来学习化学概念,由此就极其容易造成对概念的曲解。例如“催化”很容易让人以为只是加快反应速度。再如对于“白色污染”的理解,很容易直接理解为白色塑料的污染。

第三,类化概念的负迁移。在化学当中有许多字面相近、含义类似或者属性相关的概念。由于这些概念之间有众多相似之处,就极其容易让学生在理解当中产生概念的负迁移现象,从而导致概念的混淆使用和迷思。比如学生容易将电负性和非金属属性混为一谈。

第四,社会上不科学的媒体信息影响。在信息化技术高度发展的今天,学生往往容易因为电视、电脑、书籍等方面的一些不科学的信息影响,从而导致在学习化学当中影响对于科学概念的把握。例如广告当中提到,某种矿泉水当中含有钾、钠、锌等微量元素。

第五,初高中教材的衔接脱节。初中的教材相对于高中,对于某些概念或者理论的陈述存在不科学和不严密的现象,导致在高中的学习当中出现脱节现象。例如学生在初高中对于“氧”和“氧气”的概念是略有不同的,使得学生在高中的化学学习当中很容易把“氧”当作“氧气”来理解。

三、转变迷思概念的有效教学策略和案例分析

(1)创设情境,走出迷思。为了转变学生的迷思概念,教师在进行教学当中应该运用不同的教学手段,通过设置一些学生无法理解的新情境从而引发学生的认知冲突,并且在这种冲突的体验之下让学生意识到自己的迷思概念,促使学生转变这种概念接受科学概念。高中的化学实验是千变万化的,而且学生对于实验的兴趣往往很大,对于一些较为抽象的概念就可以引入实验当中,以增强学生的理解。例如在进行二氧化硫漂白性之时,可以通过向热的品红溶液当中通入二氧化硫气体,通过学生对现象的观察进而引导学生猜测原因,并且理解其特性。

(2)案例分析。通过设计探究性实验来加强对科学概念的把握。例如对于离子反应的概念可以通过以下的实验进行。第一步,分别做50mL0.1mol/L的硫酸溶液和氢氧化钡溶液进行导电性实验;第二步,如果将硫酸溶液缓缓地倒入氢氧化钡溶液当中直到过量,电灯泡的亮度会有怎样的变化。分析:灯泡会从最初的亮变为暗,最后会再次变亮。具体原因就是因为一开始硫酸和氢氧化钡产生反应之时形成了硫酸钡和水,从而导致溶液中的离子减少,所以导电性变差,灯泡就变暗。后来由于持续加入硫酸直到过量,溶液当中就有了氢离子和硫酸根离子,导电性因此变强。通过这个实验可以得出其实质就是离子反应,从而帮助学生建立相关的离子反应概念。

利用此种策略的相关教学课程如下:首先提出问题。例如在盐类水解的教学当中,可以提问:“碱呈碱性,则呈现碱性的物质一定是碱么?”然后做出假设,让学生探究:从碳酸钠和碳酸氢钠到氯化铵、氯化钠、乙酸钠、氯化铝,学生通过实验得出结论。最后通过实验探究,归纳学生的观点,并且进行补充和完善。

(3)绘制概念图完善认知概念。绘制概念图先要选取一个知识范围,因为概念图的结构和其将要运用的情景关系很大,所以可以尽力选取一个章节或者某个要具体解决的问题。然后根据选定的知识领域找出相关概念,并且将这些概念放入制定的表中。比如和电质相关的概念有电解质、非电解质、强电解质等。将相关概念找出来之后就根据概念的等级依次排列,概念排列按照从大到小排列,最下面的为最不包容的概念。完成之后就将概念之间进行连接,并且在连接线之上用简单的文字表明二者关系。最后通过不断的学习和对知识了解的加深,不断完善和修正概念图。

通过概念图的绘制可以帮助学生在绘制当中区分出相似概念之间的不同之处,对于学生不够了解和容易出错的概念还可以着重标明以方便记忆。这样,不仅能够帮助学生在不断的整理完善修正中真正理解概念的含义,转变迷思概念,而且可以通过自主整理提高学习兴趣和学习效率。

结语:综上所述,在高中的化学教学当中,学生的学习还存在迷思概念,形成迷思概念的主要因素可能是由于日常感觉的印象、习惯性称呼、各种媒体错误信息的影响等。面对这样的情况,就要求教师在教学当中通过各种方式转变迷思概念,帮助学生清晰认识到相关知识概念,比如通过创设情境、画概念图等方式。而转变高中化学的迷思概念,还需要教师在日后的教学中不断进行探索和努力,从而进一步提高学生的学习效率。

参考文献:

[1]朱芳.高中化学迷思概念转变的有效教学策略研究[D].上海师范大学,2012.

[2]李娟.高中化学相异概念及其转变文本的研究[D].南京师范大学,2012.

篇2

关键词:初中教学;科学教学;迷思概念

初中学生在接受义务教育之前,受到生活中细微末节的影响,拥有一些现象的观察和体验,潜移默化中提升了自身的认知水平,并逐渐形成一种概念,这些概念就是对客观世界的反映,但是有很多概念缺失,以至于同客观事物存在背离现象,出现错误的概念。这些概念在学生头脑中长久存在,同科学概念存在明显的差异,被称之为迷思概念。迷思概念并不能深入反映客观事物本质,只能表露出事物的表面现象,同科学理论严重背离,阻碍学生深入感悟科学概念。由此看来,加强对学生迷思概念转变策略的研究是十分有必要的,对于学生未来发展有着至关重要的影响。

1学生迷思概念成因

1.1日常生活环境:科学是一门综合性的学科,其中包括物理、地理、化学和生物等学科,同人们日常生活存在密切的联系,但是由于初中生自身特性,年龄较小,身心不成熟,看待很多事情都是凭借自身经验和感性得出最终结论。诸如,学生认为燃烧只能通过火来点燃,金属物体不能燃烧等,还有很多初中生认为月亮只能在晚上看到,高温物体内含有的热量较多,这些迷思概念在初中生头脑中普遍存在,甚至有很多学生认为四季变化是由于地球和太阳之间距离导致的。与此同时,由于生活习惯产生的迷思,我在心里想的会被错误认知为心脏的功能,出现心脑功能混淆,这种现象在我国古代是一个公认的道理,认为思考是经由心脏得出的,但是这种认知同样是错误的。

1.2个体认知方式:学生在个人成长过程中,对于新鲜事物总是凭借自身的喜好来看待,这种思维方式普遍存在人们心中,同时也是人们在探寻事物发展规律的主要方式。但是由于初中学生自身年龄较小,认识水平偏低,经验较少,思维方式不健全,很多并非是事物的属性归结为事物本质属性。诸如,学生会将鲸鱼当做鱼类,因为名称中有鱼;蝙蝠看做是鸟类,因为有翅膀会飞;学生会认为力是物体运动的原因,因为用脚踢一下球,球会向前运动,不踢球,球就不动。正是这种个体认知方式的局限,总是凭借自身总结的经验去看待事物[1],造成迷思概念的产生。

1.3教师教学方法:在课堂教学中,教师市场采用强制性知识灌输方式,无论学生能否完全消化,都采用这种强迫性的教学方法,致使学生知识吸收不充分,对科学认知存在局限。诸如,在讲解酸雨的概念时,很多中学生认为酸雨就是酸性的雨水,实际上由于空气中有二氧化碳,二氧化碳溶于水会使雨水的pH值小于7,只有PH值小于5.6的酸性降水才能被称之为酸雨。教师在讲解某些科学道理过程中,过于侧重章节中重点知识的作用,忽视这部分知识在整个学科中所占据的地位,概念讲解的片面,最终在学生头脑中形成迷思概念,阻碍学生科学认知水平提升。

2迷思概念转变策略

2.1运用科学方法探查学生迷思概念:转变学生头脑中迷思概念的方法有很多种,需要结合实际情况选择合理的方法,由于学生自身年龄较小,所以应采用更为柔和的方式来引导学生接受。通过访谈法来转变迷思概念,例如在光合作用和呼吸作用方面进行探究,很多初中生认为光合作用只有在太阳光的照射下才能进行,夜晚在灯光的照射下不能进行,同时也有部分学生认为植物在无光的环境中就不能进行呼吸作用。这些迷思概念并不是在书本中学到的,而是通过相关概念的讲解凭借自身认知和经验分析得出,通过这种访谈法能够进一步了解学生的认知水平和知识结构,为后续科学学习奠定基础[2]。

2.2营造教学情境:学生基于头脑原有认知结构来看待新鲜事物,如果同自身原有经验进行整合,那么很容易被学生所理解和接受,完善知识结构。如果新知识同原有认知和经验存在矛盾冲突,那么需要理顺认知结构,才能逐渐接受新知识,而这个过程是非常复杂且漫长的,教师如果缺少合理有效的策略,那么很可能随着时间的流逝,逐渐将原有构建的知识结构淡忘。所以,对于学生迷思概念的转变需要建立在原有学生知识结构上,符合学生的认知水平。

2.3加强学生之间的沟通和交流:加强学生之间的沟通和交流,互相转变迷思概念,这是一种效果非常好的方法,在这个过程中,学生并非被动的听教师知识讲解,而是主动的参与其中,构建自身的知识结构[3]。这样做不仅能够有效调动学生学习积极性,同时有助于激发学生的思维创新能力,在激烈的思维碰撞中,重建知识结构。

3结论

综上所述,初中生由于自身年龄较小,认识水平存在局限,知识结构仍然需要不断完善,所以在学习过程中对于科学概念容易出现认知错误现象,从而形成迷思概念。迷思想象的出现受到教师教学方法、个体以及环境等多种因素的影响,在不同程度上影响着学生的科学素养培养,针对此类问题,教师应结合实际情况,就此加强教学实践环节,注重师生、生生之间的交流,消除迷思影响,引导学生树立正确的科学价值观念,奠定未来发展基础。

作者:李洪燕 单位:杭州启正中学

参考文献:

[1]姜旭英.科学教学概念转变策略之研究[D].浙江师范大学,2013.

