认识生物的知识点范例(3篇)
时间:2024-07-08
时间:2024-07-08
笔者认为,高中物理课堂教学应着眼于学生的“最近发展区”,从学生的原有认知结构、学习思维能力等方面的基础出发,切实遵循学生的认知规律和思维发展规律,以初中知识为教学的“生长点”,选择适合的教学“低起点”,逐步扩展和加深,科学创设教学台阶,循序渐进,扎实推进高中物理高效课堂教学。
“低起点”是相对于超越学生认知结构的“高起点”而提出来的,特指在讲授知识、培养能力时,应在分析教材和了解学生的基础上,适当降低教学起点,运用学生所熟知的、浅显易懂的、直观形象的方法,揭示物理知识、物理规律的产生和发展。在解决那些起点较高、综合性较强的问题时,教师要重视铺垫与过渡,以便降低难点,把一切教学起点都放在学生努力一下就可以达到的水平上。
一、确定恰当的“低起点”
1.重视教材研究
高中物理教师首先要研究初、高中物理教材,了解初、高中物理教学方法和教材结构,了解它们之间存在的差异,知道初中学生学过哪些知识,掌握到什么水平以及获取这些知识的途径。然后,在此基础上根据高中物理新课程标准和教材,分析研究高中教学的难点、重点。高中物理教学应面向全体学生,以初中知识为“生长点”,设置合理的教学层次以降低“阶差”,并逐步扩展和加深。只有选准恰当的“低起点”,才能切实保护学生学习物理的兴趣。
2.重视实际研究
教师应通过谈话、预习检查、口头或书面提问、诊断性测试等方式,摸清学生在相关知识、基础、能力和心理等方面的实际准备情况,如学生原有的知识结构、基础、学生的学习方法与习惯、学生的思维水平、学生的数学知识和解题能力,等等。随后,教师要在实际研究的基础上因材施教,坚持螺旋式上升的教学原则,把教学起点确定在学生努力一下就可以达到的水平上,让学生经常处在“跳一跳就能摘到桃子”的欢乐之中。
二、实现“低起点”教学的策略
1.设置思维台阶
在新知识导入过程中,恰当地保留一两个条件留给学生思考,再因势利导,直至学生弄懂满足全部条件下的物理规律。
2.面向实际生活
在新知识学习过程中,教师要面向实际生活,密切联系当前社会发展和科技进步的状况,如能源、交通、环境等问题,引导学生从周围的生活环境和已有的生活经验出发,将理论应用于实际,从更多、更广的视角认识物理学,探索物理现象和规律。
3.类比新旧知识
在新知识导入过程中,教师要引导学生比较新旧知识的异同点,了解新旧知识的结合点和找到新旧知识的转化点,在创设情境中引起学生的认知冲突。
4.分解物理问题
关键词:认知同化论;高中生物教学
奥苏伯尔(D.P.Ausubel)是当代美国著名的认知心理学家,他经过长期试验与研究,建立了一套新的学习理论,即认知同化论。他提出的认知同化论是教育界的一种革新理论,并被广大教育工作者所认同。本文就认知同化论在高中生物教学中的作用做出体会。
一、奥苏泊尔认知同化论的基本内容
认知结构同化论认为,学生从事他们以前没有接触过的全新知识的时候,必须有适于新知识学习的原有的认知结构,学习就是一个同化和发展自身认知结构的过程。同化就是新旧知识的相互作用,他们互相保留,互相认知。
(一)认知同化论中的认知
何为认知,认知是指头脑中已有的概念,即个体中的已知,奥苏伯尔认为,学习新知识的基础是建立在认知结构上的。
(二)认知同化论中的同化
同化(Assimilation)是生物体代谢当中的一个重要过程,作用是把消化后的营养重新组合,形成有机物和贮存能量的过程。奥苏伯尔将同化一词意思延伸,将皮亚杰所说的顺应的含义也加入了同化一词。
(三)认知同化论中的三种学习知识的相互作用
奥苏伯尔根据新知识与认知结构中原有知识的概括和包容水平不同,提出了三种不同的认知结构的关系。(1)上位学习:上位学习指自身知识认知结构是下位,所要学习的知识处于上位。(2)下位学习:下位学习指自身知识结构占据上位,所需学习知识处于下位。(3)并列学习:即下位同化、上位同化和并列结合同化。在横向上互相吻合。
(四)认知同化理论核心
认知同化学习理论的核心是让学习更有意义。意义学习必须满足两个条件:(1)学生表现出愿意学习的心态,就是表现出一种需要学习的内容与自己已学的内容建立联系的意愿。(2)学习的内容对学生来说具有一种潜在意义,即能够将学生已有的知识结构构成联系。
二、怎样使认知同化论在高中生物教学中起到作用
