大概念和大概念教学篇1

一、注重概念的本源，概念产生的基础

每一个概念的产生都有丰富的知识背景，舍弃这些背景，直接抛给学生一连串的概念是传统教学模式中司空见惯的做法，这种做法常常使学生感到茫然，丢掉了培养学生概括能力的极好机会。由于概念本身具有的严密性、抽象性和明确规定性，传统教学中往往比较重视培养思维的逻辑性和精确性，在方式上以“告诉”为主让学生“占有”新概念，置学生于被动地位，使思维呈依赖，这不利于创新型人才的培养。“学习最好的途径是自己去发现”。学生如果能在教师创设的情景中像数学家那样去“想数学”，“经历”一遍发现、创新的过程，那么在获得概念的同时还能培养他们的创造精神。由于概念教学在整个数学教学中起着举足轻重的作用，我们应重视在数学概念教学中培养学生的创造性思维。引入是概念教学的第一步，也是形成概念的基础。概念引入时教师要鼓励学生猜想，即让学生依据已有的材料和知识作出符合一定经验与事实的推测性想象，让学生经历数学家发现新概念的最初阶段。牛顿曾说：“没有大胆的猜想，就做不出伟大的发现。”猜想作为数学想象表现形式的最高层次，属于创造性想象，是推动数学发展的强大动力，因此，在概念引入时培养学生敢于猜想的习惯，是形成数学直觉，发展数学思维，获得数学发现的基本素质，也是培养创造性思维的重要因素。

新概念的引入，是对已有概念的继承、发展和完善。有些概念由于其内涵丰富、外延广泛等原因，很难一步到位，需要分成若干个层次，逐步加深提高。“磨刀不误砍柴工”，重视概念教学，挖掘概念的内涵与外延，有利于学生理解概念。

二、针对概念的特点采用灵活的教学方法

对不同概念的教学，我们应在采用不同的教学方法和模式上下工夫。概念教学主要是要完成概念的形成和概念的同化这两个环节。新知识的概念是学生初次接触或较难理解的，所以在教学时我们应先列举大量具体的例子，从学生实际经验的肯定例证中，归纳出这一类事物的特征，并与已有的概念加以区别和联系，形成对这一特性的一种陈述性的定义，这就是形成一种概念的过程。在这一过程中同时要做到与学生认知结构中原有概念相互联系、作用，从而领会新概念的本质属性，获得新概念，这就是概念的同化。在进行数学概念教学时，最能有效促进学生创新能力的主要是对实例的归纳及辨析。通过对实例的归纳和辨析，对新问题的特性形成陈述性的理解，继而与原有的知识结构相互联系，完成概念形成的两个步骤。依据数学概念的形成，笔者设计概念教学的第一种模式如下：问题情境（抽象）――新概念分析［内涵、外延、正（反）例］――应用――反馈，其具体实施步骤是：1.构建问题情境，创设心理环境。针对新概念构建相应的问题情境，隐含新概念所描述事物的本质，观察、认识到提出新概念的必需和合理，积极、大胆地进行思维。2.考察本质属性，抽象形成概念。分析问题情景，概括出它所反映事物的共同属性，由此逐步抽象而提出新概念。3.设计多向分析，深化概念理解。对新概念可从揭示内涵、外延、定义方式、合理性（和谐性）、正反例证等方面分析。4.及时测试反馈（应用），评价思维训练。

三、运用数学概念解决问题，巩固概念

学生认识和形成概念，理解和掌握之后，巩固概念是一个不可缺少的环节。巩固的主要手段是多练习、多运用，只有这样才能沟通概念、定理、法则、性质、公式之间的内存联系。我们可以选择概念性、典型性的习题，加强概念本质的理解，使学生最终理解和掌握数学思想方法。学生通过对问题的思考，尽快地投入到新概念的探索中去，从而激发了学生的好奇，以及探索和创造的欲望，使学生在参与的过程中产生内心的体验和创造。除此之外，教师通过反例、错解等进行辨析，也有利于学生巩固概念。教学中教师要把概念教学与利用定理、公式的习题课教学有机地结合，使学生在运用知识的过程中，不断加深对概念的理解。对于概念的深刻理解，是提高解题能力的基础，反过来，通过必要的解题实践，更能加深和巩固概念。

四、注重对概念的归纳，培养学生的再创造精神

大概念和大概念教学篇2

《中国教师》：安老师，您好！2011年版初中生物学课程标准提出注重重要概念的教学，并在内容标准中具体描述了50个重要概念，引起广大生物学教师的极大关注。你们多年前就注重了生物学概念的教学，你们开展的生物学概念教学与课标倡导的注重重要概念的教学之间有何差别？注重生物学概念教学有何意义与价值？

安军：多年来我们确实一直在关注概念教学。记得当时是北京教育科学研究院基础教育教学研究中心的朱立祥老师到我们学校来组织研讨，请我们区分生物学概念和生物学事实。我们当初并不明白为什么要这么做，因为评价学生的考试试题并不只是考概念，也包含大量的生物学事实。当时教师的教学是不区分事实和概念的，只按照考纲区分知识的重点和难点。