篇3

在20世纪80年代初期,科内尔大学的一群教育研究者和哲学家开发了一种称为概念转变的理论。这种理论基于皮亚杰的不平衡和适应性调节的观点,以及托马斯库恩的科学进化论。根据库恩的观点,科学进化遵循的是一种稳定的范式。首先,一种占优势地位的科学范式——一种基本的认知、思考、评价和做事的方式——濒临危机,因为它没能解决或解释科学团队确定的重要问题。其次,就必须有一个有望解决这些问题的可供选择的范式。这两个条件的存在就增加了“范式转变”的可能性或者新的思维框架的普遍接受性。

然而,研究者发现,如果只强调和采取逻辑和理性思维一~宾特里奇把这种方法称之为“冷酷的概念转变”,学生的已有概念非常难以改变。因为这种方法太过理性化,忽视了学习中的情感(如动机,价值观,兴趣)和社会成分,比如,没考虑到学习环境中其他的参与者(如教师和其他的学生),以及这些参与者是如何影响学习者的概念生态圈,并影响概念转变的。

社会建构主义者和认知学徒观也影响了概念转变理论,这些学习观鼓励学生互相讨论,教师是促进概念转变的一个因素。因此,概念转变不再被认为是只受认知因素的影响。情感、社会和情境因素也能影响概念转变。在培养概念转变的教学或学习环境设计中,所有这些因素必须综合考虑。

二、概念转变的定义、形式和过程

概念转变大致可以定义为改变已有概念的学习,如信仰、观点或思维方式。概念转变一般包括两种形式:(1)丰富,即同化。新概念与原有概念之间基本是一致的,个体很容易理解新概念,并能很快地接纳。新概念补充了原有概念,使原有概念更加完善。这种形式主要通过积累的方式发生。(2)修订,即顺应。新概念与原有概念不一致,产生冲突,需要对原有概念进行分析、判断和权衡,从而建立新的概念。这种转变不是细枝末节的变化,是从本质上对原有概念进行调整和改造。

概念转变是个不断循环的过程,当学习者碰到新旧概念之间不一致的情况时,就会产生一种认知冲突感。这需要学习者对两者进行分析和判断,思考各自的合理性、正确性,并最终对新旧概念做出权衡和调整,从而产生新的概念。

三、概念转变的教学策略和条件支持

一般来说,学习者的已有概念很难转变。因为学习者正是依赖这些既有概念来理解和看待他们周围的世界,他们不会轻易放弃这些概念,而采取一种新思维方式。因此,仅仅呈现一种新的概念或告诉学习者他们的概念是不正确的,这并不能转变他们的概念。概念转变的教学需要运用建构主义方法,使学习者能够积极主动地重新组织他们的知识。认知冲突策略,来源于皮亚杰的建构主义学习观,在概念转变的教学中是一种有效的工具。这种策略需要创建一种环境,在这个环境中,学生关于某个特定现象或主题的既存观点一目了然,然后直接质疑,为的是制造认知冲突或认知失衡。也就是说,学习者必须变得对他们目前的概念不满意,然后接受一种可理解的、似是而非的、有成效的选择性概念。概念转变的教学主要包括两个步骤:一是揭示学生对某个特定主题或现象的先前概念;二是用各种不同的技术帮助学生改变他们的概念框架。

波斯纳等通过研究发现,要实现概念转变,需具备四个条件:(1)对现有概念的质疑,即现有概念不能解释或解决眼前的问题,因此,学习者会重新思考现有概念。(2)新概念的可理解性,即学习者应对新概念建立整体一致的理解,而不仅仅是字面的理解,能够用自己的话说出概念是什么意思。(3)新概念的合理性,即新概念应能与个体所接受的其它概念相一致,如,与自己其它理论或知识、经验、直觉一致等。个体看到新概念的合理性,意味着他相信新概念的真实性。(4)新概念的有效性,即个体认为新概念能解决其它知识概念所难以解决的问题,并能展示出新的方向和新思想,具有启发意义。这意味着个体把新概念看作是解释、解决某问题的更好的途径。概念的可理解性、合理性、有效性之间密切相关,其严格程度逐级上升,对概念的理解是看到概念的合理性的前提,而看到概念的合理性又是意识到其有效性的前提。

四、概念转变教学模式

1.展现学习者的已有概念。概念转变教学的一个基本假设就是“新概念(学习)的建构,只能以既存的概念为基础”。即使已有知识(不管正确与否)允许我们随意看待世界,我们也不能对它毫不在意。因此,概念转变教学的第一步也是最重要的一步就是,让学生意识到他们对某个即将学习的主题或现象的观点。

2.提出并呈现问题。为了引出学习者的概念,教学必须从呈现问题开始。呈现的这个问题必须让学习者运用他们的已有概念来理解。呈现的问题可以是这两种:不知道结果或结果已经知道。在“不知道”的问题中,教师让学习者先预测结果,然后解释他们预测的结果。在“知道”的问题中,学习者不做预测,然而,他们必须解释这个事件。

3.要求学生描述或呈现他们的概念。学习者呈现他们观点的方式有很多。他们可以写下描述、画图表、创建物理模型、画概念地图、设计网页或者把这些方式随意组合,以表明他们对某个特定概念的理解。如果有电脑或合适的软件,学习者还可以用别的呈现方式(用DPT或其他的软件),创建模型或模拟,或者创建概念地图。不管使用何种方法,这一步的目的就是帮助学习者认识并开始澄清他们自身的观点和理解。一旦学习者的概念弄清楚以后,教师就可以把它作为下一步教学的基础。

4.讨论并评价已有概念。这一步的目的就是让学习者通过小组讨论或全班讨论,澄清并修正自身的原有概念。如果这是教师的第一个概念转变学习活动,最好晚一点开始。在学习者以小组的形式互相评价别人的概念之前,教师可以先示范一下这个评价过程。开始,教师请多个学习者进行陈述(概念)。陈述完毕后,教师引导同学逐个评估每个观点的可理解性、合理性和成效性。努斯鲍姆和诺维克认为,教师应该接受所有的观点,不要进行价值判断。教师还应提到每个观点的学生名字,在全班讨论之后,持不同观点的学生组成~组,互相评价观点。每个小组都要选出一个观点(或者通过评价修改后的不同观点),提出选择的基本原理,并把这个原理展现在全班同学面前。允许学习者对自认为最好的观点进行投票,并加以解释,可以增强学习动机。

5.制造概念冲突。学习者通过向其他同学陈述自身的观点,并得到同学的评价,开始意识到他们自己的观点。学习者变得不满意于自身的观点,观点冲突开始建立。认识到他们观点的不足之后,学习者也更易于改变原有观点。要制造更大的冲突,教师就要创造差异性事件。这个差异性事件是学习者用目前的观点无法解释的现象或事件,但用本次教学主题中的观点却可以解释。在这点上,如果没有学生持“正确”观点,教师就应该建议用前一个班某个学生提出的观点。如果在观点转变活动开始之前,教师还不知道学生对某个主题或现象的正确与不正确观点,就不宜提前设置差异性事件。在这些案例当中,教师应该让学生提出决定哪个学生的观点能最好地解释“现存问题”的方法。如果这个科目是科学,学生应该提出一些实验。教师也可以呈现与学生现有观点相冲突的不规则数据,来创建差异性事件。

6.鼓励认知调适。学生应该有对自身概念和目标理论问的不同进行反思和顺应的时间。教师应该把反思活动整合到课程当中,以促进认知协调或重构学生的先前概念。

7.创设合作性学习环境。一个合作性的学习环境对成功的概念转变教学是非常必要的。必须有机会讨论,学生在分享观点、思考和评价其他观点时必须有安全感。这种“安全因素”在教师运用上述认知冲突策略时尤为重要。一项研究表明,低成就感的学生会丧失自信,把冲突看成是另一种失败。

要成功实施概念转变的教学策略,教师和学生在建构主义学习和小组合作性学习方面应当有些体验。习惯了教师传授式教学(如直接教学)的学生在参加讨论活动时动机就会弱一点。教师必须能熟练掌控班级小组,充当帮促者的角色。

五、总结

概念转变教学并不是个简单的过程。它比传统的机械教学法要费时得多,需要一个支持性的课堂环境,要让学生在表达和讨论观点时感到自信。概念转变教学还需要教师具备良好的帮促技巧,以及对某个主题或现象有着深入的理解。概念转变教学会使学生对概念理解得更深。对概念的不断评价和阐述可以帮助学生发展元概念意识,也就是说,他们知道概念是如何发展的。

篇4

关键词 相异构想 概念转变 教学策略

中图分类号:G623 文献标识码:A 文章编号:1002-7661(2013)12-0037-03

一、“相异构想”的提出

研究表明,学生在正式学习科学知识以前,通过对日常生活中一些现象的观察和体验,已经形成了一些非科学的概念。这些非科学的概念称为前科学概念(前概念),围绕“前概念”建立起来的一种特有的错误思维称之为“相异构想(alternative frameworks)”。“相异构想”的存在会影响学生对科学概念的正确理解,从而造成学生学习的困难。

建构主义理论认为,学生总是以已有的知识经验为基础来构建对新知识的理解,不同的学生对同一概念的理解可能会不同,在学习中学生可能记住了科学概念的定义,但没有真正理解科学概念的实质。学生的理解常常与大量的直觉经验和信念联系在一起,根植于一个与科学理论不相容的概念体系中,而且常常对它们深信不疑。因此,生物学教师应充分考虑到学生头脑中已有的生物学知识,有意识、有策略地进行教学,使学生正确的认识与感知新信息,把握实质,促使学生的旧观念向新观念转变,进行有效教学。

二、“相异构想”的来源及对学习的干扰

1.日常感觉的印象

在日常生活中,学生在已有知识的基础上,通过对自然现象的直接观察和感知而形成了一些知识经验。由于实践认知的局限性,学生的认识有的是表面的、片面的、甚至是错误的,有的则是对知识的一知半解,这是形成“相异构想”的一个重要来源。例如,把植物学上的花冠部分叫做花,把马铃薯和藕当做根,把蝙蝠划为鸟类,把鲸鱼归为鱼类,认为糖类都是甜的,细菌都是有害的。

2.习惯称呼的曲解

人们在日常生活中对一些生物学现象习惯的概括或称呼,往往有很多是不科学,甚至是错误的。例如“我心里想……”会导致“心脏的功能是思考”的错误认识,把“心、脑功能”混淆;又如把菊科花卉的头状花序当作一朵花,把银杏的种子称为“白果”,把肉质可食的果皮叫做果肉,把玉米、小麦等禾谷类作物的果实都叫做种子。这些称呼导致的“相异构想”也会影响学生对生物学概念的学习。

3.前知识的负迁移

在学生的学习过程中,各学科之间以及同一学科的不同阶段之间,存在着某些相互影响的现象,这些影响一般是积极的,但有时也是消极的。例如,学生学习了RNA的相关知识后,由于前面所学的DNA分子中“A=T,G=C”成立。有些学生误认为在RNA分子中“A=U,G=C”也一定成立。生物学知识本身有时也会使学生因一知半解而产生错误认识。例如,学生学习了有关食物消化的知识后,知道食物中的不同成分是由相应的消化酶帮助消化的,学生则很容易误解为草食性动物的消化腺能分泌大量的纤维素酶。

