学习者就有可能形成不同的迷思概念,从而使迷思概
念呈现出个体差异性。如,关于“基因”的概念,有些
的特点,因此概念教学是生物学科教学的基础。在教学
学生认为基因就是DNA,也有学生认为基因、染色体
实际中,学生往往带着源自日常生活经验形成的观点进 入正式的科学课程,但这些观点并非都与科学事实相符
和DNA都是同一事物等。由此可见,学生对同一个科 学概念的理解千差万别,这也是教师难以全面把握学 生学习质量的原因之一。合,这些与科学概念不一致的观点被称为迷思概念。教
师在教学过程中需要对这些不准确的知识观点加以纠 正,以免降低学生的学习质量,妨碍后续的学习。1.2 顽固性学习者在学习的过程中倾向于根据第一反应或
1迷思概念的特点既有的知识经验来解释科学概念,即使与科学观点不 同,但是这些看法符合学习者的认知,会被他们默许
1.1差异性根据建构主义理论,学习是学习者运用原有知识 体系、逻辑思维等,对新知识进行同化顺应,最终构建 符合自身认知特点的新认知体系的过程。由于每一 位学生的思维方式与原有认知结构都不尽相同,并且 在同一科学事实的刺激下,不同学生的信息接收方
为合理的“科学概念”。部分迷思概念在学习者的日 常生活中是有用的,会存在“偶发性合理现象”,从而
使迷思概念更加根深蒂固。例如,关于“植物从外在 环境中获得营养”这个概念,许多学生对此深信不疑,
可能是受日常生活经验的影响,如种植花草树木时要
式、加工方式和处理结果也不尽相同。因此,不同的> » » » » » » » » » » » » » » » » » » »
经常给植物浇水、施肥,并要放在阳光充足的地方。»» »» » » »> » » »» » » » » »» >» » » » »» »» » >理解的意义在于“迁移”,在现实生活中便能用概
l/3x0+2/3xl/2=l/3o又如,在自然条件下将杂合紫花豌豆(Cc)种植收
率去反思个案,而非用个案去反驳逻辑。具有概率思
获F“并选取F’中的紫花豌豆继续种植,求F:中白花 豌豆所占的比例。学生常将选取后的两种紫花豌豆
想的人当听到“抽烟能提高癌症的发病率”时就不会 “抬杠”——“老王抽了几十年的烟还活得好好的,而
CC和Cc的概率仍分别认定为1/4和1/2o亲本(Cc)自
交得到的牙确有三种基因型(CC、Cc、cc),所占的比例
老张不抽烟不喝酒却得肺癌死了”。科学的思维习惯 能够帮助学生明智地处理问题,实证意识、量化思维、
各是1/4、1/2、1/4,但增加了一个条件——去掉白花豌 豆,原先的古典概型又转变成了条件概率。根据贝叶 斯原理,CC的先验概率1/4就变成了后验概率1/3; Cc
逻辑推理和概率思想尤其重要。没有这些思维能力, 人们就容易成为骗子们的“优质客户”,成为用简单方
式处理复杂问题做法的传播者,为此,这些思维习惯
的后验概率也成了 2/3o由于高中生物学科中遗传概率的计算绝大多数
与能力都是学生必备的核心素养。参考文献:[1]
中华人民共和国教育部.普通高中生物学课程标准(2017 版)[S].北京:人民教育出版社,201&是属于条件概率的范畴,但学生在高中数学恰恰不学 条件概率,这给学生正确理解概率造成了不小的困
扰。就算学生通过“刷题”,掌握了遗传概率计算的方 法与技巧,但并不意味着他是一个“懂概率的人”。是 否理解概率标志着一个人是否具有科学思维,也直接
[2] 吴相锤,刘恩山.普通高中课程标准实验教科书•生物•必
修2•遗传与进化[M].杭州:浙江科学技术出版社,2005:54-60.[3] [4]
吴振国.实证研究是教育学走向科学的必要途径[J].华 悉达多•穆克吉著,李虎译.众病之王:癌症传[M].北京:
东师范大学学报(教育科学版),2017,(3):12.决定了一个人的“开化”程度。所以,教师在学生初学 遗传规律时就该补上这一课,以帮助学生理解概率论
中信出版社,2013:21.的基本思想与内涵。[5] 李贤平.概率论基础[M].北京:高等教育出版社,2010:6—74 —直到学习植物的光合作用时,该迷思概念才会逐渐发 生转变。若学生没有感受到认知冲突的刺激,当面临
相似的情境时,在首因效应的作用下,迷思概念仍然 会出现。由此说明迷思概念具有顽固性。2生物教学中转变迷思概念的策略2.1合作式概念构图策略概念构图作为组织和表征知识的工具,能够帮助
