公务员期刊网 精选范文 分层教学概念范文

分层教学概念精选(九篇)

分层教学概念

第1篇:分层教学概念范文

(海军航空工程学院 基础部,山东 烟台 264000)

摘 要:“打牢基础,提高能力”是计算机基础课程教学“向实战聚焦,向部队靠拢”的出发点和落脚点。文章分析学员特点,在任务驱动教学法的基础上,提出将任务分层,采用分层任务驱动教学法实现学员动手能力阶梯式提高,同时引入概念图工具作为教和学的辅助工具,构建思维过程,记录思维的发生,促进学员自学,提高教和学的效率。

关键词 :计算机教学;任务驱动;概念图;分层

第一作者简介:刘瑜,女,讲师,研究方向为计算机教育、自动测试,Hmily12260518@163.com。

0 引 言

当代战争是信息化战争,国内外形势对学员的信息技术水平提出了更高的要求。计算机基础课程的教学承担着学员计算机应用能力和计算思维的培养。教员在教学中运用何种教学方法提高教学效果,使学员掌握扎实理论的同时能将知识应用于实践,提高学员自学能力和解决问题的能力,促使学员养成持续学习的自觉性,是计算机课程教学改革的出发点和落脚点。

计算机教研室担负着全院学员的计算机课程教学,针对以上需求,以“打牢基础,提高能力”为主线,充分挖掘不同专业、不同层次学员的特点和需求,通过基于概念图的分层任务驱动教学法实现学员能力的阶梯式提高,提高学员的动手能力,增强学员学习兴趣,提高学员团队合作能力,达到教学效果的最优化。将概念图作为展现任务解决思路和归纳整理课程知识的工具,记录任务完成的思维过程,可以使零散知识之间的关联以可视化的形式呈现在学员面前,挖掘学员潜能,实现学员能力的全面提高。

1 探索适用于计算机基础课程的现代化教学方法和工具

教员作为教的主体,应在研究教学方法上下工夫。学员是学习的主体,要充分发挥主体作用,自主完成知识的构建。使用学习工具可以起到事半功倍的效果,因此选取适当的学习辅助工具将有效改进学员的学习效果。教员应深入研究课程内容,分析学员解决问题的思维过程和学习特点,研究现有教学方法和学习辅助工具,从而找出适合计算机课程特点的有效的教学方法。

1.1 概念图工具在学习中的应用

常言道:“百闻不如一见”,“一图胜过千言”,如果将知识以图解的方式表示出来,将加速思维的发生,为知识的理解提供很好的辅助和补充。

概念图作为知识可视化工具应用于课堂具有得天独厚的条件。概念图的实现方式灵活,可以使用专门工具或者纸笔绘制。在教师授课和学员自主学习过程中,概念图是很好的知识阐述工具。通过概念图,教员可以把概念阐述清楚,把原理分析透彻,加快问题解决过程中思维的发生。概念图可以辅助学员进行知识整理,对于纷繁零散的知识,学员通过概念图将知识脉络绘制出来,体现知识之间的联系,形成知识网络结构,有助于深刻理解课程内容。在学员解决问题的过程中,利用概念图将思维的发生记录下来,形成思维过程,有助于问题的解决[1]。

按照最新课程标准的要求,大学计算机基础课程要讲授七大部分内容,包括计算机基本信息表示、计算机系统、计算机网络与应用、计算机应用技术、信息安全基础、计算思维与计算机问题求解。课程内容宽泛,知识点多,授课学时较少,因此教员授课应“有点有面”。教员在授课过程中重点讲授“点”,对于“面”的内容不做重点讲授,需要学员在课后加工整理,这对学员的归纳能力和自学能力提出了更高的要求。

将概念图工具应用到2013级学员大学计算机基础课程的授课中,取得了很好的教学效果。概念图为学员提供了一项管理纷繁知识的技术,辅助归纳整理学习思路。绘制概念图的过程也是知识再加工的过程,可以将知识以可视化的形式表现出来,用概念图描述课程的主要内容及内在联系,缩短学员认识教材的过程,加深学员对知识点的理解和应用,提高学习效率。

1.2 任务驱动法应用于实践性强的课程

任务驱动法非常适合实践性强的课程,在设计任务时,教员应注意分析课程教学的总目标,在总目标的框架内将大任务细化为一个个容易掌握的小任务,通过这些具体任务的实施实现总的教学目标,运用计算机科学的基础概念求解问题、设计系统,培养学员应用计算机解决实际问题的意识,养成积极主动地学习和应用信息技术的习惯[3]。

2 基于概念图的分层任务驱动教学法的内涵

2.1 将任务分层,促进学员实践能力阶梯式提高

“任务驱动”教学法是一种建立在建构主义教学理论基础上的教学方法,符合探究式教学模式,适用于培养学员的自学能力和独立分析问题、解决问题的能力[2]。计算机类课程是操作性很强的课程,几乎所有需要学员掌握的理论,都建立在一定的技术基础上。如果学员熟练地掌握操作技术,就能够在此基础上对相应的理论有更深刻的理解。教员运用分层任务驱动教学法,把理论知识按难易程度分解成若干个层次,包含在各层具体任务中,让学员在完成任务的基础上学会应用相应的理论知识[3]。

对于学员,计算机相关知识比较抽象,陌生名词多、难点集中,如果教员突然给出一个任务,有可能使学员产生畏难情绪,失去完成任务的信心。教员应在深入研究任务驱动教学方法的基础上,挖掘课程内知识的层次结构,将知识由表及里分成若干个层次,并将任务进行细分,每个层次的知识对应相应层次的任务。每个层次的任务上下衔接、环环相扣、步步深入,使整个教学形成一个有机的整体。使用分层任务驱动教学法进行教学,可以帮助学员建立一条由表及里、层层深入、精益求精的学习途径。

分层任务驱动法的优点在于以一个个经过教员认真划分的小任务为导向,使学员在知识的深入学习过程中完成学习目标,伴随而来的是学员的成就感、浓厚的学习兴趣和高涨的学习热情,将有效提高教学效果。

2.2 将概念图作为分层任务驱动教学法的有力支撑

虽然分层任务驱动教学法为激发学员的主动性、提高学员的实践能力开辟了道路,但任务的顺利完成要以理论为支撑。分层任务驱动教学法实施中经常出现学员思维混乱、无从下手的情形[4]。因此,教员如何在教学过程中帮助学员衔接知识、疏通思路,是分层任务教学方法顺利实施的关键之一。

基于概念图的分层任务驱动教学法是指将概念图作为知识可视化工具和思维工具,运用于分层任务驱动教学法中,以提高学员知识建构能力和实践能力为宗旨,达到教学效果最优化。在基于概念图的分层任务驱动教学法中,概念图的作用主要体现在以下两个方面。

(1)帮助学员完成知识建构,提高学员自学能力。程序设计类课程的内容与应用联系紧密,实践性较强,但实践要以理论为支撑。要想学员学好理论,仅靠教员课堂讲授远远不够,还需要课后复习消化,将知识真正变成自己的知识。对于较简单的知识,将由学员自主完成;对于有一定难度的内容,教员利用概念图工具将要求学员掌握的知识以概念图节点的形式绘制出来,为学员的学习整理提供支撑,让学员添枝画叶,形成知识框架。概念图绘制完毕后,整个章节的知识网络以可视化的形式显示在学员面前,提高学员的成就感。

(2)用概念图展现思维过程,加速思维的发生。教员给出任务后,引导学员将所有围绕主题的想法都写下来,再对想法进行加工,画出初步的概念图,重新思考,新的想法就可能产生,再经过不断修改,直至学员能清晰地确定任务的解决方法。

分层任务驱动教学法需要学员团队合作、共同完成。首先由每个学员画出自己的想法,然后将各人的概念图合并,决定取舍,根据需要再加入新想法,最后重组为一个共同的概念图。在这个共同思考的过程中,碰撞出思想的火花,迸发出创造的思维,产生更多创意。

基于概念图的分层任务驱动教学法中,每一层任务都是概念图中的一个大节点,层与层之间的联系体现在节点的联系中,下一层的解决方法和用到的知识点都体现在概念图中,是学员解决下一层任务的基础。

3 基于概念图的分层任务驱动教学法在计算机基础课程中的应用

3.1 应用范围

程序设计类课程的教学注重理论的讲解,更注重培养学员的动手能力。教员可将基于概念图的分层任务驱动教学法应用于计算机程序设计课程中,注重任务设计,将任务进行分层。理论讲解由浅入深,任务设置由易到难,适应各层次理论的实践需求。教员指导学员以概念图为工具绘制探究思路,进行小组合作,实现了学员知识和技能阶梯式的提高。

