关键词：概念转变；教学策略；教学模式
一、概念转变理论的渊源及发展
在20世纪80年代初期，科内尔大学的一群教育研究者和哲学家开发了一种称为概念转变的理论。这种理论基于皮亚杰的不平衡和适应性调节的观点，以及托马斯库恩的科学进化论。根据库恩的观点，科学进化遵循的是一种稳定的范式。首先，一种占优势地位的科学范式――一种基本的认知、思考、评价和做事的方式――濒临危机，因为它没能解决或解释科学团队确定的重要问题。其次，就必须有一个有望解决这些问题的可供选择的范式。这两个条件的存在就增加了“范式转变”的可能性或者新的思维框架的普遍接受性。
然而，研究者发现，如果只强调和采取逻辑和理性思维一～宾特里奇把这种方法称之为“冷酷的概念转变”，学生的已有概念非常难以改变。因为这种方法太过理性化，忽视了学习中的情感(如动机，价值观，兴趣)和社会成分，比如，没考虑到学习环境中其他的参与者(如教师和其他的学生)，以及这些参与者是如何影响学习者的概念生态圈，并影响概念转变的。
社会建构主义者和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，教师是促进概念转变的一个因素。因此，概念转变不再被认为是只受认知因素的影响。情感、社会和情境因素也能影响概念转变。在培养概念转变的教学或学习环境设计中，所有这些因素必须综合考虑。
二、概念转变的定义、形式和过程
概念转变大致可以定义为改变已有概念的学习，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是一致的，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的方式发生。(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、判断和权衡，从而建立新的概念。这种转变不是细枝末节的变化，是从本质上对原有概念进行调整和改造。
概念转变是个不断循环的过程，当学习者碰到新旧概念之间不一致的情况时，就会产生一种认知冲突感。这需要学习者对两者进行分析和判断，思考各自的合理性、正确性，并最终对新旧概念做出权衡和调整，从而产生新的概念。
三、概念转变的教学策略和条件支持
一般来说，学习者的已有概念很难转变。因为学习者正是依赖这些既有概念来理解和看待他们周围的世界，他们不会轻易放弃这些概念，而采取一种新思维方式。因此，仅仅呈现一种新的概念或告诉学习者他们的概念是不正确的，这并不能转变他们的概念。概念转变的教学需要运用建构主义方法，使学习者能够积极主动地重新组织他们的知识。认知冲突策略，来源于皮亚杰的建构主义学习观，在概念转变的教学中是一种有效的工具。这种策略需要创建一种环境，在这个环境中，学生关于某个特定现象或主题的既存观点一目了然，然后直接质疑，为的是制造认知冲突或认知失衡。也就是说，学习者必须变得对他们目前的概念不满意，然后接受一种可理解的、似是而非的、有成效的选择性概念。概念转变的教学主要包括两个步骤：一是揭示学生对某个特定主题或现象的先前概念；二是用各种不同的技术帮助学生改变他们的概念框架。
波斯纳等通过研究发现，要实现概念转变，需具备四个条件：(1)对现有概念的质疑，即现有概念不能解释或解决眼前的问题，因此，学习者会重新思考现有概念。(2)新概念的可理解性，即学习者应对新概念建立整体一致的理解，而不仅仅是字面的理解，能够用自己的话说出概念是什么意思。(3)新概念的合理性，即新概念应能与个体所接受的其它概念相一致，如，与自己其它理论或知识、经验、直觉一致等。个体看到新概念的合理性，意味着他相信新概念的真实性。(4)新概念的有效性，即个体认为新概念能解决其它知识概念所难以解决的问题，并能展示出新的方向和新思想，具有启发意义。这意味着个体把新概念看作是解释、解决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，对概念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。
四、概念转变教学模式
1.展现学习者的已有概念。概念转变教学的一个基本假设就是“新概念(学习)的建构，只能以既存的概念为基础”。即使已有知识(不管正确与否)允许我们随意看待世界，我们也不能对它毫不在意。因此，概念转变教学的第一步也是最重要的一步就是，让学生意识到他们对某个即将学习的主题或现象的观点。
2.提出并呈现问题。为了引出学习者的概念，教学必须从呈现问题开始。呈现的这个问题必须让学习者运用他们的已有概念来理解。呈现的问题可以是这两种：不知道结果或结果已经知道。在“不知道”的问题中，教师让学习者先预测结果，然后解释他们预测的结果。在“知道”的问题中，学习者不做预测，然而，他们必须解释这个事件。
3.要求学生描述或呈现他们的概念。学习者呈现他们观点的方式有很多。他们可以写下描述、画图表、创建物理模型、画概念地图、设计网页或者把这些方式随意组合，以表明他们对某个特定概念的理解。如果有电脑或合适的软件，学习者还可以用别的呈现方式(用DPT或其他的软件)，创建模型或模拟，或者创建概念地图。不管使用何种方法，这一步的目的就是帮助学习者认识并开始澄清他们自身的观点和理解。一旦学习者的概念弄清楚以后，教师就可以把它作为下一步教学的基础。
4.讨论并评价已有概念。这一步的目的就是让学习者通过小组讨论或全班讨论，澄清并修正自身的原有概念。如果这是教师的第一个概念转变学习活动，最好晚一点开始。在学习者以小组的形式互相评价别人的概念之前，教师可以先示范一下这个评价过程。开始，教师请多个学习者进行陈述(概念)。陈述完毕后，教师引导同学逐个评估每个观点的可理解性、合理性和成效性。努斯鲍姆和诺维克认为，教师应该接受所有的观点，不要进行价值判断。教师还应提到每个观点的学生名字，在全班讨论之后，持不同观点的学生组成～组，互相评价观点。每个小组都要选出一个观点(或者通过评价修改后的不同观点)，提出选择的基本原理，并把这个原理展现在全班同学面前。允许学习者对自认为最好的观点进行投票，并加以解释，可以增强学习动机。
5.制造概念冲突。学习者通过向其他同学陈述自身的观点，并得到同学的评价，开始意识到他们自己的观点。学习者变得不满意于自身的观点，观点冲突开始建立。认识到他们观点的不足之后，学习者也更易于改变原有观点。要制造更大的冲突，教师就要创造差异性事件。这个差异性事件是学习者用目前的观点无法解释的现象或事件，但用本次教学主题中的观点却可以解释。在这点上，如果没有学生持“正确”观点，教师就应该建议用前一个班某个学生提出的观点。如果在观点转变活动开始之前，教师还不知道学生对某个主题或现象的正确与不正确观点，就不宜提前设置差异性事件。在这些案例当中，教师应该让学生提出决定哪个学生的观点能最好地解释“现存问题”的方法。如果这个科目是科学，学生应该提出一些实验。教师也可以呈现与学生现有观点相冲突的不规则数据，来创建差异性事件。
