概念转变理论
4.3 概念转变理论
第四章生物学教育有关的学习和教学理论第三节概念转变理论概念转变理论试图理解和解释先前概念如何转变为科学概念的理论。
1982年，美国康乃尔大学教育系的鄱斯纳等四位教授在《科学教育》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，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。
该理论认为，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2、新概念的可理解性3、新概念的合理性4、新概念的有效性概念生态鄱斯纳等人认为，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”，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？影响概念转变的个体的经验背景称为“概念生态”。
它具体包括：概念生态（4）形而上学的信念与观点：（5）其他领域的知识。
（6）与新概念相对立的概念。
（1）反例（2）类比与比喻（3）认识论信念针对概念转变理论的批评（1）不要只看到概念内容的改变而忽视了学习者的认识方法上的改变，学生的错误概念往往是与他们认识世界的直觉经验方法相联系的。
（2）不要用纯认知的观点来解释概念转变过程，应该看到动机的、态度的影响。
针对概念转变理论的批评（3）不要过于强调儿童日常经验中的核心信念对具体概念的限制，概念转变常常并不是随核心信念的改变而整个地改头换面，而是一个一个地进行的，这与科学理论的革命不同。
（4）一个概念的转变并不一定是一步完成，最初的概念与科学概念之间有一段过渡，这个过程是渐进的，有时两种概念同时都在使用，或者是把原有概念和科学概念柔和成新的混合概念。
针对以上批评，鄱斯纳等曾与1992年对此理论作了一些修改。
针对批评进行的修改（1）把将要发生转变的概念本身也看成是概念生态的一个组成部分，以体现某个具体概念与个体的经验背景之间的双向的相互作用，强调概念生态本身不是静止的，也是不断发展变化的，具体概念的改变也会对基本概念产生重要影响。
波斯纳概念转变模型
以上信息仅供参考，如需了解更多信息，建议查阅相关文献或咨询专业人士。
波斯纳概念转变模型
波斯纳等研究者提出了概念转变的经典理论，即概念转变模型（Conceptual Change Model，CCM）。该模型认为，概念转变具备四个条件：对原有概念不满，新概念的可理解性，新概念的合理性，新概念的有效性。
1.对原有概念的不满：在波斯纳的概念转变模型中，人们往往对原有的概念感到不满或者在尝试解决问题时遇到困难，这促使他们去寻找新的概念。
2.新概念的可理解性：学习者需要真正理解新概念的真正含义，而不仅仅是字面的理解。
3.新概念的合理性：学习者需要感到新概念看起来是合理的，这意味着新概念与个体所接受的其他概念、信念是相互一致的，不存在冲突。
4.新概念的有效性：学习者还需要看到新概念对自己的价值：它能解决用其他概念难以解决的问题，并且能向个体展示出新的可能和方向，具有启发意义。
概念转变理论
二）降低或提高概念的地位
• 一个概念的地位表示拥有这一概念的人了解它、 接受它和感到它有用的程度 • 教师在设计教学活动降低某一概念地位时，要考 虑学生的具体情况，除针对本概念外，还要考虑 概念生态，使学生对原有概念产生不满 • 教学活动中降低概念地位和提高概念地位可以同 时进行。
小结
• 概念转变理论就是试图理解和解释先前概念是如 何转变为科学概念的理论。 • 概念转变满足的四个条件：对现有概念的不满、 新概念的可理解性、新概念的合理性、新概念的 有效性。 • 概念生态包括：反例、类比和比喻、认识论信念、 形而上学的信念与观点、其他领域的知识、与新 概念相对立的概念 • 为转变概念而教两项指导原则：（一）学生和教 师的观念要明确的成为课堂话语的一部分，（二） 降低或提高概念的地位
概念转变理论和生物学教学——为转变概念 而教
（一）学生和教师的观念要明确的成为课堂话语
的一部分
（二）降低或提高概念的地位
一）学生和教师的观念要明确的成 为课堂话语的一部分
• 在为概念转变而教的课堂上，与通常的课堂教学 实践完全不同的是：教师需要使学生的观点也明 确成为教学活动的一部分。这一做法承认：现有 的知识在学生的学习中起着重要作用。 • 与传统科学教学不同的第二点是，学生的观点应 当与教师的观点同样地被考虑。这样做，学生就 会认识到某一观点的权威来源不应是教师无可怀 疑的权力地位，而是以明确陈述的和经过讨论的 证据为标准的 • 课堂上引出学生观点的方法：教学前的测验、课 堂讨论及画概念图等
合理？嗯，是真的！
新概念的有效性
• 个体应看到型概念对自己的价值，它能解决其他 途径所难以解决的问题，并且能像个体展示出新 的可能和方向，具有启发意义。有效性意味着个 体把它看做是解释某问题的更好的途径。概念的 可理解性、合理性和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。