4.类似概念的干扰

生物学中有很多字面相近、含意相似或属性相关的概念。由于它们之间对比度小,个性不够鲜明,在思维过程中就会产生误导性联想和思维分歧化,出现概念间本质属性的混淆。例如一倍体和单倍体、叶子和子叶、胚囊和囊胚、终止子和终止密码子、质粒和质体、呼吸和呼吸作用等。如果学生对这些概念理解不够,把握不住它们的本质和区别,就极容易混淆或写错。

5.错误信息的干扰

教辅或教师提供的不准确信息,或对本来正确的信息进行了错误的解释,学生一旦接受了这些错误信息就会建立错误的概念,而这些错误的概念又会对新信息的接受产生影响,导致新的“相异构想”。学习过程恶性循环,学生在大脑中形成的是一系列错误的概念,甚至形成错误的概念体系。另外,在讲解生物学知识时,由于某个知识点的教学需要。有些教师会过分地突出某一现象或结果的观察与分析,忽视了相关的其他知识,造成了偏概念,产生了“相异构想”。例如讲解成熟植物细胞的吸水方式时,有些教师花了大量的时间讲授渗透作用,却很少或根本不提吸胀作用。这就给学生造成了偏概念:植物细胞吸收水分的方式只有渗透作用。实际上植物细胞在吸水时,既有渗透作用也有吸胀作用(如根尖分生区、种子萌发时对水的吸收),是两者共同作用的结果,只是渗透作用占主体罢了。

6.教学方式的影响

由于升学压力等因素的影响,有些教师为了赶进度,在教法上采用了传统观念上的“填鸭式”教学。备课时不“备学生”只“备教材”,忽视了对学生已有的知识和经验的认识,有意无意地将学生的头脑当作一块“白板”进行“灌输”,灌输式教学或简单的结论式教学不能使学生真正的理解科学概念。这种情况下,学生对所学知识死记硬背,一知半解,对生物学原理缺乏必要的理解和科学的分析。解决问题时更多的是采取经验的解题模式。特别是遇到难题时就凭感觉,想当然,并没有把要解决的问题与所学的知识联系起来,这种能力的缺失,很大程度上还是源于这种陈旧的教学方式。

三、“相异构想”转变的教学策略

笔者认为概念转变过程是认知冲突的引发及其解决的过程,根据高中生学习的认知特点,要转变学生的错误思维,可将它分为以下3步:①探测前概念;②引发认知冲突;③建构生物新概念。

1.探测前概念

教师在教授新知识之前,首先要揭示和弄清学生已有的前概念,找出学生片面的、模糊的、错误的认识和不合理的思维方式,从中发现具有共性的“相异构想”模式,以便在教学中有的放矢。

(1)课堂提问法。在很多情况下,学生已存在的前概念自己都没有意识到,教师应该利用提问、发言、讨论等活动,促使学生自己描述自己的想法,很自然地使其前概念暴露出来。例如学完呼吸作用学到光合作用时可以提问:①植物白天进行光合作用,晚上进行呼吸作用,对吗?②光反应阶段必须有光才能进行,暗反应阶段有光无光都可以进行,那么植物白天进行光反应和暗反应,晚上则进行暗反应对吗?

(2)制作概念图法。可以通过让被试学生使用概念图表示出一组相关概念之间的相互关系,来搜集其对该问题的前概念。有时候为了降低难度,也可以先由教师给出一张含有缺失项目的概念图,再由学生将其补充完整。这样可从中探测出学生的知识结构及错误概念,发现其存在的“相异构想”,并依此采取相应的教学补救措施。例如,让学生制作“染色体”的概念图,就能了解学生对染色体这一概念的理解情祝。

(3)访谈法。教师课余多与学生交谈,关注学生的经验和兴趣,了解学生前概念的种类和数量,特别是一些错误的想法。

例如,我运用访谈调查的方式收集到高二学生对有丝分裂和减数分裂的错误理解有:①有丝分裂和减数分裂的分裂间期都进行了DNA和染色体的复制,复制后细胞中的DNA和染色体数目都加倍了。②减数分裂过程中染色体数目的减半发生在减数第二次分裂。③有丝分裂后期和减数第二次分裂过程中,也出现了同源染色体的分离。④精巢和卵巢中不发生有丝分裂,只进行减数分裂。⑤有丝分裂中DNA和染色体的数目一直保持不变,所以有丝分裂产生的子细胞中DNA和染色体的数目也保持不变。总之,运用访谈调查的方法可以收集大量学生的想法。

(4)发现法。我在批改作业和试卷分析时,也常常能发现学生的错误信息。例如一些学生认为,叶肉细胞在无氧的条件下,光合作用是细胞ATP的唯一来源,细胞质中消耗的ATP均来源于线粒体和叶绿体,次级精母细胞中肯定不存在两条X染色体等等。

2.引发认知冲突

在教学实践中,引发认知冲突的策略有很多,教师可以直接呈现反例,或是通过演示法、小组讨论法等,让学生体验到不一致事件,从而产生认知冲突。

(1)探究实验、引发认知冲突。在生物教学中,探究性实验是引发认知冲突、促使概念转变的一种重要策略。通过探究性实验,呈现与日常生活中不能经历到的或意想不到的新现象,激发学习者学习的动机与兴趣,从而引发认知冲突,推动学生的概念转变。例如,学生们被问及“将黄豆制成豆芽后有机物总量是增加了还是减少了?”的问题时,有一半的学生都会回答增加了。错误的根源是学生对种子萌发时所发生的内部变化不清楚,只直观感知到黄豆制成豆芽后重量增加了。我们不妨让他们观察一组实验:将黄豆称重等分成二等份,将其中的一份烘干称重;另一份浸水,在适宜的温度条件下培育成豆芽,烘干称重,最后比较两次干重。这种实验结果所造成的心理震撼力,是其他手段所不具备的,并由此使其对原有概念产生严重的心理不满足感,也为后面的解释说理提供了良好的心理基础。

(2)直面错误、引发认知冲突。华师大的吴庆麟等学者认为,学生概念转变的心理过程是从不正确的心理模型向正确的心理模型转变的过程,所以只有支撑错误概念的心理模型发生转变,错误概念才会发生根本的转变,从而取得良好的长期效果。故实现概念转变的关键之一就是直面错误概念、引发认知冲突,让学习者将原有的心理模型与科学的系统模型进行比较,充分认识两者之间的差异,意识到原有心理模型的异常和欠缺,从而产生心理失衡,引发认知冲突。例如部分学生对“肠腺细胞中有无控制合成胰岛素的胰岛素基因?胰岛细胞中有无控制合成肠肽酶的肠肽酶基因?”的问题,往往做出错误判断。我们可以设计问题链,引导学生运用原有的心理模型进行逐步推理,最终使他们陷入自相矛盾的心理困境,从而引发学生的认知冲突。可设计如下问题:“肠腺细胞和胰岛细胞都是由什么细胞发育而来的?”“这些细胞是通过什么分裂方式产生的?”“有丝分裂的特征是什么?”“肠腺细胞和胰岛细胞的基因组成相同吗?”

3.建构生物新概念

在学习者出现认知冲突时,他们并不一定会转变原有的概念。认知冲突的解决受多种因素的影响,其中新概念的特征是影响认知冲突解决的重要因素。Posner等的概念转变模型认为,只是简单地认识到原有概念与新概念的不一致,还不能保证学习者就可以发生概念转变。Posner等研究者提出了新概念的转变条件:新概念必须是可理解的、合理的和有效的。在认知冲突形成后,学生认识到自己的知识系统是有瑕疵的,教师下一步就应该进行各种建构活动,帮助学生建立生物新概念。与引发认知冲突的教学策略不同,解决认知冲突的教学策略强调对新概念的建构,使学生更好地理解新概念,从而建构新概念,实现概念转变。

在赋予新概念意义时,类比是不可缺少的重要手段。Ausubel提出的比较性先行组织者(comparative ad―vanceorganizers)就是运用类比的方式将新概念与认知结构中现存的旧概念作联结,以获得新知识。类比是指学生在建构对科学概念的理解时,与前面学过的相似知识作比较,前提是这些知识的结构、性质学生先前已经很熟悉了。例如在学习《细胞的能量“通货”――ATP》一节时,ATP可以类比零花钱,相当于口袋中的钱,可以直接用,随用随取;磷酸肌酸可以类比家中的钱,转移用,可现支取;糖类可以类比活期存折,随时凭单支取;脂肪可以类比定期存折,储备着,轻易不取。在学习《降低化学反应活化能的酶》一节时,把化学反应类比驾车翻越一座高山,加热加压类比给汽车加大油门,用催化剂类比帮司机找到一条穿山隧道。由此可见,探索生物教学中的类比模型,其意义是显而易见的。类比是在解释难以理解的抽象概念时,使用的一种重要的概念性工具,它可以促使新概念得以被理解,从而建构新概念。

为了建构新概念,我们还可以通过比较分析完善新概念、变式练习巩固新概念等方法,帮助学生建构新概念。总之,建构新概念,一定要转变传统的教学观念,运用多种教学方法,比如,变式教学法、合作学习法、画概念图以及计算机模拟法等直观教学手段,帮助学生形成新概念。

灌输式教学或简单的结论式教学,不可能使学生真正地理解科学概念。这样的教学,学生可能记住和接受了科学概念的定义,但并不意味着彻底放弃原有的错误概念。生物学教学是为了促进学生从旧观念向新观念的转变。因此,教学中应重视学生已有的知识和经验,通过各种教学方法,创设问题情境、营造和谐的教学气氛,引导学生积极主动地建构新知识。彻底消除“相异构想”带来的负面影响,让学生真正理解科学概念的内涵。

参考文献:

[1]PosnerG J,Strike K A,Hewson PW,et a1.Accommodation of a scientific conception:Toward aTheory ofConceptual Change[J].ScienceEdu―cation,1982,(2).