6.鼓励认知调适。学生应该有对自身概念和目标理论问的不同进行反思和顺应的时间。教师应该把反思活动整合到课程当中，以促进认知协调或重构学生的先前概念。
7.创设合作性学习环境。一个合作性的学习环境对成功的概念转变教学是非常必要的。必须有机会讨论，学生在分享观点、思考和评价其他观点时必须有安全感。这种“安全因素”在教师运用上述认知冲突策略时尤为重要。一项研究表明，低成就感的学生会丧失自信，把冲突看成是另一种失败。
要成功实施概念转变的教学策略，教师和学生在建构主义学习和小组合作性学习方面应当有些体验。习惯了教师传授式教学(如直接教学)的学生在参加讨论活动时动机就会弱一点。教师必须能熟练掌控班级小组，充当帮促者的角色。
在20世纪80年代初期，科内尔大学的一群教育研究者和哲学家开发了一种称为概念转变的理论。这种理论基于皮亚杰的不平衡和适应性调节的观点，以及托马斯库恩的科学进化论。根据库恩的观点，科学进化遵循的是一种稳定的范式。首先，一种占优势地位的科学范式——一种基本的认知、思考、评价和做事的方式——濒临危机，因为它没能解决或解释科学团队确定的重要问题。其次，就必须有一个有望解决这些问题的可供选择的范式。这两个条件的存在就增加了“范式转变”的可能性或者新的思维框架的普遍接受性。
然而，研究者发现，如果只强调和采取逻辑和理性思维一～宾特里奇把这种方法称之为“冷酷的概念转变”，学生的已有概念非常难以改变。因为这种方法太过理性化，忽视了学习中的情感(如动机，价值观，兴趣)和社会成分，比如，没考虑到学习环境中其他的参与者(如教师和其他的学生)，以及这些参与者是如何影响学习者的概念生态圈，并影响概念转变的。
社会建构主义者和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，教师是促进概念转变的一个因素。因此，概念转变不再被认为是只受认知因素的影响。情感、社会和情境因素也能影响概念转变。在培养概念转变的教学或学习环境设计中，所有这些因素必须综合考虑。
二、概念转变的定义、形式和过程
概念转变大致可以定义为改变已有概念的学习，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是一致的，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的方式发生。(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、判断和权衡，从而建立新的概念。这种转变不是细枝末节的变化，是从本质上对原有概念进行调整和改造。
概念转变是个不断循环的过程，当学习者碰到新旧概念之间不一致的情况时，就会产生一种认知冲突感。这需要学习者对两者进行分析和判断，思考各自的合理性、正确性，并最终对新旧概念做出权衡和调整，从而产生新的概念。
三、概念转变的教学策略和条件支持
一般来说，学习者的已有概念很难转变。因为学习者正是依赖这些既有概念来理解和看待他们周围的世界，他们不会轻易放弃这些概念，而采取一种新思维方式。因此，仅仅呈现一种新的概念或告诉学习者他们的概念是不正确的，这并不能转变他们的概念。概念转变的教学需要运用建构主义方法，使学习者能够积极主动地重新组织他们的知识。认知冲突策略，来源于皮亚杰的建构主义学习观，在概念转变的教学中是一种有效的工具。这种策略需要创建一种环境，在这个环境中，学生关于某个特定现象或主题的既存观点一目了然，然后直接质疑，为的是制造认知冲突或认知失衡。也就是说，学习者必须变得对他们目前的概念不满意，然后接受一种可理解的、似是而非的、有成效的选择性概念。概念转变的教学主要包括两个步骤：一是揭示学生对某个特定主题或现象的先前概念；二是用各种不同的技术帮助学生改变他们的概念框架。
波斯纳等通过研究发现，要实现概念转变，需具备四个条件：(1)对现有概念的质疑，即现有概念不能解释或解决眼前的问题，因此，学习者会重新思考现有概念。(2)新概念的可理解性，即学习者应对新概念建立整体一致的理解，而不仅仅是字面的理解，能够用自己的话说出概念是什么意思。(3)新概念的合理性，即新概念应能与个体所接受的其它概念相一致，如，与自己其它理论或知识、经验、直觉一致等。个体看到新概念的合理性，意味着他相信新概念的真实性。(4)新概念的有效性，即个体认为新概念能解决其它知识概念所难以解决的问题，并能展示出新的方向和新思想，具有启发意义。这意味着个体把新概念看作是解释、解决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，对概念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。
四、概念转变教学模式
1.展现学习者的已有概念。概念转变教学的一个基本假设就是“新概念(学习)的建构，只能以既存的概念为基础”。即使已有知识(不管正确与否)允许我们随意看待世界，我们也不能对它毫不在意。因此，概念转变教学的第一步也是最重要的一步就是，让学生意识到他们对某个即将学习的主题或现象的观点。
2.提出并呈现问题。为了引出学习者的概念，教学必须从呈现问题开始。呈现的这个问题必须让学习者运用他们的已有概念来理解。呈现的问题可以是这两种：不知道结果或结果已经知道。在“不知道”的问题中，教师让学习者先预测结果，然后解释他们预测的结果。在“知道”的问题中，学习者不做预测，然而，他们必须解释这个事件。
3.要求学生描述或呈现他们的概念。学习者呈现他们观点的方式有很多。他们可以写下描述、画图表、创建物理模型、画概念地图、设计网页或者把这些方式随意组合，以表明他们对某个特定概念的理解。如果有电脑或合适的软件，学习者还可以用别的呈现方式(用DPT或其他的软件)，创建模型或模拟，或者创建概念地图。不管使用何种方法，这一步的目的就是帮助学习者认识并开始澄清他们自身的观点和理解。一旦学习者的概念弄清楚以后，教师就可以把它作为下一步教学的基础。
4.讨论并评价已有概念。这一步的目的就是让学习者通过小组讨论或全班讨论，澄清并修正自身的原有概念。如果这是教师的第一个概念转变学习活动，最好晚一点开始。在学习者以小组的形式互相评价别人的概念之前，教师可以先示范一下这个评价过程。开始，教师请多个学习者进行陈述(概念)。陈述完毕后，教师引导同学逐个评估每个观点的可理解性、合理性和成效性。努斯鲍姆和诺维克认为，教师应该接受所有的观点，不要进行价值判断。教师还应提到每个观点的学生名字，在全班讨论之后，持不同观点的学生组成～组，互相评价观点。每个小组都要选出一个观点(或者通过评价修改后的不同观点)，提出选择的基本原理，并把这个原理展现在全班同学面前。允许学习者对自认为最好的观点进行投票，并加以解释，可以增强学习动机。