后来生物学教学界的同仁们提出核心概念、重要概念的教学，我们教研组也在这方面结合教学实践，进行过较为深入的研究，特别是2011年4月北京市中学生物学科概念教学研讨会在我校召开，教研组拿出5节课供大会研讨。教师们在备课、分析、研讨和不断学习过程中对生物学概念教学的重要性及其实施方法有了一定的认识。

教师们面临的最大的问题就是如何区分生物学概念与生物学事实，在众多的生物学概念中，区分哪些是最核心、最重要的概念，哪些是基本概念（下位概念）。教师们在确定教学的重要概念时，会有不同的看法，甚至存在争议。而2011年版课程标准在内容标准中具体描述了50个重要概念，为初中教师的教学提供了重要依据，具有指导作用。

谈到生物学概念教学的意义与价值，我们是这样理解的。我们知道概念是人脑对事物本质特征的反映，它是学术研究的基础，也是人们交流的基础。概念教学是要回到学科范畴中实施的，每个学科都有自己的概念体系。中学生物学教学的最终目标是培养具有生物科学素养的人，课标明确指出“生物科学素养是指一个人参加社会生活、经济活动、生产实践和个人决策所需的生物科学概念和科学探究能力，包括理解科学、技术与社会的相互关系，理解科学的本质以及形成科学的态度和价值观”。具有生物学概念体系是一个具有生物科学素养的人不可或缺的。概念的建立离不开大量事实的积累与辨别，科学探究能力及情感态度价值观的培养都要以概念教学为依托。通过概念教学，特别是注重生物学重要概念的建立，有助于学生从整体上认识生命科学，有助于生物学核心概念和学科观点的建立。学生可以在毕业后忘记许多生物学事实，但通过概念教学所形成的学科观点、态度情感及独立解决未来问题的能力，将惠及学生终生。

《中国教师》：你们生物学教研组是怎样组织生物学教师开展生物学概念教学研究的？

安军：我们教研组申请了一个研究课题——课堂教学促进学生形成生物学概念的实践研究，目前课题通过了开题，正进入研究阶段，教师们正结合教学实践探索落实概念教学的方法。开题后我们开了第一次课题跟进会，各研究小组汇报课题进展。从小组汇报中可以看到教师们在准备汇报内容时，阅读了与概念教学相关的书籍，上网查阅了资料。下学期各备课组还要组织研究课以推进课题的深入进行。在研究期间还想请一些专家来给予指导。我们的课题预期三年时间完成，我想经历过研究过程，整个教研组的业务水平会有很大的提高。

《中国教师》：您在课堂教学中是如何注重概念教学的？

安军：概念教学不是孤立的，我们现在提倡教师注重概念教学，并不是说就轻视了生物学事实的作用，没有丰富的事实性知识是无法帮助学生形成概念的。同时，概念的形成和发展也离不开科学研究方法，概念和原理也是情感态度价值观教育的载体。生物学概念、科学方法和正确的情感态度价值观是教师必须全面关注的，这是培养学生生物科学素养的必然要求。

课堂实施概念教学可参考下列要点：

1.思考重要概念，做到整体备课。教师要进行单元整体备课，单元备课时，教师参考课标提供的重要概念之前，要先试着自己独立思考重要概念，尝试用一句话概括教学单元的内容。这句话往往就是本单元要传递给学生的最核心最重要的概念。思考单元教学中学生需要理解的重要概念有哪些，这些概念在初中生物学教学中的地位与作用是什么，这些概念会对学生一生有什么益处。独立思考单元重要概念后，再参照课标进行比较，会对课标阐述的单元重要概念理解得更加透彻。

2.思考核心问题，理清教学主线。思考单元重要概念后，要划分单元教学课时，思考每一节课为达成整个单元重要概念作出什么贡献，每一节课的重要概念是什么，每一节课围绕一个核心问题展开，这个核心问题是针对本节课的重要概念的。这个核心问题就是这节课的教学主线。当课堂结束时，学生应该在教师的引导下找到这个核心问题的答案，初步形成概念。

3.研究学生情况，弄清教学起点。研究学生是概念形成的前提。教学设计要密切联系学生生活，联系学生已知，将新知识纳入学生的概念框架。学生是以原有概念和生活经验理解新的概念的。教师要为形成新的概念提供足够丰富的教学素材，为学生形成概念搭建脚手架。

4.促进学生思考，关注形成过程。关注概念形成过程，引导学生在思考中建立概念。课堂教学实施阶段，无论是采用探究式教学方法还是启发式讨论，目的都是使学生在思考中形成概念，形成概念的过程是一定要花时间的。经历思考形成的概念，学生才能真正地理解，正确理解是概念运用的前提。

