《生態(tài)系統(tǒng)》教學(xué)策略探究

周大理

摘要：概念轉(zhuǎn)變學(xué)習(xí)是學(xué)生原有概念的轉(zhuǎn)變、發(fā)展、重建的過程，教師可以通過引發(fā)認(rèn)知沖突、協(xié)作與對話、利用概念圖等促進(jìn)學(xué)生生物概念的轉(zhuǎn)化。

關(guān)鍵詞：生態(tài)系統(tǒng) 概念轉(zhuǎn)化 突破 教學(xué)難點(diǎn)

中圖分類號：G633.91 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1002-7661（2015）10-0039-02

《生態(tài)系統(tǒng)》是人教版《生物》七年級上冊《第一單元生物和生物圈》的《第二章生物圈是所有生物的家》的第四節(jié)。本節(jié)概念眾多，學(xué)生在以往的學(xué)習(xí)和說中獲取的前科學(xué)概念較多，概念間的關(guān)系復(fù)雜，致使在學(xué)習(xí)中常常感到非常吃力。

一、課標(biāo)要求

《義務(wù)教育生物學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)（2011版）》指出：教學(xué)中，教師要幫助學(xué)生形成以下的重要概念：1.生物與環(huán)境相互依賴。2.一個(gè)生態(tài)系統(tǒng)包括一定區(qū)域內(nèi)的所有的植物、動物、微生物以及非生物環(huán)境。3.依據(jù)生物在生態(tài)系統(tǒng)中的不同作用，一般可分為生產(chǎn)者、消費(fèi)者和分解者。4.生產(chǎn)者通過光合作用把太陽能（光能）轉(zhuǎn)化為化學(xué)能，然后通過食物網(wǎng)（鏈）傳給消費(fèi)者、分解者，在這個(gè)過程中進(jìn)行著物質(zhì)循環(huán)和能量流動。5.生物圈是最大的生態(tài)系統(tǒng)。

二、學(xué)生有關(guān)生態(tài)系統(tǒng)的主要前概念及產(chǎn)生原因

七年級的學(xué)生仍然還是處于一個(gè)好動的年齡，具有半幼稚、半成熟、半獨(dú)立、半依賴、自覺性和幼稚性錯(cuò)綜矛盾的特點(diǎn)，學(xué)生形象思維發(fā)達(dá)而抽象思維欠缺。學(xué)生已有的關(guān)于生態(tài)系統(tǒng)的知識往往是零散的、枝節(jié)性知識，不具有結(jié)構(gòu)性，層次性混亂。調(diào)查發(fā)現(xiàn)，七年級學(xué)生有關(guān)生態(tài)系統(tǒng)的主要前概念有：

生態(tài)系統(tǒng)是生物的功能、特點(diǎn)、生活習(xí)性；

生態(tài)系統(tǒng)由動物和植物組成；

生態(tài)系統(tǒng)是由所有生物組成；

高等動物在食物鏈終點(diǎn)；

食物鏈中只存在“吃”與“被吃”的關(guān)系；

分解者是食物鏈的終點(diǎn)……

有的前概念源于學(xué)生思維單一、表面化，憑直觀感覺，好望文生義，好用簡單類比，好主觀臆測。有的前概念源于其他學(xué)科學(xué)習(xí)過程中片面理解。有的前概念源于對概念的外延、內(nèi)涵認(rèn)識模糊，而片面理解。