大学计算机基础课程知识点多,需要学员课后理清知识点之间的关系,对学员自主学习能力提出了更高的要求。教员将概念图作为学习辅助工具推荐给学员,讲授绘制概念图的方法和要领,帮助学员消化整理。

3.2 实施过程

2013年,我们基于2012级学员的计算机程序设计课程的授课任务进行教学试验,随机选取实验班和对照班,验证基于概念图的分层任务驱动教学法应用于程序设计类课程的可行性和有效性。

在实验实施过程中,学员首先分析任务,将每个层次的任务作为概念图的第一层节点,将节点细分为小问题,然后找出与小问题关联的概念、规则、方法作为节点的枝叶,通过解决问题的全景图找出突破口,从而展开思路找到解决的方法。学员通过小组讨论循环往复地绘制、修改、反思、再设计概念图,在完善概念图的同时完成各层任务。每层任务都与知识点相关联,学员学得扎实,实现相对容易,同时也比较容易暴露学员的知识弱点,提高学员解决问题的能力。

3.2.1 基于概念图的分层任务驱动教学法的实施案例

在采用基于概念图的任务驱动教学法进行授课时,应遵循“任务设计—任务分层—应用概念图—完成分层任务—完成总任务”的过程。

例如在计算机程序设计课程中,循环嵌套的知识较难理解,学员掌握起来有一定的困难,设计任务要求学员用二重循环的方式在屏幕上输出一个99表,将任务分为以下几层。

(1)输出一行由m个“*”组成的图形。

(2)输出由“*”组成的m*n矩阵,printf语句只能每次输出一个“*”。

(3)输出由“*”组成左三角形图形。

(4)将任务3中的“*”换成积。

(5)输出1*1=1 2*2=4 9*9=81格式的三角形99表。

最终概念图如图1所示。

在讲解循环时,根据知识的深度,抛出任务的不同阶段,让学员分层次完成。根据上述任务,学员依次完成了单重循环、二重循环嵌套、利用循环嵌套输出各种矩阵图形的知识建构,最终实现了99表的打印输出。学员在完成任务的同时,找出自身知识弱点,各个击破,最终实现目标,既深入理解了知识,又达到了应用的目的,极大地提高了教学效果。

3.2.2 概念图作为学员自主学习辅助工具的实施案例

大学计算机基础课程是学院本科学员的公共限定选修课,课程内容丰富,知识点多,有的知识点较抽象,学员接受有困难。课题组在授课过程中将概念图作为学习辅助工具推荐给学员,通过绘制概念图体现知识之间的层次和联系,帮助学员梳理知识。如在讲解计算机组硬件系统时,由于硬件系统由许多的硬件设备组成,在学习时又是单独的知识点,因此用概念图表示知识的关联有助于学员消化理解。

计算机硬件组成概念图如图2所示。

利用概念图辅助学员进行知识的建构,缩短了学员认识教材的过程,有助于增强记忆与巩固知识,加深对各知识点的理解及应用,提高了学习效率,受到学员普遍欢迎和认可。

3.3 实施效果

在实验过程中,课堂气氛活跃,学员学习主动性高,能够在教员给定的任务基础上进行扩展并深入学习。学员频繁交流互动,探讨知识应用过程存在的问题和解决方法,从本质上把握问题的关键所在。教员将概念图在实验班学员中推广,利用概念图辅助学员学习,使他们对该门课程的知识结构有一个直观、系统的认识。将概念图作为分层任务驱动的思维激发工具,记录思维亮点,梳理解决思路,大大提高了学员探究的效率和信心。课程授课结束后,经考核发现,实验班学员考核成绩明显高于对照班,学员知识掌握程度相对扎实,圆满完成了给出的任务,任务解决方法较对照班灵活多样。

4 结 语

教学实践证明,理论与实践相结合,辅以多种形式的教学方法,是适宜部队计算机教学、提高教学质量的合理途径;“打牢基础,提高能力”是计算机基础课程教学“向实战聚焦,向部队靠拢”的出发点和落脚点。在计算机教学方面,教员只有做到准确定位,根据不同的教学对象灵活运用教学方法,才能有效地激发学员学习的主动性、积极性,提高课程教学效率;在因人施教的教学中,教员应注意引导学员学习计算机知识的学习方法,培养学员的自学能力,使课程以新的内容与新的形式展现在学员面前,实现学员能力的全面提高。

参考文献:

[1] 刘晓霞. 概念图知识表示方法的研究[J]. 计算机应用与软件, 2001(8): 56-59.

[2] 胡啸. 任务驱动法在计算机基础教学中的应用[J]. 软件导刊, 2013(1): 171-172.

[3] 梁建军. 分层教学、任务驱动的教学实践与探索[J]. 天津职业院校联合学报, 2007(9): 75-77.

第2篇:分层教学概念范文

任何一个概念都有其内涵和外延,内涵和外延都是互相联系互相制约的;而概念又是通过词或词组等语言形式来表达的,同时,随着社会历史和人类认识的发展而变化的。因此,为了呈现在学生面前一个独立、完整而厚实的概念,在教学中必须。

引导学生认真分析概念的内涵,把握概念内涵的每一层含义。在教学中,要求学生对概念的内涵进行层次分析,引导学生思考:可以分几层?哪几层?采取“剥笋子”的方法,一层一层地加以剖析,把每一层含义都讲清楚了,一个比较厚实的、富有“立体感”的概念也便呈现在学生面前了。学生对概念的理解也便更深刻了,运用也自如了。

带领学生认真研究概念的外延。外延是由内涵决定的。概念内涵确定后,就必须认真分析此概念与彼概念及他概念的不同,从而正确把握此概念的外延。这样,使学生正确地把握概念,不至使之与其他概念混淆起来。

把概念放在事物运动变化发展过程中去讲解概念。概念是随着社会历史和人类认识的发展而变化的。如初中政治课“刑罚”这一概念。为了使学生准确地理解“刑罚”概念,必须从刑罚的最初产生、到阶级社会的刑罚、社会主义国家刑罚存在的必要性等等方面的内容阐述,这样学生才能对刑罚这一概念有完整的理解,不至于会使学生产生某种偏见。

总之,我们在每讲述一个概念之后,不论概念是大是小,都要使学生能掌握一个完整的认识,这样为理解掌握系统的政治、经济理论打下扎实的基础。

具有普遍关联性。马克思主义哲学普遍联系原理告诉我们:物质世界是错综复杂、普遍联系的,事物的联系具有普遍性。世界上的一切事物都不能孤立地存在,都同周围的其他事物相联系。

中学思想政治课中的概念是相对独立完整的,但是同一政治理论中不可避免地与其他概念、其他知识点之间有种种联系,我们在进行思想政治课概念教学中,认真分析概念内涵和外延的同时就必须揭示概念与概念之间的联系,使学生从更大范围内更完整准确地理解概念、掌握概念。因此,我们在政治课概念教学中必须努力构成概念教学的立体框架。

我们根据教育教学基本理论,对思想政治课中基本概念的讲解运用层次分析法和中心辐射法,在揭示概念内涵和外延时通过延伸、扩展等手段,努力构成这一概念立体化的框架结构,使之层次清晰地展示在学生面前,进行一种多角度、发散式立体化教学。在具体教学过程中我注意到以下几点。

要求学生从概念的定义中找出关键的字词,作为这一概念的中心,根据这一点,要求学生回忆出与此相近或有联系的一些其他概念,把它们进行比较。 转贴于

在新旧概念的比较过程中,要求学生从新概念的定义中提示新要领有哪些方面的本质特征即与其他概念的不同,进行逐层分析。

对每一层次进行分析时,在学生弄清这层含义内容基础上,再要求学生指出从这一层次角度上概念与其他一些概念和其他知识点之间的联系。

经过这样的教学过程,便构筑出这一概念教学的立体化框架结构。在这过程中,学生既能理解新概念内涵和外延,又能理清楚新概念与其他概念的区别和联系,既能把握新概念的本质特征,又能掌握在掌握新知识的同时,复习旧知识。

思想教育性。思想政治课教学要“引导学生逐步树立正确的人生观、世界观和价值观,运用正确的观点和方法积极地思考并回答自己所面临的重大问题,认清和履行我国青年一代的崇高责任。”一句话,思想政治课教学特别是概念教学必须充分发挥政治课教学德育功能,挖掘德育因素。思想政治课教学是青少年思想政治工作主渠道。在思想政治课概念教学中,不仅要求使学生掌握一定的知识,更重要的是要对学生进行一定的思想品德教育,特别是集体主义、爱国主义和民族精神的教育以及学生文明行为教育,从而全面提高学生思想政治素质,推进素质教育的全面实施。