大概念和大概念教学篇3

关键词：小学数学；概念教学；策略；研究

数学概念是现实世界中，有关数量关系和空间形式的本质属性在人脑中的反映，是构成数学知识的最小单元和基本要素，同时也是进行数学思维的第一要素。小学生计算能力的提高、空间观念的形成、逻辑思维能力的培养都是在加强概念教学的基础上进行的。因此，小学数学概念教学在整个数学教学中起着举足轻重的作用。下面，我要就如何优化小学数学概念教学的有效策略，研究小学数学概念的教学。

一、小学数学概念的构成

小学数学概念是由内涵和外延两个方面构成的。概念的内涵是指概念反映的所有对象的共同本质属性的总和。如平行四边形有很多属性，但它的本质属性有两点：第一，它是四边形；第二，它的两组对边分别平行。平行四边形必须具备这两个属性，否则就不是平行四边形。而反映的所有对象的全体叫作这个概念的外延。例如平行四边形这一概念的外延包括一般的平行四边、长方形、菱形、正方形等。概念的内涵是概念的“质”的反映，概念的外延是概念的“量”的反映，二者相互依存，是构成概念的不可分割的两个方面。

二、优化小学数学概念教学的有效策略

小学生对数学概念的掌握，既依赖于他们已有的认知结构和学习动机，同时，教师的教学方式和方法也起着重要作用。小学数学概念的教学，一般要经过概念的引入、概念的形成、概念的巩固和深化等阶段。

（1）概念的引入——讲究方法。良好有效的概念引入，将有助于学生积极主动地去理解和掌握概念。概念引入的策略有：①运用直观形象手段引入。数学概念是很抽象的，而小学儿童的思维特点是：从以具体形象思维为主要形式逐步过渡到以抽象逻辑思维为主要形式，遵循儿童这一思维特征，教学概念应十分注意直观形象。如“圆柱的认识”，教师以奶粉罐、茶叶罐、肉松罐等为例，同时结合圆柱的模型教具，让学生仔细观察、摸一摸，归纳概括，从而形成圆柱的正确表象。②创设情境，激趣引入。丰富的情境不仅能充分激发小学生的学习欲望，而且有利于他们主动地观察和积极地思考，还有利于培养他们发现并提出问题的能力。例如关于“平移和旋转”的教学，可以先出示游乐园图，你最喜欢哪个游乐项目，它们是怎么运动的？揭示概念：像缆车、滑滑梯都是平平的直直的运动，叫作平移。③利用已有知识、生活经验，迁移引入。知识迁移策略就是通过对已有数学概念的“强抽象”“若抽象”或“概念异化”等方式来引入新概念的一种策略。如教学“平行四边形的认识”时，首先出示长方形，复习长方形的特征，然后推动条形框变成平行四边形，观察平行四边形和长方形的共同特点，认识平行四边形的意义。

（2）概念的形成——抓住本质。小学数学概念刚引进时，学生对概念的认识只是停留在感性阶段，比较肤浅和不全面。因此，概念的形成是从了解事物的外部、具体的属性，到认识事物的内部、抽象、本质的属性这样一个深化的过程。因此，教师在引导过程中，要做到以下几点：①“抓”概念中的关键词。小学数学中包含着大量的数学概念，而有些概念往往是由若干个词或词组组成的定义。因此，可以通过“抓”关键词来帮助学生建构新的概念。例如学习“认识三角形”时，引导抓住“三条线段”“围成”“每相邻两条线段”这些词组，帮助学生建立三角形的概念。②运用概念，正反例比较。正例有利于概念的概括，帮助学生正面理解；反例有利于概念的辨析。例如方程的定义是“含有未知数的等式”，学了这个概念后，可举许多的正例和反例：x-y=4、3（a+2）=15、16+b>28、y+105、7×8=56……让学生加以辨认，从等式、未知数两个方面导入，加以辨析，加深对方程概念的理解。

（3）概念的巩固——注重应用。在概念引入、形成的基础上，概念的保持是比较困难的，而概念的建立还在于能运用概念，同时巩固概念，发展概念。主要策略有：①强化运用策略。在运用中加强对概念的理解，强化对概念的掌握，这种运用可以是对概念的一些简单的填空、选择和判断。如教学完“圆的周长”知识后，可让学生做以下练习：填空：画一个半径是20厘米的圆，周长是（）厘米。判断：直径越大，圆周率也越大（）。②在实践中运用概念。学数学，更要学会用数学，学会运用概念去解决生活实际问题，这样才能激起学生学习数学的兴趣，同时也能提高学生运用概念的能力。如学习了“长方形面积”后，可以让学生亲手去测量并计算一下自己房间有多大，让学生不断发现新问题，提供充分的创新空间。

总之，在小学数学概念教学过程中，我们应从学生的实际掌握的知识和现有经验出发，在概念的引入、形成、巩固的过程中优化教学方法，进行概念教学，精心演绎概念本质，使学生能准确掌握应用概念，从而提高学生分析问题和解决问题的能力。

参考文献：

[1]杨庆余.小学数学课程与教学[M].北京：高等教育出版社，2004.

