理科教學(xué)如何進(jìn)行概念建構(gòu)

李鳳營(yíng) 馮麗

概念教學(xué)是中學(xué)理科教學(xué)的關(guān)鍵和基礎(chǔ)，是學(xué)生能否很好掌握系統(tǒng)知識(shí)的重要前提，也是促進(jìn)學(xué)生發(fā)揮主觀能動(dòng)性，從而培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)造性思維的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。以往這方面的教學(xué)多以簡(jiǎn)單的方式進(jìn)行，這樣做不利于學(xué)生思維的發(fā)散和對(duì)概念的深入理解。因此，需要教師改進(jìn)教學(xué)方式，對(duì)部分理科概念進(jìn)行建構(gòu)教學(xué)以克服以上的弊端，從而達(dá)到良好的教學(xué)效果。下面以物理學(xué)科教學(xué)為例，對(duì)如何進(jìn)行概念建構(gòu)加以討論。

概念建構(gòu)的前期準(zhǔn)備

首先，分析概念的特點(diǎn)、概念間的聯(lián)系及概念與日常生活的聯(lián)系。概念有其共同特點(diǎn)，如概念的精確性、概念的抽象性等。具體到物理概念而言又有其自身的特點(diǎn)，如由客觀現(xiàn)象總結(jié)出的概念和由數(shù)學(xué)定義而來(lái)的概念、抽象的概念和具體的概念等。不同的物理概念建構(gòu)的過程是各異的，只有深入分析具體物理概念的特點(diǎn)，才能確定具體的教學(xué)策略。

在物理學(xué)中每個(gè)具體的概念都是不可或缺的，起著重要的作用。物理概念之間有著緊密的聯(lián)系，物理概念之間的聯(lián)系有助于對(duì)一個(gè)新物理概念的建構(gòu)。如講到電阻的概念就會(huì)聯(lián)系到電流、電壓等。

物理學(xué)是一門實(shí)驗(yàn)科學(xué)，也是與日常生活聯(lián)系密切的學(xué)科。它的大部分概念是從生活中總結(jié)出來(lái)的，還有部分概念是由數(shù)學(xué)來(lái)定義的。由于物理概念與生活的關(guān)系非常密切，因而，具有不同生活經(jīng)歷的學(xué)生對(duì)物理概念的理解也各不相同。有些概念在物理和生活中常常用到，但其含義存在差異，這種認(rèn)識(shí)上的差異會(huì)直接影響學(xué)生對(duì)物理概念的建構(gòu)。

除此之外，在教學(xué)過程中其他學(xué)科的知識(shí)對(duì)物理概念建構(gòu)也有一定的影響。例如大部分物理概念與數(shù)學(xué)學(xué)科有聯(lián)系，電流等概念則與化學(xué)學(xué)科有關(guān)聯(lián)等，這也是教師在概念建構(gòu)教學(xué)中應(yīng)注意的問題。

其次，分析學(xué)生的個(gè)體差異。在某種程度上，學(xué)生已有的學(xué)習(xí)和生活經(jīng)驗(yàn)的差異對(duì)概念的建構(gòu)會(huì)有一定的影響。分析學(xué)生存在的差異主要可以從學(xué)生的學(xué)習(xí)基礎(chǔ)和學(xué)生不同的心理特征入手。學(xué)生的基礎(chǔ)是指學(xué)生對(duì)以前所學(xué)內(nèi)容的掌握，包括學(xué)生掌握的其他學(xué)科、本學(xué)科的知識(shí)基礎(chǔ)及已有的相關(guān)經(jīng)驗(yàn)。學(xué)生的心理特征指學(xué)生在特定的年齡階段的共同特征及每個(gè)學(xué)生的心理差異和不同的生活經(jīng)驗(yàn)。不言而喻，學(xué)生的這些特征對(duì)物理概念的建構(gòu)都有著不可低估的作用，在教學(xué)過程中教師要重視和研究這種差異，并讓這種差異為教學(xué)服務(wù)。

在物理概念教學(xué)之前，教師必須對(duì)以往的教學(xué)進(jìn)行反思。有些時(shí)候，一些教師把物理教學(xué)過程簡(jiǎn)單看成是物理知識(shí)單一的傳授過程，并沒有充分考慮到學(xué)生個(gè)體的主觀能動(dòng)性。其實(shí)，在教學(xué)過程中，很多因素都可以直接或間接地影響物理知識(shí)的建構(gòu)。因此，教師必須轉(zhuǎn)變觀念，要深入理解和把握建構(gòu)主義的知識(shí)觀、教學(xué)觀和學(xué)習(xí)觀，分析和研究物理概念在學(xué)生頭腦中形成的過程。

