学前心理学的概念篇1

关键词：初中科学；概念；概念教学；有效措施

中图分类号：G633.98文献标志码：A文章编号：1674-9324（2013）26-0158-02

一、概念教学的意义

概念教学是培养学生科学素养的一种途径，是当前教学研究的一个热门话题。与之相辅的是探究教学，这两种教学方式相辅相成，带领学生们走向了科学研究的道路。概念教学纠正、补充、完善了学生的前概念，以构建正确的认知为任务，对学生平常的生活，以及未来的人生均有影响。因此概念教学主要就是基于了解学生的前概念，然后以一系列方式，帮助学生构建新概念。

二、初中科学概念教学中存在的问题

1.教师自身问题。初中科学这门课程属于一门综合课，教课老师大部分都是从别的专业课转教这门课的。在没有经过专业的培训下，而且以前对这门课程也只有模糊印象，想在短时间内掌握好这门课程，当然不是一件容易的事。教师对概念的理解也是基于自己的理解，有些概念甚至理解不透彻，不明白同一个概念在不同环境的意思。这些都需要教师花大量的时间研究课本，并且与学生们充分交流，了解学生们的前概念。否则对课本了解的不透彻，只能导致科学概念教学事倍功半。

2.以“我”为主，无视学生已存在的知识经验。大部分教师在教学当中，有教课的经验，但方式不对，把自己脑海中的，课本中的概念强加给学生，也不考虑学生是否能接受。其实教师当初接受一个概念，也是经过不断认知，以及生活中的不断实践而来的，想要彻底理解一个概念不是那么容易的事。例如分子的概念为“由原子构成的微粒”，在化学中分子的定义为“保持物质化学性质的最小粒子”。这就很容易让学生产生混淆，分子是由原子构成的，那最小的粒子不应该是原子吗？问题就在于保持物质的化学性质上，分子可以构成物质，并保持物质的化学性质，而原子是构成分子的，所以教师要重点让学生分清分子和原子的概念。学生本身头脑并不是一张“白纸”，其中包括了已经认知的前概念和生活中丰富的认知经验。而大部分教师都认为学生一无所知，对他们进行填充式教育，殊不知有些概念会与脑海中的前概念起冲突，处理不好，反而会在脑海中加深错误的概念。举个例子，我曾经对本校的中学科学老师做了个调查，随即抽取了10名中学科学教师，让他们谈谈对小学科学课本的了解，有7名教师对小学科学一无所知，2名教师表示看过小学科学课本，只有1名教师认真阅读了小学科学的教案，并能结合初中科学进行授课。其实中学的科学课程是对小学课程的加深和延伸，想要教好中学科学，有必要去了解一下小学科学，做到心里有数，设身处地的以学生的思想考虑，这样做会使概念教学事半功倍。

三、初中科学概念教学的有效实施方法

1.概念的情境教学。（1）巧设情境，引出概念。在建构主义理念下，要根据生活经验引入概念，引发认知冲突，使学生产生感性认识，激发学生的好奇心和求知欲，从活动中学到经验和知识。如“纸锅烧水，纸不会发生燃烧”、“用毛笔蘸取酚酞试液在白纸上写几个字或者画图，完了后喷点稀释碱溶液就会显现出来”、“彩色温度计的制作”等等。就初中生心理状态而言，他们的学习活动最容易从兴趣出发，而兴趣是在学习活动中产生的，又可成为学习的动力。做好概念的引入，激发学生的求知欲，是学好概念至关重要的一步。例如，在讲《地球、宇宙和空间科学》一节课时，我们可以从外星人入手，“某报纸上曾刊登过，地球上最早出现的外星人是1934年在美国发现的”；在讲《健康与环境》时，教师可以就身边的案例来创设情境，如结合2003年的非典，2006年爆发的禽流感等案例进行教学，由于是真实的案例，学生的积极性一般都比较高。（2）结合生活，建立概念。对于基本概念的教学，应该让学生们看一看，说一说，画一画，摆一摆，自己动手操作、练习，做到眼、口、手、脑并用，使科学概念的形成更加形象化，最后在脑海中建构一个正确的概念体系。欲速则不达，对于基本概念的讲解，不能急于求成，可以通过几节课的时间，让学生们真正理解，在生活能充分利用这些知识。例如燃烧这一现象，大部分学生的脑子里的理解都应该是在有氧气的条件下才能燃烧，这就需要教师结合实际例子来说明，在课堂上准备一些镁条，使之在二氧化碳其中燃烧，让学生们自己动手亲自去实验，并鼓励学生畅所欲言自己所知道无氧能燃烧的东西，引导学生构建新的正确的概念。（3）使用模型，构建概念。有些概念是比较抽象的主观定义，从文字上不好理解，这就需要教师课前做充分的准备，把无形的概念转换成有形的东西，让学生们能看到，感受到，这样会使学生的理解和记忆更加深刻。如分子、原子、离子教学中，概念很容易混淆，我们就可以利用模型来让学生们区分，更容易辨别。

2.加强概念的“内外”理解。教师应加强概念的训练，是学生们在脑子里形成一个知识的网络。科学概念是反应事物的内在联系的，越是基本的概念，它所反应的事物联系就越广泛。注意基本概念的教学，不单单是要注意一般的知识，而是以基本概念为中心，在对概念的理解上，由点到面，由简单到复杂，把所有相关的知识都要联系起来，形成一个既有内在联系，又有外在延伸的知识网络。这种紧密相连的知识网，为学生前概念的转变打下了良好的基础，使学生们能顺利的理解和掌握新的科学知识。

3.重视前概念的影响。教师在授课前，一定要充分了解学生脑海中的前概念，上课时可以引导他们自己说出自己脑海中的概念，从而加以引导，转换成正确的科学概念。学生大脑中往往都存在大量与科学概念不相符的前概念，这些都是他们自己亲眼所见或亲身体会到的，属于先入为主的印象。如燃烧现象，学生们会认为没有氧气就不能发生燃烧；再如在自由落体一节教学中，学生认为“重的物体比轻的物体下落得快”等等。如何处理这类不完全甚至错误的概念，就成为教师首要的任务。不可否认，生活中也有一些比较好理解的概念。如水往低处流，地球是圆形的等概念，这些都是正确的生活概念，我们可以加以利用，让其变得更丰富。因此科学概念教学中，前概念是一重要影响因素，充分了解学生的前概念，仔细备课，能很大的提高科学概念教学的有效性。