5.制造概念冲突。学习者通过向其他同学陈述自身的观点，并得到同学的评价，开始意识到他们自己的观点。学习者变得不满意于自身的观点，观点冲突开始建立。认识到他们观点的不足之后，学习者也更易于改变原有观点。要制造更大的冲突，教师就要创造差异性事件。这个差异性事件是学习者用目前的观点无法解释的现象或事件，但用本次教学主题中的观点却可以解释。在这点上，如果没有学生持“正确”观点，教师就应该建议用前一个班某个学生提出的观点。如果在观点转变活动开始之前，教师还不知道学生对某个主题或现象的正确与不正确观点，就不宜提前设置差异性事件。在这些案例当中，教师应该让学生提出决定哪个学生的观点能最好地解释“现存问题”的方法。如果这个科目是科学，学生应该提出一些实验。教师也可以呈现与学生现有观点相冲突的不规则数据，来创建差异性事件。
6.鼓励认知调适。学生应该有对自身概念和目标理论问的不同进行反思和顺应的时间。教师应该把反思活动整合到课程当中，以促进认知协调或重构学生的先前概念。
7.创设合作性学习环境。一个合作性的学习环境对成功的概念转变教学是非常必要的。必须有机会讨论，学生在分享观点、思考和评价其他观点时必须有安全感。这种“安全因素”在教师运用上述认知冲突策略时尤为重要。一项研究表明，低成就感的学生会丧失自信，把冲突看成是另一种失败。
要成功实施概念转变的教学策略，教师和学生在建构主义学习和小组合作性学习方面应当有些体验。习惯了教师传授式教学(如直接教学)的学生在参加讨论活动时动机就会弱一点。教师必须能熟练掌控班级小组，充当帮促者的角色。
论文摘要：介绍了概念转变理论的渊源及发展，阐述了概念转变的定义、形式和过程，同时，还讨论了实现概念转变的教学策略以及支持条件。最后，文章还归纳了概念转变的教学模式，得出了概念转变理论对教学和学习的启示。
一、概念转变理论的渊源及发展
在20世纪80年代初期，科内尔大学的一群教育研究者和哲学家开发了一种称为概念转变的理论。这种理论基于皮亚杰的不平衡和适应性调节的观点，以及托马斯库恩的科学进化论。根据库恩的观点，科学进化遵循的是一种稳定的范式。首先，一种占优势地位的科学范式——一种基本的认知、思考、评价和做事的方式——濒临危机，因为它没能解决或解释科学团队确定的重要问题。其次，就必须有一个有望解决这些问题的可供选择的范式。这两个条件的存在就增加了“范式转变”的可能性或者新的思维框架的普遍接受性。
然而，研究者发现，如果只强调和采取逻辑和理性思维一～宾特里奇把这种方法称之为“冷酷的概念转变”，学生的已有概念非常难以改变。因为这种方法太过理性化，忽视了学习中的情感(如动机，价值观，兴趣)和社会成分，比如，没考虑到学习环境中其他的参与者(如教师和其他的学生)，以及这些参与者是如何影响学习者的概念生态圈，并影响概念转变的。
社会建构主义者和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，教师是促进概念转变的一个因素。因此，概念转变不再被认为是只受认知因素的影响。情感、社会和情境因素也能影响概念转变。在培养概念转变的教学或学习环境设计中，所有这些因素必须综合考虑。
二、概念转变的定义、形式和过程
概念转变大致可以定义为改变已有概念的学习，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是一致的，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的方式发生。(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、判断和权衡，从而建立新的概念。这种转变不是细枝末节的变化，是从本质上对原有概念进行调整和改造。
概念转变是个不断循环的过程，当学习者碰到新旧概念之间不一致的情况时，就会产生一种认知冲突感。这需要学习者对两者进行分析和判断，思考各自的合理性、正确性，并最终对新旧概念做出权衡和调整，从而产生新的概念。
三、概念转变的教学策略和条件支持
一般来说，学习者的已有概念很难转变。因为学习者正是依赖这些既有概念来理解和看待他们周围的世界，他们不会轻易放弃这些概念，而采取一种新思维方式。因此，仅仅呈现一种新的概念或告诉学习者他们的概念是不正确的，这并不能转变他们的概念。概念转变的教学需要运用建构主义方法，使学习者能够积极主动地重新组织他们的知识。认知冲突策略，来源于皮亚杰的建构主义学习观，在概念转变的教学中是一种有效的工具。这种策略需要创建一种环境，在这个环境中，学生关于某个特定现象或主题的既存观点一目了然，然后直接质疑，为的是制造认知冲突或认知失衡。也就是说，学习者必须变得对他们目前的概念不满意，然后接受一种可理解的、似是而非的、有成效的选择性概念。概念转变的教学主要包括两个步骤：一是揭示学生对某个特定主题或现象的先前概念；二是用各种不同的技术帮助学生改变他们的概念框架。
波斯纳等通过研究发现，要实现概念转变，需具备四个条件：(1)对现有概念的质疑，即现有概念不能解释或解决眼前的问题，因此，学习者会重新思考现有概念。(2)新概念的可理解性，即学习者应对新概念建立整体一致的理解，而不仅仅是字面的理解，能够用自己的话说出概念是什么意思。(3)新概念的合理性，即新概念应能与个体所接受的其它概念相一致，如，与自己其它理论或知识、经验、直觉一致等。个体看到新概念的合理性，意味着他相信新概念的真实性。(4)新概念的有效性，即个体认为新概念能解决其它知识概念所难以解决的问题，并能展示出新的方向和新思想，具有启发意义。这意味着个体把新概念看作是解释、解决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，对概念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。
四、概念转变教学模式
1.展现学习者的已有概念。概念转变教学的一个基本假设就是“新概念(学习)的建构，只能以既存的概念为基础”。即使已有知识(不管正确与否)允许我们随意看待世界，我们也不能对它毫不在意。因此，概念转变教学的第一步也是最重要的一步就是，让学生意识到他们对某个即将学习的主题或现象的观点。
2.提出并呈现问题。为了引出学习者的概念，教学必须从呈现问题开始。呈现的这个问题必须让学习者运用他们的已有概念来理解。呈现的问题可以是这两种：不知道结果或结果已经知道。在“不知道”的问题中，教师让学习者先预测结果，然后解释他们预测的结果。在“知道”的问题中，学习者不做预测，然而，他们必须解释这个事件。