再次，營(yíng)造寬松的環(huán)境和良好的學(xué)習(xí)氛圍。概念建構(gòu)的前提之一是給學(xué)生提供足夠的信息。一些教師由于過分強(qiáng)調(diào)課堂紀(jì)律，導(dǎo)致課堂氣氛沉悶。在這種情況下，大部分信息流通是簡(jiǎn)單地從教師到學(xué)生，而學(xué)生的反饋十分有限，學(xué)生間的溝通更是少得可憐。這樣的環(huán)境不利于信息的傳播，更重要的是沒有考慮到學(xué)生之間的個(gè)體差異。在這種情況下，教師往往照顧的是“中等生”，這樣一來(lái)就出現(xiàn)“好”學(xué)生“吃不飽”，“差”學(xué)生“消化不了”。另外，在教師眼中對(duì)“中等生”的定位也未必準(zhǔn)確。因此，教師首先應(yīng)該創(chuàng)造一個(gè)宜于概念建構(gòu)的課堂環(huán)境，以縮小學(xué)生之間掌握概念的差距，并使學(xué)生能夠全方位地建構(gòu)概念。另外，創(chuàng)造良好的課堂氛圍，有助于在課堂上使各類不同的信息得到充分的、多次往復(fù)的交流與溝通。

概念建構(gòu)的實(shí)施策略

策略之一，利用多種形式作為鋪墊引出概念。物理學(xué)是一門實(shí)驗(yàn)學(xué)科，可以通過實(shí)驗(yàn)引出物理概念；物理學(xué)是建立在物理現(xiàn)象基礎(chǔ)上的，可以通過身邊的某一特定物理現(xiàn)象引出物理概念；物理概念有時(shí)隱藏在某一問題之中，可以通過解決問題時(shí)遇到的困難來(lái)引出物理概念；也可以通過物理課件來(lái)引出物理概念等。

由于中學(xué)生建構(gòu)物理概念的形式基本上屬于低級(jí)階段，教師在引出物理概念時(shí)一般不直截了當(dāng)?shù)亟o出所要講解的概念，這樣有助于學(xué)生集中注意力、使其思維向不同的方向發(fā)展，同時(shí)也增強(qiáng)了教學(xué)的趣味性。教師可以利用建構(gòu)主義腳手架理論來(lái)指導(dǎo)這個(gè)環(huán)節(jié)的教學(xué)，即先給學(xué)生搭建腳手架，為學(xué)生的自主學(xué)習(xí)奠定一定的基礎(chǔ)，然后在適當(dāng)?shù)臅r(shí)機(jī)撤走腳手架，讓學(xué)生自己獨(dú)立學(xué)習(xí)。這樣做能達(dá)到鍛煉學(xué)生各方面能力的目的。

策略之二，給學(xué)生充分的自由、獨(dú)立思考的時(shí)間。這一環(huán)節(jié)是十分重要的，也往往是容易被一些教師忽視的。學(xué)生頭腦中獲得了教師傳遞來(lái)的信息，是要和原來(lái)所具有的知識(shí)結(jié)構(gòu)和經(jīng)驗(yàn)結(jié)構(gòu)相互發(fā)生作用的，而不是簡(jiǎn)單地在頭腦中劃出一塊來(lái)原封不動(dòng)地儲(chǔ)存這些信息。也就是說(shuō)，這一過程是要改變?cè)械慕Y(jié)構(gòu)狀態(tài)，形成新的結(jié)構(gòu)。只有在充分的思維碰撞的過程中才能逐漸縮小新的知識(shí)結(jié)構(gòu)與概念本身的差距。概念引出的過程直接影響著學(xué)生建構(gòu)概念的效果，也影響下一環(huán)節(jié)能否順利進(jìn)行。

