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序論:在您撰寫概念轉變教學理論時,參考他人的優秀作品可以開闊視野,小編為您整理的7篇范文,希望這些建議能夠激發您的創作熱情,引導您走向新的創作高度。
一、概念轉變理論的淵源及發展
在20世紀80年代初期,科內爾大學的一群教育研究者和哲學家開發了一種稱為概念轉變的理論。這種理論基于皮亞杰的不平衡和適應性調節的觀點,以及托馬斯庫恩的科學進化論。根據庫恩的觀點,科學進化遵循的是一種穩定的范式。首先,一種占優勢地位的科學范式――一種基本的認知、思考、評價和做事的方式――瀕臨危機,因為它沒能解決或解釋科學團隊確定的重要問題。其次,就必須有一個有望解決這些問題的可供選擇的范式。這兩個條件的存在就增加了“范式轉變”的可能性或者新的思維框架的普遍接受性。
然而,研究者發現,如果只強調和采取邏輯和理性思維一~賓特里奇把這種方法稱之為“冷酷的概念轉變”,學生的已有概念非常難以改變。因為這種方法太過理性化,忽視了學習中的情感(如動機,價值觀,興趣)和社會成分,比如,沒考慮到學習環境中其他的參與者(如教師和其他的學生),以及這些參與者是如何影響學習者的概念生態圈,并影響概念轉變的。
社會建構主義者和認知學徒觀也影響了概念轉變理論,這些學習觀鼓勵學生互相討論,教師是促進概念轉變的一個因素。因此,概念轉變不再被認為是只受認知因素的影響。情感、社會和情境因素也能影響概念轉變。在培養概念轉變的教學或學習環境設計中,所有這些因素必須綜合考慮。
二、概念轉變的定義、形式和過程
概念轉變大致可以定義為改變已有概念的學習,如信仰、觀點或思維方式。概念轉變一般包括兩種形式:(1)豐富,即同化。新概念與原有概念之間基本是一致的,個體很容易理解新概念,并能很快地接納。新概念補充了原有概念,使原有概念更加完善。這種形式主要通過積累的方式發生。(2)修訂,即順應。新概念與原有概念不一致,產生沖突,需要對原有概念進行分析、判斷和權衡,從而建立新的概念。這種轉變不是細枝末節的變化,是從本質上對原有概念進行調整和改造。
概念轉變是個不斷循環的過程,當學習者碰到新舊概念之間不一致的情況時,就會產生一種認知沖突感。這需要學習者對兩者進行分析和判斷,思考各自的合理性、正確性,并最終對新舊概念做出權衡和調整,從而產生新的概念。
三、概念轉變的教學策略和條件支持
一般來說,學習者的已有概念很難轉變。因為學習者正是依賴這些既有概念來理解和看待他們周圍的世界,他們不會輕易放棄這些概念,而采取一種新思維方式。因此,僅僅呈現一種新的概念或告訴學習者他們的概念是不正確的,這并不能轉變他們的概念。概念轉變的教學需要運用建構主義方法,使學習者能夠積極主動地重新組織他們的知識。認知沖突策略,來源于皮亞杰的建構主義學習觀,在概念轉變的教學中是一種有效的工具。這種策略需要創建一種環境,在這個環境中,學生關于某個特定現象或主題的既存觀點一目了然,然后直接質疑,為的是制造認知沖突或認知失衡。也就是說,學習者必須變得對他們目前的概念不滿意,然后接受一種可理解的、似是而非的、有成效的選擇性概念。概念轉變的教學主要包括兩個步驟:一是揭示學生對某個特定主題或現象的先前概念;二是用各種不同的技術幫助學生改變他們的概念框架。
波斯納等通過研究發現,要實現概念轉變,需具備四個條件:(1)對現有概念的質疑,即現有概念不能解釋或解決眼前的問題,因此,學習者會重新思考現有概念。(2)新概念的可理解性,即學習者應對新概念建立整體一致的理解,而不僅僅是字面的理解,能夠用自己的話說出概念是什么意思。(3)新概念的合理性,即新概念應能與個體所接受的其它概念相一致,如,與自己其它理論或知識、經驗、直覺一致等。個體看到新概念的合理性,意味著他相信新概念的真實性。(4)新概念的有效性,即個體認為新概念能解決其它知識概念所難以解決的問題,并能展示出新的方向和新思想,具有啟發意義。這意味著個體把新概念看作是解釋、解決某問題的更好的途徑。概念的可理解性、合理性、有效性之間密切相關,其嚴格程度逐級上升,對概念的理解是看到概念的合理性的前提,而看到概念的合理性又是意識到其有效性的前提。
四、概念轉變教學模式
1.展現學習者的已有概念。概念轉變教學的一個基本假設就是“新概念(學習)的建構,只能以既存的概念為基礎”。即使已有知識(不管正確與否)允許我們隨意看待世界,我們也不能對它毫不在意。因此,概念轉變教學的第一步也是最重要的一步就是,讓學生意識到他們對某個即將學習的主題或現象的觀點。
2.提出并呈現問題。為了引出學習者的概念,教學必須從呈現問題開始。呈現的這個問題必須讓學習者運用他們的已有概念來理解。呈現的問題可以是這兩種:不知道結果或結果已經知道。在“不知道”的問題中,教師讓學習者先預測結果,然后解釋他們預測的結果。在“知道”的問題中,學習者不做預測,然而,他們必須解釋這個事件。
3.要求學生描述或呈現他們的概念。學習者呈現他們觀點的方式有很多。他們可以寫下描述、畫圖表、創建物理模型、畫概念地圖、設計網頁或者把這些方式隨意組合,以表明他們對某個特定概念的理解。如果有電腦或合適的軟件,學習者還可以用別的呈現方式(用DPT或其他的軟件),創建模型或模擬,或者創建概念地圖。不管使用何種方法,這一步的目的就是幫助學習者認識并開始澄清他們自身的觀點和理解。一旦學習者的概念弄清楚以后,教師就可以把它作為下一步教學的基礎。
4.討論并評價已有概念。這一步的目的就是讓學習者通過小組討論或全班討論,澄清并修正自身的原有概念。如果這是教師的第一個概念轉變學習活動,最好晚一點開始。在學習者以小組的形式互相評價別人的概念之前,教師可以先示范一下這個評價過程。開始,教師請多個學習者進行陳述(概念)。陳述完畢后,教師引導同學逐個評估每個觀點的可理解性、合理性和成效性。努斯鮑姆和諾維克認為,教師應該接受所有的觀點,不要進行價值判斷。教師還應提到每個觀點的學生名字,在全班討論之后,持不同觀點的學生組成~組,互相評價觀點。每個小組都要選出一個觀點(或者通過評價修改后的不同觀點),提出選擇的基本原理,并把這個原理展現在全班同學面前。允許學習者對自認為最好的觀點進行投票,并加以解釋,可以增強學習動機。
5.制造概念沖突。學習者通過向其他同學陳述自身的觀點,并得到同學的評價,開始意識到他們自己的觀點。學習者變得不滿意于自身的觀點,觀點沖突開始建立。認識到他們觀點的不足之后,學習者也更易于改變原有觀點。要制造更大的沖突,教師就要創造差異性事件。這個差異性事件是學習者用目前的觀點無法解釋的現象或事件,但用本次教學主題中的觀點卻可以解釋。在這點上,如果沒有學生持“正確”觀點,教師就應該建議用前一個班某個學生提出的觀點。如果在觀點轉變活動開始之前,教師還不知道學生對某個主題或現象的正確與不正確觀點,就不宜提前設置差異性事件。在這些案例當中,教師應該讓學生提出決定哪個學生的觀點能最好地解釋“現存問題”的方法。如果這個科目是科學,學生應該提出一些實驗。教師也可以呈現與學生現有觀點相沖突的不規則數據,來創建差異性事件。
6.鼓勵認知調適。學生應該有對自身概念和目標理論問的不同進行反思和順應的時間。教師應該把反思活動整合到課程當中,以促進認知協調或重構學生的先前概念。
