分层教学的概念范文第1篇

（海军航空工程学院 基础部，山东 烟台 264000）

摘 要：“打牢基础，提高能力”是计算机基础课程教学“向实战聚焦，向部队靠拢”的出发点和落脚点。文章分析学员特点，在任务驱动教学法的基础上，提出将任务分层，采用分层任务驱动教学法实现学员动手能力阶梯式提高，同时引入概念图工具作为教和学的辅助工具，构建思维过程，记录思维的发生，促进学员自学，提高教和学的效率。

关键词 ：计算机教学；任务驱动；概念图；分层

第一作者简介：刘瑜，女，讲师，研究方向为计算机教育、自动测试，Hmily12260518@163.com。

0 引 言

当代战争是信息化战争，国内外形势对学员的信息技术水平提出了更高的要求。计算机基础课程的教学承担着学员计算机应用能力和计算思维的培养。教员在教学中运用何种教学方法提高教学效果，使学员掌握扎实理论的同时能将知识应用于实践，提高学员自学能力和解决问题的能力，促使学员养成持续学习的自觉性，是计算机课程教学改革的出发点和落脚点。

计算机教研室担负着全院学员的计算机课程教学，针对以上需求，以“打牢基础，提高能力”为主线，充分挖掘不同专业、不同层次学员的特点和需求，通过基于概念图的分层任务驱动教学法实现学员能力的阶梯式提高，提高学员的动手能力，增强学员学习兴趣，提高学员团队合作能力，达到教学效果的最优化。将概念图作为展现任务解决思路和归纳整理课程知识的工具，记录任务完成的思维过程，可以使零散知识之间的关联以可视化的形式呈现在学员面前，挖掘学员潜能，实现学员能力的全面提高。

1 探索适用于计算机基础课程的现代化教学方法和工具

教员作为教的主体，应在研究教学方法上下工夫。学员是学习的主体，要充分发挥主体作用，自主完成知识的构建。使用学习工具可以起到事半功倍的效果，因此选取适当的学习辅助工具将有效改进学员的学习效果。教员应深入研究课程内容，分析学员解决问题的思维过程和学习特点，研究现有教学方法和学习辅助工具，从而找出适合计算机课程特点的有效的教学方法。

1.1 概念图工具在学习中的应用

常言道：“百闻不如一见”，“一图胜过千言”，如果将知识以图解的方式表示出来，将加速思维的发生，为知识的理解提供很好的辅助和补充。

概念图作为知识可视化工具应用于课堂具有得天独厚的条件。概念图的实现方式灵活，可以使用专门工具或者纸笔绘制。在教师授课和学员自主学习过程中，概念图是很好的知识阐述工具。通过概念图，教员可以把概念阐述清楚，把原理分析透彻，加快问题解决过程中思维的发生。概念图可以辅助学员进行知识整理，对于纷繁零散的知识，学员通过概念图将知识脉络绘制出来，体现知识之间的联系，形成知识网络结构，有助于深刻理解课程内容。在学员解决问题的过程中，利用概念图将思维的发生记录下来，形成思维过程，有助于问题的解决[1]。

按照最新课程标准的要求，大学计算机基础课程要讲授七大部分内容，包括计算机基本信息表示、计算机系统、计算机网络与应用、计算机应用技术、信息安全基础、计算思维与计算机问题求解。课程内容宽泛，知识点多，授课学时较少，因此教员授课应“有点有面”。教员在授课过程中重点讲授“点”，对于“面”的内容不做重点讲授，需要学员在课后加工整理，这对学员的归纳能力和自学能力提出了更高的要求。

将概念图工具应用到2013级学员大学计算机基础课程的授课中，取得了很好的教学效果。概念图为学员提供了一项管理纷繁知识的技术，辅助归纳整理学习思路。绘制概念图的过程也是知识再加工的过程，可以将知识以可视化的形式表现出来，用概念图描述课程的主要内容及内在联系，缩短学员认识教材的过程，加深学员对知识点的理解和应用，提高学习效率。

1.2 任务驱动法应用于实践性强的课程

任务驱动法非常适合实践性强的课程，在设计任务时，教员应注意分析课程教学的总目标，在总目标的框架内将大任务细化为一个个容易掌握的小任务，通过这些具体任务的实施实现总的教学目标，运用计算机科学的基础概念求解问题、设计系统，培养学员应用计算机解决实际问题的意识，养成积极主动地学习和应用信息技术的习惯[3]。

