认识生物的知识点范文

时间:2023-11-21 17:43:33

认识生物的知识点

认识生物的知识点篇1

关键词:物理教学;认知策略; 高中物理

一、认知策略的概述

1.认知策略的概念

认知策略就是对知识的认知,学习者通过对自己的知识加工进行自我评价、自我调节、自我反思.然而,学习者在学习过程中要进行内部思维来选择某一种方法来完成自己的学习,对认知策略的不同理解会使学习者选择不同的解决问题方法.因此,对认知策略的理解高低直接影响着学习的效果,好的认知策略能够提高学生对学习的兴趣,使得学生能够轻松愉悦的学习,使得学生能够灵活运用知识.因此,在教学过程中,教师应注意运用有效的认知策略引导学生如何进行学习.

2.认知策略教学的方式

(1)认知的同化方式

学生进行学习知识的过程中,本质上也是新旧知识相互作用的过程.学生要获取新的知识必须建立在已经掌握的知识结构的基础上,学生只有能够从自己已经掌握的知识中提取与新知识相似点,并将新知识和旧知识相互融合,产生相互的联系,才能“固定”和“归属”新知识,建立起新的知识结构,这就是认知的同化过程.因此,在物理教学过程中,教师要善于运用这些新旧知识的同化点,加强新旧知识之间的联系,积极引导学生对问题进行分析,逐渐掌握并转化为自己的能力.

(2)认知的比较辨析方式

教学在对学生传授新知的时候,当了解到学生对之前的知识掌握的不清楚时,应多采用比较辨析的方式来引导学生自己发现新旧知识的异同,能够提高对新知识的认知程度,也有利于巩固旧知识的稳定性.学生在学习物理的过程中会觉得知识点多、概念抽象、数据复杂等,并且学生常常混淆不清知识点,归根结底是学生对物理定义、规律等认知只是停留在表面的感性记忆上,没有真正深入去思考和理解这些知识.因此,教师必须在教学过程中加强指导学生进行比较辨析.

(3)认知的提纲图示方式

学生在学习知识过程中,对新知识的认知只是纵向联系,无法形成相应的知识体系.因此,教师在教学过程中,应对每个章节的知识进行总结,指导学生将分散、单独的知识点集合起来在大脑记忆过程中形成知识网络.这就需要,认知策略的提纲图示方式,它能够将语言的信息转换为视觉图示信息,简单明确地呈现给学生各个知识点之间的连接,使知识更加直观、条理化.教师在物理教学过程中,应为学生提供大体的结构框架,引导学生填补每个知识点,让他们熟练掌握知识的关系,由点连线,由线接面、由面构体,纵引横练形成完整的知识体系网络.

(4)认知的类比迁移方式

通过类比迁移,将旧知识迁移到新知识学习的过程中,降低了学习的难度.教师在教学过程中,指导学生进行知识的迁移不能仅仅局限于课本之上,还可以指导学生运用这一方式来解题,可不断变化练习情景来对学生进行训练,培养学生能够真正掌握类比迁移的方法,并自觉、有效地向新知识中迁移.

二、构建高中物理教学渗透认知策略的具体措施

1.利用渗透认知策略加强学生对物理知识的注意

学生的学习过程中应在相应的情景下维持良好的状态,将注意力全部集中于相关知识信息上面.然而,渗透认知策略的两个基本特性——集中性和指向性,能够更好地保证学生注意力的集中、清晰,确保信息处于集中的焦点之内.教师可以通过让学生找出关键字来提高学生注意能力,促进学生注意到那些隐含的重要细节条件,对学生的关注细节的能力进行有针对性训练,使得学生的注意力能够更加集中于学习内容上.

2.利用渗透认知策略加强学生对物理知识的理解

在物理教学过程中,教师应指导学生对学习的新知识进行有效地添加、构建、整合,使得与学习过的内容联系起来,以增加对新内容的理解,经过学生自己整理并构建起来的知识网络体系,便于学生提取和灵活运用知识进行解题.教师应强化运用渗透认知策略的同化方式、比较辨析方式、提纲图示方式和类比迁移方式等帮助学生加深对知识的梳理.

3.利用渗透认知策略加强学生对物理知识的归纳

在高中物理教学中,教师应运用渗透认知策略对物理知识信息进行有序的,简单化的整理和加工,将物理知识和规律由点连接成为线,再由线交织成为网,使得知识能够系统化、科学化、简单化.教师应引导学生在解决问题的时候,注重运用图象来直观描述问题,利用简单的图象直接呈现出物理信息之间的关系,以及各部分的内在联系.同时,教师可以利用提纲图示帮助学生按照定义、规律的本质联系来组织各局部知识,形成金字塔型的宏观知识网络.比如,在高中物理力学中,以功为例可以构建一个知识网络体系.可以将功分为与路径无关的保守力作功,如,重力做功、万有引力做功等;也可以将功分为与路径有关的非保守力做功,如电流做功、摩擦力做功等.

认识生物的知识点篇2

关键词:概念体系 认知水平 层级式学习

作者简介:赵敏,女,北京师范大学附属中学,中学高级教师。

一、知识层级式学习的必要性

知识具有多层级内容,学生初次学习和高考复习时对同一内容理解与运用的程度应该是不同的。在知识的学习过程中,概念学习是非常重要的。概念是一个学科建构的基本细胞,也是人进行思维的基本单位。对于学生的学习来说,概念学习和掌握是学生学习的重要内容和主要目标之一,因为掌握概念既是获取知识的重要途径,又是形成能力和发展智力的基础。而概念是有体系的。“螺旋式课程”是美国教育家、心理学家布鲁纳(J.S.Bruner)在20世纪60年代提出的,意指根据某一学科知识的“概念结构”,以促进学生认知能力发展为目的的一种课程设计。其基本假设是,任何教材都可以用某种合理的形式来教给任何发展阶段的儿童。“螺旋式课程”提供了一套具有逻辑先后顺序的概念组合,让学生在一定的时间内学习、探索一套逐渐加深、拓宽的复杂概念体系。

事实上,这样的学习也符合学生认知发展的规律,因为认知是有阶段的。布鲁纳认为,儿童认知发展是由结构上迥异的三个阶段组成的过程:动作式再现表象阶段——肖象式再现表象阶段——符号式再现表象阶段。在不同阶段,“儿童都有了自己的观察世界和解释世界的独特方式”。螺旋式课程的排列应采取螺旋式的形态,即小学低年级到中学阶段的教学,对于同一种基本概念,采用螺旋式数次反复上升排列。所谓螺旋式课程就是以与儿童思维方式相符的形式将学科结构置于课程的中心地位,随着年级的提升,不断拓广加深学科的基本结构,使之在课程中呈螺旋式上升的态势。与此同时,认知的测定是多层次的。彼格斯(John B.Biggs)认为思维分类结构是点、线、面、体、系统的发展过程,是一个从简单到复杂的过程,思维结构越复杂,思维能力的层次就越高。他在此基础上创建了SOLO分类理论评价学生的学习行为结果,把螺旋式上升的层级结构划分为四种思维操作模式:感知运动方式、直觉方式、具体思运方式、形式思运方式,每一种思维操作模式下的学习结果都可以分为五个水平,解释了人在不同任务时期的不同表现,以此评价学生的学习质量。现实生活是绚丽多彩的,知识是对纷繁复杂生活的规律性认识,因此它也不是单一的,是有深度、广度的,是有层次的、丰富的,因此我们的教学就不能以“是否符合高考要求”作为唯一的评价标准。

同时,学生的学习也是有差异的。比如“新事物”是高中思想政治课《生活与哲学》中第二单元第八课的教学内容,它是该单元关于发展相关问题的核心概念,学生对新事物这个概念有了准确的认识才能真正理解什么是哲学意义的发展?为什么发展是一种变化,而变化不是发展?为什么发展是前进性和曲折性的统一?如何用发展的观点看问题?等等。为此,笔者在上新课之前对学生进行了前测,前测试卷中设计了对“什么是新事物”的概念判断和分析,要求学生判断测试卷给出的事例是不是新事物,然后说明理由,以便了解学生的认知和情感发展的起点及其思维轨迹,试题如下:

在测试题中,“③我国成功发射‘神舟四号’无人飞船”是一道开放性试题,它是不是新事物要看从什么角度分析,这道题的设置是为了观察学生认知发展处于哪个阶段;“④计算机算命”是一道具有较强迷惑性的试题,对于没有学习过哲学关于“新事物”准确定义的学生容易选错,这道题的设置有利于观察学生的学习发展情况。

根据彼格斯的SOLO分类理论,学生的认知发展分为五个阶段,据此检测并统计各班学生的总体认知发展如下:

通过这个统计表,可以看出对不同的学生关于新事物学习起点是不同的:高二理科班学生的学习起点大多处于“前结构”和“单点结构”阶段。“前结构”就是指同义反复,简单地将问题重复一遍(有部分正确解答)或者是转换,即瞎说瞎撞,未能在反思的基础上进行解答,而是依据感觉或感情来进行判断;“单点结构”是指能够清晰说明选择的原因,但是归因仅一点。高二文科班学生的起点多处于“单点结构”和“多点结构”阶段。大多数学生处于单点结构的认知发展水平;也有一些学生处于多点结构认知发展水平,能够罗列相关原因但是这些原因之间彼此是孤立的。高三文科班学生的学生学习起点处于关联结构认知发展水平,能够用学习过的内容,用概念、原理解释,而且能多角度分析并且将各个角度联系在一起形成一个整体,但是结论不具有适用性,不能进行知识迁移。

