课改12年以来有关中学生物概念教学的文献研究
2022-06-08
摘 要 借助文献分析，着重从学段、论文内容性质两个角度，分析中学生物概念教学的研究内容和方向，提出了思考和今后研究的思路，为一线老师深入概念教学研究提供了参考。
教育期刊网http://www.jyqkw.com/
关键词 概念教学 生物学教学 文献研究
中图分类号 G633.91 文献标识码 B
生物学核心概念的学习一直是中学生物课堂的重要内容，但对于如何真正在课堂上帮助学生建构概念却没有受到足够重视。2012年1月，《义务教育生物学课程标准（2011年版）》颁布，新修订的课标最有标志性的变化就是“强调主动探究学习，凸显重要概念传递”。一时间关于重要概念教学的讨论迅速蔓延，其火热程度不亚于2001年的“探究性学习”一词，人人谈论并付诸实践，快速普及。
关于中学生物概念教学，其实早在1978年， 教育部颁布的《生物学教学大纲（课程标准）》就明确规定了中学生应掌握的生物学概念。此后关于概念教学的文章不断推陈出新。这么多年来，中学生物概念教学到底研究的方向和内容是什么呢？下面以2001年课改为标志，查阅中国知网2001～2013年4月的论文，输入内容中关键词为“生物概念教学”的相关中学生物教学论文作为研究对象，共查阅到论文182篇，其中期刊论文165篇，硕士论文16篇，博士论文1篇。借助文献分析，着重从学段、论文内容性质两个角度，分析中学生物概念教学的研究内容和方向，从而为一线教师深入研究概念教学提供参考。
1 论文统计分析
1.1 论文研究的学段分析
中学生物教学包括初中生物、高中生物以及中职学校三大类，对论文研究的学段分析可以看出不同学段对概念教学的重视程度和普及情况。图1和图2分别从三类的数据以及年度所占比例情况进行统计分析。
从图中可以看出，关于高中生物的概念教学论文远远高于初中，高中生物概念教学论文所占比例近13年来呈稳定态势，起伏不大。初中生物概念教学则从零开始，2001～2008的8年中，只在2002年出现过1篇的初中生物概念教学论文。从2009年开始处于稳中有升的趋势，从2012年开始上升趋势明显加快，上升速度甚至高于高中。
据此可以说明：① 高中生物对于概念教学的重视程度普遍高于初中生物，这也许跟初中生物教学2001年课改倡导的理念有关系，将教学关注点转移到探究性学习，强调探究性学习能力的培养，而在概念建构的知识性、系统性、重要性方面则相对欠缺。而高中生物面临的概念多种多样，诸如专业名词、生物术语、复杂的生理活动等，其教材内容本身就体现了概念教学的重要性。② 2012年后初中生物概念教学论文数据急剧上升，源于《义务教育生物学课程标准（2011年）》的颁布，标准突出了重要概念的传递，这一变化引领了初中生物教学的方向，促使一线教师重视对概念教学的研究。
1.2 论文研究的内容性质分析
在查阅的中学生物概念教学论文中，按照论文内容的研究方向，主要可以分为以下六类：《课标》解读、前概念教学、关于概念题的试题研究、概念理论研究、概念教学的总结研究、概念教法研究。数据统计见图3。
图3表明，关于概念教学的论文研究方向多元化，但有“一枝独秀”的现象，概念教法研究高居第一位，远远超过其他方面的研究，说明课改以来，改变课堂教学模式，改变课堂教学方法，帮助学生建立和理解概念的过程是课改的重要内容和努力方向。
继续分析134篇的概念教法研究论文，发现这些论文的作者96.27%来自于中学教师，内容包括概念教学的教学模式、概念教学的教学设计、概念教学的教学策略、概念理论在教学中的应用实践、概念的辨析等几个方面（图4）。
从图4可以看出，教学策略的提炼高居榜首，占据66.67%，其次是关于概念教学的教学设计和概念理论的应用实践。对这些论文研究发现，教学策略的研究主要体现在概念图应用、情境创设、科学史渗透、直观教具应用、方法提炼、剖析概念内涵和外延等方面。概念理论的应用实践主要是奥苏贝尔概念同化理论和概念形成理论、建构主义理论、布鲁纳的概念获得理论、概念转变学习理论等理论的实践。教学模式的研究则有些是论文作者自己创设，有些则是应用经典教学模式教学，比如5E教学模式等。
