亚洲免费av电影一区二区三区,日韩爱爱视频,51精品视频一区二区三区,91视频爱爱,日韩欧美在线播放视频,中文字幕少妇AV,亚洲电影中文字幕,久久久久亚洲av成人网址,久久综合视频网站,国产在线不卡免费播放

        ?

        解剖前概念 促進(jìn)科學(xué)概念的重建

        2016-04-08 10:52:39黃偉文
        中學(xué)生物學(xué) 2016年3期
        關(guān)鍵詞:科學(xué)概念前概念重建

        黃偉文

        摘 要 通過教學(xué)案例的分析,研究前概念的成因及對學(xué)習(xí)生物概念的影響,減少前概念的負(fù)遷移,實(shí)現(xiàn)概念的順應(yīng)或轉(zhuǎn)化,促進(jìn)科學(xué)概念的形成。

        關(guān)鍵詞 前概念 科學(xué)概念 解構(gòu) 重建

        中圖分類號 G633.91 文獻(xiàn)標(biāo)志碼 B

        前概念是學(xué)生在接觸科學(xué)知識前,對現(xiàn)實(shí)生活現(xiàn)象所形成的經(jīng)驗型概念。有的前概念與科學(xué)知識相似、有的與科學(xué)知識相?;虿槐M一致,但卻廣泛存在于每個人的思維中。如學(xué)習(xí)細(xì)胞周期概念時,學(xué)生頭腦中有關(guān)的前概念會對新概念的學(xué)習(xí)產(chǎn)生影響。美國著名教育心理學(xué)家奧蘇伯爾說:“影響學(xué)習(xí)最重要的因素是學(xué)生已經(jīng)知道什么,我們應(yīng)當(dāng)根據(jù)學(xué)生前概念的狀況去教學(xué)。”

        1 教學(xué)案例:DNA的復(fù)制

        1.1 引入前概念、建構(gòu)模型、引發(fā)認(rèn)知沖突

        學(xué)生在學(xué)習(xí)“DNA的復(fù)制”這一節(jié)課之前,對于“復(fù)制”的概念并不是一張白紙,而是充滿了影響學(xué)生觀察和理解的各種關(guān)于“復(fù)制”的前概念。于是,教師請學(xué)生舉例說出所了解的“復(fù)制”現(xiàn)象:如日常生活中在復(fù)印機(jī)上復(fù)印一張試卷,電腦里“復(fù)制”文件,用U盤來拷貝一首歌;生物體內(nèi)細(xì)胞分裂過程中染色體的復(fù)制形成兩條姐妹染色單體等。由此學(xué)生得出DNA復(fù)制的即一個親代DNA形成兩個相同子代DNA。

        那么DNA以何種方式復(fù)制呢?——學(xué)習(xí)小組建構(gòu)DNA復(fù)制的模型,具體要求包括:(1) 先用紅色的脫氧核苷酸,構(gòu)建一個親代DNA的片段。(2) 以白色(或藍(lán)色)的脫氧核苷酸為原料,構(gòu)建合成兩個子代DNA的片段,并說出自己所建構(gòu)的DNA模型的理由。

        學(xué)生進(jìn)行小組合作,觀察結(jié)果有兩種復(fù)制的方式,請小組上黑板展示,如圖1所示(即可概括為“半保留”和“全保留”)。

        對于建構(gòu)“半保留”復(fù)制模型,學(xué)生解釋為:根據(jù)DNA的雙螺旋結(jié)構(gòu),復(fù)制時DNA分子的雙螺旋將解開,再根據(jù)堿基互補(bǔ)配對,形成子鏈,子鏈和原來對應(yīng)的母鏈構(gòu)成一個新的DNA分子,即為半保留復(fù)制,如圖1A所示。對于建構(gòu)“全保留”復(fù)制模型,甲小組解釋為像染色體的復(fù)制一樣,形成兩條染色單體,一條是舊的,一條是新的;乙小組解釋為就像復(fù)印資料一樣,再復(fù)制出一個相同的DNA分子,其中一個是舊的DNA,一個是新的DNA,如圖1B所示。

        1.2 設(shè)計實(shí)驗、驗證假說、解構(gòu)前概念

        究竟DNA復(fù)制是半保留復(fù)制,還是全保留復(fù)制呢?

