科學(xué)概念教學(xué)五要素
發(fā)布者:cj_yuping 發(fā)布時間:2012-06-06 14:25:50 點(diǎn)擊數(shù):
科學(xué)概念是客觀事物的共同屬性和本質(zhì)特征在人們頭腦中的反映。是組成科學(xué)知識的基本單元。是形成科學(xué)學(xué)科結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)。概念是對事物的抽象和概況、揭示本質(zhì);有助于人們的理解世界。教學(xué)中需要幫助學(xué)生建立、理解概念。圍繞重要概念組織教學(xué)內(nèi)容。學(xué)生科學(xué)概念的形成,與五個要素有關(guān)
概念的語詞
概念的內(nèi)涵
概念的外延
概念的例證
前科學(xué)概念
1.概念的語詞
概念是人們認(rèn)識的結(jié)果,它反映客觀事物的思想
語詞是一些表示事物或表達(dá)概念的聲音與筆劃
關(guān)系
“概念是語詞的思想內(nèi)容”,“語詞是概念的語言形式”
語詞和概念之間并不是一一對應(yīng)的
(1)同一概念可以用不同的語詞來表達(dá)
生物多樣性保護(hù)的方式之一“易地保護(hù)”也稱為“遷地保護(hù)”
“過敏反應(yīng)”、“超敏反應(yīng)”和“變態(tài)反應(yīng)”三詞都表達(dá)同一概念
“細(xì)胞”和“cell”、“脫氧核糖核酸”和“DNA”、“基因”和“gene”、“反射”和“reflex”
(2)同一語詞也可以表達(dá)不同的概念
同一個語詞在不同的語境中可以表達(dá)不同的概念,即一詞多義,必須結(jié)合具體語境加以理解
“白頭翁”--鳥、一個老頭
“杜鵑”--鳥、花
又如“翻譯”
“把一種語言文字的意義用另一種語言文字表達(dá)出來”
也指“做翻譯工作的人”
許多科學(xué)概念都有狹義和廣義之分
“新陳代謝”
廣義指生物體與外界環(huán)境之間的物質(zhì)和能量的交換以及生物體內(nèi)的物質(zhì)和能量的轉(zhuǎn)變過程;
狹義指生物體活細(xì)胞中全部有序的化學(xué)變化;
2.概念的內(nèi)涵
概念的內(nèi)涵,“就是概念所反映的事物的特有屬性” ,又稱概念的含義;
內(nèi)涵是概念的質(zhì)的規(guī)定性,它表明概念所反映的對象“是什么”。
任何一個概念都有內(nèi)涵
在科學(xué)教學(xué)中,科學(xué)概念常常是通過“定義”界定的
屬加種差的定義,就是定義項是由屬與種差組成的定義
例如
“基因是有遺傳效應(yīng)的DNA片段”,被定義項是“基因”,定義項是“有遺傳效應(yīng)的DNA片段”,即被定義項(基因)=屬(DNA片段)+種差(有遺傳效應(yīng)的)。
定義“表現(xiàn)型是指生物個體表現(xiàn)出來的性狀”,定義項是由屬“性狀”與種差“生物個體表現(xiàn)出來的”組成的。
3.概念的外延
概念的外延,“就是具有概念所反映的特有屬性的事物”--具有概念所反映的本質(zhì)屬性的全部對象
外延是概念的量的規(guī)定性,它表明概念所反映的對象“有哪些”
并不是所有的概念都有外延
真實(shí)概念—— 在客觀世界中存在有相應(yīng)的事物,它們是有外延的
“細(xì)胞”“鳥”“體液”“突觸”,有外延
虛假概念——在客觀世界中不存在相應(yīng)的事物,它們是沒有外延的
“鳳凰” “鬼”“神”“龍”,沒有外延
4.概念的例證
通過對概念的“質(zhì)”和“量”兩方面的學(xué)習(xí),常常難以形成科學(xué)概念。