7.創設合作性學習環境。一個合作性的學習環境對成功的概念轉變教學是非常必要的。必須有機會討論,學生在分享觀點、思考和評價其他觀點時必須有安全感。這種“安全因素”在教師運用上述認知沖突策略時尤為重要。一項研究表明,低成就感的學生會喪失自信,把沖突看成是另一種失敗。
要成功實施概念轉變的教學策略,教師和學生在建構主義學習和小組合作性學習方面應當有些體驗。習慣了教師傳授式教學(如直接教學)的學生在參加討論活動時動機就會弱一點。教師必須能熟練掌控班級小組,充當幫促者的角色。
在20世紀80年代初期,科內爾大學的一群教育研究者和哲學家開發了一種稱為概念轉變的理論。這種理論基于皮亞杰的不平衡和適應性調節的觀點,以及托馬斯庫恩的科學進化論。根據庫恩的觀點,科學進化遵循的是一種穩定的范式。首先,一種占優勢地位的科學范式——一種基本的認知、思考、評價和做事的方式——瀕臨危機,因為它沒能解決或解釋科學團隊確定的重要問題。其次,就必須有一個有望解決這些問題的可供選擇的范式。這兩個條件的存在就增加了“范式轉變”的可能性或者新的思維框架的普遍接受性。
然而,研究者發現,如果只強調和采取邏輯和理性思維一~賓特里奇把這種方法稱之為“冷酷的概念轉變”,學生的已有概念非常難以改變。因為這種方法太過理性化,忽視了學習中的情感(如動機,價值觀,興趣)和社會成分,比如,沒考慮到學習環境中其他的參與者(如教師和其他的學生),以及這些參與者是如何影響學習者的概念生態圈,并影響概念轉變的。
社會建構主義者和認知學徒觀也影響了概念轉變理論,這些學習觀鼓勵學生互相討論,教師是促進概念轉變的一個因素。因此,概念轉變不再被認為是只受認知因素的影響。情感、社會和情境因素也能影響概念轉變。在培養概念轉變的教學或學習環境設計中,所有這些因素必須綜合考慮。
二、概念轉變的定義、形式和過程
概念轉變大致可以定義為改變已有概念的學習,如信仰、觀點或思維方式。概念轉變一般包括兩種形式:(1)豐富,即同化。新概念與原有概念之間基本是一致的,個體很容易理解新概念,并能很快地接納。新概念補充了原有概念,使原有概念更加完善。這種形式主要通過積累的方式發生。(2)修訂,即順應。新概念與原有概念不一致,產生沖突,需要對原有概念進行分析、判斷和權衡,從而建立新的概念。這種轉變不是細枝末節的變化,是從本質上對原有概念進行調整和改造。
概念轉變是個不斷循環的過程,當學習者碰到新舊概念之間不一致的情況時,就會產生一種認知沖突感。這需要學習者對兩者進行分析和判斷,思考各自的合理性、正確性,并最終對新舊概念做出權衡和調整,從而產生新的概念。
三、概念轉變的教學策略和條件支持
一般來說,學習者的已有概念很難轉變。因為學習者正是依賴這些既有概念來理解和看待他們周圍的世界,他們不會輕易放棄這些概念,而采取一種新思維方式。因此,僅僅呈現一種新的概念或告訴學習者他們的概念是不正確的,這并不能轉變他們的概念。概念轉變的教學需要運用建構主義方法,使學習者能夠積極主動地重新組織他們的知識。認知沖突策略,來源于皮亞杰的建構主義學習觀,在概念轉變的教學中是一種有效的工具。這種策略需要創建一種環境,在這個環境中,學生關于某個特定現象或主題的既存觀點一目了然,然后直接質疑,為的是制造認知沖突或認知失衡。也就是說,學習者必須變得對他們目前的概念不滿意,然后接受一種可理解的、似是而非的、有成效的選擇性概念。概念轉變的教學主要包括兩個步驟:一是揭示學生對某個特定主題或現象的先前概念;二是用各種不同的技術幫助學生改變他們的概念框架。
波斯納等通過研究發現,要實現概念轉變,需具備四個條件:(1)對現有概念的質疑,即現有概念不能解釋或解決眼前的問題,因此,學習者會重新思考現有概念。(2)新概念的可理解性,即學習者應對新概念建立整體一致的理解,而不僅僅是字面的理解,能夠用自己的話說出概念是什么意思。(3)新概念的合理性,即新概念應能與個體所接受的其它概念相一致,如,與自己其它理論或知識、經驗、直覺一致等。個體看到新概念的合理性,意味著他相信新概念的真實性。(4)新概念的有效性,即個體認為新概念能解決其它知識概念所難以解決的問題,并能展示出新的方向和新思想,具有啟發意義。這意味著個體把新概念看作是解釋、解決某問題的更好的途徑。概念的可理解性、合理性、有效性之間密切相關,其嚴格程度逐級上升,對概念的理解是看到概念的合理性的前提,而看到概念的合理性又是意識到其有效性的前提。
四、概念轉變教學模式
1.展現學習者的已有概念。概念轉變教學的一個基本假設就是“新概念(學習)的建構,只能以既存的概念為基礎”。即使已有知識(不管正確與否)允許我們隨意看待世界,我們也不能對它毫不在意。因此,概念轉變教學的第一步也是最重要的一步就是,讓學生意識到他們對某個即將學習的主題或現象的觀點。
2.提出并呈現問題。為了引出學習者的概念,教學必須從呈現問題開始。呈現的這個問題必須讓學習者運用他們的已有概念來理解。呈現的問題可以是這兩種:不知道結果或結果已經知道。在“不知道”的問題中,教師讓學習者先預測結果,然后解釋他們預測的結果。在“知道”的問題中,學習者不做預測,然而,他們必須解釋這個事件。
3.要求學生描述或呈現他們的概念。學習者呈現他們觀點的方式有很多。他們可以寫下描述、畫圖表、創建物理模型、畫概念地圖、設計網頁或者把這些方式隨意組合,以表明他們對某個特定概念的理解。如果有電腦或合適的軟件,學習者還可以用別的呈現方式(用DPT或其他的軟件),創建模型或模擬,或者創建概念地圖。不管使用何種方法,這一步的目的就是幫助學習者認識并開始澄清他們自身的觀點和理解。一旦學習者的概念弄清楚以后,教師就可以把它作為下一步教學的基礎。
4.討論并評價已有概念。這一步的目的就是讓學習者通過小組討論或全班討論,澄清并修正自身的原有概念。如果這是教師的第一個概念轉變學習活動,最好晚一點開始。在學習者以小組的形式互相評價別人的概念之前,教師可以先示范一下這個評價過程。開始,教師請多個學習者進行陳述(概念)。陳述完畢后,教師引導同學逐個評估每個觀點的可理解性、合理性和成效性。努斯鮑姆和諾維克認為,教師應該接受所有的觀點,不要進行價值判斷。教師還應提到每個觀點的學生名字,在全班討論之后,持不同觀點的學生組成~組,互相評價觀點。每個小組都要選出一個觀點(或者通過評價修改后的不同觀點),提出選擇的基本原理,并把這個原理展現在全班同學面前。允許學習者對自認為最好的觀點進行投票,并加以解釋,可以增強學習動機。
5.制造概念沖突。學習者通過向其他同學陳述自身的觀點,并得到同學的評價,開始意識到他們自己的觀點。學習者變得不滿意于自身的觀點,觀點沖突開始建立。認識到他們觀點的不足之后,學習者也更易于改變原有觀點。要制造更大的沖突,教師就要創造差異性事件。這個差異性事件是學習者用目前的觀點無法解釋的現象或事件,但用本次教學主題中的觀點卻可以解釋。在這點上,如果沒有學生持“正確”觀點,教師就應該建議用前一個班某個學生提出的觀點。如果在觀點轉變活動開始之前,教師還不知道學生對某個主題或現象的正確與不正確觀點,就不宜提前設置差異性事件。在這些案例當中,教師應該讓學生提出決定哪個學生的觀點能最好地解釋“現存問題”的方法。如果這個科目是科學,學生應該提出一些實驗。教師也可以呈現與學生現有觀點相沖突的不規則數據,來創建差異性事件。
