促进课堂知识有效“顺应”的教学策略
2009-06-24叶旭军
叶旭军
建构主义认为,学习是学习者主动建构知识的过程,而不是被动吸收过程。这个过程不仅依赖于认识主体已有的认知结构,更主要的还是对知识的“顺应”过程。所谓“顺应”就是指学习者在认知活动时,当头脑中没有现成的图式可供直接利用时,则设法调整或改造自己已有的图式,从而产生新图式,使之能够接纳新信息。重视学法指导,已成为当前教学热点,如何促进学生对知识有效“顺应”,应成为教学研究的一个焦点。下面笔者结合教学实践谈点做法与体会。
一、创设问题情境——有效“顺应”的诱导剂
建构主义认为,学习总是与一定的文化背景即“情境”相联系。问题情境的创设能把学生引入身临其境的环境中去,使学生由衷地产生情感和想象,从而诱导知识有效地“顺应”。
1. 情境创设要有情景性
情境的创设要有景有情。有情无景,问题就会失去立足之本;有景无情,问题就会显得干瘪和枯燥。比如讲解“细胞增殖的意义”时设问:细胞增殖产生的细胞与原来的细胞有何差异?这个问题属于去情感化的问题情景,很难引发学生的情感活动。如果改问:假如你受伤后,伤口在愈合过程中新产生的细胞与原来的细胞有差异吗?将抽象问题具体化,利用学生的生活经历体验,就能强化学习动力,促进学生主动学习。
2. 情境创设要有悬念性
思维自惊奇和疑问开始,悬念问题的设置使学生心理达到一种“心求通而未达,口欲言而未能”的不平衡状态,引起学生的探索欲望,促使其积极地参与学习。比如为了说明鸡蛋内膜具有选择透过性,在演示“渗透作用”实验时,事先故意用盐酸处理鸡蛋内膜,结果学生没有看到液面上升,然后纳闷,怎么回事?这样的设计能出现跌宕起伏场面,取得刻骨铭心的课堂效果。
3. 情境创设要有趣味性
愉悦的心境有利于学生感受能力、记忆能力、思维能力发掘。设计趣味的情景,寓教学知识于情趣之中,学生不会感到知识枯燥无味。比如上“细胞器分工合作”时,这些细胞器的结构和功能让同学来表演,请同学们猜猜,台上的同学扮演的是哪种细胞器?这些细胞器有什么特点?通过趣味情景设计,学生能够将自己的个性倾向充分表达出来,从而使课堂产生寓教于乐效果。
二、巧设认知冲突——有效“顺应”的催化剂
认知冲突就是学生原有认知结构与新认知之间无法相容的状态。学生在学习新知识时,总是试图以原有认知结构来同化对新知识的理解,当遇到不能解释的新现象时,就会引发认知冲突。因此,教师在教学时应设法引发学生认知冲突,催化学生的求知欲望和好奇心,促使学生认知结构有效“顺应”。
1. 通过合作与交锋,催化认知冲突
由于对问题的认识的深度和广度不同,学生之间就会产生不同观点的对立、交锋,从而引发学生的认知冲突。比如讲“光合作用影响因素”时,设计情境:把抽去叶内气体的叶片沉入试管底部,如何处理能让叶片最先浮起?有的用光照,有的通入空气,有的改变水温等,让学生在质疑、思辨、讨论中碰撞出思维火花,从而达到心理享受的效果。
2. 通过归谬与自省,催化认知冲突
归谬法就是首先假设学生头脑里的认知是正确的,然后利用其内部矛盾归纳出与事实或学生已知认知相悖的结论来,从而创设认知冲突。比如讲到“性别决定”时,设问:同源染色体大小、形态相同,那么“X”和 “Y”染色体是不是同源染色体?让学生通过归谬自省,认识到同源染色体本质是减数分裂过程中联会的染色体,而不是大小、形态相同,从而使学生深刻认识原先认知荒谬之处,促进知识“顺应”。