学生将基本概念有机地联系起来,使新旧知识之间、 概念之间的逻辑关系清晰可见;同时,还可以暴露学 生的迷思概念,反映学生头脑中已经形成的认知结
构。教师可以引导学生在合作学习中绘制或完善概 念图,通过小组成员的沟通交流,发现自己观点不清晰
之处,从而测查出迷思概念,进而有效地纠正科学概念
间的错误连接。如在“生物的遗传与变异”这一专题 中,学生对基因、染色体、DNA、性状、表现型和基因型 等概念之间的关系模糊不清,教师可以让学生独立完
成个人的概念图。在此过程中,学生会慢慢意识到自
己在哪些科学概念上存在问题,产生认知冲突。接着,
组内成员间分享概念图并交换意见后,小组长综合组 内成员的意见画出小组的概念图。然后,通过不同小
组间分享各自的概念图,促使学生批判性地看待和完
善小组构建的概念图,从而使学生努力寻找证据解释 概念,达到概念转变的效果。最后,教师呈现遗传的概 念图与学生共同评鉴。该概念图(图1)从染色体的主
要成分出发,分析染色体、DNA、基因和蛋白质之间的
关系;再以基因这一概念作为拓展点延伸出基因型、性 状和表现型的概念联系。在评鉴的过程中,教师要促
使学生完善自身的概念体系,审视个人和小组构建的 概念图中存在的迷思概念,逐步形成正确的科学概念。图1关于遗传的概念图2.2 POE(预测-观察-解释)策略POE 即\"预测(Prediction)-观察(Observation)-解
释(Explanation)\"教学策略是 Gunstone 和 White 在
1992年提出的。利用这种策略时,教师先创设情境让
学生运用原有的知识对相关问题做出预测,暴露其前
科学概念,而后让学生观察模型等直观演示并做好记 录。在学生充分观察的结果与观察前的预测发生矛
盾后,教师再对这一矛盾进一步做出解释,转变学生
的迷思概念,使学生理解和接纳科学概念。如在“传
染病及其预防”一课中,大部分学生持有“只要是人与 人之间传播的疾病就是传染病”的迷思概念。这一概 念是学生结合生活经验和字面上的意思理解得来
的。为了帮助学生转变这个迷思概念,教师可以直观
演示精齿等传染病的传播过程。在观察记录前,先让 学生根据原有的知识对精齿、流感等常见疾病是否属
于传染病做出预测,然后再观看介绍舗齿、流感等传
染病的视频。通过观察,学生可以发现,传染病都是 由细菌、病毒、寄生虫等病原体引起的。当学生发现 鯛齿被归属于传染病时,教师要求学生解释其原因,
从而让存在着迷思概念的学生发现自己以前的观点 和事实发生的认知冲突。基于对认知冲突的不满,学
生就会根据观察的结果进行自我解释,进而转变迷思
概念,重新构建新的科学概念。2.3科学史认知分析策略研究表明科学史上的概念与学生的概念存在着平
行对应的关系,即学生开始学习某一重要科学概念的时 候会出现的迷思概念与早期科学家提出的概念相似。
当学生发现自身也存在着相似的迷思概念时,教师可以
通过介绍科学家的时代背景,引导学生思考在当时科学 家产生那种观点的理由,进而比较科学史上出现的迷思
概念与当今的科学概念。这样可以让学生意识到科学
理论是发展变化、与时俱进的,还能让学生通过科学史 进行科学概念的探索,有利于学生迷思概念的转变。如
在“光合作用吸收二氧化碳释放氧气”一课中,教师通过
展示校园中的细叶榕树自建校以来的生长图片,引导学 生思考“植物生长所需的营养物质来自哪里”,从而让学 生暴露可能存在的迷思概念——植物生长所需的营养
物质来自土壤、水等。接着,教师呈现当时的社会背景 和科学家对植物成长之谜的实验研究,组织学生讨论在 当时的时代背景下为什么科学家会有这样的观点,让学
生理解这些实验的目的和在设计上的巧妙之处,同时让 学生意识到自身存在着与早期科学家相似的概念,产生
转变迷思概念的意愿。最后,教师引导学生归纳光合作 用的发现过程,呈现科学概念,使学生了解科学概念的
演进,达到迷思概念的转变效果。3结语生物学是由丰富的科学概念与概念事实所支撑 起来的学科,学生正确地掌握科学概念是学好生物学 的基础。迷思概念的存在不仅会妨碍学生生物科学
概念的形成,还会影响教学的有效性,故迷思概念的 转变对生物学教学具有重要意义。在教学过程中,除
了上述几种迷思概念转变策略,教师可以根据学生迷
思概念的差异性,在理论指导下尝试不同的策略,促 进学生认知的同化与顺应,从而实现迷思概念的针对 性转变,提高生物课堂教学的实效性。—75 —
因篇幅问题不能全部显示,请点此查看更多更全内容