时间：2023-08-03 09:19:36
绪论：在寻找写作灵感吗？爱发表网为您精选了8篇概念转变的教学策略，愿这些内容能够启迪您的思维，激发您的创作热情，欢迎您的阅读与分享！
关键词：迷思概念；小学科学教学；概念转变
中图分类号：G623 文献标识码：A 文章编号：1671-0568（2012）19-0086-03“迷思概念”来自科学教育中建构主义理论取向，是指某一特定科学概念组织中，对某事物或某现象所持有的一些有别于目前科学所公认的想法。在小学《科学》教学中，学生对某些科学知识存在理解偏差或混淆，极容易形成迷思概念。笔者对小学《科学》（3~6年级）教学中产生的迷思概念进行了诊测，从而分析小学迷思概念的成因和转变策略。
一、 小学《科学》（3~6年级）中迷思概念的诊测
诊测包括问卷和访谈。诊测问卷由选择题和填空题组成，包含教科版3~6年级《科学》教材（教学）中34个易出现“迷思”的概念以及相关的日常科学概念，并选取了135名小学6年级学生实施问卷调查及访谈。所选取的诊测概念如下表1：
选取这些知识点的主要依据是《小学科学课程标准（3~6年级）》、教材及教师用书、期末测试题中易错的知识点及科学教师的建议。问卷测试后统计了被试各自的选择题、填空题、总分的得分及得分率。选择题平均得分率为47.7%，填空题为30.0%，问卷题目平均得分率 40.7%。可见总体上来看小学生对《科学》教学中科学概念的理解和掌握情况不容乐观。针对问卷测试结果中典型的的迷思概念，笔者随机抽取若干被试作了访谈。通过问卷诊测和访谈总结了小学科学中迷思概念的特点和成因，并对转变迷思概念的教学策略做了初步探讨。
二、小学《科学》教学中迷思概念的成因
小学《科学》教学中迷思概念的成因可概括为三点：学生前认知的影响；日常生活经验和各类大众媒体的影响；科学教材和教师教学的影响。
1.学生前认知的影响。建构主义理论认为，学生总是以已有的知识经验为基础来构建对新知识的理解。在正式学习某些概念前, 儿童已经通过对日常生活的观察和体验形成了个人的“前概念”。前概念有时能帮助他们理解新概念，而有时则会产生负面作用, 妨碍新概念的建立。前认知中相关知识的缺失也能很大程度地影响学生对新概念的理解。例如本研究的问卷关于光的传播路径的题，有 86.7%的被试认为光在水中是沿曲线传播的。访谈中笔者发现他们受到生活中“折射现象”的干扰，但他们前认知中没有“折射”这一概念，由于前认知的局限导致了迷思概念。
2.日常生活经验和大众媒体的影响。在日常生活中，学生通过直接观察和感知已经从大量的生活见闻和自然现象中获得了不少科学的知识，这些会直接影响到学生对新事物和新概念的理解。问卷中有个题目：“胖子和瘦子拔河不相上下，哪个说法正确？”这个题目仅有50.4%的学生认为胖子瘦子力气一样大。访谈中笔者了解到部分被试都认为胖子用力大，因为生活中一般胖子力气都比较大。这就是日常生活中的直觉经验对科学概念理解的影响。大众传媒也是误导小学生形成迷思概念的一个“罪魁”。我们生活在媒体时代，电视、互联网、报刊杂志等成为迷思概念产生和传播的重要渠道。例如，在一些环保宣传类节目中都能看到，每当讲到“白色污染”时就会呈现出一片白茫茫的垃圾，这样很可能让小学生把“白色污染”的概念误解为所有白色的垃圾。可见，大众媒体传播过程中画面呈现形式、陈述方式的不恰当会导致小学生迷思概念的形成。
3.《科学》教材和教师教学的影响。科学教师的教学方法和《科学》教科书的知识呈现形式也是学生迷思概念的成因之一。科学教科书总体上来说是适应学生认知特征和心理特征的，但对于某些学生来说可能在某些章节上会出现学习困难。若科学教师不及时更新教学理念，以学生前认知为起点调整知识呈现顺序并选取适当的教学方法就可能会导致迷思概念产生。教材编写也是影响学生的科学概念形成的因素，如教材内容的选择和知识的呈现顺序，都能在一定程度上影响学生对新知识的理解。如果教师不注重学生现有认知，并采用灌输式教学方法一味地照本宣科，也可能导致学生概念理解不深刻从而产生迷思概念。
1.探究式教学。科学探究是当前科学教学改革中大力倡导的一种教学方式，也是新课改积极倡导的理念。探究式教学是指教师在理解“科学探究”基本精神的基础上，在自由创设的、有结构的、能促进学生认知与情感发展的教学情境中，让学生自己动手动脑，主动获取科学知识和发展探究能力的一种教学方式。在我国新的科学课程标准中指出：科学学习要以探究为核心。在加拿大科学教师写的教案中我们可以发现每节课的教学目标一般包括三个部分：学生要学习的科学概念；学生要发展的探究能力；学生要获得的应用能力。在科学教学中所有的探究活动都应指向核心概念，以学生现有概念为起点设计探究方案，让学生在提出问题、猜想假设、设计实验并观察、收集资料、得出结论和交流的过程中建构科学概念。
2.POE策略。所谓POE是Prediction-Observation-Explanation(预测-观察-解释)的简称，该策略通过诊断学生的迷思概念来促进学生建立正确的、科学的概念。具体来讲包括三个步骤：第一，让学生对实验或事件中可能发生的现象、结果做出预测。第二，让学生观察实验或事件，记录下结果。第三，让学生对自己预测和观察到的不一致（冲突）做出解释，并力求调和冲突。POE策略可广泛运用于科学概念教学中，能促进学生理解掌握科学概念，有效预防迷思概念的生成。
3.基于学生前概念的NN三步教学模式。纳斯伯姆和挪威克提出：让学生尝试解释某事件，引起概念冲突发现矛盾事件，然后引导和鼓励学生调整认知，建立科学概念。我国学者将其归纳为NN三步教学模式，在科学教学中也可采用这种方法：第一步，揭示并重视学生头脑中的前概念。教学实践中教师可运用问卷调查、访谈、实验等方式使学生暴露前概念。第二步，创设情境，引发认知冲突。认知冲突是指人们原有认知与新感受到的事件或客体之间的对立性矛盾，学习者需对新信息与原有认知做出调整才能解决冲突。引发认知冲突主要有两种方式，一是教师直接呈现错误概念，二是通过小组讨论时个体的不同观点来引发。第三步“鼓励评价”。鼓励评价是指鼓励学生大胆地对新的观念进行阐述和评价，组织学生进行总结与交流。
4.概念图法。概念图是由美国诺瓦克在20世纪60年代开发的一种能形象表达命题网络中一系列概念含义及其关系的图解。概念图的理论基础是奥苏贝尔的学习理论，他认为有意义学习是以符号代表的新概念与学生认知结构中原有概念建立实质性的关系。概念图中节点代表概念，连线代表概念之间的关系。概念图能引导学生将新学习的概念和原有的概念进行沟通，它强调从事物的关系中把握概念本身。例如下面是关于宇宙空间与动植物关系的概念图：
从图中我们可以清楚明确地知道：地球自转导致昼夜交替，昼夜交替影响动植物的生活，白天能够看到太阳，白天里由于太阳影子的变化移动形成“太阳钟”等。这个图清晰展现了各个概念之间的关系，便于我们系统地理解和掌握科学概念。
总之，如何在科学教学中促进学生迷思概念的转变是新课程理念下科学教学的一个新的研究领域，对科学教学来说意义重大。小学科学教师在教学中应以学生的已有认知为基础，通过合理的教学设计优化使用教材、运用恰当的教学方法促进学生认知的同化与顺应，实现学生迷思概念的预防和转变。
参考文献：
[1]孙建新.新课程化学“迷思概念”的研究和教学对策[J].教师论坛,2006,(6).