3.要求学生描述或呈现他们的概念。学习者呈现他们观点的方式有很多。他们可以写下描述、画图表、创建物理模型、画概念地图、设计网页或者把这些方式随意组合，以表明他们对某个特定概念的理解。如果有电脑或合适的软件，学习者还可以用别的呈现方式(用DPT或其他的软件)，创建模型或模拟，或者创建概念地图。不管使用何种方法，这一步的目的就是帮助学习者认识并开始澄清他们自身的观点和理解。一旦学习者的概念弄清楚以后，教师就可以把它作为下一步教学的基础。
4.讨论并评价已有概念。这一步的目的就是让学习者通过小组讨论或全班讨论，澄清并修正自身的原有概念。如果这是教师的第一个概念转变学习活动，最好晚一点开始。在学习者以小组的形式互相评价别人的概念之前，教师可以先示范一下这个评价过程。开始，教师请多个学习者进行陈述(概念)。陈述完毕后，教师引导同学逐个评估每个观点的可理解性、合理性和成效性。努斯鲍姆和诺维克认为，教师应该接受所有的观点，不要进行价值判断。教师还应提到每个观点的学生名字，在全班讨论之后，持不同观点的学生组成～组，互相评价观点。每个小组都要选出一个观点(或者通过评价修改后的不同观点)，提出选择的基本原理，并把这个原理展现在全班同学面前。允许学习者对自认为最好的观点进行投票，并加以解释，可以增强学习动机。
5.制造概念冲突。学习者通过向其他同学陈述自身的观点，并得到同学的评价，开始意识到他们自己的观点。学习者变得不满意于自身的观点，观点冲突开始建立。认识到他们观点的不足之后，学习者也更易于改变原有观点。要制造更大的冲突，教师就要创造差异性事件。这个差异性事件是学习者用目前的观点无法解释的现象或事件，但用本次教学主题中的观点却可以解释。在这点上，如果没有学生持“正确”观点，教师就应该建议用前一个班某个学生提出的观点。如果在观点转变活动开始之前，教师还不知道学生对某个主题或现象的正确与不正确观点，就不宜提前设置差异性事件。在这些案例当中，教师应该让学生提出决定哪个学生的观点能最好地解释“现存问题”的方法。如果这个科目是科学，学生应该提出一些实验。教师也可以呈现与学生现有观点相冲突的不规则数据，来创建差异性事件。
6.鼓励认知调适。学生应该有对自身概念和目标理论问的不同进行反思和顺应的时间。教师应该把反思活动整合到课程当中，以促进认知协调或重构学生的先前概念。
7.创设合作性学习环境。一个合作性的学习环境对成功的概念转变教学是非常必要的。必须有机会讨论，学生在分享观点、思考和评价其他观点时必须有安全感。这种“安全因素”在教师运用上述认知冲突策略时尤为重要。一项研究表明，低成就感的学生会丧失自信，把冲突看成是另一种失败。
要成功实施概念转变的教学策略，教师和学生在建构主义学习和小组合作性学习方面应当有些体验。习惯了教师传授式教学(如直接教学)的学生在参加讨论活动时动机就会弱一点。教师必须能熟练掌控班级小组，充当帮促者的角色。
在20世纪80年代初期，科内尔大学的一群教育研究者和哲学家开发了一种称为概念转变的理论。这种理论基于皮亚杰的不平衡和适应性调节的观点，以及托马斯库恩的科学进化论。根据库恩的观点，科学进化遵循的是一种稳定的范式。首先，一种占优势地位的科学范式——一种基本的认知、思考、评价和做事的方式——濒临危机，因为它没能解决或解释科学团队确定的重要问题。其次，就必须有一个有望解决这些问题的可供选择的范式。这两个条件的存在就增加了“范式转变”的可能性或者新的思维框架的普遍接受性。
然而，研究者发现，如果只强调和采取逻辑和理性思维一～宾特里奇把这种方法称之为“冷酷的概念转变”，学生的已有概念非常难以改变。因为这种方法太过理性化，忽视了学习中的情感(如动机，价值观，兴趣)和社会成分，比如，没考虑到学习环境中其他的参与者(如教师和其他的学生)，以及这些参与者是如何影响学习者的概念生态圈，并影响概念转变的。
社会建构主义者和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，教师是促进概念转变的一个因素。因此，概念转变不再被认为是只受认知因素的影响。情感、社会和情境因素也能影响概念转变。在培养概念转变的教学或学习环境设计中，所有这些因素必须综合考虑。
二、概念转变的定义、形式和过程
概念转变大致可以定义为改变已有概念的学习，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是一致的，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的方式发生。(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、判断和权衡，从而建立新的概念。这种转变不是细枝末节的变化，是从本质上对原有概念进行调整和改造。
概念转变是个不断循环的过程，当学习者碰到新旧概念之间不一致的情况时，就会产生一种认知冲突感。这需要学习者对两者进行分析和判断，思考各自的合理性、正确性，并最终对新旧概念做出权衡和调整，从而产生新的概念。
三、概念转变的教学策略和条件支持
一般来说，学习者的已有概念很难转变。因为学习者正是依赖这些既有概念来理解和看待他们周围的世界，他们不会轻易放弃这些概念，而采取一种新思维方式。因此，仅仅呈现一种新的概念或告诉学习者他们的概念是不正确的，这并不能转变他们的概念。概念转变的教学需要运用建构主义方法，使学习者能够积极主动地重新组织他们的知识。认知冲突策略，来源于皮亚杰的建构主义学习观，在概念转变的教学中是一种有效的工具。这种策略需要创建一种环境，在这个环境中，学生关于某个特定现象或主题的既存观点一目了然，然后直接质疑，为的是制造认知冲突或认知失衡。也就是说，学习者必须变得对他们目前的概念不满意，然后接受一种可理解的、似是而非的、有成效的选择性概念。概念转变的教学主要包括两个步骤：一是揭示学生对某个特定主题或现象的先前概念；二是用各种不同的技术帮助学生改变他们的概念框架。
波斯纳等通过研究发现，要实现概念转变，需具备四个条件：(1)对现有概念的质疑，即现有概念不能解释或解决眼前的问题，因此，学习者会重新思考现有概念。(2)新概念的可理解性，即学习者应对新概念建立整体一致的理解，而不仅仅是字面的理解，能够用自己的话说出概念是什么意思。(3)新概念的合理性，即新概念应能与个体所接受的其它概念相一致，如，与自己其它理论或知识、经验、直觉一致等。个体看到新概念的合理性，意味着他相信新概念的真实性。(4)新概念的有效性，即个体认为新概念能解决其它知识概念所难以解决的问题，并能展示出新的方向和新思想，具有启发意义。这意味着个体把新概念看作是解释、解决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，对概念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。
四、概念转变教学模式
