从认知同化学习理论看高中生物核心概念的教学

【摘 要】本文从奥苏贝尔认知同化学习理论出发，概述了认知结构的形成和发展的方式，就生物核心概念教学中如何构建学生的认知结构，有效促进核心概念的同化过程，提出了几点方法。

【关键词】认知同化学习理论；高中生物；核心概念；教学

纵观生物学发展史可见，生物科学的发展首先是概念的发展，概念是生物学理论的精髓，也是思维过程的核心。《普通高中生物课程标准（实验）》中提出“倡导学生在解决实际问题的过程中深入理解生物学的核心概念”。可见，加强核心概念教学具有十分重要的理论和现实意义。这就意味着，学生学习的重心不是记住所有细节的事实，而是深刻的理解、掌握从一系列客观事实中概括出来的规律和原理，并能在新的情境中灵活应用。

一、对生物核心概念的认识

加拿大安大略省颁布的《1-8年级科学与技术课程标准（2007修订版）》的描述中，核心概念（加拿大称为“重要概念”）是指超越于零散的事实和技能而集中在概念、原理和过程上的；是学生忘掉一些学过的具体事物之后，仍然能长期保留的广泛而重要的理解。刘恩山教授认为“生物学核心概念是基于整个课标某个主题的知识框架中概括总结出来的，强调概念之间的关联与概念体系的结构。”可见，生物学核心概念是对同一类生物学问题本质特征的概括，对于本节课乃至整个高中生物教学起到一个统领、主导作用的概念。因此，分析影响概念形成的内在心理学过程，并以此指导高中生物核心概念的教学活动，对每一位教师都具有重要的意义。

二、认知同化学习理论

奥苏贝尔认为，个体获得概念的方法有两种类型：概念的形成和概念的同化。概念的形成是指通过一系列相似现象或事实归纳出共同属性，这是获得概念的初级形式；概念的同化是指在原有概念的基础上，根据已有的认知结构特点和认知能力，直接以定义的方式向学习者揭示出概念的核心特征，最终使学习者获得新概念的方式，这是高中生物教学中学生获得概念的主要形式。概念的同化分为三种类型：上位学习、下位学习、并列结合学习。

三、高中生物核心概念的教学要注意以下几个方面

认知同化学习理论说明，高中生物核心概念教学时涉及到概念的四个方面：名称、定义、有关和无关特征、正例和反例。为了帮助学生掌握、理解并灵活运用核心概念，在教学时应注意以下几点：

1.讲清高中生物核心概念的来龙去脉，初步建立感知环节

首先，通过创设有层次的问题唤醒学生已有知识，使学生了解建立生物核心概念所依据的实验事实或相关知识，进而为学习新概念寻找固定点（多为上位观念），这样能够促使学生利用认知结构中原有概念同化、顺应新知识。例如：显性性状和隐性性状这两个概念都是相对性状的下位概念，学生通过学习已经建立了对相对性状的正确理解，教师通过多种感性材料如人有无耳垂、豌豆的高茎和矮茎、园粒和皱粒等构建课堂教学，能够使概念形象直观化，学生抓住“同一性状”“不同表现类型”两个关键点，就能顺利的概括出显性性状和隐性性状两个概念。

其次，使学生理解建立核心概念所经历的抽象思维过程，这不仅能使学生充分理解核心概念，也能培养学生的能力。如光合作用的教学，光反应和暗反应是光合作用这一概念的下位概念，它们是光合作用的两阶段，并且两者同时存在，在物质上相互依存，在能量上具有一定的连续性。教师需要沿着带领学生科学家的足迹去探寻光合作用的这两个过程的本质，即通过光合作用的发现过程的科学史帮助学生理解概念之间的联系。

2.精确揭示出高中生物核心概念的本质，讲清其内涵和外延，促使同化过程顺利进行

生物核心概念的内涵是指：它反映的是哪一类客观事物的哪些本质属性？概念的外延指其适用的条件和范围、该概念与相近概念之间的区别和联系。例如，基因这一概念的内涵可以从下面几个角度去理解：（1）基因是有遗传效应的DN段（化学本质）（2）基因由特定的脱氧核苷酸序列构成（结构）（3）基因主要位于染色体上，呈线性排列（位置）。（4）基因是控制生物性状的最小单位（功能）。其外延是：基因可分为常染色体基因和性染色体基因（位置）、显性基因和隐性基因（功能）、细胞核基因和细胞质基因等（场所）；学生在全面而详细的剖析中对概念的理解才会全面且深刻。

3.展示变式，正例和反例综合运用，强化学生对高中生物核心概念的理解

展示事实性知识是概念教学中必不可缺的环节，在教较难概念时这一过程尤为重要，为了帮助学生从例子中概括出共同特征，需要同时呈现若干正例；当通过正例帮助学生建立起概念时，可以呈现出反例，反例有利于辨别，能帮助学生加深对概念本质的认识。合理利用反例，可以有效排除学习中无关特征的干扰。例如：同源染色体是指“一条来自父方，一条来自母方，并且形态大小一般相同的两条染色体”。这一概念中“一般”两字不能省略，否则学生会对X和Y染色体产生困惑。教师对概念中出现的关键词要解释，如“主要、一切、一般、大多”等。变式训练是概念教学的较常用方法。

总之，高中生物核心概念的教学，不但要尊重核心概念概念的一系列客观属性，而且要符合学生的认知规律，才能使学生准确、精细地掌握概念。

【参考文献】

[1]丛立新等.国内概念教学的研究现状及意义.教育科学研究，2006，（4）：34一36.

[2]何雪玲奥苏贝尔认知同化学习理论对于现代教育的启示[J]钦州学院学报，20081

[3]刘恩山，张颖之.课堂教学中的生物学概念及其表述方式.生物学通报，2010.4

（作者单位：江苏省苏州大学基础医学与生物科学学院

江苏省泰州中学）