学习对象有建设性的理解。 ５ ．重视合作的学习方式
建构主义的教学方式有别于传统以教师或教材为主的教学。整个教学活动 借助于师生之间、学习伙伴之间充分的沟通互动、辩论协调、澄清疑问等过程，以
引导学习者由非正式的先前概念向正式的科学想法接近。虽然整个教学过程可 能比较费时，但却是值得尝试的。
第三章：生物学教育有关的学习和教学理论· ·
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五、建构主义对生物教育的启示
２１ 世纪的课程改革，普遍存在着建构主义的影子，在科学教育领域更加明 显。科学教育是科技发展的根本，而科技发展的成果深深地影响着整个社会，与 我们的生活息息相关。２１ 世纪的生物教育应该向哪个方向发展，建构主义理论
为生物教育改革提供了一些有益的启示： １ ．着重培养学生的科学态度和素养
例如，不迷信权威、积极主动地探究真象的批判精神；正确理解科学本质、目 的和一般局限性；理解技术的本质、目的和局限；了解科学与技术的实际工作方 式；理解科学、技术和社会之间的内在关系；掌握科学语言和一些关键概念等。 ２ ．重视科学技能的培养
把科学技能和科学知识放在同等重要，甚至更为重要的地位，技能有时比知 识更重要。学生要掌握科学方法和一般的科学技能，如观察、比较、分类；收集和
解释数据；吸收、运用技术信息和技术成果；正确表达，畅通地与他人沟通等。 ３ ．教材编写不应是知识的堆积
教材不应只是陈列科学家历年来所发现的结果，而应从历史和技术的角度 来看科学发展整个形成的过程，以及科学与日常生活之间的关系。 ４ ．把生物教师的素养提到应有的高度
生物教育工作者的素养应从科学史及科学的哲学基础培养起，使其了解到 科学的活动乃是具有人性价值的活动，科学也是人类社会的一部分并非只是自 然现象的反映而已。也就是说，现代生物教师不仅要有相应的科学素养，而且要 有相当的人文素养。
５ ．生物教育改革要以提高人类生活品质为最高目标
２１ 世纪初的生物教育改革，必须面向全体国民，提高国民生物科学素养，保 证人与自然的和谐协调发展，提高人类生活品质。
本节最后我们要提出注意的是：科学教育的问题极为复杂，建构主义不是解 决教育问题的万灵药。我们要以批判精神吸取这种理论，以它“另类的”观点，
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思
考、反省和规划教育改革，促进教育发展。 第三节 概念转变理论
前面多次提到学习者在教学前对所要学习的材料并非是一张“白纸” ，在他 们的大脑里已经存在许多先前的概念（prior － concept） ，这些概念有些是正确的、
有的是错误的；有些是完整的、有些是不完整的；但都对学习者的生物学学习产 · ４４ · 中学生物学教学论
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生影响。概念转变理论（conceptual chang theory）就是试图理解和解释这些先前
概念是如何转变为科学概念（scientific concept）的理论。概念转变被认为是科学
教育中的核心问题，近一二十年来成为国际科学教育研究的热点。 一、概念转变理论及其发展
概念转变的研究开始于２０ 世纪７０ 年代，８０ 年代后开始出现大量研究。 １９８２ 年，美国康乃尔大学教育系的鄱斯纳（G ． J ． Posner）等四位教授在枟科学教
育枠（Science Education）杂志第６６ 卷第２ 期上联名发表了“科学概念的顺应：建
立概念转变理论”一文，提出了著名的概念转变模型（conceptual change model ，简
称CCM） ，对概念转变的条件以及个体的知识经验背景对概念转变的影响提出 了自己的解释。他们认为，一个人原来的概念要发生顺应需要满足四个条件： １ ．对现有概念的不满（dissatisfaction）
只有感到自己的某个概念失去了作用，他才可能改变原概念，甚至即使他看 到了原来的概念的不足，也会尽力作小的调整。个体面对原来的概念所无法解 释的事实（反例） ，从而引发认知冲突，这可以有效地导致对原有概念的不满。 ２ ．新概念的可理解性（intelligibility）
学习者需懂得新概念的真正含义，而不仅仅是字面的理解，他需要把各片段 联系起来，建立整体一致的表征。 ３ ．新概念的合理性（plausibility）
个体需要看到新概念是合理的，而这需要新概念与个体所接受的其他概念、 信念相互一致，而不是相互冲突，它们可以一起被重新整合。这种一致包括：与 自己的认识论信念的一致，与自己其他理论知识或知识的一致，与自己的经验一 致，与自己的直觉一致等。个体看到了新概念的合理性，意味着他相信新概念是 真实的。
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４ ．新概念的有效性（fruitfulness）
个体应看到新概念对自己的价值，它能解决其他途径所难以解决的问题，并 且能向个体展示出新的可能和方向，具有启发意义。有效性意味着个体把它看 作是解释某问题的更好的途径。概念的可理解性、合理性、有效性之间密切相 关，其严格程度逐级上升，人对概念有一定的理解是看到概念的合理性的前提， 而看到概念的合理性又是意识到其有效性的前提。
另外，鄱斯纳等人认为，个体对新概念的接受会受到其现有的其他概念的影 响，他们把影响概念转变的个体的经验背景称为“概念生态”（conceptual ecolo唱
gy） ，它具体包括：① 反例：某概念所无法解释的事例。② 类比与比喻：这可以帮
助学习者在新旧经验间建立联系，使新概念更易理解。③ 认识论信念：什么样的
理论才是成功的理论？ 一般情况如何，具体到某学科又怎样？ ④ 形而上学的信
第三章：生物学教育有关的学习和教学理论· ４５ ·
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