6.鼓勵認知調適。學生應該有對自身概念和目標理論問的不同進行反思和順應的時間。教師應該把反思活動整合到課程當中,以促進認知協調或重構學生的先前概念。
7.創設合作性學習環境。一個合作性的學習環境對成功的概念轉變教學是非常必要的。必須有機會討論,學生在分享觀點、思考和評價其他觀點時必須有安全感。這種“安全因素”在教師運用上述認知沖突策略時尤為重要。一項研究表明,低成就感的學生會喪失自信,把沖突看成是另一種失敗。
要成功實施概念轉變的教學策略,教師和學生在建構主義學習和小組合作性學習方面應當有些體驗。習慣了教師傳授式教學(如直接教學)的學生在參加討論活動時動機就會弱一點。教師必須能熟練掌控班級小組,充當幫促者的角色。
在20世紀80年代初期,科內爾大學的一群教育研究者和哲學家開發了一種稱為概念轉變的理論。這種理論基于皮亞杰的不平衡和適應性調節的觀點,以及托馬斯庫恩的科學進化論。根據庫恩的觀點,科學進化遵循的是一種穩定的范式。首先,一種占優勢地位的科學范式——一種基本的認知、思考、評價和做事的方式——瀕臨危機,因為它沒能解決或解釋科學團隊確定的重要問題。其次,就必須有一個有望解決這些問題的可供選擇的范式。這兩個條件的存在就增加了“范式轉變”的可能性或者新的思維框架的普遍接受性。
然而,研究者發現,如果只強調和采取邏輯和理性思維一~賓特里奇把這種方法稱之為“冷酷的概念轉變”,學生的已有概念非常難以改變。因為這種方法太過理性化,忽視了學習中的情感(如動機,價值觀,興趣)和社會成分,比如,沒考慮到學習環境中其他的參與者(如教師和其他的學生),以及這些參與者是如何影響學習者的概念生態圈,并影響概念轉變的。
社會建構主義者和認知學徒觀也影響了概念轉變理論,這些學習觀鼓勵學生互相討論,教師是促進概念轉變的一個因素。因此,概念轉變不再被認為是只受認知因素的影響。情感、社會和情境因素也能影響概念轉變。在培養概念轉變的教學或學習環境設計中,所有這些因素必須綜合考慮。
二、概念轉變的定義、形式和過程
概念轉變大致可以定義為改變已有概念的學習,如信仰、觀點或思維方式。概念轉變一般包括兩種形式:(1)豐富,即同化。新概念與原有概念之間基本是一致的,個體很容易理解新概念,并能很快地接納。新概念補充了原有概念,使原有概念更加完善。這種形式主要通過積累的方式發生。(2)修訂,即順應。新概念與原有概念不一致,產生沖突,需要對原有概念進行分析、判斷和權衡,從而建立新的概念。這種轉變不是細枝末節的變化,是從本質上對原有概念進行調整和改造。
概念轉變是個不斷循環的過程,當學習者碰到新舊概念之間不一致的情況時,就會產生一種認知沖突感。這需要學習者對兩者進行分析和判斷,思考各自的合理性、正確性,并最終對新舊概念做出權衡和調整,從而產生新的概念。
三、概念轉變的教學策略和條件支持
一般來說,學習者的已有概念很難轉變。因為學習者正是依賴這些既有概念來理解和看待他們周圍的世界,他們不會輕易放棄這些概念,而采取一種新思維方式。因此,僅僅呈現一種新的概念或告訴學習者他們的概念是不正確的,這并不能轉變他們的概念。概念轉變的教學需要運用建構主義方法,使學習者能夠積極主動地重新組織他們的知識。認知沖突策略,來源于皮亞杰的建構主義學習觀,在概念轉變的教學中是一種有效的工具。這種策略需要創建一種環境,在這個環境中,學生關于某個特定現象或主題的既存觀點一目了然,然后直接質疑,為的是制造認知沖突或認知失衡。也就是說,學習者必須變得對他們目前的概念不滿意,然后接受一種可理解的、似是而非的、有成效的選擇性概念。概念轉變的教學主要包括兩個步驟:一是揭示學生對某個特定主題或現象的先前概念;二是用各種不同的技術幫助學生改變他們的概念框架。
波斯納等通過研究發現,要實現概念轉變,需具備四個條件:(1)對現有概念的質疑,即現有概念不能解釋或解決眼前的問題,因此,學習者會重新思考現有概念。(2)新概念的可理解性,即學習者應對新概念建立整體一致的理解,而不僅僅是字面的理解,能夠用自己的話說出概念是什么意思。(3)新概念的合理性,即新概念應能與個體所接受的其它概念相一致,如,與自己其它理論或知識、經驗、直覺一致等。個體看到新概念的合理性,意味著他相信新概念的真實性。(4)新概念的有效性,即個體認為新概念能解決其它知識概念所難以解決的問題,并能展示出新的方向和新思想,具有啟發意義。這意味著個體把新概念看作是解釋、解決某問題的更好的途徑。概念的可理解性、合理性、有效性之間密切相關,其嚴格程度逐級上升,對概念的理解是看到概念的合理性的前提,而看到概念的合理性又是意識到其有效性的前提。
四、概念轉變教學模式
1.展現學習者的已有概念。概念轉變教學的一個基本假設就是“新概念(學習)的建構,只能以既存的概念為基礎”。即使已有知識(不管正確與否)允許我們隨意看待世界,我們也不能對它毫不在意。因此,概念轉變教學的第一步也是最重要的一步就是,讓學生意識到他們對某個即將學習的主題或現象的觀點。
2.提出并呈現問題。為了引出學習者的概念,教學必須從呈現問題開始。呈現的這個問題必須讓學習者運用他們的已有概念來理解。呈現的問題可以是這兩種:不知道結果或結果已經知道。在“不知道”的問題中,教師讓學習者先預測結果,然后解釋他們預測的結果。在“知道”的問題中,學習者不做預測,然而,他們必須解釋這個事件。
3.要求學生描述或呈現他們的概念。學習者呈現他們觀點的方式有很多。他們可以寫下描述、畫圖表、創建物理模型、畫概念地圖、設計網頁或者把這些方式隨意組合,以表明他們對某個特定概念的理解。如果有電腦或合適的軟件,學習者還可以用別的呈現方式(用DPT或其他的軟件),創建模型或模擬,或者創建概念地圖。不管使用何種方法,這一步的目的就是幫助學習者認識并開始澄清他們自身的觀點和理解。一旦學習者的概念弄清楚以后,教師就可以把它作為下一步教學的基礎。
4.討論并評價已有概念。這一步的目的就是讓學習者通過小組討論或全班討論,澄清并修正自身的原有概念。如果這是教師的第一個概念轉變學習活動,最好晚一點開始。在學習者以小組的形式互相評價別人的概念之前,教師可以先示范一下這個評價過程。開始,教師請多個學習者進行陳述(概念)。陳述完畢后,教師引導同學逐個評估每個觀點的可理解性、合理性和成效性。努斯鮑姆和諾維克認為,教師應該接受所有的觀點,不要進行價值判斷。教師還應提到每個觀點的學生名字,在全班討論之后,持不同觀點的學生組成~組,互相評價觀點。每個小組都要選出一個觀點(或者通過評價修改后的不同觀點),提出選擇的基本原理,并把這個原理展現在全班同學面前。允許學習者對自認為最好的觀點進行投票,并加以解釋,可以增強學習動機。
5.制造概念沖突。學習者通過向其他同學陳述自身的觀點,并得到同學的評價,開始意識到他們自己的觀點。學習者變得不滿意于自身的觀點,觀點沖突開始建立。認識到他們觀點的不足之后,學習者也更易于改變原有觀點。要制造更大的沖突,教師就要創造差異性事件。這個差異性事件是學習者用目前的觀點無法解釋的現象或事件,但用本次教學主題中的觀點卻可以解釋。在這點上,如果沒有學生持“正確”觀點,教師就應該建議用前一個班某個學生提出的觀點。如果在觀點轉變活動開始之前,教師還不知道學生對某個主題或現象的正確與不正確觀點,就不宜提前設置差異性事件。在這些案例當中,教師應該讓學生提出決定哪個學生的觀點能最好地解釋“現存問題”的方法。如果這個科目是科學,學生應該提出一些實驗。教師也可以呈現與學生現有觀點相沖突的不規則數據,來創建差異性事件。