[2]任英杰.Internet环境下改善迷思概念的策略探究[J].远程教育杂志,2007,(4).
[3]陈化来.科学课堂教学中迷思概念产生的原因及对策[J].科技创新,2010,(9).
[4]丁邦平.探究式科学教学：类型与特征[J].教育研究,2010,(10).
[5]刘占兰.加拿大小学科学教育对我们的启示[J].课程·教材·教法,2006,(12).
[6]任英杰.促进小学生“迷思概念”转变的POE策略及案例分析[J].基础教育研究,2008,（2).
[7]李高峰,刘恩山.前科学概念的进展研究[N].内蒙古师范大学学报,2007.
关键词：概念转变；科学教学；教学策略
在科学教学中，学生的错误概念对科学学习存在影响，如何使学生抛弃错误概念形成科学概念呢？20世纪80年代西方科学教育工作者（如Posner， 1982）根据建构主义思想提出了概念转变学习理论（theory of conceptual change learning）。概念转变学习理论认为，学习就是学生原有观念改变、发展和重建的过程，就是学习者由前科学概念（pre-science conception）向科学概念的转变过程。根据概念转变学习理论，科学教学的有效策略是：
1.要高度重视学生已有的知识经验
根据概念转变学习理论，特别是在建构主义看来，有效教学始于学生原有的知识经验。因此，针对科学教学中错误概念的影响和干扰，在进行科学实际教学时，我们首先应当了解、正视学生已有的知识经验（包括前科学概念），而不是视而不见，试图避开它。教学应当积极利用学生的前概念，发挥前概念的经验性、浅显性及其合理性的成分，使学校教学的科学概念以此作为起点，促进学生由浅入深、由表入里，从经验性概念顺利地转变到理论性概念，即根据概念转变的途径理论，通过对前概念的充实、区分或增加层级组织，使学生的前科学概念转变为科学概念。[1]另外，根据概念转变学习的条件理论，在接受新概念时，学生需要感到新概念的可理解性。因此，了解学生已有的知识经验还必须把新概念的引入建立在学生已有的经验和认知能力之上，而不是强行“灌输”，灌输是摧残不是发展。
总之，有许多证据表明，一旦教师注意到学习者带到学习任务中的已有知识和观念，并把这些知识当作新教学的起点，在教学过程中监控学生概念的转化，就可以促进学生的学习。[2]
2.引发认知冲突是促进学生错误概念转变的有效策略
引发认知冲突在概念转变过程中具有关键意义，因为只有体验到认知冲突，个体才能感受到原有概念的不足，认识到替换或调整原有概念的必要性。所谓认知冲突是指学生的原有认知结构与新感受到的现象（信息）之间无法包容的心理倾向。学生在学习新知识时，总是试图以原有的认知结构（图式）来同化对新知识的理解。当遇到不能解释的新现象时，个体会感到出乎意料，感到疑惑、紧张和不适，即发生了认知冲突。一旦发生认知冲突，就能激发学生的求知欲望和好奇心，促进学生进行认知结构的同化与顺应，以达到新的平衡。因此，引发认知冲突是促进学生错误概念转变学习的有效策略和契机。
3.要关注学生构建的概念网络结构
对学习和理解信息来说，概念的网络结构是关键。因为组织良好的概念网络结构不仅有利于促进、加深学生对概念的理解，而且还有利于概念的记忆、储存、提取和应用。孤立、零散的知识是无法被提取、应用的，所以，在考试中常见有的学生不会答题，不是不具有某个知识点的储备，而是在考试过程中回忆不起来。其原因就是知识点之间没有形成网络，所以难以提取和应用。因此，在科学课教学中，我们就不能仅仅着眼于、满足于学生记住科学概念的数量，与其相比，概念间的良好组织更为重要。
4.创设学习情境，激发学生积极的学习动机
概念转变学习是在一定的社会文化情境（课堂文化情境）中发生的。情境是一切认知活动的基础。对科学学习来说，创设一定的活动文化情境尤为重要。创设的情境不仅要包括所要学习的科学概念、问题线索，以便于揭示学生的前概念（错误概念），而且也要镶嵌动机因素：①要有利于学生形成内在的、掌握型的学业目标，因为内在的、掌握型的学业目标更有利于学习者对信息的深层加工，更有利于概念的转变；②要有利于激发学生积极的学习兴趣和科学的态度，兴趣能使学习者在学习中采用更有效的认知策略，它对概念转变过程有积极的影响；③要有利于提高学生的自我效能感，自我效能感使学生相信自己能够改变原有的观点，运用认知策略对不同的观念进行整合，从而有利于概念转变；④要有利于学生从他控走向自控，即内控。因为内控的学生在面对新旧经验的不一致时，会更积极地去解决冲突，实现概念转变学习。
参考文献：
关键词：迷思概念；概念转变；概念图；教学策略
一、概念界定
1.迷思概念
迷思概念指学生对于某一特定学科在学习之前或者在学习过程中，通过自身的观察和体会，对某事件或现象形成自己的理解和认识，而这些理解和认识有别于目前科学家所公认的想法，甚至有可能是非本质的或者完全错误的，亦即是指学生对某一科学概念的解释与教材内容部分不完全相同或不相同。
2.概念转变
概念转变是指个体原有的某种知识经验由于受到与此不一致的新经验的影响而发生的重大改变。本研究中的概念转变是指个体原有的知识经验受到与此不一致的新知识经验的影响，经过自己不断的调整、修正从而发生的重大改变。
二、促进学生化学平衡迷思概念转变的教学策略
1.创设问题情景的教学实施策略
问题情景是指在一定的情景中或一定的条件下，教师依据教学内容向学生提出问题，以激发学生的问题意识。在教学过程中创设问题情景，学生通过对需要解答的问题作出相应的思考，以此在学习过程中获得新的知识与方法。
2.构建化学概念图教学实施策略
概念图教学策略就是一种可以充分表达学生头脑中的知识结构的教学方法。概念图是由节点和连线构成，节点代表概念，用连线来连接概念。连线的连接词则说明两者之间具体是什么样的关系。
3.合作实验探究的教学实施策略
实验探究法是指教师通过对教材精心设计与编制，以进行实验的方式引导学生按照科学家的科学研究方式和探究思路，对知识进行重新发现并创造属于自己的新知识的教学方法。
4.化学图像演示法教学实施策略
图像演示法本身所具有的简明直观、过程清晰、化难为易等特点使图像法策略在化学平衡的教学过程中显得尤为重要，因此在化学平衡的教学过程中加强图像教学，不但可以培养学生作图、识图、分析图像的能力，而且还能引领学生逐步掌握科学合理的学习方法，增强学习信心，提高学习效率。
三、化学平衡迷思概念探查及转变的实践研究
1.化学平衡迷思概念的探查研究
