吳舉宏

概念教學(xué)是學(xué)科教學(xué)的基石,而其重點(diǎn)和難點(diǎn)之一就是概念轉(zhuǎn)變。因?yàn)閷W(xué)生的頭腦中不是“一張白紙”,在學(xué)習(xí)科學(xué)概念時(shí)原有的前概念和認(rèn)知經(jīng)驗(yàn)都會(huì)在建構(gòu)過(guò)程中產(chǎn)生影響,所以一些不完善的甚至錯(cuò)誤的前概念對(duì)概念教學(xué)所產(chǎn)生的負(fù)面效應(yīng)較大,而概念轉(zhuǎn)變的心理過(guò)程就是建構(gòu)心理模型的過(guò)程。本文擬從學(xué)習(xí)主體的心理模型建構(gòu)過(guò)程入手,談?wù)劯拍钷D(zhuǎn)變的教學(xué)策略。

一、 引發(fā)認(rèn)知沖突

華東師范大學(xué)吳慶麟等學(xué)者認(rèn)為,學(xué)生概念轉(zhuǎn)變的心理過(guò)程也就是從不正確心理模型向正確心理模型轉(zhuǎn)變的過(guò)程,所以只有支撐錯(cuò)誤概念的心理模型發(fā)生轉(zhuǎn)變,錯(cuò)誤概念才會(huì)發(fā)生根本轉(zhuǎn)變,從而取得良好的長(zhǎng)期效果。故實(shí)現(xiàn)概念轉(zhuǎn)變的關(guān)鍵之一就是直面錯(cuò)誤概念、引發(fā)認(rèn)知沖突,讓學(xué)習(xí)者將原有的心理模型與科學(xué)的系統(tǒng)模型進(jìn)行比較,充分認(rèn)識(shí)兩者之間的差異,意識(shí)到原有心理模型的異常和欠缺,從而產(chǎn)生心理失衡,對(duì)原有心理模型萌生不滿(mǎn)和糾正的強(qiáng)烈動(dòng)機(jī)。例如,學(xué)生們被問(wèn)及“將綠豆制成豆芽后有機(jī)物總量是增加了還是減少了?”的問(wèn)題時(shí),所表現(xiàn)出的極高的錯(cuò)誤率令人吃驚。錯(cuò)誤的根源主要是來(lái)自生活的直觀感知,綠豆制成豆芽后重量增加了。面對(duì)這樣的學(xué)生,我們不妨讓他們觀察一組實(shí)驗(yàn):將綠豆稱(chēng)重等分成兩等份,將其中的一份烘干稱(chēng)重;另一份浸水,在適宜的溫度條件下制成豆芽,烘干稱(chēng)重,最后比較兩次干重。這種實(shí)驗(yàn)結(jié)果所造成的心理震撼力,并由此使其對(duì)原有概念產(chǎn)生嚴(yán)重的心理不滿(mǎn)足感,是其他手段所不具備的,也為后面的解釋說(shuō)理提供了良好的心理基礎(chǔ)。再如,部分學(xué)生對(duì)“胃腺細(xì)胞中有無(wú)控制合成胰島素基因?胰島細(xì)胞中有無(wú)控制合成胃蛋白酶基因?”的問(wèn)題,往往做出錯(cuò)誤判斷。我們可以設(shè)計(jì)問(wèn)題鏈,引導(dǎo)學(xué)生運(yùn)用原有的心理模型進(jìn)行逐步推理,最終使他們陷入自相矛盾的心理困境。該問(wèn)題鏈設(shè)計(jì)如下:“胃腺細(xì)胞和胰島細(xì)胞都是什么細(xì)胞發(fā)育來(lái)的?”“它們是通過(guò)什么細(xì)胞分裂方式產(chǎn)生的?”“有絲分裂的特征是什么?”“胃腺細(xì)胞和胰島細(xì)胞的基因組成相同嗎?”