笔者经过学生测试及分析,可以看到同一班级学生的学习起点是不同的,同一年级不同类型(文理科)的学生其学习起点也是不同的,相同类型(都是文科班)不同年级的学生的学习起点同样有差异,这就要求我们的教学要根据不同的学生、不同学生的学习起点有针对性地进行教学设计、教学考评,使我们的教学真正做到有效。

二、知识层级式学习的教学探索

由于不同学习需求和学习水平学生的学习起点不同,因此,笔者认为需要用不同的方式进行教学。笔者理解的不同层次性的教学,有两层含义,一是指不同阶段学习,即初次学习(高一、高二)与再次学习(高三)的学习层次问题;二是指同一阶段学习的学生(高一、高二),对文理科学生教学层次问题。以“新事物”的教学为例,笔者认为在同一阶段(初次学习)的高二学生中,文科班和理科班的学习需求不同,教学目标和教学设计不相同;在不同阶段,即初次学习的高二文科学生和再次学习的高三文科班学生由于学习水平不同,教学目标和教学设计也不相同;在课堂上呈现的教学方法、教学效果也不相同。这种知识层级式学习具体表现如下:

1.高二理科班教学分析及设计。

学习目标理科班学生对于“新事物”的认知发展阶段处于前思维运动(前结构)和初级具体思维运动(单点结构)阶段,这个阶段学生的概念学习是建立在他们已有经验的基础上,从现象人手,找出事物的特征,由前结构向单点结构转化,通过比较、辨识,厘清概念及原理,形成简单的学科思维。这个过程包括领会、巩固、运用三个基本环节。

教学设计需要学生通过学习能够准确地在逻辑的基础上进行判断,同时能够清晰地说明原因,甚至能够多角度地说明原因,实现前结构向单点结构、单点向多点结构的提升。这个提升过程需要教师创设相关条件帮助学生实现学习目标。

首先,形成“发展”的概念。为了让学生更好地领会什么是新事物,在学习这个概念前我从直观人手,使用了“照明的革命”这个事例,让学生对白炽灯、节能灯和LED灯进行分析;为了让学生更好地从事例中概括出新事物的含义,我用了一系列的追问,引发学生思考,从事例中和讨论中揭示新事物的一般的、本质的、深层的特征与联系;为了帮助学生对关于新事物的知识保持持久的记忆,更好地巩固新事物相关知识,我通过图示的方式,让学生了解新旧事物之间的关系,在知识的比较中记忆。

为了帮助学生巩固和应用所学知识,笔者让学生运用新事物的有关知识再分析一个新的事例:“现代社会中时尚文化的流行都意味着发展”。

通过上述环节实现了“在他们已有经验的基础上,从现象人手,找出事物的特征”的教学目标,提升“通过学习能够准确地在逻辑的基础上进行判断、同时能够清晰地说明原因”的前结构和单点结构的认知水平。在教学中除了需要给学生提供适量的、具有代表性的、新颖有趣的实例外,更重要的是引导学生发现它们的共同属性,并将共同的本质属性结合起来,形成概念的定义或用自己的语言来表述概念的本质属性,这样更有利于学生更好地习得概念。

其次,精准概念。“精准”的实质是对概念的内涵与外延进行尽量详细的“深加工”,追求对概念的主动习得和整体把握。为了让学生达到对新事物这个核心概念的“精准”把握,教师可以从以下几个方面对这个概念进行“深加工”:一是通过比较,寻找定义概念的要素。对“概念要素”进行具体界定,以使学生建立更清晰的概念表象,获得更多的概念例证。例如:提示学生思考白炽灯、节能灯和LED灯哪个是新事物;二是通过辨识,揭示新旧事物的判断标准。更加把握准确概念的细节,理解概念的各个方面,获得概念的某些限制条件。例如:通过对正在举行的美国大选、包装美观的商品、核发电、人人大跳的“骑马舞”,促使学生思考判断新旧事物的标准是什么?三是通过分析具体条件(历史、形式……),发现对新事物可能产生误解的原由。对各种可能的特例进行剖析,分析可能发生的概念理解错误。例如:通过对我国50年代末出现的“大跃进”、计算机算命、企业维持再生产等事例的再分析,让学生明确什么是对新事物的错误理解,巩固新事物的含义。四是通过质疑观点,理解新事物产生的过程,把握概念的各种变式。例如在课堂上学生分析:旧事物与生俱来就是旧事物吗?——白炽灯是怎么发展而来的?新事物永远是新事物吗?——灯将来会怎样发展?

通过这一系列的讨论、分析,使学生进一步理解哪些是概念的本质属性,哪些是概念的非本质属性,这样建立起来的关于新事物的概念是立体的、全方位的,对这个概念的理解和把握才能够更准确,使“精准”落到实处。这里说的“深加工”,即通过辨识,找到新旧事物的评价标准,并学会用这个标准分析什么是新事物、什么是旧事物。

2.高二文科班学教学分析及设计。

学习目标高二文科班学生对于“新事物”的认识起点处于初级具体思维运动(单点结构)和中级具体思维运动(多点结构)阶段。对于同样的知识内容,如果高二理科班学生的学习目标是“精准”,那么高二文科班学生的学习目标就是“深刻”。

教学设计要实现“深刻”,就要求学生在准确掌握“新事物是什么”的基础上,深入理解“为什么”、“怎么办”,要知其然还要知其所以然。也就要求学生有一定的理解力、解释力,当学生的知识转化为这些能力时,学生学到的知识才“活”起来,从而实现知识的功能。因此在进行层级式学习中应注意:

第一,厘清“新事物”知识的不同认知水平,确定教学重点。

鉴于学生处于单点或多点结构的认知发展水平,需要向关联结构认知水平发展,并为提升到抽象扩展结构做准备,因此在教学过程中,教师不仅要帮助高二文科班学生认识什么是新事物,了解不能以形式、时间、力量、主观判断为标准,懂得为什么不能以形式、时间、力量、主观判断为标准,同时建立起评价新旧事物标准的体系,有助于学生“建立起的抽象原则并证实在特定情况中的适用性”。

第二,在不断的追问中,学习哲学的思维方法。哲学思维具有抽象性、批判性,这既表现在哲学上观察对象的视角和层次之中,也表现在哲学思考所使用的概念形式、哲学推理所追求的逻辑中。为此在有关“新事物”的教学中,笔者通过设计一系列的追问,旨在让文科学生理解哲学的思维特点,体验和尝试哲学思维的方法。如:什么是新事物?新一定是和旧有区别,区别是什么?评价新旧的标准是什么?为什么不能以形式、时间、力量、主观判断为标准?新事物一定能取代旧事物吗?新事物取代旧事物会很顺利吗?为什么?当新事物取代旧事物时意味着什么?为什么?新事物代替旧事物具有普遍性吗?为什么?其中“为什么”的设问要求学生理解这是以最抽象的形式表达最现实的人类状况,这种抽象是超越经验层次的,抽象性是哲学的特征之一,什么是新事物?新一定是和旧有区别,区别是什么?要求学生理解哲学的抽象是一种通过概念之间横向的逻辑关系来自我限定的抽象;与此同时,要求学生理解批判性是哲学思维的本性和精神标志,哲学批判永远不满足于既有结果,而是对其保持一种怀疑和审视的态度。对于文科生而言在高二不仅要学会相关的哲学知识,更要培养哲学的思维,而后者会使他们走得更远更长;在教学过程中还要注意如何使学生从被追问状态过渡到主动追问。

第三,在反思中,学会价值提升。每个人都需要实现自我,但实现自我的方式取决于各种主客观条件,外在条件要求的价值追求和主体内在的价值追求因差异而产生冲突,这就要求学生在冲突面前学会正确认识主客体之间矛盾,认识自我,正确看待自己未来发展方向,形成正确的价值观。为此我在教学中呈现了《假如生活欺骗了你》这首诗,要求学生思考、分析:如何理解“不要悲伤,不要心急”,怎样做到“相信吧!快乐的日子将会来临。心儿永远向往着未来”。一个正常的、有理性的人,都会随时对自己的言行进行必要的审视和整理,具有一定的反思意识;而哲学一个特征就是反思性,以最为自觉的理性形式,承担着人类的自我意识和自我批判的功能。中学生还不能做到反思哲学理论本身,但是我们可以通过我们的教学设计,让学生在学习的过程中首先具有反思意识,同时不断地运用所学的知识反思自己,不断修正自己的价值取向,提升自己的价值观。

3.高三年级文科班教学分析及设计。

学习目标高三文科班关于新事物的学习起点处于概括型具体思维运动(关联结构)阶段,为此高三文科班学生在复习基础知识的前提下,需要向抽象扩展结构的认知水平发展,对所学的知识进行整合,建立起知识之间的联系,更加全面地分析和认识问题。“全面”是高三文科学生区别于高二文科学生的学习目标。

教学设计全面的学习目标就是要求学生首先对某知识点有一个全面的把握,同时还要对某知识点与其他知识点之间的联系有清晰的认识。这种清晰的认识,包括既要知道某知识和哪些知识是有联系的,还要知道它们之间是什么样的联系,这样才能使学生对所学习的知识有系统的把握,而知识系统的建立才有助于学生更全面、更客观地认识和解决问题。

第一,厘清“新事物”知识的不同认知水平,确立教学目标。对于新事物相关知识的教学最后要落到用发展的观点看问题,高二文科班和高三文科班在这个问题的教学区别点是:

第二,问题引导,扩展思路。对于新事物相关知识的教学最后要落到用发展的观点看问题,在高二教学的基础上,对高三的学生就要求他们思考:发展和发展的观点在唯物论、辩证法中是如何体现的;发展的道理是前进性和曲折性的统一,怎样从唯物论、辩证法的角度分析其原因;用发展的观点看问题体现了哪些唯物论和辩证法的思想;用发展的观点看问题都可以看待哪些问题。

这种思考的路径是横向和纵向的结合,纵向是这个知识点本身的知识体系(是什么、为什么、怎么办),横向是这个知识点与哪些知识点有关系、是什么样的关系。学生经过反复的思维训练,在思考和解决问题时就会自然地拎起一个点、连成一条线,形成一个网,也就会把相关知识联系在一起构成一个概念体系,同时还可以进行相应的推论。这样高三学习结果就会使学生的认知水平提高到关联结构和抽象扩展结构了,从而真正提高学生对知识的理解水平。

第三,循序渐进,不断渗透。“抽象扩展结构”思维的训练,从高三的第一轮复习就可以开始,在第一、二单元的教学中就开始渗透,帮助学生进行知识之间的联想,可能一开始学生想不到,或者想不全,因此需要教师通过提问的方式,引导学生去思考;同时也通过这种方式指导学生了解思考的路径,使他知道怎么思考。也可以让学生画成知识结构图,而这种知识结构的设计由学生自己想、自己做,教师的任务就是观察学生是否有这种思维意识、判断这种思维是否正确,学生对知识的理解还有什么欠缺、有什么问题,从而进行有效的指导。

因此,知识的学习应该是这样的一个过程:认识现象——理解本质(内涵、外延)——认识关联(与其他知识的关系)——建立知识结构,也就是说知识本身是有结构的、有体系的,学生本身的智力发展也是有阶段的,因此我们不能要求学生超越他的认知阶段、忽视其认知能力、无视知识体系,不计现实效果,而是应该从知识实际、学生认识实际、教学实际出发,确定不同班级、不同年级学生学习目标,通过不同的课堂教学内容,帮助学生对知识进行层级式学习。

三、关于层级式学习的思考

层级式学习,即同样的教学内容,可以讲的不一样;讲的可以一样,但是要求可以不一样;要求可以一样,但是评价的标准可以不一样。只有这样才能真正实现因材施教,有效地完成教学任务。笔者认为,层级式学习要求教师在进行教学设计时要注意以下问题:

首先,认清教学对象,实施不同的教学策略。层级式学习的实质就是不用同样的标准衡量同一个教学内容的学习,教师作为主导应该清醒地认清学生所处的学习阶段,了解学生的认知水平,以及这种认知水平下应该实现什么样的学习目标。高二理科班的学生对政治学科内容的学习要求就是完成高中阶段该学科的学习,达到高中课程毕业水平即可,把学科内容讲得过难过深是没有必要的;高二文科班的学生在这个阶段的学习是为升人大学深造做准备,但是由于他们毕竟刚接触这些学科知识,而且其本身的心智年龄和认知发展水平也还有待提高,这也证明大多数学生甚至不能达到关联结构层次,只能达到多点结构层次,期望他们直接达到抽象扩展结构层次是不现实的,也是不可能完成的教学任务。

其次,循序渐进,克服急躁情绪。层级式学习推进中,特别是在高二文科班教学中切忌急躁冒进,这种情况往往是教师着急,盲目指责学生“不努力”、“太笨了”,学生因不得要领而茫然不知所措,甚至产生厌弃本学科学习的情绪,从而事倍功半。为此,我们应该根据学生的层次,制定教学计划。这个教学计划应该是学期、学年、高中不同阶段相结合的整体教学计划,应该是包括不同时期学生达到的不同知识层次计划。总之,学生对教学内容认识不是一次完成的,层级式学习可以通过一层一层的深入,也可以通过不同阶段的充实,不断丰富学生对知识的认识。

(本文系2012年北京市高中思想政治“高中生思想政治课知识学习过程的实证研究”工作室研究成果、北京教育学院重点学科建设——“思想政治学科教育学”的研究成果)

认识生物的知识点篇3

思维定式也叫心向,是指先前活动引起的一种心理准备状态,决定着类似后继活动的趋势。思维定式有时能促进问题的解决,因为可以缩短摸索过程,有时会阻碍问题的顺利解决,表现为思维的惰性和呆板。在化学知识学习中就有许多人因为思维定式而影响了学习效果。

化学学习中的思维定式就是指在理解、运用化学知识时人们已通过日常生活的各种渠道对某些化学事物形成了特定的看法和思维,并在头脑中格式化地保存下来,有的与正确的思维方式并不冲突,但有的却与正确的思维方式大相径庭,并且一旦形成便根深蒂固,必然会影响进一步对化学知识的掌握和运用。在化学教学中,先弄清错误思维定式产生的原因,再探寻解决的方法和途径,对于培养学生形成科学的思维方式,促进学生的能力发展具有重要意义。

一、错误思维定式的形成

1.生活经验的影响

学生对现实生活或经历过的人和事都会有一些感性认识,这些感性认识会被应用到新知识的学习过程中。例如,部分学生在自己的知识体系里将纯净等同干净、洁净、透明等,所以认为“清新的空气是纯净物,尘埃飞扬的空气是混合物”“泥水是混合物,冰水也是混合物”“纯盐酸是纯净物”“纯净水不含任何化学物质”都是正确的。因为在他们的生活经历中一种物质对应一个名称,就把一个物质名称等同于化学知识中的一种物质成分了,又因为把食盐等同于盐就认为“盐都有咸味,都可食用”。

2.对语词的曲解

概念是人脑反映客观事物的本质属性的思维形式,是在抽象概括的基础上舍弃非本质属性,抽取同类事物共同的本质属性,再用语词来表述而形成的。化学概念是通过语词说明和定义使直观材料的特征更鲜明、突出,从而揭示出化学事物的内部联系。在化学学习中,学生们常对一些化学概念望文生义而形成错误的思维定势。例如,把“氧化物”理解为“含氧的化合物”,因而错误地判断CaCO3、HNO3都是氧化物;认为“物质的量”就是“物质的质量”或“物质的数量”,结果无法正确理解和运用“物质的量”这个概念。

3.不当的类比推理

类比是推理的一种重要方式,是通过对比两个或两个以上的研究对象,由它们的相同或相似属性而推出它们的其他属性相同或相似。类比是人们认识新事物或得出新发现的重要思维形式,但是其结果不一定都正确。学习化学知识时运用类比思维,有利于由此及彼、触类旁通,形成知识网络,使零散的知识系统化。但不顾条件盲目类比则会陷入错误的思维定式。例如,卤素单质中氯、溴、碘都可以与水反应,若类比认为“氟气也与水反应生成氢氟酸和次氟酸”则大错特错。又如,多电子原子里核外电子总是排满K层再分布到L层,排满L层再分布到M层,若类比认为“先要排满M层再分布到N层”也是错误结论。

4.原有知识的局限

化学概念和任何其他概念一样都是内涵和外延的统一,理解和掌握化学概念既要明白其内涵,又要确定其外延。要充分利用早已熟悉的基本概念领悟新的信息,恰当变通运用,在实际应用中同化新概念再深入理解。有些概念不是一次就能全面、完整地学习的,而应分阶段根据不同的知识水平循序渐进、多级阐述。到了新的情境和新的阶段中还按照原有的知识程度去思维,谬误在所难免。例如,“氧化—还原反应”在初中阶段只是从元素得氧失氧角度简单介绍,高中阶段是以有否电子转移界定的。有机化学中,“氧化—还原反应”分别是指加氧去氢和加氢去氧的反应。如果还用老眼光看新事物,不与时俱进,肯定不能正确判断相关反应的类型。

二、纠正错误思维定式的策略

思维定式具有广泛性、反复性、复杂性、快捷性、潜藏性等特点。教师应在教学过程中有针对性地运用一些策略,纠正学生已形成的错误思维定式,从而更好地完成教学任务。

1.引发学生形成认知冲突,促进学生的认知顺应

化学教师在教学中,可引导学生与他人就某些化学问题进行商讨、辩论,合作完成一些实验探究活动。教师可以积极参与,努力创设一些与学生认知有冲突的问题情境,引导学生充分发表自己的意见,认真聆听其他同学的观点,并辨析各自观点的正误,让那些有知识错误和思维错误的学生充分暴露自己的错误观念。教师要及时、恰当地评价,揭示出有知识错误和思维错误的学生的观点和其他同学的观点的差异,引导他们反思自身错误观点和科学观念之间的差异。这些学生的观点被教师和其他同学宣布为错误时他们就会出现认识和情感的强烈反差,会重新审视自己的观点和知识渊源。当他们发现,他人观点与自己不同,且比自己的观点更适合于解决问题时,就会对自己的观点与思维进行怀疑而产生认知冲突和求知欲望,因而较易接受新的化学知识,形成正确的思路。

2.加强科学方法的教育,及时反馈

教师在化学教学中要融入科学方法教育,引导学生认识科学方法的内涵与使用范围。

(1)注重实验教学。认真做好各个演示实验,规范操作,逐步培养学生实事求是、严谨细致的科学态度。组织学生认真完成实验,鼓励、指导他们自主完成家庭小实验来验证自己的疑问和猜想,从而得出科学的结论,这样就能逐渐纠正由于简单生活经验引起的错误思维定式。

