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1、初中生生物学前科学概念初中生生物学前科学概念7/29/20221福建省武夷山实验区回访1前科学概念的术语前科学概念的术语n以术语出现的时间为序，有三个代表性的术语以术语出现的时间为序，有三个代表性的术语n1.1错误概念错误概念使用最早，大众易于理解，得使用最早，大众易于理解，得到了科学教师的普遍认可；但具有否定的内涵。到了科学教师的普遍认可；但具有否定的内涵。n1.2相异概念相异概念对学习者予以肯定和尊重，暗对学习者予以肯定和尊重，暗示学习者拥有相异概念是有理由的、合理的，示学习者拥有相异概念是有理由的、合理的，学者对相异概念的使用和研究可能是最多的。学者对相异概念的使用和研究可能是最多的。n
2、1.3前科学概念前科学概念最好地表达了所谓的最好地表达了所谓的“错误错误概念概念”、“相异概念相异概念”的意思，选择的意思，选择“前科学前科学概念概念”这一术语进行研究的还为数不多。这一术语进行研究的还为数不多。7/29/20222福建省武夷山实验区回访2前科学概念的定义前科学概念的定义n2.1科学概念科学概念n科学概念是学生科学素养的重要组成成份科学概念是学生科学素养的重要组成成份n学生科学概念的获得，需要具有概念的四个学生科学概念的获得，需要具有概念的四个部分部分n概念的语词（概念的术语）概念的语词（概念的术语）n概念的内涵概念的内涵n概念的外延概念的外延n概念的例证概念的例证 7/29/
3、20223福建省武夷山实验区回访2前科学概念的定义前科学概念的定义n2.1科学概念科学概念n例：生态系统例：生态系统n概念的语词（术语）：生态系统概念的语词（术语）：生态系统n内涵：在一定的地域内，生物与环境所形内涵：在一定的地域内，生物与环境所形成的统一的整体成的统一的整体n外延：符合上述本质属性的所有整体外延：符合上述本质属性的所有整体n例证：一片树林、一块农田、一片草原、例证：一片树林、一块农田、一片草原、一个湖泊一个湖泊7/29/20224福建省武夷山实验区回访2前科学概念的定义前科学概念的定义n2.1科学概念科学概念n概念的例证概念的例证n正例：支持概念的例子正例：支持概念的例子n特
4、例：特殊的事例特例：特殊的事例n反例：能够证明命题是假命题的例子反例：能够证明命题是假命题的例子7/29/20225福建省武夷山实验区回访2前科学概念的定义前科学概念的定义n2.1科学概念科学概念n概念的例证概念的例证n微生物：是一类形体微小、结构比较简单，微生物：是一类形体微小、结构比较简单，一般要借助于显微镜或电子显微镜才能观一般要借助于显微镜或电子显微镜才能观察到的一大类微小生物的总称。察到的一大类微小生物的总称。n正例：细菌、放线菌、酵母菌、霉菌正例：细菌、放线菌、酵母菌、霉菌n特例：大型真菌（蘑菇、木耳、银耳等）特例：大型真菌（蘑菇、木耳、银耳等）7/29/20226福建省武夷山实验
5、区回访2前科学概念的定义前科学概念的定义n2.1科学概念科学概念n概念的例证概念的例证n酶：是活细胞制造的一种蛋白质。人教酶：是活细胞制造的一种蛋白质。人教生生理卫生理卫生1983年年1月第月第1版版P90）n正例：胃蛋白酶、胰蛋白酶、过氧化氢酶正例：胃蛋白酶、胰蛋白酶、过氧化氢酶n反例：反例：20世纪世纪80年代，美国科学家切赫和奥特曼年代，美国科学家切赫和奥特曼发现少数发现少数RNA也具有生物催化功能。也具有生物催化功能。n酶：是活细胞产生的具有催化作用的有机物，其酶：是活细胞产生的具有催化作用的有机物，其中绝大多数酶是蛋白质。（人教版高中课标教材中绝大多数酶是蛋白质。（人教版高中课标教材