自编《化学平衡概念体系迷思概念诊断试题》问卷。本问卷参考已有的化学平衡概念体系迷思概念的研究成果，并通过访谈有经验的教师，针对学生易混淆、易出现“迷思”的问题编写而成。问卷的形式为二段式选择题，第一段要求学生选出答案，第二段再针对第一段所选的答案写出选择的理由。此实验的被试对象为高二年级的3个班级，共128个学生，被试年龄分布为15～16周岁，被调查的学生均已学过化学平衡的相关知识。
2.探查结果
通过对学生关于化学平衡概念体系所存在的迷思概念的问卷调查和访谈我们可以看出：化学平衡概念体系中不管是抽象的定义性概念，还是具体的运用性概念，学生都会出现迷思概念。如，部分学生会认为达到化学平衡时，反应物全部转化为生成物，反应物的物质的量浓度为零：催化剂只能对正反应起作用，对逆反应没有影响；认为升温只能使正反应速率增大，对逆反应速率不影响或者使逆反应速率减小等。
3.转变学生迷思概念的教学实践研究
本人挑选了两个普通班在高二上学期期末考试化学成绩相差不多的班级进行对比实验。实验班采用概念转变教学策略的教学方式进行教学，而对照班采用常规的教学方式进行教学。
（1）实验变量分析
自变量：教师在实验班级采用转变概念教学策略实施教学，在对照班级不使用转变教学策略而是进行常规教学。
因变量：本研究的因变量是化学平衡概念的学习成就，通过前后测进行检验。
在实验的过程中，为了保证实验的信度，实验班和对照班在开展这一学习活动的阶段均未安排其他教学改革实验，尽可能降低无关变量的影响。
控制变量及处理：实验前通过前测确保两个班级的学习成绩、年龄、人数保持在相当的水平，同时要保证实验班级和对照班级都不知道在进行教学实验。
（2）实践研究结果
在实验之前，笔者通过《化学平衡迷思概念前测试题》对实验班和对照班进行分析，得出结果如下：
表1 实验班与对照班学生前测T检验结果
■
通过表1说明，在进行迷思概念转变的教学实施之前，实验班与对照班的平均成绩分别为73.65分和72.23分，说明两个班的化学平均成绩非常接近。由于P=0.643>0.05，说明笔者所选取的两个班化学成绩没有显著性差异，属于同质班级，因此可以作为两个平行的班级进行实验。经过一个学期的教学实施之后，笔者通过《化学平衡迷思概念后测试题》对实验组和对照组进行分析，得出结果如下：
表2 实验班与对照班学生后测T检验结果
■
通过表2说明，经过转变迷思概念的教学实施之后，实验班和对照班的平均成绩分别为77.92分和72.10分，相差达5分之多，说明了转变迷思概念的教学实施对学生的化学学习产生了影响力。由于P=0.048
四、实验分析及结论
1.学生存在迷思概念的原因
学生形成迷思概念的原因有两方面：外在因素和内在因素。外在因素包括：（1）生活经验和生活语言；（2）社会交往和大众传媒；（3）教材的编写；（4）教学的方法；（5）教师的素养；（6）相关学科的影响等。内在因素包括：（1）学生思维发展水平；（2）学生思维方法；（3）学生学习方式和学习习惯；（4）学生思维品质的特点；（5）兴趣爱好、动机等。
2.转变学生迷思概念的成效
通过实验前测发现两个班的成绩没有出现显著性差异，而在转变实验后，通过实验后测发现两个班成绩出现了显著性差异，说明概念的转变有明显的效果，但是由于其数据显示，显著性差异不是特别大。
参考文献：
[1]熊士荣，肖小明.科学探究学习教学实施的研究[J].教学研究，2008（04）.
[2]何辉.化学迷思概念的转变[D].武汉：华中师范大学，2006.
一、抓住契机，创新教学内容，体现课堂教学个性化
数学课堂教学是一个复杂动态的过程，常常会有意外的场面出现，这就需要教师有较强的应变能力，根据课堂上的实际情况，抓住契机，适时的调整，创新教学内容。
案例1 关于“正弦定理”的教学
师：请同学们回忆初中都学过三角形的哪些知识?
短暂的沉默之后，经交流讨论碰撞出智慧的火花，回答的闸门一下子打开，同学们争先恐后，从三角形有三个顶点、三条边，到勾股定理，到三角形中大边对大角，到三角形的稳定性，甚至说到三角形的五心，林林总总，他们不求全，知道啥就说啥，自由得很，
生：我们还学习了三角形的面积公式：
SABC=1／2absinC=1／2bcsinA=1／2acsinB。
师：很好!把它当面积公式看，充分显示了数学的对称美，如换个角度看，把等式变形一下，则有a／sinA=b／sinB=c／sinC，这就是我们这节课要学习的正弦定理。
好一个“换个角度看”，这正是数学灵感的源泉，换个角度看，如果三角形中的∠C=90°，直角三角形的正弦边角关系，其实就是正弦定理的特例；换个角度看，其实锐角三角形、钝角三角形在它的外接圆中，角的正弦与边之间的关系都可以转化成圆内接直角三角形来研究，于是正弦定理的另一种形式a／sinA=b／sinB=c／sinC=2R就出现了。
当前，新课程改革正在走向内化，为个性化的数学课堂教学搭建了一个广阔的平台，在新课改理念下，数学课堂教学应坚持长期积累，不断实践得来的个性化教学方式
二、突出学生的自主探索与合作交流，调动思维的积极性
《数学课程标准》特别强调：教师要通过问题来支撑学生的学习活动，善于创设真实的问题情境，让学生的学习能够经历(具体)感知――(抽象)概括――(实际)应用这样的一个认知过程、把求知当作乐事，激发学生自主探求知识的积极性，在此过程中获得积极的情感体验。
案倒2 关于“三角函数的对称性”教学
正弦函数y=sinx是奇函数，正弦曲线关于原点对称，即原点是正弦函数y=sinx的对称中心，除原点外，正弦曲线还有其他对称中心吗?如果有，对称中心坐标是什么?另外，正弦曲线是轴对称图形吗?如果是，对称轴的方程是什么?你能用已经学过的正弦函数的性质解释上述现象吗?对于余弦函数y=cosx和正切函数y=tanx，讨论上述同样的问题，将问题延伸到课外，可以让学生从中发现利用三角函数的图像和周期性来研究其对称性，同学们经过合作探讨，最后得出结论：正弦曲线、余弦曲线的对称中心都是曲线与x轴的交点，即平衡点，对称轴都正好是正弦或余弦函数值取到最大(小)值，而正切曲线对称中心包括曲线与x轴交点，还包括一些其他在x轴上的点。
三、激发兴趣是教学中最值得研究的课题
教学实践充分证明：学生对某学科学习的积极性的高低，学习效果的优劣，很大程度上取决于学生对该学科的兴趣的浓厚与否，这就需要教师动脑筋、想办法，通过一些数学故事，设计数学活动来吸引学生的注意力，提高课堂效果。
案例3 关于指数函数的教学
