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概念是学习新知识的起点,是解决问题的重要依据。
概念的有效教学是课堂有效教学的重要组成部分。若不重视概念的教学或概念教学方法不当,必将影响学生对概念的理解和运用,影响学生解决问题的能力,影响学生创新性思维的发展。传统的概念教学,教师往往倾力实施教学过程,但学生对概念的本质理解欠透彻,运用不灵活,导致教学效果不好。关注和揭示这一现象的产生原因,研究并提出教学对策,对提高概念教学的有效性有很大的意义。
一、概念教学低效的原因分析
1.教师的专业限制
《科学》是综合课程,每位科学教师都是从教自己的专业学科转到教《科学》这门综合学科。任何一位科学教师都要遇到跨学科的难题,,要恰到好处地把握每一个概念并非易事。现在不少科学教师存在知识面狭窄的问题,无法超越自身专业学科知识的局限去思考和教学,导致教学无法做到灵活主动。
2.教师对教材研究不透彻
教师对概念的深度和广度的把握与教师对教材研究的透彻程度有很大的关系。章节前后的很多概念都有联系,甚至有的概念在不同阶段给出不同定义,那就要求教师必须熟知学生在各阶段的认知规律和教材的知识编排体系。有的科学教师把握不好知识的重难点和深广度,不能对教材做出灵活处理,概念教学事倍功半。
如“氧化反应”的概念,在八年级下册教材中对其下的定义是:与氧发生的反应叫氧化反应。此时学生对“氧”很难理解,因为刚学习了氧气的性质,学生会固执地认为“氧”即“氧气”。而在九年级上册教材的阅读材料中提出:在反应物之间电子发生转移的反应称为氧化还原反应,其中失去电子的反应是氧化反应。这个定义极其抽象,因在教材没有提到原子结构示意图,也没有提到离子化合物和共价化合物,学生无法理解电子在反应物之间发生转移。教材先后呈现的两个氧化反应的定义在字面上完全不同。其实,得失氧类的氧化还原反应只是氧化还原反应中的最常见的一种,而电子发生转移是氧化还原反应的本质。因此教师在讲授氧化还原反应概念时必须对教材作出合适的处理,甚至在学习原子结构时即可做些铺垫。因此,概念教学要注意阶段性,注意及时深化认识。
3.无视学生已存在的知识经验
建构主义强调:学习者的头脑不是一块“白板”,而是具有学习和接受新知识所必不可少的经验和先前知识的主体。科学教师经常把学生看成一张没有涂鸦的白纸,在概念教学中习惯用灌输式,稳打稳扎地传授,只有预设,没有生成。以下现象非常常见。
(1)中学教师不了解小学科学教材
据调查,很多中学科学教师没有看过小学课本,对小学的科学知识点一无所知。上课时认为学生头脑中一片空白,点点滴滴从零教起。其实中学的很多知识在小学已经呈现,只是小学的科学知识系统性不强,内容也更加浅显。如初中八年级下册第四章学习的《电路探密》,在小学六年级《科学》上册第三单元已学习过《电和磁》。在六年级上册《科学》里就出现了短路、电磁铁等知识,学生已经对很多概念有了浅层的认识。尽管这些认识处于比较直观的、表面的水平,但仍可看作是实施科学概念教学的良好基础和有利因素。
(2)无视学生已存在的前概念
维果斯基根据概念的来源把概念分为前概念和科学概念。前概念是指没有经过专门的教学,在日常生活中通过辨别学习、积累经验而形成的概念;科学概念则是在教学过程中通过揭示概念的内涵而形成的概念。建构主义理论认为,任何一个新概念,都是在学生原有的知识背景下建立的。因此,前概念是科学概念建立的基础。前概念对学生学习既有积极作用,也有消极影响。