        教師引導(dǎo)學(xué)生從最終的目的出發(fā),目的是要去區(qū)分子代DNA中是否含有親代的母鏈,即要把親代鏈和子代鏈區(qū)分開。

        學(xué)生甲:可以應(yīng)用我們證明DNA是遺傳物質(zhì)時所用的同位素標(biāo)記法。

        教師:如果科學(xué)家用同位素15N標(biāo)記親代的鏈,用14N標(biāo)記子代的鏈,結(jié)合圖示半保留中子代DNA分子與親代DNA分子的不同主要是分子質(zhì)量的不同,那么如何區(qū)分子代DNA和親代DNA的呢?

        學(xué)生乙:用差速離心(密度梯度離心)。

        教師:如何根據(jù)假說來預(yù)設(shè)實(shí)驗結(jié)果呢?

        學(xué)生討論:首先把大腸桿菌放在15N的培養(yǎng)基上培養(yǎng)幾代,再將大腸桿菌轉(zhuǎn)移到14N的培養(yǎng)基中培養(yǎng)。然后,將提取的DNA進(jìn)行密度梯度離心,記錄離心后試管中DNA的位置。根據(jù)所建構(gòu)不同模型預(yù)測離心后的實(shí)驗結(jié)果(圖2)。

        教師:實(shí)驗驗證由梅塞爾森和斯塔爾以大腸桿菌為實(shí)驗材料,運(yùn)用同位素示蹤技術(shù)和密度梯度離心技術(shù),進(jìn)行了實(shí)驗,實(shí)驗結(jié)果與半保留復(fù)制預(yù)期結(jié)果一樣,在試管中出現(xiàn)了DNA的這三條帶,從而證明了DNA的復(fù)制是半保留復(fù)制。

        1.3 重構(gòu)模型、認(rèn)識本質(zhì)、建構(gòu)科學(xué)概念

        DNA究竟如何進(jìn)行半保留復(fù)制的呢?——引發(fā)學(xué)生對DNA復(fù)制過程本質(zhì)的探究。

        某學(xué)習(xí)小組合作,建構(gòu)DNA半保留復(fù)制的模型。教師提出以下要求:① 建構(gòu)模型的過程能體現(xiàn)出DNA半保留復(fù)制的過程;② 其他學(xué)生認(rèn)真觀察,注意指出建構(gòu)過程中做得好的地方和存在的不足之處;③ 重新修改,建構(gòu)自己的模型;④ 總結(jié)DNA復(fù)制的過程、條件、特點(diǎn)及DNA分子準(zhǔn)確復(fù)制的原因。

        該小組重構(gòu)模型的成功之處:① 能把DNA的兩條模板鏈解開作為模板;② 能進(jìn)行堿基互補(bǔ)配對;③ 子代DNA中含有一條母鏈和一條子鏈。不足之處:DNA雙鏈解開后,學(xué)生是從原料中找到一個基本單位后,即放在與模板鏈互補(bǔ)配對的位置,沒有注意根據(jù)模板鏈的順序,依次去找到相應(yīng)的脫氧核苷酸與模板鏈配對。

        學(xué)生在修改建構(gòu)模型的基礎(chǔ)上,再通過觀察DNA復(fù)制的動畫演示,總結(jié)DNA復(fù)制的過程、條件、特點(diǎn)及DNA準(zhǔn)確復(fù)制的原因。① DNA復(fù)制過程:解旋以母鏈為模板配對合成子鏈,母鏈和子鏈形成子代DNA。② DNA復(fù)制的條件:模板(兩條母鏈)、酶(解旋酶和DNA聚合酶)、原料(脫氧核苷酸)、能量(ATP)。③ DNA復(fù)制的特點(diǎn):邊解旋邊復(fù)制、半保留地復(fù)制。④ DNA復(fù)制準(zhǔn)確性的原因:DNA的雙螺旋結(jié)構(gòu)為復(fù)制提供精確的模板;堿基互補(bǔ)配對保證了復(fù)制的準(zhǔn)確性。這樣使學(xué)生對復(fù)制的知識結(jié)構(gòu)在不斷地完善,DNA復(fù)制的科學(xué)概念不斷形成。

        教師不回避學(xué)生認(rèn)知中的前概念的影響,讓學(xué)生在活動中體驗、感受DNA復(fù)制與生活中“文件”等的復(fù)制不同,從而建構(gòu)出DNA復(fù)制的科學(xué)概念。