(2)对相似知识特别是基本概念要认真细致地对比,找出概念彼此间的不同甚至是细微差别,求同存异,明察秋毫,逐渐纠正简单类比导致的错误思维定式。例如,对“同素异形体”“同位素”“同系物”“同分异构体”四概念的理解和运用,通过研究对象的对比,找出差别:“同素异形体”指的是单质,“同位素”指的是原子,“同系物”和“同分异构体”指的都是有机化合物;通过限制条件的对比,认识到“同素异形体”是组成元素相同而主要是物理性质不同的单质,“同位素”是质子数目相同而中子数目不同的原子,“同系物”是结构相似而组成不同,相差若干个“亚甲基即-CH2-”的有机物分子,“同分异构体”是分子组成相同而结构不同的有机物分子。又如对四类型晶体通过构成微粒、粒子间的作用力,熔沸点高低,硬度大小,溶解性,延展性,导电导热性强弱等方面的对比,把它们的差别了然于胸,这样就不会混淆概念,扰乱思维,也不会再做出错误的推断了。

(3)对测验、考试中的错误解答多讲多练,指出思维陷阱,反复强化训练,培养严密的思维习惯。

(4)对生活中的化学现象要运用化学知识正确辨识,揭露伪装,透过表象,认清本质。

(5)借助多媒体及网络资源的共享等进行信息反馈,进一步巩固和加深对科学思维方法的培养,就能跳出错误思维定式的陷阱了。

(作者单位:邵阳市高级技工学校)

化学知识就是有关物质的组成、结构、性质、变化及规律的知识,主要包括化学基本概念、化学基础理论、化学用语、元素化合物知识、化学实验、化学计算等。学习化学知识不仅要识记而且要理解和运用,这就离不了思维。思维是人脑对客观事物的本质属性及其规律的间接和概括的反映,是大脑对作用于人脑的客观事物进行分析、综合、比较、分类、抽象、概括、系统化、具体化的复杂心理过程,基本形式是概念、判断和推理。思维活动主要存在于解决问题的过程中,而影响问题解决的因素主要有动机强度、知觉情境、原型启发、定势、功能固着和变通等。

思维定式也叫心向,是指先前活动引起的一种心理准备状态,决定着类似后继活动的趋势。思维定式有时能促进问题的解决,因为可以缩短摸索过程,有时会阻碍问题的顺利解决,表现为思维的惰性和呆板。在化学知识学习中就有许多人因为思维定式而影响了学习效果。

化学学习中的思维定式就是指在理解、运用化学知识时人们已通过日常生活的各种渠道对某些化学事物形成了特定的看法和思维,并在头脑中格式化地保存下来,有的与正确的思维方式并不冲突,但有的却与正确的思维方式大相径庭,并且一旦形成便根深蒂固,必然会影响进一步对化学知识的掌握和运用。在化学教学中,先弄清错误思维定式产生的原因,再探寻解决的方法和途径,对于培养学生形成科学的思维方式,促进学生的能力发展具有重要意义。

一、错误思维定式的形成

1.生活经验的影响

学生对现实生活或经历过的人和事都会有一些感性认识,这些感性认识会被应用到新知识的学习过程中。例如,部分学生在自己的知识体系里将纯净等同干净、洁净、透明等,所以认为“清新的空气是纯净物,尘埃飞扬的空气是混合物”“泥水是混合物,冰水也是混合物”“纯盐酸是纯净物”“纯净水不含任何化学物质”都是正确的。因为在他们的生活经历中一种物质对应一个名称,就把一个物质名称等同于化学知识中的一种物质成分了,又因为把食盐等同于盐就认为“盐都有咸味,都可食用”。

2.对语词的曲解

概念是人脑反映客观事物的本质属性的思维形式,是在抽象概括的基础上舍弃非本质属性,抽取同类事物共同的本质属性,再用语词来表述而形成的。化学概念是通过语词说明和定义使直观材料的特征更鲜明、突出,从而揭示出化学事物的内部联系。在化学学习中,学生们常对一些化学概念望文生义而形成错误的思维定势。例如,把“氧化物”理解为“含氧的化合物”,因而错误地判断CaCO3、HNO3都是氧化物;认为“物质的量”就是“物质的质量”或“物质的数量”,结果无法正确理解和运用“物质的量”这个概念。

3.不当的类比推理

类比是推理的一种重要方式,是通过对比两个或两个以上的研究对象,由它们的相同或相似属性而推出它们的其他属性相同或相似。类比是人们认识新事物或得出新发现的重要思维形式,但是其结果不一定都正确。学习化学知识时运用类比思维,有利于由此及彼、触类旁通,形成知识网络,使零散的知识系统化。但不顾条件盲目类比则会陷入错误的思维定式。例如,卤素单质中氯、溴、碘都可以与水反应,若类比认为“氟气也与水反应生成氢氟酸和次氟酸”则大错特错。又如,多电子原子里核外电子总是排满K层再分布到L层,排满L层再分布到M层,若类比认为“先要排满M层再分布到N层”也是错误结论。

4.原有知识的局限

化学概念和任何其他概念一样都是内涵和外延的统一,理解和掌握化学概念既要明白其内涵,又要确定其外延。要充分利用早已熟悉的基本概念领悟新的信息,恰当变通运用,在实际应用中同化新概念再深入理解。有些概念不是一次就能全面、完整地学习的,而应分阶段根据不同的知识水平循序渐进、多级阐述。到了新的情境和新的阶段中还按照原有的知识程度去思维,谬误在所难免。例如,“氧化—还原反应”在初中阶段只是从元素得氧失氧角度简单介绍,高中阶段是以有否电子转移界定的。有机化学中,“氧化—还原反应”分别是指加氧去氢和加氢去氧的反应。如果还用老眼光看新事物,不与时俱进,肯定不能正确判断相关反应的类型。

二、纠正错误思维定式的策略

思维定式具有广泛性、反复性、复杂性、快捷性、潜藏性等特点。教师应在教学过程中有针对性地运用一些策略,纠正学生已形成的错误思维定式,从而更好地完成教学任务。

1.引发学生形成认知冲突,促进学生的认知顺应

化学教师在教学中,可引导学生与他人就某些化学问题进行商讨、辩论,合作完成一些实验探究活动。教师可以积极参与,努力创设一些与学生认知有冲突的问题情境,引导学生充分发表自己的意见,认真聆听其他同学的观点,并辨析各自观点的正误,让那些有知识错误和思维错误的学生充分暴露自己的错误观念。教师要及时、恰当地评价,揭示出有知识错误和思维错误的学生的观点和其他同学的观点的差异,引导他们反思自身错误观点和科学观念之间的差异。这些学生的观点被教师和其他同学宣布为错误时他们就会出现认识和情感的强烈反差,会重新审视自己的观点和知识渊源。当他们发现,他人观点与自己不同,且比自己的观点更适合于解决问题时,就会对自己的观点与思维进行怀疑而产生认知冲突和求知欲望,因而较易接受新的化学知识,形成正确的思路。

2.加强科学方法的教育,及时反馈

教师在化学教学中要融入科学方法教育,引导学生认识科学方法的内涵与使用范围。

(1)注重实验教学。认真做好各个演示实验,规范操作,逐步培养学生实事求是、严谨细致的科学态度。组织学生认真完成实验,鼓励、指导他们自主完成家庭小实验来验证自己的疑问和猜想,从而得出科学的结论,这样就能逐渐纠正由于简单生活经验引起的错误思维定式。

(2)对相似知识特别是基本概念要认真细致地对比,找出概念彼此间的不同甚至是细微差别,求同存异,明察秋毫,逐渐纠正简单类比导致的错误思维定式。例如,对“同素异形体”“同位素”“同系物”“同分异构体”四概念的理解和运用,通过研究对象的对比,找出差别:“同素异形体”指的是单质,“同位素”指的是原子,“同系物”和“同分异构体”指的都是有机化合物;通过限制条件的对比,认识到“同素异形体”是组成元素相同而主要是物理性质不同的单质,“同位素”是质子数目相同而中子数目不同的原子,“同系物”是结构相似而组成不同,相差若干个“亚甲基即-CH2-”的有机物分子,“同分异构体”是分子组成相同而结构不同的有机物分子。又如对四类型晶体通过构成微粒、粒子间的作用力,熔沸点高低,硬度大小,溶解性,延展性,导电导热性强弱等方面的对比,把它们的差别了然于胸,这样就不会混淆概念,扰乱思维,也不会再做出错误的推断了。

(3)对测验、考试中的错误解答多讲多练,指出思维陷阱,反复强化训练,培养严密的思维习惯。

(4)对生活中的化学现象要运用化学知识正确辨识,揭露伪装,透过表象,认清本质。

(5)借助多媒体及网络资源的共享等进行信息反馈,进一步巩固和加深对科学思维方法的培养,就能跳出错误思维定式的陷阱了。

(作者单位:邵阳市高级技工学校)

认识生物的知识点篇4

关键词:高中生物 元认知能力 措施

元认知理论是西方心理学和教学心理学的结合,能够有效提升学生学习的能力,对学生的思维活动具有指导作用,同时它能够协调和促进学生智力发展,因此培养学生元认知能力对高中生物教学具有重要作用,建立在教学情境之上的认知活动对学生知识掌握和理解情况有重要影响,结合高中生物教学,培养学生良好的学习习惯,对促进生物教学的发展,加强生物教学课堂效果有现实意义。[1]