在讲授指数函数这节内容前，我先拿出一张白纸说：“虽然这张白纸只有0.1mm，但经过反复对折27次后，其厚度超过了世界第一高峰――珠穆朗玛峰的高度!”学生惊奇，疑惑不信，论证一下：对折一次厚度为0.1×2=0.2(mm)；对折两次厚度为0.1×4=0.4(mm)；……当对折第27次时，其厚度为0.1×227=13421.7728(m)，大于珠穆朗玛峰的高度8844m，再比如，教师在讲授等差数列前n项求和公式这节课时，先讲少年高斯速算1+2+3+…+100的故事，既吸引了学生，又为探求等差数列前n项和的公式埋下了伏笔，通过这种紧扣教材又生动有趣的问题解决，把学生引入诱人的知识境界，求知欲望由此激发，从而学习的积极性被充分调动。
四、关爱有加，数学教学无差生
[关键词] 前概念 概念转变 科学概念 教学策略
一、问题的由来
科学概念是自然界客观事物的本质属性在人脑中的反映,不仅包括一般的科学事实和概念,还包括科学的观念和对科学的看法。科学概念是科学思维的基本单位,学生掌握科学概念是发展科学能力的必要前提。科学概念教学是形成学生科学概念的基本途径,也是科学教学的基本环节,提高科学概念教学的有效性至关重要。目前,科学概念教学主要存在以下问题:
1.受教学评价体制、落后教学观念等因素的影响,教师喜欢以自身概念体系为标准,运用机械训练的策略,导致学生概念学习水平停留在陈述性知识层面,对概念缺乏实质的理解,无法实际应用。
2.科学教材中许多概念和规律是以探究的方式呈现的,也有单独设立的探究活动。但有些教师不了解学生科学概念形成的心理机制,缺乏多样化的教学策略,科学概念探究只注重结论而不是有意义的探究过程,缺乏对科学概念本质内涵的揭示,学生无法真正建构概念。
以上第2个问题的解决对于教学更具有现实意义,本文着重探讨如何运用教学策略提高基本探究的科学概念教学有效性。
二、概念转变学习理论
认知心理学研究表明,科学概念学习之前学生已形成许多日常概念,称为前概念,有些前概念近似科学概念,而有些却是“错误概念”或“相异概念”,与科学概念不相容。以建构主义为基础的概念转变学习理论认为科学学习就是学生原有概念的改变、发展和重建过程,是学生前概念向科学概念的转变过程;强调学生对科学新概念同化、顺应式“自我建构”,重视学生情感态度和元认知等因素在概念学习中的作用。基于这种观点,科学概念教学要以前概念为前提,以小组合作学习为基本组织形式,以科学探究为基本方式,以促进概念转变为根本目的。
三、促进科学概念转变的教学策略
教学策略是为了达成教学目的、完成教学任务,而在对教学活动清晰认识的基础上,对教学活动进行调节和控制的一系列执行过程。科学概念教学是一场发生在有限时间、空间里的师生互动,有效组织承载概念内涵的活动,帮助学生从活动中整理获取重要信息,促进学生思维的活跃等都要依赖教学策略合理运用。下文以文献查阅为基础、结合案例分析的形式,探讨提高科学概念教学过程有效性的教学策略,这些教学策略都基于“概念学习就是概念转变”这一观点。
(一)探测前概念,引发认知冲突
前概念泛指学生原有经验基础上的一些观点和看法,因人而异植根于学生原有的认知结构中,具有隐憋性、长期性、稳定性、缺乏概括性、牢固性等特点,师生都不易察觉。概念转变的起点是前概念,教师要借助一些方法了解学生的前概念,借机引发学生认知冲突,提升探究动机,进入意义建构概念的状态。
策略分析:
1.教师可以利用学生原有经验匹配的熟悉情景来“唤醒”前概念,再设置挑战性问题,激发学习兴趣,提高参与动机;
2.借助概念图、概念层、关健概念、连接、层级、连接词关系来探测学生的前概念,暴露学生学习相关前概念;
3.利用学生不同背景差异这种宝贵的学习资源,引导加强协商对话的小组合作,让学生不同的观点自由碰撞,自行暴露“错误概念”并意识到原有的认知结构与现有情景存在冲突,产生进一步探究的动机,进入有意义的学习状态。
概念图是探测前概念和评价概念转化的知识管理工具,适用于概念层级联系比较明显的知识章节。教师还可以通过提问、课前调查、访谈等方法了解学生的前概念。
(二)“架桥”前概念,切合科学概念
布朗和克莱门特提出并验证了“架桥”策略在概念转变教学的应用问题。“架桥”策略是通过生活事例与目标概念之间做出明确类比建立类比关系。初中学生思维抽象逻辑思给尚未发展完善,具体的形象成分在思维过程中仍起着重要作用,难以直接理解许多抽象科学概念。抽象的科学概念需要通过“架桥”类比策略帮助学生建立前概念与科学概念之间的关系,促成概念理解。“架桥”策略符合维果斯基的“最近发展区”理论观点,能有效得促成概念的转变。
策略分析:
1.学生对于抽象科学概念缺乏感性认识,教师直接介入教学,学生的兴趣与注意程度难以保证,需要一些熟悉情境来激活学生的有用经验,提取与科学概念学习相关的前概念。
2.学生难以由当前情境建构科学概念时,教师可以利用生活事例进行类比铺垫激活学生形成相似前概念情景,促进情景迁移,理解科学概念。
3.选择的事例与科学概念的内部逻辑关系必须一致,否则会让学生思维陷入混乱。
(三)加强实验创新,推动概念转变
新概念的可理解性、合理性、有效性是实现概念转变的条件。在科学教材中,许多概念和规律是以探究的方式呈现的,但不一定符合学生的认知能力水平。教师要根据学生实际能力水平,利用现有实验设备、器材,组织安排实验探究的顺序,精巧设计成本低、趣味浓、创意新的“差异性实验”,有违学生“常识”的实验,吸引学生的注意力,激活学生的思维。注重掌握科学方法、发展科学能力的同时体验科学概念的合理性、有效性,从根本上动摇并学生错误的前概念,为科学概念的建构奠定坚实基础。
策略分析:
1.在开展探究之前,教师利用相关事例,暴露学生前概念的同时,又造成学生原有经验和实验结果相违背的认知冲突,增强了学生自主探究的欲望,明确了探究的定向目标。
2.学生感受到进行了“有意义”的自主探究,同时自主讨论、汇报、分析、比较得出的结论所建立的密度概念合情合理,更为有效;
3.实验创新不是要求追求科学家探究的精度,而主要是指实验组织出现的排序,还有尽量充分地利用生活的实验素材,会让学生觉得科学就在身边。
本文对于科学概念教学策略的探讨局限于教学实施过程中,要更加有效地促进概念转变需要结合概念教学前的准备策略和教学后的评价策略进行系统思考,我们期待更多相关的研究。
参考文献:
[1]胡卫平,刘建伟.概念转变模型:理论基础、主要内容、发展与修正[J].学科教育,2004,(6):34.
[2]袁维新.科学概念的建构性教学模式与策略探析[J].教育科学,2007,23(1):25.
[3]和学新.教学策略的涵义、结构及其类型[J].教学与管理,2005,(2):5-7.
[4]李高峰,刘恩山.前科学概念的研究进展[N].内蒙古师范大学学报(哲学社会科学版),2007-7 (46).