[2]刘洪志.新课程理念下小学数学概念教学浅谈[J].中小学数学，

大概念和大概念教学篇4

关键词：概念图初中生物高效课堂教学运用

新修订的2011版《义务教育初中生物学课程标准》提出的生物学十大主题，由50个重要概念组成，这些概念是生物科学知识的重要基础。而在初中生物学教学中，运用不同的概念图来教学，能对繁杂的知识，众多的概念或者以某个概念为中心的知识简单明了地表达出概念之间的相互联系，从而进一步培养学生的生物科学素养，提高课堂教学的有效性。

1.概念图的原理

概念图即指以图解的方式直观地、结构化地描述两个或多个概念之间关系的一种图。它是美国康奈大学诺瓦克（J.D.Novak）教授等人通过研究儿童对科学知识的理解，于20世纪60年代提出的。它在科学教学中被广泛用于表达各有关概念之间的联系即概念体系，也可作为学习的工具，使学生对于概念及概念之间的关系的理解得到加深，学习过程由被动变为主动。

2.不同概念图的运用

2.1气泡图的运用：讲授新课时常用气泡图，它可以帮助对中心词做出简单联想。操作时将核心概念置于中心位置，与之相关的知识点部署周围，按顺时针方向，依次用箭头连接，形成由核心概念向四周发散的气泡图。如：“真菌”的概念图。

“真菌”概念图

气泡图可在导学新知识时运用，帮助学生逐一分析消化，细细咀嚼，各个击破，令学习者思路清晰，围绕核心概念顺藤摸瓜，逐步掌握基础知识，从而大大提高课堂教学的有效性。

2.2链式图的运用：先找出一些主干的关键概念，按逻辑关系从一端向另一端延伸成直线状，用箭头将相关概念的节点串接成链状。主链各节点对应下方，可以有相应概念功能特性之类的说明，达到细化主干概念的目的，也起到拓展相关知识的作用。如：人和动物的结构层次：元素化合物细胞组织器官系统人体或动物体。

链式图在学习简单知识概念间的单向递进关系时运用，学习者按箭头指向逐一认知概念，循序渐进，逐步理解主题的涵义，令学习者浅显易懂，简单明了，形象直观。帮助学生学习知识时由简单到复杂层层递进，从而提高课堂教学的有效性。

2.3括号图的运用：括号图中相关概念的从属和并列关系明显，依概念属性大小，从左到右用箭头连接，横向显示概念的从属关系，纵向显示概念的并列关系。按概念内涵大小，从上到下用括弧加上连接词，再利用正反括弧分析综合，层次分明，条理性强。如：“细胞分化形成组织”的概念图。

细胞分化形成组织的概念图

括号图容量大，篇幅小，板书顺手，绘制方便，一般在教师板书和学生做笔记时运用，图形内容丰富，概括性强，加上括弧和箭头灵活运用，使概念关系得以完美表达，有利于加深学习者对概念内涵的理解，大大提高课堂教学的有效性。

2.4维恩图的运用：维恩图一般针对两个以上有从属关系的概念进行区分比较，用圆圈中的共同区域和不同区域，分别表示概念的共同点和不同点。不同区域圆圈向内或向外套环，进一步区分辨析概念间的从属关系。如“根的分类”的概念图。

维恩图列举区分概念的数目有限，层级也不多，但分辨力强，视觉效果好，对认知复杂知识中关系较模糊的概念很有效，可以帮助学生区分易混淆的概念，大大提高学生的分析能力，从而提高课堂教学的有效性。

2.5等级图的运用：等级图将核心概念置于顶层，层次相同的相关概念并列，层次不同的概念纵向深入排列，箭头向下依次连接。学习者在纵向深入研究知识的同时，兼顾同层次概念间的渗透，使图中知识的结构更准确完善，促进学习者的整体记忆，如“花的结构”的概念图。

花的结构概念图

等级图分级明显，条理清晰，有较强的直观性和概括性，适用于建构概念层次多的复杂知识的概念学习，可以提高学生思维的条理性、清晰性，从而大大提高课堂教学的有效性。

2.6辐射图的运用：辐射图是把概括性最强，最抽象的概念写在中央，再在主题周围列出次主题，将上一层主题向下一层主题延伸，再罗列出更为细化的要点，并按照思维的顺序用阿拉伯数字把各级主题标记出来，形成从中央依次向四周辐射的图形。如“传染病”的概念图。

传染病的概念图

辐射图处理加工的信息既发散又集中，既提高信息处理效率，又降低学习记忆的难度。该类型概念图中的概念涉及面广，容量大，图形视觉化程度高。直观清晰，应用灵活，教学效果好，适用于归纳单元复习的系统知识的概念学习，可以培养学生思维的灵活性、直观性，从而大大提高课堂教学的有效性。

3.高效课堂中概念图运用的体会

余文森教授认为：“课堂教学的有效性是指通过课堂教学活动，学生在学业上有收获，有提高，有进步。具体表现在：学生在认知上，从不懂到懂，从少知到多知，从不会到会；在情感上，从不喜欢到喜欢，从不热爱到热爱，从不感兴趣到感兴趣。”因此，不同概念图的运用可以提高课堂教学的有效性，对此笔者有以下体会。