6.鼓勵認知調適。學生應該有對自身概念和目標理論問的不同進行反思和順應的時間。教師應該把反思活動整合到課程當中,以促進認知協調或重構學生的先前概念。
7.創設合作性學習環境。一個合作性的學習環境對成功的概念轉變教學是非常必要的。必須有機會討論,學生在分享觀點、思考和評價其他觀點時必須有安全感。這種“安全因素”在教師運用上述認知沖突策略時尤為重要。一項研究表明,低成就感的學生會喪失自信,把沖突看成是另一種失敗。
要成功實施概念轉變的教學策略,教師和學生在建構主義學習和小組合作性學習方面應當有些體驗。習慣了教師傳授式教學(如直接教學)的學生在參加討論活動時動機就會弱一點。教師必須能熟練掌控班級小組,充當幫促者的角色。
論文摘要:介紹了概念轉變理論的淵源及發展,闡述了概念轉變的定義、形式和過程,同時,還討論了實現概念轉變的教學策略以及支持條件。最后,文章還歸納了概念轉變的教學模式,得出了概念轉變理論對教學和學習的啟示。
一、概念轉變理論的淵源及發展
在20世紀80年代初期,科內爾大學的一群教育研究者和哲學家開發了一種稱為概念轉變的理論。這種理論基于皮亞杰的不平衡和適應性調節的觀點,以及托馬斯庫恩的科學進化論。根據庫恩的觀點,科學進化遵循的是一種穩定的范式。首先,一種占優勢地位的科學范式——一種基本的認知、思考、評價和做事的方式——瀕臨危機,因為它沒能解決或解釋科學團隊確定的重要問題。其次,就必須有一個有望解決這些問題的可供選擇的范式。這兩個條件的存在就增加了“范式轉變”的可能性或者新的思維框架的普遍接受性。
然而,研究者發現,如果只強調和采取邏輯和理性思維一~賓特里奇把這種方法稱之為“冷酷的概念轉變”,學生的已有概念非常難以改變。因為這種方法太過理性化,忽視了學習中的情感(如動機,價值觀,興趣)和社會成分,比如,沒考慮到學習環境中其他的參與者(如教師和其他的學生),以及這些參與者是如何影響學習者的概念生態圈,并影響概念轉變的。
社會建構主義者和認知學徒觀也影響了概念轉變理論,這些學習觀鼓勵學生互相討論,教師是促進概念轉變的一個因素。因此,概念轉變不再被認為是只受認知因素的影響。情感、社會和情境因素也能影響概念轉變。在培養概念轉變的教學或學習環境設計中,所有這些因素必須綜合考慮。
二、概念轉變的定義、形式和過程
概念轉變大致可以定義為改變已有概念的學習,如信仰、觀點或思維方式。概念轉變一般包括兩種形式:(1)豐富,即同化。新概念與原有概念之間基本是一致的,個體很容易理解新概念,并能很快地接納。新概念補充了原有概念,使原有概念更加完善。這種形式主要通過積累的方式發生。(2)修訂,即順應。新概念與原有概念不一致,產生沖突,需要對原有概念進行分析、判斷和權衡,從而建立新的概念。這種轉變不是細枝末節的變化,是從本質上對原有概念進行調整和改造。
概念轉變是個不斷循環的過程,當學習者碰到新舊概念之間不一致的情況時,就會產生一種認知沖突感。這需要學習者對兩者進行分析和判斷,思考各自的合理性、正確性,并最終對新舊概念做出權衡和調整,從而產生新的概念。
三、概念轉變的教學策略和條件支持
一般來說,學習者的已有概念很難轉變。因為學習者正是依賴這些既有概念來理解和看待他們周圍的世界,他們不會輕易放棄這些概念,而采取一種新思維方式。因此,僅僅呈現一種新的概念或告訴學習者他們的概念是不正確的,這并不能轉變他們的概念。概念轉變的教學需要運用建構主義方法,使學習者能夠積極主動地重新組織他們的知識。認知沖突策略,來源于皮亞杰的建構主義學習觀,在概念轉變的教學中是一種有效的工具。這種策略需要創建一種環境,在這個環境中,學生關于某個特定現象或主題的既存觀點一目了然,然后直接質疑,為的是制造認知沖突或認知失衡。也就是說,學習者必須變得對他們目前的概念不滿意,然后接受一種可理解的、似是而非的、有成效的選擇性概念。概念轉變的教學主要包括兩個步驟:一是揭示學生對某個特定主題或現象的先前概念;二是用各種不同的技術幫助學生改變他們的概念框架。
波斯納等通過研究發現,要實現概念轉變,需具備四個條件:(1)對現有概念的質疑,即現有概念不能解釋或解決眼前的問題,因此,學習者會重新思考現有概念。(2)新概念的可理解性,即學習者應對新概念建立整體一致的理解,而不僅僅是字面的理解,能夠用自己的話說出概念是什么意思。(3)新概念的合理性,即新概念應能與個體所接受的其它概念相一致,如,與自己其它理論或知識、經驗、直覺一致等。個體看到新概念的合理性,意味著他相信新概念的真實性。(4)新概念的有效性,即個體認為新概念能解決其它知識概念所難以解決的問題,并能展示出新的方向和新思想,具有啟發意義。這意味著個體把新概念看作是解釋、解決某問題的更好的途徑。概念的可理解性、合理性、有效性之間密切相關,其嚴格程度逐級上升,對概念的理解是看到概念的合理性的前提,而看到概念的合理性又是意識到其有效性的前提。
四、概念轉變教學模式
1.展現學習者的已有概念。概念轉變教學的一個基本假設就是“新概念(學習)的建構,只能以既存的概念為基礎”。即使已有知識(不管正確與否)允許我們隨意看待世界,我們也不能對它毫不在意。因此,概念轉變教學的第一步也是最重要的一步就是,讓學生意識到他們對某個即將學習的主題或現象的觀點。
2.提出并呈現問題。為了引出學習者的概念,教學必須從呈現問題開始。呈現的這個問題必須讓學習者運用他們的已有概念來理解。呈現的問題可以是這兩種:不知道結果或結果已經知道。在“不知道”的問題中,教師讓學習者先預測結果,然后解釋他們預測的結果。在“知道”的問題中,學習者不做預測,然而,他們必須解釋這個事件。
3.要求學生描述或呈現他們的概念。學習者呈現他們觀點的方式有很多。他們可以寫下描述、畫圖表、創建物理模型、畫概念地圖、設計網頁或者把這些方式隨意組合,以表明他們對某個特定概念的理解。如果有電腦或合適的軟件,學習者還可以用別的呈現方式(用DPT或其他的軟件),創建模型或模擬,或者創建概念地圖。不管使用何種方法,這一步的目的就是幫助學習者認識并開始澄清他們自身的觀點和理解。一旦學習者的概念弄清楚以后,教師就可以把它作為下一步教學的基礎。
4.討論并評價已有概念。這一步的目的就是讓學習者通過小組討論或全班討論,澄清并修正自身的原有概念。如果這是教師的第一個概念轉變學習活動,最好晚一點開始。在學習者以小組的形式互相評價別人的概念之前,教師可以先示范一下這個評價過程。開始,教師請多個學習者進行陳述(概念)。陳述完畢后,教師引導同學逐個評估每個觀點的可理解性、合理性和成效性。努斯鮑姆和諾維克認為,教師應該接受所有的觀點,不要進行價值判斷。教師還應提到每個觀點的學生名字,在全班討論之后,持不同觀點的學生組成~組,互相評價觀點。每個小組都要選出一個觀點(或者通過評價修改后的不同觀點),提出選擇的基本原理,并把這個原理展現在全班同學面前。允許學習者對自認為最好的觀點進行投票,并加以解釋,可以增強學習動機。