2 基于概念图的分层任务驱动教学法的内涵

2.1 将任务分层，促进学员实践能力阶梯式提高

“任务驱动”教学法是一种建立在建构主义教学理论基础上的教学方法,符合探究式教学模式,适用于培养学员的自学能力和独立分析问题、解决问题的能力[2]。计算机类课程是操作性很强的课程,几乎所有需要学员掌握的理论,都建立在一定的技术基础上。如果学员熟练地掌握操作技术,就能够在此基础上对相应的理论有更深刻的理解。教员运用分层任务驱动教学法,把理论知识按难易程度分解成若干个层次,包含在各层具体任务中,让学员在完成任务的基础上学会应用相应的理论知识[3]。

对于学员,计算机相关知识比较抽象,陌生名词多、难点集中，如果教员突然给出一个任务，有可能使学员产生畏难情绪,失去完成任务的信心。教员应在深入研究任务驱动教学方法的基础上，挖掘课程内知识的层次结构，将知识由表及里分成若干个层次，并将任务进行细分，每个层次的知识对应相应层次的任务。每个层次的任务上下衔接、环环相扣、步步深入，使整个教学形成一个有机的整体。使用分层任务驱动教学法进行教学,可以帮助学员建立一条由表及里、层层深入、精益求精的学习途径。

分层任务驱动法的优点在于以一个个经过教员认真划分的小任务为导向,使学员在知识的深入学习过程中完成学习目标，伴随而来的是学员的成就感、浓厚的学习兴趣和高涨的学习热情,将有效提高教学效果。

2.2 将概念图作为分层任务驱动教学法的有力支撑

虽然分层任务驱动教学法为激发学员的主动性、提高学员的实践能力开辟了道路，但任务的顺利完成要以理论为支撑。分层任务驱动教学法实施中经常出现学员思维混乱、无从下手的情形[4]。因此，教员如何在教学过程中帮助学员衔接知识、疏通思路，是分层任务教学方法顺利实施的关键之一。

基于概念图的分层任务驱动教学法是指将概念图作为知识可视化工具和思维工具，运用于分层任务驱动教学法中，以提高学员知识建构能力和实践能力为宗旨，达到教学效果最优化。在基于概念图的分层任务驱动教学法中，概念图的作用主要体现在以下两个方面。

（1）帮助学员完成知识建构，提高学员自学能力。程序设计类课程的内容与应用联系紧密，实践性较强，但实践要以理论为支撑。要想学员学好理论，仅靠教员课堂讲授远远不够，还需要课后复习消化，将知识真正变成自己的知识。对于较简单的知识，将由学员自主完成；对于有一定难度的内容，教员利用概念图工具将要求学员掌握的知识以概念图节点的形式绘制出来，为学员的学习整理提供支撑，让学员添枝画叶，形成知识框架。概念图绘制完毕后，整个章节的知识网络以可视化的形式显示在学员面前，提高学员的成就感。

（2）用概念图展现思维过程，加速思维的发生。教员给出任务后，引导学员将所有围绕主题的想法都写下来,再对想法进行加工，画出初步的概念图，重新思考，新的想法就可能产生，再经过不断修改，直至学员能清晰地确定任务的解决方法。

分层任务驱动教学法需要学员团队合作、共同完成。首先由每个学员画出自己的想法,然后将各人的概念图合并，决定取舍，根据需要再加入新想法，最后重组为一个共同的概念图。在这个共同思考的过程中，碰撞出思想的火花，迸发出创造的思维，产生更多创意。

基于概念图的分层任务驱动教学法中，每一层任务都是概念图中的一个大节点，层与层之间的联系体现在节点的联系中，下一层的解决方法和用到的知识点都体现在概念图中，是学员解决下一层任务的基础。

3 基于概念图的分层任务驱动教学法在计算机基础课程中的应用

3.1 应用范围

程序设计类课程的教学注重理论的讲解，更注重培养学员的动手能力。教员可将基于概念图的分层任务驱动教学法应用于计算机程序设计课程中，注重任务设计，将任务进行分层。理论讲解由浅入深，任务设置由易到难，适应各层次理论的实践需求。教员指导学员以概念图为工具绘制探究思路，进行小组合作，实现了学员知识和技能阶梯式的提高。

大学计算机基础课程知识点多，需要学员课后理清知识点之间的关系，对学员自主学习能力提出了更高的要求。教员将概念图作为学习辅助工具推荐给学员，讲授绘制概念图的方法和要领，帮助学员消化整理。

3.2 实施过程

2013年，我们基于2012级学员的计算机程序设计课程的授课任务进行教学试验，随机选取实验班和对照班，验证基于概念图的分层任务驱动教学法应用于程序设计类课程的可行性和有效性。