3.1有利于学生合作学习，打造高效课堂。建构主义认为学习不仅仅是知识由外到内的转移和传递，更是学习者自己建构知识的过程，强调学习者的主动性和积极性。概念图绘制活动，能帮助学生梳理各种知识之间的内在联系，培养学生的归纳整合能力，表达能力，让学生通过概念图间的关系进行交流表达，是一种小组合作学习的契机，能高效提高学生的学习效率。

3.2有利于学生科学素养提高，打造高效课堂。概念图是人们的一种思维习惯和思维方式，从学生学习情况看，有利于提高学生学习的积极性，是一种合理可以接受的一个过程。这给学生发挥创造性和个性提供良好的空间，增强学生的学习动力，充分提高学生的科学素养。

大概念和大概念教学篇5

关键词：中学力学；前概念；概念转变；教学尝试

中图分类号：G633.7文献标识码：A文章编号：1003-6148（2016）6-0008-4

前概念广泛地存在于每个人的思维中，美国著名心理学家奥苏泊尔说：“影响学生最重要的因素是学生已经知道什么，我们应当根据学生前概念的状况进行教学。”[1]做学生前概念的调查揭示及转变策略的探索研究是很有必要的。本文选取中学力学中两个具有代表性的前概念，尝试将前概念理论运用于中学物理教学，提出调查诊断及教学的策略，探索物理前概念转变的有效途径。

1前概念概述

1.1前概念的界定、分类及特点

1）界定

前概念是前科学概念的简称，是指个体在没有接受正式的科学概念之前，通过长期的经验积累与辨别式学习而形成的对事物的非本质认识[2]。前概念的“前”，不仅指此观念是在学生学习系统物理知识之前形成的，也指学习后仍存在于学生头脑中的不正式、不准确、不合理的思维方式。前概念的“概念”，也不仅指常说的对某一事物现象的定义，还可以是在物理学领域的某种规律、某一原理，或者思维方式、逻辑习惯等。

2）分类

要想以前概念为出发点，提高教学有效性，就必须分清教学工作中哪些是拦路虎，哪些是推动器。前概念中与科学概念相矛盾的、对学生科学概念和严谨思维的建立造成不利影响的部分，称之为“相异前概念”，它们是教学的拦路虎；前概念中，有科学概念的雏形，对教师教学产生有利影响的部分，称之为“朴素前概念”，他们是教学的推进器。故此，对于前概念的教学处理不能一概而论，要做一分为二的辨证处理，因势利导，趋利避害。恰当的教学策略应该是对“相异前概念”采取暴露、转化，进而重构，而对“朴素前概念”，则进行顺化、补充、完善。

3）特点

物理前概念的5个特点：①普遍性，即每个中学生在学习物理前都积累了丰富的生活常识和日常经验，其中包括广泛的物理前概念；②直观性，即中学生对于摸得着、看得见、宏观的、日常生活中经常接触到的事物形成了较多的物理前概念；③顽固性，即物理前概念是中学生长期经验积累的结果，在他们脑海中印象深刻；④层次性，即每个中学生的知识背景和日常经验不同，对同一物理概念有不同层次的前概念。⑤反复性，即如果学生没真正理解和接受科学概念，一段时间后仍会用原有思维模式解决问题，反复出错、无法根除。

1.2前概念的成因及转变

1）主要成因

知己知彼，方能百战不殆。要获知前概念转变的教学策略，就必须了解学生的原有认知结构、思维方式和经验系统从何而来。前概念的主要来源是，学生在学习科学概念前从日常生活经验中获得的对物理现象的理解和认知。另一种来源是，学生接触到此科学概念之前，学习过其他领域的类似概念，在此基础上进行一定的类比推理、主观联想，形成了自己的认知观念。

2）概念转变

概念转变是指个体原有的某种认知经验由于受到与此不一致的新经验的影响而发生重大转变[3]。一直以来，许多中学物理教育工作者以认知心理学的理论为基础，提出了一系列前概念的诊断方法和概念转变的教学策略。

①诊断方法

要完成新旧认知和经验的转变，对原有经验进行提升或重构，教学中首先进行的应该是“诊断”，通过诊断揭露出学生头脑中已有的认知结构、思维方式、经验来源，其次才是“治疗”[4]。中学常用的前概念诊断方式有问卷调查、访谈研究、二段式诊断测试、制作概念图等。

②转变策略

概念转变过程是认知冲突发生并得以解决的过程。在诊断后，教学程序可以是：首先，针对不同类型的前概念采用不同的教学策略，尝试创设物理情景，使学生对自身已有认知结构中的不足部分产生怀疑和不满。其次，配合教师的实验演示、探究和分析，学生进行小组合作讨论、交流与分享，以及教师进行引导、总结。最后，师生共同进行对比、分析，得出科学概念。如此，可以使学生的原有认知和经验有所增长或发生改变，实现概念转变。许多已有研究成果中的策略方法是值得借鉴和参考的。如：Savander-Ranne和Kolari提出的基于概念转变的PDEODE教学策略（Predict-Discuss-Explain-Observe-Discuss-Explain策略）[5]，周中森提出的前概念对话式反思教学策略[6]。