学前心理学的概念篇2

1。1什么是前概念？

学生在幼年时期，通过对生活的观察，他可能自发地产生了“玻璃珠比树叶下落的快”、“小车没人推就会停下来”这样的感性认识。我们就把在教师进行教学之前，学生已经持有的非本质的感性认识，称为教学前概念，简称为前概念。

1。2“前概念”是力学中的特有现象吗？

通过我列举的两个例子，可能有人会认为前概念仅仅是力学中的特有现象，事实就是这样吗？从我教学实验的学生问卷中，我简单列举几例：①鸡蛋碰石头，鸡蛋破碎的原因是石头对鸡蛋的力比鸡蛋对石头的力大。②电源越多，功率越大。经过的电灯越多，电流就越小。③任何环境下，凹镜都会发散光线，凸镜会汇聚光线。④冬天，同处于室外的铁块和木块，铁块更冷一些⑤磁铁只能够吸引铁，对别的物质无能为力。⑥气体分子间斥力产生了气体压强。⑦分子热运动，会改变物体的形状。⑧在LC震荡电路中，学生认为刚放电瞬间，既然电压最大，那么电流也应该是最大。

通过对学生的问卷调查，我发现，几乎所有的物理学分支，如力、电、光、热、原子、电磁，都有大量的前概念的存在。

1。3前概念仅仅来源于生活吗？

在上文中，我曾经举过的一些例子，诸如“气体分子间斥力产生了气体压强”，“分子热运动，会改变物体的形”。这些事例都在明确的告诉我们：前概念并不仅仅来源于生活经验，由之前教学所产生的知识的“负迁移”也是产生前概念的重要原因。在物理学习中，思维定势造成的知识负迁移并不罕见，因为学生总是倾向于用原有概念去解释新的物理现象。

1。4前概念对建构科学概念产生的负作用

在高一的教学中，我曾经做过一个关于惯性的教学调研，高一学过惯性概念后的学生的错误率超过了初三刚毕业未学过惯性的学生。这对我们提出了严重的警告，那就是如果我们的教学不能克服前概念的负作用，将使得学生无法建立科学概念同时对将来的学习也带来严重的后果。

2传统“接受式”教学理念可以治愈前概念的负作用吗？

在“接受式”理论的指导下，我们过去的物理教学并不成功。教师的教学设计，仅关注物理概念本身，却忽略了学生在日常生活和之前的教学中早已产生了大量的前概念。这些前概念对科学概念的建立起到了负作用，导致学生概念紊乱，而紊乱的概念又必定导致学生对物理本质理解的紊乱。

叶圣陶先生说，学生绝非“空瓶子”，等着“揭开瓶盖”，把各种知识，各项概念条目装进去，学生是生命主体，本身就具有萌发生长的机能，只要给以适宜的培育和护理，就能自然而然的长成为佳果、美蔬、好树、好花。

大量的研究用事实向我们表明表明：传统的教学模式对改变学生头脑中错误的前概念的贡献是微乎其微的。这使得我们必须审视原有教学模式的缺陷，引入更为科学的有利于前概念转变的教学模式，这在当前的物理教学中，显得尤为迫切。

3前概念转变理论和策略

3。1理论依据

①奥苏伯尔就曾这样说过：如果我不得不将所有的教育心理学原理还原为一句话的话，我将会说，影响学习的最重要因素是学生已经知道了什么，然后根据学生的原有知识状况进行教学。我们想要要“治愈”前概念的负作用，我们必须了解学生在新概念建立之前已经产生了哪些前概念。

②维果茨基认为：学生现已经达到的层次，既前概念层次。学生付出努力后可以达到的层次，既科学概念层次。他继而提出了“最近发展区理论”：科学概念的发展和前概念的发展层次并不一样，在科学概念领域学生所能达到的理解层次要高于前概念里的理解层次。而二者之间的差距即为“最近发展区”。如果我们能够在教学中为学生创设一个理想的“最近发展区”，使之成为前概念与科学概念相互联系的桥梁，将有助于学生认知层次的提高。例如讲述电场时可以与重力场进行类比，起到“最近发展区”的作用。

③皮亚杰的“发展认知理论”认为：平衡是在知识建构过程中的一种心理状态，当学生已有的认知结构能够轻松地同化环境中的新经验时，就会感到平衡，否则就会感到失衡。心理状态的失衡驱使个体采取行动调整或改变现有的认知结构，以达到新的平衡。

3。2前概念转变策略

由上述理论可知，概念教学的本质就是前概念与科学概念相对地位的转变。我们可以通过以下三个步骤来完成前概念向科学概念的转变。

第一步：暴露学生的前概念（诊断阶段）。应采用延迟性的评价原则，待所有学生的观点都暴露后，再提出矛盾，以免暴露不彻底有所遗漏。

第二步：产生认知冲突（冲突阶段）。产生认知冲突，引起学生对前概念的怀疑是物理概念转化的最好的契机和最原始的动力。所谓“学贵有疑，大疑则大悟，小疑则小悟，不疑则不悟。”说的就这这样的意思。

第三步：引导认知顺应（建构阶段）。认知顺应是概念转化的关键，在顺应中矛盾消失达到心理平衡。可以通过讨论和实验，肯定一些观点，否定另一些观点，引导学生得到科学的概念。

孔子曾说：“不愤不启，不悱不发。”朱熹解释：“愤者，心求通而未得之状也；悱者，口欲言而未能之貌也。启，谓开其意；发，谓达其辞。”这里的“愤悱”就是指学生产生认知冲突的状态，此时教师再去“启发”就能收到事半功倍的效果了。

