论文部分内容阅读
现代哲学科学观认为:“科学是综合了研究方法论的不断修正的精练的概念模型。”概念学习是科学学习中的关键因素。它充当着科学知识网络中的“节点”。掌握科学概念,有助于科学知识的系统化。在学习者的认知结构中若难于形成清晰的科学概念,则谈不上真正掌握科学变化的内在联系及其规律。
通过对老师的了解,对于科学概念的传统教学策略一般是:教师先讲解科学概念,之后通过练习使学生深刻理解科学概念的深层含义。但是这种传统教学策略往往会产生这样一种情况,学生学会了个别科学概念,却忽视了个别科学概念之间的关系,没有把握知识整体,出现“只见树木,不见森林”的现象。对于学习科学概念的学生出现一些错误,这很正常,但却不易被发现;通过传统的习题练习,也不易发现问题,更不要说解决问题了。
通过对学生的调查,我们发现部分学生科学概念掌握不牢固。虽然科学概念都已学过,但对一些科学概念的内涵外延把握不准,对知识、概念间联系还不熟悉,在新情境中不能熟练对科学概念进行重组运用。
科学概念的内涵及外延,对于学生学习都是很重要的。为了使学生更好地掌握科学概念的含义,通过构建概念图的方式就会使我们容易发现并解决这个问题。构建概念图可以使新旧知识之间、科学概念之间的关系清晰可见,使学生将这些关系外化,将新知识与旧知识正确联系在一起时,新知识即成为其已有知识网络中的一个新的联结点和知识生长点而整合到其认知结构中,储存于长时记忆中。从这个意义上说,概念图帮助学生了解知识的结构,了解知识构建的过程。这就是帮助学生学会学习。
1构建概念图的教学策略
构建概念图的教学策略是:概念图包括节点、连线、层级和命题4个基本要素。节点表示概念;连线表示概念之间的陈述;命题是概念之间通过某个连接词而形成的意义关系;层级可有两层含义:第一是指同层面中的层级结构,即同一知识领域中的概念依据其概括性水平不同而分层排布,概括性最强的主级概念位于最上层,从属的逐级放在其下,最下层为例证;第二是指不同层面的层级结构,即不同知识领域的概念图可以就某一概念实现超链接。
譬如在初三中考《光学》复习课的教学设计中,依据光学复习的中考要求:
(1)光的反射定律和折射现象
①知道光在同一种物质中沿直线传播(a);②举例说出光的反射现象(a);③描述光的反射定律(a);④辨别镜面反射和漫反射(a);⑤知道平面镜成像的特点(a);⑥举例说出光的折射现象(a);⑦描述光的折射规律(a);⑧使用光的反射定律和折射规律解释简单的现象(b)。
(2)人眼球的作用
①知道人眼球对光的作用相当于凸透镜(a);②应用凸透镜成像规律(u>2f)解释人眼球的成像特点(c);③描述近视眼、远视眼的成因(a);④树立保护眼睛和用眼卫生的意识(c)。
(3)我国古代的光学成就
知道我国古代在光学方面取得的成就(a)。
由此可见,光学复习内容多,大部分内容在中考要求中为了解水平(用a表示)、少部分内容为理解水平(用b表示)和应用水平(用c表示)。
鉴于以往的常规复习学生认为是“炒冷饭”,兴趣平淡,于是笔者以游玩中发现的一些光学现象与这些知识点串联起来,使学生感到新鲜,有趣,愿意投入其中。
复习引入呈现一篇游记:星期天早上,小丰和同学们到莫干山上游玩,路过滴翠潭时发现翠竹的影子修长地落在地上。来到潭边,潭水如镜,看见水中的“翠”字更显得绿意盎然。偶见小鱼在水中畅游。“快来看,地上有圆形光斑!”小章在竹荫下叫。小强跑过去,突然发现草丛里有个闪光的东西,走近一看,是个遗弃的透明塑料瓶。小洁见了说:“下雨天透明塑料瓶进了水,就可能引发火灾。”小宏拿着照相机说:“这儿真美,大家快来拍照留念。”……
请同学们找出这篇文章中一些光学知识点,引起回忆。通过归纳,可以整理为:(1)光的直线传播;(2)光的反射;(3)光的折射。并以“游记”为课堂教学主线,依次展开,引导学生初步制作、充实概念图(图1),取得了很好的教学效果。
[TP7CW10。TIF,BP#]
构建概念图也可在教师的板书中逐步呈现,譬如初三中考复习——绿色植物的新陈代谢(第一课时)概念图如图2所示。
[TP7CW11。TIF,BP#]
通过教学实践,指导学生构建概念图的基本过程是:
第一步,列出科学概念。
第二步,把含义最广、最有包容性的科学概念放在图的顶端。可是,有时要确定含义最广、最有包容性的科学概念比较困难。这时,可以注意一下科学概念的背景,或了解科学概念出现的顺序。
第三步,继续往下写,以增加更多具体的科学概念。用线条把科学概念链接起来,并用连接词语注明连线。科学概念间的连线可以是单向、双向或无方向的。 连接词语应能说明两个科学概念之间的关系。连线使科学概念之间建立了意义。当许多相互联系的科学概念整合到一起时,就看到了这方面知识的意义。