2两个前概念转变的教学尝试

下面，选择中学力学中两个具有代表性的前概念作为研究对象：一为“重的物体比轻的物体下落得快”，属“相异前概念”；一为“重的物体保持匀速运动更困难”，属“朴素前概念”，以前概念理论为依据，进行前概念的调查诊断及概念转变教学策略的教学尝试。

2.1“相异前概念”的教学尝试

1）“重的物体比轻的物体下落得快”的前概念诊断

教学过程中，笔者发现部分学生虽已学过自由落体运动，但在日常生活的理解、交流中仍有“重的物体比轻的物体下落得快”的想法。调查分析揭示，许多教师在概念教学中，是以口头阐述或强压、硬塞给学生新概念，而不是以在根除其头脑中根深蒂固的错误观念的基础上构建新概念的方式进行教学，这是导致学生出现这种“看似理解，一用就错”的情况的重要原因。

针对“重的物体比轻的物体下落得快”这一前概念，由于在做初步诊断时发现许多学生都存在此类错误观念，且学生反映出的问题较多。所以，笔者选取昆明某中学高一年级12个班，并在每班随机抽取10人共计120人，在学生未学习《自由落体运动》一节内容之前，进行问卷调查（见附录“关于‘重的物体比轻的物体下落得快’的问卷”），以完成对这一前概念的诊断调查。调查数据统计如表1。

“关于‘重的物体比轻的物体下落得快’的问卷”，通过贴近生活的一些问题的设置，把学生隐藏在大脑深处未根除的“相异前概念”暴露了出来。由表1可见，在学生头脑中，“重的物体比轻的物体下落得快”的前概念根深蒂固，而且对“同质量的物体在不同空气阻力下”和“不同质量的物体在无空气阻力下”的下落情况的认识也模糊不清。学生关于自由落体运动的“相异前概念”来自哪里？针对这一问题，笔者选择前面被调查学生中的部分学生，采用谈话的方式，就自由落体运动的“相异前概念”的形成原因和依据作了进一步调查，并观察各组员表达观点的方式，分析各组员表达的观点。调查表明，学生头脑中“相异前概念”的形成，更多是受日常生活经验的影响。

2）“重的物体比轻的物体下落得快”的概念转变策略

经过诊断环节，教师对学生的“相异前概念”已有一定了解，接下来的环节中教师可以采用创设物理情境，通过演示探究实验的方法，来突显出已有认知与物理事实的冲突，以激起学生对已有知识经验的怀疑与不满，主动意识到引入新概念的必要性。

为纠正学生这一错误的前概念，笔者采用PDEODE策略来设计相关教学，具体做法如下：

【预测环节】描述如下实验情景并要求学生记录预测结果。

①一张纸片和一个与纸片同质量的纸团同时从同一高度静止释放，哪个先着地？

②一个纸团和一个质量更大的纸片同时从同一高度静止释放，哪个先着地？

③一枚硬币和几枚粘合在一起的硬币同时从同一高度静止释放，哪个先着地？

④在真空状态下的牛顿管中，金属块和羽毛哪个下落得更快？

学生的预测：

①纸片和纸团同时着地。

②质量更大的纸片先着地。

③粘合在一起的硬币先着地。

④金属块下落得更快。

【讨论环节】让学生在各自的小组中（3～4人）讨论和分享彼此做出预测的理由，然后通过讨论和协商来对实验情景形成组内统一的预测，为之后的解释环节作准备。

【解释环节】让各小组内部在针对实验情景达成共识之后。通过全班讨论的形式向其他小组公布自己的预测结果，并在讨论中参考他人的见解和反思自己的观点。

【观察环节】经过以上环节学生很渴望知道自己的预测是否正确，教师要充分把握学生的积极性，对预测环节中的实验情景“④”涉及的真空管实验进行演示。引导同学进行与目标概念相关的观察：不仅要观察实验现象，也要注意观察老师的操作步骤和顺序，准确判断金属块和羽毛的下落情况，并做好记录。

实验：教师完成真空管实验后，实验结果与学生预测出现极大反差。此时，认知冲突将激励同学们迫切地找出原因，接着让学生分组进行实验情景“①”“②”“③”的实验，教师给予适当的提示。实验结果如下：

①纸团先着地。

②纸团先着地。

③硬币和粘合在一起的硬币几乎同时着地。

④金属块和羽毛下落得一样快。

【讨论环节】教师抓住时机引导学生通过组内讨论的方式，对比分析实验结果与预测不一致的原因，试图寻找新概念。

【解释环节】最终，教师只需给予学生关于“空气阻力”问题的适当提示，学生即会豁然开朗，此时讲述科学概念，即可实现“相异前概念”向科学概念的转变，同时保障理解效果和长时记忆。