1.展现学习者的已有概念。概念转变教学的一个基本假设就是“新概念(学习)的建构，只能以既存的概念为基础”。即使已有知识(不管正确与否)允许我们随意看待世界，我们也不能对它毫不在意。因此，概念转变教学的第一步也是最重要的一步就是，让学生意识到他们对某个即将学习的主题或现象的观点。
2.提出并呈现问题。为了引出学习者的概念，教学必须从呈现问题开始。呈现的这个问题必须让学习者运用他们的已有概念来理解。呈现的问题可以是这两种：不知道结果或结果已经知道。在“不知道”的问题中，教师让学习者先预测结果，然后解释他们预测的结果。在“知道”的问题中，学习者不做预测，然而，他们必须解释这个事件。
3.要求学生描述或呈现他们的概念。学习者呈现他们观点的方式有很多。他们可以写下描述、画图表、创建物理模型、画概念地图、设计网页或者把这些方式随意组合，以表明他们对某个特定概念的理解。如果有电脑或合适的软件，学习者还可以用别的呈现方式(用DPT或其他的软件)，创建模型或模拟，或者创建概念地图。不管使用何种方法，这一步的目的就是帮助学习者认识并开始澄清他们自身的观点和理解。一旦学习者的概念弄清楚以后，教师就可以把它作为下一步教学的基础。
4.讨论并评价已有概念。这一步的目的就是让学习者通过小组讨论或全班讨论，澄清并修正自身的原有概念。如果这是教师的第一个概念转变学习活动，最好晚一点开始。在学习者以小组的形式互相评价别人的概念之前，教师可以先示范一下这个评价过程。开始，教师请多个学习者进行陈述(概念)。陈述完毕后，教师引导同学逐个评估每个观点的可理解性、合理性和成效性。努斯鲍姆和诺维克认为，教师应该接受所有的观点，不要进行价值判断。教师还应提到每个观点的学生名字，在全班讨论之后，持不同观点的学生组成～组，互相评价观点。每个小组都要选出一个观点(或者通过评价修改后的不同观点)，提出选择的基本原理，并把这个原理展现在全班同学面前。允许学习者对自认为最好的观点进行投票，并加以解释，可以增强学习动机。
5.制造概念冲突。学习者通过向其他同学陈述自身的观点，并得到同学的评价，开始意识到他们自己的观点。学习者变得不满意于自身的观点，观点冲突开始建立。认识到他们观点的不足之后，学习者也更易于改变原有观点。要制造更大的冲突，教师就要创造差异性事件。这个差异性事件是学习者用目前的观点无法解释的现象或事件，但用本次教学主题中的观点却可以解释。在这点上，如果没有学生持“正确”观点，教师就应该建议用前一个班某个学生提出的观点。如果在观点转变活动开始之前，教师还不知道学生对某个主题或现象的正确与不正确观点，就不宜提前设置差异性事件。在这些案例当中，教师应该让学生提出决定哪个学生的观点能最好地解释“现存问题”的方法。如果这个科目是科学，学生应该提出一些实验。教师也可以呈现与学生现有观点相冲突的不规则数据，来创建差异性事件。
6.鼓励认知调适。学生应该有对自身概念和目标理论问的不同进行反思和顺应的时间。教师应该把反思活动整合到课程当中，以促进认知协调或重构学生的先前概念。
7.创设合作性学习环境。一个合作性的学习环境对成功的概念转变教学是非常必要的。必须有机会讨论，学生在分享观点、思考和评价其他观点时必须有安全感。这种“安全因素”在教师运用上述认知冲突策略时尤为重要。一项研究表明，低成就感的学生会丧失自信，把冲突看成是另一种失败。
要成功实施概念转变的教学策略，教师和学生在建构主义学习和小组合作性学习方面应当有些体验。习惯了教师传授式教学(如直接教学)的学生在参加讨论活动时动机就会弱一点。教师必须能熟练掌控班级小组，充当帮促者的角色。
关键词：概念转变；科学教学；教学策略
在科学教学中，学生的错误概念对科学学习存在影响，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。根据概念转变学习理论，科学教学的有效策略是：
1.要高度重视学生已有的知识经验
根据概念转变学习理论，特别是在建构主义看来，有效教学始于学生原有的知识经验。因此，针对科学教学中错误概念的影响和干扰，在进行科学实际教学时，我们首先应当了解、正视学生已有的知识经验（包括前科学概念），而不是视而不见，试图避开它。教学应当积极利用学生的前概念，发挥前概念的经验性、浅显性及其合理性的成分，使学校教学的科学概念以此作为起点，促进学生由浅入深、由表入里，从经验性概念顺利地转变到理论性概念，即根据概念转变的途径理论，通过对前概念的充实、区分或增加层级组织，使学生的前科学概念转变为科学概念。[1]另外，根据概念转变学习的条件理论，在接受新概念时，学生需要感到新概念的可理解性。因此，了解学生已有的知识经验还必须把新概念的引入建立在学生已有的经验和认知能力之上，而不是强行“灌输”，灌输是摧残不是发展。
总之，有许多证据表明，一旦教师注意到学习者带到学习任务中的已有知识和观念，并把这些知识当作新教学的起点，在教学过程中监控学生概念的转化，就可以促进学生的学习。[2]
2.引发认知冲突是促进学生错误概念转变的有效策略
引发认知冲突在概念转变过程中具有关键意义，因为只有体验到认知冲突，个体才能感受到原有概念的不足，认识到替换或调整原有概念的必要性。所谓认知冲突是指学生的原有认知结构与新感受到的现象（信息）之间无法包容的心理倾向。学生在学习新知识时，总是试图以原有的认知结构（图式）来同化对新知识的理解。当遇到不能解释的新现象时，个体会感到出乎意料，感到疑惑、紧张和不适，即发生了认知冲突。一旦发生认知冲突，就能激发学生的求知欲望和好奇心，促进学生进行认知结构的同化与顺应，以达到新的平衡。因此，引发认知冲突是促进学生错误概念转变学习的有效策略和契机。
3.要关注学生构建的概念网络结构
对学习和理解信息来说，概念的网络结构是关键。因为组织良好的概念网络结构不仅有利于促进、加深学生对概念的理解，而且还有利于概念的记忆、储存、提取和应用。孤立、零散的知识是无法被提取、应用的，所以，在考试中常见有的学生不会答题，不是不具有某个知识点的储备，而是在考试过程中回忆不起来。其原因就是知识点之间没有形成网络，所以难以提取和应用。因此，在科学课教学中，我们就不能仅仅着眼于、满足于学生记住科学概念的数量，与其相比，概念间的良好组织更为重要。
4.创设学习情境，激发学生积极的学习动机
概念转变学习是在一定的社会文化情境（课堂文化情境）中发生的。情境是一切认知活动的基础。对科学学习来说，创设一定的活动文化情境尤为重要。创设的情境不仅要包括所要学习的科学概念、问题线索，以便于揭示学生的前概念（错误概念），而且也要镶嵌动机因素：①要有利于学生形成内在的、掌握型的学业目标，因为内在的、掌握型的学业目标更有利于学习者对信息的深层加工，更有利于概念的转变；②要有利于激发学生积极的学习兴趣和科学的态度，兴趣能使学习者在学习中采用更有效的认知策略，它对概念转变过程有积极的影响；③要有利于提高学生的自我效能感，自我效能感使学生相信自己能够改变原有的观点，运用认知策略对不同的观念进行整合，从而有利于概念转变；④要有利于学生从他控走向自控，即内控。因为内控的学生在面对新旧经验的不一致时，会更积极地去解决冲突，实现概念转变学习。
