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運(yùn)用思維可視化策略構(gòu)建初中生物學(xué)核心概念

2019-09-10 18:25胡欣志
學(xué)習(xí)與科普 2019年20期
關(guān)鍵詞:核心概念初中生物

胡欣志

摘 要:初中生物新課標(biāo)指出生物學(xué)概念是生物學(xué)課程內(nèi)容的基本組成,生物學(xué)核心概念處于學(xué)科中心位置,對(duì)學(xué)生學(xué)習(xí)生物學(xué)及相關(guān)科學(xué)具有重要的支撐作用。本文主要研究運(yùn)用思維可視化策略,構(gòu)建核心概念的研究。研究表明運(yùn)用思維可視化策略,能幫助學(xué)生通過對(duì)事實(shí)的抽象和概括,構(gòu)建出合理有效的知識(shí)框架,同時(shí)思維可視化策略還具有診斷性作用,幫助學(xué)生消除錯(cuò)誤概念,以此構(gòu)建初中生物學(xué)核心概念,進(jìn)而為學(xué)生能夠在新情境下解決相關(guān)問題奠定基礎(chǔ)。

關(guān)鍵詞:初中生物;核心概念;思維可視化策略。

一、文獻(xiàn)綜述

(一)核心概念

概念是對(duì)事物的抽象和概括。生物學(xué)概念是生物學(xué)課程內(nèi)容的基本組成,生物學(xué)核心概念處于學(xué)科中心位置,包括了對(duì)生命基本現(xiàn)象、規(guī)律、理論等的理解和解釋,對(duì)學(xué)生學(xué)習(xí)生物學(xué)及相關(guān)科學(xué)具有重要的支撐作用[1]。

概念通常包括三個(gè)要素:概念名詞(概念術(shù)語)、概念內(nèi)涵、概念外延,其中概念內(nèi)涵揭示了概念的本質(zhì)屬性和特點(diǎn),能準(zhǔn)確的體現(xiàn)概念實(shí)質(zhì)[2]。用概念內(nèi)涵的方式來傳遞概念可以更好地針對(duì)學(xué)生的年齡特點(diǎn)和認(rèn)知能力來確定概念教學(xué)的深度和廣度,以達(dá)到教學(xué)目的,為后續(xù)學(xué)習(xí)做準(zhǔn)備。

(二)思維可視化

思維可視化是利用一些工具(概念圖、框架圖等)對(duì)信息、知識(shí)進(jìn)行重新構(gòu)建、獲取,將復(fù)雜散亂的信息用圖示等方式進(jìn)行表征的教學(xué)學(xué)習(xí)方式[3]。以達(dá)到幫助學(xué)習(xí)者建立知識(shí)網(wǎng)絡(luò)圖式,以利于學(xué)生記憶理解及應(yīng)用相關(guān)概念。

目前常用的知識(shí)可視化工具有概念圖、思維導(dǎo)圖、語義網(wǎng)絡(luò)、認(rèn)知地圖、思維地圖(八大圖示)等。根據(jù)初中階段學(xué)生的發(fā)展及思維特點(diǎn),在不限制學(xué)生知識(shí)處理形式的基礎(chǔ)上,可選擇多種可視化工具的使用。

二、理論基礎(chǔ)

雙重編碼理論認(rèn)為:人的認(rèn)知是獨(dú)特的,它能同時(shí)對(duì)語言與非語言的事物和事件進(jìn)行處理。即語言信息通過聽覺刺激學(xué)習(xí)者的同時(shí),非語言也會(huì)通過對(duì)其他感官的刺激來起作用[4]。建構(gòu)主義學(xué)習(xí)理論認(rèn)為,學(xué)習(xí)是由學(xué)生自己構(gòu)建知識(shí)的過程;是主動(dòng)構(gòu)建知識(shí)的意義,根據(jù)自己的經(jīng)驗(yàn)背景對(duì)外部信息進(jìn)行主動(dòng)的選擇、加工和處理;從而獲得自己的意義[5]。在這一過程中,學(xué)習(xí)者原有的知識(shí)經(jīng)驗(yàn)因?yàn)樾轮R(shí)經(jīng)驗(yàn)的進(jìn)入而發(fā)生調(diào)整和改變。同化和順應(yīng),是學(xué)習(xí)者認(rèn)知結(jié)構(gòu)發(fā)生變化的兩種途徑或方式。皮亞杰用圖式、同化、順應(yīng)、平衡四個(gè)基本概念闡述個(gè)體認(rèn)知結(jié)構(gòu)的活動(dòng)過程,在適應(yīng)環(huán)境的過程中,圖式就不斷變化、豐富和發(fā)展起來,永遠(yuǎn)不會(huì)停留在一個(gè)水平上。

三、思維可視化策略

(一)思維可視化策略

學(xué)習(xí)策略是學(xué)習(xí)者在學(xué)習(xí)過程中運(yùn)用的手段、方法和調(diào)控技能,本研究結(jié)合學(xué)習(xí)策略與信息加工理論,制定的思維可視化策略具體為:

1、確定中心詞。明確學(xué)習(xí)內(nèi)容,找到任務(wù)目標(biāo)。

2、明晰結(jié)構(gòu)層次。根據(jù)材料的內(nèi)在聯(lián)系,將信息進(jìn)行分類排序。

3、整理連接關(guān)鍵細(xì)節(jié)。基于以上基礎(chǔ),擴(kuò)展概念內(nèi)涵,進(jìn)行細(xì)節(jié)補(bǔ)充,并綜合梳理。如神經(jīng)調(diào)節(jié)的基本方式反射、反射基本結(jié)構(gòu)反射弧的概念學(xué)習(xí),通過對(duì)概念內(nèi)涵的擴(kuò)展,學(xué)生能更深入的理解反射是通過感受器接受內(nèi)外刺激,通過傳入神經(jīng)傳導(dǎo)興奮、神經(jīng)中樞發(fā)出指令、傳出神經(jīng)傳導(dǎo)興奮,再通過效應(yīng)器做出反應(yīng)的過程。