第3篇:分层教学概念范文

关键词:高中生物 概念图 运用

概念图是以命题的形式显示概念间的意义联系,并用具体事例加以说明,来展示概念间层级结构的示意图。概念图是用来组织和表征知识的工具,它通常是将有关某一主题不同级别的概念或命题置于方框或圆圈中,用各种连线将相关的概念或命题连接,这样就形成了关于该主题的概念或命题的知识网络,以此形象化的方式表征学习者的知识结构及对某一主题的理解。因此,通常概念图被认为有助于创意想象,可以作为脑力激荡的工具,有助于人们在学习复杂概念时理清思路、指明方向。

一、教学中充分利用好概念图,领会三个要素

在课堂教学过程中,教师要引导学生将教学内容转化为有价值的、值得探究的概念图,首先要把握好概念图的三要素:“概念”、“层次”、“关联词”。造成学生不能运用好概念图的原因主要有:学生对某些概念理解错误;不能很好地以某概念为中心辐射出相关概念;对概念间的关系不明确,导致所用的关联词不够恰当;概念层次不够清晰。

例如学习《基因是有遗传效应的DN段》时,我布置的作业是以染色体与基因的关系画出概念图。下图是两个学生的作业:学生1不能很好地以中心概念辐射出相关概念;而学生2的层次有点混乱,所用到的关联词不够恰当。

我在评讲时,要求学生分四步来绘概念图:第一步,找出中心概念;第二步,分好大致层次;第三步,对层次之间的关系用恰当的关联词联系起来;第四步,以中心概念辐射出其他概念,进一步完善概念图。

学生觉得中心概念应该是染色体,染色体、DNA、基因、脱氧核苷酸分别为第一、二、三、四层次,四者应该是包含关系。学生还能联系到的概念有染色质、同源染色体、脱氧核苷酸的构成、显性基因、隐性基因、显性性状、隐性性状、相对性状等。学生经讨论并修正后建立出来的概念图如右上图所示:

从这个例子可以看出:在概念图教学应用中,师生只要把握好“概念”、“层次”、“关联词”三要素,就能将离散知识形成知识结构,同时拓展延伸概念,加强学生对知识相互关系的理解,帮助学生产生新知。

在课堂教学中巧妙应用概念图能提高教学效率。不同的教学手段可以达到不同的教学效果。课堂教学中教师不能滥用概念图教学,应针对不同内容的特点,教会学生采取相应的学习方式,利用不同的知识表征方式加以学习,从而取得较好的学习效果。例如有关细胞器之间的分工、细胞器之间的协调配合、细胞的生物膜系统等知识就可以利用概念图教学,而理解有氧呼吸与无氧呼吸的关系利用对比表效果就较好。教师选定合适的教学内容,在合适的教学时机,运用概念图教学可以收到非常好的教学效果。

二、概念图构建的基本步骤

1.确定某个知识领域,列出其中的相关概念。最好选取自己熟悉的一个知识领域,这样便于列出其中的相关概念。

2.确定关键概念,理顺概念关系和等级。一个概念体系的相关概念之间的关系往往比较复杂,构建概念图时首先应该确定其中的关键概念,然后再根据其本质特征上的区别和联系,找出各概念间的关系,如从属概念、并列概念、相反概念、相邻概念等。

3.确定概念图纵向分层和横向分支。可以把所有的概念写在可以活动的纸片上,然后把这些纸片按照概念的关系、等级,在工作平台(如黑板、卡纸等)上进行排列,初步拟定概念图的结构。利用活动纸片来确定概念图纵向分层和横向分支的好处就是允许学习者移动概念和修改概念图的关系。

4.确定概念之间的命题关系,并在连线上用连接词标出各概念之间的从属关系。概念之间的联系可以是同一知识领域和不同的知识领域,同一知识领域的概念图连接词相对比较简单,建立起来容易;不同知识领域连线上的连接词相对比较复杂,要认真思考,选出准确、精练的连接词来连接各概念之间的从属关系。

第4篇:分层教学概念范文

(1)在教学方面,概念图作为一种教学策略可以更有效地监控教师的教学过程,促使教师更加明确教学内容,梳理课堂结构。

(2)在学的方面,促进自我反思。在制作概念图中促使学习者对知识进行整理归纳、同化顺应,在一定程度上抑制了机械记忆而促进意义学习。

(3)在评价的方面,提供了一种新的评价手段。可以评估学习者对概念的理解、转变以及发展情况,更深层地了解学生对知识的建构情况,有利于学生更好地学习知识。

由以上分析可见在教学、学习、评价方面合理运用概念图,有利于创设高效课堂,提高学习效率,丰富评价方式。下面将对概念图各要素在建构中的作用进行分析。

一、概念图各要素在建构知识上的作用

概念图的基本要素包括节点、连线、连接词以及命题和层次结构。

(1)建构概念图需要在各个概念之间寻找联系,从而形成命题。每一个概念在作图时充当一个节点,在实际作图时我们发现充当节点的概念并不一定是我们所说的一般概念,如重力、电荷等,也可以是有广泛内涵的知识浓缩,如牛顿第一定律、相对论等。寻找节点其实质是对某部分知识的抽象、整理和概括的过程,也是对知识的梳理过程。(2)节点间通过连线连接,而连接词反映线两端概念的逻辑关系。连线可以是直线、弧线,也可以利用单向箭头线指示概念间的建构方向,或双向箭头线反映线两端的概念与连接词间的双向可逆关系。

(3)连接词,由词汇或短语组成,连接词加概念就构成了意义命题,寻找连接词的过程就是明确概念间关系、建构命题的过程,这些命题是意义学习的基本单元,最终帮助形成知识建构过程。

实例分析:图2是关于运动分类的概念图,从关键概念“运动”出发到一般概念如直线运动、变速运动,再过渡到更具体的概念如平抛运动等。在运动分类时,学生易出现类似于匀速圆周运动是匀速运动的错误认知,而通过概念图可以突出概念的层次,明确概念的逻辑关系,并且可以由抽象概念到具体概念过渡。此图属于1984年诺瓦克教授给出的一般层级的概念图模型,这种概念图各节点概念以层级的方式展现,在层级排列中最高级概念放在最上面,从属概念次之,依次排开;这种层级式的知识结构有利于提高知识的检索效率,明确相关概念之间的不同联系,最终在认知中进行加工并感知知识的层次性,有助于创新能力的培养。

二、利用概念图优化教学设计,促进教师反思

概念图作为一种教学策略,有助于创新教学设计,帮助教学者把握教学内容,促进教学反思。

实例分析:在选修3-3的学习中往往要通过统计的方法,利用宏观量来研究微观量。对于“气体实验定律及微观解释”这部分知识的处理常常是先定量再定性,即先通过实验模拟得到相关结论,再从微观的角度解释结论。考虑到学生在学习本节之前,已经理解了相关状态参量所代表的微观含义,比如对温度是气体分子热运动剧烈程度的量度的认识,以及气体压强的微观解释等。可以利用先前学习的概念作出概念图(如图3),在讨论、合作、探究中学习这部分内容。

1.“气体实验定律”概念图的结构分析

气体是关键概念,层次1是相关的宏观概念,层次2是相关的微观概念,用连接词将其连接并产生命题,其中如压强—单位面积分子作用力,温度—分子平均动能等均为纵向连接;单位面积分子作用力—分子平均动能,单位面积分子作用力—分子疏密度是横向连接;在概念图中包含三个回路,分别是:

(1)温度-分子平均动能-单位面积分子作用力-压强-温度;

(2)体积-分子疏密度-单位面积分子作用力-压强-体积;

(3)体积-分子疏密度-单位面积分子作用力-分子平均动能-温度-体积;

2.“气体实验定律”概念图中的层次分析

第一个回路不包含体积,可以认为体积不变,微观上可以认为分子疏密度不变;当温度升高时,微观表现为气体分子的平均动能增大,分子对单位面积分子作用力增大,宏观表现为气体压强变大。既可以认为是当体积一定时,气体压强随气体温度的升高而增大,可以发现这是对查理定律的定性分析,同时是它的微观解释。

同理在第二个回路中不包含温度,认为温度一定,仿照分析回路一的方法,即可以定性认为当气体温度一定时,体积增大压强减少,这正是对玻意耳定律的微观解释。

在第三回路中涉及的概念比其余回路多,这正是盖吕萨克定律。利用以上分析可以认为压强不变,单位面积分子作用力不变,当温度增加时,气体分子的平均动能增大,要保持单位面积分子作用力不变,必须增大分子的密集程度,宏观表现为体积增大。

第5篇:分层教学概念范文

关键词 小学科学教师;生命科学领域分解概念;事实性知识

中图分类号:G623.6 文献标识码:B

文章编号:1671-489X(2014)14-0069-05

Explanation and Analysis about Connotation of Life Sciences Core Ideas in Primary Science Curriculum//WANG Lingshi

Abstract This paper sets forth six core ideas of life science in K1~6. They are identity,diversity, adaptability, energy, evolution, homeostasis. It explains and analyses the connotations of six core ideas and chooses the key concepts and knowledge of the six core ideas. This paper attempts to help elementary school teachers and students to get deeper understanding of the core ideas.