学生头脑中有大量的与科学概念不相符的前概念,这是学生对自然界先入为主的印象,同时往往又是自己耳闻目睹、亲身体验到的东西。因此在学习新概念时学生往往只接纳那些与前概念相协调部分,遇到实际问题,通常用原来的概念思考问题。如,“催化剂”,很多学生会固执地认为催化剂只能加快化学反应速度,几乎全部学生会认为催化剂不参加化学反应。又如“燃烧”,学生会认为没有氧气就不能发生燃烧。又如“磁体”,学生习惯叫吸铁石,对于其能吸引钴、镍的性质不易接受。很多消极的前概念对学生的认知不起作用甚至起反作用,但消除他们并非易事。因此,挖掘学生中潜在的错误认识,巧妙地利用和转化这些认识,促进其正迁移作用至关重要。而有的教师对学生的生活经验和心理年龄特征都缺乏了解,平时缺少沟通,课堂上开门见山直接传授概念,易造成前概念的负迁移作用。
4.概念教学重结论轻过程
在传统教学中概念的引入往往简单化,如引入饱和溶液等概念本可以通过实验探究得出,但很多教师为节约时间,直接给出定义叙述或通过多媒体来代替实验,使科学探究过程走过场。在概念教学中教师往往侧重于概念的语义分析、定义记忆和例题辨析,忽视学生体验概念的建构过程。虽然直接给出定义可以省时省事,教师对概念也进行过重点剖析,但学生在无充分的感性认识下记忆定义,失去了通过建构概念来理解概念本质的机会,对概念的认识往往片面和肤浅,导致在以后的学习中不能灵活运用概念,更谈不上对知识的拓展和延伸。
(五)用题海战术巩固概念
习题训练对学生理解、巩固概念有很大的帮助,若不善于引导学生进行归纳、思考、质疑,学生常常只能解答熟悉的问题,在遇到新情境的问题时,即使原理很简单,有的学生也会束手无策。单纯的解题训练有碍于学生的思维意识和学习意识的培养,也有碍于学生的实践和创新能力的培养。
二、有效性概念教学的实施策略
概念作为科学教学的主要内容,思维培养的重要载体,教师要在教学过程中不断反思自己的教学行为,完善概念教学的方法,有效、高效地进行概念教学。即用合理的时间和精力投入,使学生获取最高的学习价值。
1.提高教师的专业素养
作为科学课程教师,要形成关于科学的一个完整的课程知识结构体系,即在头脑中形成的应该是打破物理、化学、生物、地理等学科界限的知识网络。各级教育主管部门可对教师进行定期的跨学科培训;备课组要加强集体备课,以分析教材和研究教法为重点;教师则需要有不断学习和交流的合作意识,认真钻研新课标的要求和特点,要经常对自己的教育教学行为进行研究、反思,对自己的知识与经验进行重组。总之,教师要能准确把握中小学科学知识的体系,把各课程有机地结合起来,通观全局地处理教材,准确把握概念的深广度与知识的重难点,才能使教学得心应手,才能成为科学学科教学的行家里手。
2.创设情境,促使学生主动构建新概念
建构主义认为,知识并不能简单地由教师或他人传递给学生,只能由学生依据自身的知识和经验主动地加以建构。何克抗提出教学“要以学生为中心,学
生要由外部刺激的被动接受者和知识的灌输对象转变为信息加工的主体、知识意义的主动建构者,教师要由知识的传授者、灌输者变成学生主动建构意义的帮助者、促进者”。因此,教师不能急于呈现新概念,也不能强行纠正学生的前概念,应创设一个包含新知识、新方法或新思维的条件或情境,促使学生主动构建概念,体验学习过程。
(1)利用矛盾构建新概念
由教育部科学技术司等部门组织的“2002年全国青少年创造能力培养”社会调查表明:能够“运用已有知识做出自己对问题的假想答案”的青少年为62.5%。因此教师要善于创设各种情境,使学生对自己头脑中已存在的前概念不满意,引发学生的认知冲突,消除前概念先入为主的消极作用,同时唤起学生的学习动机,活跃学生的思维,使学生以积极主动的态度建构科学概念。
