《生态系统》教学策略探究

周大理

摘要：概念转变学习是学生原有概念的转变、发展、重建的过程，教师可以通过引发认知冲突、协作与对话、利用概念图等促进学生生物概念的转化。

关键词：生态系统 概念转化 突破 教学难点

中图分类号：G633.91 文献标识码：A 文章编号：1002-7661（2015）10-0039-02

《生态系统》是人教版《生物》七年级上册《第一单元生物和生物圈》的《第二章生物圈是所有生物的家》的第四节。本节概念众多，学生在以往的学习和说中获取的前科学概念较多，概念间的关系复杂，致使在学习中常常感到非常吃力。

一、课标要求

《义务教育生物学课程标准（2011版）》指出：教学中，教师要帮助学生形成以下的重要概念：1.生物与环境相互依赖。2.一个生态系统包括一定区域内的所有的植物、动物、微生物以及非生物环境。3.依据生物在生态系统中的不同作用，一般可分为生产者、消费者和分解者。4.生产者通过光合作用把太阳能（光能）转化为化学能，然后通过食物网（链）传给消费者、分解者，在这个过程中进行着物质循环和能量流动。5.生物圈是最大的生态系统。

二、学生有关生态系统的主要前概念及产生原因

七年级的学生仍然还是处于一个好动的年龄，具有半幼稚、半成熟、半独立、半依赖、自觉性和幼稚性错综矛盾的特点，学生形象思维发达而抽象思维欠缺。学生已有的关于生态系统的知识往往是零散的、枝节性知识，不具有结构性，层次性混乱。调查发现，七年级学生有关生态系统的主要前概念有：

生态系统是生物的功能、特点、生活习性；

生态系统由动物和植物组成；

生态系统是由所有生物组成；

高等动物在食物链终点；

食物链中只存在“吃”与“被吃”的关系；

分解者是食物链的终点……

有的前概念源于学生思维单一、表面化，凭直观感觉，好望文生义，好用简单类比，好主观臆测。有的前概念源于其他学科学习过程中片面理解。有的前概念源于对概念的外延、内涵认识模糊，而片面理解。

三、促进概念转变的教学方法

所谓概念转变学习是学生原有概念的转变、发展、重建的过程，即学习者的前科学概念（错误概念）向正确的科学概念的转化过程。德国基尔大学杜伊特（R.Duit）教授根据建构主义思想，将概念转变学习分为连续途径和不连续途径。连续途径就是学生的原有概念和科学概念基本上是一致的，那么概念转变学习就是一种“丰富”或“充实”知识的过程。连续途径不需要重建科学概念结构，它只是在原有概念基础上的扩展或重新解释。相反，不连续途径就是学生的原有概念和科学概念之间是不一致的，甚至学生的理解是有悖于科学概念的，那么在这种情况下，概念转变学习要对学生的原有概念进行“修订”或“改正”，从而转变成正确的科学概念。在生态系统的教学中，教师可运用以下方式促进学生概念转化：

1.以典型生态系统为例，丰富感性认识，促进概念转变

建构主义认为学习包括情境、协作、对话和意义建构四个要素，基本教学策略是以学习者为中心，情境是意义建构的基本条件。确立正确概念的转化过程是一个认识结构的调整和完善的过程，它需要有内在的探究欲望，也需要有外部条件的支持。教师可利用呈现生态系统事实、现象、图片、影像视频资料，建构合理的教学情境，也可利用学生相关经历、经验引起教学，既能激发学生的学习兴趣，又能调动学生的学习主体性，还能为概念教学形成扎实的感性基础，这才符合初中学生的心理特点和认知规律，有利于概念的合理转化。

2.巧设认知冲突，促使学生概念合理转变

不连续途径概念转化的显著特点是学生已有的概念与科学概念是完全不同的。在不连续概念转化途径中，认知冲突策略起关键作用。认知冲突主要有以下三种：首先，认知冲突产生于学生的预测同其经验结果相反时；其次，认知冲突产生于学生的观点与教师不一致时；再次，认知冲突产生于学生之间的不同观念的碰撞中。所谓认知冲突，是人的原有朴素模型与新感受到的事件或客体之间的对立性矛盾，学习者需要对新信息或原有朴素心理模型做出调整以解决冲突。学习者在学习新知识时，总是试图以原有朴素模型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。一旦引发知冲突，就能激起学生的求知欲望和好奇心，促使学生调整、修改和转变原有模型。所以说，引发认知冲突是促使学生实现概念转变的契机和动力。

在实际的教学中，教师如何引发认知造冲突呢？首先，教师应该有针对性地选择典型生态系统或食物链，让学生去归纳、去解释；其次，组织学生讨论，发掘原有的概念同当前所面临的现实产生的矛盾，从而动摇学生原有的认知基础，使他们感觉到有改变认知结构的需要。然后在通过具体事例把科学的概念告诉学生，并把它应用到更为广泛、更为深刻的现象当中去，当学生在新的思维结构下有更多成功的时候，他们就会接受科学的物理概念。

3.善用协作和对话，促进概念转化

建构主义认为，协作和对话是师生、生生合作建构的外显过程，其形式最主要是小组讨论、师生对话，其本质是师生间、生生间的交流。通过协作和对话，才有可能真正探明学生的已有知识经验。学生的已有知识经验具有个性化特征，不同学生的已有知识经验并不相同，他们可以通过协作和对话来互通有无，相互启发和相互借鉴；同时，还有利于拉近师生间距离，营造合作学习的氛围，有利于学生的能力培养、情感体验和方法感悟，促进学生概念的合理转化。在教学中，教师组织学生针对本课题的核心概念——生态系统和食物链进行讨论、交流，促使学生把握核心概念和概念核心，突破概念内涵与外延。其次教师应依据科学研究方法和思维方法，精心设计不同层次、不同梯度的问题或问题组，细心讲解，引导学生分析，并指导学生认识概念的共同属性和本质特征及其相互联系，进而促进概念转化。

4.利用概念图，促进学生概念系统的构建

现代认知心理学认为，人们在头脑中是以某种命题或命题网络的形式表征知识的，并且这些命题是按层次结构进行储存的。概念图是以综合、分层的形式表示概念之间相互联系的空间网络结构图。学生在描绘一幅概念图时，如同经历一次头脑风暴，将概念体系整合的过程清晰呈现。不同的学生由于在思维方式、认知风格、已有知识基础等方面会存在差异，因此，针对同一内容而制作的概念图会存在很大的差异。所以概念图不仅可以做为学生学习概念的工具，同时可以作为教师对学生概念学习开展评价的工具，甚至在科学概念学习前，概念图还可以作为前科学概念的诊断工具。教师在教学中应注意引导学生由易到难学会描绘自己的概念体系。首先，要让学生找出有关生态系统的最重要的几个概念：生态系统、生物部分、非生物部分、生产者、消费者、分解者。其次组织学生自主构建生态系统的基本组成的简单概念系统。第三，组织学生讨论各概念间的关系，寻找连接词，使两个或多个概念形成有意义的句子。如：生产者与消费者通过捕食的关系形成食物链。进而使学生得出食物链、食物链的物质传递与能量传递、食物网等概念。

责任编辑 刘馨