参考文献：
许多教师在教学中都发现，不同的学生对一个新知识的理解与体验相差很大。有些学生对要学习的知识能够迅速地接受和运用，一点就通，而有的学生对新知识的学习则显得木讷和陌生，需要读两三遍新知识才能熟练。由此可见，学生并不是空着脑袋来学习新知识的，在接触新事物之前，每个学生都有自己的科学前概念。
科学前概念的形成是一个积累的过程，学生的年龄思维特点、日常的生活经验以及社会文化背景都会影响他们科学前概念的形成。首先，学生处于不同的年龄阶段，认知发展水平不同，思维特点也就存在差异;第二，学生日常的生活经验不同，在头脑中储存的知识也就不同;第三，社会文化的差异导致学生文化观念的不同。随着学生接受正规的学校教育和判断事物能力的提高，科学前概念也会不断更新、发展以适应新概念。
有关学生科学前概念的研究最早要追溯到皮亚杰1929年出版的《儿童关于世界的概念》中对儿童自然观念的探讨，但他并没有明确提出概念转变理论。20世纪70年代以来，发展心理学中的认知学派对儿童科学前概念及概念转变进行了大量的研究。直到1982年，康奈尔大学教育系的鄱斯纳、斯特莱克、修森和格特左戈四位教授在《科学教育》第66卷第2期上联名发表了《科学观念的顺应：建立观念转变理论》一文。文章以皮亚杰的认知发展机制理论、库恩的科学进化论和奥苏泊尔的关于有意义接受学习的理论为基础，大大推动了概念转变理论的研究与教学。
首先，根据皮亚杰的认知发展阶段论可知，个体的认知图式是通过同化和顺应不断发展，以达到一种适应新环境的平衡状态。也就是说，当个体面对新刺激时，如果能同化新刺激，那么新刺激纳入原有图式;如果不能同化新刺激，那么个体就会改变自己以顺应环境。其次，根据库恩的科学进化论的观点，科学发展是一个辩护的过程，是一个范式更替的过程。在常规科学的发展阶段，范式是占据优势的，可能存在一两个反常个案;随着个案越来越多，就出现了范式危机，引起人们对范式的思考;危机不断升级，就会产生科学革命，出现一个更为合理的、客观的新范式。最后，奥苏泊尔的有意义接受学习理论指出，有意义学习的实质是符合所代表的新知识和学习者的认知结构中已有的适当观念，建立起非人为的和实质性的联系。有意义接受学习的关键就在于学生要将新知识与认知结构中已有的知识进行联系，产生概念的转变，从而接受新知识。
二、概念转变理论的发展基础
1.基于建构主义学习理论的发展
建构主义理论认为世界是客观存在的，但对事物的理解却由每个人自己决定。不同的人由于原有的经验不同，对同一问题也会给出不同的答案。学习不是教师简单地把知识传授给儿童，而是儿童从已有的经验出发，主动对信息进行加工处理，建构出自己的理解或生成个人的意见。因而，即使儿童面对原来没有接触过的事物，当问题出现时，他们依然会基于已有经验，建构出对问题的理解和解决方案。个人建构主义者强调学习过程中个体建构知识，而社会建构主义者则更强调社会文化背景以及参与合作对个体建构的意义。
通过对比概念转变理论和建构主义理论，我们可以发现，它们都强调儿童原有的经验对建构新知识的影响，同时都认为学习是一个从主观到客观的建构过程。但是，建构主义理论没有明确指出存在一个客观正确的概念，而概念转变理论更强调存在一个客观正确的概念，引导儿童由前概念向新概念的转变，对于新事物的学习，由于儿童原有经验的不同，他们会主观地建构出各种不同的新概念进行学习。当然，这些新概念是具有历史性的，也是不断发展更新的。因而，概念转变理论是基于建构主义学习理论的发展。
2.以科学哲学认识论为依据的发展
科学哲学的认识论是一个循环更新的过程。它从客观事实出发，运用归纳、演绎等思维方法形成科学认识，结合实验的验证与支持上升为科学理论。当人们在科学理论的应用过程中发现反常，产生质疑，出现科学的危机，这时候科学就会有一个大的发展，形成新的科学事实。以此不断循环，科学也会不断得到发展。由此可见，概念转变理论在一定程度上与科学的认识过程是非常相似的。“概念转变也是一个不断循环的过程，当学习者碰到新、旧概念之间不一致的情况时，就会产生一种认知冲突感。这需要学习者对两者进行分析和判断，思考各自的合理性、正确性，并最终对新、旧概念做出权衡和调整，从而产生新概念。”
由此可以看出，儿童的概念发生转变时要满足四个条件：第一，儿童对已有的知识概念产生不满和怀疑。只有儿童发现已有的知识不能解决出现的问题时，才会对已有的知识产生质疑;第二，新概念具有可理解性。儿童对新概念有一定的初步了解，并建立整体一致的表面特征;第三，新概念具有合理性。儿童将新概念与其他已有的概念进行比较，发现它们之间相互一致，并没有冲突，因此相信新概念是真实的;第四，新概念具有有效性。新概念不仅能够解释当前的问题，而且对将要面临的新问题也有一定的预测性和解决能力。
三、概念转变理论在小学科学教学中的运用
1.教师要对儿童的科学前概念给予足够关注
由于儿童的科学前概念不同，因而他们对科学现象和概念的理解相差很大。教师需要给儿童提供足够的空间，通过提问开放式问题、画图、实验、小组讨论等方式，让儿童有机会自信地说出自己对现象的理解，更重要的是说出自己是如何思考的，以便教师了解儿童的前概念，针对儿童前概念的差异性，进行合理的教学。这样既能使原有经验与新概念相一致的儿童保持科学探索的欲望，又能使新、旧概念相矛盾的儿童认识到原有概念与新概念之间的冲突以及新概念的合理性，认清科学现象和科学概念的内部关系。
2.保持儿童对科学的好奇心，让儿童亲历科学探究
儿童的学习兴趣多半来自于好奇心，所以教师要提高儿童对新概念的兴趣。对于新、旧概念发生冲突的儿童，教师不是一味地批评儿童原有概念的错误性，告诉儿童新概念是正确的，而是要让儿童在真实的情境和问题解决的过程中进行科学探究，发现原有概念的不足和新概念的合理性，保持对科学的好奇心，亲历科学探究，进而培养科学态度、发展科学能力。2001版《科学（3-6年级）课程标准》指出：“让探究成为科学学习的主要方式。”可见，亲历科学探究在儿童概念转变的过程中起到了促进作用。
3.合作性的学习环境对成功的概念转变教学非常重要
合作学习是一种互的学习，合作性的学习环境为儿童提供了自由讨论、互相交流的机会。在合作的过程中，儿童能够把被动学习变为主动学习，发现自己原有概念的不足，从而产生认知冲突。同样，儿童与同伴交流也能够接触一些新鲜事物，增加头脑中的知识。对于一些实际问题，教师要放手让儿童进行小组讨论、合作学习，在这一过程中，教师尽可能地关注各组的动态，给予适时的、适当的点拨。对于没有提出有效问题的小组，教师可以引入差异性事件，使学生感到原有知识的不足和冲突，认为有进行改变的必要，促进学生新概念的转变。
4.科学史在概念转变的过程中也是不可或缺的