2.2“朴素前概念”的教学尝试

1）“重的物体保持匀速运动更困难”前概念诊断

摩擦力部分教学过程中，了解到学生对“滑动摩擦力的大小与接触面所受正压力成正比”结论较容易接受，未出现明显疑惑。是什么样的原有认知和经验使学生对与此相联系的科学概念的理解和接受更顺利呢？本次诊断因为所需研究的问题较单一、不复杂，笔者采用访谈方式，在昆明某中学高一年级学生未学习《摩擦力》一节的内容之前，与其中的10名同学进行对话式交流。

下面是笔者与其中一名同学的谈话。

教师：物体在水平面上运动，要保持其匀速运动，是否需要一个水平拉力F？

学生：当然需要。

教师：那如果是两个质量不同的物体，哪个需要的拉力更大？

学生：重的物体需要的拉力大。

教师：物体越重保持其匀速运动需要的拉力越大吗？

学生：是的，应该与物体的质量有关。

教师：具体是什么样的关系，你能用数学表达式说明吗？

学生：我想，是质量越大的需要的拉力越大。

教师：那是什么支持你的想法？

学生：应该是平常的生活经验吧。

对话式访谈诊断揭示：学生头脑中关于“滑动摩擦力大小与接触面所受正压力关系”的前概念虽也源于日常生活经验，但并没有完全与科学概念相冲突，只是不够抽象严谨，与抽象的科学概念比较而言，相对表面、感性。仅有“所需推力F与物体重力G有关”的定性认识，并没严谨到“F=μFN”的定量表达。

2）“重的物体保持匀速运动更困难”的概念转化策略

经过诊断环节，教师对学生的“朴素前概念”已有一定了解，教学时可以采用以原有认知经验为起点，进行适当同化和顺应的策略。通过适当的实验演示，创设物理模型，即可抽象提升出科学概念。

为了同化、顺应学生脑海中的“朴素前概念”，笔者作了如下的教学设计。

【观察环节】教师进行实验演示，引导同学进行与目标概念相关的观察。

实验：取质量约200g的带挂钩木块，置于长木板上，用弹簧测力计拉动，然后保持匀速运动，读取测力计读数，即为拉力大小，视为木块受到的摩擦力的大小。然后，逐步往木块上加50g的砝码，分别读取读数，完成表2第三行的内容。实验过程提示学生检查并调整弹簧测力计，注意量程和分度值。（g=9.8m/s2）

由此，同学发现拉力F与重力G间有数据上的具体联系，刺激学生找出原有认知与科学概念的差距。

【讨论环节】此环节教师利用学生熟悉的控制变量法，引导其对比分析，通过分组讨论，分享想法，找出数据比值的共同点，发现拉力F与重力G的线性关系。

【解释环节】利用二力平衡，作用力和反作用力的受力分析，明确正压力FN=G=mg。引导学生得出“滑动摩擦力的大小与接触面所受正压力的线性关系”，从而顺利地完成朴素观念“重的物体保持匀速运动更困难”向“滑动摩擦力大小与接触面所受正压力成正比”的科学概念转变，将感性认知抽象成“F=μFN”的定量表达。

通过教学，学生基本理解“自由落体运动规律”和“滑动摩擦力大小与接触面所受正压力的关系”。但是，概念转变的教学环节不是封闭的，而是不断循环的，每次循环中对概念的理解都在不断深入[7]。在随后的教学中还将留意进一步的反馈信息，分析评价采用的策略，针对未达效果的情况再次调查诊断和修改，以求得出更完善的教学模式，让学生体会严谨地建立科学概念的过程。

参考文献：

[1]郑挺谊.前概念――科学教学中的一道坎[J].物理教学探讨，2014，32（3）：22―27.

[2]黄树玲.消除物理前概念的不利影响[J].福建教育：中学版，2012（10）：60―61.

[3]沈兰.高中物理教学中前概念转变的策略与实践[J].中学物理，2013（1）：19―21.

[4]吴志标.初中科学教学中学生前错误概念揭示和矫治[J].中学物理：初中版，2012（9）：80.

[5]蒋军用，张军朋.基于概念转变的PDEODE策略在物理教学中的应用[J].物理教学探讨，2013，31（1）：30―33.

[6]周中森.浅谈针对物理前概念的“对话式反思教学策略”[J].物理通报，2012（5）：106―109.

[7]姜明.浅谈高中物理的概念转变教学――以重力和引力概念教学为例[J].教育实践与研究，2013（9）：31―34.