1元认知概述

元认知是指从自我意识角度出发,对自身能力、目标以及任务等方面的认识,元认知对自身的认知活动具有监控和调节的作用,元认知也可以称为认知的认知。元认知在思维活动中起到协调和控制作用,处于支配地位,能够反应一个人的智力水平,通过相关工作者大量研究以及得出的结论表明,学生学习能力的差距与记忆、理解能力无关, 而是与学生是否调节和监控自己的认知活动,是否灵活选择有效学习方式等有关,因此在高中生物教学过程中,应不断培养学生的认知能力,从而提高学生的生物学业成绩和元认知能力。[2]

2结合生物教学,介绍元认知能力的重要性

介绍元认知能力的重要性是培养学生元认知的重要性,因此在实践过程中,首先应向学生介绍元认知的一般知识,这样易于学生理解,这也是培养学生元认知的基础,介绍元认知知识,教师应将元认知的知识分成三大组成、相互关系以及元认知发展三大部分,并分别为学生讲义,在讲授元认知知识之前应先让学生在课后阅读,之后教师在课堂上重点讲解,这样有利于学生对元认知知识的掌握和理解,从而提高学生学习元认知的主动性和自觉性。其次,应结合生物教学介绍元认知知识,教师应根据高中生物学的特点、各章节的教材特点以及学习目标,整理相关生物学方面的元认知知识,为学生学习高中生物学打下一个良好的基础。最后应制定相关的学习策略,这也是培养学生的重要途径之一,笔者认为,适合生物教学的学习策略主要有两种,问题的解决和知识的理解。[3]

3根据元认知理论,培养学生良好的学习常规

良好的学习常规是提高学生学习效率的有力保证,根据元认知理论,结合学生的学习情况,制定良好的学习常规有重要意义,笔者制定以下学习常规,以供参考。

3.1制定学习计划。

制定学习计划是学生有效学习的保证,学习计划的制定应符合学生学习的实际情况,对于生物学习计划,每周、每节课都要制定好,并且制定好计划后,要根据学习计划认真执行,如果出现变化,可以随时进行调整,另外制定学习计划一定要合理,制定出适合自己的学习计划。

3.2预习

教师在讲解新课之前,应为学生布置预习任务,便于学生对新知识的掌握和理解。因此在上课的前一天或者数天,教师要为学生布置预习新课的任务,如果教师没有布置,学生也要主动预习新课,预习目的主要是通过独立地阅读教材,做到对教材内容和思路的初步理解,并在预习过程中对旧知识进行复习,为学习新内容打好基础,并画出自己难以理解的地方,在上课时重点听讲。

3.3上课

课堂学习是学生学习的关键环节,在课堂学习过程中,学生一定要提高注意力,保证课上的学习效率,因此一些准备工作是必要的,在上课之前,学生应准备好书本和学习用品,并保持安静,同时应了解每节课的教学目标,老师在讲课时学生一定要专心听讲,并对重点难点的地方及时的做好标记,对于不懂的地方一定要及时的向老师提出,同时敢于提出新问题,开拓自己的新思路。

3.4作业

作业对学生巩固当天学习的知识有重要作用,将当天学习的新知识应用到实际问题中,提高学生解决问题的能力,发展自己的智力。因此在写作业之前,学生一定要对当天学习的知识复习一遍,提高学生做题的熟练度,同时要独立完成作业,遇到困难应先思考,如果仍然解决不了,可以请老师进行辅导,另外完成作业后还要仔细检查,主要检查是否有马虎的地方,养成一个负责认真的态度。[4]

3.5复习

复习的主要目的是对学过的知识进行深入了解和掌握,加强对知识的运用,通过对知识的整理和归纳,形成知识链条,因此学生应做到当天学习的知识当天进行复习,一方面强化记忆,巩固知识,另一方面将今天学到的知识和旧知识联系起来,在复习过程中,发现有不懂的地方应做上记号,向老师和同学请教,另外完成一个单元的课程后,学生还要进行单元复习,将各知识要点联系起来,使知识系统化。[5]

3.6实验课

实验课能够加强学生对理论知识的理解,培养学生的观察能力、思维形象能力以及判断能力,拓展学生知识面,因此学生在做试验前,首先应明确目的要求、试验原理以及试验方法等,并了解试验过程中使用的仪器设备名称、功能方法,在做实验过程中,要遵守操作规程,注意安全,对实验现象进行认真观察和了解,记录好试验数据,并根据相关数据,写好试验报告。

结论:

元认知能够有效提升学生学习的能力,对学生的思维活动具有指导作用,培养元认知能力对高中生物教学具有重要作用,在培养学生的自我学习、自我认知能力过程中,学生学习习惯养成非常重要,本文主要结合了高中生物教学内容、特点,从制定学习计划、预习、上课、作业、复习以及实验课几个方面入手,提升学生学习的能力,加强生物教学的效率,笔者相信通过培养学生元认知能力的不断探讨,对促进教学效果有重要作用,因此应大力推广元认知教学方法,从而推进我国素质教育改革进程。

参考文献:

[1]周新艳. 在高中物理教学中培养学生元认知能力的实践研究[D].延边大学,2011.

[2]董熠婷. 高中生物教学中培养学生自主学习能力的尝试[D].华中师范大学,2011.

[3]杨兴田. 高中生物教学中培养学生自主学习能力的探索[D].东北师范大学,2009.

[4]吴伟军. 高中生物教学中培养学生知识迁移能力的策略研究与实践[D].上海师范大学,2012.

认识生物的知识点篇5

关键词:生物教学;难点分析;心理抵触;认知偏差;逻辑推导;构建缺失

在高中生物教学实践中,教与学都存在着一些不易达到目标的难点。对教学难点及其形成原因进行深入解析,寻找有效的突破对策,是激发学生学习兴趣,增强学生学习信心,提高学习效率和保证教学质量的重要途径。有关教学难点的解析与突破对策,很多教师和研究者都进行过探讨,但从理论上系统分析教学难点的成因,并根据不同的成因进行突破对策的选择,仍然是教学研究中的薄弱环节。本文在学习理论发展中提出的“行为主义”、“认知主义”、“人本主义”、“建构主义”的框架下,对人教版高中生物教材必修3《稳态与环境》中的教学难点进行了梳理和分类,同时通过对黄梅一中的部分学生进行访谈调查,对相关难点问题的难度、成因进行了分析,提出了相应的突破对策。

1基于学习理论的难点成因分析

在行为主义者看来,学习就是通过提供特定的刺激,引起特定的行为反应,再对反应给予及时反馈,从而建立有效的刺激—反应联接[1]。认知主义学习理论则认为,学习不仅仅是刺激与反应,还有一个内在的加工机制。学习就是已有的认知结构和新的知识混合重组成为新的认知结构的过程[2]。人本主义者认为,人皆有天赋的学习潜力,只需设置一个良好的学习环境,他们就会学到所需要的一切;学生只有主动、自发全身心地学习才会产生良好的效果[3];建构主义则更加强调知识的主观性一面。在建构主义者看来,学习是根据自己的信念和价值观对客体或事件进行解释的过程,是一种主动的建构意义的过程[4]。上述四种学习理论实际上分别解释了学习过程中不同阶段的特点:行为主义理论主要解释了发生在刺激-反应阶段的学习特点;认知结构理论则反映了信息被内在加工阶段的特点;人本主义者强调了在学习过程中人的主观能动性的作用;建构主义者则进一步深化了对人的主动建构作用的认识。在现有的难点分析研究中,较多的是从教师主观条件和教学客观条件中寻找成因[5-9],存在着对知识自身特质重视不够的问题。如果我们将四种学习理论看成是学习过程的四个阶段的理论,那么根据上述学习理论,我们提出对生物学教学过程中的难点可以归纳为四种:发生在刺激-反应阶段的难解之处,可称为心理抵触型难点;发生在认知阶段的难解之处,可称为认知偏差型难点;发生在主观思维阶段的难解之处,可称为逻辑推导型难点;发生在建构知识学习阶段的难解之处,可称为建构缺失型难点。所谓心理抵触型难点,是指学生在初次接触新概念、新原理、新方法时,由于知识背景、思维定势的局限所产生的,对新刺激的反应不到位,形成心理抵触。生物现象,本来是多姿多彩、具体形象、可观可触的,但生物学概念、原理、方法,一般都是比较抽象的,初次接触这些概念、原理、方法,难免出现心理抵触。所谓认知偏斜型难点,是因为生物学中普遍存在综合性、层次性、复杂性特点,有时还有明显的地域性特点,学生在理解生物学概念、原理和方法时,难免出现不全、不准、不精的现象,容易产生认知偏差。所谓逻辑推导型难点,是因为生物学原理,既有描述性的原理,也有基于数学、物理、化学、天文、地理知识的推理性原理,需要学生能够进行合理推测、推理。这些推理,有些是严格的逻辑推理,有时需要的是定性的推论,也有些知识需要具备一定的形象思维能力去进行想象。逻辑思维与形象思维能力的训练不足,就容易形成学习障碍。所谓建构缺失型难点,是因为生物学现象从宏观到微观,从外部形态到代谢过程,能感知却又不能全部感知,有逻辑却又不是纯逻辑,知识体系的建构既要有丰富的感性认识,也要有合理地逻辑推理,既要有细致入微的观察能力,又要有清晰的归纳总结能力,才能建构起属于学习者自己的知识体系。这样形成的学习难点,我们称之为建构缺失型难点。以上对难点成因的分类,是基于知识点自身的特质,根据学习过程不同阶段而提出的分类体系。在一定程度上,它是难点之所以成为难点的本质性原因。按照这样的分类体系对难点进行归类,有助于形成具有一定创新意义的难点突破理论。