基于建构主义的概念转变学习理论
基于建构主义的概念转变学习理论在科学教学中，面对学生的错误概念对科学学习的影响，如何使学生抛弃错误概念形成科学概念呢？20世纪80年代西方科学教育工作者（如Posner, 1982）根据建构主义思想提出了概念转变学习理论（theory of conceptual change learning）。
概念转变学习理论认为，学习就是学生原有观念改变、发展和重建的过程，就是学习者由前科学概念(pre-science conception)向科学概念的转变过程。
概念转变或概念变化包括两种情况：一是新知识的纳入补充了现有的知识，通过累积的方式使这些知识发生变化。
在这种情况下，新知识与原有知识之间基本是一致的。
二是新获得的信息与原有信念、假定或有关理解之间存在着冲突，因而要对对立的理解作出调整。
概念转变主要就是针对后一种情况，即个体在面临与原有经验不一致的信息时，对原有的理解、解释作出的调整、改造，可以说，概念转变是新旧经验相互作用的集中体现，是新经验对原有经验的改造。
概念转变学习理论主要包括概念转变学习的途径、机制和条件等内容。
1．概念转变学习的途径概念转变学习观认为，概念学习就是学生原有概念的改变、发展和重建过程，就是学习者的前概念向科学概念的转变过程。
这种转变有两种不同的途径：一种是通过充实途径。
最一般的概念改变类型称之为“充实”(enrichment)，这是指在现存的概念结构中概念的增加或删除。
学生在生活中获得的大量知识充实着他们原已拥有的知识。
充实的另一种形式是包括对现存概念结构的区分、合并以及增加层级组织。
充实的途径涉及到原有概念结构的量的扩展(enlargement)，是一条“进化”的、连续的途径，其概念转变开始于同科学概念一致的学生原有的概念结构或是对学生的概念重新解释；另一种是通过重建途径。
“重建”(restructuring)意味着创造新结构，这种新结构的建构或者为了解释老的信息，或者为了说明新信息。
中学生物学教学论期末考试题及答案毛加宁
中学生物学教学论期末考试题及答案毛加宁
1.课程标准: 是教材编写、教学、评估和考试命题的依据, 是国家管理和评价课程的基础。
2.科学素养: 是指了解进行个人决策、参与公文化事务、从事经济生产所需要的科学概念和科学过程。
3.生物科学素养：是指参加社会生活、经济活动、生产实践和个人决策所需的生物科学概念和科学探究能力, 包括理解科学、技术与社会的相互关系, 理解科学的本质以及形成科学的态度和价值观。
4.科学态度: 是人基于对科学知识的正确理解和对科学发展的认识而形成的科学的信念和科学习惯。
5.创造力: 它指的是对自己来说是初次进行的、新的、前所未有的认识或创造。
6.频因律：在其他条件相等的情况下, 某种行为练习得越多, 这种行为习惯的形成越快。
7、近因律：在反应频繁发生时, 最近的反应总是比较早的反应更容易得到强化。
8、准备律: 指学习者对某种刺激的反应与其准备状态有关。
9、练习律: 指学习者的刺激-反应之间联结的牢固程度与其练习次数有关。
10、效果律: 指刺激—反应联结的增强或削弱与反应后获得的是奖赏还是惩罚有关。
11.建构主义学习观：指学习不是知识由教师向学生的传递, 而是学生主动建构自己的知识的过程。
12.概念转变理论: 是试图理解和解释那些先前概念是如何转变为科学概念的理论。
13、错误概念: 是指人们在日常生活及以往的学习中形成了的那些与当前科学理论对事物的理解相违背的经验的理解。
14、导入技能: 是引起学生注意、激发学生兴趣、引起学习动机、明确学习目的和建立知识间联系的教学活动方式。
人口转变理论的概念和意义
人口转变理论的概念和意义人口转变理论是人口学中关于人口结构变动的理论，描述了不同阶段人口结构的演变过程。
它通常分为五个阶段：高死亡率和高出生率阶段、高出生率和下降死亡率阶段、下降出生率和下降死亡率阶段、低出生率和低死亡率阶段、低出生率和低死亡率阶段。
人口转变理论的意义在于揭示出了人口随经济发展不断变化的规律与特点，对人口政策的制定具有重要的指导作用。
首先，人口转变理论对于了解人口的数量和结构变化非常重要。
在高死亡率和高出生率阶段，由于生育高峰和死亡率较高，人口增长缓慢。
随着社会经济的发展和医疗条件的改善，死亡率开始下降，但出生率仍然较高，这是高出生率和下降死亡率阶段。
进一步发展，随着经济的快速增长和城市化的进程，人口结构开始呈现出下降出生率和下降死亡率的特征。
最后，当社会达到一定的发展水平后，人口结构进入低出生率和低死亡率阶段，人口增长率趋向平稳。
其次，人口转变理论对人口政策的制定及社会发展战略的制定有重要的意义。
不同阶段的人口结构变化需要针对性的人口政策。
例如在高出生率和下降死亡率阶段，政府可以通过提供生育保险、医疗保健等措施鼓励人们生育。
随着人口结构的转变，政府需要优化教育、医疗等社会服务，以提供更好的教育和医疗条件，适应人口老龄化的趋势。
此外，人口转变理论对经济发展具有重要的启示作用。
人口的结构变化与经济发展密切相关，不同阶段的人口结构对经济产生不同的影响。