三、纠正迷思概念——有效“顺应”的净化剂
迷思概念指存于学生概念体系一些非科学的概念,这些非科学的概念根植在学生直觉经验和信念中,对知识有效“顺应”造成极大的障碍。因此,教师在教学中应该有意识地规避和减少迷思概念,促进学生正确理解概念。
1. 采用比较法,避免模糊概念的产生
许多概念存在着既相似又相异的关系,若反映在学习中,则会成为知识的难点。运用比较方法,有助于弄清知识的内涵和外延。比如学生对“终止子和终止密码子”难以区分,通过分析比较: 两个看似相似的概念在位置、功能、碱基数量等方面都有区别。因此在概念学习时要时刻留心“首因效应”,避免先学概念由于“先入为主”造成学生思维上的僵化和认识上的混淆。
2. 采用画概念图,避免孤立概念的存在
许多概念之间是有关联的,通过概念图可以促进知识的整合,改变学生的认知方式,有助于学生在学习新概念时学会分析概念之间的关系,从本质上理解概念。例如,要求学生对所学的生物工程中生殖类型作概念图时,发现有一些迷思概念:认为有性生殖完全等同于卵式生殖,认为克隆技术属于有性生殖,认为胚胎移植一定是无性生殖,认为试管婴儿属于无性生殖的范畴等。如果教师经常鼓励学生制作概念图,就可及时了解学生学习中存在的问题,以便进行有针对性的教学。
四、实施模拟探究——有效“顺应”的固化剂
固化剂是一种能引起或加快涂料产品固化的化学药品,同样探究性教学能够让学生深刻感受知识的产生和获取过程,加深对知识的理解和掌握,获得深层次情感体验。由于时间、设备等制约,在课堂内开展实际探究往往不太现实,但教师如果对探究教学进行变通,采用模拟探究,即让学生在模拟环境中思考问题,就能够加快知识的“顺应”。比如在介绍“细胞膜成分”教学中,采用模拟探究如下:
师:探究细胞膜的化学组成成分,为什么不用化学分析的方法呢?
生:限于当时的技术条件,只好从研究细胞膜的生理现象入手。
师:欧文顿将500多种化学物质用于植物细胞的通透性实验,实验的现象是什么?提出了什么假说?
生:凡是可以溶于脂质的物质,比不能溶于脂质的物质更容易通过细胞膜进入细胞。假设膜是由脂质组成的。
师:科学家发现细胞膜不但会被溶解脂质的溶剂溶解,也会被蛋白酶分解,说明什么问题?
生:膜的主要成分是脂质和蛋白质。
师:磷脂平铺在空气—水界面实验现象是什么?实验结论是什么?
生:现象:测得单分子层的面积恰为红细胞表面积的2倍。结论:细胞膜中的脂质分子必然排列为连续的两层。解释:磷脂分子是由磷酸、甘油、脂肪酸组成,其磷酸“头部”是亲水性的,其脂肪酸“尾部”是疏水性的。该结构决定了细胞膜中磷脂分子的排列方式。
五、采用随机通达教学——有效“顺应”的增强剂
随机通达理论认为:科学概念是抽象的,对于抽象的概念要在不同的时间、不同的侧面加以改组、变式,才能让概念在学生头脑中较好保存下来。因此,教师应从不同角度、不同方向和不同情境改变概念的适用范围或表达方式,引导学生进行发散思维,增强对概念的内涵和外延的认识。
比如在上“染色体组”时,可以在不同情境下增强对概念的理解,比如对果蝇染色体进行分组,让学生明白染色体组形状和大小各不相同;以单倍体雄蜂发育为例,让学生明白染色体组携带全套信息;以细胞分裂过程为例,让学生明白染色体数目的加倍与减半都是以染色体组为单位进行。这样,教师利用分组、延伸、补充呈现各种变式对概念进行辨别和比较,从而有利于学生获得准确的认识,增强对概念的理解。