【关键词】概念转变；幼儿科学教育；前概念；迷思概念
【中图分类号】G612
【文献标识码】A
【文章编号】1005-6017（2013）02-0044-04
概念发展在儿童的认知发展中具有非常重大的意义，它为儿童的学习尤其是科学领域的学习奠定了基础。国内外研究者从不同的角度对儿童的概念发展进行了研究，其中，概念转变理论占据了非常重要的地位。该理论认为儿童可通过对原有概念的转变和重建来获得科学概念，因而科学教育要基于幼儿已有的经验与认识基础，这为当代幼儿科学教育及其发展提供了科学依据。本文从概念转变理论的不同视角出发，分析其对当代幼儿科学教育的启示，以期为我国幼儿科学教育的发展和改革提供科学的理论基础。
一、概念转变的内涵
所谓概念转变，即对原有错误概念进行修正和改变。它在个体原有的错误概念和科学概念之间架起一座桥梁，通过教学的催化作用促使学习者的内部概念框架和知识系统重组和建构，以保持学习者知识和概念的动态平衡发展。概念转变蕴含以下观点：
（一）幼儿的头脑不是“白板”，他们有自己的“科学理论”
研究表明，即使是很小的婴儿也已具有对周围世界的理解能力，拥有自己的“理论系统”，他们用这套理论系统来解释和保持对周围事物和现象的看法，幼儿的这种“理论系统”被称为朴素理论（或天真理论）。我们将幼儿在科学学习之前，根据早期日常生活经验或是在幼儿园日常教学情境中形成的对事物或现象的正确或不正确的看法和观念，称之为“前科学概念”，简称为“前概念”。这些朴素的知识系统和概念来自幼儿早期的生活经验，很多是日常概念和科学概念的糅合，它们在幼儿早期的生活中扮演着重要的角色，即使幼儿在进行科学学习后，也依然会继续坚持先前的认识和观点。
然而，由于受到经验的局限，幼儿的朴素认识是零散的，没有形成一个内聚性的思想体系，且又缺乏严谨、科学的表述，因而通常这些“前概念”都是一些“错误概念”。例如，幼儿在生活中常常发现，只要用力推或者拉某个物体，物体便会运动，不对物体施加任何力的话，物体便会保持静止。实际上，没有人为地外力作用，只要满足一定条件物体也会保持运动状态。当然，幼儿的朴素认知不一定全是错误的，有的同样包含着浅显的道理，因而台湾学者使用“迷思”来代替“错误”一词，以肯定幼儿朴素认知和前概念的价值。
（二）幼儿的科学概念不是与生俱来的，而是以经验和前概念为基础自主建构的
随着经验的积累，幼儿会发现，许多客观事实和自然现象与他们自身所拥有的概念系统并不相符，甚至是互相矛盾的。根据Chinn和Brewer的研究，儿童在面对新的与原有概念不同的现象时，可能会出现以下几种反应：第一，忽视、拒绝或排斥新现象；第二，对原有观念做出修正和调整以使其能够解释新现象，或者重新解释新的现象以使其符合原有概念框架，即对原有概念和理论的坚持；第三，修改自己原有概念框架中的核心观点，形成新的概念和理论框架，即进行概念转变。由此可见，幼儿原有的认识和概念在科学概念的建构中起着重要的作用，正是在原先迷思概念的基础上，才进一步实现了向科学概念的转变，促进了概念的发展。因此，幼儿的经验以及由此产生的认知冲突是概念转变的基础。
二、概念转变的不同理论视角
（一）概念转变的认识论视角
Posener等人（1982）从认识论的视角，提出了经典概念转变模型（Conceptual Change Model，简称CCM）。该理论认为，教师弄清楚学生的概念框架比设计一个不符合学生已有概念框架的教学方法更为重要，因为这样有助于引发学生对已有概念的不满意，而学生对先前概念的不满意将会引起巨大的概念转变。经典概念转变模型强调学生自身的认识（Posner et al.1982），其与激进建构主义认识论一致认为，个体的概念及其发展非常重要。如果学习者对已有概念产生了不满意，而可替代旧概念的新概念是可理解的、合理的以及富有成效的，这时新概念将会应运而生。
基于此，Posener指出了概念转变的四个条件：（1）不满意，即发现已有观念是令人不满意的；（2）理解，即新观念是易懂的、连贯的、可理解的；（3）似乎有理，即新观念是能够或很有可能选择的；（4）富有成效，即新观念优于旧观念。Posener等人认为，一个合理的概念首先必须是可理解的，一个富有成效的概念必须是可理解的与合理的。根据Hewson的概念状态理论，学习者所拥有的概念可以分为可理解的、合理的和有效的三个状态，三者的地位依次递增，学习者的概念状态越高，则其发生概念转变的可能性越大。根据Posener的观点，如果满足了概念转变学习的上述四个条件，学习者的迷思概念就会被科学概念所替代或改变，概念转变的结果可能是永久性的，也可能是暂时的，还可能是不易察觉的。
（二）概念转变的本体论视角
有研究运用特定的本体论术语来解释学习者科学概念的发展和变化，以此来强调学习者对现实物体看法的变化。Carey（1985）指出，儿童的某些概念与成人的概念并不相符合，他认为，童年期会有大量的知识重组，Vosniadou将其称之为激进的知识重组，并认为核心“框架理论”的修订同时涉及到认识论和本体论的转变。Chinn和Brewer（1993）将本体论信念描述为“物质世界的基本范畴和本质属性”。
Chi（1992）从本体论的角度分析概念的结构，将概念分为物质、过程、心智状态三个类别。其中，物质是指含有特定属性的东西，如坚硬的石头、液体以及有生命的物体等；过程是指事件的发生，可能是几率问题，也可能是因果关系；心智状态指的是情意部分，如动机或情绪。从本质上来看，物质、过程、心智状态是相互独立的，分属于三个不同类别的本体论。当需要学习的知识与已有知识之间存在共同的属性，即属于同一本体论范畴中，没有跨越本体论类别，这时发生概念改变的可能性就比较大，如“动物”和“植物”能合并成一个新的上位概念“生物”，但是“动物”就不能变成“植物”，Chi等人（1994）将这种发生在同一本体论类别中的概念转换，称为“枝节转移”（branch jumping）；当需要学习的知识与已有知识之间没有共同的属性，即属于不同本体论类别之间的转换，比如从“物质”类别转移到“过程”类别，这时发生概念改变就比较困难，Chi等人（1994）将其称之为“主干转移”（tree swapping）。从中可以发现，“枝节转移”较之“主干转移”更加容易实现，而三个不同本体论类别之间概念的转换属于根本的概念改变。Chi指出，学习者在理解和习得科学概念上存在困难，并不是因为这些概念有多么抽象和复杂，而是因为学习者的原有概念与需要学习的概念之间具有不可共量性（incommensurability）。
（三）概念转变的社会、情感视角
从概念转变的角度来看，学习者的兴趣和动机等情感因素在科学教学中非常必要，他们在促进科学概念的转变上发挥着重要的作用。Posener的经典概念转变模型通过指出学习者对先前概念的不满意来映射这个问题，而且模型中指出概念的可理解性、合理性和有效性等三个特征在某种层面上也包含了情感问题。