在高出生率和下降死亡率阶段，由于人口快速增长，人力资源相对较丰富，这对于工业化进程起到推动作用。
而在低出生率和低死亡率阶段，人口结构老龄化，就业人口减少，劳动力市场紧张，这对经济发展带来了压力。
因此，了解人口转变理论，可以为经济发展提供科学的引导和支持。
最后，人口转变理论对于社会的可持续发展具有重要的意义。
随着人口的转变，社会面临着诸多挑战，如人口老龄化、劳动力资源的减少等。
在低出生率和低死亡率阶段，社会需要重视老年人的养老问题、健康问题，并建立起相应的社会保障体系。
化学肥料的概念
化学肥料的概念化学肥料，简称化肥，是指以化学和物理方法制成的含农作物生长所必需营养元素的化学肥料。
这类肥料具有以下特点：成分明确：化学肥料一般由单一的化学成分组成，不含复杂的有机物或其他未知物质，因此成分相对明确。
肥效快：由于化学肥料中的营养元素含量较高，因此肥效快，可以迅速为农作物提供所需的营养元素。
施用方便：化学肥料一般易于溶解和分散，因此施用方便，可以采取多种方式进行施用，如喷洒、灌溉等。
易于运输和储存：由于化学肥料的成分明确，且易于溶解和分散，因此运输和储存相对方便。
然而，化学肥料也存在一些缺点。
化学肥料的价格一般较高，对于一些贫困地区的农民来说可能难以承受。
化学肥料的过量施用会对环境造成污染，例如导致土壤板结、水体富营养化等问题。
化学肥料的质量也存在差异，一些低质量的化学肥料可能会对农作物的生长产生负面影响。
为了充分发挥化学肥料的作用，同时减少其对环境和农作物的影响，需要注意以下几点：合理施用：要根据农作物的生长需求和土壤状况来确定施肥量和施肥方式，避免过量施用。
选择优质肥料：要选择质量可靠的肥料品牌和种类，避免使用低质量的肥料。
保持土壤健康：要采取合理的土壤管理措施，如轮作、有机肥施用等，以保持土壤的健康和肥力。
综合管理：要结合农作物的生长特点和其他管理措施，如浇水、病虫害防治等，进行综合管理。
化学肥料是一种重要的农业生产资料，可以为农作物提供快速的营养元素供应。
然而，在使用过程中需要注意合理施用、选择优质肥料、保持土壤健康和进行综合管理等问题。
化学肥料在农业生产中扮演着重要的角色，但过度使用和不合理使用也会带来一些负面影响。
因此，我们需要了解化学肥料的基本知识，以便正确使用它们来提高农作物的产量和品质。
化学肥料是一种人工合成的化学物质，其目的是为植物提供所需的营养元素，如氮、磷、钾等。
这些元素对于植物的生长和发育至关重要。
与有机肥料不同，化学肥料能够提供大量的营养元素，而且效果更快、更明显。
56-100讲生物学科教学论 系统班 讲义——答案版 (1)
生物学课程与教学论第一章中学生物学课程第一节中学生物学课程的性质、价值和地位考点1.课程性质例.【参考答案】中学生物学课程是根据教育目的，以培养和提高中学生生物科学素养，满足和适应社会及个人发展需求的系列必修与选修课程，兼具科学课程、学科课程、技术课程等性质。
1.科学课程生物科学是自然科学中的一门基础学科，是研究生命现象和生命活动规律的科学。
2.学科课程生物学课程是自然科学领域的学科课程，其精要是展示生物科学的基本内容，反映自然科学的本质。
3.技术课程中学生物学课程中生物技术的内容不断增加，技术是推动人类文明的强大动力，技术增强了人们改变世界的能力，它在许多方面表现为生产力。
考点2.课程价值例.【答案】A。
解析：本题主要考查中学生物教学的价值，中学生物课程的主要目的就是提高全体公民的科学素养，生物科学素养对于每个人来说都是必须具有的基本素养。
可直接锁定为A选项，并且中学生物课程包含初中和高中所有学生，BCD选项中的对象范围都不对，因此本题直接可以选出正确答案为A。
第二节中学生物学课程标准考点.生物课程标准例1.【参考答案】（1）课程标准主要描述了学生在某一阶段学习后的学习成果；教学大纲则强调具体的学习内容。
（2）生物课程标准是国家制定的初中、高中阶段共同的、统一的基本要求，而不是最高要求；生物教学大纲是统一的要求。
（3）生物课程标准中的要求包括了认知、情感和能力三个领域；生物教学大纲主要侧重知识方面的要求。
（4）生物课程标准对学习结果的描述都是可见的行为。
（5）课程标准隐含地指出了教师的任务是要落实课程标准，而不仅是教好一本教科书。
例2.【参考答案】课程标准包含前言、课程目标、课程内容、实施建议、附录等内容。
（1）前言：简要阐明生物学特点和价值等，生物学课程的地位、作用和价值取向，以及课程的性质、基本理念和课程设计思路。
（2）课程目标：包括课程的总目标和课程的具体目标，指示了教师在实施课程中的努力方向。
生物学教育有关的学习和教学理论
在头脑中原有的认知结构提高了、充实了。
顺应：指改变旧的看法，纠正错误认识，对原有
认知结构进行调整、改造、重组。
中学生物教学论
讨论： 你会分析吗？
细胞的大小：
1. 细胞为什么不会无限增大？
2. 如何理解细胞的表面积与体积的关系限制 了细胞的长大？
3. 细胞体积是不是越小越好？
中学生物教学论
பைடு நூலகம்二、建构主义的知识观
中学生物教学论