2人教版必修3《稳态与环境》中的难点分析

2.1知识点难易程度的调查分析

《稳态与环境》主要介绍了生态学的的基本内容,涉及到细胞、个体、种群、群落、生态系统等生物的各个层次。对教材涉及的知识点进行归纳,划分出52个知识点。将这52个知识点罗列在调查问卷中,并在这些知识点后附上一般、较难、很难三个难度级别,并分别赋予三个分值(分值分别为0.3、0.6、1),要求被调查者对每个知识点相应的难度做出选择,用分值乘以选项人数,再用参加总人数平均,得到用(0,1)区间的分值表示的52个知识点的难易程度判别结果。问卷调查于2014年10月在黄梅一中进行。选择已经学过本书内容的高二年级和高三年级的理科班学生发放问卷,高二年级共发放问卷150份,回收有效问卷113份,有效率75.3%;高三年级共发放问卷150份,回收有效问卷108份,有效率72%。从总体情况看,学生对本书内容难度的判别,难度值的区间位于“一般”到“较难”之间,表明了大多数学生不认为这些知识点“很难”。按照知识点难度值排序,我们列出了平均难度值排在前10位的知识点(表1)。就本书六章的内容而言,学生们给出了最难的内容是第二章“动物与人体生命活动的调节”。就本文归纳出的知识点而言,有关生态系统能量流动过程的知识是最难的。

2.2难点成因分析

如表1所示,“生态系统能量流动的过程”排在难度值第一位。是什么原因?按照学习过程四阶段理论来分析这一知识点的特征。人类自身就生活在特定的生态系统中,因此,高中阶段的学生对生态系统的指向都有各自的体验,加上大众媒体不时出现类似“生态”、“系统”之类的词汇,所以,理解生态系统的概念基本不存在刺激-反应阶段的障碍。但生态系统的含义未必能够被学生完整、准确认知,所以,会有部分学生出现认知不够的现象。了解生态系统能量流动首先要知道生态系统的概念,即生物群落和无机环境构成的整体。从而推导出研究生态系统能量流动的过程要从食物链入手,在这个过程中,知识从大概念到具体知识,知识迁移的跨度大,学生的思维容易打结,产生推导障碍。“生态系统能量流动的过程”中涉及到生态系统的概念和生态系统的构成,新陈代谢中能量的变化即“光合作用”和“呼吸作用”。如何将这些知识点建构成一个体系,对于学生的综合能力是一个极大的挑战。“免疫系统的功能和原理”是排在第二的难点知识,在初中学生已经初步学习了该内容,而且在变异传染病的新闻时不时传出的今天,如何提高自己的免疫力的讨论充斥着学生的耳朵。家长对学生健康的关心,让学生对免疫系统的功能不存在刺激-反应阶段的障碍。但免疫系统原理具体是怎样的,不能被学生完整、准确的感知,所以学生会出现认知不够的情况。了解免疫系统的功能,需要对免疫系统的组成出发,即结构到功能,这是简单的逻辑,因此不存在推导困难。免疫系统是由免疫器官,免疫细胞,免疫活性物质组成。每个组成有各自的作用,形成了三道防线。因此免疫系统原理的建构对于高中生有难度。据此,将平均难度值排在前10位的知识点的难点进行了归类(表2)。从表2可知,难点产生的主要原因是认知偏差,即对概念、原理的理解不全面、不准确,最容易成为难点,其次是建构缺失,即难点容易出现在建构知识体系的环节上。

3教学难点的突破对策

如何引导学生突破难点,是教学成败的关键,根据难点分类提出以下对策:首先,心理抵触型难点产生是因为纯理论的知识,学生对学习内容没有兴趣或与旧知识抵触,难以产生共鸣,那么激发和培养学生的学习兴趣是解决问题的关键。如何来激发学生的学习兴趣?最普遍的和最有效的方法是引发学生的好奇心理,让学生对知识产生渴望,如风趣的语言,生活中鲜活的实例等。还有增强学生的成就感,让学生通过学习获得自信心和自强感。克服这个难点上主要设法消除学生心中的抵触情绪,需要增加教学的趣味性和鲜活性。其次,认知偏差型难点产生是因为对知识把握的不准确、不全面,给人一种雾里看花的感觉。解决这种难点的关键在于将抽象化的知识通过实物模型或多媒体虚拟动画直观的呈现出来让学生有直接的认识。直观化、具体化的知识,学生才能对其有全面的把握。所以需要增加教学的直观性。再次,逻辑推导型难点产生是因为在推导的时候要有严密的逻辑性,在推导的过程中,学生有一个步骤不清楚,不明白,就会对结论产生疑问,形成困扰。推导在于层层递进,循序渐进,一步一个脚印,不存在跃进。解决这种问题在于慢、在于细,一个步骤一个步骤的引导学生,反复的对每一步与学生互动,让学生知道“我为什么从那出发,为什么这样做,要考虑什么因素”,使学生对结论知识“恍然大悟”,同时学生也接受了学科思维的锻炼。所以需要加强课堂或课后的推导演练。最后,建构缺失型难点产生是因为知识量而复杂在或是一个动态的过程。一般其含有较多的前置知识,对学生的要求较高。学生对此准备不足,无法有效的建构。形象的来说,建构缺失型难点就是要搭积木,搭积木要有足够的积木,每一块积木放什么位置要清清楚楚。解决这种问题在于全面,准备充足了,才能建构出想要的结果。所以需要做好铺垫,强化教学过程的综合性和全局性。

参考文献:

[1]隋美荣,高峰强,潘光花.行为主义学习理论的兴衰及其启示研究[J].山东教育学院学报,2004,(1):4-7.

[2]陈琦,刘儒德.教育心理学[M].北京:高等教育出版社,2011.

[3]刘晋红.人本主义学习理论述评[J].黑龙江生态工程职业学院学报,2009,(05):109-111.

[4]温彭年,贾国英.建构主义理论与教学改革———建构主义学习理论综述[J].教育理论与实践,2002,(05):17-22.

[5]陶琪艳.论人教版高中生物教学重难点的突破[J].理科考试研究,2013,(15):79-81.

[6]胡国赋.高中生物学教学难点的形成及化解[J].生物学教学,2006,(06):28-29.

[7]李泽娜,李德红.“遗传信息的携带者———核酸”教学重点与难点突破策略与实践[J].中学生物学,2011,(11):31-33.

[8]易逢春.新课程背景下高中生物教学难点突破初探[J].中学教学参考,2009,(32):103-104.

[9]李筱.高中生物教学存在的问题与对策分析[J].科教文汇(下旬刊),2010,(08):124-125.

认识生物的知识点篇6

一、认知结构同化论的基本内容

认知结构同化论认为,学生从事新的有意义的学习时,必须有适于新知识学习的原有的认知结构,学生学 习就是一个同化和发展自身认知结构的过程。同化的实质是新旧知识的相互作用,它既是新知识习得的心理机 制,也是新知识被保持的心理机制。

奥苏伯尔根据新知识与认知结构原有知识(观念)的概括和包容水平不同,提出了三个不同的新旧知识相 互作用模式。

①上位学习。

认知结构中原有的观念在概括和包容水平上低于要学习的新观念。例如,根据已知的小麦、水稻、玉米等 植物的特征,从中概括出单子叶植物的概念的学习。新旧观念相互作用的结果是习得新的上位观念。

②下位学习(又称类属学习)。

认知结构中原有观念的概括和包容水平高于要学习的新观念。例如,已知单子叶植物的概念,并已知水稻 、玉米、小麦是单子叶植物的实例,现在要进行高粱是单子叶植物的新例证的学习。

③并列学习。

要学习的新观念与原有观念无上位、下位关系,但在横向上有彼此吻合的关系(图1C)。例如,通过呼吸 作用与已知的光合作用的关系的比较,知道光合作用与呼吸作用的联系与区别的学习。新、旧知识相互作用的 结果是产生一种新的联合的意义。

二、认知结构同化论在生物学教学中的应用

学生学习生物学的过程,就是一个认知结构的转换与建构的过程,也是认知结构的同化过程。因此,教师 必须根据学生原有的认知结构进行教学设计,帮助学生建构良好的认知结构。

1.根据原有的认知结构进行教学

奥苏伯尔有句名言:“如果我不得不把全部教育心理学还原为一条原理的话,我将会说,影响学习的唯一 的最重要的因素是学习者已经知道了什么。”并且指出,要“根据学生原有知识进行教学。”可以说,这是运 用同化理论指导生物学教学的最基本的原则。在教学中,了解学生、选择教学方法、教学模式和教学策略都必 须遵循这一条原则。

(1)了解学生原有的认知状况。在上课前,教师要充分了解学生已有的知识情况,尤其是与新知识有密切关 系的已有概念和原理掌握的情况,这是教学设计时选择有效的教学策略和方法的依据。同时,由于学生的认知 方式、学习风格、个性特征的差异,对同一事物的认识、感受也不会完全相同,这就使学生建构的认知结构具 有多样性或特异性。因此,教学设计时还必须充分考虑到学生认知结构的个体差异性,采取灵活多样的教学方 法和教学策略,促使学生顺利地实现认知结构的同化学习。在教学中,一般可以通过课前提问、诊断性测试等 方式了解学生原有知识状况,也可以通过日常观察、心理问卷调查,了解学生的认知方式和学习风格。