6、生物学生物学）7/29/20227福建省武夷山实验区回访2前科学概念的定义前科学概念的定义n前科学概念与科学概念并不完全相悖前科学概念与科学概念并不完全相悖n前科学概念是学习者的概念出了问题前科学概念是学习者的概念出了问题n对科学概念的各种属性的不当判断是前科学概对科学概念的各种属性的不当判断是前科学概念念n外延任意扩大或缩小了的生物学概念是前科学外延任意扩大或缩小了的生物学概念是前科学概念概念n概念的错误例证是前科学概念概念的错误例证是前科学概念 n2.2前科学概念7/29/20228福建省武夷山实验区回访2前科学概念的定义前科学概念的定义n病毒病毒n病毒不是生物。病毒不是生物。n病毒有病毒
7、有细胞壁、胞壁、细胞膜、胞膜、细胞核、胞核、细胞胞质。n病毒是一种破坏人体内部病毒是一种破坏人体内部结构的构的细菌。菌。n病毒也是一种病毒也是一种细胞。胞。n病毒是病毒是对人有害的人有害的细胞。胞。n病毒是一个微小的病毒是一个微小的细胞。胞。n病毒是病毒是单细胞生物。胞生物。n病毒是由蛋白病毒是由蛋白质组成的。成的。n大大肠杆菌是病毒。杆菌是病毒。n2.2前科学概念7/29/20229福建省武夷山实验区回访2前科学概念的定义前科学概念的定义n2.3定义定义n生物学前科学概念指的是个体所拥有的生物学前科学概念指的是个体所拥有的概念的内涵、外延及其例证与科学概念概念的内涵、外延及其例证与科学概念不
8、尽一致的生物学概念。不尽一致的生物学概念。7/29/202210福建省武夷山实验区回访3生物学前科学概念的表现形式生物学前科学概念的表现形式n表现形式：错误判断表现形式：错误判断n绝大多数的前科学概念的表现形式都是一绝大多数的前科学概念的表现形式都是一个判断，而且是一个错误判断。个判断，而且是一个错误判断。n例例1：粪便是排泄物：粪便是排泄物 n例例2：人类的祖先是猿：人类的祖先是猿 7/29/202211福建省武夷山实验区回访4生物学前科学概念的类别生物学前科学概念的类别n依据产生时间的不同，可以将生物学前依据产生时间的不同，可以将生物学前科学概念分为两种科学概念分为两种n原发性前科学概念原
9、发性前科学概念n继发性前科学概念两种继发性前科学概念两种 7/29/202212福建省武夷山实验区回访4生物学前科学概念的类别生物学前科学概念的类别n4.1原发性前科学概念指的是个体在学龄前和原发性前科学概念指的是个体在学龄前和小学阶段，即在进入正规的生物学课堂之前所小学阶段，即在进入正规的生物学课堂之前所形成的前科学概念。形成的前科学概念。n心不跳了就是死了心不跳了就是死了 n会飞的都是鸟会飞的都是鸟n河里游的是鱼河里游的是鱼n（猪、马、牛、羊）是动物，人不是动物（猪、马、牛、羊）是动物，人不是动物 n蘑菇是植物蘑菇是植物 n肥肉是肉肥肉是肉n糖是甜的糖是甜的 7/29/202213福建省武
10、夷山实验区回访4生物学前科学概念的类别生物学前科学概念的类别n4.2继发性前科学概念指的是个体在教师的教继发性前科学概念指的是个体在教师的教授下开始学习生物学之后所形成的前科学概念。授下开始学习生物学之后所形成的前科学概念。n有关有关“生产者生产者”、“消费者消费者”、“分解者分解者”的前科的前科学概念学概念 n蘑菇是生产者。蘑菇是生产者。n人是生产者。人是生产者。n蚯蚓是消费者。蚯蚓是消费者。n蘑菇是消费者。蘑菇是消费者。n消费者动物消费者动物n分解者细菌分解者细菌n病毒是分解者。病毒是分解者。n肺炎双球菌是分解者。肺炎双球菌是分解者。7/29/202214福建省武夷山实验区回访5初中生生物
11、学前科学概念的调查初中生生物学前科学概念的调查n调查结论：调查结论：n每一个初中生都有生物学前科学概念每一个初中生都有生物学前科学概念n每一个主题、每一个概念（生物学概念）都每一个主题、每一个概念（生物学概念）都有学生有错误理解有学生有错误理解7/29/202215福建省武夷山实验区回访6初中生物学教师生物学前初中生物学教师生物学前科学概念的调查科学概念的调查n6.1调查工具调查工具n“初中生物学教师前科学概念调查问卷初中生物学教师前科学概念调查问卷”共共36条目条目 n6.2调查样本调查样本n6个省份共个省份共391人，收回有效问卷人，收回有效问卷374份。份。7/29/202216福建省武