摘 要
介绍了一种转变前概念的教学策略。以建构主义学习理论为指导，以电磁学六个方面的含前概念的调查问卷为工具，通过对测控专业学员321名学员的问卷调查，得出学员在电磁学存在的一些典型的前概念。根据调查分析的结果，分析了前概念的成因、特点，并提出了转变前概念的教学策略。
关键词
前概念 电磁学 教学策略
Abstract A kind of teaching method is proposed. Using the constructivism as the guideline， the questionnaire with preconception of 6 parts of
electromagnetism as tools， by investigating 321 students， 21 pieces of typical preconception are got. By the results of investigation， analyzing
the traits and the reasons， some teaching method for changing the preconception is proposed.
Key words preconception
electromagnetics
teaching method
一、引言
学习者总是以已有的认知结构为基础来建构对新知识的理解[1]，在学习者己有的认知中有些是与科学概念相一致的，有些是与科学概念不一致的，我们就把这些与科学概念不一致的认知称为“前科学概念”(简称前概念)[2]。近年来，随着认知科学的不断发展，人们越来越认识到学习者头脑中的这些前概念会对学习者接受、形成和发展科学概念产生严重的阻碍作用。因此，探究学习者头脑中存在的前概念并根据学员已有的认知结构采取相应的措施进行概念转变教学，逐渐成为国内外教育心理学界研究的热点。对于军队院校的大专学员（士官）来说更是如此，他们的基础更加薄弱一些，纠正他们头脑中存在的前概念，优化其认知结构显得十分重要。
二、基本概念和研究方法
（一）基本概念。在有关概念及概念转变的文献中，研究者使用了很多不同的名词，其中比较常用的有“前概念(preconception) ”，“错误概念(misconception)”、“相异构想(alternative framework ) ”，“概念框架(conception framework )”[3]。
1、前概念。“前概念”有很多种称谓，苏联心理学家维果斯基把它称为如“孩子的概念”、“替代的概念”；前苏联“日常概念”、“自发概念”。它是指“未经专门教学，在同其他人进行日常交际和积累个人经验的过程中掌握的概念”
“教学前概念”是指“在进行教学之前学生就己持有的概念”。杜伊特(R.Duit)将其化分为错误概念和前概念两部分，同时，他认为错误概念是指“学生在以前的正式学习中形成的错误理解”，其中前概念的含义与前面相同。
2、概念框架。“概念框架”是指学生对自然现象的认识通常并不是个别的孤立的概念，而大都是能形成一种结构并且在自然中得到拓展。现有研究的结果充分地支持了这一观点，学生的概念通常并不是“模糊”观点的集合，而是非常清晰的，尽管从科学角度来看他们的认识范围十分有限。
（二）研究方法。根据研究目的及具体的研究条件，本研究以问卷调查法为主，并辅以个别访谈法对测控专业学员有关电磁学前概念进行研究。问卷中的试题为单项选择题，要求学员不仅要选出答案，而且要说明所做出选择的理由，以期获取学员产生错误推理、错误概念的原因等有用信息。
1、研究内容。由于电磁学涉及的内容较为广泛，在有限的时间内要全面细致研究是不现实的。本研究在阅读相关研究文献基础上，结合电磁学部分的教学内容和要求，具体设置了:电荷、电场线与电场之间的关系、导体的静电平衡、库仑定律、电势与场强之间的关系、真空中的GUSS定理6个方面的内容。
2、研究对象。本研究旨在探查测控专业学员在电磁学中存在的某些前概念。考虑到电磁学的教学时间、学员的具体情况以及论文的进展情况，我们选择了装备指挥技术学院士官系2006， 2007(简称06， 07)级测控专业的部分学员作为被试对象。其中，06级学员己学完电磁学课程一年，并且进行了后继学科电动力学相关部分的学习；07级学员刚刚学习电磁学中有关测试部分的内容，还未进行后继学科电动力学的学习。
3、问卷编订。参考程守沫、江之永的《普通物理学》，赵凯华、陈熙谋的《电磁学》，陈秉乾、舒幼生、胡望雨的《电磁学专题研究》、张静江的《电磁学问题一一分析与思考》，苏铁力、马德录的《电磁学基本概念学习指导》以及四川师范学院电磁学教研室的《电磁学思考题分析与解答》等材料，并参照戴维德(David )等人的电场和磁场概念理解调查问卷(the Conceptual Survey of Electricity and Magnetism)的设计模式，结合长期从事电磁学一线教学的教员的建议，编制了包含20个题目的初始调查问卷。测查题目情况具体如表1所示。主要测查学员在电磁学中存在的前概念。
表1 测查题目及内容分布
测查内容 电荷 电场线与电场关系 导体的静电平衡 库仑定律 电势与场强关系 真空中的GUSS定理
题号 1，10，17 2，7，12 4，9，13， 18 6，11，19 5，14，15，16 3，8，20
三、结果与分析
为进一步分析测控专业学员在电磁学中存在的某些前概念，我们对问卷调查结果进行了统计分析。试卷回收统计情况如表2所示。
表2 试题测试答案统计表
题号 答对率/人数 含前概念回答率/人数 放弃率/人数 题号 答对率/人数 含前概念回答率/人数 放弃率/人数
1 44.5/143 52.6/169 2.9/9 11 42.4/136 50.6/162 3.3/10
2 86.6/278 12.4/56 1.0/3 12 67.7/217 30.6/98 1.7/5
3 79.7/256 17.4/56 2.9/9 13 63.3/203 31.7/102 5.0/16
4 57.6/185 39.5/127 3.0/10 14 51.7/109 45.0/95 3.3/7
5 69.5/223 27.7/89 2.8/9 15 58.7/124 40.3/85 1.0/2
6 44.5/143 52.7/169 2.8/9 16 43.7/92 51.7/109 4.6/10
7 48.6/156 47.0/151 4.4/14 17 52.6/111 44.5/94 2.9/6
8 62.6/201 34.6/111 2.8/9 18 70.5/226 28.6/92 0.9/3
9 67.6/217 30.8/99 1.7/5 19 57.1/183 38.9/125 4.0/13
10 62.5/200 34.2/109 2.3/12 20 64.6/207 32.5/104 2.9/9