5.制造概念沖突。學習者通過向其他同學陳述自身的觀點,并得到同學的評價,開始意識到他們自己的觀點。學習者變得不滿意于自身的觀點,觀點沖突開始建立。認識到他們觀點的不足之后,學習者也更易于改變原有觀點。要制造更大的沖突,教師就要創造差異性事件。這個差異性事件是學習者用目前的觀點無法解釋的現象或事件,但用本次教學主題中的觀點卻可以解釋。在這點上,如果沒有學生持“正確”觀點,教師就應該建議用前一個班某個學生提出的觀點。如果在觀點轉變活動開始之前,教師還不知道學生對某個主題或現象的正確與不正確觀點,就不宜提前設置差異性事件。在這些案例當中,教師應該讓學生提出決定哪個學生的觀點能最好地解釋“現存問題”的方法。如果這個科目是科學,學生應該提出一些實驗。教師也可以呈現與學生現有觀點相沖突的不規則數據,來創建差異性事件。
6.鼓勵認知調適。學生應該有對自身概念和目標理論問的不同進行反思和順應的時間。教師應該把反思活動整合到課程當中,以促進認知協調或重構學生的先前概念。
7.創設合作性學習環境。一個合作性的學習環境對成功的概念轉變教學是非常必要的。必須有機會討論,學生在分享觀點、思考和評價其他觀點時必須有安全感。這種“安全因素”在教師運用上述認知沖突策略時尤為重要。一項研究表明,低成就感的學生會喪失自信,把沖突看成是另一種失敗。
要成功實施概念轉變的教學策略,教師和學生在建構主義學習和小組合作性學習方面應當有些體驗。習慣了教師傳授式教學(如直接教學)的學生在參加討論活動時動機就會弱一點。教師必須能熟練掌控班級小組,充當幫促者的角色。
許多教師在教學中都發現,不同的學生對一個新知識的理解與體驗相差很大。有些學生對要學習的知識能夠迅速地接受和運用,一點就通,而有的學生對新知識的學習則顯得木訥和陌生,需要讀兩三遍新知識才能熟練。由此可見,學生并不是空著腦袋來學習新知識的,在接觸新事物之前,每個學生都有自己的科學前概念。
科學前概念的形成是一個積累的過程,學生的年齡思維特點、日常的生活經驗以及社會文化背景都會影響他們科學前概念的形成。首先,學生處于不同的年齡階段,認知發展水平不同,思維特點也就存在差異;第二,學生日常的生活經驗不同,在頭腦中儲存的知識也就不同;第三,社會文化的差異導致學生文化觀念的不同。隨著學生接受正規的學校教育和判斷事物能力的提高,科學前概念也會不斷更新、發展以適應新概念。
有關學生科學前概念的研究最早要追溯到皮亞杰1929年出版的《兒童關于世界的概念》中對兒童自然觀念的探討,但他并沒有明確提出概念轉變理論。20世紀70年代以來,發展心理學中的認知學派對兒童科學前概念及概念轉變進行了大量的研究。直到1982年,康奈爾大學教育系的鄱斯納、斯特萊克、修森和格特左戈四位教授在《科學教育》第66卷第2期上聯名發表了《科學觀念的順應:建立觀念轉變理論》一文。文章以皮亞杰的認知發展機制理論、庫恩的科學進化論和奧蘇泊爾的關于有意義接受學習的理論為基礎,大大推動了概念轉變理論的研究與教學。
首先,根據皮亞杰的認知發展階段論可知,個體的認知圖式是通過同化和順應不斷發展,以達到一種適應新環境的平衡狀態。也就是說,當個體面對新刺激時,如果能同化新刺激,那么新刺激納入原有圖式;如果不能同化新刺激,那么個體就會改變自己以順應環境。其次,根據庫恩的科學進化論的觀點,科學發展是一個辯護的過程,是一個范式更替的過程。在常規科學的發展階段,范式是占據優勢的,可能存在一兩個反常個案;隨著個案越來越多,就出現了范式危機,引起人們對范式的思考;危機不斷升級,就會產生科學革命,出現一個更為合理的、客觀的新范式。最后,奧蘇泊爾的有意義接受學習理論指出,有意義學習的實質是符合所代表的新知識和學習者的認知結構中已有的適當觀念,建立起非人為的和實質性的聯系。有意義接受學習的關鍵就在于學生要將新知識與認知結構中已有的知識進行聯系,產生概念的轉變,從而接受新知識。
二、概念轉變理論的發展基礎
1.基于建構主義學習理論的發展
建構主義理論認為世界是客觀存在的,但對事物的理解卻由每個人自己決定。不同的人由于原有的經驗不同,對同一問題也會給出不同的答案。學習不是教師簡單地把知識傳授給兒童,而是兒童從已有的經驗出發,主動對信息進行加工處理,建構出自己的理解或生成個人的意見。因而,即使兒童面對原來沒有接觸過的事物,當問題出現時,他們依然會基于已有經驗,建構出對問題的理解和解決方案。個人建構主義者強調學習過程中個體建構知識,而社會建構主義者則更強調社會文化背景以及參與合作對個體建構的意義。
通過對比概念轉變理論和建構主義理論,我們可以發現,它們都強調兒童原有的經驗對建構新知識的影響,同時都認為學習是一個從主觀到客觀的建構過程。但是,建構主義理論沒有明確指出存在一個客觀正確的概念,而概念轉變理論更強調存在一個客觀正確的概念,引導兒童由前概念向新概念的轉變,對于新事物的學習,由于兒童原有經驗的不同,他們會主觀地建構出各種不同的新概念進行學習。當然,這些新概念是具有歷史性的,也是不斷發展更新的。因而,概念轉變理論是基于建構主義學習理論的發展。
2.以科學哲學認識論為依據的發展
科學哲學的認識論是一個循環更新的過程。它從客觀事實出發,運用歸納、演繹等思維方法形成科學認識,結合實驗的驗證與支持上升為科學理論。當人們在科學理論的應用過程中發現反常,產生質疑,出現科學的危機,這時候科學就會有一個大的發展,形成新的科學事實。以此不斷循環,科學也會不斷得到發展。由此可見,概念轉變理論在一定程度上與科學的認識過程是非常相似的?!案拍钷D變也是一個不斷循環的過程,當學習者碰到新、舊概念之間不一致的情況時,就會產生一種認知沖突感。這需要學習者對兩者進行分析和判斷,思考各自的合理性、正確性,并最終對新、舊概念做出權衡和調整,從而產生新概念?!?/p>
由此可以看出,兒童的概念發生轉變時要滿足四個條件:第一,兒童對已有的知識概念產生不滿和懷疑。只有兒童發現已有的知識不能解決出現的問題時,才會對已有的知識產生質疑;第二,新概念具有可理解性。兒童對新概念有一定的初步了解,并建立整體一致的表面特征;第三,新概念具有合理性。兒童將新概念與其他已有的概念進行比較,發現它們之間相互一致,并沒有沖突,因此相信新概念是真實的;第四,新概念具有有效性。新概念不僅能夠解釋當前的問題,而且對將要面臨的新問題也有一定的預測性和解決能力。
三、概念轉變理論在小學科學教學中的運用
1.教師要對兒童的科學前概念給予足夠關注
由于兒童的科學前概念不同,因而他們對科學現象和概念的理解相差很大。教師需要給兒童提供足夠的空間,通過提問開放式問題、畫圖、實驗、小組討論等方式,讓兒童有機會自信地說出自己對現象的理解,更重要的是說出自己是如何思考的,以便教師了解兒童的前概念,針對兒童前概念的差異性,進行合理的教學。這樣既能使原有經驗與新概念相一致的兒童保持科學探索的欲望,又能使新、舊概念相矛盾的兒童認識到原有概念與新概念之間的沖突以及新概念的合理性,認清科學現象和科學概念的內部關系。
2.保持兒童對科學的好奇心,讓兒童親歷科學探究
兒童的學習興趣多半來自于好奇心,所以教師要提高兒童對新概念的興趣。對于新、舊概念發生沖突的兒童,教師不是一味地批評兒童原有概念的錯誤性,告訴兒童新概念是正確的,而是要讓兒童在真實的情境和問題解決的過程中進行科學探究,發現原有概念的不足和新概念的合理性,保持對科學的好奇心,親歷科學探究,進而培養科學態度、發展科學能力。2001版《科學(3-6年級)課程標準》指出:“讓探究成為科學學習的主要方式?!笨梢?,親歷科學探究在兒童概念轉變的過程中起到了促進作用。