科學(xué)概念的掌握,還需要概念的例證的支持。
概念的例證包括正例、特例和反例
(1)正例
概念的正例指的是包含概念所反映的本質(zhì)屬性的具體事物,是概念所反映的具體對象--包含概念的本質(zhì)特征的肯定例證;
例:生態(tài)系統(tǒng)
概念的名稱(術(shù)語):生態(tài)系統(tǒng)
內(nèi)涵:在一定的地域內(nèi),生物與環(huán)境所形成的統(tǒng)一的整體
外延:符合上述本質(zhì)屬性的所有整體
正例:一片樹林、一塊農(nóng)田、一片草原、一個湖泊
(2)特例
概念的特例指的是特殊的例子,屬于概念的外延這一集合,但它不具有或不完全具有概念所反映的本質(zhì)屬性。
特殊的例子
從內(nèi)涵看,它不符合“概念的質(zhì)的規(guī)定性”
從外延看,它是這一概念的對象
微生物是一類形體微小、結(jié)構(gòu)比較簡單,一般要借助于顯微鏡或電子顯微鏡才能觀察到的一大類微小生物的總稱。
“微生物”的特例:蘑菇 、銀耳、黑木耳、金針菇
真核生物的細(xì)胞一般都有細(xì)胞核,但高等哺乳動物成熟的紅細(xì)胞沒有
植物細(xì)胞有葉綠體,但根尖細(xì)胞沒有
一般的酶具有專一性,固氮酶例外
(3)反例
反例指的是不具有某種屬性的具體事物,即不在某一概念的外延中。
反例屬于與某一正概念相對的負(fù)概念的外延。
運(yùn)用反例可以加深學(xué)生對(正)概念的準(zhǔn)確把握,提高科學(xué)概念的教學(xué)效率。
競爭指的是利用共同資源的兩種生物之間,由于爭奪食物和空間等而發(fā)生的斗爭
“鵲巢鳩占(斑鳩不會做巢,常強(qiáng)占喜鵲的巢)”是其正例
“兩狗爭骨”是其反例
病毒是一類體積極小、沒有細(xì)胞結(jié)構(gòu)……的微生物,它就是細(xì)胞的反例。
類病毒、朊病毒是病毒的反例
鯨是魚的反例
蝙蝠是鳥的反例
5.前科學(xué)概念
以術(shù)語出現(xiàn)的時間為序,有三個代表性的術(shù)語
(1)錯誤概念——使用最早,大眾易于理解,得到了科學(xué)教師的普遍認(rèn)可;但具有否定的內(nèi)涵。
(2)相異概念——對學(xué)習(xí)者予以肯定和尊重,暗示學(xué)習(xí)者擁有相異概念是有理由的、合理的,學(xué)者對相異概念的使用和研究可能是最多的。
(3)前科學(xué)概念——最好地表達(dá)了所謂的“錯誤概念”、“相異概念”的意思,選擇“前科學(xué)概念”這一術(shù)語進(jìn)行研究的還為數(shù)不多。
學(xué)習(xí)者是帶著各種各樣的前科學(xué)概念來到科學(xué)教育中的,其科學(xué)概念的建構(gòu)并不是從零開始的
前科學(xué)概念是科學(xué)概念教學(xué)以至科學(xué)教育的重要課程資源
例1、下列關(guān)于基因運(yùn)輸工具的敘述,正確的是( B )
A、所有載體的化學(xué)本質(zhì)都是DNA分子
B、質(zhì)粒DNA分子位于細(xì)胞質(zhì)中
C、不同生物細(xì)胞內(nèi)的質(zhì)粒數(shù)是相同的
D、所有質(zhì)粒都含有抗生素抗性基因
例2、下列關(guān)于體外受精技術(shù)的說法,錯誤的是( C )
A、體外受精技術(shù)需要適宜的溫度
B、體外受精技術(shù)已成為一項常規(guī)的動物繁殖生物技術(shù)
C、體外受精是從初級卵母細(xì)胞和初級精母細(xì)胞開始
D、精子和卵子的結(jié)合過程需在合適的環(huán)境中進(jìn)行