在实验实施过程中，学员首先分析任务，将每个层次的任务作为概念图的第一层节点，将节点细分为小问题,然后找出与小问题关联的概念、规则、方法作为节点的枝叶，通过解决问题的全景图找出突破口,从而展开思路找到解决的方法。学员通过小组讨论循环往复地绘制、修改、反思、再设计概念图,在完善概念图的同时完成各层任务。每层任务都与知识点相关联，学员学得扎实，实现相对容易，同时也比较容易暴露学员的知识弱点，提高学员解决问题的能力。

3.2.1 基于概念图的分层任务驱动教学法的实施案例

在采用基于概念图的任务驱动教学法进行授课时，应遵循“任务设计—任务分层—应用概念图—完成分层任务—完成总任务”的过程。

例如在计算机程序设计课程中，循环嵌套的知识较难理解，学员掌握起来有一定的困难，设计任务要求学员用二重循环的方式在屏幕上输出一个99表，将任务分为以下几层。

（1）输出一行由m个“*”组成的图形。

（2）输出由“*”组成的m*n矩阵，printf语句只能每次输出一个“*”。

（3）输出由“*”组成左三角形图形。

（4）将任务3中的“*”换成积。

（5）输出1*1=1 2*2=4 9*9=81格式的三角形99表。

最终概念图如图1所示。

在讲解循环时，根据知识的深度，抛出任务的不同阶段，让学员分层次完成。根据上述任务，学员依次完成了单重循环、二重循环嵌套、利用循环嵌套输出各种矩阵图形的知识建构，最终实现了99表的打印输出。学员在完成任务的同时，找出自身知识弱点，各个击破，最终实现目标，既深入理解了知识，又达到了应用的目的，极大地提高了教学效果。

3.2.2 概念图作为学员自主学习辅助工具的实施案例

大学计算机基础课程是学院本科学员的公共限定选修课，课程内容丰富，知识点多，有的知识点较抽象，学员接受有困难。课题组在授课过程中将概念图作为学习辅助工具推荐给学员，通过绘制概念图体现知识之间的层次和联系，帮助学员梳理知识。如在讲解计算机组硬件系统时，由于硬件系统由许多的硬件设备组成，在学习时又是单独的知识点，因此用概念图表示知识的关联有助于学员消化理解。

计算机硬件组成概念图如图2所示。

利用概念图辅助学员进行知识的建构，缩短了学员认识教材的过程,有助于增强记忆与巩固知识,加深对各知识点的理解及应用,提高了学习效率,受到学员普遍欢迎和认可。

3.3 实施效果

在实验过程中，课堂气氛活跃，学员学习主动性高，能够在教员给定的任务基础上进行扩展并深入学习。学员频繁交流互动，探讨知识应用过程存在的问题和解决方法，从本质上把握问题的关键所在。教员将概念图在实验班学员中推广，利用概念图辅助学员学习，使他们对该门课程的知识结构有一个直观、系统的认识。将概念图作为分层任务驱动的思维激发工具，记录思维亮点，梳理解决思路，大大提高了学员探究的效率和信心。课程授课结束后，经考核发现，实验班学员考核成绩明显高于对照班，学员知识掌握程度相对扎实，圆满完成了给出的任务，任务解决方法较对照班灵活多样。

4 结 语

教学实践证明，理论与实践相结合，辅以多种形式的教学方法，是适宜部队计算机教学、提高教学质量的合理途径；“打牢基础，提高能力”是计算机基础课程教学“向实战聚焦，向部队靠拢”的出发点和落脚点。在计算机教学方面，教员只有做到准确定位，根据不同的教学对象灵活运用教学方法，才能有效地激发学员学习的主动性、积极性，提高课程教学效率；在因人施教的教学中，教员应注意引导学员学习计算机知识的学习方法，培养学员的自学能力，使课程以新的内容与新的形式展现在学员面前，实现学员能力的全面提高。

参考文献：

[1] 刘晓霞. 概念图知识表示方法的研究[J]. 计算机应用与软件, 2001(8): 56-59.

[2] 胡啸. 任务驱动法在计算机基础教学中的应用[J]. 软件导刊, 2013(1): 171-172.

[3] 梁建军. 分层教学、任务驱动的教学实践与探索[J]. 天津职业院校联合学报, 2007(9): 75-77.