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【关键词】 初中;物理;核心概念;传递;策略

对于初中物理课程的教学过程而言,核心概念的有效传递非常重要,这是帮助学生构建扎实的理论基础的根基。在针对核心概念的教学中,教师要有针对性的选取教学方法与教学策略,并且要将很多理论知识生活化、复杂问题简单化。这样才能够促进学生对于概念的理解与认知,并且能够帮助学生对于概念有更深入的理解与吸收,这也是提升知识教学效率的一种方式。

一、利用实验教学作为有效导入

概念的教学可以有很多展开模式,对于有的核心概念而言,教师可以利用实验教学来作为有效导入,这往往能够收获很好的教学效果。很多物理学概念都是在实验过程中提炼而来的,很多概念也需要在实验过程中加以体验与验证。基于物理学科的这一特征,教师可以有意识的将概念教学与实验教学相融合,透过有效的实验过程来帮助学生对于概念形成更为直观的理解与感受。不仅如此,很多时候实验的过程中也能够实现概念的生成,学生能够直观的看到概念的体现方式。这同样是一个很好的教学辅助所在。

例如,“比热”这个概念的教学,“研究物体的吸热多少跟物质种类的关系”是重点内容,对于这个概念的教学可以很好的利用实验来作为教学导入。在实验时要渗透控制变量法,同时要注重实验的严谨性:

实验观察:“水”和“煤油”两种不同物质的吸热现象。

控制变量:要保证比较在同一标准下进行,必须排除对“质量”和“温度升高”等方面的干扰,对实验条件进行如下控制:取相等质量的水和煤油,控制初温相同,两者吸收的热量也相等。对于这个实验而言,一定要突出物体吸收的热量和物质种类间的关系,这样才能够让“比热”的概念更直观的得到体现。有了这个实验过程后学生对于概念的理解与认知会更为深刻,对于这一核心概念的掌握也会更加牢固。

二、合理的利用比较教学法

物理课程中的很多概念还存在一些相似性与相关性,学生也很容易将这些概念弄混淆。针对这种类型的核心概念,教师可以采取比较教学法,透过将类似的或者相关联的概念进行直观比较来突出概念的特点,也能够让学生们更好的理解相互间的差异。这是一种很好的教学模式,不仅极大的深化了学生对于核心概念的理解与认知,也能够很好的避免学生对于概念的混淆与滥用,这样才能够夯实学生的理论基础,让学生对于很多知识点有更深入的掌握。在进行比较教学法时教学情境的创设非常重要,只有在具体的背景条件下相互比较的两个概念的特征与差异才会更好的得到体现,这也是更好的发挥比较教学法的效用的一个前提所在。

例如,对于“重力”和“压力”这两个概念,学生往往容易错误地认为“压力总是与重力相等”,为什么会这样?学生犯了以偏概全的错误,甚至有些同学更极端,认为“压力就是重力”。为了帮助学生深刻认识到这两个概念的差异,笔者设置了如下问题情境:A物体重15 N,将其放在水平地面上,现对A施加一大小为7 N,方向竖直向下的力,求此时,A对地面的压力?借助这个问题引导学生从力的三要素分析并画出重力与压力的示意图,借助这个示意图学生能够很直观的看到重力与压力的不同,这个例子也很有代表性的向学生们直观的呈现了二者间的差异。这才是更有针对性的教学过程,借助这个有效的对比不仅消除了学生认知中的偏差,这也让学生对于这两个概念的差异有了更好的认识,这样才能够帮助学生认识概念的本质。

三、对比生活实现概念的建立

有的核心概念和生活实际的联系非常紧密,对于这一类概念的教学时教师可以通过对比生活来帮助学生实现对于概念的逐步建立。教师可以以生活中某个知识点的体现来作为教学引导,并且透过相关的问题情境的创设来逐渐将学生引入知识教学中来。教师还可以采用一些生活化的类比教学形式,可以将物理概念与生活中的一些场景或者现象进行类比,来化解学生在理解上的认知障碍。这些都是可以尝试的教学方法,这也是让很多理论知识更容易被学生理解与接受,并且保障学生对于核心概念的教学有更好的吸收的一种教学方式。

例如,“电压”这个概念,从其本质上看该概念与电场力做功的概念有关,不过初中物理教材中没有交代,而是单刀直入。这种教学模式并不合理,学生在知识的接受上也会觉得比较突兀。为了化解这一障碍,笔者在教学中采用了联系生活进行对比的方法。用多媒体给学生展示了水流的形成,让学生观察实验并进行对比分析,从现象的观察中总结得出水要能够流动必须要有水位差(水压),然后引导学生从电路、电流的形成过程等方面进行类比,进而建立概念。有了这个生动形象的类比过程后,学生对于电压这个核心概念立刻有了非常直观的体会,对于概念的实质也形成了更好的认知。教师要善于结合核心概念的特点来选取有针对性的教学策略,这对于提升概念教学的效率将会是很大的促进。

核心概念的教学在初中物理课程的教学中非常重要,这是让学生形成扎实的基础知识的前提。教师要善于多样化核心概念的教学形式,可以利用实验教学作为有效导入,也可以合理的利用比较教学法,还可以对比生活实现概念的建立。教师要善于结合核心概念的特点来选取有针对性的教学策略,这不仅能够极大的促进学生对于概念的理解与吸收,这也会帮助学生构建更为牢固的知识框架与知识体系。

【参考文献】

[1]张娜,李美娜,王玉兰.初中物理概念教学中学生前概念的转变策略探讨[J].科技信息.2014(03)

[2]修绍虎,赵立竹.初中物理概念教学中转化前科学概念负迁移的策略[J].现代中小学教育. 201(10)

[3]王书元.初中简单电路前概念转变的教学策略研究[D].苏州大学 2013

[4]丛立新,史磊,吕旭其.物理前概念及干预教学实验研究总报告[J].教育研究与实验.2007(02)

篇6

【关键词】教学倾向;信息技术;课堂教学

【中图分类号】G420 【文献标识码】B 【论文编号】1009-8097(2012)03-0042-05

一、文献综述

1.价值取向和效应论

价值取向(value orientation)是价值哲学研究领域的一个重要命题,是指行为主体在面对、处理一切事物的关系、矛盾和冲突时所持有的基本立场、态度和信念,以及个体行为过程与方式的基本价值倾向。当某种价值观呈现为一种文化生成的主流观念形态时,它就发挥着评价事物、唤起态度的作用,抑或为个体所接纳,并内化为人格结构的重要组织力量,用以指导、调节个体的行为。由此可以认定,信息技术价值取向的内涵是指个体在运用信息技术的过程中,对其属性、作用和主客体之间价值关系的认识,并以此为活动的准则和追求目标,努力实现信息技术的创造性价值。价值取向具有实践的品质,其核心任务是决定、支配主体的任务选择。因此,个体具有的价值取向会对主体自身、主体间的关系,以及其他人和物产生重大影响。随着信息技术的快速发展,一项调查结果显示“许多职前教师、在职教师的信息技术价值观都已呈现出积极的态度”。这种积极态度所表现的水平层次、内容结构和行为方式需要借助价值取向做深入、具体的分析。

依据价值哲学的论述,在人的社会实践活动中,人与作用的对象和物体之间会产生相互影响和作用。王玉把这种物体对人产生的影响和作用,并借助个体表现出来的活动,称之为客体对主体的“效应”。在教育教学活动中,人与信息技术的互动关系,也时时发生着主客体间的效应,彼此间有着相应的变化。这种相互间的影响,打破了传统的信息技术价值中立或价值好坏标准,从关系层面揭示了信息技术对人产生的重要影响。正如有些学者所预言的,信息技术的结构、属性、功能和规律等特征要素通过某种作用方式会对教育产生一定的影响,使教育教学活动内容和方式均发生变化并进而转化为教育教学活动变革的内在力量。同样,在整个活动过程中,信息技术也因人而发生着改变。信息技术被引入教育教学活动中,是因为它具有某种特殊的功效,这种功效能否真正发挥出来,很大程度上归功于运用技术的人。而技术的引入过程中,也会导致教学主体发生某种变化,这是一种“非人为”的本质联系建立的过程。比如,教师会选择与以往不同的教学实施策略,教师的教学动机也会因信息技术而发生某种改变等。由此看来,信息技术的合理应用和教育教学过程是融为一体的,二者交互影响、相得益彰。

2.学习倾向研究

美国教育心理学家玛格利特・马丁内兹(MargaretMartinez)在长期对网络环境下的自我导向学习研究中提出了学习倾向(1earning orientations)这一概念,从高序位的心理纬度揭示了学习差异性背后对学习产生主要影响的情感、认知和社会因素。学习倾向理论认为,学习倾向是引起个体学习差异的主要因素。学习倾向模型由情感和动机、独立性和自制力、学习策略和力度等个体心理维度构成。据此推理,教学倾向应该是引起教师教学效果差异的影响因素之一。和学习倾向一样,教学倾向是植根于个体内在的心理因素,因此具有一定的稳定性和连贯性,其内容结构的划分有待进一步研究。当前在信息技术的教学应用中所呈现的差异不再简单地看做是教师信息技术能力水平和学校信息技术设备所造成的,更主要的是教师教学动机、方法、策略的不同所形成的。

3.目标层次理论

布鲁姆等人将人类的学习分为认知、动作技能和情感态度三大领域,每个领域的学习又可以分成若干不同的水平和等级,而价值取向可以被划归于人类的情感态度学习领域。20世纪60年代初,美国学者克拉斯伍等人公开发表了人类情感领域的教育目标分类,其结果是依据价值内化的程度,将人类情感水平分成五个等级。在这一领域的分类结果表述中,“价值评价”水映的是比较一致、稳定的个体行为,可以从价值接受、价值偏爱和价值信奉三个层次对其行为水平进行描述,是学习者个体认可并赋予事物、现象或行动以价值的等级属性。这三个层次基本上可以反映出价值取向的不同水平,即个体(教师)持有一定的价值观,从各自的基本价值立场、喜好和行为方式出发处理各种矛盾、冲突和关系,进而表现出的不同行为方式和能力水平。

二、研究过程与研究方法

1.研究问题与假设

采用信息技术促进教育教学往往隐喻为一个“生态进化”的过程,其中新技术的选择、接纳与融合便成为教学实施者的重要职责,而这一过程受到教师个人因素包括自我效能和认知信念的影响。随着教育信息化工作的推进,人们已越来越意识到提高师资水平、转变教师教育观念的重要性。如果教师缺乏现代教育思想观念的武装,就很难在教育教学活动中开展信息技术教学应用的研究。教师的教学态度与学生学习成绩呈显著相关,这已成为不争的事实。就像罗森等人在研究中所揭示的,如果教师对计算机和信息技术具有较正向态度,那么他们的学生也会对学习和应用计算机相关技能产生较正向的态度。李芒教授在《论信息技术的教学价值》一文中旗帜鲜明地反对把信息技术功能无限扩大化,因为在教育实践中,只有当技术能够得到恰当合理的使用时,它才能够促进教学活动的开展,反之则不然,甚至还会带来一些意想不到的麻烦。实际上,早在上世纪桑新民教授就曾撰文把造成计算机在教育领域悲惨境遇的原因限定在技术之外,而非信息技术本身的发展。一言以蔽之,人是信息技术合理应用的关键因素,如果信息技术在学校教育中没有发挥应有的效用,教师将难辞其咎。