概念的有效教学是课堂有效教学的重要组成部分。若不重视概念的教学或概念教学方法不当,必将影响学生对概念的理解和运用,影响学生解决问题的能力,影响学生创新性思维的发展。传统的概念教学,教师往往倾力实施教学过程,但学生对概念的本质理解欠透彻,运用不灵活,导致教学效果不好。关注和揭示这一现象的产生原因,研究并提出教学对策,对提高概念教学的有效性有很大的意义。
一、概念教学低效的原因分析
1.教师的专业限制
《科学》是综合课程,每位科学教师都是从教自己的专业学科转到教《科学》这门综合学科。任何一位科学教师都要遇到跨学科的难题,,要恰到好处地把握每一个概念并非易事。现在不少科学教师存在知识面狭窄的问题,无法超越自身专业学科知识的局限去思考和教学,导致教学无法做到灵活主动。
2.教师对教材研究不透彻
教师对概念的深度和广度的把握与教师对教材研究的透彻程度有很大的关系。章节前后的很多概念都有联系,甚至有的概念在不同阶段给出不同定义,那就要求教师必须熟知学生在各阶段的认知规律和教材的知识编排体系。有的科学教师把握不好知识的重难点和深广度,不能对教材做出灵活处理,概念教学事倍功半。
如“氧化反应”的概念,在八年级下册教材中对其下的定义是:与氧发生的反应叫氧化反应。此时学生对“氧”很难理解,因为刚学习了氧气的性质,学生会固执地认为“氧”即“氧气”。而在九年级上册教材的阅读材料中提出:在反应物之间电子发生转移的反应称为氧化还原反应,其中失去电子的反应是氧化反应。这个定义极其抽象,因在教材没有提到原子结构示意图,也没有提到离子化合物和共价化合物,学生无法理解电子在反应物之间发生转移。教材先后呈现的两个氧化反应的定义在字面上完全不同。其实,得失氧类的氧化还原反应只是氧化还原反应中的最常见的一种,而电子发生转移是氧化还原反应的本质。因此教师在讲授氧化还原反应概念时必须对教材作出合适的处理,甚至在学习原子结构时即可做些铺垫。因此,概念教学要注意阶段性,注意及时深化认识。
3.无视学生已存在的知识经验
建构主义强调:学习者的头脑不是一块“白板”,而是具有学习和接受新知识所必不可少的经验和先前知识的主体。科学教师经常把学生看成一张没有涂鸦的白纸,在概念教学中习惯用灌输式,稳打稳扎地传授,只有预设,没有生成。以下现象非常常见。
(1)中学教师不了解小学科学教材
据调查,很多中学科学教师没有看过小学课本,对小学的科学知识点一无所知。上课时认为学生头脑中一片空白,点点滴滴从零教起。其实中学的很多知识在小学已经呈现,只是小学的科学知识系统性不强,内容也更加浅显。如初中八年级下册第四章学习的《电路探密》,在小学六年级《科学》上册第三单元已学习过《电和磁》。在六年级上册《科学》里就出现了短路、电磁铁等知识,学生已经对很多概念有了浅层的认识。尽管这些认识处于比较直观的、表面的水平,但仍可看作是实施科学概念教学的良好基础和有利因素。
(2)无视学生已存在的前概念
维果斯基根据概念的来源把概念分为前概念和科学概念。前概念是指没有经过专门的教学,在日常生活中通过辨别学习、积累经验而形成的概念;科学概念则是在教学过程中通过揭示概念的内涵而形成的概念。建构主义理论认为,任何一个新概念,都是在学生原有的知识背景下建立的。因此,前概念是科学概念建立的基础。前概念对学生学习既有积极作用,也有消极影响。