二、概念转变学习理论的形成 （一）概念转变的方式、途径 泰森等（Tyson et al., 1997） 提出两种方式：
充实
如细胞概念不断的充实
重建
如种群概念
中学生物教学论
你能举一个例子，说明采用认知冲突策略对生物教 学的概念转变起到了什么作用？
如：ATP 遗传基本规律 基因结构等知识
中学生物教学论
中学生物教学论
本章教学重点： 建构主义理论的实质及其对当前生物课 程改革的影响。
本章教学难点： 两大体系学习理论的内涵、建构主义理论 的实质。
中学生物教学论
问题一：为什么要学习与生物学教育有关的 学习和教学理论（书面作业1，500字）
教
学，教与学是一对矛盾。
中学生物教学论
学习本章内容的重要性：
从本质上更好地理解教育教学理念、策略，
一、概念转变学习理论产生的背景
前概念（preconception） 和 错误概念（misconception）
杜伊特（Duit, R. ,1994）认为前概念与错误 概念的来源是不同的。
霍华德（Howard, 1987）从图式角度分析了 出现错误概念的原因 你能举出一些例子说明是前概念或错误概念吗？
建构主义理论常用的四种教学模式
建构主义理论常用的四种教学模式【说明】本文节选自苏州大学项永芳的硕士论文《建构主义视野下教学情境的设计与实践之研究——以高等数学为例》,较为系统的介绍了基于建构主义理论提出的四种教学模式,尤其就是文中不但有四种模式的理论依据,还有四种模式运用的步骤,对教学实践具有很强指导意义。
【正文】根据情境认知与其她的理论,学者们开发出了多种教学模式。
这里我们重点介绍以下四种教学模式:观念转变教学模式、支架式教学模式、随机进入教学模式与抛锚式教学模式。
1 观念转变教学模式(Conceptual Change Learning Model)学生在学习知识之前,头脑中已经存在了一些来自于生活经验的对知识的直觉认知。
其中,有些理解与知识概念基本一致,但就是有些理解与知识概念相违背,它们被称为“错误概念(mis-conception)”或“相异概念(alternative concept)”。
观念转变指个体由于受到与个体原有某种知识经验不一致的新经验的影响而发生的重大改变。
对观念转变的研究始于20 世纪70 年代,从80 年代起,研究成果开始涌现。
1982 年,康奈尔大学的Posner、Strike、Hewson、Gertzog四位教授提出了观念转变模型(conceptual change model,简称CCM),大大推动了观念转变的研究与教学。
“观念转变学习”教学模式就是西方科学教学研究者们在观念转变学习理论的基础上所提出的一种教学模式。
(1)观念转变教学模式的理论基础——观念转变学习理论建构主义认为,学习就是学习主体根据已有的知识经验主动建构新知识的过程。
在学生接受新知识与经验之前,她们头脑中就对一些数学问题与现象有自己的瞧法与理解,并在不知不觉中养成了她们独特的思维方式。
这种思维定势就造成了学生一些教学前错误概念的形成,学者们认为这些概念包括替代概念(Alternative Conception)与前概念(Pre-conception)。
第八章概念转变
（3）解决阶段 ）
在解决问题阶段，学习者将尝试用任何方 法去解决认知冲突。解决冲突的反应可以 当作一种内在反应来表示。学习者的反应 包含由Chinn和Brewer(1998)所提起的：例 如忽略反例的存在（ignoring）、否认反例 （rejecting）、不确定（uncertainty）、排 斥反例（exclusion）、将反例搁置一旁 （abeyance）、重新诠释反例 （reinterpretation）、外围理论的改变 （peripheral theory change）和理论的改变 （theory change）。
2.概念转变的影响因素 ①反例(anomalies)：不满足的主要来源就是在概念生态 中，必须有反例存在； ②类比或隐喻(analogies and metaphors)：类比与隐喻 可以提供新的观念，使得新的概念变得可理解； ③认识论信念(epistemological commitments)：大多数 的知识领域都具有判断何者为成功解释的标准； ④形而上的信念与概念(metaphysical beliefs and concepts)：在科学观念里，关于宇宙具有秩序、对称， 或是不混乱的信念，通常在科学工作时决定了新概念应 该被接受或是丢弃； ⑤其他的知识(other knowledge)：新的概念必须要比在 其他领域的知识，或是竞争的概念，具有更多发展的前
二、概念转变的条件与影响因素
1.概念转变的条件 在面对新、旧概念冲突时，在何种条件下学习者 才会转变已有概念呢？对此，波斯纳等提出了概念转 变的四个条件： ①对现有概念的不满（dissatisfied）； ②新概念的可理解性（intelligibility）； ③新概念的合理性（plausibility）； ④新概念的有效性（fruitfulness）
概念转变理论的名词解释
概念转变理论的名词解释概念转变理论是一种心理学理论，旨在解释人类如何发展和改变对事物的认知和理解。