本研究引入了教学倾向这一概念,希望通过对当前信息技术环境下中小学教师的教学倾向研究,汲取一些信息技术教学应用的成功经验。结合马丁内兹博士的学习倾向理论和澳大利亚学者基思・特里格维尔(Keith Trigwell)的教学方法量表的设计思路,本研究中将信息技术背景下教师的教学倾向理解为个人的信息技术价值取向、教学动机和教学策略等内容的有机组合和具体表现。教学倾向是一种选择固化的状态,是个体学习经验内化后并用于指导实践的过程。不同于教学风格的是,教学倾向更强调个体受外在教学因素的影响以及观念的内化程度,教学动机和策略组合正是指向教师的教学观念转变过程。信息技术环境下教师的教学倾向是教师通过信息技术教学实践后形成的一种稳定的教学心理准备状态,并支配教师的教学动机和教学策略等行为过程。

2.研究对象与方法

本研究选取了S省份小学、初中、高中三个阶段的教师。通过现场问卷填写,采集数据进行定量化研究。本研究共发

放调查问卷260份,实际收回232份问卷,其中有效问卷221份,回收率和有效率分别为89.2%和95.3%。

3.研究设计与实施

(1)问卷编制。由于价值接受、价值偏爱和价值信奉三个价值取向层次能有效解释、指导人们决策判断和实践活动的总体信念水平,所以研究教学倾向的《信息技术价值取向量表》分别从价值接受、价值偏爱和价值信奉三个维度设计了17个测量项目,三个维度分别与信息技术的学习体验、主动性选择和实践反思三个阶段相对应。教学动机与教学策略量表编制参考基思的教学方法量表,总共由16道题目组成:其中每8道题目构成一个分量表,分别是概念变化(以学生为中心)的方式量表和信息传输(以教师为中心)的方式量表。每个分量表中有4道是针对这种方式的动机题项,有4道是针对方式的策略题项。

量表所采用的记分标准是李克特5点记分法,从“完全不同意”到“完全同意”依次记作1.5分。

(2)数据的效度、信度分析。本研究通过运用Amos7.0(SPSSl5.0内嵌)软件,运用验证性因素分析法对《教师信息技术价值取向量表》进行结构效度分析。拟合指数是判断结构效度高低的重要依据,通过调查数据与理论假设模型间拟合指数的值来判断结构效度,其结果认可了《教师信息技术价值取向量表》的理论模型,即从价值接受、价值偏爱和价值信奉三个维度制定量表,其结构是科学合理的。

在模型验证拟合指标值中(见表1),CFI、NFI、IFI、TLI等指标的值均在0-1之间,根据规则要求,指标值越接近于1越好,显然该结果符合这一要求。RMSEA是0.067,其值达到了0.08以下的标准,反映出模型的拟合程度比较高。X2/df是检验取样的协方差矩阵和估计协方差矩阵间拟合程度的重要指标项,依据判断标准,其值接近于2,可以认为模型的拟合性良好。从符合标准的模型验证指标值来看,该量表的结构效度具有统计学意义,符合研究规范标准。

运用SPSS 15.0软件进行统计处理,计算调查数据的内部一致性系数(Cronbach’α系数)。其量表信度检测数据结果显示(见表2和表3),教师信息技术价值取向总量表的Alpha信度系数接近于0.9,教学动机和教学策略各分量表(量表1和量表2)的Alpha信度系数均接近于0.7,表明整个研究过程的内部一致性程度较高,调查数据的结果分析是可信的,且具有稳定性。

三、研究结果与讨论分析

1.价值取向水平的描述统计

价值接受、价值偏爱和价值信奉的项目均值和标准差均存在差异。统计结果显示(见表4),中小学教师的价值信奉水平明显要低于价值接受和价值偏爱水平,从三者的平均得分(Mean值)来看,教师的信息技术价值偏爱水平最高。即,教师通过信息技术学习,在教学中应用的自觉性较高,但实践反思能力较低,对信息技术应用方式的优化和效果的分析不足。从离散分析来看,价值信奉的分化程度较高,而价值偏爱不明显,即大家在应用信息技术的偏好上没有多大差异,而对信息技术的未来前景还是各持己见。

2.测验量表的因素分析

(1)教学动机量表分析。通过KMO与Bartlett检验,KMO取样适切性检验值为0.736,球形检验(Bartlett)的卡方值(Chi-Square)为359.893,达到显著水平,表明该量表适合进行因素分析。依据理论假设,教师的教学动机分为信息传输和概念变化两种类型。通过量表的因子分析和理论假设对比分析,在实际测量结果和理论假设之间还是有一定的差距。例如,理论假设以为项目P3(为了有助于学生了解在课程方面他们该学的内容,教师在课堂中应该讲解很多事实性知识)应该体现的是信息传输方式,因子分析的结果表明大家的理解与此相反。因素分析结果的不同恰恰说明,在当前信息技术环境下提倡以转变学习方式为主,教师本意是想突出“以学习者为中心”,促进学习能力的发展,但真实的做法因受传统思维限制,难以超越“以知识传输为主”的授课方式。教师依然扮演着知识代言人的角色,学生处在被动地接受状态,技术没有转化为学习的探究工具和协助交流合作的平台。

(2)教学策略量表分析。通过KMO与Bartlett检验,KMO取样适切性检验值为0.645,球形检验(Bartlett)的卡方值(Chi-Square)为186.885,达到显著水平,表明该量表适合进行因素分析。依据理论假设,教师的教学策略也可以分为信息传输和概念变化两种类型。通过量表的因子分析和理论假设对比分析,实际测量结果和理论假设之间也存在一定的差距。例如,理论假设认为项目P10(在每门课程的教学中,教师都会搜集到教辅书上一些有参考价值的内容进行讲解)应该体现的是信息传输方式,而实际的因素分析结果显示这一项属于概念变化这种类型。因素分析结果与理论假设的不同也正是当前信息技术教学应用中存在问题的症结。教师有引发学生学习方式改变的意向,其方法策略却没有发生实质性的变化,继续保持原有的授课方式,在概念变化方面还缺乏教学经验。许多教师误以为扩充讲授内容是引发概念变化的一种形式,把通过丰富讲授内容(尤其是选取学生不知道的材料)来提高课堂教学效果的方法和激发学习兴趣、鼓励学生主动探究、多渠道互动交流的方式相混淆。简言之,教师还是不能把学习的主动权交给学生,坚信教师讲得越多,学生的学习才会收获越大。

3.教学动机和策略的描述分析

依据分析结果来看(见表5),在教学动机和教学策略两方面,概念变化(以学生为中心)的均值均高于信息传输(以教师为中心)的项目均值。这进一步表明信息技术环境下,教师意识到概念变化的必要性,教学动机和教学策略应用意向突出了“以学生为中心”,希望通过引发概念变化的方式开展教学。尽管各量表内教学动机和教学策略的相关性较高,单独从项目得分来看,教学策略得分偏低。同时,信息传输方式的动机和策略的关联性较好,二者的一致性程度高,基于这种方式的教学实践活动是稳定的,而概念变化的动机和策略之间缺乏这种稳定性。

4.信息技术价值取向与教学动机、策略之关系分析

从分析结果来看(见表6),价值接受、价值偏爱和价值信奉水平与概念变化方式的教学动机和策略应用呈显著正相关,这进一步验证了效应理论中技术主客体相互作用的观点,即,教师的教学主张和方法选择与自身的信息技术价值取向水平密不可分。然而,情况并没有我们想象的简单。分析结果同样显示,信息传输方式的教学动机和策略应用仅仅与价值信奉水平呈正相关,与价值接受和价值偏爱均呈负相关。这种复杂的现象有着特殊的原因,一方面教师主张以学生为中心的技术应用方式,但又出于教学实际效果的考虑,希望借助信息技术的大力推广提升信息传输方式的效果和意义。信息技术的某种优势在于引导转变学生的学习方式,推动以学生为中心的深层次教学变革。但从某种意义上说,信息技

术也丰富了信息传输的途径、方式和内容,提高了信息传输的效果。一方面是教师难以割舍的情怀,另一方面受信息技术应用效果的迷惑,在实际教学中很多教师教学初衷是寄希望于概念变化,而真实的教学行为却倾向于信息传输方式。

总之,通过调查数据分析,研究结果可概括为以下几点:

(1)中小学教师的信息技术价值取向水平划分有一定的理论依据,调查数据显示了价值取向明显的水平层次,其中接受和偏爱水平较高,而信奉水平较低。

(2)教学实践的影响因素比较多,中小学教师的教学动机和策略之间的关系也呈现出复杂的态势,并非简单的信息传输(以教师为中心)和概念变化(以学生为中心)两种情形。教师教学的意图倾向于选择概念变化的方式,但由于受各种因素的影响,教学实践的方式却是多样化的,在概念变化方式的教学中动机和策略之间缺乏一致性。

(3)随着信息技术的发展,教师已经开始认同概念变化方式的重要性,整体上教师的信息技术价值取向与概念变化方式(以学生为中心)呈正相关。

四、结论与建议

1.结论

通过上述结果与讨论分析,得出以下结论:

信息技术应用效果、学生学习方式影响到教师的教学倾向,实现教师教学倾向的转变是一个渐进的过程。

2.建议

鉴于以上结论分析,结合当前急需解决的问题,提出几点建议,以供参考。

(1)从转变观念入手,着力提升教师的执行水平。随着信息化学习环境的形成,教师的日常教学工作已经和先进的信息技术手段紧密地联系在一起,同时也需要运用现代的观念和理论去审视和指导教育活动的领域和教学组织的各个环节。我们知道,信息技术本身和教学优化没有什么必然的联系,一流的信息技术设备并不能产生一流的教学效率和效果,关键是使用技术的人持什么样的观念。信息技术在教育、教学领域的运用,要真正实现教育教学方式的变革,提升教育的质量效果,突出课程内容变革的核心价值,首要的、最为迫切的任务还是要树立新的教育观念,敢于面对风险。这些新的观念包括知识观、人才观、学校观、师生观、教学观、学习观、课程观和媒体观等,对于这些新思想、新观念的认识不能仅仅停留在识记层面,而是要贯彻落实在行动之中。作为工作在第一线的中小学教师,要真正理解其实质要义,不能断章取义,更不能新瓶装老酒,打着新观念的旗号,而沿用老一套的做法。从当前教育的实际需求来看,教师已经意识到转变观念的必要性,但认识还比较模糊,对于对与错的判断并不是很准确,所以说,转变教师教学观念,要通过一些生动的事例,避免空泛的论述,着力提升教师的执行水平,帮助教师在教学实践中做出正确的选择。

