生物概念教學(xué)的誤區(qū)及改進(jìn)策略

廖興建

摘 要：首先指出和分析了日常教學(xué)中機(jī)械套用概念習(xí)得方式開展生物概念教學(xué)的兩種誤區(qū)，然后在杜威、維果茨基、奧蘇貝爾等概念教學(xué)主張的基礎(chǔ)上，歸納出概念教學(xué)必需的基本活動，并就這些基本活動的不同序列組合適合的概念對象提出了相應(yīng)的改進(jìn)策略。

關(guān)鍵詞：概念教學(xué)；誤區(qū)；改進(jìn)；策略

對生物學(xué)科來說，概念多而復(fù)雜，概念教學(xué)顯得非常重要。在生物概念教學(xué)的研究上，研究一般策略的比較多，研究具體概念教學(xué)的過程則少有涉及。然而，在觀察生物日常課堂教學(xué)時發(fā)現(xiàn)，機(jī)械套用概念習(xí)得方式進(jìn)行教學(xué)的現(xiàn)狀十分普遍，為增強(qiáng)生物概念教學(xué)的靈活性、針對性和有效性，就概念教學(xué)存在的誤區(qū)和相應(yīng)的改進(jìn)策略探討如下。

一、對機(jī)械套用概念習(xí)得方式開展概念教學(xué)的誤區(qū)

人類在認(rèn)識過程中，把所感知事物的共同特點抽出來，加以概括，就成為概念，這是哲學(xué)上大家比較熟悉的對概念的解釋。在理論上，概念的習(xí)得有兩種主要方式：概念形成和概念同化。一個孩子通過別人指稱某些交通工具為“轎車”之后，在以后大量接觸交通工具以后，直到能區(qū)分開“轎車”和“非轎車”時，我們說孩子就獲得了“轎車”的概念，人們把這種在校外學(xué)習(xí)時形成概念的自然方式稱為“概念形成”方式。根據(jù)“概念形成”模式，有的老師就將一些概念的實例，比如鸚鵡、雞、鷹、鴕鳥、鴿子等放在一起，讓孩子“探究”出什么是“鳥”，看起來因循的是建構(gòu)主義理論，其實只能算是誤用而也。杜威明確地批評過這種做法，“概念不是把很多具有特定意義且早被人們完全理解的事物拿來，將它們一個對一個、一點對一點地加以比較，直至排除相異的性質(zhì)，保留這些事物所具有的核心?！惫们也徽f我們可能舉不完一個概念所涵蓋的例子，也不可能列出這些例子所有的屬性來一一進(jìn)行對比，更何況在沒有“反例”存在的情況下，何以界定概念的邊界？如果僅從上面的幾個例子來歸納，可以歸納出“生物、動物、脊椎動物、肺呼吸動物”等很多共有特征。可見，將這種方式作為概念教學(xué)的前奏，讓學(xué)生熟悉概念的對象情境，嘗試推測概念可能的內(nèi)涵是可以的，要得出較精確的內(nèi)涵仍得靠“概念同化”方式——定義的途徑。維果茨基也批評過這種傳統(tǒng)的機(jī)械式概念形成觀，將其戲稱為“集體照相式”——實例疊加找共性。姑且不說這種機(jī)械式概念教學(xué)的過程是錯誤的，即便是真正的自發(fā)的兒童“概念形成”方式，奧蘇貝爾認(rèn)為也只能出現(xiàn)在學(xué)前兒童身上，而對于年齡較大的兒童和成人，則“概念同化”是概念習(xí)得的主要方式。

“概念同化”方式，是指利用學(xué)習(xí)者認(rèn)知結(jié)構(gòu)中原有的概念，以定義的方式直接向?qū)W習(xí)者揭示概念的標(biāo)準(zhǔn)屬性，從而使學(xué)習(xí)者獲得概念的方式，稱之為“演繹法”。據(jù)其定義，在教學(xué)中常采用的方式就是“定義+舉例（正例+反例）”，似乎成了概念教學(xué)的兩個“標(biāo)準(zhǔn)”步驟。對這種“兩步驟”的概念教學(xué)，杜威也提出過強(qiáng)烈的批評，“當(dāng)代所有教育改革都反對從所謂的‘演繹法入手，反對從定義、分類、解釋法則的體系著手，這種反對意見實質(zhì)上表明，邏輯型知識代表的是較基本的系統(tǒng)知識的、成熟的、專門化較遲的發(fā)展階段；因而當(dāng)孤立地或作為起點呈現(xiàn)給學(xué)生時，邏輯型知識就無意義，而且在教育上是有害的?！本S果茨基對這種直接教授概念也持批評態(tài)度，并認(rèn)為直接教授概念實際上始終是不可能的，在教學(xué)上是無效的，試圖走這條路的教師一般是除了使學(xué)生掌握空洞的詞語、空洞的言語表達(dá)之外什么也達(dá)不到。