它涉及我们对世界的认知方式和思维模式的转变，以及这些转变对我们的个人和社会生活的影响。
本文将对概念转变理论进行详细解释，并探讨其在现实生活中的重要性和应用价值。
在概念转变理论中，概念被定义为我们对事物的一种抽象和概括的认知方式。
概念是我们对现实世界进行分类和理解的工具，它们帮助我们将各种感知和经验整合起来，并赋予事物以意义。
然而，随着时间的推移和经验的积累，我们对事物的概念也会随之改变。
概念转变可以发生在个体层面，即个人认知和理解的演变；也可以发生在社会层面，即人们共同认知的演变。
个体层面的概念转变通常是通过学习、经验和反思来实现的。
通过接触新的信息和经验，我们可以重新评估和调整自己对事物的认知。
而在社会层面，概念转变通常需要更复杂的过程，包括社会对话、文化变革和制度变迁。
概念转变理论强调了人们在认知过程中的主观性和动态性。
它认为我们对事物的认知并非固定不变的，而是不断演变和变化的。
这种认知的变化可能源于多种因素，例如新的经验、新的社会观点、新的证据等等。
理解概念转变的原理和过程可以帮助我们更好地理解人类认知和行为的复杂性。
概念转变理论在教育和心理学领域有着广泛的应用。
在教育中，它提醒教育者们要关注学生的认知发展和认知转变。
教育者应该为学生提供多样的学习经验和挑战，以便促进他们的概念转变和思维方式的变化。
在心理学研究中，概念转变理论为我们理解人们对信息的感知和解释提供了有益的框架。
除此之外，概念转变理论还可以帮助我们理解社会变革和文化演变的过程。
历史上的一些重大事件和社会运动，都可以被看作是概念转变发生的结果。
通过研究人们对道德、政治、社会问题等的概念转变，我们可以更好地理解社会改革的机制和动力。
然而，概念转变并非一件轻而易举的事情。
人们对新的概念和观点常常持着怀疑和抵触的态度，因为这意味着他们需要抛弃旧有的认知框架并接受新的观念。
人口转变理论的概念界定
人口转变理论的概念界定人口转变理论是指在特定的时间和空间背景下，随着社会和经济发展，人口数量和结构发生的一系列变化的规律和趋势。
人口转变理论的核心观点是人口变化不仅与自然因素有关，还与社会经济因素密切相关。
人口转变理论可以通过研究人口数量的变化、年龄结构的变动、人口迁移、生育率和死亡率的变化等方面来揭示人口变化的规律性和趋势，具有重要的理论和实践意义。
人口转变理论的概念界定可以从以下几个方面进行描述：首先，人口转变理论强调人口数量的变化。
传统的人口理论主要关注人口数量的增长，而人口转变理论从人口数量的角度出发，研究人口数量的变动规律和趋势。
人口转变理论认为，人口数量的变动既受到自然因素的影响，如出生率、死亡率等，也受到社会经济因素的影响，如经济发展水平、教育水平、医疗条件等。
从人口数量的角度来看，人口转变理论可以研究人口数量的增长、减少、波动等变化过程，揭示人口数量的变动规律和趋势。
其次，人口转变理论关注人口结构的变化。
人口结构是指人口按照不同的特征和属性进行的分类，如年龄、性别、教育程度等。
人口转变理论认为，随着社会经济发展，人口结构会发生变化，表现为年龄结构的变动、性别比例的改变、教育程度的提高等。
人口结构的变化对经济发展、社会稳定和政策制定等方面都有重要的影响。
人口转变理论通过研究人口结构的变化，可以揭示人口结构变化的规律和趋势，为社会经济发展和政策制定提供科学依据。
再次，人口转变理论关注人口迁移的变化。
人口迁移是指人口从一个地区或社会群体向另一个地区或社会群体的流动。
人口迁移对社会和经济有着重要的影响，可以促进资源的优化配置、经济的发展以及社会的变革。
人口转变理论通过研究人口迁移的规律和趋势，可以揭示人口迁移对社会经济发展的作用和影响，为制定人口迁移政策和规划提供科学依据。
最后，人口转变理论关注生育率和死亡率的变化。
生育率和死亡率是人口数量变化的重要因素。
人口转变理论认为，随着社会经济发展，生育率会下降，死亡率会减少，从而影响人口数量的变化。
概念转变教学理论初探
概念转变教学理论初探一、文献综述1、国外概念转变研究现状通过对国外概念转变的文献进行梳理和研究，总结出国外对概念转变的研究主要包括了概念转变理论、概念转变途径、心理过程机制和教学策略等几个方面。
概念转变的研究最早起源于国外，1972 年，波斯纳教授在《科学教育》（science education）一书中提出概念转变策略，书中提出即概念转变需要通过同化和调适两个步骤来实现[1]。
在概念转变策略方面，1982 年，Nussbaum和 Novick 提出了 NN 三步教学模式，包括探究错误概念、引发和解决认知冲突三个步骤[2]；1989 年，Oldham 和 Drever提出了 DO 五步教学模式，包括导入、应用、定向、重组和反省五个步骤[3]。
1992年，Strike和 Posner 提出了以认知冲突为主的概念转变策略[4]；1994 年，Chi 和 Roscoe 等学者认为概念转变是一个概念再分配的过程，观念转变就是纠正原有的错误观念的过程[5]；P.H. Scott 提出基于学习者的前概念，运用类比进行拓展、比较的教学策略[6]。
