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运用同化论指导生物概念教学



生物概念是人们对生物及生理现象本质特征的认识。正确的生物概念,既是生物学知识的组成部分,又为获得更系统的生物学知识奠定基础。中学生物教学中如何进行概念教学呢?现代认知心理学家奥苏伯尔提出的同化论为概念教学提供了理论指导。

同化论的主要观点

  1.奥苏伯尔认为知识学习过程可分为机械学习和有意义学习两种情况,教学过程要促使学生对知识的有意义学习。他用同化论阐述知识有意义学习的心理机制,指出有意义学习的条件:一是学生认知结构中应具有用来同化新知识的相应知识基础;二是学习的材料本身应有逻辑意义,是人类的共同认识成果;三是学生应具备有意义学习的内部动机。

  2. 知识的最小单位是命题,命题又是由几个概念构成的,可以说概念的获得是知识学习的核心。

  3. 奥苏伯尔认为学生获得概念主要有两条途径:概念形成和概念同化。概念形成:由学生从大量的同类事物或现象的不同例证中独立发现共同的本质特征,是获得概念的初级形式。概念同化:学生利用认知结构中原有的有关概念学习新概念的方式,是获得概念的主要形式。概念同化是从概念学习概念。新概念的获得,依赖原有认知结构中适当的概念,通过新旧知识的相互作用,即新旧意义的同化,使新的概念获得得以实现。概念同化有3种基本模式:上位学习、下位学习、并列结合学习。这3种形式可通过下表说明:

应用同化论指导生物概念教学

  用同化论指导概念教学,不仅可以从心理学角度分析学生掌握概念的心理过程,而且为教师提高概念教学质量提供了有效途径。

  1 .同化论为生物概念教学提供了教学模式。在教学中,教师可根据概念的类型和在教材中呈现的次序以及概念之间的联系,恰当地选择同化模式,使学生牢固地掌握所要学习的生物概念。

  (1)运用上位学习模式教学。

  上位概念一般概括性高,较抽象。教学中如直接切入上位概念,则不利于学生的理解和掌握。如无性生殖是分裂生殖、孢子生殖、出芽生殖、营养生殖的上位概念,概括性较高,教学中可以先用丰富的实例使学生掌握分裂生殖、孢子生殖、出芽生殖、营养生殖的概念,然后从中总结出它们的共同特点———不经过生殖细胞的结合,由母体直接产生新个体,这样就得出无性生殖的概念。再如,进行生态系统概念教学时,可先引导学生观察池塘、稻田、竹林等,分析其中的生物种类、生物之间的关系、生物与无机环境之间的关系,发现植物、动物、各种微生物及非生物环境相互联系、相互依存,共同构成一个整体。池塘里的植物是生产者,各种鱼虾、浮游动物是不同级别的消费者,分解动植物残体的细菌和真菌是分解者,它们共同组成生物群落。阳光、水、氧气和其他一些化学元素组成非生物环境,并与生物群落进行能量和物质交换,构成池塘生态系统。学生通过观察分析,归纳出:生态系统=生物群落+非生物环境。

  (2)运用下位学习模式教学。

  当学生要学习的概念是已掌握的某个概念的下位概念就可采用这种模式,找出新概念与已有概念相关联的有关部分,借助于已有概念的固定作用,把新概念纳入认知结构中相应的概念体系。如学习生物新陈代谢的基本类型时,同化作用是自养型和异养型两个概念的上位概念,异化作用是需氧型和厌氧型两个概念的上位概念,学生已掌握了同化作用、异化作用这两个上位概念,所以教学中只需抓住同化作用、自养型、异养型概念中“合成物质”这一相关联部分,对比自养型和异养型的本质属性———能不能利用无机物制造有机物,抓住异化作用、需氧型、厌氧型概念中“分解物质”这一相关联部分,对比需氧型和厌氧型的本质属性———以对氧的需求来同化新概念。这样通过原有上位概念对新学习的下位概念的同化,使学生对概念获得深刻的理解和记忆。

  (3)运用并列结合学习模式教学。

  当新学习的概念与认知结构中原有的概念不产生上、下位关系,而存在某些本质区别,但彼此有着共同的关键特征,这时的学习称为并列结合学习。例如,光合作用和化能合成作用是自养型概念的下位概念,两者之间为并列概念,其中光合作用是已知概念,化能合成作用是新学习概念,它们的共同特点都是以CO2、H2O为原料合成储能有机物,但是光合作用以阳光为能源,化能合成作用以无机物氧化释放的能量为能源,教学时只要抓住这些进行概念同化就能掌握化能合成作用的概念。再如自由扩散、协助扩散、主动运输3个概念都是物质出入细胞的方式,结合日常生活经验比较这3个概念中物质运输的方向、是否需要载体、是否消耗能量,抓住各自的属性进行教学,效果较好。

  2. 同化论对生物教师提出了新的要求。

  要求教师掌握生物概念的体系框架,弄清概念的类别及其关系(上位关系、下位关系还是其他关系),用认知心理学的同化论有效进行概念教学,指导学生学习生物概念。

  3. 同化论对教材的概念编排体系提供了指导。

  同化论认为只有当教材中概念的逻辑顺序与学生的认知结构的组织层次一致时,概念才能顺利地同化。例如,新陈代谢这一抽象的概念放在绿色植物新陈代谢———水分代谢、矿质代谢、光合作用、呼吸作用,动物的新陈代谢———物质代谢、能量代谢之后出现,让学生通过上位学习获得,然后再通过下位学习掌握物质代谢、能量代谢、同化作用、异化作用概念,在下位概念的学习中又深化了新陈代谢这一上位概念。因此,在教学过程中运用好同化模式教学,对提高生物概念的教学质量是大有益处的。

出处:江苏常州市第二中学


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