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关键词:科学概念;有效性;教学策略

科学概念是科学知识的基本组元,是科学知识结构的基础。科学概念又是人们揭示研究对象具有的科学属性的一种思维形式[1]。正确掌握科学概念是提高学生科学素养的必要前提。

科学概念教学,是形成学生科学概念的基本途径,是科学教学的最基本、最重要的内容之一。但由于受教学评价体制、落后教学观念等因素的影响,科学概念教学存在一些不良倾向。

要实施有效的科学概念教学,应该把握以下六个方面。

一、创设科学概念学习情境

这一环节教学策略的核心是创设概念学习情境,使学生产生感性认识,激发学生的好奇心和求知欲。著名教育学家杜威主张:教学是基于行动,不应该直截了当地注入知识,而应引导儿童在活动中获得经验从而习得知识。

案例1:力的概念教学流程设计(如图1)

概念情境创设的主要策略有:(1)创设生活情境,让学生回归生活,体验生活,感悟生活。在案例1中,通过“感受力”这一鲜活的生活化的情境设计,让学生主动参与,亲身体验,从而引入力的初步概念;(2)创设探究情境,让学生经历科学探究过程中,体会科学概念的内涵。在案例1 中,通过创设“每一种力的作用都涉及几个物体”、“不直接接触的物体间能否产生力的作用”、“ 物体间力的作用总是相互的吗”、“ 力能产生怎样的效果”等一系列探究情境,让学生在相互合作交往中体验、反思、探索“力”,从而建构力的初步概念;(3)创设直观情境,利用模型或图片,将一些抽象的、 看不见的东西直观地呈现出来,使学生对概念的理解更加方便、有效。如在力的概念教学中,通过设置“挤压玻璃瓶会发生形变吗?”等探究,借助微小形变显示装置,不但让学生直观地掌握了力能使物体形变的知识,而且学到了“放大法”、“转化法”等科学研究的方法。

二、把握科学概念的内涵和外延

科学概念的内涵是指概念所反映的对象、现象、过程所特有的本质属性。科学概念的外延是指具有科学概念所反映的本质属性的全体对象。如“力”这一概念的内涵为:力是物体对物体的作用;力不能离开物体而单独存在;物体间力的作用是相互的等;外延有:力能产生怎样的效果;力产生的效果跟什么因素有关;运动和力有怎样的关系;重力、弹力、摩擦力等不同类型的力等等。教师只有切实在教学中把握住了概念的内涵和外延,学生才能更好地理解概念。

教师首先要有效组织承载概念内涵的活动, 帮助学生从活动中整理获取重要信息,促进学生思维的活跃等都要依赖教学策略的合理运用。案例1力的概念教学流程设计,对应概念学习的引入、建立以及运用三个阶段,建立了让学生在活动中感受力,在探索中体验力,在应用中体会力三个学习体验的平台。教师积极引导,使学生处于主动实践,积极思考的探索状态,让他们主动地动脑、动口、动手,独立地观察、比较、联想、归纳,在实践活动中去感受、去发现,从而不断建构属于自己的有关力的知识,深化对科学概念内涵的领悟。

从案例1的流程图还可以看出,教师把力的概念建立的过程设计为让学生在教师的引导下,探索研究、亲身体验、主动建构概念的过程。在这个师生互动的过程中教师的主要作用是进行科学方法的引导,使学生在知识建构的过程中,体验获取知识的方法,提高对科学概念外延拓展的学习能力。

三、揭示科学概念的本质特征

美国教育心理学家奥苏伯尔认为掌握概念有两种形式,一是概念形成,二是概念同化。初中科学许多概念是以同化的方式建立的,它是利用学生认知结构中原有的概念,把新概念的本质特征与学生认知结构中有关概念关联起来,被它所同化,并纳入原有的知识体系,便能理解新概念了。因此,用同化来建立新概念,关键在于揭示新概念与以前已知的有关概念相区别的本质特征。所以建立概念阶段,要特别注意揭示概念本质特征的一些方法。

案例2:压强概念的建立过程

学生活动 :用一支铅笔,第一次用钝头压手心,改变压力大小,观察凹陷深浅怎样变化;第二次用同样的力,分别用尖头和钝头压手心,观察凹陷的深浅。

归纳得出:①受力面积相同,压力越大,产生的效果越明显(第一类现象);②压力相同,受力面积越小,产生的效果越明显(第二类现象)。进一步,进行实验:将相同的砝码盒放在相同厚度、不同受力面积的海绵状泡沫塑料上,如表1中的图甲、图乙和图丙。

师(实验并设问):比较图甲与乙,相同小方面积上哪个受到的压力大?相同小方面积受到的压力大小跟压力产生的效果有什么联系?

生(讨论得出):相同小方面积上受到的压力越大,效果越明显。

师(设问):若压力不同,受力面积也不同,如何比较压力产生的效果?(对比实验,如图甲和丙)

生(观察、分析):①尽管压力不同,受力面积也不同,但只要小方面积上受到的压力大小相同,产生的效果相同。②只要比较相同小方面积上的压力大小,就能比较压力产生的效果。

师(引导学生定量分析): 每平方米(单位面积)受力面积上的压力大小决定了压力的效果,即压力的效果可用单位面积上受到 压力来表示。

案例2在揭示压强概念的本质特征的过程中,教师设计了在海绵状泡沫塑料上画相同的小方格,压力的效果用海绵凹陷程度来显示,每个小方面积上受到的压力是砝码重力的几分之一,学生一目了然,从定性分析着手,有效沟通了“相同小面积上受到压力的大小”跟“压力产生效果”之间的联系,再从分析第二类现象入手,通过定量分析,揭示压强的本质特征,进而用定量的结论来分析第一类现象,从而使学生顺利地同化了概念。

初中学生的抽象逻辑思维尚未发展完善,具体的形象成分在思维过程中仍起着重要作用,难以直接理解许多抽象科学概念。抽象的科学概念需要通过 “架桥”类比策略帮助学生建立前概念与科学概念之间的关系,促成概念理解 。“架桥”策略符合维果斯基的“最近发展区”理论观点,能有效地促成概念的转变。案例2中,从“相同受力面积比压力大小”、“相同压力比受力面积大小”这两种常规的比较压力产生效果的方法为切入点,搭建了这两类现象都可以通过“比较单位面积上受到压力的大小来比较压力产生的效果”这一“桥梁”,突破了第三类现象“在压力和受力面积均不相同的情况下如何比较压力产生的效果?”这一教学难点,顺利实现了概念的同化,也为这类概念的建立提供了一种有效的学习方法。

四、择机进行易混淆科学概念的辨析

科学概念还具有多重抽象性和精细性这两个特殊属性。选择恰当的时机,引导学生通过辨析来区分易混淆的科学概念,能帮助学生克服科学概念的多重抽象性和精细性带来的学习困难。一般地说,在领会阶段学生对易混淆的概念较难区分,因为正确的科学概念尚未掌握,没有比较区别的基础。区分易混淆的概念,最恰当的时机,往往在概念的深化和活化阶段,此时除了文字、公式、单位、条件等宏观的对比之外,还应根据科学概念的精细性,适当追述概念的建立过程,从本源上分析出易混淆的原因。因为单纯的对比,仅有助于外观的分辨和记忆。真正有效的辨析,还必须引导学生透彻理解其不同的科学本质。

案例3:压力与压强概念的辨析

师:如图2甲,把一个凸型物体平放在天平,加砝码使之平衡,若将物体倒放(图2乙),则天平是否仍能平衡?为什么?

生(A):不平衡,因为受力面积减小了。

生(B):仍平衡,因为物体的质量没变。

生(C):不确定,他们说的好像都有道理(众笑)。

演示图2甲、图2乙,学生讨论,分析。

再演示图2丙:将两个相同的凸型重物用两种不同的方式放在面积不同、但厚度相同的海绵状泡沫塑料上,让学生比较、分析、讨论……

概念的运用,是概念的具体化过程,而概念的每一次具体化,都使概念进一步丰富和深入。通过对概念的变式分析、习题训练,使学生巩固概念,这是必要的。但由于概念所反映的事物本质特征往往隐蔽在非本质特征之中,概念和概念之间的联系和区别易使学生混淆,在这里,往往需要突出类比方法。案例3正是抓住了压力与压强这两个概念的本质特征进行合理类比,突破了学生的思维障碍,提升了概念教学的有效性。

五、厘清前概念对学习的影响

前概念是指学生在学习科学概念之前按照自己的习惯、经验、思维方式对问题、现象进行主观判断的一种心理趋向, 包含学生在日常交往、个人生活、各种活动中的所有经验。此类概念良莠不齐,有些是经过生活观察后的正确总结,而有些则是把概念的内涵扩大或缩小了[2]。

对于正确的前概念,我们在概念教学时应充分加以“正迁移”,使学生在认知上进行同化,丰富自己原有的知识结构。如速度、地球的形状、生物的应激性等概念,学生都能较好地理解。对于片面的甚至是错误的前概念,我们应设法消除其“负影响”,使之顺应为新的科学概念,进而构建正确的科学概念体系,只有这样才能真正提高概念教学的有效性。如学生常常认为下滑的物体受到一个下滑的力;重的物体下落的速度快;踢出的足球在空中飞行时受到一个推力;用力推讲台桌没推动,是因为推力小于摩擦力;力是维持物体运动的原因等等。这些前概念,如果教师处理不好,就会产生负迁移或阻碍对科学概念的理解。

在概念转变的科学教学中,教师为促使学生实现概念转变,必须要厘清学生的前概念对掌握新概念的影响,以此为出发点,设置合理情境,使学生产生认知冲突,并适时引出科学概念,帮助学生解决认知冲突,实现概念转变。案例3中,教师利用现有实验设备、 器材,组织安排实验探究的顺序,精巧设计了“天平称量”这一成本低、趣味浓、创意新、有违学生“常识”的实验,吸引学生的注意力,激活学生的思维,通过合理的比较、类比,从根本上动摇并学生错误的前概念,为建构压强的概念奠定了坚实基础。

六、尝试运用概念图开展教学

在教学研究领域,科学概念并不是传统意义上的简单文字定义,而是包含了能够反映事物各方面属性的一个关系总和。因此,概念与概念间的关系成为概念学习的关键。概念图是一种能形象表达命题网络中一系列概念含义及其关系的结构化图形,利用概念图可以构建出特定知识领域的结构[3]。概念图的构建形式多样,不拘一格,例如下列两个概念图,就是比较常见的构图形式。

在科学概念教学中,概念图可以作为一种评价工具来探测学生已有的概念,评价学生概念的转变与发展;概念图还可以作为一种科学概念的教学工具在问题解决、交流合作、反思感悟、复习巩固等环节有机运用。

参考文献:

[1]乔际平,续佩君.物理教育学[M].南昌:江西教育出版社,1992:129-135.

