初中生物前科学概念的调查研究

孙丽

(山西师范大学教育科学研究院 山西临汾 041000)

学生对于某一现状、某一名词,所具有的与科学家现在所公认的不一致的观点或概念,就是前科学概念。[1]同时有相关研究表明,遗传变异是初中生最感兴趣的部分,也是初中生生物学习的难点[2]。旁观中学真实的课堂可发现,很多教师并不关注学生的已有经验,把学生的头脑等同于一块白板,教学时只做基本概念的解释,不能帮助学生进行新旧知识的联系。这对许多学生来讲并没有意义,反之可能会加深他们的错误认识。

本文对某初中的初二学生对人教版八年级下册第七单元第二章《生物的遗传和变异》中的前科学概念进行调查研究,旨在一定程度的扩充前科学概念方面的内容,并且对一线教师的教学提供一定的参考,帮助教师与学生找到学习该内容的症结所在。

1 研究方法

样本:采用方便抽样法学生关于遗传与变异前科学概念进行问卷调查。工具:本研究采用《初一学生关于生物遗传和变异概念的调查问卷》。问卷主要采用二段式诊断性测验与确定系数相结合的方法。实施:以《初一学生关于生物遗传和变异概念的调查问卷》对某初中二年级学生施测。共发放问卷50份,回收50份,回收率为100%。数据的统计与分析:调查研究的数据用SPSS17.0统计软件进行统计分析。

2 研究结果与结论

在本研究中,发现学生在遗传与变异方面的前科学概念极其丰富:

2.1 多数学生对基因控制生物的性状方面的知识缺乏

研究发现初二学生对基因控制生物的性状方面,大部分学生缺乏相关知识,有同学不知道“相对性状”具体指代什么,认为“DNA决定了人的生理特性”等。此题容易与生物体细胞中的主要遗传物质是DNA相混淆。

2.2 学生对基因在亲子代间传递方面的部分知识拥有正确概念

学生对基因在亲子代间的传递方面的知识部分了解正确,比如:绝大部分学生(72.0%)认为遗传是指生物亲代与子代之间、子代个体之间相似的现象,54.0%的学生认为“DNA记录了人及动物所有遗传信息”等,拥有正确概念。但是,也有部分内容学生的知识缺乏,比如:关于基因、染色体和DNA的关系,大部分学生完全不知道三者的关系,很多学生(62.5%)是因为缺乏相关的概念而引起的答题错误。关于性染色体的叙述,只有6.7%的学生有正确概念,认为“性染色体存在于生殖细胞和体细胞中”,有部分学生认为性染色体只存在于生殖细胞中。大部分学生(64.3%)是因为相关知识的缺乏而答题错误。

2.3 大多数学生对基因的显性和隐性方面的知识缺乏

研究显示,只有14.0%的学生确定选择了正确答案,认为“隐性基因只有成对才能表现出隐性性状”。缺乏相关知识的学生达到了70.0%。

2.4 多数学生对人的性别决定的知识缺乏,对禁止近亲结婚和优生优育有正确概念

关于性别决定,有36.0%的学生有错误概念,只有18.0%的学生有正确概念。关于近亲结婚,大部分学生(52.0%)拥有正确概念,认为“具有血缘关系的亲属结婚,生育的子女携带的疾病及发病率要比非亲属关系结婚的高得多”、“法律说绝对不能”、“亲属不能通婚,可能携带相同的致病基因”。生活中的实例对学生的前科学概念的形成产生了一定影响,如日本允许表兄妹结婚”、“周围有近亲结婚的人存在”。

2.5 一半学生对生物的变异缺乏相关知识

关于生物的变异,有24.4%的学生有正确概念,认为“棉铃虫增强抗药性对自身有好处”、“棉铃虫抗药性更强,有利于生存,不易被杀死”。36.0%的学生选择了答案C,他们理解的对生物生存有利是对人类的生存有利。缺乏相关知识的学生占接近一半。

3 建议

基于前面的调查结果,如果仅仅按照教材进行按部就班的常规教学,不能触动学生的原有的前科学概念。学生好像听懂了,遇到稍微复杂一些的问题却仍然不能解决。要想转变前科学概念,首先要对这部分知识内容学生的前科学概念作充分的认识,了解学生具有哪些经验,探讨其产生的原因;在制定教学计划的过程中把学生已有的知识经验作为新知识的增长点,在教学设计时通过相应的教学活动有针对性地转变学生的前科学概念。

3.1 更新教育观念,充分认识前科学概念存在的客观性

作为主体的、独立的人,学生在进入课堂之前己经具有对各种现象事物的理解和观点。前科学概念是学生解释某些现象的现成工具,是教师进行教学设计的珍贵参考资料。教师必须更新自己的教学观念,充分认识和接受学生脑中前科学概念,尊重、了解、转变前科学概念。学生的前科学概念的范围十分广泛,目前某些研究也揭示了部分前科学概念,但并不是全部。[3]

3.2 面向全体学生,根据学生的特点因材施教

19世纪,美国哈佛大学心理学家加德纳提出了“多元智力理论”,他认为人的智力是多元的,而且不能用单一的纸笔测验测出。[4]教师应认真对待每一位学生的差异,任何一种单一的教学方式都只能让小部分学生收益。

4 结语

新课程要求教学要面向全体学生,让所有的学生通过课程的学习,都能在原有的水平上得到提高,获得发展。也意味着教师在教学过程中要因材施教,以便适应不同智力水平、性格、兴趣、思维方式学生的需要。教师应该从兴趣、爱好及已有生活经验等多方面了解学生及其认知水平,从而确定最有效的教学策略。

[1]李高峰,刘恩山.前科学概念的研究进展[J].内蒙古师范大学学报(哲学社会科学版),2007(4):62-67.

[2]杜忠荣.初中生关于遗传变异的迷思概念及其教学启示[D].四川:四川师范大学,2012(6).

[3]蔡铁权,等.概念转变的科学教学[M].北京:教育科学出版社,2009.102.

[4]吴明隆.SPSS统计应用实务——问卷分析与应用统计[M].科学出版社,2003(7).