4转变案例：铁球和一张纸谁下落更快？

步骤1暴露学生的前概念（诊断阶段）

①师演示：将铁球和纸片从相同的高度同时释放，请学生观察，哪一个下落的更快？

生回答：铁球比纸片下落更快。

②师提问：在距今两千三百多年的古希腊最伟大的科学家亚里士多德也得到了和我们相同的结论，请大家思考为什么铁球下落的更快？

学生回答：铁球比较重，下落的速度和重力有关（重力论）。或是铁球是圆的，纸片是矩形的，所以比较慢（形状论）。等等。

步骤2产生认知冲突（冲突阶段）

①师提问：我们将铁球和小气球同时从相同的高度同时释放，如果“重力论”的同学是正确的，我们将观察到什么现象？[HJ1。65mm]

生回答：小铁球下落更快，符合“重力论”的观点。

②师提问：如果我们将铁球和气球拴在一起释放，如果“重力论”仍旧是正确的，我们又将观察到什么现象？

生回答：按“重力论”观点，由于总重量的增加，整体的下落速度应该大于小球单独的下落速度。

③师将铁球和气球连接并演示，提问：大家看到了什么现象？

生回答：整体的下落速度小于铁球的但大于气球的。说明“重力论”是错误的。

④教师将纸片捏成球状和铁球一起释放，提问：大家看到了什么？

生回答：一起落地，并欢呼：形状论是正确的。

⑤教师取一支真空管，放入纸片和纸球，提问：大家看到什么？

生回答：纸球和纸片同时下落，这说明“形状论”也是错误的。显得十分疑惑。

步骤3引导认知顺应（构建阶段）

①师提问：在我们关注“重力”、“形状”等因素的时候，我们是否忽略了什么？

生回答：我们似乎没有考虑空气阻力。

②师提问：那么真相究竟是什么呢？

生回答：如没有空气阻力，轻重物体应该同时下落。

③教师将铁球和纸片同时放入真空管，并演示。

学生观察到想要的现象后，非常兴奋。

④教师总结：总结：在距今大约四百年前，意大利科学家伽利略利用实验和逻辑推理的方法得到了和我们相同的科学结论。

5启示与不足

（1）前概念理论的研究始于1903年，由美国教育心理学家霍尔（StanleyHall）启动一调查。上世纪八十年代后，查朴尼教授和E・Mazur相继提出了以对话为基础的教学策略“对抗与偏见”和“课堂激活式”教学方法，前概念理论得到了进一步的发展和完善。我国从上个世纪九十年代开始前概念理论的研究，与国外相比介入较晚，未形成全面的理论，相应的教学实践也很少。

（2）教育心理学家Posner曾经论述了概念转变的必要条件：①由于前概念不能解释新的现象，学习者出现认知冲突。②科学概念具有可理解性（最近发展区理论）③科学概念具有时效性，可以解释新的现象。④科学概念具有相容性，与其他概念相互融洽而不冲突。在这些情况下，我们可以优先考虑，前概念的转变策略来进行教学。

学前心理学的概念篇3

【关键词】前概念科学概念教学策略

学生在学习科学概念之前已经在日常生活和以往的学习中积累了大量的知识经验，形成了大量的教学前概念，其中有些观念是与科学概念相一致的，可以作为新概念形成的生长点。如学生在学习“生长素”概念之前已有了“向日葵随太阳转”“根向地生长与茎背地生长”等一些生活经验，能促进对“生长素”概念的理解；“人感到寒冷时会打哆嗦”，能促进对“体温调节”概念的理解。这样的前概念，对教师和学生来说都是一种资源。一方面有助于促进科学概念的建构与掌握，另一方面，有助于激发学生进一步学习生物科学的兴趣。

然而还有很多前概念是相当肤浅的，只是停留在表面上而没有深入到概念的本质，甚至更多的是与科学概念相互矛盾的，即错误的前概念。例如，把呼吸作用看做呼吸运动，把蓝藻看做藻类植物，如何有效地把前概念转换并提升为科学概念，可从以下几方面初步尝试。

一、引发学生的认知冲突，实现错误前概念的转化

心理学研究表明，一般情况下人们需要维持自己的观点或信念的一致，以保持心理平衡。倘若在某种新的情境中，出现了与人们的原有观点或信念不一致的地方，人们就要力求通过改变自己的观念或行为，以达到认知协调。学生头脑中的前概念是自发的、隐蔽的，不在具体的情境中，教师难以估计，而学生又不知道自己可能存在的错误前概念。因此，教师应该创设情境使新知识与学生的前概念产生冲突，让学生暴露出错误观念，继而加以恰当的引导，实现错误前概念向科学概念的转变。如通过“出乎意料”的实验现象；生动有趣的故事情节；暗藏“陷阱”的计算结果；巧妙设计的启发问题；精心策划的课堂讨论；司空见惯的日常事例等，使学生对一些现象所持的原有概念明朗化，然后直接对其提出挑战，从而引发认知冲突。

二、借助概念图，推动前科学概念向科学概念转变

概念图是由节点和连线组成的一系列概念的结构化表征。概念图中的节点表示某一命题或领域内的各概念；连线则表示节点概念间的内在逻辑关系。概念图的运用能较好地促进生物学概念的有意义的建构。例如，学生在学习有丝分裂时己掌握了染色质、染色体、染色单体等一系列概念，在学习减数分裂时，又出现了同源染色体、四分体等新概念，这些新概念的学习容易受到以往的学习经验的影响，而使学生不能把握概念的核心，出现理解上的错误。这时最有效的策略就是绘制概念图，即利用学生已有概念组成“概念地形图”，把新概念置于其中，在这样的“地形图”中，概念与概念间的关系得以明确显露，有利于学生通过已知概念来掌握新概念，并形成全面的深层次的理解。

三、借助实验操作，纠正学生的错误前概念

俗话说：“讲千遍不如动手做一遍。”要纠正学生脑海中根深蒂固的前概念，如果仅仅靠教师的讲解，是很难做到的，但如果是通过学生自己进行实验操作，观察实验现象而得到的结论，印象会非常深刻。如：在练习显微镜的操作时，老师提问：“当你在观察标本时看到的物像在视野的左上方，你该怎样移动玻片才能使物像到达视野中央？”许多同学不加思考地回答：“向右下方移动。”老师就让同学按照这样的方法操作，结果物像在视野中消失了。通过实验观察，使学生的前概念与实验现象发生了冲突，引起思维的撞击，从而激起了学生极大的学习兴趣和探究问题的欲望。这时老师不加解释，继续让同学们想办法把物象找回来，学生积极地动手操作，结果发现把玻片向左上方移动时，物像就找回来了。在这个基础上，老师再引导学生分析其中的原因，学生自然就联想到了显微镜视野中观察到的物像是倒像的科学道理。从而让学生用正确的科学概念覆盖了原有的错误的前概念。