分层教学的概念范文第2篇

任何一个概念都有其内涵和外延，内涵和外延都是互相联系互相制约的；而概念又是通过词或词组等语言形式来表达的，同时，随着社会历史和人类认识的发展而变化的。因此，为了呈现在学生面前一个独立、完整而厚实的概念，在教学中必须。

引导学生认真分析概念的内涵，把握概念内涵的每一层含义。在教学中，要求学生对概念的内涵进行层次分析，引导学生思考：可以分几层？哪几层？采取“剥笋子”的方法，一层一层地加以剖析，把每一层含义都讲清楚了，一个比较厚实的、富有“立体感”的概念也便呈现在学生面前了。学生对概念的理解也便更深刻了，运用也自如了。

带领学生认真研究概念的外延。外延是由内涵决定的。概念内涵确定后，就必须认真分析此概念与彼概念及他概念的不同，从而正确把握此概念的外延。这样，使学生正确地把握概念，不至使之与其他概念混淆起来。

把概念放在事物运动变化发展过程中去讲解概念。概念是随着社会历史和人类认识的发展而变化的。如初中政治课“刑罚”这一概念。为了使学生准确地理解“刑罚”概念，必须从刑罚的最初产生、到阶级社会的刑罚、社会主义国家刑罚存在的必要性等等方面的内容阐述，这样学生才能对刑罚这一概念有完整的理解，不至于会使学生产生某种偏见。

总之，我们在每讲述一个概念之后，不论概念是大是小，都要使学生能掌握一个完整的认识，这样为理解掌握系统的政治、经济理论打下扎实的基础。

具有普遍关联性。马克思主义哲学普遍联系原理告诉我们：物质世界是错综复杂、普遍联系的，事物的联系具有普遍性。世界上的一切事物都不能孤立地存在，都同周围的其他事物相联系。

中学思想政治课中的概念是相对独立完整的，但是同一政治理论中不可避免地与其他概念、其他知识点之间有种种联系，我们在进行思想政治课概念教学中，认真分析概念内涵和外延的同时就必须揭示概念与概念之间的联系，使学生从更大范围内更完整准确地理解概念、掌握概念。因此，我们在政治课概念教学中必须努力构成概念教学的立体框架。

我们根据教育教学基本理论，对思想政治课中基本概念的讲解运用层次分析法和中心辐射法，在揭示概念内涵和外延时通过延伸、扩展等手段，努力构成这一概念立体化的框架结构，使之层次清晰地展示在学生面前，进行一种多角度、发散式立体化教学。在具体教学过程中我注意到以下几点。

要求学生从概念的定义中找出关键的字词，作为这一概念的中心，根据这一点，要求学生回忆出与此相近或有联系的一些其他概念，把它们进行比较。 转贴于

在新旧概念的比较过程中，要求学生从新概念的定义中提示新要领有哪些方面的本质特征即与其他概念的不同，进行逐层分析。

对每一层次进行分析时，在学生弄清这层含义内容基础上，再要求学生指出从这一层次角度上概念与其他一些概念和其他知识点之间的联系。

经过这样的教学过程，便构筑出这一概念教学的立体化框架结构。在这过程中，学生既能理解新概念内涵和外延，又能理清楚新概念与其他概念的区别和联系，既能把握新概念的本质特征，又能掌握在掌握新知识的同时，复习旧知识。

思想教育性。思想政治课教学要“引导学生逐步树立正确的人生观、世界观和价值观，运用正确的观点和方法积极地思考并回答自己所面临的重大问题，认清和履行我国青年一代的崇高责任。”一句话，思想政治课教学特别是概念教学必须充分发挥政治课教学德育功能，挖掘德育因素。思想政治课教学是青少年思想政治工作主渠道。在思想政治课概念教学中，不仅要求使学生掌握一定的知识，更重要的是要对学生进行一定的思想品德教育，特别是集体主义、爱国主义和民族精神的教育以及学生文明行为教育，从而全面提高学生思想政治素质，推进素质教育的全面实施。

分层教学的概念范文第3篇

一、概念图的基本要素

概念图是组织和表征知识的工具，它包括众多的概念，以及概念之间的关系。生物概念图是由写在圆圈或方框中的概念和连接它们的关联词构成的，连线表示概念间的意义关系，关联词是放在连线上的两个概念之间的意义联系词，即概念图的三要素：概念、连线、关联词。

在高中生物课堂教学中，通常是将有关某一主题不同级别的概念置于方框或圆圈中，再以各种连线将相关的概念连接，形成关于该主题的概念网络。如图1。

图1 细胞的分类与结构概念图

通过概念图达到利用图示的方法来表达概念，将隐形知识显性化，便于学生的思考、交流、表达，有着很好的教学效果。

二、概念图教学的实施环节

概念图制作属于程序性知识，而程序性知识获得，需要给学生范例，让学生加以揣摩、领悟和模仿，高中生物教师在呈现概念图时要采取分步教学，由局部到整体，逐步展示，这样概念层次清晰，关系简洁，有利于学生理解复杂的概念和概念之间的关系。第一要选取一个熟悉的知识领域，确定主题，找出几个与主题相关的概念，列举出来，在绘制概念图的时候根据概念之间的内在联系，放在适当位置。第二要确定关键概念和概念等级，将列出来的概念排序，含义最广、最有包容性的概念放在图的顶层，将其余的概念逐层地排放。第三要初步拟定概念图纵向分层和横向分支，用连线把概念连接起来，概念间的连线可以是单向、双向或无方向的。第四要建立概念之间的连接，用关联词注明，能说明两个概念之间的关系。第五要在以后的学习中不断修改和完善。“我们要认识一个事物，只研究其当前的情况是不够的，要研究其历史的发展变化”。