二、 提供具體類(lèi)比

一旦學(xué)生產(chǎn)生了認(rèn)知沖突,就會(huì)認(rèn)識(shí)到他們?cè)行睦砟Ｐ途哂需Υ?接著進(jìn)行建構(gòu)活動(dòng)和創(chuàng)建新模型就具有了良好的心理基礎(chǔ)。概念轉(zhuǎn)變的關(guān)鍵之二是幫助學(xué)生創(chuàng)建新的心理模型,這時(shí)教師需要想方設(shè)法因勢(shì)利導(dǎo),促進(jìn)學(xué)生進(jìn)行各種建構(gòu)活動(dòng),從而建立正確的心理模型,提供具體類(lèi)比是一種行之有效的常用方法。例如,對(duì)于“基因型為AAAA的西瓜作母本,基因型為aa的西瓜作父本,所結(jié)出的種子中種皮和子葉的基因型分別是什么?”的問(wèn)題,很多學(xué)生總是百思不得其解,而問(wèn)題的癥結(jié)就在于學(xué)生對(duì)種皮與母本、胚與母本的關(guān)系模糊不清。對(duì)此,我在教學(xué)中采取了直接類(lèi)比的方法:在黑板上畫(huà)出人體子宮和胎兒的簡(jiǎn)圖,再畫(huà)出種皮和胚的簡(jiǎn)圖;理清子宮、胎兒、種皮、胚等相關(guān)結(jié)構(gòu)的發(fā)育來(lái)源,將兩幅簡(jiǎn)圖進(jìn)行類(lèi)比,(見(jiàn)下圖)得出“種皮是肚皮、胚兒如胎兒”的形象比喻。實(shí)踐證明,這種類(lèi)比能有效地促進(jìn)正確心理模型的建構(gòu),使這類(lèi)問(wèn)題解決的正確率明顯上升。但是需要特別說(shuō)明的是,類(lèi)比很難完美無(wú)缺,甚至?xí)a(chǎn)生新的錯(cuò)誤概念。例如,為了讓學(xué)生理解細(xì)胞的結(jié)構(gòu)組成,我們安排了下列模擬制作:利用破損的乒乓球、果凍和紅櫻桃等材料,制作一個(gè)動(dòng)物細(xì)胞模型。模擬制作后,不少學(xué)生都誤認(rèn)為“細(xì)胞核就是紅色”;更有甚者,很多同學(xué)把雞蛋看成一個(gè)植物細(xì)胞,認(rèn)為“蛋殼是細(xì)胞壁,蛋膜是細(xì)胞膜,蛋清是細(xì)胞質(zhì),蛋黃是細(xì)胞核?！币虼嗽诟拍罱虒W(xué)中要防止類(lèi)比被泛化,特別是喻體屬性的誤用,會(huì)嚴(yán)重影響學(xué)生對(duì)概念本質(zhì)屬性的理解和把握,而解決這一問(wèn)題的有效途徑就是要引介多方面的類(lèi)比。枚舉多方面的類(lèi)比,可以使學(xué)生在多個(gè)喻體的聯(lián)系和比較中,找到能正確反映本體特質(zhì)的表現(xiàn),同時(shí)也弱化了個(gè)別喻體屬性的干擾作用。

三、 運(yùn)用新建模型

新的心理模型建立后,整個(gè)概念建構(gòu)過(guò)程并沒(méi)有真正全部完成,還需要不斷地運(yùn)用新建心理模型,并使之真正成為知識(shí)體系的有機(jī)組成部分。例如,“種皮是肚皮、胚兒如胎兒”的形象類(lèi)比,我們先后設(shè)計(jì)了下列問(wèn)題,讓學(xué)生在系列問(wèn)題解決的過(guò)程中運(yùn)用和固化新建心理模型。

問(wèn)題1:假如一粒玉米種子胚乳的基因型為_(kāi)__________AAaBbb,那么該種子的種皮和胚芽的基因型分別是___________,其父本和母本基因型分別為_(kāi)__________。

問(wèn)題2:有關(guān)下圖的敘述中,錯(cuò)誤的是( )

A.2和3發(fā)育起點(diǎn)相同

B.4處細(xì)胞中染色體有2/3來(lái)自母本

C.若1的基因型為aa,2的基因型為Aa,則4的基因型一般為AAa

D.2將發(fā)育成莖和葉,1將發(fā)育成果皮。

問(wèn)題3:豌豆灰種皮(G)對(duì)白種皮(g)為顯性性狀,黃子葉(Y)對(duì)綠子葉(y)為顯性性狀。這兩對(duì)性狀都雜合的F1自交產(chǎn)生的F2中,均應(yīng)表現(xiàn)3∶l的性狀分離比。如果現(xiàn)在要觀察這兩對(duì)相對(duì)性狀的性狀分離比,應(yīng)選擇的觀察材料是( )。

(責(zé)任編輯孫曉雯)