(2)注重新旧知识的联系。教学中要善于从已有的知识过渡到新知识,讲清新知识与已有知识的内在联系与 区别,以利于学生进行同化学习。

首先,在设计引言时,不仅要考虑到能否引发学生的学习兴趣,还要注重新旧知识的衔接,采用温故知新 的方法引入。例如,学习呼吸作用时,可以设问,绿色植物通过光合作用把光能转变成贮存在有机物中的化学 能,而植物的生命活动无时无刻都离不开能量的供应。那么,有机物中贮存的化学能又是怎样被释放出来,供 给植物生命活动的呢?由此引入呼吸作用。这样既总结了所学旧知识又引出新知识,承上启下,易于学生理解 光合作用与呼吸作用之间的联系。

其次,在教学过程中,要运用对比方法,充分揭示新旧知识的联系与区别,以旧促新,以新带旧,帮助学 生掌握和理解知识,例如,高中生物“细胞”一节中描述了叶绿体与线粒体的结构与功能,但较抽象笼统,而 在后继的“绿色植物的新陈代谢”中则着重讲述了与之相关的光合作用和呼吸作用。在进行教学设计时,可以 抓住新旧知识间的密切联系,在前面的学习中让学生重点掌握叶绿体和线粒体中酶和色素的分布和结构特点, 而后面学习光合作用和呼吸作用时,先用一定时间复习旧知识,从而使新旧知识两相结合,使学生更易于掌握 诸如光合作用中光反应和暗反应以及有氧呼吸的场所等知识,更易于理解结构与功能相适应这一生物学的基本 原理。

(3)选择建构化教学模式

如果说学生的学习就是利用原有的认知结构同化新知识,建构新的认知结构的过程,那么教师的教学就应 该遵循认知结构建构化教学模式。这一模式的基本思路是,在学生的认知结构中找到同化新知识的原有的有关 知识,经过分析、推理等思维过程,使新知识与原有的知识建立联系,进而概括出新的规律性知识并重建新的 认知结构,然后通过运用新规律,进一步检验、巩固新知识,并实现知识的迁移。

运用此模式的前提是学生必须具有大量相关的原有知识。另外,知识的内化或认知结构的建构过程是一个 复杂的思维活动,只有通过对知识的分析、综合、推理、重组等思维加工过程,才能建立起新旧知识之间的联 系,使知识系统化、结构化,进而通过知识的应用实现知识的迁移。比如,学习基因的遗传规律时,一旦学生 认知结构中有了有关减数分裂、基因的分离规律等知识,就可以用于同化基因的自由组合规律和伴性遗传等知 识,学生再通过运用遗传规律解遗传习题,就可以进一步促进对知识的理解。

(4)设计先行组织者

先行组织者是奥苏伯尔提出并倡导的一种教学策略。其核心是,在课堂教学中讲授新知识之前,首先为学 生设计一个能把握所授知识的本质,对新知识具有引导性、起同化作用的知识结构——组织者,并将其内化为 学生的认知结构。因为组织者必须在正式教授新知识之前呈现给学生,因此称为“先行组织者”。

其实,设计先行组织者,就是对学生 原有的认知结构的提炼概括、拓宽引伸。例如,在根吸收矿质元素过 程的教学中,通过分析植物细胞膜的结构以及相关的物理、化学知识(学生已有的),引导学生得出如下“先 行组织者”(学生原有)认知结构:(1)植物细胞具有呼吸作用;(2)植物细胞膜带有电荷,能吸附带相反电荷 的离子;(3)植物细胞膜上有运输离子的载体,能将离子进行跨膜运输等。一旦学生建立起这一先行组织者,教 学过程即可按上述(图2)的认知结构建构化教学模式展开。

2.建构良好的认知结构

所谓认知结构,就是学生头脑中内化的知识的组织,也就是学生头脑里内化了的知识结构。衡量学生学习 质量的重要标志就在于学生头脑中是否建立了良好的认知结构,即学生到底掌握了多少知识,这些知识是否构 成了良好的组织结构。因此,生物学教学的重要目标之一就是帮助学生建立良好的认知结构。那么,如何才能 帮助学生建立良好的认知结构呢?

(1)重视知识结构与认知结构的匹配

学生良好的认知结构的建立,取决于教学中是否能为学生呈示良好的知识结构。因此,生物学教学必须重 视知识结构和认知结构的匹配。教学中要注意以下两点:

第一,坚持按知识结构进行教学的原则。

进行知识结构教学,是指教师在教学中,通过分析教科书,找出知识之间的联系和内在规律,把各章节的 中心内容及与之有联系的知识串联起来,按单元或章节的知识结构进行教学设计、组织教材、板书提纲,使学 生能提纲挈领地掌握学习内容,这样,有利于学生掌握基本概念和原理,也有利于发展学生的智力。

第二,科学地设计知识结构网络。

要根据各单元知识的内在联系,首先确定核心知识点(最基本的概念和原理),在课堂教学中,时时都要 围绕这个核心知识点,通过知识的纵横联系,建立知识结构网络,学生只有通过这种知识结构网络的学习与内 化,才可能构建高层次的认知结构。

(2)建构良好的认知结构的原则

奥苏伯尔认为,新旧知识相互作用,必须遵循渐进分化和综合贯通原则,才能促进知识的组织,从而促进 良好的认知结构的建构。

①渐进分化,建立深层次的认知结构。

奥苏伯尔指出:“个人在一特殊学科的教学内容的组织是由其头脑中的一个层级构成的。而在这个层级结 构中,最概括的概念占据了结构的顶端位置,它们下面是较低概括水平的概念,比较高度分化的从属概念和具 体材料。”可见,渐进分化指认知结构上位、下位知识之间或一般与个别知识之间的组织。生物学教学中必须 按照这一原则呈示教材,才能促使学生的认知结构由浅层向深层转化。比如,在讲述新陈代谢时,先讲新陈代 谢的一般概念,包括同化作用和异化作用;新陈代谢的工具——酶;新陈代谢与ATP等。再讲植物的新陈代谢( 水分代谢、矿质代谢、光合作用、呼吸作用)和动物的新陈代谢(物质代谢、能量代谢)等。这样渐进分化, 使学生对新陈代谢的概念的认知不断深化。

②综合贯通,建立整体化的认知结构。

综合贯通是指相互并列的知识之间的横向组织,如概念与概念之间、原理与原理之间乃至章节之间的横向 联系,亦即对知识的融会贯通。因此,综合贯通一般出现在上位学习和并列学习中。

认识生物的知识点篇7

关键词:高中生物;综合能力;知识脉络

对比以初步认知自然世界的动植物以及微生物为主的初中生物来说,高中生物逐渐深入到生物的微观领域及生命过程探索,这就让许多学生感到抽象,学习吃力。实际上许多一线生物教师也没能及时矫正学生沿袭初中生物以记忆为主的学习方式,未能及时站在以探索和体验的认知方式展开教学。鉴于此,笔者结合一线教学经验,对如何站在能力的高度引导学生通过总结概括和实践体验来完善认知,提升能力进行分析与讨论。

一、联络散漫知识,构建知识脉络

知识完善的过程其实是由知识点联系成知识脉络的过程。学习伊始我们认知的知识是支离破碎的,需要我们结合学生的认知规律设置针对性的问题进行引导,启发学生拓展思路,将散落的知识点串起来,生成立体思维,构建知识网络,进一步迁移知识生成运用能力。比如,在教学细胞的相关知识时,我们不但要逐步介绍教材内的知识,还要抓住重要知识点进行深化的讲解,同时让学生通过实验操作和显微镜观察对细胞进行全面的形象认知。为了强化学生印象,连贯知识脉络,我们还要让学生对比认识植物细胞与动物细胞的异同进行知识拓展和延伸。这样一来,我们就在教学大纲的基础上,以教材为切入点,以点带线,打通知识脉络,最终经过拓展和延伸让学生通过观察、思考、实践等从不同角度扩展知识面。

实际上许多学生生物知识掌握不牢,就是因为没有及时将散漫的知识点贯串成知识脉络,所以生物教学中我们一定不能沿袭初中生物以死记硬背为主的教学方式,要能引导学生建立健全知识脉络,这样才能旁征博引,延伸知识的深度和广度,进而迁移知识生成运用能力。

二、通过典型试题,迁移运用能力

高中生物的理科性凸显了出来,于是许多老师就动了题海战术的主意,其实题海战术的本质就是让学生通过大量的练习提取有效信息,自我摸索出对应知识点的题型应用模型。认知到这一点我们就可以通过整合各个知识点,以典型试题的方式来帮学生建立健全各个知识点的解题模型。比如,我们在教学“分子与细胞”以及“细胞的生活环境”等知识点后,为了引导学生彻底掌握细胞的生理特征,笔者就摒弃了传统的抽象理论说教,而是通过设置如下典型问题让学生通过实验和思考全面体验知识生成和运用:通过网络资料展示1L水和1L0.96%的盐水对于A、B两组男性尿液产生量的影响实验结果。让学生根据这个材料进行思考:参照尿液状况联系新学的生物知识,分析一下哪一组是用过盐水的呢?说一说为什么?如此便于学生在自主探究的基础上,找出新知识生长点、重点练、专项练,有效提升综合探索和实践运用能力。