2 统计分析后的思考
综上分析，关于中学生物概念教学的论文大部分是一线教师的教学实践经验总结，主要体现在教学策略、教学方法、教学环节的提炼。这些论文有以下几点值得思考。
2.1 教学模式的提出缺乏前提的构建
文献中出现了8篇关于概念教学模式的阐述，针对不同的概念教学内容，提出不同的教学模式。比如，有的论文提出高中生物的“概念教学五部曲”：“创设情境，营造概念氛围”――“迎接挑战，尝试定义概念”――“互动交流，正确规范概念”――“把握本质，科学记忆概念”――“变换情景，深刻理解概念”；有的论文摸索出了概念教学的有效模式：知识呈现――学生自学――师生互动――当堂反馈。有的论文提出了“归纳式概念教学模式”、“多轮认知结构概念教学模式”等。然而这8篇文章没有对教学模式的构建前提做一些阐述，是从教学内容呈现、情境创设以及学生思维逻辑的角度？是从教学环节、学习方式以及教学程序的角度？还是从概念内涵本身以及学生认知的角度？文章纯粹就具体概念而阐述教学模式，有“放之四海而皆准”之嫌。其实，不同类型的概念决定了不同的内涵和性质，如果教师能研究教材体系中概念之间的关系，并对概念进行分类，“对症下药”的研究教学模式，将会大大提升概念教学的质量。
2.2 教学策略和方法界限模糊，混为一谈
教学策略是为实现某一教学目标而制定的、付诸于教学过程实施的整体方案，它包括合理组织教学过程，选择具体的教学方法和材料，制定教师与学生所遵守的教学行为程序。教学方法是教师和学生为了实现共同的教学目标，完成共同的教学任务，在教学过程中运用的方式与手段的总称。可见，教学策略应该是指教师完成概念教学或实现概念教学目标所采用的一系列步骤，而教学方法只是指这些步骤中某一特定步骤。比如《先天性行为和学习行为》这节课核心概念建构的教学策略是“分析实例，认识概念――资料分析，运用概念――资料分析，理解意义――探究实验，深化理解――案例分析，情感升华”这样一系列的步骤，而这系列步骤中的每一个步骤就是具体的教学方法。然而，部分教师在论文阐述中却没能厘清这二者的含义，混淆在一起，界限模糊。可见，一线教师缺乏对概念形成规律、概念教学理论的研究，需要进一步的培训和引导。 2.3 教学经验性研究文章居多，缺乏理论支撑
纵观所查阅到的文献，关于中学生物概念教学大部分论文基本都是教学经验总结性文章，这类文章看似操作性较强，但真正其他教师模仿起来，却常常失去了原有的味道，有“东施效颦”之感。这类文章之所以难以推广应用，是因为论文作者只是阐述了操作的过程，却没能阐明背后的理论支撑或者概念的形成规律，因而一旦外界条件（如生源、实验室条件、师生关系等）改变，那么操作就失去了原来的效果。
2.4 零散概念的教学研究文章居多，缺乏系统阐述概念间的逻辑关系
从现有的概念教学文献看，就个别概念开展概念教学的文章居多，缺乏从章、单元的角度去厘清具体概念与核心概念的内在联系和特点。可见一线教师对于教材设计的概念体系缺乏宏观理解和把握，需要在专业知识和教学理解两方面加强。概念教学的重点是把握核心概念和一般概念之间的关系，教师自己先要有清晰的概念框架，然后整理出各章节重要概念，找出它们之间的联系以及逻辑关系，将零散的知识点串联成系统的知识体系，有利于学生理解学科本质，其概念建构才能具有学科思维特征，才能真正建构系统的生物学概念网络。
2.5 初中生物概念教学的研究较为薄弱
关于概念教学，从学科发展的角度分析，初中生物将为高中生物奠定知识基础和思维基础。近两年关于初中生物概念教学的文章日益增多，概念教学关注点正逐渐地从讲授事实转移到使用事实，从“事实性知识传递”转移到“概念性知识的传递”，这是一个可喜的变化。不足的是初中生物概念性教学意识的普及性和迫切性还不够，亟需加强和引领。这里提几点建议：① 注意构建概念之间的关联，认识到知识框架对学生建构概念的促进作用；② 注意事实性知识传递向概念性知识教学的转变过程；③ 精心设计教学活动帮助学生建构概念；④评价聚焦在概念性知识和学生的理解。