三、促進(jìn)概念轉(zhuǎn)變的教學(xué)方法

所謂概念轉(zhuǎn)變學(xué)習(xí)是學(xué)生原有概念的轉(zhuǎn)變、發(fā)展、重建的過程，即學(xué)習(xí)者的前科學(xué)概念（錯(cuò)誤概念）向正確的科學(xué)概念的轉(zhuǎn)化過程。德國基爾大學(xué)杜伊特（R.Duit）教授根據(jù)建構(gòu)主義思想，將概念轉(zhuǎn)變學(xué)習(xí)分為連續(xù)途徑和不連續(xù)途徑。連續(xù)途徑就是學(xué)生的原有概念和科學(xué)概念基本上是一致的，那么概念轉(zhuǎn)變學(xué)習(xí)就是一種“豐富”或“充實(shí)”知識的過程。連續(xù)途徑不需要重建科學(xué)概念結(jié)構(gòu)，它只是在原有概念基礎(chǔ)上的擴(kuò)展或重新解釋。相反，不連續(xù)途徑就是學(xué)生的原有概念和科學(xué)概念之間是不一致的，甚至學(xué)生的理解是有悖于科學(xué)概念的，那么在這種情況下，概念轉(zhuǎn)變學(xué)習(xí)要對學(xué)生的原有概念進(jìn)行“修訂”或“改正”，從而轉(zhuǎn)變成正確的科學(xué)概念。在生態(tài)系統(tǒng)的教學(xué)中，教師可運(yùn)用以下方式促進(jìn)學(xué)生概念轉(zhuǎn)化：

1.以典型生態(tài)系統(tǒng)為例，豐富感性認(rèn)識，促進(jìn)概念轉(zhuǎn)變

建構(gòu)主義認(rèn)為學(xué)習(xí)包括情境、協(xié)作、對話和意義建構(gòu)四個(gè)要素，基本教學(xué)策略是以學(xué)習(xí)者為中心，情境是意義建構(gòu)的基本條件。確立正確概念的轉(zhuǎn)化過程是一個(gè)認(rèn)識結(jié)構(gòu)的調(diào)整和完善的過程，它需要有內(nèi)在的探究欲望，也需要有外部條件的支持。教師可利用呈現(xiàn)生態(tài)系統(tǒng)事實(shí)、現(xiàn)象、圖片、影像視頻資料，建構(gòu)合理的教學(xué)情境，也可利用學(xué)生相關(guān)經(jīng)歷、經(jīng)驗(yàn)引起教學(xué)，既能激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，又能調(diào)動學(xué)生的學(xué)習(xí)主體性，還能為概念教學(xué)形成扎實(shí)的感性基礎(chǔ)，這才符合初中學(xué)生的心理特點(diǎn)和認(rèn)知規(guī)律，有利于概念的合理轉(zhuǎn)化。

2.巧設(shè)認(rèn)知沖突，促使學(xué)生概念合理轉(zhuǎn)變

不連續(xù)途徑概念轉(zhuǎn)化的顯著特點(diǎn)是學(xué)生已有的概念與科學(xué)概念是完全不同的。在不連續(xù)概念轉(zhuǎn)化途徑中，認(rèn)知沖突策略起關(guān)鍵作用。認(rèn)知沖突主要有以下三種：首先，認(rèn)知沖突產(chǎn)生于學(xué)生的預(yù)測同其經(jīng)驗(yàn)結(jié)果相反時(shí)；其次，認(rèn)知沖突產(chǎn)生于學(xué)生的觀點(diǎn)與教師不一致時(shí)；再次，認(rèn)知沖突產(chǎn)生于學(xué)生之間的不同觀念的碰撞中。所謂認(rèn)知沖突，是人的原有樸素模型與新感受到的事件或客體之間的對立性矛盾，學(xué)習(xí)者需要對新信息或原有樸素心理模型做出調(diào)整以解決沖突。學(xué)習(xí)者在學(xué)習(xí)新知識時(shí)，總是試圖以原有樸素模型來同化對新知識的理解。當(dāng)遇到不能解釋的新現(xiàn)象時(shí)，就會引發(fā)認(rèn)知沖突。一旦引發(fā)知沖突，就能激起學(xué)生的求知欲望和好奇心，促使學(xué)生調(diào)整、修改和轉(zhuǎn)變原有模型。所以說，引發(fā)認(rèn)知沖突是促使學(xué)生實(shí)現(xiàn)概念轉(zhuǎn)變的契機(jī)和動力。

在實(shí)際的教學(xué)中，教師如何引發(fā)認(rèn)知造沖突呢？首先，教師應(yīng)該有針對性地選擇典型生態(tài)系統(tǒng)或食物鏈，讓學(xué)生去歸納、去解釋；其次，組織學(xué)生討論，發(fā)掘原有的概念同當(dāng)前所面臨的現(xiàn)實(shí)產(chǎn)生的矛盾，從而動搖學(xué)生原有的認(rèn)知基礎(chǔ)，使他們感覺到有改變認(rèn)知結(jié)構(gòu)的需要。然后在通過具體事例把科學(xué)的概念告訴學(xué)生，并把它應(yīng)用到更為廣泛、更為深刻的現(xiàn)象當(dāng)中去，當(dāng)學(xué)生在新的思維結(jié)構(gòu)下有更多成功的時(shí)候，他們就會接受科學(xué)的物理概念。

