前概念对生物教学的启示

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摘要：学生在进入生物课堂正规的科学教育前，头脑中并非一片空白，在之前的生物接触和对周围环境的认知过程中，已经有了一些对生物的看法和观点，这就叫“前概念”。本文着重论述生物教学过程中教师揭示、诊断学生的“前概念”的策略，转变错误的“前概念”，最后利用概念图对比前后概念，检测学习效果。

关键词：“前概念”；概念图；生物教学

一、“前概念”的定义

概念是生物课程中最基本的理论和精髓，也是思维过程的核心。“前概念”这个表述的关键字是“前”，“前”字表明了“前概念”形成的时间是在系统学习某一概念或原理前就存在了相关知识，而且“前”字还意味着“前概念”是非正式的、未必正确的、可能有一定的道理，但绝非具有真理性的概念。综上所述，学生在进入生物课堂之前，通过日常生活的多种渠道和自身的实践，对客观世界中的事物已经初步具备了自己的观点，并因此形成了自己的思维方式。这种在接受正规科学教育之前所形成的概念一般称之为前科学概念，简称“前概念”。

二、“前概念”的类型

高中学生头脑中生物相关“前概念”分为四类，即正确的“前概念”、错误的“前概念”、迷失的“前概念”和空无的“前概念”。在教学过程中常讨论的是正确的“前概念”和错误的“前概念”。正确的“前概念”是指高中学生在学习新知识之前根据已有科学知识以及对周围环境的接触和了解，其头脑中积累了一些相关的知识和经验以及形成了一些对思考相关问题的逻辑思维。而且其中的经验、知识和逻辑思维都具有合理性。错误的“前概念”是学生在之前的积累的知识、经验和形成的逻辑思维中存在一些误区，导致自己形成的“前概念”缺乏科学性。学生脑中形成的错误的前概念对学生在学习高中生物新知识过程中起到了阻碍作用。基于高中生之前对生物科学知识的学习和了解，所以在高中生物教学活动中学生有迷失的“前概念”和空无的“前概念”这两种情况遇见的案例很少，可以忽略不谈。

三、前概念的特点

1.普遍性。对于每个已经有生物科学基础知识和生活经验的高中学生而言，在他们的脑中已经形成了一些根据他们积累的知识和经验的有关高中生物科学中涉及的相关内容的“前概念”。2.差异性。由于前概念主要是来源于学生的日常生活实践，在日常生活中不同的高中学生生活在不同的环境中，接受不同的教育梯度，所以他们持有的“前概念”也就不一样。而且不同的高中生对同一实验或现象的认知和观点也是不同的。再加上学生的智力、认知风格也不一样。种种原因表明高中生的“前概念”具有差异性。3.隐蔽性。由于“前概念”经常作用于学生学习过程中的思维和行为，但由于这些作用都是潜意识中的，所以一般不会被学生察觉到。4.长期性。“前概念”的长期性是因为“前概念”的形成是根据学生的长期生活经验以及积累的科学知识所形成。学生形成高中生物相关知识的“前概念”也是在长期求学过程中和日常生活中积累形成的。5.稳定性。“前概念”并不是突然想到的、没有逻辑的内容，相反，“前概念”是沉淀在高中学生的头脑中，具有一定的逻辑结构，源于生活经验和科学知识，不易被消解。6.缺乏概括性。“前概念”往往是学生因为晕轮效应任意扩大等因素形成的，缺乏严谨的逻辑推演和实践的证明，从而使得高中生脑中的生物相关的“前概念”缺乏概括性。7.缺乏怀疑性。学生对自己脑中的“前概念”深信不疑，完全没有怀疑其合理性。所以此时就需要教师在进行高中生物教学过程中帮助学生判断其相关内容的“前概念”的合理性。

四、揭示诊断学生的“前概念”

1.揭示学生的“前概念”。要实现“前概念”的合理利用和转化，要对学生的“前概念”进行深入调查收集与分析，了解学生的科学“前概念”水平的基础，根据奥苏伯尔的概念同化理论和建构主义的教学理论，采取多种方法激起学生新旧思维的认知冲突，用合适的教学策略和方法帮助学生展示“前概念”，走出概念教学中“老师讲的好辛苦，学生还是没有搞清楚”的困局，提高教学的有效性。2.诊断学生的“前概念”。当他们脑中浮现了相关内容的“前概念”后，教师需要及时了解并诊断。在高中生物教学实践中教师一般采用“前置作业”的方式对学生相关知识的“前概念”的了解和诊断。“前置作业”是在学生正式学习新知识之前，生物教师根据即将学习的新课中涉及的相关内容编制的课外作业，这种作业从内容上看可以算是对新课的预习，也可以是学生对重点难点知识的思考。在完成“前置作业”过程中，学生可以通过自主学习或小组合作，根据自己的潜在的“前概念”反馈自己对新课的了解和认识。教师在批改学生的“前置作业”过程中可以了解学生的“前概念”，根据“前置作业”的作答情况可以诊断学生对相关知识“前概念”的合理性。3.确认正确“前概念”。教师在“前置作业”的反馈中能诊断出学生的一些相关内容“前概念”的正确性。如果发现学生的一些“前概念”是错误的，要及时在课堂上纠正，拿出依据证明该“前概念”缺乏科学性，并提出正确的科学概念，重新帮助他们建构系统概念图。发现学生的正确的“前概念”时，教师在教学过程中积极有效地利用正确的“前概念”，将这些“前概念”联系新课的知识，让学生对新课的知识能快速敏锐的掌握，并能建立更加完善的系统概念图。

五、“前概念”的作用

1.有效地利用正确的“前概念”。在教学中，教师帮助学生诊断出正确的“前概念”，提供足够的信息来丰富学生“前概念”的内容，完善学生脑中的概念图。同时帮助学生深入理解“前概念”，促进学生理解使用概念的方法，可以使学生脑中孤立的、零散的“前概念”更加逻辑化、体系化，从而构建更加系统的概念图。2.巧妙地转变错误的“前概念”。所谓概念转变，即对原有错误概念进行修正和改变。它在个体原有的错误概念和科学概念之间架起一座桥梁，通过教学的催化作用促使学习者的内部概念框架和知识系统重组和建构，以保持学习者知识和概念的动态平衡发展。由于概念转变是新旧经验相互作用的集中体现，是新经验对已有经验的改造，因此概念转变的过程也就是认知冲突的引发及其解决的过程，概念转变的本质就是学生。“前概念”嬗变成科学概念的过程，这是科学学习中的核心问题。创设教学情境，学生的“前概念”首先与情境有关联，在情境中，学生必须要解决一些问题，实现不同的活动，构思新的思维逻辑，改变错误的“前概念”，形成正确概念。

六、利用概念图对比前后概念

丰富正确的“前概念”和转变错误的“前概念”后，根据认知发展理论认为图式就是认知结构。图式具有对客体信息进行整理、归类、改造和创造的功能，使主体有效地适应环境。同时概念图可应用于教学过程，同时还可以应用于教学评价等。概念图可以鲜明的对比出前后概念之间的效果，而且能明显地看出在丰富“前概念”后的掌握了解情况，更能折射出学生错误的“前概念”转变效果。

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作者:金英善 侯婷婷 潘志明 单位:扬州大学生物科学与技术学