        2 前概念的形成原因和影響

        建構(gòu)主義學(xué)習(xí)理論認(rèn)為學(xué)生已有的前概念大多來自于日常經(jīng)驗或以前的科學(xué)課程,是每個新知識學(xué)習(xí)的起點(diǎn)。當(dāng)前概念和新概念相近時,會對新概念的學(xué)習(xí)產(chǎn)生一定的影響。

        一方面,這種影響可能是積極的,新概念易被原有知識體系所融化,稱為概念的同化。例如學(xué)生在已建立“無機(jī)催化劑”概念的基礎(chǔ)上學(xué)習(xí)酶概念,很容易把新概念納入原有認(rèn)知系統(tǒng)的適當(dāng)位置。學(xué)生認(rèn)知系統(tǒng)中可利用的觀念越多,新舊觀念的性質(zhì)越接近,就越容易發(fā)生同化,新概念的理解就會越容易。教師在教學(xué)中要充分利用這些學(xué)生已有的概念,使新概念與之建立聯(lián)系,促進(jìn)同化。

        另一方面,已有概念對新概念學(xué)習(xí)的影響也可能是消極的,可能會成為生物學(xué)概念學(xué)習(xí)的障礙。例如糖的概念,有很多學(xué)生潛意識中認(rèn)為都是甜的,同時認(rèn)為甜的物質(zhì)都是糖;水里游的是魚;天上飛的是鳥;蘑菇是植物……這些錯誤概念對學(xué)生以后學(xué)習(xí)產(chǎn)生很大影響,是學(xué)生接受正確概念的障礙和阻力。

        若教師并沒有及時意識到學(xué)生的“前概念”,最容易在之后的教學(xué)中出現(xiàn)相減的結(jié)果。無疑,教師又得回頭再進(jìn)行復(fù)習(xí)與講解,但此時學(xué)生思維中的相減模式已經(jīng)存在,兩者之間差別沒有及時被區(qū)分,并且這種知識已經(jīng)存在在學(xué)生的腦海中,有一定的根基。教師再去糾正,就有一定困難。

        3 精心設(shè)計教學(xué),促進(jìn)前概念的轉(zhuǎn)化和重建

        學(xué)生對概念的認(rèn)知來源廣泛,復(fù)雜多樣,前概念具有頑固性、自發(fā)性、隱蔽性和反復(fù)性的特點(diǎn)。要避免和消除前概念對學(xué)習(xí)的負(fù)遷移,教師必須精心設(shè)計教學(xué)活動,引導(dǎo)學(xué)生辨析、理解、厘清并內(nèi)化概念的內(nèi)涵和外延,從而促進(jìn)學(xué)生對科學(xué)概念的重建。

        3.1 缺陷的前概念,在暴露后完善

        教學(xué)應(yīng)首先是“診斷”,其次才是“治療”。在以往的教學(xué)中,教師常常是從DNA分子結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)出發(fā),引出沃森和克里克提出了DNA復(fù)制的假說:DNA在復(fù)制時首先兩條鏈之間的氫鍵斷裂,兩條鏈分開,然后每一條鏈分別做模板各自合成一條新的DNA鏈,這樣新合成的子代DNA分子中一條鏈來自親代DNA,另一條鏈?zhǔn)切潞铣傻?,這種復(fù)制方式為半保留復(fù)制。看起來這種推理的假說順理成章,學(xué)生也能聽懂,但其實(shí)是教師把自己的觀點(diǎn)或科學(xué)家的觀點(diǎn)強(qiáng)加給了學(xué)生,忽視了學(xué)生是學(xué)習(xí)的主體,更忽視了學(xué)生固有前概念的存在。教師應(yīng)該先了解學(xué)生的認(rèn)知情況,按其想法或思路歸納出與事實(shí)自相矛盾或與定律相悖的結(jié)論,進(jìn)而引發(fā)學(xué)生產(chǎn)生認(rèn)知沖突,暴露學(xué)生在概念理解上的缺陷,在修正中形成正確概念,在糾正中完善。