第四步,寻找概念图不同部分科学概念之间交叉连线的联结,并标明连接线。
第五步,可以把说明科学概念的具体例子写在科学概念旁。
2构建概念图对科学学习的助力点
通过实践教学,构建概念图较传统概念教学对科学学习具有以下助力点:
(1)概念图是创作的工具。 创作一幅概念图好比经历一次头脑风暴。当一个学生把自己的想法顺利地写下来时,想法会变得更加清晰,头脑也会接受新想法,这些新的想法可能与已经写下来的想法有联系,进而会引发新的灵感与想法。
(2)概念图是交流的工具。一个学生创作的概念图代表了一种组织信息或思想的方法。它是可以被其他学生共享的。一组学生制作的概念图代表了集体的思想。无论哪一种情况,概念图可用作学生讨论科学概念间关系的交流工具。他们可以设法赞同一个共同的结构,以此作为下一步学习的基础。
(3)概念图是学习工具。建构主义的学习理论认为,要记住知识、并懂得意义,那么,新知识就应当与现有的知识结构整合。概念图的作用是促进这个过程的形成。这是因为概念图可以把整合的过程清晰地呈现出来,并使学习者看到科学概念之间的关系。通过教学活动发现,在学习中使用概念图的学生,在较长一段时间以后,其知识的保持超过不用概念图学习的学生。用创作概念图和研读概念图学习的学生,他们的知识面也比用死记硬背来学习的学生知识面宽,更能解决问题。
(4)概念图是评价的工具。概念图还可用作评价的工具。通过概念图可以了解学生在解释内容时被误解的科学概念。学生对科学概念的理解常常出现不完全或者有缺陷,结果造成了误解。学生画的概念图表达了他们对科学概念正确的或错误的理解,有助于教师诊断被学生误解的科学概念,提高教学效率,促成有效教学。
总之,指导学生在学习中构建概念图应以学生的发展为宗旨,使之成为学生“学”的策略,促进学生的意义学习、合作学习和创造性学习,最终使学生学会学习;同时也应使之成为教师“教”的策略,有效改变学生的认知结构,帮助学生建立结构化、层次化的知识,切实提高教学效果。
概念图的使用,对于学生整体性思维的构建,对于学生深入理解科学概念等方面都有很好的效果。我们应尽可能多地从现实存在的问题入手,无论是在传授新课还是在复习旧知时,都要努力为学生创设条件,营造氛围,指导学生在学习中构建概念图,让学生进行意义学习,学会学习,把人脑中隐性知识显性化、可视化,进而推动有效教学模式和有效学习方式的创新研究不断深入。
通过对老师的了解,对于科学概念的传统教学策略一般是:教师先讲解科学概念,之后通过练习使学生深刻理解科学概念的深层含义。但是这种传统教学策略往往会产生这样一种情况,学生学会了个别科学概念,却忽视了个别科学概念之间的关系,没有把握知识整体,出现“只见树木,不见森林”的现象。对于学习科学概念的学生出现一些错误,这很正常,但却不易被发现;通过传统的习题练习,也不易发现问题,更不要说解决问题了。
通过对学生的调查,我们发现部分学生科学概念掌握不牢固。虽然科学概念都已学过,但对一些科学概念的内涵外延把握不准,对知识、概念间联系还不熟悉,在新情境中不能熟练对科学概念进行重组运用。
科学概念的内涵及外延,对于学生学习都是很重要的。为了使学生更好地掌握科学概念的含义,通过构建概念图的方式就会使我们容易发现并解决这个问题。构建概念图可以使新旧知识之间、科学概念之间的关系清晰可见,使学生将这些关系外化,将新知识与旧知识正确联系在一起时,新知识即成为其已有知识网络中的一个新的联结点和知识生长点而整合到其认知结构中,储存于长时记忆中。从这个意义上说,概念图帮助学生了解知识的结构,了解知识构建的过程。这就是帮助学生学会学习。
1构建概念图的教学策略
构建概念图的教学策略是:概念图包括节点、连线、层级和命题4个基本要素。节点表示概念;连线表示概念之间的陈述;命题是概念之间通过某个连接词而形成的意义关系;层级可有两层含义:第一是指同层面中的层级结构,即同一知识领域中的概念依据其概括性水平不同而分层排布,概括性最强的主级概念位于最上层,从属的逐级放在其下,最下层为例证;第二是指不同层面的层级结构,即不同知识领域的概念图可以就某一概念实现超链接。
譬如在初三中考《光学》复习课的教学设计中,依据光学复习的中考要求:
(1)光的反射定律和折射现象
①知道光在同一种物质中沿直线传播(a);②举例说出光的反射现象(a);③描述光的反射定律(a);④辨别镜面反射和漫反射(a);⑤知道平面镜成像的特点(a);⑥举例说出光的折射现象(a);⑦描述光的折射规律(a);⑧使用光的反射定律和折射规律解释简单的现象(b)。