另外,我们还可以设计对比性练习来强化学生认知,避免知识混淆。高中生物中许多知识和概念容易发生混淆,为了引导学生走出知识误区,我们可以通过典型试题的形式将容易混淆的知识展现出来,让学生通过对比分析提升认知和鉴别能力,培养学生的创新思维。例题:根据习题材料,让大家了解“多莉”是怎样克隆的,接着提出对比性问题引导大家分析:“多莉”有三个母亲,母亲A、B、C分别给了它什么?将“融合细胞”进行体外培养时,应提供哪些基本的生活条件?“多莉”的长相最像B羊,这个事实说明什么?克隆技术为人类带来什么影响,请合理展开畅想。

这样通过联系对比将常见的知识点连贯起来并建立实践运用模型,便于学生在以后遇到同类问题时及时排除信息干扰,抓住重点展开有效解决和处理,有效提升学生生物知识的运用能力。

三、贯通其他学科,提升综合能力

近些年各科知识之间联系越来越紧密,高考知识点也倾向于综合能力的考查。因此,我们在生物教学中就不能只满足于基本的概念和知识脉络联系,我们要能及时引导学生能旁征博引,贯通相关学科进行问题分析和探索,只有这样才不至于在将来知识运用中遇到综合性问题一筹莫展、不知所措。笔者在生物课堂上就常常抓住可以结合其他学科的切入点进行问题延伸和拓展,设置容易贯通学科之间的问题鼓励学生开放思路,融合多学科知识来会诊。例如,在学习细胞周期的概念时,我们可以借助高一物理知识中的振动周期概念与细胞周期进行类比,振动周期是指做简谐振动的物体完成一次全振动所需的时间,可以将其演化为一个连续做简谐振动的物体,从一次全振动完成时开始到下一次全振动完成时为止。而细胞周期是指进行连续分裂的细胞,从一次分裂完成时开始到下一次分裂结束时为止;细胞分裂时间和细胞总数计算则要借助数学等比数列求和知识。再如,活细胞内每时每刻都高效有序地进行着一系列的生化反应,这些反应都可借助化学知识来解释,如用糖类、蛋白质和脂质化学知识阐述糖代谢、蛋白质代谢和脂肪代谢。

总的来说,各科都不是独立的,许多生活中的生物现象都需要综合知识的分析才能得出正确的解释,所以我们在一线教学中可以通过设置综合性的课题来驱动学生去进行自主探索与研究,这样可以让学生体验从提出问题到分析问题以及最后解决问题的整个知识生成和发展的过程,有效实现知识融合和迁移,形成能力。

四、借助媒体设备,实现形象转化

高中教材所学习的生物现象对于远离大自然的学生来说不太熟悉,其探究的微观生物规律更是抽象难懂。囿于课堂时间和物质条件的限制,我们不可能随时带学生到大自然中体验,更无法让每一个生物现象都在实验室里观察,所以许多生物知识学生没有形象的认识,无法及时转化成实践技能。随着信息技术的发展,多媒体集声、影于一体的优势就有效填补了这个空白,我们可以借助多媒体材料对抽象和微观的生物知识进行生动、形象的立体呈现。比如,在教学细胞知识时,我们凭借想象无法认知细胞的形象,即便是通过显微镜也不能观察透彻,这时,我们就可以借助多媒体动画来模拟,让学生观察细胞的结构、生理功能等。由此可见,教学要能与时俱进,能巧妙利用科技手段完善抽象知识的形象展现,这样才能对学生进行准确的指导,让学生以形象认知的方式获取知识,发散思维,达到“知其然,知其所以然”的融会贯通的知识境界。

五、结合生活现象,鼓励自主探索

常言道:知识来源于生活。实际上现实生活中许多生物现象都可以结合高中生物知识进行解释。反过来,我们可以借助大家熟悉的生物现象来鼓励他们探索生物知识,实现知识到能力的迁移。通常学习完一个单元,我们可以创设一个与生活结合紧密的生物课题,让学生通过观察、调查、制作、收集资料切实体验发现问题―解决问题的知识迁移过程。例如,必修三《稳态与环境》第三章第一节《植物生长素的发现》这节课,教师可以提前4~5天请两三名学生预先将达尔文的实验用玉米种子重复出来。到上课时,由完成实验的学生对实验的全过程向全班进行介绍。这个案例说明,探究性学习可以仿照科学研究的过程,从而体验、理解和应用科学研究方法。

本文是笔者联系多年的一线教学对如何以能力为目标展开生物教学的分析与探索。概括地讲,学以致用是我们的教学目的,要想提升学生运用生物知识解决实际问题的能力,我们就必须从学生的认知规律出发设置有针对性的方案适时引导他们去体验和实践知识生成,这样才能夯实基础生成知识脉络,才能及时迁移知识,生成运用能力。

参考文献:

[1]谢燕.高中生物课堂有效教学策略的实践及研究[J].考试周刊,2014(15).

认识生物的知识点篇8

论文摘要: 不同的知识有其不同的类型特点。知识学习过程中,如果能把握住不同知识的特点,采用相应的教学和学习策略,这将对高中物理教学有一定的促进作用。本文就知识分类学说在高中物理教学中的应用谈谈笔者的看法。

认知心理学家对知识类型进行了广义的划分,把它们分为两大类和三亚类。两大类即陈述性知识和程序性知识;三亚类指除把陈述性知识作为第一类知识之外,把程序性知识再划分为对外处理事物的智慧技能和对内用于支配和调节的认知策略。

在学习的第一阶段,必须保证符号所表示的新信息(事实、概念、规则等)进入学生原有认知结构的适当位置,这也就是我们所说的理解。在学习的第二阶段,如果是陈述知识,我们必须保证它们通过复习得到合理组织,使之有利于提取和利用。如果要转化为办事的技能,则必须保证它们在充分的变式条件下得到适当练习,以便于它们日后在新的变化环境中应用。一般认为广义知识的学习经历了陈述性知识的习得阶段、陈述性知识的巩固和陈述性知识向程序性知识转化阶段、程序性知识在新情境中的迁移和应用等三个阶段。

1.高中物理陈述性知识的习得阶段

在进行高中物理学习时,学生所学习的物理概念、物理规律、物理观念及物理方法等首先都是作为陈述性知识习得的。认知心理学认为,陈述性知识学习的核心是在于建立两种联系:新知识与原有知识之间的联系,即外部联系;新知识内部之间的联系,即内部联系。

直观和概括是物理新知识习得的两种方式。直观是从学生的直观经验从发,提供知识学习的例证。例如,在力的学习过程中给学生提供以下对推、拉、挤、压等几个事例,让学生进行分析。以这些经验为引导概括出力的概念:力是物体间的相互作用。同化是另一重要的学习方式。同化就是把新知识纳入已有知识结构,使原有知识得到丰富和发展。同化方式有下位学习和上位学习。在学习力的概念之后再学习常见的三个力及其它形式的力的概念就属于下位学习。学习过力、速度、加速度后再学习矢量的概念,这是上位学习。

2.陈述性知识的巩固阶段

陈述性知识学习的难点大多不在于理解而在于保持,遗忘是学习的天敌。这时教师应指导学生培养良好的学习习惯,教给他们学习策略。常用的学习策略有以下几种:

(1)复述策略。复述策略,就是学生为了记住知识内容而不断积极重复的过程。这种重复是积极的重复,在复述过程中头脑应处于活跃的状态。

(2)精加工策略。精加工策略,主要是教学生学会整理、记忆具体的知识点。如对比策略可以使学习者在概念、规则的学习过程中通过对比找出细微差别,鉴别异同。

(3)组织策略。组织策略是对所学知识的重新编码学习。组织策略的基础是学生要知道知识间的逻辑关系,这样才能对知识进行重组、重构。学生如果能有效地对知识重新构建,可以说学生就已经真正掌握了所学习的知识。

3.陈述性知识向程序性知识转化

陈述性知识向程序性知识转化的重点在于应用。为促进陈述性知识转化为程序性知识,教师还要提供相应的变式练习,促使知识转化为技能。变式练习的关键在于应用情境、方式等要发生变化,而不是单纯地让学生套用和模仿。

4.知识分类学说对高中物理教学的指导意义

(1)在新课教学方面。新课的导入要能引起全体学生的注意与预期。另要了解学情,根据学生的知识储备情况进行先行组织。先行组织的材料要有针对性和引领性。

(2)在学法指导方面。学会学习是高中物理新课改的目标之一。认知策略本身就是一种程序性知识,只有学生在学习过程中不断地应用它,学习策略才能对学习有促进作用。物理学科本身就具有很强的逻辑性,因而通过学习策略的应用促进学生知识记忆长久、理解深刻、知识结构合理。

(3)在知识的迁移方面。在物理知识的学习过程中变式练习对知识掌握有巩固作用,同时我们更要注意到练习的目的不仅仅是让学生会做题。这里变式练习的重要作用在于促进陈述性知识向程序性知识转化。

(4)学业测评方面。按布卢姆的认知领域学习目标分类学说,把知识学习结果分为“识记”、“理解”、“应用”、“分析”、“综合应用”、“评价”这六个层次。这个学说指导着我们课程教学目标的制定。

笔者认为,只有给知识的性质先定位,而后选择教法和学法才具有针对性,测评的内容也才具有科学性,测评的结果才具有可信度。因而,知识分类学说对高中物理教学的指导意思是明显的。

[参考文献]

1.陈 刚等《自然学科学习与教学设计》(上海教育出版社 2005.9:100)

2.皮连生《智育心理学》(人民教育出版社 1996.4:111)

3.胡兴宏《认知目标分类和学科考试命题》(《上海教育科研》1986.1)

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