Ceren Tekkaya发现概念图和概念转变理论能较好的转变迷思概念，形成科学概念[7]。
研究表明，人们在积极更新教学理念、改革教学方式，提高概念转变的有效性，从而帮助学生更好地理解科学概念的本质。
在概念转变机制方面，第一是认知冲突理论，第二是类比理论，第三是学习认识论[8]。
皮亚杰基于概念转变提出了图式、同化、顺应和平衡的概念[9]。
Chi提出了基于本体论的类别归属[10]，Pintrich 提出概念转变要将动机、情境因素纳入概念转变的研究当中[11]。
综上所述，目前国外关于概念转变的研究比较成熟，在实践研究中主要以高等教育、职业教育研究为主，中小学阶段的教学研究相对较少。
2、国内概念转变研究现状我国直到 20 世纪末才开始对概念转变进行相关的研究。
我国学者首先在国外研究了翻译学习的相关理论，逐渐过渡到实践阶段，基于理论视角提出了很多概念转变策略并开展实践研究。
高一学生速度概念转变的研究
课题展示新课程NEW CURRICULUM根据多年教学经验，发现学生从初中进入高一学习速度相关概念时，因高中用位移与时间的比值定义平均速度，不同于初中用路程与时间之比来定义，由于位移的大小不一定等于路程，因此导致学生产生诸多困惑。
学生要么生硬地记住高中概念并努力忘记初中概念，要么认为初中的概念是错误的，甚至有教师也这么告诉学生。
学生需要反反复复很长时间才能理清这些概念。
究其原因，是因为初中的学习在学生的头脑中形成了稳固的前概念，成为影响高中概念学习的阻碍，要让学生掌握好高中的概念，意味着要实现“概念转变”。
所谓概念转变（conceptual change）指个体原有的某种知识经验由于受到与此不一致的新经验的影响而发生的重大改变。
为了了解学生的关于速度的前概念，笔者设计了两个前测题，在学习高中速度概念之前，对我校高一年级5个平行班级进行了测试：前测1.某班同学去参加野外游戏。
该班同学分成甲、乙、丙三个小组，同时从营地A出发，沿各自的路线搜寻目标，要求同时到达营地B，如图所示为其运动轨迹，则下列说法正确的是（）AA.甲、乙、丙三组的平均速度大小相同B.甲组的平均速度最大C.乙组的平均速度最大D.丙组的平均速度最大从统计结果看，选B的人数占68.21%，说明这些学生头脑中的速度概念是初中学习的路程与时间之比。
其中选A的人数占23.49%，通过访谈了解到这部分学生已经对教材进行了预习。
八年级《物理》上册第一章第三节运动的快慢中速度的定义为：把路程与时间之比叫做速度，公式为v=ts。
学生在反复应用中便形成了牢固的观念：速度一定等于路程除以时间，如果是变速运动，则是指平均速度。
在高中物理必修一第一章第四节中对于平均速度的定义是：物体的位移s与发生这段位移的时间t的比值。
在学生看来，在曲线运动中位移的大小不等于路程，高中却用直线距离除以时间，似乎完全否定了初中的定义，初学时难以接受。
为了了解学生关于瞬时速度的前概念，选择了下面问题：前测2.一位女士由于驾车超速而被警察拦住，警察对她说：“太太，您刚才的车速是60英里每小时！”这位女士反驳说：“不可能的！我才开了7分钟，还不到一个小时，怎么可能走了60英里呢？”“太太，我的意思是：如果您继续像刚才那样开车，在下一个小时里，您将驶过60英里。
科学概念转变教学的理论和策略教材
目录
前概念与迷思概念
概念转变的教学模式
1
2
3
概念转变的含义， 转变的条件、方式和途径
一、前概念与迷思概念
（一）前概念（preconception）
1. 学生在学习前就存在着对科学事件的个人认识 2. 学生的个人认识是其知识框架的一部分，是学习新知识、
解决新问题的基础 3. 学生的前概念虽然可能是错误的，但对于解决日常问题
1.2 迷思概念的特征（个人性）
裘维钰（1995）综合了Driver等人的看法，认为迷 思概念具有个人性，学生以自己的方法来内化他们的 经验，建构属于自己的意义，而这些个人的想法会影 响获得信息的方法。
邱弘毅（1998）认为有些迷思概念是个别的、是 个人所独特拥有的。
1.3 迷思概念的特征（顽固性）
1.2 迷思概念的特征（个人性）
Driver等人曾指出迷思概念有个人性（personal）， 个人遭遇相同的事件，接受相同内容的教学，个体会产 生不同的解释，以自己的方式来内化经验，建构出自己 的定义。
钟圣校指出，许多迷思概念是相当特别的，属个人 特有，是学生将信息内化，用自己的经验来建构事物的 意义。
1.5 迷思概念的特征（普遍性）
Fisher(1975)的研究也指出，单一或少数的迷思概 念具有普遍性。
Wandersee等人（1994）认为，学习者带进正式科 学课程的迷思概念跨越年龄、能力、性别和文化藩篱。
1.5 迷思概念的特征（普遍性）
郭重吉（1989）综合各学者关于迷思概念的看法， 认为，迷思概念具有同时存在不同个体的普遍性。
1.6 迷思概念的特征（历史相似性）
郭重吉（1989）认为，迷思概念可能是在同一领域 中，早期所能被接受的想法。
概念转变教学理论
概念转变教学理论一、概念转变理论得渊源及发展在2０世纪8０年代初期，科内尔大学得一群教育研究者与哲学家开发了一种称为概念转变得理论.这种理论基于皮亚杰得不平衡与适应性调节得观点,以及托马斯库恩得科学进化论。