高中生物概念图绘制的具体实施过程包括：

1.初涉领域

概念图的结构取决于学生的知识掌握情境，在学习绘制概念图的过程中，要从一个熟悉的知识领域开始，绘制第一张概念图，知识领域不要选择太宽。如图2。

图2 细胞的基本结构概念图

在学习“细胞的基本结构”时，可以引导学生绘制一张概念图，采用填空式，向学生介绍概念图的含义、要素、特点等。

2.层级增加

学生初步掌握概念图的基本绘制方法之后，可以由浅入深，逐渐增加概念图的层次。如讲授细胞的物质输入与输出的方式时，通过物质跨膜运输概念图（图3）这一层级结构概念图的展示，学生对被动运输与主动运输的概念就一目了然。

图3 物质跨膜运输概念图

3.小结巩固

在学生对概念图已基本掌握之后，章或专题的小结可以采用概念图归纳的形式，以使知识系统化。如学习“人体的内环境与稳态”一节后，通过人体内环境稳态概念图（见图4）学生比较容易掌握高中生物必修Ⅲ《稳态与环境》第一章《人体的内环境与稳态》内容。

图4 人体内环境稳态概念图

4．反思完善

随着学习的不断深入，所获知识将越来越多，高中生物概念图也可逐步扩充并适当进行修正，从而使概念图更加完善。

三、高中生物概念图的常见类型

1.填空建构式

在概念图中空出概念、关联词，让学生填空建构概念图的方式称为填空建构式。

如学习糖类的分类时，要求学生完成糖类的分类概念图（见图5）。学生通过揣摩、领悟和模仿，初步了解如何画概念图。

图5 糖类的分类概念图

2.群概念建构式

学生学习了必修3《稳态与环境》第2章《动物和人体生命活动的调节》后，要求学生画一个概念图，将免疫、特异性免疫、非特异性免疫、细胞免疫、体液免疫这5个概念之间的内在联系表示清楚。这种利用给出的、有内在联系的若干个概念建构概念图的方式称为群概念建构式（如图6）。通过群概念建构概念图，有助于学生理解核心概念，初步学会如何画概念图。

图6 免疫类型概念图

3.核心概念建构式

学习了有关通过细胞增殖方式与减数分裂后，要求学生以概念图的形式总结细胞分裂的类型（图7）。这种根据给出的核心概念，联系出若干相关的层次概念，从而建构概念图的方式称为核心概念建构式。通过核心概念建构概念图，有助于培养学生的发散思维能力，促进认知发展，激发学习动机，促进学生的全面发展。

图7 细胞分裂概念图

概念图是一种创作的工具，提供后续知识与学习的初始概念架构，能评估学生对学习动机、概念与概念间关系的理解程度，增进有意义的学习。

四、概念图教学注意事项

1.绘制生物概念图时，要注意以下这些问题

概念图中每个概念只出现一次，连接两个概念间的关联词应尽可能选用意义表达明确的词。概念名词要用方框和圆圈圈起来，连接概念的直线可以交错，但向上或向两侧联系时需加箭头。要根据概念渐进的层次，在教学中帮助学生把这些概念放入知识结构的相应位置上，通过比较可以理解概念之间的关系及其层次。

2.生物概念图教学时要注意以下这些问题

演示绘制实例，给学生练习机会，鼓励学生创造性地构建概念图，并正确对待学生理解上的偏差和错误。在根据概念图进行教学设计时应考虑学习的先后顺序，基础的课程内容应先教，使学生易学，这样在教学过程中就可以利用概念的前后联系进行新概念的教学，形成搭建知识体系的基础。每一章教学内容结束后，高中生物教师要利用概念图将本章的重点进行回顾，以帮助学生理解整合概念。教学过程中要将概念图延伸或拓展，对于不同学习基础的学生，概念图可以很好地反映教学效果的差异。