二、概念習(xí)得的活動過程分析

概念的教學(xué)過程究竟該如何進(jìn)行呢？根據(jù)皮亞杰的研究，中學(xué)生的智力發(fā)育已經(jīng)具備形式運(yùn)算能力，所以中學(xué)生的概念獲得不像學(xué)齡兒童那樣習(xí)得概念需要依賴于具體經(jīng)驗的支持，應(yīng)該主要以“概念同化”的方式來習(xí)得。那么，為什么杜威、維果茨基卻要批判“兩步驟”的概念教學(xué)呢？要讓學(xué)生從真正的意義上理解概念，需要審視概念習(xí)得的主要要素：感性（知覺）經(jīng)驗、與原認(rèn)知結(jié)構(gòu)（已獲得概念）的聯(lián)系、概念的應(yīng)用。

1.概念習(xí)得需要獲得完整的表象

從“概念是感知事物的共同特點抽出來，加以概括而形成的”定義可知，概念是起于經(jīng)驗的，但概念顯然不能等同于原初的知覺現(xiàn)實，但就其屬性來講，概念總是指向“所代表的具有共同標(biāo)準(zhǔn)屬性的對象、事件、情境或性質(zhì)”，即概念不是虛無的，概念的習(xí)得必須以獲得完整的表象為基礎(chǔ)。雖然中學(xué)生的一般智力水平發(fā)展已經(jīng)達(dá)到形式運(yùn)算能力的水平，但中學(xué)生學(xué)習(xí)的科學(xué)概念所指稱的實例已經(jīng)逐漸進(jìn)入微觀的領(lǐng)域，此時概念與所指稱的知覺經(jīng)驗就容易脫節(jié)，比如“原核生物”“遺傳物質(zhì)”“質(zhì)壁分離”等，杜威認(rèn)為此時的概念就易成為“空架子”，概念本身倒成為不可理解的神秘物。奧蘇貝爾也特別關(guān)注過這個問題，并得出了精辟的見解：“即使一個青年或成人思考問題的方式已經(jīng)處于抽象的認(rèn)知發(fā)展水平，但在第一次介入一門完全不熟悉的學(xué)科領(lǐng)域時，他或者她起初總是傾向于以具體的、直覺的方式來思考問題?！弊鳛槌赡耆?，當(dāng)我們第一次通過別人的講授來學(xué)習(xí)一個新東西時，比如個人電腦、智能手機(jī)等，還會體驗到這種脫節(jié)的苦惱和無效。

中學(xué)階段的生物概念，除少部分可以借助于日常生活經(jīng)驗的儲備外，大多數(shù)的科學(xué)概念（如器官、細(xì)胞、輸導(dǎo)組織、呼吸作用）指稱和表征的事物多是解剖、探究或顯微的，即遠(yuǎn)離學(xué)生的經(jīng)驗世界，此時提供鮮活的感知對象，供學(xué)生觀察、探究是極其重要的。雖然一些比較抽象的“大概念”（如遺傳信息、生物多樣性、生物進(jìn)化等）看起來好像跟具體的表象無關(guān)，但正如加涅所說，它們總得以具象的初級概念為基礎(chǔ)，仍是離不開感性經(jīng)驗的，這樣形成的概念才是接“地氣”的、有生命力的。正如大衛(wèi)·休謨所說，“我們不可能思考任何我們事先沒有通過外部或內(nèi)部感覺過的東西”；康德也說，“思維無感性則空，直觀無概念則盲”。產(chǎn)生表象的方式很多，也不限于實物、實驗，像模型、圖片、視頻等皆可，戴爾將這樣的經(jīng)驗稱為設(shè)計的經(jīng)驗。