Key words primary science curriculum; core idea of life science; the key concepts of life science

核心概念是指人们对某一学科对象或科学过程的本原和本体的见解和认识,是通过对事物整体考察而获得的理性认识,它能广泛支配知识的应用,有助于人们更深刻地认识客观世界的本质和规律,是人的科学素养结构中的一大要素 [1]。

儿童学习科学就是要让他们逐渐修正和拓展自己对世界的理解,而不局限于记住事实性信息、知识和定义。学生从核心概念角度学习,可以学到影响学生思维方式和问题解决能力的科学的认识论和方法论,还可以将对这些核心概念的理解迁移到其他领域。这样,学生就可以学会整体地、联系地、发展地、本质地看待问题,形成科学的思维习惯,掌握有效的学习方法,会成为有智慧的人。

基于探究的科学教学是一种有效地让学生发现自己的错误认识并加以修正的好方法。小学科学教师如果选择指向核心概念的主题,设计以修正错误认识指向核心概论的探究式教学活动,就能保证教学质量的高效。这对现阶段的小学科学教师来说有一定的困难。笔者以现行小学科学课程中生命科学领域的教学内容为基础,提炼出适合小学科学教师掌握的、涵盖小学阶段生命科学领域的核心概念:同一性、多样性、适应性、能量、进化、稳态[2]。小学科学教师通过学会从核心概念角度理解生命科学领域的知识,将若干个核心概念相互组合,掌握构成生命科学领域基本结构的骨架,就能理解和在教学中反映出生命科学的基本面貌。

概念由低到高的水平层级划分应该更像金字塔,核心概念处于金字塔的上一层,之下是分解概念,再下是学科事实[1],这样才能使知识具有相关性和递进性。因此,本文尝试将以上六个核心概念进行分解。

1 分解核心概念的必要性

张颖之等[3]指出在课堂教学中,核心概念应成为课堂教学目标之一,在制定教学目标的过程中,教师需要思考核心概念之间的联系,核心概念和原有概念之间的联系,以及核心概念与其他相关概念之间的联系。对于每一节课来说,教师还需要对核心概念进行细化,将上位的核心概念拆分为一系列具体的概念。可见理解核心概念的内涵,将核心概念再逐级划分,搭建一个有利于理解的由个别到一般的理解生命科学领域知识的框架是非常必要的。本文借鉴美国教育专家肖瓦尔特的科学知识结构图[4],将小学阶段生命科学领域的六个核心概念(Core Ideas)分解为有层次和逻辑关系的下层概念,分别是分解概念(key concepts)、一般概念(concepts)和科学事实(knowledge)(图1)。

分解概念是基于核心概念之下,用来理解和说明核心概念的,其相互之间可以是并列或平行的关系,从多个方面来理解学科核心概念,如多样性、同一性中的分解概念,本文用“”表示;而另外一些核心概念必须用递进式的、从上到下地理解,如适应性、能量、进化和稳态,用“”表示。这六个核心概念是小学阶段理解生命科学领域知识必须的、基础的。对同一性、多样性、适应性和能量这几个核心概念,小学生可以充分理解,并为初高中的生物学打下基础;而进化和稳态是小学教师必须掌握的,只给小学生渗透其基本含义即可。小学教师只有在全面理解这些核心概念后,才能游刃有余地进行教学。

一般概念是理解分解概念的基础,也是小学科学教学中的基础,这里只列举出对理解分解概念必要的、小学科学教学中能够用到的一些概念,而不是全面的概念。同时,为了和小学科学课程标准接轨,将《全日制义务教育科学(1~6年级)课程标准(修订送审稿)》中的分解概念放在此处。

科学事实建构科学的方式就像用砖块建造房子一样,虽然有了一堆砖块,但是并不等于有了房子;而具有一定数量的砖块,还是建造房子的基础。所以对于小学生来说,积累一定的科学事实是非常必要的,只是教师应该在科学概念的框架中,在与其他概念相互联系中让学生学习这些事实性知识,同时应该注意让学生学会用术语来表述科学事实。为此,笔者在最下层次中列出用于更好理解核心概念的事实性知识和术语,教师在教学中应该注意,同样的事实性知识和术语可以在多个核心概念中出现(见表1~表6)。

2 具体核心概念的解析

同一性 生物体具有共同的物质组成、结构基础和生命活动特性。小学阶段使用了同一性,而不是统一性,主要是理解“生物体的物质、结构和生命活动特性是相同的”。

对于小学科学教师来说,理解生物在物质和结构方面的同一性非常重要,只有这样,才能从微观的层次理解生物的共同属性;而对于小学生来说,可以从器官、系统或个体的层次来理解同一性,如在认识绿色开花植物的器官时,从同一性上看,都有相同的结构,但也存在特殊性,那就是下面的另一个核心概念――多样性。

学生可以从多个角度理解生物的同一性,所以这个核心概念的下面可以并列地分解出多个分解概念,具体见表1。

多样性 生物在各个方面都具有多样性。生物的类群、种类、结构和生命活动过程等都是多种多样的。在小学阶段让学生建立多样性这个核心概念非常重要。这个核心概念也可以有多个并列的分解概念,具体见表2。

小学生在学习科学课的时候,经常会碰到生物独特性的问题,特别是和严谨的物质科学相比时,所以要让学生在小学阶段先建立多样性的概念,知道生物在类群、层次、营养类型、结构、行为等方面都具有多样性。要让小学生认识到,正是生物存在的这种多样性才使得生物界丰富多彩。而小学教师则需要既从横向层面――生物类群方面认识多样性,还要从纵向层面从微观到宏观认识生物的多样性。

适应性 强调生物结构、功能和环境相互关系,生物的结构和功能相适应,生物的结构是为了适应相应的环境而形成的。生物体的结构有相应的功能,由于结构不同各有不同的性能。物质系统的结构决定其功能,功能对结构又有反作用。系统的结构和功能的本质是统一的,都是元素、子系统、环境相互关系的高阶集,只是所表述的关系集的层次不同而已。在一定的意义上,结构和功能是可以互相转化的[5]。结构深藏在内,功能表现在外,结构是相对稳定的,功能则是易变的。生物体结构的自我组织能力是在自然界长期进化中形成的,它比非生物体结构的自我组织能力高级得多,当进化到一定程度时,就会出现目的性和能动性[6]。

理解这个核心概念需要一些递进式的分解概念,见表3。教师在引导学生对这个核心概念的理解时,要注意层次性。首先在学习生物相关结构时,一定要讲功能,生物界没有无功能的结构和无结构的功能。在此之后,学生再理解具有同样功能的结构会有不同,这种不同是为了适应环境而形成的,其实这些内容都为理解进化这个核心概念打下了基础。而教师对这个核心概念的理解则要多一个层次,要知道结构发生变化的原因是遗传物质发生了变化。

能量 一切生命活动都离不开能量。能量是人类在探索自然界的各个领域中共同使用的一个概念。在物质科学中有能量守恒定律,生命科学领域的能量同样遵循这样的定律。

理解这个核心概念也需要一些递进式的分解概念,见表4。小学阶段只理解能量是生命活动的基础,所有生命活动都需要能量,在生物之间能量的传递是靠食物来完成的。教师则需要理解生态系统中的能量流动。

进化和稳态 进化是生命变化的过程和结果。所有的生命系统都存在于一定的环境中,在不断变化的环境条件下,依靠自我调节机制维持其稳态。生物的变异和遗传是进化的基础,变异和遗传是生物进化发展的基础,变异为进化提供原料,通过遗传保存和积累了某些变异。

稳态是一种复杂的、由体内各种调节机制所维持的动态平衡,一方面是代谢过程使内环境理化性质的相对恒定遭到破坏,另一方面是通过调节使平衡恢复。整个机体的生命活动正是在稳态不断受到破坏而又同时得到恢复的过程中得以维持和进行的。

“进化”和“稳态”这两个核心概念是初中和高中学生可以理解的核心概念,要理解这两个核心概念也需要一系列递进式的分解概念(见表5和6)。小学生只需要理解第一层次“生物具有遗传和变异的特性,生物的变异和遗传是进化的基础”和“生物体是一个统一的整体,每个结构都是生物整体的一部分”即可。对这两个核心概念,小学科学教师需要理解和掌握其内涵,在理解了这两个核心概念后,可以结合相关教学给学生进行渗透,真正的含义可以到中学之后理解。

3 结语

本文对生命科学领域六个核心概念的解析,旨在帮助小学科学教师从核心概念的角度理解生命科学领域知识,以便采取适当的教学方法帮助小学生围绕核心概念建构、组织头脑中的知识,加强对知识的深入理解和学会迁移应用,并为他们未来的学习和工作打下良好的基础。

参考文献

[1]李晶,王凌诗.科学新课程教学与教师成长[M].北京:中国人民大学出版社,20ll:8,19.