根据库恩得观点，科学进化遵循得就是一种稳定得范式。
首先，一种占优势地位得科学范式--一种基本得认知、思考、评价与做事得方式--濒临危机，因为它没能解决或解释科学团队确定得重要问题。
其次,就必须有一个有望解决这些问题得可供选择得范式。
这两个条件得存在就增加了“范式转变”得可能性或者新得思维框架得普遍接受性。
然而，研究者发现，如果只强调与采取逻辑与理性思维一～宾特里奇把这种方法称之为“冷酷得概念转变"，学生得已有概念非常难以改变。
因为这种方法太过理性化,忽视了学习中得情感（如动机，价值观,兴趣）与社会成分，比如，没考虑到学习环境中其她得参与者(如教师与其她得学生）,以及这些参与者就是如何影响学习者得概念生态圈，并影响概念转变得。
社会建构主义者与认知学徒观也影响了概念转变理论,这些学习观鼓励学生互相讨论，教师就是促进概念转变得一个因素。
因此，概念转变不再被认为就是只受认知因素得影响.情感、社会与情境因素也能影响概念转变。
在培养概念转变得教学或学习环境设计中，所有这些因素必须综合考虑.二、概念转变得定义、形式与过程概念转变大致可以定义为改变已有概念得学习,如信仰、观点或思维方式。
概念转变一般包括两种形式:(1）丰富，即同化。
新概念与原有概念之间基本就是一致得，个体很容易理解新概念，并能很快地接纳.新概念补充了原有概念，使原有概念更加完善。
这种形式主要通过积累得方式发生.(2）修订,即顺应。
新概念与原有概念不一致，产生冲突，需要对原有概念进行分析、判断与权衡,从而建立新得概念。
这种转变不就是细枝末节得变化,就是从本质上对原有概念进行调整与改造。
概念转变就是个不断循环得过程,当学习者碰到新旧概念之间不一致得情况时，就会产生一种认知冲突感。
变易理论指导下的概念转变学习
变易理论指导下的概念转变学习吴碧兰（福建省厦门第一中学福建厦门361003）关键词：变易理论物理前概念概念转变学习摘要：变易理论(variationtheory)是关于学习的一种理论。
它讨论的是人们怎样才能够帮助别人学习。
[1]错误的物理前概念是导致高中学生物理学习困难的重要因素；当一个“关键”的物理特征发生变化时，教师要帮助学生审辨到学习内容中这些“关键特征”的变易，让这些“关键特征”从背景中审辨出来变成前景，学生才会更好地学习。
众所周知，高中物理难学、高中物理难教，高中物理课堂教学效率低下是物理学家、物理教育研究人员及万千高中物理教师共同承认的现象。
而高中物理课堂教学实践证明学生头脑中原有的前概念是导致高中物理学习困难的一个重要因素，这些错误的物理前概念具有广泛性、顽固性、负迁移性、特异性等特点，不管教师在课堂上如何抽丝剥茧般为学生剖析问题的关键部分，也不管教师课后如何不厌其烦的帮他解惑，学生也不一定听得懂、理解得透；因此，如何优化高中物理学习方法、提高学生的物理学习效率牵动着广大物理教育工作者的心。
一、物理前概念和概念转变学习的重要性物理学是一门自然科学，物理现象大量存在于学生的周围，学生在学习物理之前通过日常生活的观察和体验，对许多物理现象已形成了自己的一些理解和认识，这就是物理前概念。
学生的这些物理前概念有些是正确的，有些是片面的、错误的，例如他们普遍认为“摩擦力就是阻碍物体运动的力”、“重的物体下落的更快”、“做圆周运动的物体受到向心力的作用”、“物体沿斜面下滑就是受到沿斜面的下滑力的作用”、“超重就是物体的重力增加，失重就是物体的重力减小”，他们常常将“加速度和速度的增加”、“静摩擦力和滑动摩擦力”、“时间最短和位移最短”、“相对静止和静止”混为一谈等等。
所以在高中物理教学中，让学生正确的掌握物理科学概念是一个重要的核心问题。
要解决这一核心问题，需要教师指导学生进行概念转变学习。
所谓概念转变学习就是将学生原有概念改造、重组和发展的过程，即学习者的前概念（又叫错误概念）向科学概念的转化过程。
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满足条件
一 对现有概念的不满（dissatisfaction）
二 新概念的可理解性（intelligibility）
三 新概念的合理性（plausibility）
ห้องสมุดไป่ตู้
四
新概念的有效性（fruitfuiness）
对现有概念的不满
• 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。
概念生态——影响概念转变的个体的经验背 景
反例：某概念所无法解释的事例
类比和比喻：这样可以帮助学习者在新旧经验间 建立联系，是新概念更易理解
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？
形而上学的信念与观点：关于科学的形而上学的
信念和具体科学领域中具有形而上学意义的概念
其他领域的知识
与新概念相对立的概念
概念转变理论的不足之处
1· 只看到了概念内容的改变而忽视了学习者的认
识方法上的改变
2· 用纯认知的观点来解释概念的转变过程，没看 到动机的、态度的影响