篇8

[摘 要]从科学教育角度来看,前科学概念是学生掌握科学知识的先В科学概念总是建立在前科学概念的基础上。通过研究初中学生的生物前科学概念的形成及其发展水平,提出教师可采取的有针对性的教学策略,使概念教学符合学生的认知水平,最终实现高效的生物教学,更好地促进学生发展。

[关键词]前科学概念;初中生物;教学研究

初中生对生物学知识已有一定的认识和看法。奥苏泊尔认为,要对学生已学知识加以了解,并据此进行教学[1]。因此,教师全面而迅速地了解学生的前科学概念,对开展初中生物概念教学很有必要。

一、对前科学概念的界定

国内学者刘高峰和刘恩山指出,前科学概念与其他类似术语在表达上的差异,主要集中在“迷思概念”“相异概念”“错误概念”等的内涵及关系确定上[2]。对前科学概念的论述也有很多争论,有学者偏爱“相异概念”,认为学习者可以拥有一些与科学概念不尽一致的观念和规则;美国学者则用“错误概念”来描述学生获得的与科学概念相悖的观念;也有学者主张用“前科学概念”,认为它最终会将学习者引导到正确的科学概念上来[3]。在此更倾向于第三种看法,认为前科学概念有些是正确的,有些是错误的,有些是部分正确或部分错误的,通过一定的教学策略可以诊断、引导和矫正,从而建构科学概念(见图1)。

学生通过经验的积累和自身实践,对自然界中各种生物现象会有一定的感性认识,并形成一些观念及规则,但往往缺乏概括性和科学性[4]。前科学概念一旦形成,通常会具有自发性、广泛性、顽固性、隐蔽性、差异性和反复性等特征,仅靠教师一二节课的教学较难使学生这种已经稳固的观念发生转变。但研究同时表明,如果学生拥有正确的前科学概念,将会对学习产生明显的促进作用;而如果拥有片面甚至错误的前科学概念,将会对科学概念的形成造成阻碍[5]。

二、对生物学前科学概念的调查

笔者运用二段式选择题的方式,设计了针对人教版七下《生物学》的前科学概念问卷,对全年级学生进行了问卷调查。内容涵盖了2011版《义务教育生物学课程标准》中的一级主题“生物圈中的人”教材中的一至七章。共发放问卷280份,回收280份,有效问卷264份,占问卷总数的94.3%。

调查结果显示,学生对问卷中所列举的《生物学》教材相关的前科学概念,涉及范围十分广泛,内容非常丰富。对生活中经常接触到的事物能够形成较正确的前科学概念,如青春期、贫血、合理营养、ABO血型等;对于接触较少又比较抽象难懂的事物,容易形成不正确或不完全正确的前科学概念,如视觉中枢在大脑、胚胎靠胎盘获得营养、神经调节以及激素对人体的作用等相关概念的偏差比较明显。

三、初中学生的生物前科学概念的形成分析

1.生活经验的影响

如不少学生认为,细菌、病毒都是有害的,而忽略了人们平常喝的酸奶也是利用细菌发酵而成的,细菌也有可以利用的一面;学生对银杏、松果等裸子植物没有果皮难以理解,对苹果、木瓜等可食用的俗称“果肉”的部分其实是“果皮”也难以理解。以上皆是因为很多生活经验已深入人心。学生进入初中后,视野更加开阔,所涉猎的知识日益广泛,但原有的认知结构可能会限制新知识的扩容。此时教师应及时帮助学生调整知识结构,搭建新的认知框架。

2.生活惯用语的影响

人们常说“十月怀胎”,但其实正常胎儿在母亲体内发育的时间只有38周(约266天),是不足十个月的;人们常说的“一朵”,其实是一个头状花序,并不是一朵花;而一粒玉米和一粒葵瓜子都是一颗果实,而不是一粒种子;人体的“呼吸”不是指吸入氧气呼出二氧化碳,而且呼出的气体中氧气含量仍然比二氧化碳含量多。这些生活习惯用语都会影响学生对生物科学概念的学习和理解。

3.社会媒体的错误引导

在信息技术高速发展的时代,各种媒体给学生带来海量信息的冲击,但学生的甄别能力有限,很多信息会引导学生形成错误的前科学概念。如白色污染,不仅指塑料袋或快餐盒造成的环境污染,还包括不易回收、难以降解和视觉污染等特质,因此大多数学生掌握的都是不完全正确的前科学概念。又如,一些保健品打着基因治疗、基因美容等宣传口号,增加了学生对基因概念的困惑和理解难度。

4.学科知识的负迁移

在学习“绿叶在光下制造有机物”后,学生知道了果实和种子中的有机物是通过光合作用制造的,因此很容易会认为农作物在结果期间吸收的大量水分是用于光合作用形成果实,而忽略了植物通过蒸腾作用散失绝大部分水分的生理意义。

5.初中生物学科的特点

初中的生物学既有感性认识,也有理性思维。从参天大树,到肉眼看不见的细菌、真菌、病毒,生物的结构层次错综复杂,又高度统一,这种学科特点极易使学生产生错误的前科学概念。加上教学条件、师资水平、实验设备等因素的影响,各种前科学概念甚至错误概念的产生是不可避免的。因此,加强对学生的前科学概念,包括错误概念的研究,将成为生物教学的一项重要任务。

四、基于初中生物前科学概念的教学策略

1.创设情境,形成认知冲突

认知冲突是指不同认知主体对某一问题存在不同看法,认知主体已有认知结构与新知识或新情境之间不能包容的现象。认知冲突的产生意味着前科学概念矫正的开始。例如,在观察洋葱表皮细胞的实验中,教师出示一个情境,要将某一方位的细胞移至视野中央,该往哪个方向移动呢?超过80%的学生第一次都是移错的,按照自己猜想的方向移动玻片,发现原来的细胞不见了!这与之前他们的判断大相径庭。接着教师让学生重新回顾之前“观察字母P,而在视野中看见d”的情境,学生这才意识到显微镜在观察者眼中成倒像的原理,再次回到显微镜下操作时,就能够正确移动玻片了。最后,教师让学生总结显微镜的成像规律,形成“顺时针旋转180度”的科学概念。

2.小组讨论,引出真实想法

初中生物学教材中关于“光合作用”的内容较易产生前科学概念。在课前,教师让学生小组合作讨论,在纸上记录自己有关植物光合作用的前科学知识,如光合作用是不是白天才能进行?理由是什么?光合作用需要哪些条件?在什么部位进行?生成什么产物?过程如何?如果用黑色塑料袋套住植物,能不能进行光合作用?用透明的塑料袋呢?……这些问题都是为了引出学生的真实想法,也就是暴露其前科学概念,这对后续教学策略的选择有非常重要的作用。有趣的是,部分学生的前科学概念在小组讨论阶段就产生了碰撞并开始得到矫正,这说明小组合作学习的过程很有价值,应引起教师的重视。

3.开展实验,构建科学概念

τ谘生无法触摸又与自身密切相关的内容,如视觉的形成过程,单靠小组讨论是解决不了的。学生虽然对眼睛的外形相当熟悉,但对视觉的形成过程却是一知半解。为了让学生更好地接受有关科学概念,教师采用了凸透镜模拟眼球折光系统的实验。当学生质疑为什么挡板上观察到的是倒像而实际我们眼睛观察到的是正像时,教师及时引出大脑的功能,即可以将倒像调节为正立的像,进一步确立“视觉的形成一方面依靠眼球的感光和折光效果,同时也离不开神经、大脑和肌肉协调作用”的科学概念。

4.交流评价,应用解决问题

根据艾宾浩斯遗忘曲线,学生学过的科学概念,如果得不到及时巩固,将很快被遗忘或消退。埃德加・戴尔提出的“学习金字塔”理论也指出,学生在不同指导方法下学习24小时后,对内容记忆保持率最高的是“教授给他人或对所学知识立即加以运用”,保持率可高达90%,而其他方法从高到低的排序依次为实践(75%)、讨论(50%)、示范(30%)、视听结合(20%)、阅读(10%),最低的是听讲(5%),这对教师的教学有极大的启发。一般来说,初中生物的概念教学可以通过学生之间互相交流评价来加深记忆,或通过应用知识解决实际问题来进行巩固,在完成单元任务后进行复习和检测,以达到转变前科学概念、构建科学概念的目的。

总之,开展初中生物前科学概念的研究,是生物新课程改革的需要,是提高生物概念教学效能与品质的需要。如何发现、揭示和准确把握学生头脑中已有的前科学概念,采取合适的教学策略帮助学生转变成科学概念,是值得教师们深入探讨的重要课题。

参考文献

[1]奥苏泊尔著.佘星南,宋钧译.教育心理学:认识观[M].北京:人民教育出版社,1994.

[2][3]李高峰.初中生物学前科学概念研究[M].北京:北京师范大学出版社,2011.

篇9

关键词 小学;简单应用题;教学策略

中图分类号 G623.56

文献标识码 A

引言:简单应用题教学时应用题教学的重点,简单应用题的教学情况以及学生解题思维的培养效果将直接影响以后对应的应用题教学。但同样简单应用题也是教学的难点,一直存在投入与效果不成正比的情况困扰着教学工作者。因而对于简单应用题教学的研究一直是教学工作者研究和探讨的重点,只有正确的认识了简单数学应用题的概念,了解了关于应用的教学思路与策略才能更好的开展教学工作,实现数学教学教会学生学以致用的目的。

一、当前简单应用题教学中存在问题

1.教学工作者存在的问题

教学工作者在教学过程中普遍存在的问题一般有两点:对传统教学方法的轻易否定、对于新教材把握不准,对新的教学方式及策略领悟接受能力不够。实行课改之后,新的教材里面并不单设应用题教学章节,就是说以前那种应用题单设一个单元来集中教学练习的情况不在存在。新的教材里是将应用题的分散到个个其他章节来穿插讨论。这样做并不是降低了对应用题的要求,而更是突出了提升学生数学思考的能力,是一种循序渐进的教学实施过程。也正是因为这种改变使得很多老师困惑,首先理解错误降低了对于应用题的教学安排,还有就是无所适从,新的教材对应的是新的教学手段和思想,这个转变的不成功也会造成新教材与就教学方法的脱节与矛盾。

还有就是部分老师在接触新的教学方法与策略后,认为原有的教学方法不能与现有的教学改革与新教材接轨进而对于原来的教学方法一概否认。像传统的分析法、综合法等很多有效地方法确实有其生命力,这些经验总结出来的方法的确学需要在课改过程中延续其生命力。