附录：

关于“重的物体比轻的物体下落得快”的问卷

1.日常生活中，0.1kg的石头和1kg的石头同时从同一高度静止释放，哪个先着地？（）

A.0.1kg的石头B.1kg的石头C.一起着地

2.日常生活中，0.1kg的石头和一张纸片同时从同一高度静止释放，哪个先着地？（）

A.0.1kg的石头B.纸片C.一起着地

3.日常生活中，一张纸片和一个与纸片同质量的纸团同时从同一高度静止释放，哪个先着地？（）

A.纸片B.纸团C.一起着地

4.日常生活中，一个纸团和一个质量更大的纸片同时从同一高度静止释放，哪个先着地？（）

A.纸团B.纸片C.一起着地

5.日常生活中，一枚硬币和几枚粘合在一起的硬币同时从同一高度静止释放，哪个先着地？（）

A.一枚硬币B.粘合在一起的硬币

C.一起着地

大概念和大概念教学篇6

对于那些较为冗长、理解上难度比较大的概念，教师要引导学生抓住概念中的关键词，这对于强化学生对概念的理解将会很有帮助。地理课堂中，学生接触到的大部分概念都是较为简短的，因此，单个概念在理解上难度并不大，只是随着概念知识的不断增多，学生很容易将概念混淆。地理教学中，也存在一些相对更长且更为复杂的概念，这类概念在理解上难度很大，学生学习时也容易不得要领。对于这类概念的教学，最有效的方法之一就是引导学生抓住概念的关键词，提炼重要信息后，对其展开有针对性的分析。只要对于其中的关键词有很好的把握，对于概念的理解自然就水到渠成。不仅如此，这一方式还能让学生实现知识间的融会贯通，进而提升学生的知识掌握水平与自主学习能力。如学习“宇宙间物质的存在形式”这一概念，学生普遍表现出对这个概念的理解上存在障碍，学生对“物质”并不难于理解，“宇宙间”也不难确定。于是，我有意识地引导学生剖析这个概念，并且让学生学会提炼概念中的关键词。我指出，地球也存在于宇宙空间中，是天体的一部分，但是，地球大气圈以内的物质只能叫做地球上的物质，不能叫做天体。地球大气顶部是宇宙空间与地球的界线。教师只要讲清这一界线，学生就容易明白恒星、星云、行星、卫星、彗星、星际物质、运行中的人造卫星和宇宙飞船等都是天体，而停在发射架上的人造卫星，或是降落到地面的流星体残骸，即殒石，就不是天体。有了这样的剖析后，学生对于“宇宙间物质的存在形式”自然就能够形成更为准确的认知，对于这个相对复杂的概念也有了更好的理解。

二、归纳教学法

随着学生积累的知识不断增多，知识间的相互关联程度也越来越明显，在这一前提下，教师要培养学生具备良好的知识归纳与梳理能力，以更好地辅助概念教学的开展。归纳教学法非常适用于高中地理课程中的概念教学，能够很好地帮助学生区分一些相互有关联或者是有包含关系的概念。教师要有意识地引导学生归纳和梳理学过的概念，对于一些有关联的概念进行分类整理，这样不仅能够帮助学生理清思路，让学生对于每一个概念都有准确的掌握，也能够引导学生搭建更为稳固的知识框架，让学生的基础掌握得更为牢固。教师要培养学生养成正确的概念学习习惯，对内容较多、表述较长的地理概念，要定期进行归纳、提炼，并且尝试分层次、多角度地去理解这些内容。如教学“自然资源”这一概念时，完整地表述是“人类直接从自然界获得并用于生产和生活的物质与能量”。如果对这句话进行归纳、转换，就有如下两个属性:1．自然属性:客观性，天然存在，没有经过人类加工;2．经济属性:有用性，在当今技术条件下能用于生产和生活。两个属性缺一不可。这样一转换，自然资源的内涵就一目了然，这个概念中的核心信息也很清晰地呈现出来。归纳教学法是概念教学中值得采用的一种教学模式，能够让学生对于概念形成更为清晰的认知，加强对概念的理解与掌握。

三、类比教学法

类比教学法是概念教学中另一个十分典型且十分高效的教学方式。地理课本中存在大量相似或者相关联的概念，学生在概念学习时，最常出现的问题就是混淆这些概念。借助类比教学能够非常直接地将相关联概念的特质清晰地呈现给学生，能够让学生直观地认识到这些概念之间的差别与联系，进而更为准确地掌握概念。类比教学法又有很多不同的分支，结合不同类型的概念，教师可以有针对性地选取适宜的教学方式。近似概念、矛盾概念以及相关联的概念都可以进行相互类比，在类比的过程中加强学生对于概念的认知，提升概念教学的效率。以地理环境、社会环境、城市环境三个概念的教学为例，学生对于这三个概念经常分不清楚，很容易发生概念间的混淆，教师可以借助类比教学的方式强化学生对于这三个概念的认识。首先，三个概念都表示人类生存的环境，但地理环境是以人类为中心的环境;社会环境是人类在自然环境的基础上通过长期有意识的社会劳动创造的人工环境;城市环境是人类对自然环境干预最强烈的环境，人口多、房屋密集、交通拥挤是其最大的特点。可见三个概念中，内涵最丰富的是城市环境，外延最大的是地理环境，它们外延上的关系还可以用关系图来表示。要区分这一组概念，就要在确定内涵的基础上，根据内涵“大外延小，小外延大”的原则来分析彼此间的包含与被包含关系，这样才能够让三个概念很好地得以区分，进而强化学生对于概念及其含义的理解和领会。

四、总结