学生头脑中有大量的与科学概念不相符的前概念,这是学生对自然界先入为主的印象,同时往往又是自己耳闻目睹、亲身体验到的东西。因此在学习新概念时学生往往只接纳那些与前概念相协调部分,遇到实际问题,通常用原来的概念思考问题。如,“催化剂”,很多学生会固执地认为催化剂只能加快化学反应速度,几乎全部学生会认为催化剂不参加化学反应。又如“燃烧”,学生会认为没有氧气就不能发生燃烧。又如“磁体”,学生习惯叫吸铁石,对于其能吸引钴、镍的性质不易接受。很多消极的前概念对学生的认知不起作用甚至起反作用,但消除他们并非易事。因此,挖掘学生中潜在的错误认识,巧妙地利用和转化这些认识,促进其正迁移作用至关重要。而有的教师对学生的生活经验和心理年龄特征都缺乏了解,平时缺少沟通,课堂上开门见山直接传授概念,易造成前概念的负迁移作用。
4.概念教学重结论轻过程
在传统教学中概念的引入往往简单化,如引入饱和溶液等概念本可以通过实验探究得出,但很多教师为节约时间,直接给出定义叙述或通过多媒体来代替实验,使科学探究过程走过场。在概念教学中教师往往侧重于概念的语义分析、定义记忆和例题辨析,忽视学生体验概念的建构过程。虽然直接给出定义可以省时省事,教师对概念也进行过重点剖析,但学生在无充分的感性认识下记忆定义,失去了通过建构概念来理解概念本质的机会,对概念的认识往往片面和肤浅,导致在以后的学习中不能灵活运用概念,更谈不上对知识的拓展和延伸。
(五)用题海战术巩固概念
习题训练对学生理解、巩固概念有很大的帮助,若不善于引导学生进行归纳、思考、质疑,学生常常只能解答熟悉的问题,在遇到新情境的问题时,即使原理很简单,有的学生也会束手无策。单纯的解题训练有碍于学生的思维意识和学习意识的培养,也有碍于学生的实践和创新能力的培养。
二、有效性概念教学的实施策略
概念作为科学教学的主要内容,思维培养的重要载体,教师要在教学过程中不断反思自己的教学行为,完善概念教学的方法,有效、高效地进行概念教学。即用合理的时间和精力投入,使学生获取最高的学习价值。
1.提高教师的专业素养
作为科学课程教师,要形成关于科学的一个完整的课程知识结构体系,即在头脑中形成的应该是打破物理、化学、生物、地理等学科界限的知识网络。各级教育主管部门可对教师进行定期的跨学科培训;备课组要加强集体备课,以分析教材和研究教法为重点;教师则需要有不断学习和交流的合作意识,认真钻研新课标的要求和特点,要经常对自己的教育教学行为进行研究、反思,对自己的知识与经验进行重组。总之,教师要能准确把握中小学科学知识的体系,把各课程有机地结合起来,通观全局地处理教材,准确把握概念的深广度与知识的重难点,才能使教学得心应手,才能成为科学学科教学的行家里手。
2.创设情境,促使学生主动构建新概念
建构主义认为,知识并不能简单地由教师或他人传递给学生,只能由学生依据自身的知识和经验主动地加以建构。何克抗提出教学“要以学生为中心,学
生要由外部刺激的被动接受者和知识的灌输对象转变为信息加工的主体、知识意义的主动建构者,教师要由知识的传授者、灌输者变成学生主动建构意义的帮助者、促进者”。因此,教师不能急于呈现新概念,也不能强行纠正学生的前概念,应创设一个包含新知识、新方法或新思维的条件或情境,促使学生主动构建概念,体验学习过程。
(1)利用矛盾构建新概念
由教育部科学技术司等部门组织的“2002年全国青少年创造能力培养”社会调查表明:能够“运用已有知识做出自己对问题的假想答案”的青少年为62.5%。因此教师要善于创设各种情境,使学生对自己头脑中已存在的前概念不满意,引发学生的认知冲突,消除前概念先入为主的消极作用,同时唤起学生的学习动机,活跃学生的思维,使学生以积极主动的态度建构科学概念。