3.合作性的學習環境對成功的概念轉變教學非常重要
合作學習是一種互的學習,合作性的學習環境為兒童提供了自由討論、互相交流的機會。在合作的過程中,兒童能夠把被動學習變為主動學習,發現自己原有概念的不足,從而產生認知沖突。同樣,兒童與同伴交流也能夠接觸一些新鮮事物,增加頭腦中的知識。對于一些實際問題,教師要放手讓兒童進行小組討論、合作學習,在這一過程中,教師盡可能地關注各組的動態,給予適時的、適當的點撥。對于沒有提出有效問題的小組,教師可以引入差異性事件,使學生感到原有知識的不足和沖突,認為有進行改變的必要,促進學生新概念的轉變。
4.科學史在概念轉變的過程中也是不可或缺的
【關鍵詞】概念轉變;幼兒科學教育;前概念;迷思概念
【中圖分類號】G612
【文獻標識碼】A
【文章編號】1005-6017(2013)02-0044-04
概念發展在兒童的認知發展中具有非常重大的意義,它為兒童的學習尤其是科學領域的學習奠定了基礎。國內外研究者從不同的角度對兒童的概念發展進行了研究,其中,概念轉變理論占據了非常重要的地位。該理論認為兒童可通過對原有概念的轉變和重建來獲得科學概念,因而科學教育要基于幼兒已有的經驗與認識基礎,這為當代幼兒科學教育及其發展提供了科學依據。本文從概念轉變理論的不同視角出發,分析其對當代幼兒科學教育的啟示,以期為我國幼兒科學教育的發展和改革提供科學的理論基礎。
一、概念轉變的內涵
所謂概念轉變,即對原有錯誤概念進行修正和改變。它在個體原有的錯誤概念和科學概念之間架起一座橋梁,通過教學的催化作用促使學習者的內部概念框架和知識系統重組和建構,以保持學習者知識和概念的動態平衡發展。概念轉變蘊含以下觀點:
(一)幼兒的頭腦不是“白板”,他們有自己的“科學理論”
研究表明,即使是很小的嬰兒也已具有對周圍世界的理解能力,擁有自己的“理論系統”,他們用這套理論系統來解釋和保持對周圍事物和現象的看法,幼兒的這種“理論系統”被稱為樸素理論(或天真理論)。我們將幼兒在科學學習之前,根據早期日常生活經驗或是在幼兒園日常教學情境中形成的對事物或現象的正確或不正確的看法和觀念,稱之為“前科學概念”,簡稱為“前概念”。這些樸素的知識系統和概念來自幼兒早期的生活經驗,很多是日常概念和科學概念的糅合,它們在幼兒早期的生活中扮演著重要的角色,即使幼兒在進行科學學習后,也依然會繼續堅持先前的認識和觀點。
然而,由于受到經驗的局限,幼兒的樸素認識是零散的,沒有形成一個內聚性的思想體系,且又缺乏嚴謹、科學的表述,因而通常這些“前概念”都是一些“錯誤概念”。例如,幼兒在生活中常常發現,只要用力推或者拉某個物體,物體便會運動,不對物體施加任何力的話,物體便會保持靜止。實際上,沒有人為地外力作用,只要滿足一定條件物體也會保持運動狀態。當然,幼兒的樸素認知不一定全是錯誤的,有的同樣包含著淺顯的道理,因而臺灣學者使用“迷思”來代替“錯誤”一詞,以肯定幼兒樸素認知和前概念的價值。
(二)幼兒的科學概念不是與生俱來的,而是以經驗和前概念為基礎自主建構的
隨著經驗的積累,幼兒會發現,許多客觀事實和自然現象與他們自身所擁有的概念系統并不相符,甚至是互相矛盾的。根據Chinn和Brewer的研究,兒童在面對新的與原有概念不同的現象時,可能會出現以下幾種反應:第一,忽視、拒絕或排斥新現象;第二,對原有觀念做出修正和調整以使其能夠解釋新現象,或者重新解釋新的現象以使其符合原有概念框架,即對原有概念和理論的堅持;第三,修改自己原有概念框架中的核心觀點,形成新的概念和理論框架,即進行概念轉變。由此可見,幼兒原有的認識和概念在科學概念的建構中起著重要的作用,正是在原先迷思概念的基礎上,才進一步實現了向科學概念的轉變,促進了概念的發展。因此,幼兒的經驗以及由此產生的認知沖突是概念轉變的基礎。
二、概念轉變的不同理論視角
(一)概念轉變的認識論視角
Posener等人(1982)從認識論的視角,提出了經典概念轉變模型(Conceptual Change Model,簡稱CCM)。該理論認為,教師弄清楚學生的概念框架比設計一個不符合學生已有概念框架的教學方法更為重要,因為這樣有助于引發學生對已有概念的不滿意,而學生對先前概念的不滿意將會引起巨大的概念轉變。經典概念轉變模型強調學生自身的認識(Posner et al.1982),其與激進建構主義認識論一致認為,個體的概念及其發展非常重要。如果學習者對已有概念產生了不滿意,而可替代舊概念的新概念是可理解的、合理的以及富有成效的,這時新概念將會應運而生。
基于此,Posener指出了概念轉變的四個條件:(1)不滿意,即發現已有觀念是令人不滿意的;(2)理解,即新觀念是易懂的、連貫的、可理解的;(3)似乎有理,即新觀念是能夠或很有可能選擇的;(4)富有成效,即新觀念優于舊觀念。Posener等人認為,一個合理的概念首先必須是可理解的,一個富有成效的概念必須是可理解的與合理的。根據Hewson的概念狀態理論,學習者所擁有的概念可以分為可理解的、合理的和有效的三個狀態,三者的地位依次遞增,學習者的概念狀態越高,則其發生概念轉變的可能性越大。根據Posener的觀點,如果滿足了概念轉變學習的上述四個條件,學習者的迷思概念就會被科學概念所替代或改變,概念轉變的結果可能是永久性的,也可能是暫時的,還可能是不易察覺的。
(二)概念轉變的本體論視角
有研究運用特定的本體論術語來解釋學習者科學概念的發展和變化,以此來強調學習者對現實物體看法的變化。Carey(1985)指出,兒童的某些概念與成人的概念并不相符合,他認為,童年期會有大量的知識重組,Vosniadou將其稱之為激進的知識重組,并認為核心“框架理論”的修訂同時涉及到認識論和本體論的轉變。Chinn和Brewer(1993)將本體論信念描述為“物質世界的基本范疇和本質屬性”。
Chi(1992)從本體論的角度分析概念的結構,將概念分為物質、過程、心智狀態三個類別。其中,物質是指含有特定屬性的東西,如堅硬的石頭、液體以及有生命的物體等;過程是指事件的發生,可能是幾率問題,也可能是因果關系;心智狀態指的是情意部分,如動機或情緒。從本質上來看,物質、過程、心智狀態是相互獨立的,分屬于三個不同類別的本體論。當需要學習的知識與已有知識之間存在共同的屬性,即屬于同一本體論范疇中,沒有跨越本體論類別,這時發生概念改變的可能性就比較大,如“動物”和“植物”能合并成一個新的上位概念“生物”,但是“動物”就不能變成“植物”,Chi等人(1994)將這種發生在同一本體論類別中的概念轉換,稱為“枝節轉移”(branch jumping);當需要學習的知識與已有知識之間沒有共同的屬性,即屬于不同本體論類別之間的轉換,比如從“物質”類別轉移到“過程”類別,這時發生概念改變就比較困難,Chi等人(1994)將其稱之為“主干轉移”(tree swapping)。從中可以發現,“枝節轉移”較之“主干轉移”更加容易實現,而三個不同本體論類別之間概念的轉換屬于根本的概念改變。Chi指出,學習者在理解和習得科學概念上存在困難,并不是因為這些概念有多么抽象和復雜,而是因為學習者的原有概念與需要學習的概念之間具有不可共量性(incommensurability)。