分层教学的概念范文第4篇

（1）在教学方面，概念图作为一种教学策略可以更有效地监控教师的教学过程，促使教师更加明确教学内容，梳理课堂结构。

（2）在学的方面，促进自我反思。在制作概念图中促使学习者对知识进行整理归纳、同化顺应，在一定程度上抑制了机械记忆而促进意义学习。

（3）在评价的方面，提供了一种新的评价手段。可以评估学习者对概念的理解、转变以及发展情况，更深层地了解学生对知识的建构情况，有利于学生更好地学习知识。

由以上分析可见在教学、学习、评价方面合理运用概念图，有利于创设高效课堂，提高学习效率，丰富评价方式。下面将对概念图各要素在建构中的作用进行分析。

一、概念图各要素在建构知识上的作用

概念图的基本要素包括节点、连线、连接词以及命题和层次结构。

（1）建构概念图需要在各个概念之间寻找联系，从而形成命题。每一个概念在作图时充当一个节点，在实际作图时我们发现充当节点的概念并不一定是我们所说的一般概念，如重力、电荷等，也可以是有广泛内涵的知识浓缩，如牛顿第一定律、相对论等。寻找节点其实质是对某部分知识的抽象、整理和概括的过程，也是对知识的梳理过程。（2）节点间通过连线连接，而连接词反映线两端概念的逻辑关系。连线可以是直线、弧线，也可以利用单向箭头线指示概念间的建构方向，或双向箭头线反映线两端的概念与连接词间的双向可逆关系。

（3）连接词，由词汇或短语组成，连接词加概念就构成了意义命题，寻找连接词的过程就是明确概念间关系、建构命题的过程，这些命题是意义学习的基本单元，最终帮助形成知识建构过程。

实例分析：图2是关于运动分类的概念图，从关键概念“运动”出发到一般概念如直线运动、变速运动，再过渡到更具体的概念如平抛运动等。在运动分类时，学生易出现类似于匀速圆周运动是匀速运动的错误认知，而通过概念图可以突出概念的层次，明确概念的逻辑关系，并且可以由抽象概念到具体概念过渡。此图属于1984年诺瓦克教授给出的一般层级的概念图模型，这种概念图各节点概念以层级的方式展现，在层级排列中最高级概念放在最上面，从属概念次之，依次排开；这种层级式的知识结构有利于提高知识的检索效率，明确相关概念之间的不同联系，最终在认知中进行加工并感知知识的层次性，有助于创新能力的培养。

二、利用概念图优化教学设计，促进教师反思

概念图作为一种教学策略，有助于创新教学设计，帮助教学者把握教学内容，促进教学反思。

实例分析：在选修3-3的学习中往往要通过统计的方法，利用宏观量来研究微观量。对于“气体实验定律及微观解释”这部分知识的处理常常是先定量再定性，即先通过实验模拟得到相关结论，再从微观的角度解释结论。考虑到学生在学习本节之前，已经理解了相关状态参量所代表的微观含义，比如对温度是气体分子热运动剧烈程度的量度的认识，以及气体压强的微观解释等。可以利用先前学习的概念作出概念图（如图3），在讨论、合作、探究中学习这部分内容。

1.“气体实验定律”概念图的结构分析

气体是关键概念，层次1是相关的宏观概念，层次2是相关的微观概念，用连接词将其连接并产生命题，其中如压强—单位面积分子作用力，温度—分子平均动能等均为纵向连接；单位面积分子作用力—分子平均动能，单位面积分子作用力—分子疏密度是横向连接；在概念图中包含三个回路，分别是：

（1）温度-分子平均动能-单位面积分子作用力-压强-温度；

（2）体积-分子疏密度-单位面积分子作用力-压强-体积；

（3）体积-分子疏密度-单位面积分子作用力-分子平均动能-温度-体积；

2.“气体实验定律”概念图中的层次分析

第一个回路不包含体积，可以认为体积不变，微观上可以认为分子疏密度不变；当温度升高时，微观表现为气体分子的平均动能增大，分子对单位面积分子作用力增大，宏观表现为气体压强变大。既可以认为是当体积一定时，气体压强随气体温度的升高而增大，可以发现这是对查理定律的定性分析，同时是它的微观解释。

同理在第二个回路中不包含温度，认为温度一定，仿照分析回路一的方法，即可以定性认为当气体温度一定时，体积增大压强减少，这正是对玻意耳定律的微观解释。

在第三回路中涉及的概念比其余回路多，这正是盖吕萨克定律。利用以上分析可以认为压强不变，单位面积分子作用力不变，当温度增加时，气体分子的平均动能增大，要保持单位面积分子作用力不变，必须增大分子的密集程度，宏观表现为体积增大。

分层教学的概念范文第5篇

关键词 小学科学教师；生命科学领域分解概念；事实性知识

中图分类号：G623.6 文献标识码：B

文章编号：1671-489X（2014）14-0069-05

Explanation and Analysis about Connotation of Life Sciences Core Ideas in Primary Science Curriculum//WANG Lingshi

Abstract This paper sets forth six core ideas of life science in K1～6. They are identity，diversity， adaptability， energy， evolution， homeostasis. It explains and analyses the connotations of six core ideas and chooses the key concepts and knowledge of the six core ideas. This paper attempts to help elementary school teachers and students to get deeper understanding of the core ideas.