        3.2 類似的前概念在對比中辨析

        生物概念不是孤立的,有些概念間是形像而神則不像。教師通過比較概念的核心字句,進(jìn)行相互間的異同點(diǎn)辨析,才能消除學(xué)生對相似因素的混淆,使他們深刻把握概念的內(nèi)涵與外延,分清概念的不同含義和應(yīng)用范圍。

        例如姐妹染色單體和同源染色體在學(xué)生認(rèn)知的前概念中,“姐妹”是同一父母生出來的(那來源相同)而性狀相近但不同的兩個個體,同源則應(yīng)該是來源相同。但生物學(xué)中的“姐妹染色單體”是在細(xì)胞有絲分裂(包括減數(shù)分裂)的間期進(jìn)行自我復(fù)制,形成由一個著絲點(diǎn)連接著的兩條完全相同的染色單體(若著絲點(diǎn)分裂,則就各自成為一條染色體了)?!巴慈旧w”是指在減數(shù)分裂過程中,兩兩配對的染色體形狀、大小一般相同,一條來自父體,一條來自母體的兩條染色體。在學(xué)習(xí)“減數(shù)分裂”時,教師可以結(jié)合有絲分裂的過程,充分辨析這兩個概念,再通過具體的例題加以應(yīng)用,在比較中促進(jìn)學(xué)生形成科學(xué)概念。

        3.3 錯誤的前概念在澄清后轉(zhuǎn)化

        要改變學(xué)生錯誤的想法,教師需澄清原有認(rèn)知上的缺失,引發(fā)學(xué)生產(chǎn)生認(rèn)知沖突,借助批判性思維,糾正學(xué)生的錯誤概念,轉(zhuǎn)變其頭腦中固有的認(rèn)知模式,在矯正錯誤中實(shí)現(xiàn)概念的轉(zhuǎn)化。

        如學(xué)生有“鯨能在水中游所以是魚”的前概念,教師要突出魚的最本質(zhì)特征——用鰓呼吸,而鯨卻是用肺呼吸。又如“細(xì)菌都是有害的”“遺傳病是一生下來就有的病”等,這些也都是錯誤的前概念。教師必須列舉一些典型例子:人體內(nèi)的有的細(xì)菌是有害的,但大部分細(xì)菌是有益的,在人的腸道內(nèi)有正常的菌群,如雙岐桿菌、乳酸桿菌等,能合成多種人體生長發(fā)育必須的維生素,腸道中的大腸桿菌可以幫助人體分解食物,而人體又可以為這些細(xì)菌提供生存的場所和食物,二者彼此依賴,共同生活,是共生關(guān)系。關(guān)于遺傳病可以例舉如有的先心病與懷孕期間病毒感染有關(guān),并不一定是遺傳病,遺傳病的本質(zhì)是由于遺傳物質(zhì)改變而引起的疾病。

        教師在教學(xué)中進(jìn)行分析,揭示概念的最本質(zhì)特質(zhì),糾正學(xué)生頭腦中的錯誤概念,促進(jìn)學(xué)生科學(xué)概念的形成。

        3.4 科學(xué)的新概念在體驗中構(gòu)建

        “體驗”是人最基本的學(xué)習(xí)形式,是指人在實(shí)踐活動過程中,通過反復(fù)觀察、實(shí)踐、練習(xí),最終認(rèn)識到某些可以言說或未必能夠言說的知識,掌握某些技能,養(yǎng)成某些行為習(xí)慣,乃至形成某些情感、態(tài)度、觀念的過程。

        圖3所示為學(xué)習(xí)金字塔,從圖中可以看出,體驗式的學(xué)習(xí)方式可以使知識的保持率很高,因為學(xué)生在小組討論、實(shí)踐和向他人教授的過程中,可以暴露存在的問題,從而促進(jìn)自己主動學(xué)習(xí)。例如在學(xué)習(xí)有絲分裂和減數(shù)分裂的過程、DNA的分子結(jié)構(gòu)等知識過程都是通過建構(gòu)模型,學(xué)生親自體驗,來解決學(xué)習(xí)中的重點(diǎn)和難點(diǎn)。在DNA復(fù)制的教學(xué)過程中,對DNA復(fù)制方式的推測、DNA復(fù)制的過程等知識,也都在學(xué)生的模型建構(gòu)的體驗中構(gòu)建DNA復(fù)制的科學(xué)概念。所以真正的主動學(xué)習(xí)、難點(diǎn)突破,不是靠教師的語言,而是靠活動,靠體驗,讓學(xué)生親身經(jīng)歷。