四、强化科学概念的本质特征，促进错误前概念的转化

学前心理学的概念篇4

关键词：概念改变；心理模型；错误概念

概念教学一直是科学教学的重要组成部分，其目的就是让学生正确理解科学概念。然而学生在学习概念前已经对一些概念有了朴素的理解，这种理解往往与概念的科学含义不一致，于是概念教学的重点就变成了改变学生原有的朴素理解，即概念改变。在中小学的教学实践中教师发现学生存在某些错误概念却难以改变。究其原因，其中一个就是错误概念不仅仅涉及学生对概念命题本身的理解，更可能涉及学生对整个物理系统，乃至本体类别水平的理解（如图1）。

图1概念改变的难易程度

在认知心理学中通常使用心理模型表征学生对世界物理系统的理解，只有从根本上改变支撑错误概念的心理模型，才能真正达到概念改变的目的。笔者从心理模型的建构过程入手，提出了概念改变的三个关键步骤，在此基础上系统地梳理了概念改变的教学策略。而就本体类别水平上概念改变的探讨，将另拟一文。

一、概念改变的心理过程：心理模型的建构

学生在某些概念的理解上会自然而然地流露出一些不正确的观念，例如，地球是平的，重物先于轻物落下。人们通常称之为错误概念，或中性地称之为异构概念、前概念、朴素概念。我国学者在探查学生的前科学概念上做过一些研究。[1]然而几乎没有学者系统地探讨如何改变学生的错误概念，而这个问题恰恰是中小学教学实践亟待解决的问题。在实践中教师发现有些错误概念难以改变，其中一个主要原因就是学生的错误概念往往涉及对整个物理系统的理解。学生对一个概念的理解能够体现出对整个物理系统的理解情况，在已形成的知识体系中学生错误地理解物理系统，那么就不可能正确地理解物理系统的核心概念，所以要改变学生的错误概念，并获得长期效果，就必然要改变学生对整个物理系统的理解。

这与概念改变研究中的一致观相吻合，持一致观的人认为学生给出的不正确答案有一致的理解模式。不同的研究者使用不同的方法捕捉这种一致的“模式”。早期，研究者利用学生的朴素解释与中世纪科学家的理论相似性，从而得出一致观，于是学生的朴素解释被认为是“似理论”的。例如，学生关于运动的朴素观点相似于14世纪的动力理论，两者都认为：（1）一个物体需要内力，并且该内力使物体保持运动；（2）移动物体的动力渐渐消失，以至于物体渐渐变慢，停止。近期，研究者通过辨识产生错误概念的心理模型种类，捕捉学生朴素解释的一致模式。Vosniadou和Brewer（1992）[2]辨识了儿童理解地球的朴素心理模型。与之相似，Chi等人（1994）[3]捕捉到中学生各种人类循环系统的心理模型。正是这些不正确的心理模型才使得人们产生错误概念，例如一个儿童有这样的朴素心理模型，即“地球是平的”，如果教师告诉他“地球是圆的”，儿童可能会认为“地球像碟子一样”，中间平坦，四周是圆形的。

图2心理模型的建构过程

在这里，心理模型是指对某一特定系统的功能部分及其相互关系的表征，它是学生理解、推论和预测的基础，那么学生学习和理解科学概念的过程其实就是建构心理模型的过程，学生概念改变的心理过程也就是从不正确心理模型向正确心理模型转变的过程。所以只有支撑错误概念的心理模型发生转变，错误概念才会发生根本的转变，并有良好的长期效果。

从认知心理学的研究中可以这样描述心理模型的建构过程（如图2），首先学生在学习科学概念之前已经具有理解物理世界的心理模型，这个心理模型往往是不正确的，如果是正确的心理模型，那么就不存在学习的过程，更谈不上改变的过程。于是学生要将自己原有的心理模型与物理系统模型进行比较，如果他们能够认识到两者之间的差异，就会产生认知冲突，从事各种建构活动，例如推论（其中包括自我解释推论）、提问、回答问题、解释、总结等等，于是学生产生新的命题和联结，获得新的组织原则，一个新的心理模型就出现了。学生不断使用新的心理模型，使之成为自身知识体系中的一部分，当学生在学习新的物理系统时类似的心理模型建构过程将重复出现。在心理模型的建构过程中三个关键步骤将对概念改变至关重要（见下表）：首先，认识到异常情况，即目前的心理模型不能解释观察到的数据和现象，于是产生认知冲突；然后，创建新模型，即通过建构活动和类比，创建一个新模型，解释观察到的事实；最后，使用新模型，即在新的情境中基于新模型做出推论和预测，并检验之。

二、教学策略之一：直面错误概念，引发认知冲突

在概念改变的教学中，第一个步骤是让学生认识到目前持有的心理模型与接触到的资料不相符，学生进入课堂的时候不是带着空白的头脑，而是已经具有表征物理世界的心理模型，只不过这些模型常常是错误的。有两个典型的不正确心理模型的例子：一个是曲线动量错误，绳上的一个球以圆形轨迹旋转，如果任其运动，球的运动路径将会怎样？正确的答案是球按照圆的切线方向运动，但有相当数量的人认为球应按照圆形路径运动。另一个是滑落错误，如果球以一定的速度从桌边滑出，球的轨迹将会怎样？正确答案是球应该按照抛物线下落，但有人认为球将水平向前运动，当动量耗尽时开始下落。这些错误概念背后往往有更深层次的心理模型支持，上述两个错误概念就涉及对运动的根本理解，而且学生能根据心理模型，自认为正确地解释一些现象，因此自己意识不到持有的概念是错误的，更不必说要改变原有的错误概念。