(三)概念轉變的社會、情感視角
從概念轉變的角度來看,學習者的興趣和動機等情感因素在科學教學中非常必要,他們在促進科學概念的轉變上發揮著重要的作用。Posener的經典概念轉變模型通過指出學習者對先前概念的不滿意來映射這個問題,而且模型中指出概念的可理解性、合理性和有效性等三個特征在某種層面上也包含了情感問題。
Pintrich(1993)等人認為,學習者的自我效能感和控制信念,課堂社會背景,以及個體的目標、意圖、期待和需要等在概念學習中與認知策略一樣重要。同樣,Solomon(1987)和Dykstm等人(1992)認為,群體因素(groupfactors)有利于概念的學習。Pintrich等人通過查閱大量文獻,進一步強調了興趣、個人信念和情境信念對學習者參與學習活動的重要性,并認為那些忽視個體和集體學習中社會因素與情感因素的教師可能會限制學生的概念轉變。Zembylas(2005)指出必須使認知與情感因素協調一致,因為情感因素不僅是認知結果的調節變量,而且它與認知的地位一樣,同樣可以促進概念轉變。Tyson等人(1997)則強調,概念轉變在科學教學中具有很大的價值,而且未來的研究會更加重視情感因素在概念轉變及其理論中的重要作用。
(四)概念轉變的目的論視角
概念轉變理論通常以建構主義的認識論作為基礎,認為學習者必須自己建構知識,并且積極地、有目的地去學習。在這種情況下,“概念轉變不僅僅依賴于辨別矛盾等認知因素,還依賴于元認知、動機性和情感性過程,他們會受到學習者有意識的控制,因而有可能決定概念的轉變”。Pintrieh(2003)等人提出“有目的的概念轉變”,具體表現為:學習以概念轉變為導向,同時在學習過程中包含學習者內部動機、意志控制、元認知意識與監控以及自我調節等非智力因素的參與。
(五)概念轉變的多維視角
Posener在提出經典概念轉變模型后認為,只要學習者滿足概念轉變的四個條件(不滿意、理解、似乎有理與富有成效),他們就會放棄原有舊概念而接受新概念,從而實現概念轉變。事實上,實踐遠沒有理論研究那樣順利。Matthew Sehneps和Philip Sadler(1986)曾就有關四季產生的原因以及月亮的變化階段等問題,采訪哈佛大學的畢業生、教授還有在校中學生,結果發現,這幾類人都對此概念持有錯誤的觀念,而且從他們上學起,這些迷思概念就一直根深蒂固于他們的大腦中。在經過重新學習這些概念后,只有一部分人獲得了更準確的理解,還有許多人仍然保留部分錯誤的信念,有些甚至堅持他們原始的迷思概念。這表明,概念一旦習得,不管是正確的還是錯誤的,都很難改變或清除。這也促使研究者重新認識到了概念轉變的困難,說明概念的轉變不僅需要滿足上述四個條件,還受到其他更多因素的參與和影響。
于是,在科學教育領域中涌現了許多概念轉變的多維視角。Venville和Treagust(1998)綜合了概念轉變的不同理論視角――Posener等人(1982)的概念轉變模型、Vosniadou(1994)的框架理論和心理模型、Chi等人(1994)的本體論觀點以及Pintrieh等人(1993)的動機理論――對某所中學的學生在不同情境下學習基因概念的過程進行了研究。結果發現,雖然每種理論視角都可以從不同角度部分地解釋課堂中的概念轉變,但沒有一個理論能夠完滿地解釋課堂中發生的概念轉變。
三、概念轉變理論對幼兒科學教育的意義
(一)重視幼兒的前概念,引導幼兒實現概念轉變
根據概念轉變理論,在科學教學中要重視幼兒已有的樸素理論和前概念,把握幼兒認知發展的特點和規律,從幼兒現有的經驗水平出發,通過不斷地引導和順應,實現幼兒科學概念的轉變和科學知識的建構。由于幼兒的許多樸素認識和前概念是與科學概念相沖突的,根據Posener提出的四種概念轉變條件,教師不能一味地糾正他們的錯誤概念,而應為幼兒創造面對沖突、探索新概念的機會,讓他們自己去發現已有經驗與現實事實間的矛盾所在。教師不應當急于否定幼兒的錯誤觀點和理論,可以通過為幼兒提供材料的方式鼓勵他們探索、觀察和記錄結果,再引導幼兒與先前的認識作對比。這樣,當幼兒看到一個個不符合其理論的事實時,內心的沖突便產生了,于是他們開始審視和反思原有的認識,并尋求新的解釋和理論,直到他們找到能夠替代原有概念更為合理有效的理論解釋,這時便會發生概念轉變。
對于幼兒如何獲知樸素理論和前概念,教師不僅要善于在與幼兒相處中進行觀察和反思,還可以通過訪談、調查等方法,了解幼兒的發展水平,并以此為教育基點和新知識的生長點,引導幼兒順利進行概念轉變,實現知識的建構。
(二)運用幼兒的前概念,引發幼兒進行主動探究
根據概念轉變理論,科學教學不應是簡單地教授知識和事實,學習者不再被動地接受知識。教學是師幼共同建構概念和知識的過程,而不是傳統意義上的“傳道授業解惑”。在開發幼兒科學課程時,教師不能僅將重點放在幼兒應當學習與掌握的科學知識和概念上,而應通過提供合適材料和資源,引發、支持和促進幼兒主動探究,使幼兒經歷從探究到發現最終達到概念建構和知識重組的一系列學習活動。
在幼兒科學教學過程中,教師首先要根據幼兒的需要制定教學目標、確定教學內容,通過設置問題情境,激發幼兒的學習興趣和動機,并引發幼兒對事物的原有觀點。在活動中,教師還應當積極鼓勵幼兒在通過觀察、操作來驗證自己的觀點,從而引起幼兒的認知沖突。
在實踐中,教師如果要改變幼兒原有的錯誤觀念,實現概念轉變,必須設計清晰、合理的新概念,能夠有效地解釋新理論框架,并能讓幼兒在實際操作與主動探究中了解與感知概念的轉變過程。
(三)鑒別幼兒的迷思概念,采取科學有效的教學策略
研究表明,概念轉變理論為設計幼兒科學教學策略提供了科學依據,而且概念轉變教學通常比傳統教學方法更加有效。1989年,德賴弗(Driver)根據概念轉變理論提出了導向、引發、重組、應用及回顧五階段概念轉變教學模式。該模式以學生原有的概念和觀點為基礎,引導學生在實驗中驗證原有理論在解釋和預測自然現象和客觀事實上的有效性,通過引起認知沖突激發學生重新審視和修正原有理論框架,并鼓勵學生建構符合事實的新概念和知識,從而實現概念轉變。為了瓦解學生原有的迷思概念,Julia Gooding和Bill Metz(2011)認為,教師必須先鑒別這些迷思概念,并給學生提供一個面對這些迷思概念的機會,然后基于科學模型幫助學生重新建構和內化他們的知識。
在幼兒科學教育中,教師在克服幼兒迷思概念時可采取以下策略:第一,預測容易使幼兒產生迷思概念的材料,并對幼兒提出警示;第二,鼓勵幼兒通過與同伴討論實驗現象和結果來檢測、反思和調整其原有概念框架;第三,思考如何用演示法和實驗法來解釋幼兒常見迷思概念;第四,經常引導幼兒復習和反思常見的迷思概念;第五,評價和復評幼兒概念的正確性。除此之外,在科學教育中還可以使用概念沖突、類比、后設認知策略等方法,引導幼兒的概念轉變。
(四)評估幼兒的概念轉變,為建立評價機制提供依據
在科學活動中,無論是以矛盾事件、探索活動,還是其他實驗的形式,教師應當為幼兒提供這種概念轉變的機會,以幫助幼兒重建和內化知識。其中,元認知也發揮著重要的作用,當幼兒面對概念沖突,并對自己的觀點進行反思時,他們可能意識到了矛盾所在,并在尋求證據之后達到新的、更好的科學理解。
【關鍵詞】高職;教育;革新;能力