2.6 对前科学概念影响生物概念教学的关注度不够
在科学概念教学中，教师不能将学生视为“白纸一张”，应当考虑学生接受教育前已有的前概念，即前科学概念。学生的前科学概念直接影响到新概念的建构，著名教育家维果斯基的“最近发展区”理论就是例证。
初中生物是一门与生活息息相关的学科，学生在成长过程中必然对生物有了不同的见解，如何利用和转变前科学概念，是概念教学的一大内容，需要引起关注。然而在所查阅的文献中，关于研究前概念（也叫相异概念、错误概念）影响概念教学的论文只有5篇，占据不到3%的比例。这是一个值得关注的重要方向。
2.7 从学科思维和概念形成角度阐述概念教学的研究较为缺乏
学生的认知是从下而上的过程，即从表象到本质的归纳过程，需要有大量的生物学事实性知识，进而从中抽象提炼出生物学核心概念。而生物学教材在传递生物学核心概念的呈现方式上更多的是一个从核心概念不断分解到生物学事实性知识的演绎过程。对中学生进行生物学概念的传递需要结合二者的规律，从遵循生物学概念形成规律的角度出发，定位理科思维，帮助学生完成从记忆事实到理解和建立核心概念并能迁移应用的转变。从文献研究看，这方面的文章还很少，有涉及却不深入，缺乏系统的理论和实践阐述。
总之，要让学生学习得更加深入、更加贯通、更有关联性，最大限度地减少记忆那些孤立的事实和概念，而应把重点放在核心概念上。以此角度，纵观课改以来这12年多的中学生物概念教学，教师还面临很多挑战，需要广大一线教师和基础教育者的共同努力。
参考文献：
[1] 张颖之，刘恩山.核心概念在理科教学中的地位和作用――从记忆事实向理解概念的转变[J].教育学报.2010，6（1）：57-61.
[2] 张秋玲.我国生物概念教学二十年[J].教育科学研究.2006，（4）：51-54.
[3] 缪仁票.近10年高中生物学概念的教学[J].生物学通报.2005，40，（12）：35-36.
[4] 李高峰，刘恩山.“前科学概念”的术语和定义的综述[J].宁波大学学报（教育科学版）.2006，28，（6）：43-45.
[5] 美国科学促进会.科学素养的基准[M].北京：科学普及出版社，2001.
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关键词 概念教学 生物学教学 文献研究
中图分类号 G633.91 文献标识码 B
生物学核心概念的学习一直是中学生物课堂的重要内容，但对于如何真正在课堂上帮助学生建构概念却没有受到足够重视。2012年1月，《义务教育生物学课程标准（2011年版）》颁布，新修订的课标最有标志性的变化就是“强调主动探究学习，凸显重要概念传递”。一时间关于重要概念教学的讨论迅速蔓延，其火热程度不亚于2001年的“探究性学习”一词，人人谈论并付诸实践，快速普及。
关于中学生物概念教学，其实早在1978年， 教育部颁布的《生物学教学大纲（课程标准）》就明确规定了中学生应掌握的生物学概念。此后关于概念教学的文章不断推陈出新。这么多年来，中学生物概念教学到底研究的方向和内容是什么呢？下面以2001年课改为标志，查阅中国知网2001～2013年4月的论文，输入内容中关键词为“生物概念教学”的相关中学生物教学论文作为研究对象，共查阅到论文182篇，其中期刊论文165篇，硕士论文16篇，博士论文1篇。借助文献分析，着重从学段、论文内容性质两个角度，分析中学生物概念教学的研究内容和方向，从而为一线教师深入研究概念教学提供参考。
1 论文统计分析
1.1 论文研究的学段分析
中学生物教学包括初中生物、高中生物以及中职学校三大类，对论文研究的学段分析可以看出不同学段对概念教学的重视程度和普及情况。图1和图2分别从三类的数据以及年度所占比例情况进行统计分析。
从图中可以看出，关于高中生物的概念教学论文远远高于初中，高中生物概念教学论文所占比例近13年来呈稳定态势，起伏不大。初中生物概念教学则从零开始，2001～2008的8年中，只在2002年出现过1篇的初中生物概念教学论文。从2009年开始处于稳中有升的趋势，从2012年开始上升趋势明显加快，上升速度甚至高于高中。