3.善用協(xié)作和對話，促進(jìn)概念轉(zhuǎn)化

建構(gòu)主義認(rèn)為，協(xié)作和對話是師生、生生合作建構(gòu)的外顯過程，其形式最主要是小組討論、師生對話，其本質(zhì)是師生間、生生間的交流。通過協(xié)作和對話，才有可能真正探明學(xué)生的已有知識經(jīng)驗(yàn)。學(xué)生的已有知識經(jīng)驗(yàn)具有個(gè)性化特征，不同學(xué)生的已有知識經(jīng)驗(yàn)并不相同，他們可以通過協(xié)作和對話來互通有無，相互啟發(fā)和相互借鑒；同時(shí)，還有利于拉近師生間距離，營造合作學(xué)習(xí)的氛圍，有利于學(xué)生的能力培養(yǎng)、情感體驗(yàn)和方法感悟，促進(jìn)學(xué)生概念的合理轉(zhuǎn)化。在教學(xué)中，教師組織學(xué)生針對本課題的核心概念——生態(tài)系統(tǒng)和食物鏈進(jìn)行討論、交流，促使學(xué)生把握核心概念和概念核心，突破概念內(nèi)涵與外延。其次教師應(yīng)依據(jù)科學(xué)研究方法和思維方法，精心設(shè)計(jì)不同層次、不同梯度的問題或問題組，細(xì)心講解，引導(dǎo)學(xué)生分析，并指導(dǎo)學(xué)生認(rèn)識概念的共同屬性和本質(zhì)特征及其相互聯(lián)系，進(jìn)而促進(jìn)概念轉(zhuǎn)化。

4.利用概念圖，促進(jìn)學(xué)生概念系統(tǒng)的構(gòu)建

現(xiàn)代認(rèn)知心理學(xué)認(rèn)為，人們在頭腦中是以某種命題或命題網(wǎng)絡(luò)的形式表征知識的，并且這些命題是按層次結(jié)構(gòu)進(jìn)行儲存的。概念圖是以綜合、分層的形式表示概念之間相互聯(lián)系的空間網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)圖。學(xué)生在描繪一幅概念圖時(shí)，如同經(jīng)歷一次頭腦風(fēng)暴，將概念體系整合的過程清晰呈現(xiàn)。不同的學(xué)生由于在思維方式、認(rèn)知風(fēng)格、已有知識基礎(chǔ)等方面會存在差異，因此，針對同一內(nèi)容而制作的概念圖會存在很大的差異。所以概念圖不僅可以做為學(xué)生學(xué)習(xí)概念的工具，同時(shí)可以作為教師對學(xué)生概念學(xué)習(xí)開展評價(jià)的工具，甚至在科學(xué)概念學(xué)習(xí)前，概念圖還可以作為前科學(xué)概念的診斷工具。教師在教學(xué)中應(yīng)注意引導(dǎo)學(xué)生由易到難學(xué)會描繪自己的概念體系。首先，要讓學(xué)生找出有關(guān)生態(tài)系統(tǒng)的最重要的幾個(gè)概念：生態(tài)系統(tǒng)、生物部分、非生物部分、生產(chǎn)者、消費(fèi)者、分解者。其次組織學(xué)生自主構(gòu)建生態(tài)系統(tǒng)的基本組成的簡單概念系統(tǒng)。第三，組織學(xué)生討論各概念間的關(guān)系，尋找連接詞，使兩個(gè)或多個(gè)概念形成有意義的句子。如：生產(chǎn)者與消費(fèi)者通過捕食的關(guān)系形成食物鏈。進(jìn)而使學(xué)生得出食物鏈、食物鏈的物質(zhì)傳遞與能量傳遞、食物網(wǎng)等概念。

責(zé)任編輯 劉馨