[2]王凌诗.小学阶段生命科学领域核心概念的提炼和表述[J].北京教育学院学报:自然科学版,2013,8(4):59-62.

[3]张颖之,刘恩山.核心概念在理科教学中的地位和作用:从记忆事实向理解概念的转变[J].教育学报,2010,6(1):57-61.

[4]张颖之,刘恩山.科学教育中科学内容知识的结构[J].课程・教材・教法,2013,33(10):47-51.

第6篇:分层教学概念范文

在教学论和教学法著作中,对概念教学的过程一般都表述为:感知--理解--巩固--应用--系统化。这是从学生对概念的认识过程来理解数学概念教学过程的。

的确,数学概念的形成过程是一个由具体到抽象的过程,学生对于数学概念的认识和理解是一个从感性认识向理性认识过渡的过程。对于一个数学概念,学生要先认识其特殊、具体的形式,从具体、感性的认识逐步过渡到对概念的本质的认识。然后再运用概念解决问题,达到巩固和应用。但是对这个问题的理解和认识,不应该局限在某一节概念教学课上,也不应该孤立地看待教学过程的各个环节,而是应该用整体的观点,把一个(或一组)具有完整意义的概念作为一个整体,从整体上认识其形成的规律和教学中所应采取的对策,这就要求我们教师应从总体上把握教学目标,从整体上设计教学方法。下面结合“分数意义”的教学谈一 谈对这个问题的认识。

一、总体把握概念的教学目标

概念教学的目标要与小学数学教学的总目标一致,应该包括知识、能力、思想教育等几个方面的内容。但这并不是说在每一节课上都简单地考虑这几个方面的目标,面面俱到地完成各项要求,而是应该在具体设计教学目标时,要从总体上全面把握大纲中所规定的各项目标。具体的落实到某一部分内容的教学时,就要在整体思考的前提下,分清层次,逐项落实。“分数意义”这部分内容的教学,从总体上看,作为一个单元教学的内容,应该达到使学生建立准确的分数概念,培养学生比较、分析、抽象概括等逻辑思维能力,认识分数与整数、小数等知识的联系,以及对学生进行包括学习目的、实践的观点、学习的习惯等方面内容的思想品德教育等。这就较为充分地体现了教学目的的完整性和全面性。在对这一 单元教学内容进行研究和分析时,就要充分考虑这些教学目的,每一节课也都应该围绕这些总目标来设计。这些目标构成了一个相互联系、相互制约的整体。设计教学时,只有从总体上把握教学目标,才能使教学大纲中规定的总的教学目的得到落实。而具体一节课的教学目标既要服从于总体的目标,又应该具有一定的特殊性和差异性。要把总体设计的教学目标具体化,落实到每一节课之中,一节 课教学目标就应该是有所侧重,即应突出某一个方面的内容。在“分数意义”教学中,开始认识分数意义时,重点是使学生通过具体问题,从具体到抽象认识什么是分数,分数是来自于生活和生产实践的,以后逐步使学生运用分数概念分析解决问题,了解分数与其他数学知识之间的联系,逐步达到灵活地运用和系统化。

二、整体设计概念的教学方法

概念教学方法,一般来说要经过感知、理解、巩固、应用、系统化等几个不同的阶段。但这也并不是说每一节课都要经过这样几个阶段,而是要从学生形成数学概念全过程的整体上看应该经过这样几个阶段。因此在设计概念教学方法时,就要从整体上思考,按照学生形成数学概念的不同阶段设计不同的教学方法。从整体上保证学生经历建立数学概念的几个阶段,才能很好地完成概念教学的任务,实现概念教学的总体目标。在整体思考的前提下,要按照教学内容的进度,根据学生对具体概念的理解和掌握的情况,按照不同的层次,组织概念教学。一节课可能只是概念教学全过程中的一个或几个阶段。在具体的教学中,要把概念的全过程看作是一个整体,把学生对于概念的形成过程看作是一个连续的,但又相对独立的一些课堂学习内容组成的整体。按照这样一个思考,具体地设计一个单元的概念教学时,就要做到整体设计、重点突出、前后联系、逐步深入。

1.整体设计。就是把每一节课都看作是整个概念教学的一个组成部分,从整体上设计教学的内容和方法,保证概念教学的总体目标的实现。在“分数意义”教学中,总体的目标是使学生形成完整、系统的关于分数的概念。这应该包括对概念的初步理解,对概念的深入理解,对概念的进一步巩固,以及概念的系统化等几个环节。这些任务不可能在一节课里完成,在设计时要把这些任务科学地安排分散到各节课的教学中。如第一课的主要任务是引导学生在对具体事物感知的基础上,形成分数的概念,用恰当的语言概括出什么是分数,以及认识分数各部分名称。而分数概念的巩固、应用和系统化的任务则要安排在后面各节课中来完成。

2.重点突出。就是在每一节课中重点体现和落实概念教学中的一项或几项具体的任务。这是设计每一节课所必须考虑的问题。每一节课都有一个重点内容。

而在概念教学中,一节课的重点内容是什么,应该从这节课在整个概念教学的全过程中的地位而定。抓住这节课所要解决的主要问题,就使一节课真正成为学生掌握一个完整的数学概念的有机组成部分。在“分数意义”教学中,

学生初步理解了分数的意义后,接下来的课就是要学生重点巩固所学的概念。那么教学的重点就是采用各种“变式”的问题,让学生在不同的情况下认识分数,并学会用分数的意义解释一个具体的数是不是分数,其含意是什么,能够完成“在直线上表示一个分数”;“5/6是()个1/6,3个1/8是()”等等诸如此类的问题。

第7篇:分层教学概念范文

一、初中生物学课程标准中“重要概念”的解析

此次颁布的初中生物课程标准中,“重要概念”一词与以往我们理解的“概念”有很大的区别,这里的“重要概念”不仅包括了概念的关键语词,还有概念的本质内涵,甚至概念的拓展。因此,生物学上的“重要概念”是一个陈述性语句,是对概念本质的一种深刻认识,也明确地指出了学生学习要达到的程度和教师教学要突破的目标。生物学的重要概念,对于生物这门学科来讲,它是生物学课程内容的一个基本组成部分。在概念的前面加上“重要”两个字,特别强调这些“概念”是处于生物学科的中心位置,非常重要。新课标中的“重要概念”包括对生命的基本现象、规律、理论的理解和阐释。重要概念对于学生学习生物学科内容来说,具有非常重要的支撑作用。例如,在初中生物教材中,“光合作用”这个关键语词包含的重要概念是:光合作用是指绿色植物利用太阳能,也就是光能,把二氧化碳和水合成储存了能量的有机物,同时释放氧气。这个重要概念不仅指明了光合作用的场所是叶绿体,即只有绿色植物才有光合作用,还指出了光合作用的前提——光照,还有光合作用的原料和产物。学生在学习这一节内容时把握住了“光合作用”这一重要概念的本质内涵和要点,对于后续开展光合作用的实验,也产生了积极的影响。

二、初中生物重要概念的教学策略

1.组织课堂活动,丰富学生对重要概念的感性认识

学生对重要概念的接受和理解需要以一定的事实或感性认识为基础。自然科学中的重要概念常常也是较为抽象的概念,学生对抽象概念的接受需要以具体的事实或者感性的、直观的材料作为基础[2]。在教学中,教师要把这些事实或者感性材料融入课堂活动,通过开展不同形式的活动,使学生对重要概念产生充分的感性认识,进而帮助学生理解抽象的重要概念。