据此可以说明：① 高中生物对于概念教学的重视程度普遍高于初中生物，这也许跟初中生物教学2001年课改倡导的理念有关系，将教学关注点转移到探究性学习，强调探究性学习能力的培养，而在概念建构的知识性、系统性、重要性方面则相对欠缺。而高中生物面临的概念多种多样，诸如专业名词、生物术语、复杂的生理活动等，其教材内容本身就体现了概念教学的重要性。② 2012年后初中生物概念教学论文数据急剧上升，源于《义务教育生物学课程标准（2011年）》的颁布，标准突出了重要概念的传递，这一变化引领了初中生物教学的方向，促使一线教师重视对概念教学的研究。
1.2 论文研究的内容性质分析
在查阅的中学生物概念教学论文中，按照论文内容的研究方向，主要可以分为以下六类：《课标》解读、前概念教学、关于概念题的试题研究、概念理论研究、概念教学的总结研究、概念教法研究。数据统计见图3。
图3表明，关于概念教学的论文研究方向多元化，但有“一枝独秀”的现象，概念教法研究高居第一位，远远超过其他方面的研究，说明课改以来，改变课堂教学模式，改变课堂教学方法，帮助学生建立和理解概念的过程是课改的重要内容和努力方向。
继续分析134篇的概念教法研究论文，发现这些论文的作者96.27%来自于中学教师，内容包括概念教学的教学模式、概念教学的教学设计、概念教学的教学策略、概念理论在教学中的应用实践、概念的辨析等几个方面（图4）。
从图4可以看出，教学策略的提炼高居榜首，占据66.67%，其次是关于概念教学的教学设计和概念理论的应用实践。对这些论文研究发现，教学策略的研究主要体现在概念图应用、情境创设、科学史渗透、直观教具应用、方法提炼、剖析概念内涵和外延等方面。概念理论的应用实践主要是奥苏贝尔概念同化理论和概念形成理论、建构主义理论、布鲁纳的概念获得理论、概念转变学习理论等理论的实践。教学模式的研究则有些是论文作者自己创设，有些则是应用经典教学模式教学，比如5E教学模式等。
2 统计分析后的思考
综上分析，关于中学生物概念教学的论文大部分是一线教师的教学实践经验总结，主要体现在教学策略、教学方法、教学环节的提炼。这些论文有以下几点值得思考。
2.1 教学模式的提出缺乏前提的构建
文献中出现了8篇关于概念教学模式的阐述，针对不同的概念教学内容，提出不同的教学模式。比如，有的论文提出高中生物的“概念教学五部曲”：“创设情境，营造概念氛围”――“迎接挑战，尝试定义概念”――“互动交流，正确规范概念”――“把握本质，科学记忆概念”――“变换情景，深刻理解概念”；有的论文摸索出了概念教学的有效模式：知识呈现――学生自学――师生互动――当堂反馈。有的论文提出了“归纳式概念教学模式”、“多轮认知结构概念教学模式”等。然而这8篇文章没有对教学模式的构建前提做一些阐述，是从教学内容呈现、情境创设以及学生思维逻辑的角度？是从教学环节、学习方式以及教学程序的角度？还是从概念内涵本身以及学生认知的角度？文章纯粹就具体概念而阐述教学模式，有“放之四海而皆准”之嫌。其实，不同类型的概念决定了不同的内涵和性质，如果教师能研究教材体系中概念之间的关系，并对概念进行分类，“对症下药”的研究教学模式，将会大大提升概念教学的质量。
2.2 教学策略和方法界限模糊，混为一谈
教学策略是为实现某一教学目标而制定的、付诸于教学过程实施的整体方案，它包括合理组织教学过程，选择具体的教学方法和材料，制定教师与学生所遵守的教学行为程序。教学方法是教师和学生为了实现共同的教学目标，完成共同的教学任务，在教学过程中运用的方式与手段的总称。可见，教学策略应该是指教师完成概念教学或实现概念教学目标所采用的一系列步骤，而教学方法只是指这些步骤中某一特定步骤。比如《先天性行为和学习行为》这节课核心概念建构的教学策略是“分析实例，认识概念――资料分析，运用概念――资料分析，理解意义――探究实验，深化理解――案例分析，情感升华”这样一系列的步骤，而这系列步骤中的每一个步骤就是具体的教学方法。然而，部分教师在论文阐述中却没能厘清这二者的含义，混淆在一起，界限模糊。可见，一线教师缺乏对概念形成规律、概念教学理论的研究，需要进一步的培训和引导。 2.3 教学经验性研究文章居多，缺乏理论支撑
