“高端外专”工作坊系列活动三: STEM学习中的学生的概念理解、错误概念及概念转变
时间: 2022-11-03 发布者: 文章来源: 科学教育研究中心 审核人: 浏览次数: 10

高端外专”工作坊系列活动三:

STEM学习中的学生的概念理解、错误概念及概念转变


112日下午,高端外专系列活动的第三个主题“STEM学习中的学生的概念理解、错误概念及概念转变”由马来西亚理科大学教育学院的Salmiza Saleh副教授主讲,讲座由浙江师范大学教师教育学院副院长黄晓教授主持,参加本次讲座的有教师教育学院教师、研究生等。

本次讲座分为三部分,第一部分为“学生对STEM概念理解的发展过程”。Salmiza Saleh认为学生在接触STEM学习前就具备了初步的认知,且与科学概念和理论有很大的不同;学生的概念多为碎片知识,由松散但相对连贯的框架理论组成;在经历STEM学习过程时,原先的直观经验、碎片化知识以及松散狭隘的框架组织都将会被科学的理解取代;而且,在STEM学习过程结束后,学生的直觉理解并没有完全被科学理解所取代,出现直觉理解与科学理解共存的现象。Salmiza Saleh副教授指出先前的前提的理解和碎片化知识是阻碍学生掌握STEM概念并造成STEM错误概念发生的主要原因。

第二部分为STEM学习过程中产生的错误概念,Salmiza Saleh指出错误概念是一种不正确的、与科学界或科学家不一致的信念、观点或意见。这些错误概念是在他们日常生活或正式学习中产生,而且受他们周围的环境和课堂内外的社交活动影响,因此,全世界所有年龄段的学生对STEM相关概念有不同的概念理解。Salmiza Saleh还提出造成错误概念产生的因素包括直觉、日常经验、学校教学、校外教学、社会环境和在非科学背景下使用某些会引起学生困惑的词汇或术语等。关于造成错误概念的原因,Salmiza Saleh基于奥苏贝尔的有意义学习理论,指出学生带着他们现有的知识进入教室。在科学学习过程中,学生试图根据他们之前的理解来解释STEM概念,如果新的概念与先前的概念兼容,那么有意义的学习就会发生,如果新概念与他们的前概念不一致,他们可能会拒绝新概念从而继续持有对STEM概念的错误理解,错误概念便产生了。

第三部分为STEM学习中的概念转变Salmiza Saleh指出概念转变是用新的科学概念来改变或者取代错误概念的过程,并介绍了目前较为权威的概念转变理论。概念转变理论以皮亚杰的同化顺应理论和托马斯库恩关于科学革命的描述的基础,由80年代美国康奈尔大学的科学教育研究者和哲学家发展而来。概念转变经典模型由波斯纳等人提出,关于概念改变发生有四个条件:对现有观念的不满、知识的可理解度、知识的合理性和成果丰硕的新概念,并详细阐述了概念转变的模型(CCM)。