例如,关于学生对器官概念的形成,教师可以先给出实物菜豆的叶和果实,并指导学生按顺序去观察,利用光学显微镜,分别找到叶和果实中相应的组织。然后教师再给出实物生活状态下完整的菜豆植株,让学生联系生活实际去观察分析各部分结构的功能。由于成熟的菜豆植株的六大器官比较明显,并且来自于学生已有的生活经验,是学生熟悉的常见植物。所以,学生经过对菜豆植株的观察和思考,就容易对植物器官的功能和分类产生直观的理解,有利于学生对这些事实性知识进行抽象或概括,进而建立起“多种组织构成且能行使一定功能的结构即器官”这个概念。

2.设计问题串,引导学生对重要概念的深层探究

在产生感性认识的基础上,教师可以通过提问的方式引导学生剖析现象背后的规律,帮助学生把重要概念从大量的生物学事实中抽象概括出来,逐步达成对重要概念的建立。在学生建立起重要概念之后,教师利用层层递进的问题点拨学生的思维,启发学生对重要概念的本质和内涵进行深入地探究,促进学生对重要概念的深层理解,实现主动探究和重要概念传递的“对接”。

例如,在初中生物《动物的行为》这一节中,教师在引导学生形成动物的行为这个重要概念时,以猎豹捕食为例,提问学生:“如何描述猎豹的捕食过程?怎样分析捕食过程中的动作或活动?”学生通过回答问题,可以从整体的角度总结出动物的行为是一个动态持续的过程。教师接着提问:“猎豹在什么情况下捕食?猎豹的一系列捕食活动需要身体哪些结构配合完成?”由此,学生可以回答出:“动物行为由外界刺激或体内的生理变化引起,在神经系统和激素的调节作用下,由感觉器官和运动器官配合完成。”教师继续提出问题:“猎豹有哪些身体特点利于捕食?这与生活环境有什么关系?对它的生存有什么意义?”引导学生形成重要概念:“动物的行为使其能适应环境的变化,提高其存活和繁殖的机会。”学生初步形成动物的行为这个重要概念后,教师再进行提问:“猎豹捕食时,发现猎物后静止不动,等猎物靠近时,再发起攻击,那么猎豹静止不动,注目凝视,凝神谛听,这是动物的行为吗?”学生通过对这些问题的思考和辨析,对动物行为这个重要概念有了更深层次的理解。

3.创设生活情境,促进学生对重要概念的迁移运用

教师向学生传递重要概念的最终目的是想让学生运用重要概念来解释与生物学有关的现象,解决学生在学习生物科学中遇到的问题和根据已有的生物学知识和经验做出自己的判断,从而提高自身的生物科学素养,对今后的学习和生活产生积极的影响。因此,学生构建起重要概念后,教师要通过情境的创设,把学生带到真实的生活中,在处理实际问题的过程中,促进学生对重要概念的理解和迁移运用。

例如,学生在建立起动物的先天和学习两个重要概念之后,教师提供“印度狼孩”的相关图片和视频,引导学生根据先天和学习的特点,分析“印度狼孩”的一系列行为。在解读狼孩行为的过程中,使学生深刻地体会到先天是动物生下来就有的,由身体里遗传物质所控制的行为。而学习是动物在成长过程中,通过生活经验和“学习”逐渐建立起来的新的行为活动。学生通过阅读分析和解决实际生活中遇到的“印度狼孩”这一现象,促进了对“动物行为”这一重要概念的迁移运用并加深了理解。

4.建立概念体系,完善学生对重要概念的分解整合

生物学重要概念处于学科中心位置,包括了对生命基本现象、规律、理论等的理解和解释,对学生学习生物学及相关科学具有重要的支撑作用[3]。一个重要概念可以分解成多个层级的次位概念,教师在备课中需要理清这些次位概念与重要概念间的关系。那什么是次位概念呢?次位概念即相对于重要概念来说,在重要程度上,地位要低一层级,从结构上看,次位概念比重要概念更加注重细节,内容更具体,由于知识的难度系数降低,从而更容易让学生理解接受。如果说重要概念是一个整体,那次位概念就是化整为零,逻辑关系上互为补充,两者是一个有机的统一体。在课上,教师从传递次位概念开始,通过次位概念的整合,最终形成一个以重要概念为核心的完整概念体系,帮助学生梳理知识脉络,细致全面地把握重要概念。

例如,在“生物体的结构层次”主题下,“多细胞生物体具有一定的结构层次,包括细胞、组织、器官(系统)和生物个体”是标准中规定的一个重要概念。教师可以根据多细胞生物体的分类,把它分解为“绿色开花植物体的结构层次”和“人体的结构层次”两个次位概念。在“绿色开花植物体的结构层次”的统领下,还可以继续分解成“细胞分裂、生长、分化形成组织”、“多种组织构成能行使一定功能的器官”、“植物体各器官相互协调形成统一的个体”等次位概念。学生学习完这些次位概念后再进行系统地整合,会很轻松地建立起以“多细胞生物体的结构层次”为核心的概念体系,使学生对重要概念的理解更加充实具体。

以上关于“重要概念”教学的四种教学策略,在教学实践中已经证明是非常有效的。重要概念的突破是《义务教育生物学课程标准(2011年版)》中极力倡导的,也是在教学实践中不断思考和改进的教学方式,它使初中生物教学变得精简、流畅、清晰和高效,更明确地体现了生物学科的意义和内涵。通过对初中生物学重要概念教学策略的探析,相信我们的生物课堂一定会焕发出勃勃生机,生物学教学质量会有很大的提高。

参考文献

[1] 刘恩山.在教学中实现主动探究学习与凸显重要概念传递的对接——《义务教育生物学课程标准》修订思路和要点.生物学通报,2012(3).

第8篇:分层教学概念范文

【关键词】高中政治 概念教学 探讨

任何一门学科都是建立在一系列概念的基础之上的,加强概念教学,使我们的学生真正的理解政治概念,对于高中生学好政治课程具有相当重要的意义。当前思想政治教材中引入了一些基本概念和原理,有些比较抽象,为了使整体学生更加准确完整的掌握政治教材中的基本概念,有以下方法供老师参考。

1 情景法

1.1 根据教学内容,设置相关情景

高中课本的政治概念有些是需要以学生生活的实际作为铺垫的,这样可以把政治理念具体化、实用化、生活化,体现新课程的标准,充分发挥学生的主观能动性,使学生感受到更加真实的学习场景,提高学生的学习兴趣,激发学生的具象思维。比如在教学“树立正确的消费观”这一课的内容时,在学生对教材的内容掌握之后,就可以引导学生思考我们生活中的消费观,有很多超前消费、过度消费,不切实际的消费,超过自己承受能力的消费,甚至是小范围的学生自己的消费,都可以拿来用作情景引入,可以让学生观察我们校道上的节能灯、食品店的纸袋、可回收的垃圾箱等等,都是一些鲜活的情景素材,都可以在潜移默化中提高他们对于政治概念的理解,使问题变得具象化。

1.2 以情景为载体,设置相关问题

新课程下的政治教学应该是互动式的教学,学生是课堂的主人,是教学的主体,因此要注重教学中的扩散思维,使高中政治概念深入其心。例如在学习文化生活“建设社会主义精神文明”中,可以通过多媒体展示一幅幅生活中学生常常遇见的画面:上公交车你推我挤,不按秩序排队;在公共场所大吵大闹;网上不良信息在论坛疯传等等,可以引导学生以小组的形式讨论,在平时的生活中是否遇见过类似的情况,当时有什么感受,有想过怎么阻止此类情况等等,这样可以让学生对所学的政治概念有更加深入的理解,同时可以使社会主义精神文明的理念深入学生的心中,既便于学生对于书本概念的巩固,又有利于学生素质的提高。

2 比较法

著名教学家乌申斯基说过:“比较是一切理解和思维的基础,我们正是通过比较来认识世界上的一切的。”高中政治概念知识琐碎、记忆量大,概念与概念之间既有联系又有区别,因此在教学中要引导学生运用比较的方法正确深入的理解教材概念,防止概念混淆。比如对于“抗震救灾的认识”一般会出现在非选择题中,我们就要进行反复的比较、推敲,提高综合解题能力,抗震救灾的政治常识一般从“党和国家”两个角度回答问题,涉及到国家的有:我国的国家性质、国家机构、对人民负责的原则、国家经济和社会公共服务的职能等等;而从党的方面讲则有:领导地位、性质,执政理念、宗旨以及改进党的建设等来分析问题,通过党和国家两方面的比较,使得问题的回答更加严密。最后教师可以给予必要的概括性的结论,使学生可以清楚、准确、牢固的掌握政治概念,加深对概念的全面理解。

