建構主義與概念變化

摘 要：皮亞杰的認知建構主義觀念認為，學習不是來自于能夠轉移到人的頭腦中的事物信息，而是來自于學習者與環境之間極為重要的建構性的相互作用。這種建構過程是人在很大程度上受到了學習者先前所學知識的影響。

關鍵詞：建構主義；先前概念；科學概念

建構主義的學習方法就是一系列的概念變化。學生的教學前概念與科學概念和原理通常體現在不同的框架之中。認知心理學關注：什么引起概念的變化？怎樣帶來概念的變化？

概念變化的詮釋在理科教學中顯得尤其重要。這個理論有幾個來源：其一，是皮亞杰的同化與適應的平衡概念；其二，是科學哲學和歷史學家的研究工作，比如，庫思和拉卡托斯等人的成果，強調概念發展過程中理性和邏輯爭論的意義；其三，是一些理科教育研究者的工作，他們將學生比喻為科學家，強調理解概念變化的過

程；其四，是根據一些研究者所提出的“概念生態”一詞，強調學生已有的認知結構是同密切相關的項目組成的，這些項目是生態系統中相互作用的記憶。學生的概念生態是指先前概念與新概念之間相互作用所形成的動力系統。

在建構主義看來，學生的先前概念是極為重要的，他是學習能否成功的一個決定性因素。下面我將描述一個經典的“魚就是魚”的故事。以便于我們生動地理解有關概念變化的基礎。

“魚就是魚”講的是，有一條魚，它很想了解陸地上發生的事情，卻因為只能在水中呼吸而無法實現。它與一個小蝌蚪交上了朋友。在小蝌蚪長成青蛙之后，便跳上陸地。幾周后，青蛙回到池塘，向魚講述它所看到的。青蛙描述了陸地上的各種東西：鳥、牛和人。故事中呈現了魚根據青蛙對每一樣東西的描述所做的圖畫表征：每一樣東西都帶有魚的形狀，只是根據青蛙的描述稍作調整——

人被想象為用尾巴走路的魚、鳥是長著翅膀的魚、奶牛是有著乳房的魚。這個故事說明了基于自己已有的知識建構新知識的過程中，創造性的機遇和風險并存。

學生先前概念的重要性表現在以下幾個方面：

首先，概念指導或者決定著學生的感知過程；其次，概念對學生解決問題的行為產生影響；再次，概念對學生學習過程產生影響；最后，概念變化發生在解釋學的圈子里。有效的理科學習必須以一定的概念為基礎并將這些概念用于解釋學的經驗或新的知識，因為只有這樣才可能產生理解。

下面我將通過舉例說明學生的先前概念對學生認知的影響。

在有電感線圈和電容器組成的振蕩電路中，當電路中的電流增加時，有學生認為電感線圈兩端的電壓增高。學生的理由是：根據歐姆定律，當流經線圈的電流增加時，其兩端的電壓增高了。而事實上電路中電流減小的過程就是電容器放電的過程，也就是電容器二級板或電感線圈兩端電壓降低相對緩慢的過程。而造成學生錯誤理解的主要原因是把具有自感作用、其電阻幾乎可以忽略不計的線圈當做阻值不變的電阻來處理。

又如，學生不能很好地理解分子電流的模型。在學生的日常經驗中，電流是存在于導線中的。但當學生了解導線中的電流是電子的定向移動時，有助于分子電流模型的理解。若要學生能夠主動應用分子電流的思想方法來解決或理解一些物理問題時，還需要一定的時間。種種事例證明，如果教師不了解學生的日常經驗或先前概念對當前學習的影響，勢必造成無盡的教與學的誤解。作為任課教師，當我們就學生目前正在學習中的要領或原理或正在解決的某一問題談論他們自己的看法，然后，教師給予適當的指導，學生的進步通常會很快。

參考文獻：

鐘啟泉，孫可平，鄧小麗.理科教育展望.上海：華東師范大學出版社，2002（2）：409.

（作者單位 湖北省荊門市沙洋縣實驗高中）

編輯 李艷韜