• 从前，有四个盲人很想知道大象是什么样子，可他们看不见，只好用 手摸。胖盲人先摸到了大象的牙齿。他就说：“我知道了，大象就像 一个又大、又粗、又光滑的大萝卜。”高个子盲人摸到的是大象的耳 朵。“不对，不对，大象明明是一把大蒲扇嘛！”他大叫起来。“你 们净瞎说，大象只是根大柱子。”原来矮个子盲人摸到了大象的腿。 而那位年老的盲人呢，却嘟嚷：“唉，大象哪有那么大，它只不过是 一根草绳。”四个盲人争吵不休，都说自己摸到的才是真正大象的样 子
现代对日食的科学理解
• 日食是月球绕地球转 到太阳和地球中间， 这时是农历初一。如 果太阳、月球、地球 三者正好排成或接近 一条直线，月球挡住 了射到地球上去的太 阳光，月球身后的黑 影正好落到地球上， 这时发生日食现象。
概念转变理论
• 学习者对所需要学习的材料在大脑里已经存在许 多先前的概念，这些概念有些是正确的，有些是 错误的，有些是完整的，有些不完整；但都对学 习者的学习产生影响。 • 概念转变理论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的理论。 • 概念转变被认为是科学教育中的核心问题，近年 来成为国际科学教育研究的热点。
概念转变理的提出论及其发展
• 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 育系的鄱斯纳等四位教授在《科学教育》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CCM，对概念转变的条件及个体的知识经验 背景对概念转变的影响提出了自己的解释。 • 鄱斯纳等人认为，一个人原来的概念要发生顺应 需要满足四个条件：
合理？嗯，是真的！
新概念的有效性
• 个体应看到型概念对自己的价值，它能解决其他 途径所难以解决的问题，并且能像个体展示出新 的可能和方向，具有启发意义。有效性意味着个 体把它看做是解释某问题的更好的途径。概念的 可理解性、合理性和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。
新概念的可理解性
• 学习者需要懂得新概念的真正含义，而不仅仅是 字面的理解，他需要把各个片段联系起来，建立 整体一致的表征。
新概念的合理性
• 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，他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。
概念转变理论和生物学教学——为转变概念 而教
（一）学生和教师的观念要明确的成为课堂话语
的一部分
（二）降低或提高概念的地位
一）学生和教师的观念要明确的成 为课堂话语的一部分
• 在为概念转变而教的课堂上，与通常的课堂教学 实践完全不同的是：教师需要使学生的观点也明 确成为教学活动的一部分。这一做法承认：现有 的知识在学生的学习中起着重要作用。 • 与传统科学教学不同的第二点是，学生的观点应 当与教师的观点同样地被考虑。这样做，学生就 会认识到某一观点的权威来源不应是教师无可怀 疑的权力地位，而是以明确陈述的和经过讨论的 证据为标准的 • 课堂上引出学生观点的方法：教学前的测验、课 堂讨论及画概念图等
生物教学有关的学习和教学理论—— 概念转变理论
制作人：
日食
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食日
古代 对日食的概念
• 在过往漫长的 历史长 河中，由于对日食认 识的局限，曾经出现 过无数神话与 传说。 • 全球大部分地区的传 说：妖怪吃掉太阳。 • 古代中国素有“天狗 食日”之说
3· 过于强调儿童日常经验中的核心信念对具体概 念的限制，概念转变常常并不是随核心信念的改 变而整个地改头换面，而是一个一个地进行的
4· 一个概念的转变并不一定是一步完成的，最初
的概念与科学概念之间有一段过度，这个过程是
渐进的。
新的概念转变理论
• 首先，把将要发生转变的概念本身也看成概念生 态的一个组成部分，以体现某个具体概念与个体 的经验背景之间的双向的互动作用，强调概念生 态本身不是静止的，而是不断发展变化的，具体 概念的改变也会对基本观念产生重要影响。 • 其次，把动机因素放到了概念生态中，包括学习 动机、对某学科的性质和价值的认识等。 • 另外，所谓的错误概念有时并不是直接以显示表 征的形式存在于学习者头脑中的，而只是个体以 现有经验体系为背景做出的推论。
生物教学中的错误概念
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错误概念最早研究者皮亚杰著作
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生物教学中关于呼吸的错误概念举例
缺氧时，就没有生物能进行呼吸作用；植物呼吸时用掉二氧化 碳，制造氧气；呼吸作用既是氧气转化为二氧化碳。
植物由光合作用取得能量；植物只在夜间进行呼吸作用呼吸作 用和光合作用是不能同时进行的