1、年级差异。统计结果中发现，对于不同年级得分率有较大差异，具体情况如图1所示。从图中我们发现随着年级的增长，学员的得分率有所提高，这说明从新课教学以及一些其他相关学科的学习，对于一部分前概念的纠正和科学概念的形成是有效的，能够在一定程度上提高学员成绩。
2、概念差异。此外对06、07级6部分测查内容得分率分别进行了统计，统计情况如图2所示。
图2 06、07级各部分测查内容平均得分率
从图2我们可以看出学员在各部分测查内容方面的平均得分也随年级的增长而提高，这也说明通过后继学科的学习能在一定程度上减少学员的前概念，提高学员的学习成绩。这说明通过新课教学可以有效的纠正学员头脑中的前概念并且能有效的帮助学员形成正确的物理概念。07和06年级之间存在明显的差异，这说明后继学科的学习纠正学员的部分前概念。其中库仑定律增幅最高，说明这部分内容存在的前概念多。而真空中的GUSS定理增幅最小，这说明这部分内容存在的前概念最小。这主要是因为库仑定律比较普遍，学员接触的较多一些，而后者学员在学习中接触的较少，所以前概念就少一些。学员具体在库仑定律方面存在的前概念如下表3所示。
表3 在库仑定律方面存在的典型前概念
序号 前概念内容
1 极小的带电物体均可看作点电荷
2 根据公式 可知r∞，E∞3 根据公式 可知r0，无意义四、教学策略
由上面的调查分析判断，电磁学教学的关键在于促进学生的概念转变，学习是否发生是依据概念发展而不是依据新信息的零星积累来判断的。要确定适当的概念转变教学策略，应当考虑以下几个因素：(1)学生原有的概念，促进概念转变的教学首先需要知道学生在概念转变中存在那些常见的问题，从而有针对性的设计教学；(2)分析在发展和转变观念的过程中对学生智力的要求，这种分析集中于学习者从现有概念向预期结果转变的过程中需要经历的智力途径的性质；(3)考虑可能用来帮助学生从现有概念向科学概念转变的各种具体教学对策。促进概念转变的关键在于营造一个有利于概念转变的教学环境，在这一环境中，新旧概念间的矛盾被突出，从而激起学生解决矛盾的愿望，并提供给学生比较充分的解释、交流的机会。根据新旧概念矛盾的激化程度不同，促进概念转变的教学策略可以分为以下两种。
一是充实。充实(Enrichment)指在现存的概念结构中概念的增加或删除，包括对前概念的区分、合并以及增加层级组织。这一途径涉及前概念的量的扩展，是一条“进化”的、连续的途径，发生在学生的原有概念结构同科学概念一致的情况下。这一策略常用的引导学生概念转变的方式有：从学生前概念的积极方面入手，以两种概念的一致点为出发点，逐步过渡到科学概念。对学生存在的错误观念，找出一个情景比较相似但较容易理解的事例，在二者之间建立类比关系，为学生从错误观念走向科学概念架起桥梁；另外，我们可以让学生先动手完成一些简单的实验，然后以试验内容和现象为素材进行讨论，澄清错误概念。
二是重建。重建(Restructuring)意味着创造新结构，这种新结构的建构是为了解释老的信息或说明新信息。这是一条“革命性”的、不连续的途径，它发生在学生的前概念与科学概念不一致或完全冲突的情况下。在这种不连续的情况下，认知冲突起关键作用。这一策略常用的引导学生概念转变的方式是通过学生对某一物理现象的解释来暴露前概念，在与进一步的物理事实的对比中引起认知冲突，从而帮助学生建立起正确的物理概念。这种教学方式使新旧概念之间的矛盾冲突表面化、集中化，对学生头脑中原有的知识结构有一个强烈的震撼，然后通过顺应重新建立新的认知结构。
5、结论
介绍了一种转变前概念的教学策略。以电磁学六个方面的含前概念的调查问卷为工具，通过对测控专业学员的问卷调查，得出学员在电磁学存在的一些典型的前概念。根据调查分析的结果，分析了前概念的成因、特点，最后得出了转变前概念的教学策略。
参考文献
1.杜军义.高中学生学习物理的相异构想初探[J].物理教师，2002;(6):1～3
关键词化学前概念相异构想教学策略
前科学概念（前概念）亦称为日常概念，指“未经专门教学，在同其他人进行日常交际和积累个人经验的过程中掌握的概念，其内涵受狭隘的知识范围限制，往往被不适当地扩大或缩小”。学生正式学习某一学科前形成的前概念，有些与科学概念一致，有些与科学概念不相一致，这些偏离或背离科学概念的观点与看法即为“相异构想”。
已有研究表明，学生正式学习化学前已形成大量的相异构想，这些相异构想经正规化学学习后，一部分可以转变，还有一部分难以转化，并影响学生的进一步学习。因此，发现并采用一定教学方法帮助学生转变这些相异构想，一直是迫切需要解决的实际问题。笔者在探析初二学生化学前概念中相异构想成因的前期研究基础上，分析了影响学生相异构想转变的因素，并结合笔者的教学实践研究，提出了促进学生相异构想转变的教学策略。
1相异构想形成特点及影响相异构想转变的因素
笔者前期研究结果表明，相关学科知识掌握的清晰度，日常生活经验丰富的程度，媒体信息的科学性等因素对学生化学相异构想的形成具有一定的影响，且由于思维方法不当，日常生活经验不足等原因，在信息的接收与内化过程中，学生的化学相异构想表现出简单枚举，错误推理，望文生义，主观臆断，思维定势，缺少辨证思维等形成特点。这些特点与学生的元认知水平，认识风格，学习兴趣与动机，教师教学方式，班级学习氛围等因素相互交织，共同制约主体相异构想的转变。
如元认知水平较高，学习兴趣浓厚，思维灵活，学习较扎实的学生，能主动将已有的知识与科学概念相比较，找出差异，正确定位科学概念，并有意寻找一些方法主动监控，调节自身认知过程；在已有观念不能解释新现象和解决新问题时，这些学生较易从新的角度看待问题，寻求问题的答案，从而为相异构想的转变提供更多机会与空间。而元认知水平较低或对学习不感兴趣，学习不踏实的学生，虽然有时能很快接受新概念，但由于仅仅凭外部信息和类似“这是科学的，我应该记住此概念”的潜意识自我强化做出判定，缺少深入有效的证明，因此一段时间后，有些学生记住的仍是自己的最初概念；这些学生发现自己认知错误的可能性较小，纠正相异构想的意识较低，相对前者相异构想较难转变。又如，在科学概念教学中，教师如果忽视学生已有的非科学观念，未采取适当方式引起学生对原有错误观点的不满，或未提供比学生原有的观点更为合适，包摄性更强的学习材料，也会影响学生相异构想的转变。
相对来说，学生通过观察或亲身经历并经抽象逻辑思维而形成的相异构想较难改变。如由于学生在日常生活情景中确实多次观察到“纸张，木柴等物质燃烧需要点燃”，“物质燃烧时有火”的现象等，因而学习化学前有37.0%的学生认为“燃烧需要用火去点燃”“燃烧离不开火”，既使经过一年的化学学习后，仍有24.7%的学生持有这些观点；又如“金，银不会锈蚀”，“金属不能燃烧”等，均表现出较低的转化率。而学生因缺乏辨证思维形成的片面认识，或由于知识经验不足形成的相异构想，较易随辨证思维能力的提高和知识经验的不断积累而转变，如“化学物质是有害的，有毒的”，“空气中主要是氧气，二氧化碳”，“水能变油”等相异构想，表现出较高的转化率。
2促进学生相异构想转变的教学策略
2.1引发学生形成认知冲突
