冒建鹏
中图分类号:G633.91 文献标识码:B 文章编号:1672-1578(2018)28-0171-01
认知主义学习理论认为,学习的本质是形成认知结构,学习是学习者在一定的情境下,利用自己已有经验,建构其自身的认知结构。生物概念教学的过程,实质上是帮助学生将新旧知识进行合理的“同化”和“顺应”的过程。
1.“同化”与“顺应”的界定及本土理解
“同化”是指把外部环境中的有关信息吸收进来并结合到儿童已有的认知结构中,即个体把外界刺激所提供的信息整合到自己原有认知结构内的过程;“顺应”是指外部环境发生变化,而原有认知结构无法同化新环境提供的信息时所引起的儿童认知结构发生重组与改造的过程,即个体的认知结构因外部刺激的影响而发生改变的过程。
在高中生物概念教学中,学生将面临的新概念与原有概念建立一定的联系,建构新概念的心理意义并纳入原有认知结构中,从而得到理解,这种旧知识吸纳新知识的过程称为“同化”;如果新概念与原有概念差别太大或相互矛盾,学生不得不对原有认知结构进行修改或重建新的结构,依靠修改或重建后的认知结构去组织新知识,这种过程称为“顺应”。
在教学中,可结合高中生物课程中新旧概念之间的三种关系,引导学生进行合理的“同化”与“顺应”,从而在已有的日常概念或科学概念的基础上发展自身的认知结构。
2.新、旧概念之间的三种关系
2.1 新概念是原有概念的下位关系。当学生的原有概念较为概括,包摄性较广,而新概念较为具体时,新概念是从属于学生认知结构中的原有概念的下位关系。
例如,在学习种群、群落以及生態系统的相关内容时,学生在必修一的绪论学习中已经建立了生命系统的不同层次的认知结构,而种群、群落以及生态系统都属于该认知结构下的具体概念。
2.2 新概念是原有概念的上位关系。当学生的原有概念较为具体,而与之相关的新概念包容程度更高,包摄性更广时,原有概念是从属于新概念的上位关系。
例如,在学习生长素的生理作用时,学生在植物生长素的发现一节中已经建立了“生长素能够促进生长”的认知结构,而新学习的“生长素的作用表现出两重性”更全面。
2.3 新概念与原有概念处于并列组合的关系。当学生的原有概念与新概念处于同一个层次,新概念与原有概念之间虽有关联,却不是完全的从属或被从属的关系,新概念与原有概念是处于并列组合的关系。
3.“同化”与“顺应”规律下的概念教学策略
3.1 具体事实支撑,演绎推理,促成原有认知结构同化下位概念。具体的事实性知识是支撑概念形成的基础。在下位概念的学习中,如果学生原有概念的认知结构稳固,可以通过丰富的事实性知识来促进学生的理解,较快地将下位概念同化到学生原有的认知结构中去。
例如,在学生已经建立了孟德尔遗传定律的实质是减数分裂中等位基因随同源染色体的分离而分离,非等位基因随非同源染色体的自由组合而自由组合的认知结构后,教师只需让学生判断染色体与性染色体两个概念之间的关系,由于性染色体是染色体中的一种类型,学生便很容易根据已有的认知结构推理得知,伴性遗传也遵循孟德尔的遗传定律,这对学生将伴性遗传概念的相关知识同化到原有的认知结构中是十分有利的。
3.2 引发认知冲突,穷原竟委,促成原有认知结构顺应上位概念。在教学中,由于先入为主的原因,学生原有的认知结构对上位概念的顺应显得尤为困难。但笔者发现,在上位概念的学习中,由于学生的原有认知结构的片面性,易于与新的情境产生认知冲突,教师若能对产生的认知冲突善加利用,可以有效地帮助学生重建认知结构以顺应上位概念。
例如,在生长素的生理作用的教学中,由于学生通过前一节的学习已经建立了生长素促进生长,生长素浓度越高促进植物生长的效果越好的认知结构,教师如果能通过或视频或图片甚至是兴趣小组亲自讲解的方式提供植物根背光生长的相关实证材料,让学生在目睹的事实与原有认知之间产生剧烈的矛盾冲突,结合教材中以及教师事先准备的相关学习资料,穷原竟委,进而展开关于生长素生理作用的学习过程。由于上位概念的相关内容是以实证的形式呈现的,对学生原有认知结构的冲击远远大于传统教学下教师的口传心授,是以能够提高学生重建认知结构以顺应上位概念的速度和效果。
3.3 突出关联知识,求同求异,促成并列组合概念的学习。例如,在光与光合作用的教学中,由于学生已经建立了细胞呼吸的认知结构,而光合作用与细胞呼吸都属于细胞代谢的重要方式,都涉及到细胞内物质分解或合成,气体的利用或产生,能量的释放或固定等多个方面的知识。因此在教学中,依托学生已有的认知结构,以①细胞呼吸分解的有机物是光合作用合成的;②细胞呼吸释放的能量是光合作用固定的;③细胞呼吸消耗的氧气是光合作用制造的,而产生的二氧化碳会被光合作用消耗……等多个方面的关联知识为固定点,能够帮助学生很快形成对光合作用概念的认识。在学完之后,又可以在求同的基础上进行求异,一方面将光合作用纳入已有的认知结构中,另一方面也对原有细胞呼吸的认知进行进一步的巩固,同时认可细胞呼吸与光合作用都属于细胞代谢的重要方式,从而在建构细胞代谢的认知结构上达到新的平衡。
参考文献:
[1] 李允和.从学生学习路径谈物理规律教学策略[J].物理教学,2017(6):12-13.
[2] 王颖.分步落实下位概念 整合构建重要概念——以“传染病和免疫”一章内容为例[J].中学生物教学,2014(7):10-12.