2.概念習(xí)得需要與原有的認(rèn)知結(jié)構(gòu)建立內(nèi)在的邏輯聯(lián)系

與日常概念不同的是，科學(xué)概念是有自己的“標(biāo)準(zhǔn)”和系統(tǒng)屬性的，同時概念的意義也會隨著認(rèn)識的深化和新的發(fā)現(xiàn)而發(fā)展變化，比如基因、中心法則等。一個概念無論是基于什么方式獲得，都得與“學(xué)習(xí)者的認(rèn)知結(jié)構(gòu)中已有的觀念聯(lián)系起來而習(xí)得新概念的意義”，這是通過對概念的定義獲得概念的標(biāo)準(zhǔn)屬性而與其他概念建立聯(lián)系的。正是由于科學(xué)概念有其標(biāo)準(zhǔn)屬性，棲居在學(xué)科概念的系統(tǒng)中，成為從上下文結(jié)構(gòu)、語境中獲得概念意義的基礎(chǔ)，也是奧蘇貝爾認(rèn)知結(jié)構(gòu)同化學(xué)習(xí)論及建構(gòu)主義學(xué)習(xí)論的基礎(chǔ)。每個生物概念通常都有一個相對穩(wěn)定的標(biāo)準(zhǔn)屬性和意義，這是從事生物研究的共同體成員間長期交往互動的產(chǎn)物，有些概念還具有較強(qiáng)的文化烙印，比如動物、植物、微生物等概念的內(nèi)涵就與生物分界思想高度相關(guān)。因此，通過對概念下定義、舉例（包括正例、反例）等方式來明確概念的標(biāo)準(zhǔn)內(nèi)涵和外延是非常重要的，這正是區(qū)別日常概念的關(guān)鍵所在。

3.對概念的真正理解需要在應(yīng)用中不斷發(fā)展

概念的應(yīng)用環(huán)節(jié)所達(dá)成的不只是行為主義意義上的簡單的鞏固作用。概念是認(rèn)知和交流的工具，習(xí)得概念的目的是用來服務(wù)于認(rèn)知活動的。即便是對概念本身的內(nèi)涵，也絕非止步于定義，因為概念在從指稱到定義及其應(yīng)用等過程中是不斷發(fā)展的。當(dāng)需要習(xí)得新的概念或應(yīng)用概念性知識解決問題等情境時，都涉及已經(jīng)習(xí)得概念的遷移應(yīng)用，以此來達(dá)成對概念的完整理解。杜威認(rèn)為，“通過這些過程，學(xué)習(xí)者的概念就獲得了整體性、穩(wěn)定性和明晰性，一個概念就這樣形成了”，所以，概念的意義是因使用而更加確定、更加具有普遍性。正如隨機(jī)通達(dá)教學(xué)所主張的，“教學(xué)要避免抽象地談概念的一般運(yùn)用，而是把概念具體到一定的實例中，并與具體情境聯(lián)系起來。每個概念的教學(xué)都要涵蓋充分的實例（變式）……使學(xué)習(xí)者可以形成對概念的多角度理解，形成背景性經(jīng)驗”，從而增加認(rèn)知的彈性。應(yīng)注意的是，概念的應(yīng)用不僅僅是限于列舉實例的外延，而是指在學(xué)習(xí)新知識、聯(lián)系實際解決新問題的情境中，學(xué)習(xí)個體將其歸攝到某一概念或多個概念下來完成任務(wù)的思維活動，這是一種創(chuàng)造性的使用，是深層理解概念、形成概念性理解的重要舉措。

三、概念教學(xué)的改進(jìn)策略

通過對概念習(xí)得要素的分析，明確了概念教學(xué)必備的活動要件，能夠理解《義務(wù)教育生物學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)》的建議，“一方面教師需要向?qū)W生提供各種豐富的有代表性的事實來為學(xué)生的概念形成提供支撐；另一方面，教學(xué)活動不應(yīng)僅僅停留在讓學(xué)生記住一些生物學(xué)事實，而是要幫助學(xué)生通過對事實的抽象和概括，建立生物學(xué)重要概念”，也能明白杜威、奧蘇貝爾、維果茨基之所以對機(jī)械套用概念習(xí)得方式開展概念教學(xué)進(jìn)行批判的原因，因為無論是“演繹法”還是“形成式”，都片面割斷了概念意義的整體性，前者缺少知覺表象基礎(chǔ)，后者背離了科學(xué)概念的協(xié)商本質(zhì)——標(biāo)準(zhǔn)與系統(tǒng)性。從理論上看，如班杜拉所言，由于人具有使用符號、存儲符號的能力，學(xué)習(xí)者可以“借助符號”將不同的時空條件下“給自己經(jīng)受的經(jīng)驗以意義、形式和連續(xù)性”，因此，在概念教學(xué)的過程順序上，注意因?qū)W情而靈活調(diào)整。