从教师的角度来看,生物学的教学任务,就是一个认知结构的转换与建构。也是认知结构的同化过程。所以,教师教授知识之前必须要根据学生已知的认知结构采取教学计划,才能帮助学生建立良好的认知结构。
(一)根据已有的认知结构进行生物教学
根据奥苏伯尔的教学理念,教学的基本原则就是要先将学生弄懂了什么,哪些没有弄懂,再根据其知识结构特点进行教学。
1、充分了解学生已有的认知结构
在教师备课前,教师要充分了解学生已学的知识情况,与新知识有深切联系的概念与学生已掌握的原理尤其要着重掌握,只有掌握了学生的知识情况,才能有针对性地设计教学策略与方法。同时,因为个体的差异性,每个学生掌握的知识与认知结构也不会完全相同。因为学生认知结构的差异性、多样性,所以教师也要针对这个问题采取灵活多样的教学方法。所以在日常教学中,要通过课间提问、课下交流、日常观察中了解学生的学习与认知方式。
2、发现学生认知结构中的关键
教师教学的目的是将教材上的知识结构让学生同化成为自己的认知结构,形成新的知识体系。而教师的任务就是让新旧知识建立一个联系,实现知识的架构,帮助学生形成新的知识体系。对于许多学生来说,他们能够自己找到新旧知识的支点,那么教师就必须暴露出桥接新旧知识的支点,让学生通过它来学习新知识。教师在实际教学中,可以让学生展示自己的学习方法与经验,帮助没有掌握的学生,使得每个学生都能在课堂上吸收知识。
3、关注学生已有认知结构,参考学生认知结构进行教学
学习的新知识需要架构于已认知的知识结构中。就是从已知的知识中推出新的知识,再加以应用。从学生的角度来看,学习者在学习中总是已自身已有的知识经验来理解与架构新的知识。那么教师需要了解学生已有的知识结构,选择适合其知识结构的教学方法进行教学。
4、利用先行组织者教学策略进行生物教学
先行组织者是奥苏伯尔提出的一种教学策略。其核心是,在教师讲授新的知识之前,先教授一个学生能够掌握所将要教学的新知识的一个能够对新知识产生引导性的知识结构,所谓先行组织者。
设计先行组织者,就是对学生原有的知识结构进行拓展提炼,设计一个通俗易懂或者直观形象的一个具体模型。使学生不会机械地去记忆,理解问题透彻。
(二)建立学生良好的认知结构
学生的认知结构就是学生掌握的知识构成的结构。学生的认知结构可以衡量学生的学习质量。所以,建立良好的认知结构是高中生物学的重要目标之一。而良好的认知结构需要教师有一个良好的教学计划。
1、同步知识结构与认知结构
学生的认知结构取决于认知结构,因此,生物学教学必须重视知识结构与认知结构同步。在日常教学中,教师应该通过分析教材,找出知识之间的联系与规律,按教材的知识结构科学地设计知识结构,确定知识的核心点,合理连接各个知识点,使学生掌握的知识牢牢架构在自己的认知结构中,这样有利于学生掌握新知识的本质与概念,也利于学习成绩的提高。
2、建立良好认知结构的原则
良好的认知结构要循序渐进,融会贯通才能促进结构的组织和完善。按照奥苏伯尔建立认知结构的原则来看,建立良好的认知结构不光要建立深层次的结构,还要建立整体化的认知结构。深层次的结构使学生容易同化新知识,而整体化的结构会加深学生的学习印象,巩固所学知识。
三、认知同化论对高中生物教学可以起到的实际意义
作为一个教育工作者,在了解奥苏伯尔的认知同化理论并实践的情况下,个人认同认知同化论在高中生物教学中确有实际教育意义。
(一)教学任务目的的分析是在开始教学活动前,预先对学生的认知架构和个人知识进行深入分析,并根据分析成功确定促使学生学习发展的策略,使学生良好吸收生物知识。认知同化理论给教师教学任务的分析与计划提供理论指导。
(二)认知同化理论使生物教学备案符合教学逻辑性。符合逻辑性的教学材料与学生已有的认知结构相符,容易被学生同化吸收。
(三)先行组织者的知识可帮助学生过渡生物教材中难度过高的章节,为学生预先讲解本质,使所学知识文化层次与已有知识文化层次相符,缩小学生认知结构与教材结构知识水平差距。
(四)贯彻同化理论能助教学者确定学生吸收知识的起点与学习倾向,发现学生兴趣,使学生不易脱离原有认知结构水平,学生更易在教学活动中精力集中。
结束语