        因此,要實(shí)現(xiàn)前概念的合理利用和轉(zhuǎn)化,不能僅憑教師的經(jīng)驗,因為經(jīng)驗雖然是寶貴的,但有時經(jīng)驗是枷鎖,很大程度上限制著思維的創(chuàng)新。教師必須要了解學(xué)情,即學(xué)生的經(jīng)驗、學(xué)生的思維,即在了解學(xué)生概念產(chǎn)生的根源的基礎(chǔ)上,采用多種教學(xué)方法激起學(xué)生新舊思維之間的矛盾,造成學(xué)生的認(rèn)知沖突,用合適的教學(xué)策略和方法補(bǔ)充,完善學(xué)生的認(rèn)知結(jié)構(gòu),使原有認(rèn)知和經(jīng)驗系統(tǒng)有所增長(同化)或發(fā)生調(diào)整和改變,促進(jìn)前概念的解構(gòu)和重建,從而提高教學(xué)的有效性。

        參考文獻(xiàn):

        [1] 朱俊.實(shí)施開放性教學(xué) 開發(fā)學(xué)生的思維[J].教學(xué)月刊,2015(05):24-26.

        [2] 鄭挺誼.化學(xué)學(xué)習(xí)中前概念的解構(gòu)與轉(zhuǎn)化策略[J].教學(xué)與管理,2014(05):62-64.

        [3] 王薦.教師現(xiàn)場學(xué)習(xí)力的培養(yǎng)[J].中學(xué)生物教學(xué),2015(04):48-50.

        [4] 吳生才主編.著名特級教師教學(xué)思想錄[M].江蘇:江蘇教育出版社,2012.

        猜你喜歡
        科學(xué)概念前概念重建
        用科學(xué)概念引導(dǎo)學(xué)生上好生物課
        未來英才(2016年20期)2017-01-03 22:01:07
        “前概念”的應(yīng)用讓化學(xué)平衡不再“高冷”
        幾種錯誤的前概念對學(xué)生物理學(xué)習(xí)的影響及其解決辦法
        小學(xué)科學(xué)建構(gòu)科學(xué)概念的策略研究
        關(guān)節(jié)鏡下腓骨長肌腱重建前交叉韌帶的臨床研究
        紅十字騎士的死亡與再生
        常見初中化學(xué)“前概念”成因及轉(zhuǎn)化對策研究
        人間(2016年26期)2016-11-03 18:49:40
        用鏡頭“重建”徽州
        重視科學(xué)概念教學(xué) 促進(jìn)學(xué)生深度學(xué)習(xí)
        厨房玩丰满人妻hd完整版视频| 两人前一后地插着她丰满| 欧美精品欧美人与动人物牲交| 东京无码熟妇人妻av在线网址| 免费一区啪啪视频| 亚洲精品二区三区在线观看| 久久一区二区国产精品| 久久天天躁狠狠躁夜夜不卡| 亚洲最大日夜无码中文字幕| 红杏性无码免费专区| 国产区一区二区三区性色| 97人伦影院a级毛片| 色悠久久久久综合欧美99| 91网红福利精品区一区二| 国产av一区二区网站| 天天夜碰日日摸日日澡性色av| 丰满的少妇xxxxx青青青| 91精品国产91热久久p| 精品国产亚洲av高清日韩专区| 亚洲日韩精品一区二区三区无码 | 日本免费一区尤物| 亚洲视频在线观看青青草| 美腿丝袜在线一区二区| 超清精品丝袜国产自在线拍| 亚洲精品第一国产麻豆| 国产免费99久久精品| 亚洲人成在线播放网站| 越猛烈欧美xx00动态图| 亚洲午夜无码视频在线播放 | 久久精品熟女亚洲av麻豆永永| 高潮潮喷奶水飞溅视频无码| 国产精品久久久久久久成人午夜 | 免费国产a国产片高清网站| 天天干成人网| 国产日韩一区二区精品| 一区二区三区免费看日本| 欧美 丝袜 自拍 制服 另类| 尤物无码一区| av在线不卡免费中文网| 狠狠躁夜夜躁人人躁婷婷视频| 国产欧美精品一区二区三区–老狼|