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36生物学通报2009年第44卷第12期
运用概念重建模式促进学生的另类概念转变

袁维新(江苏省淮阴师范学院教育科学学院江苏淮阴223300)

摘要分析概念重建的内涵及概念重建的教学模式，阐述概念重建教学模式的基本程序，
并通过实例记述概念重建教学模式在生物学教学中的运用。
关键词概念重建另类概念概念转变教学模式
中国图书分类号：G633．91文献标识码：A

近年来，西方国家的科学教育工作者，十分重重建，形成更加精确的科学概念。
视从认知发展的角度来研究学生科学概念的形成确切地说．生物学教学过程涉及到许多重要
和发展，并取得了重大成果。研究表明，学生在学的科学概念，诸如光合作用、减数分裂、生态系统
习科学课程之前已经获得各种另类概念(前科学等。从小学到大学，学生对这些概念的学习不是一
概念)。由于学生是带着原有知识来到科学课堂，步到位，而是要重复多次．螺旋上升的。对这些概
所以科学教学要帮助他们重建现有的概念。本文念的每一次学习，学生都要利用自己的原有的知
分析了概念重建的内涵，进而提出概念重建教学识，将它们发展到更深入、更抽象的层次。教师的
模式及其在生物学教学中的运用任务就是要改变学生原有的知识结构，使学生的
1概念重建的内涵认知结构更加准确、抽象，从而有条理地说明事件
根据概念形成的途径，儿童的概念主要有2和所涉及的过程。这一过程涉及修改原有知识获
种：一是不经过专门的教学．在日常生活中通过积得新知的学习——概念重建。重建可以表征为学
累经验而获得的概念。这类概念称为日常概念生头脑中的知识或特定的知识结构之间联系方式
(dai1yconcept)，也称之为前科学概念(pre—science的变化(Rumelhart&Norman，1981)。概念重建
conception)或前概念(preconception)但更多的学者的机制是顺应——通过调整原有的知识或重新定
将这些想法称为另类概念(ahernativeconcep—义原有的知识的概念解决(conceptualresolution)
tions)；二是在科学教学过程中，通过揭示概念的和以完全不同的知识结构代替现有的知识结构的
内涵而形成的概念，这类概念属于科学概念(sci—概念转变(conceptualchange)。这是一种有意义学
entificconcept)。这2种概念有着十分复杂的关习．只有通过这一过程才能促进学生思维的真正
系。西方从事科学教学研究的学者经过大量的研发展．达成发展学生科学素养的目的。
究后发现，学生形成的另类概念由来以久、根深蒂概念重建的程度有很大的差别。作为概念解
固，这些另类概念中有些是对客观世界的朴素概决，它仅涉及概念结构的微小的变化，作为概念转
念(naiveconcept)，更多的则完全与科学概念相悖，变，它涉及到概念结构的重大变化，需要经历多年
因此，人们一般把另类概念也叫做错误概念(mis—的世界观和思维方式的根本转变。概念转变可以
conception)。在科学学习中，学生原有的认知结构说是建构了新的知识结构，它不同于个体原有的
中的错误概念不但会妨碍新知识的理解，而且会概念、概念之间的关系，而且新的知识结构可以解
导致学生产生新的错误概念。但这不等于说另类释的现象程度和类型也不同。总之，概念重建是一
概念没有意义。根据建构主义的观点，另类概念是个从发生概念结构的微小的变化到重大变化的连
儿童用以解释周围环境和世界的知识框架和基础续体。
结构。学生的概念学习是一个概念发展过程，这学生的生物学另类概念，多是因缺乏相关知

一过程不可能绕开学生头脑中的另类概念，相反，识而来，与他们对知识的理解水平有关。一般来
必须依靠学生原有的另类概念，通过概念转变和说，初中学生对生物学概念的理解一般停留在对

{江苏省教育厅高校哲学社会科学研究项目“科学学科领域中的另类概念及其转变研究”(06SJB880008)研究成果之一
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概念的表面的直观的认识水平，注重记忆，理解比题；学生根据各自的已有经验或另类概念，做出自
较肤浅。高中学生对生物学概念的理解要抽象复己的预测或猜想，并通过小组或全班交流讨论他
杂得多。例如，对于“光合作用”这个重要概念，初们的预测与解释，旨在暴露学生的另类概念，引发
中生物学教材只要求学生知道，“光合作用是绿色学生的认知冲突。
植物利用光能，把二氧化碳和水合面贮藏能量的2．2引导探究实验探究阶段为学生提供引出
有机机物并释放出氧气的过程”的定义，对于初中自己原有概念的机会，通过探索新现象，获得与自
学生来说．有关“光合作用中的光能是如何转为为己原有观念不一致的经验，目的在于造成认知心
化学能的?光合作用释放的氧气来自水还是来自理的不平衡，促使学生重建原有的概念。教师不