2.对于教学策略的研究存在的问题

当前我国对于简单应用题的教学策略研究依然存在很多问题需要解决:首先是对于策略的研究和总结比较零散缺乏系统性,一般都是一线的教学工作者根据实际情况研究总结出经验和策略,这样虽然有很大的实际意义,但是在我国还是未能形成系统性研究教学策略的机制,难以使这些经验发挥更大的作用。其次就是大多数的简单应用题教学策略的研究都是以学生的解题情况作为中心点,而忽视了对于学生解决问题的能力。正是由于这些问题的存在才使得寻求一种完整系统的简单应用题教学策略变得如此关切。

二、简单应用题教学方法

1.确定教学的具体思想

作为数学教学的基础环节,教学工作者要对自己的教学目的有明确的概念:培养学生一定的分析思维能力以及基本解题技巧及方法的掌握。这个学段的教学主要是为学生以后的教学打好基础,只有意识到这一点,才能达到有效地教学目的。

要明确这一环节的教学目标不只是提高学生的解题技巧加强学生的解题训练而是提高学生能力。很多老师容易为了追求提高学生解题的能力,而大量加强专项的题型训练,并且任意提高题目的难度。这是一个很典型的误区,虽然通过这种强化训练,很多学生的分析解题能力有所提高,但是这种强化灌输性的做法使得学生在面对新的具体问题时没有思路,而且还会增加学生的负担。所以说教学工作者明确教学任务才能事半功倍的提高教学效果和质量。

2.联系生活,营造情境

教学的安排要紧贴教学对象的身心发展情况,由于小学生认知水平的有限,那些脱离实际或则与他们接触事物的命题本身审题对他们来说都是一种困难。那些他们感知过熟悉理解的内容才有意义,他们的思维更倾向于具体化。所以简单应用题的命题就应该能够在小学生脑海中营造一种现实情境,这样才能调动他们的思维积极性。更为关键的是这样才能够从这个基础环节就引导他么具备一种思维模式,促使他们尝试应用数学知识对应的解决现实问题。达到应用题学习最终的目的|――学以致用。

所以说简单应用题的教学应该具备这样的特点(1)内容生活化。就是在简单数学应用题的教学中要引导学生结合生活具体情境,将数学带入生活,建立数学与现实生活的联系,使他们慢慢习惯在实际情境中学习数学,也促使他们将数学反过来具体的应用到现实生活中解决问题。这也是为什么小学应用题中最常出现,数动物,买文具等一些上面。(2)方式多元化。在简单数学应用题的教学中应该大胆开放引入多种形式,例如对话、图表、情境画、表格等。这样增加题目的丰富性和趣味性,更加接近生活情境,符合小学生的心理倾向和认知水平。

3.注重教学的层次性安排

学生掌握知识的过程是循序渐进的,尊重这种学习规律,教师对于教学任务的安排就要具有层次性,具有一定的弹性坡度。每一环节的安排要合理,设计的训练和教学量要恰到好处。以这样一种方式来逐步培养学生的逻辑能力和灵活性。

例如整数应用题就可分为以下几个层次:

(1)第一阶段

这阶段就是启蒙教育阶段,主要是一些基本的数量关系和运算的操作。一步一步的教学就可分为看图认数、看图计算、看图列式。这三个环节对应的是开始渗透、积累、表象的建立。

(2)第二阶段

这个阶段就开始向简单的数学应用题方向过渡,让学生认识并了解一些四则运算的运用,比多比少等概念。这个时期已经渐渐抛弃三句话结构,以图文应用题和表格应用题向应用题过渡。

(3)第三阶段

这个阶段就是真正意义上的简单数学应用题。这过程已经完成了向全文字应用题的转变。该阶段学生要掌握三个任务:1认识应用题,也就是理解掌握简单应用题的构成。2掌握题目中基本的数量关系3领悟并掌握解题的方法。

(4)教学效果反馈总结

在一阶段的教学任务完成后,老师要及时了解本阶段学生的任务掌握情况,并且及时对教学结果做出反馈。向其他科目一样,对应于小学生的心理发育情况和认知倾向,老师要合理恰当对反馈出来的教学效果做出反应。老师要将提升学生个人的学习主动性作为出发点,因为学生只有理解到学习的乐趣才会主动性的增加对于学习的投入,只有积极主动地学习才能够保证学习的效果和乐趣。对于那些表现好的学生,当然要肯定他们的成绩,并且要及时的给与鼓励和奖励,增强他们的自信心,使他们更加积极的参与下一环节更深入的学习和探索,并且获得学习的乐趣。而对于那些表现不太让人满意的学生,老师当然不能加以批评和否定,要给与他们足够的鼓励,表明他们的不足,耐心的引导他们,使他们改正错误,并且进一步获得好的效果,引导他么逐步获得学习的方法和乐趣。

而且老师也要善于总结归纳,对于教学过程总面临的问题,要及时沟通其他老师,讨论问题是否具有普遍性,如果有那就在一起探讨问题的解决方案。如果没有,那就从自身出发,发现问题。要明白每个教育工作者都是教学策略研究的一部分,好的经验是这个大系统的财富。

三、结语

在简单数学应用题的教学策略的研究中,还有很多值得我们关注的细节部分。正是由于基础教育的重要性,如何总结出完整的教学策略方案是一个需要不断努力和探讨的过程,他需要更多的人参与其中。

参考文献:

[1] 杜剑影.小学数学简单数学应用题教学策略研究[J].天津师范大学,2010,03,10.

篇10

【关键词】 等可能性;机会;概率;随机;变量数学

信息社会,人们每天都面对着大量的数据和信息,常常需要在不确定情景中,根据大量无组织的数据,作出合理的决策,如票、降雨概率、买卖股票的收益、统计部门大量的数据统计及决策等. 概率与统计正是通过对数据的收集、整理、描述和分析以及对不确定现象和事件发生可能性的刻画,来为人们更好地制定决策提供依据和建议.

部分中小学生会对概率统计产生某些错误概念,概率概念高度抽象,随机现象很难把握,尤其是概率说理有一个特殊的问题,那就是它有时会与因果的、逻辑的、确定性的思维形成冲突. 如,在教“三角形任意两边中点的连线平行于第三边且等于第三边的一半”时,只需作图,并稍作推理,学生就能接受这一事实,但若教“抛掷一枚匀称的骰子,掷得一点的概率为”时,教师却不能在数次或几十次实验后,保证学生能观察到这一事实. 而且要让学生接受,要用大数次观察的频率作为一次试验概率的估计值这一观点更非易事,这正是造成概率概念难教难学的原因之一.

李俊博士对中小学概率统计的研究为我们制定教学策略提供了宝贵的依据和深刻的启示:

分析产生错误认识的原因尽管是多方面的,比如,每名学生的数学现实与生活经验不同,不同文化的影响,题目中的数据和背景,等等,但更重要的一点还在于学生从小学到中学学习常量数学所形成的片面地、孤立静止地看问题的思维方式和习惯,不适应于随机变量数学的学习. 为此,相应的概率概念的教学策略应是:

第一,引导学生用全面的、联系的、运动变化的观点看问题,学会辩证思维.

概率与统计和微积分等变量数学进入中小学,彻底打破了以往常量数学长期独占天下的格局,片面地、孤立静止地分析和解决问题的思维方式与习惯已完全不能适应新数学课程的学习. 学生必须学会用全面的、联系的、运动变化的观点分析和解决问题,在学会概率思维的同时学会辩证思维,教师要引导帮助学生逐步树立辩证唯物主义的世界观和方法论.

比如,“比例数”是静态概念,“概率”是动态概念,古典概率计算体现了“动”与“静”的辩证观. 例如,“静态”地看,一颗骰子奇数点所占的比例数为■;“动态”地讲,任意掷一次出现奇点的概率为■. 不难看出,在“静态”向“随机”转化时,“比例数”相应于“概率”. 然而,概率思维与比例推导却是基于两种截然不同的心智模式.

第二,以具体直观教学活动把握随机性理解抽象概念,培养学生的随机性数学意识.

数学思维活动建立在直接感知具体形式的基础上才能形成生动的直观和活泼的想象,概率概念教学应通过真实的活动、真实的数据和直观模拟,让学生在做中学. 教师要创造问题情境鼓励学生检查、修改和更正他们对概率的信念和常发生的错误认识,帮助学生分析和发现产生错误认识的原因,采取探究式的学习策略学习概率概念知识,结合实验教学,让学生通过实例认识到机会可以被量化,大量重复试验会使频率趋于稳定,接受用频率估计概率的思想,逐步引入概率的公理化定义.

关于随机性数学意识的培养,我们可以从以下三个方面着手:(1)改进教学方式. 我们应注重确定性数学与不确定数学的联系,统计与概率的联系,概率统计知识与日常生活、自然、社会和科学技术领域的联系;注重学生的实践,使教学的视野延伸到广阔的社会中去;还应该注重学生的合情推理和逻辑推理.(2)转变思维方式. 概率可以用频率近似代替,但频率是变数,而概率是定值,这里有变与不变的辩证关系;小概率事件虽然有发生的可能性,但概率太小,我们就认为是不可能事件,这又体现了可能与不可能的辩证关系. 当然,思维方式的转变绝非一朝一夕之事,在此过程中,应首先学会学会“返璞归真”,即当所学的新知识在原认知结构中没有恰当的知识与之同化时,就必须以原始的初级的思维方式重建认知结构,以形成顺应. 其次是学会“合理利用”,即当思维回到原始状态时,认知结构中一些看似已没有价值的经验却是可供利用的最好的工具,因为它已塑造了个人的数学修养,而数学修养是从“原始”走向“文明”的催化剂. (3)改进学习方式. 学生在学习中应该逐渐形成“用数学”的意识. 在学习中,一方面要不断地丰富“模式库”,另一方面还要不断提高创建模式的能力. 如果在学习的过程中不断地努力创建模式来解决新问题,就能在丰富模式库的同时,不断提高解题能力.

第三,培养模型意识和应用能力.

见于有些错误的发生常与题目中的数据和背景有关,因此,概率教学中要有意识地训练学生用不同的替代物来模拟同一个概率问题,使学生认识到怎样由现实随机问题抽象出概率模型,并能举例说明某一概率模型的若干现实原型.

总 结

在教学中根据学生的各种错误概念,科学地设计实例实验,就等于为学生搭起了脚手架,提供了有利的学习环境,才可以保证学习活动的有效性. 如何更好地实施教学实现2001版《标准》中的要求,给出以下几点建议:

(1)突出统计思维的特点和作用;

(2)统计教学应通过案例来进行;

(3)注重从数据中提取信息;

(4)重视对概率模型的理解和应用,淡化繁杂的计算;

(5)注重对随机现象与概率的意义的理解;