教师能让学生认识到错误概念吗？Clement发现，传统的物理课堂教学很少能消除学生的错误概念。[4]那么采取怎样的策略和方法能让学生认识到异常情况呢？Chinn和Brewer[5]讨论了给儿童呈现异常资料时所发生的种种情况：儿童可能会忽视、搁置、拒绝或排斥这些异常的资料，如此种种举动使前概念得以保持；此外，儿童可能会对异常资料重新做出解释，或对自己的理论做出表面修改，但这两种举动基本上使他们的前概念得以保持；最后一种情况，他们可能会改变自己的核心观念，形成某种新的理论和图式。Chinn和Brewer[5]鉴别出十一种有助于学生成为反思理论改变者的教学策略（如图3）。这些策略包括削弱前概念的根基；引进另一明确且可信的相异理论；给学生提供清晰且可信的资料，且这些资料与新观念构架相一致，但与旧观念相异；最后鼓励学生证明这一新观念的合理性，并做出深加工。

图3成为反思理论改变者的教学策略

这些策略大部分是让学生比较原有心理模型与物理系统模型，通过比较促使学生产生认知冲突，认识到自己的心理模型是有瑕疵的，从而推进心理模型顺利的建构。在这一过程中，认知冲突的产生直接关系到后面的建构过程。在一项课堂研究中，[6]要求五年级和六年级的学生预测某一结果，然后进行测量，并解释为什么测量的结果与预测的结果相冲突。例如，学生拉一张很重的桌子，没能拉动，于是认为没有力作用其上。然而，学生使用测力计，测到施加在桌子上很大的力。在随后的课堂讨论中，学生不得不协调相互冲突的信息，即物体没被移动，而仍然有力施加其上。那些参与认知冲突活动的学生在解决物理问题上显示出了更大的进步。总之，正如Limon所说：“认知冲突看起来是概念改变过程的起点。”[7]

三、教学策略之二：促进建构活动，提供具体类比

一旦学生产生了认知冲突，认识到他们的心理模型是有瑕疵的，下一步就应该进行各种建构活动，创建新模型。在这一过程的教学中教师应促进学生进行各种建构活动，提供具体的类比，帮助他们建立正确的新模型。学生的建构活动有推论（其中包括自我解释）、提问、回答问题、解释、总结等等，这些建构活动将有助于概念改变。Chi[3]让学生学习陈述性知识──人类的双循环系统时，14名八年级的学生没有受过任何集中训练，仅在读完每一句文字后，进行自我解释，而另外十名学生读同一文本两次。开始时多数学生带有单循环的心理模型，而在学习文本后促进自我解释组有更多的学生获得了双循环模型，同在促进自我解释组中高自我解释的学生比低自我解释的学生能够更深入地理解文本。可见促进建构活动将有助于学生心理模型的建构。

按照Posner等人的观点，新模型必须是可理解的（新模型必须明白、清晰、具有内在的一致性，学生能容易地理解它）、合理的（新模型是一种可能的替代模型，学生所使用的数据知识应与新模型相符）、有效的（即新模型必须比旧模型在有用性上更可取，学生并能在新的情境中使用该模型）。[8]那么怎样才能更好地理解新物理系统呢？Gentner提出学生要把新系统与熟悉的系统联系起来，由此理解新系统是如何运作的。[9]其实，很长时间以来科学教学的策略之一就是将要学的新现象比拟成另一熟悉的现象，这是由于科学教学常涉及理解一些无法直接观察到的事物，因此参照某些可观察到的事物或曾有体验的事情能够更好地促进理解。例如，有时人们把电流比拟为水流系统，在这个系统中电线像水管，电子像水，电池像水泵，而电阻像水管中窄的部分，有时人们把电流比做通过走廊的人流。在科学教育中类比的使用相当流行，美国《化学教育杂志》中曾辟有“应用与类比”定期专栏。

类比已明确地用于帮助学生克服一些错误概念，尤其是在一些常见的错误概念中，使用“桥式”（bridge）类比有很好的效果。在没有学习牛顿第一定律时，多数学生认为桌子不会对置于其上的书施加向上的力，但他们相信在用自己的手向下压弹簧时，弹簧会发力，仅以弹簧充当类比，通常不能起到改变学生错误概念的作用，但使用某种既含原事例（桌子上的书）又含类比事例（手按弹簧）的中间类比（在有弹性的泡沫垫上的书），能够收到更好的教学效果。

类比很难完美无缺，因此在使用类比时总会暴露出某些问题。例如太阳系与原子相类比，这样可能有助于学生构想原子中的电子与原子核的关系，但同时也可能会使学生做出并不确切的推论。某个学生可能会猜想，既然行星与太阳间存在重力吸引，那么在电子与原子核之间也可能存有这种吸引力；电子是在单一的平面上围绕着原子核运动的。这些显然是错误概念。因此类比可能对学生有帮助，但也可能会误导学生。在有些情况下，学生可能过分地拓展类比，建构一些不正确的概念。例如，在日常生活中有这样一个例子，许多人会认为恒温加热器在加热房间时像水龙头一样操作，只要将刻度盘的指针调得更高，房间便会热得更快。因此，为了防备类比的过分扩大或误用，在教学中应引介多方面类比。

可见，好的类比应具有更显著的语义上的相似性，结构上的对应性，以及实用上的相关性。类比能引发学生对主题的思考，但也应明确比喻的局限性。教师应当指出类比在何处是不适用的，不确切的。此外，教师应尽量使用学生熟悉的那些事物作类比，应清晰地表明类比之间在语义和结构上的相互对应。总之，无论促进学生的建构活动，还是提供相似而具体的模型作类比，都能帮助学生替换不正确的心理模型，建构正确的新模型。