12、夷山实验区回访6初中生物学教师生物学前初中生物学教师生物学前科学概念的调查科学概念的调查n6.3调查结论（调查结论（1）：）：7/29/202217福建省武夷山实验区回访6初中生物学教师生物学前初中生物学教师生物学前科学概念的调查科学概念的调查n6.3调查结论（调查结论（2）：）：7/29/202218福建省武夷山实验区回访6初中生物学教师生物学前初中生物学教师生物学前科学概念的调查科学概念的调查n6.3调查结论（调查结论（3）：）：7/29/202219福建省武夷山实验区回访6初中生物学教师生物学前初中生物学教师生物学前科学概念的调查科学概念的调查n6.3调查结论（调查结论（4）：）：7/2
13、9/202220福建省武夷山实验区回访6初中生物学教师生物学前初中生物学教师生物学前科学概念的调查科学概念的调查n6.3调查结论（调查结论（5）：）：7/29/202221福建省武夷山实验区回访7前科学概念的揭示和转变前科学概念的揭示和转变n7.1作业策略：通过学生作业，教师阅读作业策略：通过学生作业，教师阅读并给出书面反馈。并给出书面反馈。n教师：从不处罚，不分等级教师：从不处罚，不分等级n学生：不关心分数，关心反馈内容学生：不关心分数，关心反馈内容n7.2概念图策略概念图策略n学生画概念图学生画概念图n师生共同修正其中的错误概念师生共同修正其中的错误概念7/29/202222福建省武夷山实
14、验区回访7前科学概念的揭示和转变前科学概念的揭示和转变n7.3归谬法归谬法n归谬法就是首先假设原概念正确，然后利用其内部归谬法就是首先假设原概念正确，然后利用其内部矛盾归纳出与事实或学生已知的公理相悖的结论来，矛盾归纳出与事实或学生已知的公理相悖的结论来，从而创设认知冲突，让学生在冲突中自己发现原有从而创设认知冲突，让学生在冲突中自己发现原有前概念的错误之处，以达到对科学概念的正确顺应。前概念的错误之处，以达到对科学概念的正确顺应。n 7.4问卷（试卷）问卷（试卷）n单选题、多选题、多选并给出理由、开放性试题、单选题、多选题、多选并给出理由、开放性试题、形成命题形成命题n能够揭示学生的错误概念
15、，能够使教师深入分析错能够揭示学生的错误概念，能够使教师深入分析错误概念，能够有效转变学生的错误概念误概念，能够有效转变学生的错误概念7/29/202223福建省武夷山实验区回访8福建生物学教师错误概念福建生物学教师错误概念的揭示和转变的揭示和转变n无记名的方式作答无记名的方式作答 n调查结果仅用于陕西师范大学生命科学调查结果仅用于陕西师范大学生命科学学院研究，不外传他人学院研究，不外传他人n真实作答真实作答 n项目数：项目数：36题题n时间：时间：20分钟分钟 7/29/202224福建省武夷山实验区回访8福建生物学教师错误概念福建生物学教师错误概念的揭示和转变的揭示和转变n1.鸡是鸟。鸡是
16、鸟。对对n鸡、鸭、鹅属于鸟纲。鸡、鸭、鹅属于鸟纲。n2.粪便是排泄物。粪便是排泄物。错错n生物体将代谢废物（如二氧化碳、尿素等）以及多生物体将代谢废物（如二氧化碳、尿素等）以及多余的水和无机盐排出体外的过程称为排泄。余的水和无机盐排出体外的过程称为排泄。n动物体通过一定的孔（胞肛、口孔、肛门等）排出动物体通过一定的孔（胞肛、口孔、肛门等）排出未消化的食物残渣的作用称为排遗。未消化的食物残渣的作用称为排遗。n粪便是排遗物。粪便是排遗物。7/29/202225福建省武夷山实验区回访8福建生物学教师错误概念福建生物学教师错误概念的揭示和转变的揭示和转变n3.排汗、呼出二氧化碳也属于排泄。排汗、呼出二氧化碳也属于排泄。对对n排泄指的是机体新陈代谢过程中产生的终排泄指的是机体新陈代谢过程中产生的终产物排出体外的生理过程。动物的排泄有排产物排出体外的生理过程。动物的排泄有排尿、排汗、呼出二氧化碳等。尿、排汗、呼出二氧化碳等。n4.两栖动物指的是既能生活在水中，又能两栖动物指的是既能生活在水中，又能生活在陆地上的动物。生活在陆地上的动物。错错n两栖类区别于所有陆栖脊椎动物的根本特征两栖类区别于所有陆