学习时学生是基于原有认知结构理解新知识的，当运用已有经验不能解释新情景时，便引发认知冲突。根据波斯纳等人提出的观念改变模型，让学习者对当前的概念产生不满是促进学生观念转变的重要有效条件。为此，引发学生产生认知冲突，使学生对已有观念产生怀疑与不满，是转变相异构想的首要步骤。
（1）通过合作与讨论引发认知冲突
在教学中，教师可引导学生与他人（同学或老师）就某一问题进行讨论或合作，在讨论或合作中，当学生发现他人观点与自己不同，且比自己的观点更适合解决问题时，往往会对自己的观念提出怀疑，产生认知冲突和求知心理，此时，学生较易接受新的，正确的科学观念。丹瑟里恩的一项研究也表明；学生在合作学习中学到的知识比单独学习时多得多，且合作学习有助于克服错误观念，能使学生超越自己的认识，通过他人与自己不同的观点，看到事物的其他方面，从而形成对事物更加丰富的了解。
（2）通过揭示差异产生认知冲突
当学生看到自己认为“正确”的观点被老师宣布为“错误”时，易引起认识和情感的强烈反差，促使学生找出原有观点错误的原因。如针对学生“金属不能燃烧”的错误观点，教师可以在讲授金属有关特性或铁丝与镁条的燃烧时，呈现出错误观念，并给予纠正，再与学生讨论，总结出正确的观念与解释。
教学中教师也可直接呈现出易使学生产生错误观点的情景（绿色植物通过什么作用吸收二氧化碳，又通过什么作用将二氧化碳释放到大气中），激活学生头脑中与新信息有关的相异构想（如分不清光合作用与呼吸作用，光合作用与蒸腾作用等），然后教师给出正确答案，解释光合作用与呼吸作用，蒸腾现象的区别与联系。该方法在引发学生认知冲突的同时，也帮助学生清晰的理解概念间的关系。
（3）通过创设问题情境引发认知冲突
设置与学生相异构想产生冲突的问题情景，可以让学生充分暴露错误观念，反思自身观点与科学观点之间的差异，激发探究求知的热情。
在教学中可以通过与日常生活联系紧密，能产生与学生原有观点相矛盾的化学实验暴露学生的错误认识，引发认知冲突。例如，可将“在透明玻璃装置中点燃一只蜡烛，并盖上玻盖”与“用聚光镜将阳光聚焦到一章纸上，确保一段时间以上”的实验对比，让学生分析2个实验的异同点，分析燃烧所需的条件，并在交流讨论中让学生发现并转变“燃烧肯定要点燃”，“物质燃烧需要火”等的相异构想。又如教师可通过“水果电池使音乐卡片发出声音”的实验，激发学生思考电能的来源，通过食物情景促进学生转变“电池中的电是通过外界充进去的”、“电池本身带电”等相异构想。
历史上一些科学家或化学家用于打破传统束缚、不懈追求科学真理的资料也可用与创设问题情景。如通过从古代阿那克西米尼认为空气是一种元素，到亚里士多德认为空气是一种物质，再经伽里略通过实验测知空气的重量，至舍勒、拉瓦锡等发现空气中的氧和其他成分的过程，让学生了解人类对空气组成认识不断发展的过程，同时引导学生将这些观点与自己的原有认识进行对比（如有些学生认为空气没有质量、空气中主要含有氧气和二氧化碳），找出自己与科学家之间的认识差异，促进相异构想的转变。
2.2促进学生的认知顺应
当学生产生认知冲突后，如何促进学生的认知顺应是转变相异构想需要解决的第二个问题，为此，笔者根据学生形成相异构想的特点，提出了以下促进学生认知顺应的策略。
（1）通过“对话”促进顺应
对话策略是以让学生产生认知冲突的内容为主题，让学生展开讨论或辩论的方法。在“对话”过程中，教师要引导学生充分发表自己的意见，认真聆听他人的观点，并时刻检验自己与他人观点的正误。例如以“二氧化碳的功与过”为主题，让学生各抒己见，不仅可以让学生认识二氧化碳常见性质与“可灭火、是光合作用的原料、可作气肥”等用途，也让学生了解“温室效应”、“大气污染”等危害，使学生在活跃的氛围中完善和转变头脑中原有的“二氧化碳对人类有害无利”，“二氧化碳是有毒气体”、“把空气中的二氧化碳除去后，空气质量会变好”等一些非科学认识。
（2）加强方法渗透促进顺应
笔者的前期研究表明，许多相异构想的形成是因为学生缺乏一定的科学方法而导致。为此，教师在教学中渗透科学方法教育，引导学生认识科学方法的内涵与适用范围，有助于学生相异构想的转变。如使学生知道简单枚举法是一种不完全归纳法，所得结论并不一定可靠，需经过实践的检验；进行推理时，推理前提的正确性，是保证推理结果正确与否的必要条件之一；用类比方法解释新事物与新问题时，应确保两类研究对象在某些属性或特征上的真实相似，且相似属性与类推属性必须有本质的甚至必然的联系，才能使推论结果具有一定的真确性；有目的、有计划、有步骤的观察是获得更多信息的科学观察方法。
（3）引导主动调控加强顺应
已有研究表明，学生的元认知水平与学习成绩之间呈正关系。同样，学生相异构想的转变也需要学生去反思已有认识、调整已有思维方式，为此，教师应在教学中指导学生主动监控，促进认知顺应地完成。
确立学习目标是学生形成自我监控的重要方面。教师可指导学生认识具体的学习目标，理解自己所要达到的目标水平，并在教师引导下根据目标要求检查自己的学习结果，从而引发学习过程的自我监控；教师可以通过正误实验的设计，引导学生更加积极的思考，去探究事物的内在规律性；教师还可以针对某一知识的学习目标，通过学习提问单，如“看到此概念我想到了什么？”、“我的想法与老师所讲的概念有什么异同点？”等，使学生不断对自己的思维过程和状态进行总结和调整，在自我监控下使自己真正参与相异构想的转变；也可以通过化学日记等方法，将学生关于此知识的已有错误观点与科学观念联系起来，促进相异构想的转变。
2.3促进学生及时反馈
关键词化学前概念相异构想教学策略
前科学概念（前概念）亦称为日常概念，指“未经专门教学，在同其他人进行日常交际和积累个人经验的过程中掌握的概念，其内涵受狭隘的知识范围限制，往往被不适当地扩大或缩小”。学生正式学习某一学科前形成的前概念，有些与科学概念一致，有些与科学概念不相一致，这些偏离或背离科学概念的观点与看法即为“相异构想”。
已有研究表明，学生正式学习化学前已形成大量的相异构想，这些相异构想经正规化学学习后，一部分可以转变，还有一部分难以转化，并影响学生的进一步学习。因此，发现并采用一定教学方法帮助学生转变这些相异构想，一直是迫切需要解决的实际问题。笔者在探析初二学生化学前概念中相异构想成因的前期研究基础上，分析了影响学生相异构想转变的因素，并结合笔者的教学实践研究，提出了促进学生相异构想转变的教学策略。
1相异构想形成特点及影响相异构想转变的因素
笔者前期研究结果表明，相关学科知识掌握的清晰度，日常生活经验丰富的程度，媒体信息的科学性等因素对学生化学相异构想的形成具有一定的影响，且由于思维方法不当，日常生活经验不足等原因，在信息的接收与内化过程中，学生的化学相异构想表现出简单枚举，错误推理，望文生义，主观臆断，思维定势，缺少辨证思维等形成特点。这些特点与学生的元认知水平，认识风格，学习兴趣与动机，教师教学方式，班级学习氛围等因素相互交织，共同制约主体相异构想的转变。