四、教学策略之三：使用新建模型，检验研究假设

虽然新的心理模型已经建立起来，但整个的建构过程还没有结束，如果要使心理模型真正地成为知识体系中的一部分，还要知道如何运用心理模型，并在此基础上做出解释、推论和预测，这样才算完成整个的概念改变过程。于是学生要在新的情境中运用新模型来解释和预测。有可靠的证据表明，高中生在科学推理的两个重要方面都存在相当的困难，即产生理论和解释数据。例如，Klahr[10]让学生指出，在称做BigTrack的程控玩具车上RPT按钮能够做些什么。学生可以在控制板上以任何顺序按下按钮，于是可以观察到车的运行情况。大多数儿童仅仅考虑到一个理论，而忽视与之相冲突的结果，并且只是不断地重复检验同样的理论。在一个计算机模拟生物实验中，[11]大多数学生怀有一个理论开始实验，并做实验意图证实这个理论（即通常所说的证实偏见）。当结果数据与他们的理论相冲突时，大多数学生倾向于忽视这些结果，继续试图证实他们的理论。所以，大多数学生不能判断数据是否驳斥了理论，并且在某种程度上不会系统地检验假设。

怎么做才能提高学生检验假设的能力呢？当Lawson和Snitgen[12]在如何检验生物理论假设上，提供了直接教学时，学生在科学思维测验分数上提高很大。在一项具有典型意义的研究中，[13]七年级的学生参与为期三周的科学教学单元，单元重视科学思维，其中包括集中考察一些题目，例如“为什么酵母、面粉、糖、盐和温水在一起会产生气体？”参与的学生在科学和科学研究的观念上有了相当大的提高。总之，有不断出现的证据表明教师可以传授科学推论，帮助学生以新建的模型为基础做出推论和假设。

五、总结

概念改变教学被纳入到心理模型的建构框架中来探讨，目的有两个：其一，概念改变不能仅仅从概念本身入手，更重要的是要关注支撑错误概念的心理模型，这往往是概念难于改变的更为重要的原因。第二，从概念改变的心理过程，即建构心理模型这一认知过程着手，以一种新的视角梳理概念改变教学的方法和策略，能使人们更加明晰不同的策略和方法是在建构模型的哪一步骤起作用，以期改善概念改变的教学。但同时也要指出，不能片面地割裂整个心理模型的建构过程，而单单促进某一步骤的学习，忽视其他步骤的教学，在这里之所以展现一个完整的建构过程，就是期望教育工作者能从系统而完整的建构过程来考虑概念改变教学，运用多种策略和方法，从不同的心理模型建构阶段，更有效地促进学生错误概念的改变过程。

参考文献

［1］王磊，苏伶俐，黄燕宁.初中生化学前科学概念的探查──科学学习心理的研究［J］.心理发展与教育，2000，（1）：37—42.

［2］VosniadouS，BrewerWF.Mentalmodelsoftheearth:Astudyofconceptualchangeinchildhood［J］.CognitivePsychology，1992，24:535—585.

［3］ChiMTH，deLeeuwN，ChiuMH，LaVancherC.Elicitingself-explanationsimprovesunderstanding［J］.CognitiveScience，1994，18:439—447.

［4］ClementJA.Students’preconceptionsinelementarymechanics［J］.AmericanJournalofPhysics，1982，50:66—71.

［5］ChinnCA，BrewerWF.Theroleofanomalousdatainknowledgeacquisition:atheoreticalframeworkandimplicationsforscienceinstruction［J］.ReviewofEducationalResearch，1993，63:1—49.

［6］VosniadouS，IonnidesC，DimitrakopoulowA，PapademetriouE.DesigningLearningenvironmentstopromoteconceptualchangeinscience［J］.LearningandInstruction，2001，11:381—419.

［7］LimonM.Oncognitiveconflictasaninstructionalstrategyforconceptualchange:acriticalappraisal［J］.LearningandInstruction，2001，11:357—380.

［8］PosnerG，StrikeK，HewsonP，GertzogW.Accommodationsofscientificconception:towardatheoryofconceptualchange［J］.ScienceEducation，1982，66:211—217.

［9］GentnerD.Themechanismofanalogicallearning［A］.VosniadouS，OrtonyA.SimilarityandAnalogicalReasoning［C］.NewYork/London:CambridgeUniversityPress，1989.199—241.

［10］KlahrD.ExploringScience［M］.Cambridge，MA:MITPress，2000.

［11］DunbarK.Conceptdiscoveryinascientificdomain［J］.CognitiveScience，1993，17:397—434.

学前心理学的概念篇5

1概念形成前的准备

任何物理概念的形成，如果只是直接向学生讲授，则效果一定是不好的，因为学生学习一个概念并不是简单的记住概念的定义就行.简单地举一个例子，我们讲“力”的概念，初中阶段定义为“物体对物体的作用”，也提到“力是改变物体运动状态的原因，而不是维持物体运动状态的原因”.为了帮学生建立前一种理解，教师课堂上常常会举三个左右的例子，如以前教材上的熊猫拉竹子等.事实上，为了帮学生建立力的这一理解，我们所举的例子不一定非得是教材上的例子，更适合举学生熟悉的一些例子，如上体育课掷铅球、踢足球，日常拿东西、举东西等.

事实上，这个举例子的过程就是概念形成前的准备过程.将概念学习前的这一准备提升到这个高度，是想让我们的概念教学能够走出经验范畴.因为只就力这个概念而言，举三个例子看起来是再自然不过的事情.而实际上，如果从概念教学的要求来看，建立概念前的例子列举有其背后的心理学解释.学习心理学认为，一个概念的建立先要经历一个对事物感知的过程，而感知是需要具体的对象的.对于初中物理学习而言，概念一般来讲其实都比较抽象，就比如说“力”这个概念，虽然日常生活中常常提到力，但并不意味着提及者都能说出力的定义，生活中人们对力的理解多是一种经验性的解读，这样的解读一方面是力的概念形成的前概念，另一方面也给学生理解力的科学概念造成了消极的影响.所以，从生活中举出三个左右的“物体对物体有作用”的例子，让学生去寻找其中的相同点，可以很好地帮学生建立起力的概念.而这，正是概念形成前的准备过程.

当然，准备过程不只是举例子，还包括引导学生对例子的感知.在学习力的概念时，面对所举的三个例子，一般需要将三个例子的用文字写下来，并从中提出各自的施力物体、受力物体以及拉、推、提之类的表示动作的词语.然后将推、拉、提等归纳为“作用”，于是“力是物体对物体的作用”定义就得出来了.