Key words primary science curriculum； core idea of life science； the key concepts of life science

核心概念是指人们对某一学科对象或科学过程的本原和本体的见解和认识，是通过对事物整体考察而获得的理性认识，它能广泛支配知识的应用，有助于人们更深刻地认识客观世界的本质和规律，是人的科学素养结构中的一大要素 [1]。

儿童学习科学就是要让他们逐渐修正和拓展自己对世界的理解，而不局限于记住事实性信息、知识和定义。学生从核心概念角度学习，可以学到影响学生思维方式和问题解决能力的科学的认识论和方法论，还可以将对这些核心概念的理解迁移到其他领域。这样，学生就可以学会整体地、联系地、发展地、本质地看待问题，形成科学的思维习惯，掌握有效的学习方法，会成为有智慧的人。

基于探究的科学教学是一种有效地让学生发现自己的错误认识并加以修正的好方法。小学科学教师如果选择指向核心概念的主题，设计以修正错误认识指向核心概论的探究式教学活动，就能保证教学质量的高效。这对现阶段的小学科学教师来说有一定的困难。笔者以现行小学科学课程中生命科学领域的教学内容为基础，提炼出适合小学科学教师掌握的、涵盖小学阶段生命科学领域的核心概念：同一性、多样性、适应性、能量、进化、稳态[2]。小学科学教师通过学会从核心概念角度理解生命科学领域的知识，将若干个核心概念相互组合，掌握构成生命科学领域基本结构的骨架，就能理解和在教学中反映出生命科学的基本面貌。

概念由低到高的水平层级划分应该更像金字塔，核心概念处于金字塔的上一层，之下是分解概念，再下是学科事实[1]，这样才能使知识具有相关性和递进性。因此，本文尝试将以上六个核心概念进行分解。

1 分解核心概念的必要性

张颖之等[3]指出在课堂教学中，核心概念应成为课堂教学目标之一，在制定教学目标的过程中，教师需要思考核心概念之间的联系，核心概念和原有概念之间的联系，以及核心概念与其他相关概念之间的联系。对于每一节课来说，教师还需要对核心概念进行细化，将上位的核心概念拆分为一系列具体的概念。可见理解核心概念的内涵，将核心概念再逐级划分，搭建一个有利于理解的由个别到一般的理解生命科学领域知识的框架是非常必要的。本文借鉴美国教育专家肖瓦尔特的科学知识结构图[4]，将小学阶段生命科学领域的六个核心概念（Core Ideas）分解为有层次和逻辑关系的下层概念，分别是分解概念（key concepts）、一般概念（concepts）和科学事实（knowledge）（图1）。

分解概念是基于核心概念之下，用来理解和说明核心概念的，其相互之间可以是并列或平行的关系，从多个方面来理解学科核心概念，如多样性、同一性中的分解概念，本文用“”表示；而另外一些核心概念必须用递进式的、从上到下地理解，如适应性、能量、进化和稳态，用“”表示。这六个核心概念是小学阶段理解生命科学领域知识必须的、基础的。对同一性、多样性、适应性和能量这几个核心概念，小学生可以充分理解，并为初高中的生物学打下基础；而进化和稳态是小学教师必须掌握的，只给小学生渗透其基本含义即可。小学教师只有在全面理解这些核心概念后，才能游刃有余地进行教学。

一般概念是理解分解概念的基础，也是小学科学教学中的基础，这里只列举出对理解分解概念必要的、小学科学教学中能够用到的一些概念，而不是全面的概念。同时，为了和小学科学课程标准接轨，将《全日制义务教育科学（1～6年级）课程标准（修订送审稿）》中的分解概念放在此处。

科学事实建构科学的方式就像用砖块建造房子一样，虽然有了一堆砖块，但是并不等于有了房子；而具有一定数量的砖块，还是建造房子的基础。所以对于小学生来说，积累一定的科学事实是非常必要的，只是教师应该在科学概念的框架中，在与其他概念相互联系中让学生学习这些事实性知识，同时应该注意让学生学会用术语来表述科学事实。为此，笔者在最下层次中列出用于更好理解核心概念的事实性知识和术语，教师在教学中应该注意，同样的事实性知识和术语可以在多个核心概念中出现（见表1～表6）。

2 具体核心概念的解析

同一性 生物体具有共同的物质组成、结构基础和生命活动特性。小学阶段使用了同一性，而不是统一性，主要是理解“生物体的物质、结构和生命活动特性是相同的”。

对于小学科学教师来说，理解生物在物质和结构方面的同一性非常重要，只有这样，才能从微观的层次理解生物的共同属性；而对于小学生来说，可以从器官、系统或个体的层次来理解同一性，如在认识绿色开花植物的器官时，从同一性上看，都有相同的结构，但也存在特殊性，那就是下面的另一个核心概念――多样性。