国家经济事业蓬勃发展,同时教育工作者为了教育事业也自始至终不断追求提高自身教学水平。应用无数教学方式,开创新式教育思想选取最优教学模式。奥苏贝尔的认知同化理论有效提高高中生物教学效率。在生物教学中,教师要关注学生原有知识结构,并采用多种方法,帮助学生将新的学习方式融汇到原有的知识结构中,形成新的知识结构,才能更好帮助学生提高知识水平,进一步发展学生的智能。
参考文献:
[1]陈兰芳.利用认知同化论突破物质的量教学的重难点[J].新校园:理论版,2012(7)
[2]何雪玲.奥苏贝尔认知同化学习理论对现代教学的启示[J].钦州学院学报,2008(1)
一、认知结构同化论的基本内容
认知结构同化论认为,学生从事新的有意义的学习时,必须有适于新知识学习的原有的认知结构,学生学习就是一个同化和发展自身认知结构的过程。同化的实质是新旧知识的相互作用,它既是新知识习得的心理机制,也是新知识被保持的心理机制。
奥苏伯尔根据新知识与认知结构原有知识(观念)的概括和包容水平不同,提出了三个不同的新旧知识相互作用模式。
①上位学习。
认知结构中原有的观念在概括和包容水平上低于要学习的新观念。例如,根据已知的小麦、水稻、玉米等植物的特征,从中概括出单子叶植物的概念的学习。新旧观念相互作用的结果是习得新的上位观念。
②下位学习(又称类属学习)。
认知结构中原有观念的概括和包容水平高于要学习的新观念。例如,已知单子叶植物的概念,并已知水稻、玉米、小麦是单子叶植物的实例,现在要进行高粱是单子叶植物的新例证的学习。
③并列学习。
要学习的新观念与原有观念无上位、下位关系,但在横向上有彼此吻合的关系(图1c)。例如,通过呼吸作用与已知的光合作用的关系的比较,知道光合作用与呼吸作用的联系与区别的学习。新、旧知识相互作用的结果是产生一种新的联合的意义。
二、认知结构同化论在生物学教学中的应用
学生学习生物学的过程,就是一个认知结构的转换与建构的过程,也是认知结构的同化过程。因此,教师必须根据学生原有的认知结构进行教学设计,帮助学生建构良好的认知结构。
1.根据原有的认知结构进行教学
奥苏伯尔有句名言:“如果我不得不把全部教育心理学还原为一条原理的话,我将会说,影响学习的唯一的最重要的因素是学习者已经知道了什么。”并且指出,要“根据学生原有知识进行教学。”可以说,这是运用同化理论指导生物学教学的最基本的原则。在教学中,了解学生、选择教学方法、教学模式和教学策略都必须遵循这一条原则。
(1)了解学生原有的认知状况。在上课前,教师要充分了解学生已有的知识情况,尤其是与新知识有密切关系的已有概念和原理掌握的情况,这是教学设计时选择有效的教学策略和方法的依据。同时,由于学生的认知方式、学习风格、个性特征的差异,对同一事物的认识、感受也不会完全相同,这就使学生建构的认知结构具有多样性或特异性。因此,教学设计时还必须充分考虑到学生认知结构的个体差异性,采取灵活多样的教学方法和教学策略,促使学生顺利地实现认知结构的同化学习。在教学中,一般可以通过课前提问、诊断性测试等方式了解学生原有知识状况,也可以通过日常观察、心理问卷调查,了解学生的认知方式和学习风格。
(2)注重新旧知识的联系。教学中要善于从已有的知识过渡到新知识,讲清新知识与已有知识的内在联系与区别,以利于学生进行同化学习。
首先,在设计引言时,不仅要考虑到能否引发学生的学习兴趣,还要注重新旧知识的衔接,采用温故知新的方法引入。例如,学习呼吸作用时,可以设问,绿色植物通过光合作用把光能转变成贮存在有机物中的化学能,而植物的生命活动无时无刻都离不开能量的供应。那么,有机物中贮存的化学能又是怎样被释放出来,供给植物生命活动的呢?由此引入呼吸作用。这样既总结了所学旧知识又引出新知识,承上启下,易于学生理解光合作用与呼吸作用之间的联系。
其次,在教学过程中,要运用对比方法,充分揭示新旧知识的联系与区别,以旧促新,以新带旧,帮助学生掌握和理解知识,例如,高中生物“细胞”一节中描述了叶绿体与线粒体的结构与功能,但较抽象笼统,而在后继的“绿色植物的新陈代谢”中则着重讲述了与之相关的光合作用和呼吸作用。在进行教学设计时,可以抓住新旧知识间的密切联系,在前面的学习中让学生重点掌握叶绿体和线粒体中酶和色素的分布和结构特点,而后面学习光合作用和呼吸作用时,先用一定时间复习旧知识,从而使新旧知识两相结合,使学生更易于掌握诸如光合作用中光反应和暗反应以及有氧呼吸的场所等知识,更易于理解结构与功能相适应这一生物学的基本原理。