3 分层递进法

在实际的教学过程中,分层思想的引入可以分为两个大的方面去理解:一个是教师对待不同层次的学生设计不同的概念教学的方式,另一个是在概念教学本身的基础上对所教的概念分层剖析,步步深入,一步一个脚印的让学生理解概念,由小极大,最后吸收。

3.1 在教学方式上体现分层思想

教师可以在充分了解学生的知识基础、智力水平的基础上专研教学大纲,为不同层次的学生制定教学目标,例如在教学生产与消费关系的过程中,对于掌握能力较差的学生可以让他们初步的掌握经济学的相关概念:生产决定消费对象,生产决定消费质量和水平;生产为消费创造动力等等。而对于知识面广,能力强的学生则可以引导他们运用所学的知识联系实际进行自主性的探究,让他们结合现在国际国内的热点问题、新闻事件探讨大力发展生产力对于社会发展的积极意义,这样一来,学生在以后的实际练习中碰到类似的案例题以及拓展性的题型就不会手足无措,而学习能力相对较差的学生也可以大致的完成一些基本题型,提高学习成绩。

3.2 在教材概念上体现分层理念

第9篇:分层教学概念范文

关键词:学习进阶理论;SOLO分类理论;中和反应;初高中教学衔接;认知模型

文章编号:1005C6629(2016)11C0024C06 中图分类号:G633.8 文献标识码:B

1 基于SOLO分类理论研究化学核心概念的学习进阶与教学衔接

1.1 基于学习进阶理论探讨化学核心概念的跨学段教学衔接

近年来,在国内外科学教育领域中,学习进阶理论已成为研究学生认知发展的热点领域之一。学习进阶理论[1]描述学生在不同学段学习同一核心概念时所遵循的连贯、典型的学习路径。学科知识、技能和方法的学习是分阶段和有明确路径的,教师更应高度关注学生学习过程的方向、路径和各阶段水平要求。对学习进阶的规划是对学生在不同学段对概念的理解水平、迷思概念、进阶目标及测评要求的描述,目前相关研究集中在学习、课程和评价领域[2],如Corcoran提出学习进阶应具有5个构成要素:进阶终点、进阶维度、多个相互关联的成就水平、各水平预期表现、特定的评测工具[3]。学习进阶理论可用于指导学科核心概念的跨学段教学衔接研究,对研制分阶段、划层级、系统性的学业质量标准体系有重要指导意义。

围绕学科核心概念的跨学段学习进阶来组织教学内容是当前科学教育的研究焦点。从2009年欧亚拉美七国学者联合编著的《科学教育的原则和大概念》出版[4],到美国以学习进阶形式将核心概念写入国家课程文件《新一代科学教育标准》,再到近期我国教育部组织260多位专家修订普通高中课标,以学习进阶形式统整教学要求与学业标准,都体现了对学科核心概念的学习进阶及其跨学段教学衔接的关注。

化学核心概念的形成不是一蹴而就的,而是学生通过不同学段的主题学习而不断丰富与发展的,具有阶段性、层次性和渐进性等特点。国内外不同研究者对于化学核心概念学习进阶的设计有不同的理解与研究方法:(1)美国Stevens基于实证测查和标准文件描述中学生在物质结构与性质概念上的学习进阶假设,并通过实证研究进行修正完善;(2)林建芬按照初中、必修、选修和高三4个不同学段,通过分析考纲、课标、教材并结合教学实践,根据学生思维层级和认知发展,梳理了同分异构体、元素周期律、离子反应、化学用语等核心概念[5~9]的认知方式与角度、知识水平,划分相应的学习进阶路径,提出各学段的学习目标、进阶路径与教学建议;(3)周玉芝[10]提取化学电源核心概念及相应学段的目标,进而划分电化学的学习进阶;(4)庄晓文[11]选取电离、离子反应和勒夏特列原理作为电解质溶液领域的核心概念,从不同学段的概念理解水平分解、迷思概念、进阶目标进行分析,以学习进阶为统领设计教学过程;(5)谌秀云[12]、苗兰[13]、雷才[14]、童文昭[15]则以“低-中-高阶水平学习进阶模型”分别呈现化学反应、反应热、化学平衡、物质结构等化学核心概念与基本反应原理的学习进阶路径,提出跨学段教学衔接的建议。

综上,学习进阶理论揭示了学生对化学核心概念的理解、对某种技能的掌握随时间推移连贯且逐渐深入的典型发展路径,可用于指导化学核心概念的初高中跨学段教学衔接研究。

1.2 应用SOLO分类理论划分化学核心概念在跨学段衔接中的学习进阶

为了指导教师充分认识学生的学习周期和阶段要求、评价学生的学业质量水平,彼格斯[16]在皮亚杰认知发展阶段论的基础上提出SOLO分类理论(“可观察的学习成果结构”,见图1),根据学生回答某一学科具体问题时的内部结构复杂性,将学生学习结果和思维结构分类为前结构、单点结构、多点结构、关联结构和拓展抽象结构5种层次。前结构和单点结构水平属于低阶思维,多点和关联结构则为中阶水平,拓展抽象结构水平则属于高阶认知,SOLO分类理论对思维结构的5个层级划分与学习进阶理论相融合、相映衬。SOLO分类理论根据学生思维方式的性质和抽象程度,将个体认知方式依次分为感觉运动方式、形象方式、具体符号方式、形式方式、后形式方式5种方式,分别产生隐性知识、直觉知识、陈述性知识、理论知识、层次更高更抽象的理论知识这5类知识。学生认知发展方式和思维结构层次共同组成一个螺旋式上升的认知发展阶段体系:学生总体的认知发展具有阶段性,学生对核心概念的认知发展也具有阶段性。教师既要重视学生在不同学段的学习结果的数量(即掌握的知识点的多少),更要重视学生在不同阶段的学习结果的质量(即掌握知识点的相互关系)。

学习进阶理论将化学核心概念的跨学段学习进阶划分为低阶、中阶和高阶水平及相应等级的学业质量标准,其界定过程要考虑学生化学认知方式发展,即对研究对象,认识角度、方式、思路的层级提升和进阶路径(见图2);其中认识思路指个体对物质和化学反应或相关现象或事实认识的有序性和思路性,认识深度指对于同一认识角度存在个体间水平差异或个体阶段差异。学生可通过语言、文字、图表、符号等各种形式表征化学核心概念。认知角度与思路的层级发展包括:宏观微观、定性定量、静止孤立动态作用、文字描述符号图像表征,可结合SOLO分类理论划分化学核心概念跨学段学习中认知方式的学习进阶(见图2)。

2 基于跨学段学习的进阶路径建构“中和反应”概念认知模型

中和反应是化学核心概念之一,因其重要性列入中学化学学科100个关键词[17],对学生化学认知方式发展、化学概念的多重表征学习、化学核心素养的培育都起到重要作用。台湾学者邱美虹[18]选取了溶液酸碱性、中和反应、弱酸和弱碱的稀溶液这3个主题研究初三学生关于酸和碱的认识方式与前概念,描述学生对核心概念的理解、推理或者解释的动态过程(见表1),并对高中相应主题的教学提出建议。综上,本研究将中和反应作为化学核心概念进行初高中教学衔接研究,采用文献研究、文本分析、实践研究法等,主要任务是基于学习进阶理论划分中和反应的认知层级水平与学习进阶路径,进而建立中和反应认知模型,基于SOLO分类理论对化学核心概念初高中跨学段教学提出分阶段的教学建议与学业质量标准。

2.1 学生中和反应概念跨学段学习的进阶路径

基于学习进阶理论,结合SOLO分类理论对学生思维结构水平的分类评价,通过课标、考纲、教材和教学实践研究,划分中和反应核心概念的跨学段学习进阶路径和阶段层次水平。

(1)水平1(前结构水平):学生在小学科学学习中初步认识酸和碱,在个人生活经历(如吃苦涩皮蛋等碱性物质时可蘸食醋)形成了中和反应的前科学概念,思维处于前结构水平。

(2)水平2(单点结构水平):初三学生学习中和反应时,要联系酸、碱的组成及溶液酸碱性检验,并从酸碱盐的物质分类认识中和反应的特点,较少涉及微观分析,思维处于宏观层面的单点结构水平,为后续学习溶液酸碱度与pH、复分解反应、盐的性质与用途等奠定基础。

(3)水平3(多点结构水平):必修1模块从电解质角度认识酸碱盐在水中的电离,从离子反应角度分析中和反应的微观过程与变化规律,从微观层面分析酸碱盐电解质溶液导电现象及酸碱中和反应的宏观现象。必修2模块从化学键的微观角度分析酸碱盐的组成及在溶剂水中的溶解、电离与中和反应过程,并通过完成定性实验活动认识中和反应过程伴随热量变化,中和热概念仅作简单了解。该过程中学生思维层级处于宏观和微观结合的多点结构水平。