这里只是举的一个大家比较熟悉的例子，对于一些复杂的物理概念而言，如功、电功等，例子的列举相对就难一些，但如果不举例或只举例不分析，那学生获得的概念一定只能是死记硬背的结果.

2概念形成过程中的努力

对于概念的形成过程，上面的分析已经有浅显的涉猎，在这里再详细地解释一下.

概念的形成过程包括两层含义，一是物理学中概念的形成；一是学生思维中概念的建立.物理学中概念的形成往往都经历了一个非常复杂的阶段，即使今天在我们看来十分简单的概念，在物理学发展史上也多是一个不断演变的过程.比如说时间的概念，比如说质量的概念.关于物理学史中的概念演变，不是本文的叙述重点，故不赘述.但研究物理学发展史，知道概念的发生历程，有助于我们真正认识物理概念的内涵与外延，有助于我们认识到一个概念的建立并不像教材上浓缩的那么简单，有助于我们在教学设计中对概念抱有重视之心.

而学生思维中概念的形成是我们物理老师研究的重点.要想有效地帮学生建立一个物理概念，首先必须知道在学生的思维中，概念的形成一般需要经历一个怎样的过程.学习心理学研究表明，概念形成过程中心智的参与过程是十分复杂的，但其中往往又包括一些固有内容，例如需要对事例进行分析与综合，才能发现指向概念的必要因素；需要通过相关事物的对比，才能理解概念的内涵与外延等.

理论是枯燥的，我们还是来看一个具体一点的例子.以“功”的概念的形成为例，初中教材一般是这么描述的：我们将力与物体在力的方向上通过的距离的乘积定义为功.这一概念涉及不到“功是能量转化的量度”（当然，在初中阶段也不宜涉及，学生缺少理解这一定义的相关知识基础）.一般模式下的课堂上，都是先举出几个做功的例子和不做功的例子，然后引导学生分析做功与不做功的异同，如做功的都有力作用在物体上，物体都在力的方向上通过了一段距离；而不做功的往往是有力没有距离、有距离没有力，或力的方向与物体运动的方向垂直等.这一环节同行们都比较熟悉，就不哆嗦了.但不知道老师们意识到没有，在这个教学过程中，做功与不做功的情况是老师区分的，为什么一种情况下做功，另一种情况下不做功？这个问题几乎是无法回答的，最多告诉学生“我们物理上这么规定……”为什么这么规定又说不清楚，于是功的概念在学生的头脑中落地生根就成为一个问题.

如何化解这一难题？笔者在六年前思考了一个策略，经过这几年初三学生的实践，发现还是有一定的作用的，在此写出来与同行分享：首先，分析理想情况下使用定滑轮、动滑轮、滑轮组（绳子的股数n不同）提升物体时绳子自由端用力F与物重G的关系，及绳子自由端移动的距离S与物体上升的高度h的关系.由于学生对这一知识相对熟悉，因而能够迅速回忆出F总是G的n分之一，而S总是h的n倍.然后我引导学生去发现其中的不变量，学生会发现任何情况F与S的乘积都等于Gh，这说明F与S的乘积是一个定值.定值往往总是有意义的――为了让学生接受这一观点，教师可以举圆周率（任何一个圆的周长与直径的比值都是一个定值）的例子.这样，功就被赋予了一定的意义，从而也得到了学生的认可.

在后来的多个场合，笔者都向市内外同行介绍过这一尝试，也得到了不少同行的认同.有的老师后来也进行了尝试，据说效果不错.回顾这一思考与尝试，其实就是在为概念的建立作出一定的努力.

3概念形成后的巩固

概念建立了不等于学生就能持久地掌握概念，要让学生对某一个概念有持久的掌握，还应该在概念形成之后进行一些巩固工作.除了必要的重复之外，更有效的策略往往是让学生利用概念去解释一些事例.值得强调的是，在初中物理教学中有一种不好的倾向，就是认为学生只要就某个事例能够回答出物理概念，就认为学生真正懂得这个概念.应当说这是不正确的！

学前心理学的概念篇6

（东北师范大学生命科学学院，吉林长春130024）

摘要：近年来，国内外科学教育领域对概念教学进行了深入研究。本文结合生物学科核心概念教学已有的研究内容，阐述了核心概念的基本内涵，明确了核心概念教学的意义，最后针对如何进行中学生物核心概念教学提出了几点建议，以其对中学生物教学工作提供实践指导意义。

关键词：中学生物；核心概念；教学建议；STS

中图分类号：G633.91文献标识码：A文章编号：1671—1580（2014）04—0108—02

收稿日期：2013—10—26

作者简介：梁靖（1988—），女，陕西西安人。东北师范大学生命科学学院硕士研究生，研究方向：课程与教学论。

王永胜（1961—），男，内蒙古巴彦淖尔人。东北师范大学生命科学学院，教授，博士，硕士生导师，中国教育学会生物学教学专业委员会常务理事，教育部人文社会科学重点研究基地东北师大农村教育研究所兼职教授，研究方向：生物课程与教学。

一、生物核心概念的内涵

（一）核心概念的定义

美国著名教育学家赫德认为：“核心概念是组成科学课程的概念和原理，应该能够展现当代学科图景，是学科结构的主干部分。”［1］美国课程专家埃里克森认为：“核心概念是指居于学科中心，具有超越课堂之外的持久价值和迁移价值的关键性概念、原理或方法。这些核心概念具有广阔的解释空间，源于学科中的各种概念、理论、原理和解释体系，为领域的发展提供了深入的视角，还为学科之间提供了联系。”［2］

（二）生物核心概念的定义

生物学是一门以研究和揭示生命现象及其活动规律为主的自然界学科，生物学概念是它解释基本的生命现象、原理及规律原理的重要基础和呈现方式。因此，生物核心概念是位于生物学科中最重要的知识，包括定义、原理、理论等内容。生物学核心概念分为四类，构成型概念用来概括生物体的构成层次特点及构成单位的特征；组成型概念是构成型概念的具体化描述；过程型概念则偏重于对生物体的整体生理过程的表述；结果型的概念主要强调某一过程或诱因所产生的结果。［3］