(3)选择建构化教学模式
如果说学生的学习就是利用原有的认知结构同化新知识,建构新的认知结构的过程,那么教师的教学就应该遵循认知结构建构化教学模式。这一模式的基本思路是,在学生的认知结构中找到同化新知识的原有的有关知识,经过分析、推理等思维过程,使新知识与原有的知识建立联系,进而概括出新的规律性知识并重建新的认知结构,然后通过运用新规律,进一步检验、巩固新知识,并实现知识的迁移。
运用此模式的前提是学生必须具有大量相关的原有知识。另外,知识的内化或认知结构的建构过程是一个复杂的思维活动,只有通过对知识的分析、综合、推理、重组等思维加工过程,才能建立起新旧知识之间的联系,使知识系统化、结构化,进而通过知识的应用实现知识的迁移。比如,学习基因的遗传规律时,一旦学生认知结构中有了有关减数分裂、基因的分离规律等知识,就可以用于同化基因的自由组合规律和伴性遗传等知识,学生再通过运用遗传规律解遗传习题,就可以进一步促进对知识的理解。
(4)设计先行组织者
先行组织者是奥苏伯尔提出并倡导的一种教学策略。其核心是,在课堂教学中讲授新知识之前,首先为学生设计一个能把握所授知识的本质,对新知识具有引导性、起同化作用的知识结构——组织者,并将其内化为学生的认知结构。因为组织者必须在正式教授新知识之前呈现给学生,因此称为“先行组织者”。
其实,设计先行组织者,就是对学生原有的认知结构的提炼概括、拓宽引伸。例如,在根吸收矿质元素过程的教学中,通过分析植物细胞膜的结构以及相关的物理、化学知识(学生已有的),引导学生得出如下“先行组织者”(学生原有)认知结构:(1)植物细胞具有呼吸作用;(2)植物细胞膜带有电荷,能吸附带相反电荷的离子;(3)植物细胞膜上有运输离子的载体,能将离子进行跨膜运输等。一旦学生建立起这一先行组织者,教学过程即可按上述(图2)的认知结构建构化教学模式展开。
2.建构良好的认知结构
所谓认知结构,就是学生头脑中内化的知识的组织,也就是学生头脑里内化了的知识结构。衡量学生学习质量的重要标志就在于学生头脑中是否建立了良好的认知结构,即学生到底掌握了多少知识,这些知识是否构成了良好的组织结构。因此,生物学教学的重要目标之一就是帮助学生建立良好的认知结构。那么,如何才能帮助学生建立良好的认知结构呢?
(1)重视知识结构与认知结构的匹配
学生良好的认知结构的建立,取决于教学中是否能为学生呈示良好的知识结构。因此,生物学教学必须重视知识结构和认知结构的匹配。教学中要注意以下两点:第一,坚持按知识结构进行教学的原则。
进行知识结构教学,是指教师在教学中,通过分析教科书,找出知识之间的联系和内在规律,把各章节的中心内容及与之有联系的知识串联起来,按单元或章节的知识结构进行教学设计、组织教材、板书提纲,使学生能提纲挈领地掌握学习内容,这样,有利于学生掌握基本概念和原理,也有利于发展学生的智力。
第二,科学地设计知识结构网络。
要根据各单元知识的内在联系,首先确定核心知识点(最基本的概念和原理),在课堂教学中,时时都要围绕这个核心知识点,通过知识的纵横联系,建立知识结构网络,学生只有通过这种知识结构网络的学习与内化,才可能构建高层次的认知结构。
(2)建构良好的认知结构的原则
奥苏伯尔认为,新旧知识相互作用,必须遵循渐进分化和综合贯通原则,才能促进知识的组织,从而促进良好的认知结构的建构。
①渐进分化,建立深层次的认知结构。
奥苏伯尔指出:“个人在一特殊学科的教学内容的组织是由其头脑中的一个层级构成的。而在这个层级结构中,最概括的概念占据了结构的顶端位置,它们下面是较低概括水平的概念,比较高度分化的从属概念和具体材料。”可见,渐进分化指认知结构上位、下位知识之间或一般与个别知识之间的组织。生物学教学中必须按照这一原则呈示教材,才能促使学生的认知结构由浅层向深层转化。比如,在讲述新陈代谢时,先讲新陈代谢的一般概念,包括同化作用和异化作用;新陈代谢的工具——酶;新陈代谢与atp等。再讲植物的新陈代谢(水分代谢、矿质代谢、光合作用、呼吸作用)和动物的新陈代谢(物质代谢、能量代谢)等。这样渐进分化,使学生对新陈代谢的概念的认知不断深化。
②综合贯通,建立整体化的认知结构。
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