4、整體歸納概括。檢查是否有知識(shí)性的錯(cuò)誤、重復(fù)及遺漏,略去細(xì)枝末節(jié),省去不重要的材料。主干與枝節(jié)等層次,用著重符號(hào)或不同的顏色標(biāo)注等方式進(jìn)行表示。

(二)復(fù)習(xí)課教學(xué)策略

復(fù)習(xí)課的課程所包含的內(nèi)容較多;因此,在復(fù)習(xí)課中應(yīng)注意指導(dǎo)學(xué)生分工合作;并結(jié)合學(xué)生的實(shí)際能力,將知識(shí)先拆分后整合。運(yùn)用到的可視化工具有流程圖、循環(huán)圖、思維導(dǎo)圖、樹形圖、括號(hào)圖等。進(jìn)行可視化整理的步驟主要如下:

1、構(gòu)建中心框架。教師需幫助學(xué)生構(gòu)建此部分內(nèi)容的中心框架;此部分要求每個(gè)同學(xué)都能完成。

2、概念細(xì)化。在中心框架基礎(chǔ)上進(jìn)行內(nèi)容的分類、排序、連接與細(xì)化等;此部分為小組合作,每個(gè)成員負(fù)責(zé)一部分概念的深入構(gòu)建。

3、組內(nèi)整合。以小組為單位,將各部分內(nèi)容整合于中心框架之中;此部分為組長(zhǎng)組織,小組成員共同完成。

4、組內(nèi)修正。在組內(nèi)完成思維可視圖后,小組自查有無知識(shí)遺漏、重復(fù)或錯(cuò)誤之處,并進(jìn)一步修正。

5、組間展示交流。小組完成后,教師利用希沃同屏助手將可視圖進(jìn)行展示,并由小組成員介紹本組可視圖,由其他小組對(duì)其進(jìn)行質(zhì)疑、評(píng)價(jià)。通過展示交流各組的成果,小組間學(xué)習(xí)對(duì)方的優(yōu)點(diǎn),幫助學(xué)生進(jìn)一步提升制作可視圖的能力。

6、優(yōu)秀作品展示。教師搜集優(yōu)秀作品,在各班級(jí)文化墻上進(jìn)行展示,以促進(jìn)交流學(xué)習(xí)。

(三)習(xí)題課教學(xué)策略研究

解題時(shí)以圖為起點(diǎn)進(jìn)行概念體系的建立與擴(kuò)展,具體策略如下:

1、確立中心概念。首先進(jìn)行題干和圖示的分析,明確本題的中心概念。

2、明確應(yīng)用范圍。在明確中心概念基礎(chǔ)上,深化概念外延,確立概念的應(yīng)用范圍。

3、具體實(shí)例應(yīng)用。將概念應(yīng)用于具體實(shí)例中,深化概念內(nèi)涵。

4、變式訓(xùn)練。在以上基礎(chǔ)上,教師設(shè)計(jì)新實(shí)例應(yīng)用,以反饋學(xué)生對(duì)概念的掌握情況。

通過以上過程,進(jìn)一步深化概念外延和內(nèi)涵。

四、總結(jié)與展望

通過復(fù)習(xí)課策略、習(xí)題課策略的研究,運(yùn)用思維可視化策略,能激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)動(dòng)機(jī),幫助學(xué)生更深入理解核心概念的內(nèi)涵和外延,并建立更有效穩(wěn)固的概念聯(lián)系,達(dá)到知識(shí)的融會(huì)貫通、遷移應(yīng)用的目的。同時(shí)節(jié)省了學(xué)習(xí)時(shí)間,提高了學(xué)生學(xué)習(xí)初中生物學(xué)的效率。

此外在運(yùn)用思維可視化策略過程中,展示了學(xué)生的思維過程,暴露出學(xué)生易錯(cuò)易混淆點(diǎn),特別是那些與科學(xué)概念相抵觸的錯(cuò)誤概念,由此幫助學(xué)生消除錯(cuò)誤概念,建立科學(xué)概念;起到了診斷性的作用。

本研究主要通過復(fù)習(xí)課和習(xí)題課對(duì)思維可視化策略進(jìn)行研究,希望此后能對(duì)新授課進(jìn)行充分深入的研究。此外核心概念構(gòu)建策略多樣,如實(shí)驗(yàn)、模型建立等,思維可視化策略只是其中一種方式,也并不是適用于所有概念。今后也將致力于整合實(shí)驗(yàn)、模型與思維可視化策略,以構(gòu)建初中生物學(xué)核心概念的研究。

參考文獻(xiàn)

[1]中華人民共和國(guó)教育部.義務(wù)教育生物學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)(2011年版).北京:北京師范大學(xué)出版社,2012

[2]劉恩山,汪忠.生物學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)解讀(2011年版)[M].北京:北京師范大學(xué)出版社,2012:36-38.

[3]賈新玉.知識(shí)可視化輔助高中生物教學(xué)的應(yīng)用研究[D].河南大學(xué),2015.

[4]趙國(guó)慶,黃榮懷,陸志堅(jiān).知識(shí)可視化的理論與方法[J].開放教育研究,2005,01:23-27.

[5]陳琦,劉儒德.當(dāng)代教育心理學(xué)(第二版)[M]. 北京:北京師范大學(xué)出版社,2007:30.

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