(4)水平4(关联结构水平):选修4模块通过定量测定中和热的实验理解中和热概念,掌握中和反应的热化学方程式;从水的电离、离子积常数Kw角度理解溶液酸碱性与pH的关系;通过酸碱滴定实验理解用已知浓度的酸/碱测定未知浓度的碱/酸的实验原理,通过测定酸碱滴定曲线分析中和反应过程的微粒变化;最后从盐类的水解反应(即中和反应的逆反应)认识中和反应的限度、盐溶液的酸碱性,基于勒夏特列原理应用中和反应原理来调节溶液pH的方法以改变沉淀溶解平衡,帮助学生认识中和反应在工业生产、环境保护上的应用价值。

(5)水平5(拓展抽象结构水平):高考测评对学生在中和反应概念的认知层级要求处于拓展抽象结构水平。全国卷高考考纲要求[19]如下:了解电解质、强弱电解质的概念;了解电解质在水溶液中的电离、电解质溶液的导电性;了解弱电解质在水溶液中的电离平衡;了解水的电离、离子积常数;了解溶液pH的定义与测定方法,进行pH的简单计算;了解盐类水解的原理与应用、影响盐类水解程度的主要因素;了解离子反应的概念及发生条件;了解沉淀溶解平衡及沉淀转化的本质;理解化学平衡常数的含义并进行简单计算;了解化学反应的可逆性;了解定量研究方法;了解化学反应中能量转化的原因;能够将分析解决问题的过程和成果,用正确的化学术语及文字、图表、模型、图形等表达并做出解释(即多重表征能力)。

2.2 建构中和反应核心概念的认知模型

从初高中化学核心概念学习进阶的角度分析,学生在初三学习中和反应概念,到高中还会从电离、电解质、离子反应、化学键、化学能与热能、电离平衡、酸碱滴定曲线、盐类水解、调节pH与沉淀溶解平衡等跨学段学习过程,定量认识溶液的酸碱性、中和热、中和滴定原理、中和反应限度等,形成系统完整的中和反应概念体系。根据学习进阶理论将中和反应的概念认知与发展过程划分为初中阶段、必修阶段、选修4前期(即4-1)、选修4后期(即4-2)4个建构阶段,高三高阶阶段是在这4个阶段的基础上进行综合运用与思维重整,进而建构中和反应认知模型(见图3),包括认知任务、认识角度、认知层级与认知对象4个维度。

3 基于中和反应概念认知模型探讨初高中跨学段的教学衔接

3.1 初中阶段“中和反应”概念的进阶教学

初中新课标对中和反应的要求[20]如下:(1)知道酸和碱发生的中和反应;(2)理解酸碱性对生命活动和农作物的影响及中和反应在实际中的应用;(3)了解中和反应的实际意义,培养和激发学习化学的兴趣。《深圳市初中毕业生学业考试说明》考纲要求[21]如下:(1)掌握常见酸和碱的主要性质和用途;(2)理解中和反应的特点,知道物质发生化学变化伴随能量变化;(3)初步形成正确、合理使用化学品的意识;(4)知道化学在环境监测与保护中的重要作用。

在初中阶段,学生在中和反应概念上的学习路径发展经历2个转变。

(1)个别到一般:由具体物质反应到物质类别间反应规律,如教材分别介绍NaOH与HCl、Ca(OH)2与HCl、NaOH与H2SO4之间的反应总结出“酸和碱反应生成盐和水”的规律;

(2)一般到个别:从物质类别间反应规律到具体物质反应,利用酸碱中和反应原理解答课后习题中“书写含Al(OH)3药物治疗胃酸过多症的化学方程式”。

综上,初中阶段的教学内容应选取盐的定义、中和反应的概念与中和反应规律、实际应用等教学内容,并将中和反应的概念、原理、应用等学习内容设计成探究活动。基于初三学生认知发展层级水平确定如下初中阶段的学习目标:(1)认识酸和碱能发生中和反应,归纳物质类别间反应规律,分析中和反应在实际中的应用;(2)通过微型实验探究掌握中和反应实验的操作方法,强化实验安全意识;(3)通过探究活动分析酸碱中和反应的本质,加深对中和反应应用价值的认识,形成绿色环保化学、合理使用化学品的意识。

3.2 高中阶段“中和反应”概念的进阶教学

高中阶段,“中和反应”核心概念的学习涵盖了宏微结合、分类表征、变化守恒、模型认知、实验探究、绿色应用等化学核心素养[22]。在必修阶段、选修4前期与后期、高三复习备考阶段,学生对中和反应的认知层级经历了“宏观微观、定性定量、静止孤立动态作用、文字描述符号表征图表数据分析论证”等认知层级的提升与认知角度的转型。

(1)必修1和2模块:学生学习电解质、离子反应时,从微观层面的认知角度认识酸碱盐的分类,建立起微粒种类和数量分析、微粒相互作用和动态变化的认知模式,理解酸碱中和反应的微观本质与发生条件。必修2则是从化学键类型的微观角度认识酸碱盐在水溶液中的电离,从中和反应放热的定性实验初步理解中和热。这个阶段,学生的学习路径发展经历2个转变:①从宏观反应到微观实质:由宏观物质反应到微观实质的认识方式,分析中和反应的离子变化;②从微观实质到类比迁移:由微观实质到宏观物质反应,学生根据酸碱盐离子反应的微观实质和反应规律,迁移到陌生物质间反应的方程式书写,基于微观本质认识迁移到陌生情境中陌生物质反应的推理与论证。

(2)选修4模块:中和反应概念的学习进阶经历3个转变:①由定性到定量:选修4前期,记为选修4-1,学生从反应热、能量变化曲线图、热化学方程式、中和热的测定实验、水的电离、酸碱滴定等主题学习内容,定量认识中和反应过程的能量变化、pH变化和微粒变化,是学生思维层级由定性向定量提升的关键阶段;②从正向到逆向:选修4后期,记为选修4-2,中和热、水的电离与溶液的酸碱性、酸碱滴定实验等学习内容是学生从正向思维认识中和反应概念、能量变化、反应限度、微粒作用情况;而盐类水解与沉淀溶解平衡则是从逆向思维认识中和反应的限度、能量转化形式与实际应用价值,学生的认知层级经历了“正向逆向”的提升过程;③单一分析到多重表征:从宏观现象-微观变化-符号书写-曲线图像数据分析这四重表征[23]的认识角度形成完整的“中和反应”概念体系。

(3)高三备考阶段:即便到了高三复习阶段,学生的化学认知方式与化学核心素养的现状水平仍不乐观,一是没有建立学科系统思想,对化学概念与原理间的关联认识不到位;二是缺乏系统、有序、全面的分析思路,没有将不同学段中化学核心概念与原理知识进行重整;三是未深刻认识化学核心概念的应用价值,因此在高三一轮复习阶段,教师应通过主题式复习帮助学生建构中和反应认知模型,深入分析认知对象、角度、层级与任务这4个结构维度。

4 研究反思与未来展望

4.1 研究反思

本研究是建立在跨学段教学实践后经验总结这一定性的视角,仍需要通过大数据测评,用翔实的数据报告和学生学业表现来完善修正本研究的认识。而化学核心概念的初高中跨学段教学,除了要根据不同学段的具体认知任务和研究对象,还要考虑化学核心概念的发展性和整体性,既要有不同学段延续发展的整体考虑,又要有不同学科渗透发展的整体考虑。笔者认为应从化学学科课程的整体来认识和理解化学核心概念的教学内容与学业标准,从初三到高二乃至高三,要逐步深入和扩大对核心概念跨学段教学的研究,进行基于进阶目标、评价标准的课堂教学实践和学业测评活动。

4.2 未来展望

要定义某一核心概念或学科技能的学习进阶,许多研究者所根据的现有文献往往是研究者本人长期致力于某一领域的科学课程,而发展学习进阶的证据需要超越学生想法与学生思维本质特征的不同。我们一线化学教师身处在基础教育课程改革风起云涌的时代,不断面临着理论和实践上的问题和挑战。未来应该加强实证研究,借助深圳市教科院在全市各个初中高中开展化学测评这一平台,运用大数据学业质量平台进行跨学段的学生大样本测试,形成大数据学业质量诊断书,以深入了解学生化学核心概念在教学过程中变化的空间、路径和关键因素,为选择合适的教学方法和提高教学质量提供学理上的支持和实践中的指导。

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