(2)人眼球的作用
①知道人眼球对光的作用相当于凸透镜(a);②应用凸透镜成像规律(u>2f)解释人眼球的成像特点(c);③描述近视眼、远视眼的成因(a);④树立保护眼睛和用眼卫生的意识(c)。
(3)我国古代的光学成就
知道我国古代在光学方面取得的成就(a)。
由此可见,光学复习内容多,大部分内容在中考要求中为了解水平(用a表示)、少部分内容为理解水平(用b表示)和应用水平(用c表示)。
鉴于以往的常规复习学生认为是“炒冷饭”,兴趣平淡,于是笔者以游玩中发现的一些光学现象与这些知识点串联起来,使学生感到新鲜,有趣,愿意投入其中。
复习引入呈现一篇游记:星期天早上,小丰和同学们到莫干山上游玩,路过滴翠潭时发现翠竹的影子修长地落在地上。来到潭边,潭水如镜,看见水中的“翠”字更显得绿意盎然。偶见小鱼在水中畅游。“快来看,地上有圆形光斑!”小章在竹荫下叫。小强跑过去,突然发现草丛里有个闪光的东西,走近一看,是个遗弃的透明塑料瓶。小洁见了说:“下雨天透明塑料瓶进了水,就可能引发火灾。”小宏拿着照相机说:“这儿真美,大家快来拍照留念。”……
请同学们找出这篇文章中一些光学知识点,引起回忆。通过归纳,可以整理为:(1)光的直线传播;(2)光的反射;(3)光的折射。并以“游记”为课堂教学主线,依次展开,引导学生初步制作、充实概念图(图1),取得了很好的教学效果。
[TP7CW10。TIF,BP#]
构建概念图也可在教师的板书中逐步呈现,譬如初三中考复习——绿色植物的新陈代谢(第一课时)概念图如图2所示。
[TP7CW11。TIF,BP#]
通过教学实践,指导学生构建概念图的基本过程是:
第一步,列出科学概念。
第二步,把含义最广、最有包容性的科学概念放在图的顶端。可是,有时要确定含义最广、最有包容性的科学概念比较困难。这时,可以注意一下科学概念的背景,或了解科学概念出现的顺序。
第三步,继续往下写,以增加更多具体的科学概念。用线条把科学概念链接起来,并用连接词语注明连线。科学概念间的连线可以是单向、双向或无方向的。 连接词语应能说明两个科学概念之间的关系。连线使科学概念之间建立了意义。当许多相互联系的科学概念整合到一起时,就看到了这方面知识的意义。
第四步,寻找概念图不同部分科学概念之间交叉连线的联结,并标明连接线。
第五步,可以把说明科学概念的具体例子写在科学概念旁。
2构建概念图对科学学习的助力点
通过实践教学,构建概念图较传统概念教学对科学学习具有以下助力点:
(1)概念图是创作的工具。 创作一幅概念图好比经历一次头脑风暴。当一个学生把自己的想法顺利地写下来时,想法会变得更加清晰,头脑也会接受新想法,这些新的想法可能与已经写下来的想法有联系,进而会引发新的灵感与想法。
(2)概念图是交流的工具。一个学生创作的概念图代表了一种组织信息或思想的方法。它是可以被其他学生共享的。一组学生制作的概念图代表了集体的思想。无论哪一种情况,概念图可用作学生讨论科学概念间关系的交流工具。他们可以设法赞同一个共同的结构,以此作为下一步学习的基础。
(3)概念图是学习工具。建构主义的学习理论认为,要记住知识、并懂得意义,那么,新知识就应当与现有的知识结构整合。概念图的作用是促进这个过程的形成。这是因为概念图可以把整合的过程清晰地呈现出来,并使学习者看到科学概念之间的关系。通过教学活动发现,在学习中使用概念图的学生,在较长一段时间以后,其知识的保持超过不用概念图学习的学生。用创作概念图和研读概念图学习的学生,他们的知识面也比用死记硬背来学习的学生知识面宽,更能解决问题。
(4)概念图是评价的工具。概念图还可用作评价的工具。通过概念图可以了解学生在解释内容时被误解的科学概念。学生对科学概念的理解常常出现不完全或者有缺陷,结果造成了误解。学生画的概念图表达了他们对科学概念正确的或错误的理解,有助于教师诊断被学生误解的科学概念,提高教学效率,促成有效教学。
总之,指导学生在学习中构建概念图应以学生的发展为宗旨,使之成为学生“学”的策略,促进学生的意义学习、合作学习和创造性学习,最终使学生学会学习;同时也应使之成为教师“教”的策略,有效改变学生的认知结构,帮助学生建立结构化、层次化的知识,切实提高教学效果。
概念图的使用,对于学生整体性思维的构建,对于学生深入理解科学概念等方面都有很好的效果。我们应尽可能多地从现实存在的问题入手,无论是在传授新课还是在复习旧知时,都要努力为学生创设条件,营造氛围,指导学生在学习中构建概念图,让学生进行意义学习,学会学习,把人脑中隐性知识显性化、可视化,进而推动有效教学模式和有效学习方式的创新研究不断深入。