《教育部關于加強高職高專教育人才培養工作的意見》中提出“高職高專教育是我國高等教育的重要組成部分,培養擁護黨的基本路線,適應生產、建設、管理、服務第一線需要的,德、智、體、美等方面全面發展的高等技術應用型專門人才?!蹦敲慈绾尾拍芘囵B出全面發展的高等技術應用專門人才是高職教育亟待解決的關鍵問題。為適應全面建設小康社會和新型工業化發展道路,國家將大力發展職業技術教育。因此,高等職業技術學院的教師就應當充分認識到新的職業技術教育發展模式對教師傳統的教學理念、教學方法提出了迫切的更新和改進的要求,我們必須在充分認識的基礎上,及時調整,轉換角色,才能真正適應職業技術教育的發展新需要。
高職教育實現培養目標的基本途徑仍然是教學。教材、教具、教師和學生四要素,是教學中不可缺少的,其中教師是可提高可改進的。教師及其教學觀念對實現教學目標起到極為重要的影響。
學校教育教學目標的變化,必然使教師要完成的課程的教育教學目標發生變化,教學中我們不再強調課程理論體系的完整,不再強調學生學習的系統性,而是強調教學應以學生能力培養為中心,在學生的能力培養中又以學生的職業能力為重點。這種變化打破了多年來教師習慣的教育教學目的,并且對于知識體系的界定是明確的和較為簡單的,但對于學生綜合能力與具體職業能力的界定與評估卻是相對模糊和困難的,這使教師一時無法適應,教師要適應現階段職業技術教育的教育教學目標,就必須從一個知識的傳授者,逐漸轉變為一個學生職業能力設計的引導者和訓練師。
1.教師角色轉換
在職業技術教育中,我們強調學生的職業能力,但在當今社會,職業要求和個人職業能力的一一對應法則已被否定,新職業和就業領域中,崗位要求和個人技能是一種開放式的對應,兩者處于一種相互動態適應的過程?;谶@種形勢,在職業技術教育計劃課程的設計中,教師不再是過去意義上的設計者,而首先應當是一位學習者。教師要不斷認識和解讀職業領域中的需求變化,判斷這種變化給就業者職業能力帶來的新要求,思考應當采用怎樣的教學設計來適應新的變化和需求,才能實現學生培養與崗位需求的動態適應。
教師在計劃課程設計的過程中,不再是一個主觀的設計者,而應當首先是一個觀察者,學習者,是一個學生職業能力設計的協助者,是在企業需求與學生個人需求之間的一個協調者,我們要做的是像一個人工智能系統所作的那樣,為我們的服務對象提供一個相對多樣的,能滿足學生不同個性的方案選擇,提供一個參考服務。
課程教學也是教育教學的一個重要環節,課程教學模式與教學方法,集中體現了教育者的教學理念與價值取向。為適應職業技術教育的新形勢,應當首先從教師的角色觀念作起,從課程結構與管理、教學與學習方式、考試與評價制度等方面作全面的變革,具體包括:
課程結構與管理方面:改變過去課程以學科為基礎的做法,以生產生活和學生的發展需要為基礎;改變過去一元化、專業化的傾向,向多元化和均衡性的管理轉化;改變過去教學過程管理的同一性與指令性,為教師和學生創造更靈活的,指導性的教學管理模式;突出教師與學生在教學管理中的參與性與自覺自律。
在課程內容與教材的設計中,改變以學科為中心的課程內容組織習慣,代之以職業工作經驗和生活經驗為課程內容的組織中心;改變過去課程組織強調系統與規范的做法,強調從解決實際問題出發;減少過去課程組織中原理與經典知識,增加現代化的技術應用與技術政策問題;變舊有課程教學的難、窄、舊為淺、寬、新;將過去教學過程的概念、法則、練習的漸進模式變為經驗、思考和應用模式;將過去的教學重心從注重結論、獲得知識轉移到關注過程、強調體驗。通過課程內容與教材的設計,使教學從一個單向的授遞過程變為一個雙向的互動過程。
在課程內容與教材設計發生以上變化之后,教師的角色必然隨之轉變,教師不再成為知識傳授者,而成為學生主動學習的促進者和教育教學內容與形式的研究者。
2.更新教學方式,培養學生自主學習的能力
教師有了新的課程理念,在教育教學實踐中必然會帶來教學方式的轉變和學生學習方式的轉變。傳統的教學方式是以教師為主的“灌輸式、填鴨式”。教師如同一部運輸知識的翻斗車,不管學生是否愿意接受,也不管學生能否消化吸收,更不顧能否轉化為能力,按部就班,掀起斗車箱,傾囊相授。學生如同知識的儲藏室,老師教什么,他就接受什么,考試考什么,他就取什么。衡量教學質量的標準是考試成績和升學率。其實“學習不是簡單的知識轉移,它首先要以學習者原有的知識經驗為基礎來實現知識建構”,而且,學習并不是簡單地為了知道某種知識,它并不只以知識的理解和記憶為目的,還需要學習者對知識做出分析和檢驗,看它是否與自己原有的經驗一致,從而把知識變成自己的學識,變成自己的主見,自己的思想。
高職教育尤顯突出,因為高職教育是以培養學生職業素質和職業技能為主,教學質量由社會來檢測,檢測的標準是看學生能否適應崗位要求。因此,教師必須處理好傳授知識與培養能力的關系,注重培養學生的獨立性和自主性。教學方式應當以互動為主,引導學生質疑、調查、探究,在實踐中學習。關注個體差異,滿足不同的需要,創設能引導學生主動參與的教學環境,激發學生的學習積極性,培養學生掌握和運用知識的態度和能力,使每個學生都得到充分的發展。
教學過程應當成為教師與學生、學生與學生的交往過程。在教學過程中,教師除了傳授知識、指導操作以外,還要加強師生間、學生間的動態信息交流,這種信息包括情感、態度、興趣、愛好、價值觀以及生活經驗、行為規范等方面。通過這種廣泛的信息交流,實現師生互動、相互溝通。構建一個和諧輕松、平等友好的教學環境,是培養學生創新精神和自主學習能力的重要前提。充分利用現代教學手段,創設情景教學、實物教學、現場教學和仿真實訓、實際操作等教學方式,是培養學生職業技能的有效方式。
3.更新考試觀念,采用多種考核方式
到目前為止,考試仍然是各類學校考查學生學習成績的主要形式,從小學到大學幾乎都是閉卷考試,學生把老師講的、書本上寫的原原本本地搬到考卷上??砂堰@些搬到工作上,難免不張冠李戴,畫蛇添足。這就是升學教育和職業教育的區別。職業教育應當考查學生的職業素質與職業技能,采用選擇題、判斷題、問答題、演算題等題型的閉卷考試方法,無論如何也達不到考試的目的。高職教育必須根據課程特點,采用筆試、口試、機試、現場操作考試等多種形式相結合。考試內容上不僅要考查學生基本知識和基本操作的掌握程度,而且要注重考查學生的各種能力,高職院校的教師必須打破傳統的教學觀念,重視人的潛能開發,重視創新意識的培養,重視科學精神和人文精神的塑造,重視人生觀、價值觀的提升,突出學生職業素質與職業技能的提高。這是歷史賦予高職教師的神圣使命。教育教學評價應當是根據教學的目的和目標出發對教育教學的過程和效果進行的評價。新形勢下職業技術教育的教學評價應當是與教學過程渾然一體的,通過評價可以為學生的學習提供及時的反饋。評價過程中應以評“學”為主,改變過去學生在教學評價中被動地位,多鼓勵學生對學習過程進行自我反思,加強對自主學習能力和協作學習精神與學習收獲的總結評價。具體實施時應從以下幾個方面著手:
首先少給定標準化答案,鼓勵學生個人思考;其次改變單一的書面測試形式,多采用論文、答辯和制作作為考核學習效果的方式;在此從評價考核的內容出發,減少知識掌握的測試,加強技能、技巧、參與性、多元思考和創新能力的考評,以此種評價的指向作用鼓勵學生主動學習、積極思考、提升能力。