結(jié)合日常教學(xué)中概念教學(xué)的情況，在改進(jìn)策略上，應(yīng)重點關(guān)注兩點：一是概念獲得的教學(xué)過程要素一定要完整；二是因“概念”施教，重視概念獲得的活動順序。下面重點闡述后者，有三種類型。

如果概念的實例對于學(xué)生是有一定的經(jīng)驗和熟悉度的，相當(dāng)于在實例的上面再建立一個上位的概念，應(yīng)該采用的教學(xué)路徑是：舉例、激活原有表象→指稱新的概念名稱→深入分析歸納表象→定義概念的內(nèi)涵、外延→概念的應(yīng)用。比如人教版關(guān)于“哺乳動物”概念的編寫就是這樣。先舉“野馬、獼猴、鯨、蝙蝠等這些都是哺乳動物，它們形態(tài)各異，生活環(huán)境差別很大，為什么都屬于哺乳動物呢？”，通過這段文字就完成了概念的對象“指稱”，能初步激發(fā)學(xué)生的原有表象。然后是“哺乳動物的主要特征介紹……”，其實是進(jìn)一步深入介紹這些對象的表象及特點，并在與鳥類等比較和聯(lián)系的基礎(chǔ)上經(jīng)過總結(jié)上升到“哺乳動物”的內(nèi)涵，再后是關(guān)于哺乳動物與人類的關(guān)系，相當(dāng)于概念的應(yīng)用。值得注意的是，在概念“指稱”前舉出的實例是為了在實例和“哺乳動物”概念之間建立聯(lián)系。在闡述“哺乳動物”的實例表象屬性時，基于完整性原則，限于篇幅和時間，在教材編寫和組織教學(xué)時有兩種處理方式，一是同時分析少量實例，在初中生物教材中通常如此，另一種方式是先透徹分析一個實例，再采用類比的方法介紹其他實例，這就是原來的動物學(xué)、植物學(xué)教材編寫中大家最熟悉的代表生物法，如鯽魚、青蛙、鴿子都是大家很熟悉的代表生物，這實際上就是源自德國的案例教學(xué)原理。正如奧蘇貝爾所說，學(xué)校中的概念教學(xué)主要屬于“概念同化”方式，即便看起來是“概念形成”途徑的教學(xué)設(shè)計，其實最后仍是通過“概念同化”方式介入才能解決。當(dāng)然，在上面的外延舉例中是需要進(jìn)一步舉反例的。類似教學(xué)途徑的概念還有很多，比如魚、兩棲動物、鳥、性狀、真菌等。

如果概念的實例對于學(xué)生是完全陌生的，通常是遠(yuǎn)離生活世界或微觀領(lǐng)域的概念，比如減數(shù)分裂、轉(zhuǎn)錄、翻譯、病毒、質(zhì)壁分離、胚胎移植等，這類概念的教學(xué)路徑是：轉(zhuǎn)錄的“定義”→轉(zhuǎn)錄的過程→應(yīng)用。在該教學(xué)路徑中，轉(zhuǎn)錄的“定義”其實主要是起到了指稱和引出后續(xù)的“轉(zhuǎn)錄的過程”的作用，如果在學(xué)習(xí)了轉(zhuǎn)錄的“定義”后就讓學(xué)生復(fù)述，其實就相當(dāng)于機(jī)械學(xué)習(xí)了，因為缺少轉(zhuǎn)錄過程的表象，一開始學(xué)生是不能理解和關(guān)注其準(zhǔn)確定義的。因此，在后續(xù)的教學(xué)中，宜在“轉(zhuǎn)錄的過程”學(xué)習(xí)后，需要再細(xì)細(xì)地詮釋、總結(jié)轉(zhuǎn)錄的概念。

在生物中，總有少數(shù)概念是先使用，經(jīng)過一段時間后再定義完形的，這種處理方法相當(dāng)于“留白”，比如人教版《分子與細(xì)胞》模塊中的“基因差異性表達(dá)”。

綜上所述，為養(yǎng)成有效概念教學(xué)的自覺性，一是需要在教學(xué)設(shè)計時優(yōu)先考慮概念教學(xué)要素的完整，二是根據(jù)學(xué)生對概念實例的熟悉程度來調(diào)整教學(xué)序列，倘若在教學(xué)時能輔以圖式組織信息的策略，以充分降低學(xué)習(xí)時的認(rèn)知負(fù)荷，將會進(jìn)一步增強(qiáng)生物概念教學(xué)的有效性。

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編輯 王亞青