纵观所查阅到的文献，关于中学生物概念教学大部分论文基本都是教学经验总结性文章，这类文章看似操作性较强，但真正其他教师模仿起来，却常常失去了原有的味道，有“东施效颦”之感。这类文章之所以难以推广应用，是因为论文作者只是阐述了操作的过程，却没能阐明背后的理论支撑或者概念的形成规律，因而一旦外界条件（如生源、实验室条件、师生关系等）改变，那么操作就失去了原来的效果。
2.4 零散概念的教学研究文章居多，缺乏系统阐述概念间的逻辑关系
从现有的概念教学文献看，就个别概念开展概念教学的文章居多，缺乏从章、单元的角度去厘清具体概念与核心概念的内在联系和特点。可见一线教师对于教材设计的概念体系缺乏宏观理解和把握，需要在专业知识和教学理解两方面加强。概念教学的重点是把握核心概念和一般概念之间的关系，教师自己先要有清晰的概念框架，然后整理出各章节重要概念，找出它们之间的联系以及逻辑关系，将零散的知识点串联成系统的知识体系，有利于学生理解学科本质，其概念建构才能具有学科思维特征，才能真正建构系统的生物学概念网络。
2.5 初中生物概念教学的研究较为薄弱
关于概念教学，从学科发展的角度分析，初中生物将为高中生物奠定知识基础和思维基础。近两年关于初中生物概念教学的文章日益增多，概念教学关注点正逐渐地从讲授事实转移到使用事实，从“事实性知识传递”转移到“概念性知识的传递”，这是一个可喜的变化。不足的是初中生物概念性教学意识的普及性和迫切性还不够，亟需加强和引领。这里提几点建议：① 注意构建概念之间的关联，认识到知识框架对学生建构概念的促进作用；② 注意事实性知识传递向概念性知识教学的转变过程；③ 精心设计教学活动帮助学生建构概念；④评价聚焦在概念性知识和学生的理解。
2.6 对前科学概念影响生物概念教学的关注度不够
在科学概念教学中，教师不能将学生视为“白纸一张”，应当考虑学生接受教育前已有的前概念，即前科学概念。学生的前科学概念直接影响到新概念的建构，著名教育家维果斯基的“最近发展区”理论就是例证。
初中生物是一门与生活息息相关的学科，学生在成长过程中必然对生物有了不同的见解，如何利用和转变前科学概念，是概念教学的一大内容，需要引起关注。然而在所查阅的文献中，关于研究前概念（也叫相异概念、错误概念）影响概念教学的论文只有5篇，占据不到3%的比例。这是一个值得关注的重要方向。
2.7 从学科思维和概念形成角度阐述概念教学的研究较为缺乏
学生的认知是从下而上的过程，即从表象到本质的归纳过程，需要有大量的生物学事实性知识，进而从中抽象提炼出生物学核心概念。而生物学教材在传递生物学核心概念的呈现方式上更多的是一个从核心概念不断分解到生物学事实性知识的演绎过程。对中学生进行生物学概念的传递需要结合二者的规律，从遵循生物学概念形成规律的角度出发，定位理科思维，帮助学生完成从记忆事实到理解和建立核心概念并能迁移应用的转变。从文献研究看，这方面的文章还很少，有涉及却不深入，缺乏系统的理论和实践阐述。
总之，要让学生学习得更加深入、更加贯通、更有关联性，最大限度地减少记忆那些孤立的事实和概念，而应把重点放在核心概念上。以此角度，纵观课改以来这12年多的中学生物概念教学，教师还面临很多挑战，需要广大一线教师和基础教育者的共同努力。
参考文献：
[1] 张颖之，刘恩山.核心概念在理科教学中的地位和作用――从记忆事实向理解概念的转变[J].教育学报.2010，6（1）：57-61.
[2] 张秋玲.我国生物概念教学二十年[J].教育科学研究.2006，（4）：51-54.
[3] 缪仁票.近10年高中生物学概念的教学[J].生物学通报.2005，40，（12）：35-36.
[4] 李高峰，刘恩山.“前科学概念”的术语和定义的综述[J].宁波大学学报（教育科学版）.2006，28，（6）：43-45.
[5] 美国科学促进会.科学素养的基准[M].北京：科学普及出版社，2001.