二、核心概念教学的意义

（一）核心概念教学精炼知识、化多为少，有助于减轻学生的学习负担

《国家中长期教育改革和发展规划纲要（2010—2022年）》也明确指出，“减轻中小学生课业负担，促进学生生动活泼学习、健康快乐成长”。因此，采用“凸显生物学核心概念”的教学方式，构建生物学核心知识的基础框架，精炼知识点，让学生在课业任务重的情况下，学习到“少而精”的知识，大大减轻了学习负担。

（二）核心概念教学符合学生的认知结构，有助于学生更好地学习知识

美国著名的认知心理学家布鲁纳在认知结构理论中指出，学生学习与认识活动的实质是认知结构的组织和重新组织的过程，包括新知识的获取、对旧知识的改造、检查知识是否恰当合理三个阶段。生物学习的认知结构，是指在一定阶段学生对于生物学知识及其认识在抽象与理论思维层面上达成统一，在理解已获得的生物学知识基础上，结合现阶段自身的思维、记忆、知觉、想象等心理特点，组合成一个具有内部规律的科学的整体结构，是一个不断发展与提高的过程。生物学是一门以实验和学生自主探究为主的自然科学，内容涵盖了许多概念性的知识，且初、高中知识的关联性较强。以符合学生的认知结构为前提，针对不同学习阶段的学生，结合一线教师精选的50个核心概念，让学生在已有认知的基础上，对旧知识不断反思，对新知识进行探究。这样一来，可以帮助学生准确把握知识、迁移应用知识，更好地进行学习。

（三）核心概念教学提纲挈领、去粗存精，有助于教师明确教学重点

核心概念教学具有很强的针对性和概括性，有助于教师前期备课和教学中把握知识的重点，将有限的教学时间和教学资源用于重要知识的教学之中。教师将核心概念提炼并组合成体系，让学生在系统学习中掌握核心概念的内容，以核心概念的内容为目标组织课堂内容，精选出较少量的知识，淡化无关的知识，比课程中庞大繁杂的知识体系具有更强的教育功能，从而明确教师的教学目标与方向，提高课堂教学效率，提升教育教学质量。由此可见，核心概念教学提纲挈领，有助于教师明确教学重点，是一种高效科学的课堂教学方式。

三、核心概念教学的思考

（一）准确把握核心概念的内涵，厘清概念联系

传统教育方法往往强调学生对事实信息的记忆和背诵，教师们过于关注细小、琐碎的知识点，而核心概念包含了许多逻辑内容，涉及的是对抽象的重要概念、原理进行精心组织。教师需要准确把握核心概念的内涵，从大量事实中概括出抽象的规律和原理。许多核心概念包含的信息量较大，需要背景知识的辅助教学，因此，在实施具体的教学之前，教师自身要认真梳理各个概念之间的内在逻辑联系，进行概念的细化拆分。在具体的课堂教学过程中，梳理构建概念图，将所有联系清晰地呈现出来，分析概念中的“

关键词”，从而达到引导学生掌握这些基本概念和原理并能够迁移应用于新知识、新情境中的教学目的。

（二）丰富核心概念的学习内容，创设生动导课

核心概念的学习包括两个部分：第一是必须将事实性知识置于学习者的概念框架中；第二是概念被各种丰富的有代表性的事实细节展现出来。概念放在一定的应用情境下才会显得生动和有意义。［4］在课前导入知识时，不能和传统方式一样，先呈现给学生概念的文字性内容，而是要精心准备素材，巧妙设计导课方式，激发起学生的探索兴趣，引导学生对核心概念有自主探究的热情。教师在进行教学设计时，可以利用学生当前已有的知识导入，或者通过生物实验、生物科学史等丰富多彩的内容导入，也可以借助多媒体技术，运用纪录片等视频材料进行导入，创设趣味性和知识性并存、探究性与科学性较强的教学情境，帮助学生更好地掌握核心概念的内涵。

（三）结合STS教育理念，创新核心概念的教学方式

STS概念诞生于20世纪60年代末至70年代初的美国，是科学（science）、技术（Technology）和社会（Society）的英文缩写，它旨在探讨和揭示科学、技术、社会三者之间的相互关系。［5］STS教育的内涵本质在于使人类经验和社会科技发展融入到科学教育之中，一方面，让教育紧跟时代潮流，另一方面，增强自然科学教育的社会化和应用性，运用STS的教育理念可以丰富生物核心概念的教学形式。教师在教学素材的选取中尽量来源于实际生产、生活，化抽象为具体，拉近科学与生活的距离，帮助学生理解生物科学与人类社会的进步发展，与日常生活密切联系，丰富学生的知识内容，增强核心概念的应用性，鼓励学生多用生物学的原理和方法去看待和解决生产与生活中的实际问题，让知识来源于生活，又应用于生活，促进学生对生物学的价值观的形成与统一，实现知识与技能、过程与方法、情感态度与价值观这三个维度的完美结合。

（四）及时了解核心概念的学习效果，动态调整教学方法

教学评价是促进和鼓励课堂教学、检测教学效果的重要方式。对教师来讲，要了解学生的真正想法，才能使教学内容更好地被学生接受和理解，使学生厘清概念的关系，在头脑中形成知识的整体框架，帮助他们区分学习中的相异概念。因此，教师可以采取开放式评价方式，测试学生对所学内容的理解深度，包括通过以问题简答为主的对话方式对学生进行访谈，让学生亲自动手解决实际问题，通过实践让学生调研形成报告等方式，掌握学生在新的情境下概念应用的程度，动态追踪核心概念教学评价的结果，及时反馈学生的学习效果，有助于教师合理地调整教学方法。

［

参考文献］

［1］PaulDehartHurd.NewDirectionsinTeachingSecondarySchool［M］.Chicago：RandMcNally&Company，1971.

［2］艾里克森著.兰英译.概念为本的课程与教学［M］.北京：中国轻工业出版社，2003.

［3］吴云杰.重视核心概念教学打造生物高效课堂［J］.中学课程辅导（江苏教师），2013（3）.