Pintrich（1993）等人认为，学习者的自我效能感和控制信念，课堂社会背景，以及个体的目标、意图、期待和需要等在概念学习中与认知策略一样重要。同样，Solomon（1987）和Dykstm等人（1992）认为，群体因素（groupfactors）有利于概念的学习。Pintrich等人通过查阅大量文献，进一步强调了兴趣、个人信念和情境信念对学习者参与学习活动的重要性，并认为那些忽视个体和集体学习中社会因素与情感因素的教师可能会限制学生的概念转变。Zembylas（2005）指出必须使认知与情感因素协调一致，因为情感因素不仅是认知结果的调节变量，而且它与认知的地位一样，同样可以促进概念转变。Tyson等人（1997）则强调，概念转变在科学教学中具有很大的价值，而且未来的研究会更加重视情感因素在概念转变及其理论中的重要作用。
（四）概念转变的目的论视角
概念转变理论通常以建构主义的认识论作为基础，认为学习者必须自己建构知识，并且积极地、有目的地去学习。在这种情况下，“概念转变不仅仅依赖于辨别矛盾等认知因素，还依赖于元认知、动机性和情感性过程，他们会受到学习者有意识的控制，因而有可能决定概念的转变”。Pintrieh（2003）等人提出“有目的的概念转变”，具体表现为：学习以概念转变为导向，同时在学习过程中包含学习者内部动机、意志控制、元认知意识与监控以及自我调节等非智力因素的参与。
（五）概念转变的多维视角
Posener在提出经典概念转变模型后认为，只要学习者满足概念转变的四个条件（不满意、理解、似乎有理与富有成效），他们就会放弃原有旧概念而接受新概念，从而实现概念转变。事实上，实践远没有理论研究那样顺利。Matthew Sehneps和Philip Sadler（1986）曾就有关四季产生的原因以及月亮的变化阶段等问题，采访哈佛大学的毕业生、教授还有在校中学生，结果发现，这几类人都对此概念持有错误的观念，而且从他们上学起，这些迷思概念就一直根深蒂固于他们的大脑中。在经过重新学习这些概念后，只有一部分人获得了更准确的理解，还有许多人仍然保留部分错误的信念，有些甚至坚持他们原始的迷思概念。这表明，概念一旦习得，不管是正确的还是错误的，都很难改变或清除。这也促使研究者重新认识到了概念转变的困难，说明概念的转变不仅需要满足上述四个条件，还受到其他更多因素的参与和影响。
于是，在科学教育领域中涌现了许多概念转变的多维视角。Venville和Treagust（1998）综合了概念转变的不同理论视角――Posener等人（1982）的概念转变模型、Vosniadou（1994）的框架理论和心理模型、Chi等人（1994）的本体论观点以及Pintrieh等人（1993）的动机理论――对某所中学的学生在不同情境下学习基因概念的过程进行了研究。结果发现，虽然每种理论视角都可以从不同角度部分地解释课堂中的概念转变，但没有一个理论能够完满地解释课堂中发生的概念转变。
三、概念转变理论对幼儿科学教育的意义
（一）重视幼儿的前概念，引导幼儿实现概念转变
根据概念转变理论，在科学教学中要重视幼儿已有的朴素理论和前概念，把握幼儿认知发展的特点和规律，从幼儿现有的经验水平出发，通过不断地引导和顺应，实现幼儿科学概念的转变和科学知识的建构。由于幼儿的许多朴素认识和前概念是与科学概念相冲突的，根据Posener提出的四种概念转变条件，教师不能一味地纠正他们的错误概念，而应为幼儿创造面对冲突、探索新概念的机会，让他们自己去发现已有经验与现实事实间的矛盾所在。教师不应当急于否定幼儿的错误观点和理论，可以通过为幼儿提供材料的方式鼓励他们探索、观察和记录结果，再引导幼儿与先前的认识作对比。这样，当幼儿看到一个个不符合其理论的事实时，内心的冲突便产生了，于是他们开始审视和反思原有的认识，并寻求新的解释和理论，直到他们找到能够替代原有概念更为合理有效的理论解释，这时便会发生概念转变。
对于幼儿如何获知朴素理论和前概念，教师不仅要善于在与幼儿相处中进行观察和反思，还可以通过访谈、调查等方法，了解幼儿的发展水平，并以此为教育基点和新知识的生长点，引导幼儿顺利进行概念转变，实现知识的建构。
（二）运用幼儿的前概念，引发幼儿进行主动探究
根据概念转变理论，科学教学不应是简单地教授知识和事实，学习者不再被动地接受知识。教学是师幼共同建构概念和知识的过程，而不是传统意义上的“传道授业解惑”。在开发幼儿科学课程时，教师不能仅将重点放在幼儿应当学习与掌握的科学知识和概念上，而应通过提供合适材料和资源，引发、支持和促进幼儿主动探究，使幼儿经历从探究到发现最终达到概念建构和知识重组的一系列学习活动。
在幼儿科学教学过程中，教师首先要根据幼儿的需要制定教学目标、确定教学内容，通过设置问题情境，激发幼儿的学习兴趣和动机，并引发幼儿对事物的原有观点。在活动中，教师还应当积极鼓励幼儿在通过观察、操作来验证自己的观点，从而引起幼儿的认知冲突。
在实践中，教师如果要改变幼儿原有的错误观念，实现概念转变，必须设计清晰、合理的新概念，能够有效地解释新理论框架，并能让幼儿在实际操作与主动探究中了解与感知概念的转变过程。
（三）鉴别幼儿的迷思概念，采取科学有效的教学策略
研究表明，概念转变理论为设计幼儿科学教学策略提供了科学依据，而且概念转变教学通常比传统教学方法更加有效。1989年，德赖弗（Driver）根据概念转变理论提出了导向、引发、重组、应用及回顾五阶段概念转变教学模式。该模式以学生原有的概念和观点为基础，引导学生在实验中验证原有理论在解释和预测自然现象和客观事实上的有效性，通过引起认知冲突激发学生重新审视和修正原有理论框架，并鼓励学生建构符合事实的新概念和知识，从而实现概念转变。为了瓦解学生原有的迷思概念，Julia Gooding和Bill Metz（2011）认为，教师必须先鉴别这些迷思概念，并给学生提供一个面对这些迷思概念的机会，然后基于科学模型帮助学生重新建构和内化他们的知识。
在幼儿科学教育中，教师在克服幼儿迷思概念时可采取以下策略：第一，预测容易使幼儿产生迷思概念的材料，并对幼儿提出警示；第二，鼓励幼儿通过与同伴讨论实验现象和结果来检测、反思和调整其原有概念框架；第三，思考如何用演示法和实验法来解释幼儿常见迷思概念；第四，经常引导幼儿复习和反思常见的迷思概念；第五，评价和复评幼儿概念的正确性。除此之外，在科学教育中还可以使用概念冲突、类比、后设认知策略等方法，引导幼儿的概念转变。
（四）评估幼儿的概念转变，为建立评价机制提供依据
在科学活动中，无论是以矛盾事件、探索活动，还是其他实验的形式，教师应当为幼儿提供这种概念转变的机会，以帮助幼儿重建和内化知识。其中，元认知也发挥着重要的作用，当幼儿面对概念冲突，并对自己的观点进行反思时，他们可能意识到了矛盾所在，并在寻求证据之后达到新的、更好的科学理解。