学生可以从多个角度理解生物的同一性，所以这个核心概念的下面可以并列地分解出多个分解概念，具体见表1。

多样性 生物在各个方面都具有多样性。生物的类群、种类、结构和生命活动过程等都是多种多样的。在小学阶段让学生建立多样性这个核心概念非常重要。这个核心概念也可以有多个并列的分解概念，具体见表2。

小学生在学习科学课的时候，经常会碰到生物独特性的问题，特别是和严谨的物质科学相比时，所以要让学生在小学阶段先建立多样性的概念，知道生物在类群、层次、营养类型、结构、行为等方面都具有多样性。要让小学生认识到，正是生物存在的这种多样性才使得生物界丰富多彩。而小学教师则需要既从横向层面――生物类群方面认识多样性，还要从纵向层面从微观到宏观认识生物的多样性。

适应性 强调生物结构、功能和环境相互关系，生物的结构和功能相适应，生物的结构是为了适应相应的环境而形成的。生物体的结构有相应的功能，由于结构不同各有不同的性能。物质系统的结构决定其功能，功能对结构又有反作用。系统的结构和功能的本质是统一的，都是元素、子系统、环境相互关系的高阶集，只是所表述的关系集的层次不同而已。在一定的意义上，结构和功能是可以互相转化的[5]。结构深藏在内，功能表现在外，结构是相对稳定的，功能则是易变的。生物体结构的自我组织能力是在自然界长期进化中形成的，它比非生物体结构的自我组织能力高级得多，当进化到一定程度时，就会出现目的性和能动性[6]。

理解这个核心概念需要一些递进式的分解概念，见表3。教师在引导学生对这个核心概念的理解时，要注意层次性。首先在学习生物相关结构时，一定要讲功能，生物界没有无功能的结构和无结构的功能。在此之后，学生再理解具有同样功能的结构会有不同，这种不同是为了适应环境而形成的，其实这些内容都为理解进化这个核心概念打下了基础。而教师对这个核心概念的理解则要多一个层次，要知道结构发生变化的原因是遗传物质发生了变化。

能量 一切生命活动都离不开能量。能量是人类在探索自然界的各个领域中共同使用的一个概念。在物质科学中有能量守恒定律，生命科学领域的能量同样遵循这样的定律。

理解这个核心概念也需要一些递进式的分解概念，见表4。小学阶段只理解能量是生命活动的基础，所有生命活动都需要能量，在生物之间能量的传递是靠食物来完成的。教师则需要理解生态系统中的能量流动。

进化和稳态 进化是生命变化的过程和结果。所有的生命系统都存在于一定的环境中，在不断变化的环境条件下，依靠自我调节机制维持其稳态。生物的变异和遗传是进化的基础，变异和遗传是生物进化发展的基础，变异为进化提供原料，通过遗传保存和积累了某些变异。

稳态是一种复杂的、由体内各种调节机制所维持的动态平衡，一方面是代谢过程使内环境理化性质的相对恒定遭到破坏，另一方面是通过调节使平衡恢复。整个机体的生命活动正是在稳态不断受到破坏而又同时得到恢复的过程中得以维持和进行的。

“进化”和“稳态”这两个核心概念是初中和高中学生可以理解的核心概念，要理解这两个核心概念也需要一系列递进式的分解概念（见表5和6）。小学生只需要理解第一层次“生物具有遗传和变异的特性，生物的变异和遗传是进化的基础”和“生物体是一个统一的整体，每个结构都是生物整体的一部分”即可。对这两个核心概念，小学科学教师需要理解和掌握其内涵，在理解了这两个核心概念后，可以结合相关教学给学生进行渗透，真正的含义可以到中学之后理解。

3 结语

本文对生命科学领域六个核心概念的解析，旨在帮助小学科学教师从核心概念的角度理解生命科学领域知识，以便采取适当的教学方法帮助小学生围绕核心概念建构、组织头脑中的知识，加强对知识的深入理解和学会迁移应用，并为他们未来的学习和工作打下良好的基础。

参考文献

[1]李晶，王凌诗.科学新课程教学与教师成长[M].北京：中国人民大学出版社，20ll：8，19.

[2]王凌诗.小学阶段生命科学领域核心概念的提炼和表述[J].北京教育学院学报：自然科学版，2013，8（4）：59-62.

[3]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.

[4]张颖之，刘恩山.科学教育中科学内容知识的结构[J].课程・教材・教法，2013，33（10）：47-51.