如元认知水平较高，学习兴趣浓厚，思维灵活，学习较扎实的学生，能主动将已有的知识与科学概念相比较，找出差异，正确定位科学概念，并有意寻找一些方法主动监控，调节自身认知过程；在已有观念不能解释新现象和解决新问题时，这些学生较易从新的角度看待问题，寻求问题的答案，从而为相异构想的转变提供更多机会与空间。而元认知水平较低或对学习不感兴趣，学习不踏实的学生，虽然有时能很快接受新概念，但由于仅仅凭外部信息和类似“这是科学的，我应该记住此概念”的潜意识自我强化做出判定，缺少深入有效的证明，因此一段时间后，有些学生记住的仍是自己的最初概念；这些学生发现自己认知错误的可能性较小，纠正相异构想的意识较低，相对前者相异构想较难转变。又如，在科学概念教学中，教师如果忽视学生已有的非科学观念，未采取适当方式引起学生对原有错误观点的不满，或未提供比学生原有的观点更为合适，包摄性更强的学习材料，也会影响学生相异构想的转变。
相对来说，学生通过观察或亲身经历并经抽象逻辑思维而形成的相异构想较难改变。如由于学生在日常生活情景中确实多次观察到“纸张，木柴等物质燃烧需要点燃”，“物质燃烧时有火”的现象等，因而学习化学前有37.0%的学生认为“燃烧需要用火去点燃”“燃烧离不开火”，既使经过一年的化学学习后，仍有24.7%的学生持有这些观点；又如“金，银不会锈蚀”，“金属不能燃烧”等，均表现出较低的转化率。而学生因缺乏辨证思维形成的片面认识，或由于知识经验不足形成的相异构想，较易随辨证思维能力的提高和知识经验的不断积累而转变，如“化学物质是有害的，有毒的”，“空气中主要是氧气，二氧化碳”，“水能变油”等相异构想，表现出较高的转化率。
2促进学生相异构想转变的教学策略
2.1引发学生形成认知冲突
学习时学生是基于原有认知结构理解新知识的，当运用已有经验不能解释新情景时，便引发认知冲突。根据波斯纳等人提出的观念改变模型，让学习者对当前的概念产生不满是促进学生观念转变的重要有效条件。为此，引发学生产生认知冲突，使学生对已有观念产生怀疑与不满，是转变相异构想的首要步骤。
（1）通过合作与讨论引发认知冲突
在教学中，教师可引导学生与他人（同学或老师）就某一问题进行讨论或合作，在讨论或合作中，当学生发现他人观点与自己不同，且比自己的观点更适合解决问题时，往往会对自己的观念提出怀疑，产生认知冲突和求知心理，此时，学生较易接受新的，正确的科学观念。丹瑟里恩的一项研究也表明；学生在合作学习中学到的知识比单独学习时多得多，且合作学习有助于克服错误观念，能使学生超越自己的认识，通过他人与自己不同的观点，看到事物的其他方面，从而形成对事物更加丰富的了解。
（2）通过揭示差异产生认知冲突
当学生看到自己认为“正确”的观点被老师宣布为“错误”时，易引起认识和情感的强烈反差，促使学生找出原有观点错误的原因。如针对学生“金属不能燃烧”的错误观点，教师可以在讲授金属有关特性或铁丝与镁条的燃烧时，呈现出错误观念，并给予纠正，再与学生讨论，总结出正确的观念与解释。
教学中教师也可直接呈现出易使学生产生错误观点的情景（绿色植物通过什么作用吸收二氧化碳，又通过什么作用将二氧化碳释放到大气中），激活学生头脑中与新信息有关的相异构想（如分不清光合作用与呼吸作用，光合作用与蒸腾作用等），然后教师给出正确答案，解释光合作用与呼吸作用，蒸腾现象的区别与联系。该方法在引发学生认知冲突的同时，也帮助学生清晰的理解概念间的关系。
（3）通过创设问题情境引发认知冲突
设置与学生相异构想产生冲突的问题情景，可以让学生充分暴露错误观念，反思自身观点与科学观点之间的差异，激发探究求知的热情。
在教学中可以通过与日常生活联系紧密，能产生与学生原有观点相矛盾的化学实验暴露学生的错误认识，引发认知冲突。例如，可将“在透明玻璃装置中点燃一只蜡烛，并盖上玻盖”与“用聚光镜将阳光聚焦到一章纸上，确保一段时间以上”的实验对比，让学生分析2个实验的异同点，分析燃烧所需的条件，并在交流讨论中让学生发现并转变“燃烧肯定要点燃”，“物质燃烧需要火”等的相异构想。又如教师可通过“水果电池使音乐卡片发出声音”的实验，激发学生思考电能的来源，通过食物情景促进学生转变“电池中的电是通过外界充进去的”、“电池本身带电”等相异构想。
历史上一些科学家或化学家用于打破传统束缚、不懈追求科学真理的资料也可用与创设问题情景。如通过从古代阿那克西米尼认为空气是一种元素，到亚里士多德认为空气是一种物质，再经伽里略通过实验测知空气的重量，至舍勒、拉瓦锡等发现空气中的氧和其他成分的过程，让学生了解人类对空气组成认识不断发展的过程，同时引导学生将这些观点与自己的原有认识进行对比（如有些学生认为空气没有质量、空气中主要含有氧气和二氧化碳），找出自己与科学家之间的认识差异，促进相异构想的转变。
2.2促进学生的认知顺应
当学生产生认知冲突后，如何促进学生的认知顺应是转变相异构想需要解决的第二个问题，为此，笔者根据学生形成相异构想的特点，提出了以下促进学生认知顺应的策略。
（1）通过“对话”促进顺应
对话策略是以让学生产生认知冲突的内容为主题，让学生展开讨论或辩论的方法。在“对话”过程中，教师要引导学生充分发表自己的意见，认真聆听他人的观点，并时刻检验自己与他人观点的正误。例如以“二氧化碳的功与过”为主题，让学生各抒己见，不仅可以让学生认识二氧化碳常见性质与“可灭火、是光合作用的原料、可作气肥”等用途，也让学生了解“温室效应”、“大气污染”等危害，使学生在活跃的氛围中完善和转变头脑中原有的“二氧化碳对人类有害无利”，“二氧化碳是有毒气体”、“把空气中的二氧化碳除去后，空气质量会变好”等一些非科学认识。
（2）加强方法渗透促进顺应
笔者的前期研究表明，许多相异构想的形成是因为学生缺乏一定的科学方法而导致。为此，教师在教学中渗透科学方法教育，引导学生认识科学方法的内涵与适用范围，有助于学生相异构想的转变。如使学生知道简单枚举法是一种不完全归纳法，所得结论并不一定可靠，需经过实践的检验；进行推理时，推理前提的正确性，是保证推理结果正确与否的必要条件之一；用类比方法解释新事物与新问题时，应确保两类研究对象在某些属性或特征上的真实相似，且相似属性与类推属性必须有本质的甚至必然的联系，才能使推论结果具有一定的真确性；有目的、有计划、有步骤的观察是获得更多信息的科学观察方法。
（3）引导主动调控加强顺应
已有研究表明，学生的元认知水平与学习成绩之间呈正关系。同样，学生相异构想的转变也需要学生去反思已有认识、调整已有思维方式，为此，教师应在教学中指导学生主动监控，促进认知顺应地完成。
确立学习目标是学生形成自我监控的重要方面。教师可指导学生认识具体的学习目标，理解自己所要达到的目标水平，并在教师引导下根据目标要求检查自己的学习结果，从而引发学习过程的自我监控；教师可以通过正误实验的设计，引导学生更加积极的思考，去探究事物的内在规律性；教师还可以针对某一知识的学习目标，通过学习提问单，如“看到此概念我想到了什么？”、“我的想法与老师所讲的概念有什么异同点？”等，使学生不断对自己的思维过程和状态进行总结和调整，在自我监控下使自己真正参与相异构想的转变；也可以通过化学日记等方法，将学生关于此知识的已有错误观点与科学观念联系起来，促进相异构想的转变。
2.3促进学生及时反馈
购物车(0)