策略之三，引導(dǎo)學(xué)生相互討論。討論是學(xué)生進(jìn)行物理概念建構(gòu)最主要的環(huán)節(jié)。一個(gè)班集體是以學(xué)生個(gè)體為單元所組成的，每個(gè)學(xué)生在學(xué)習(xí)具體物理概念之前頭腦中總會(huì)或多或少地存在著相關(guān)經(jīng)驗(yàn)和相關(guān)知識(shí)。學(xué)生個(gè)體本身所生活的外部自然環(huán)境和社會(huì)環(huán)境是相通的。可能有的學(xué)生了解或掌握的是與該物理概念相關(guān)的直接經(jīng)驗(yàn)和知識(shí)，而有的了解或掌握的是與該物理概念相關(guān)的間接知識(shí)。更多的學(xué)生是介于二者之間。作為一個(gè)具體的物理概念，它不是簡(jiǎn)單地像語(yǔ)言所表述得那樣抽象，其內(nèi)涵是多種多樣的，要想對(duì)其進(jìn)行全方位的建構(gòu)，就必須從多角度、多層面進(jìn)行剖析。

這一環(huán)節(jié)主要是在教師營(yíng)造的良好氛圍中，由教師給出一個(gè)主題，暗示出幾個(gè)討論方向，引導(dǎo)學(xué)生朝著這些方向積極討論。通過討論，學(xué)生的思想得以碰撞，思維得以發(fā)展，使其物理概念建構(gòu)從模糊到逐漸清晰。盡管每個(gè)學(xué)生所掌握的相關(guān)知識(shí)不是很全面，但在相互討論的過程中能夠互相啟發(fā)、互相彌補(bǔ)，這種效果往往比教師的啟發(fā)還要好。

策略之四，師生共同總結(jié)和討論。在課堂教學(xué)形式下建構(gòu)物理概念，學(xué)生討論后的教師點(diǎn)撥是必不可少的。教師參與的目的就是將學(xué)生自己思考和學(xué)生間互相討論之后的結(jié)果進(jìn)行分析、總結(jié)以達(dá)成共識(shí)，而后再引入大量的事實(shí)和依據(jù)來(lái)校正學(xué)生的某些觀點(diǎn)。因?yàn)樵谏鲜龅倪^程中，雖然我們盡量使學(xué)生從不同的側(cè)面對(duì)物理概念進(jìn)行深入的思考，但學(xué)生并不是在身臨其境的實(shí)踐中來(lái)把握物理概念的，所以學(xué)生思維的運(yùn)轉(zhuǎn)或多或少會(huì)有些憑空的味道。另外學(xué)生的經(jīng)驗(yàn)對(duì)于新的物理概念的建構(gòu)并不充分，這就要求教師要運(yùn)用多年的積累來(lái)彌補(bǔ)學(xué)生對(duì)物理概念建構(gòu)所需的事實(shí)材料。

策略之五，開始新一輪思考、討論、總結(jié)等。這樣的過程并不是簡(jiǎn)單的重復(fù)。首先，學(xué)生的起點(diǎn)已經(jīng)發(fā)生了變化；其次，學(xué)生的思維方式有所不同；再次，學(xué)生頭腦中知識(shí)與經(jīng)驗(yàn)結(jié)構(gòu)間的矛盾由不平衡經(jīng)平衡又到了一個(gè)新的不平衡。這個(gè)重復(fù)就是要使第二個(gè)不平衡到平衡過程中知識(shí)與經(jīng)驗(yàn)之間發(fā)生質(zhì)的提升。

實(shí)際上，學(xué)生對(duì)概念的建構(gòu)會(huì)隨著時(shí)間的推移不斷地產(chǎn)生新的認(rèn)識(shí)。而課堂教學(xué)時(shí)間有限，不可能一味地重復(fù)下去，必須為學(xué)生提供多種方法來(lái)幫助學(xué)生實(shí)現(xiàn)進(jìn)一步的建構(gòu)。

這一過程主要可采取以下形式：一是應(yīng)用物理概念進(jìn)行實(shí)驗(yàn)、解題等，二是在生活中注意與物理概念相關(guān)的現(xiàn)象并進(jìn)行分析，三是總結(jié)物理概念間的聯(lián)系及其與其他學(xué)科的聯(lián)系，四是在不斷地接觸新知識(shí)和新事物的同時(shí)從多個(gè)角度思考物理概念。

總之，理科概念建構(gòu)是一個(gè)沒有盡頭的過程，是一個(gè)不間斷的循環(huán)往復(fù)的過程，是一個(gè)不斷接近理科概念本然的過程。

（作者單位分別為渤海大學(xué)科技處，渤海大學(xué)附中）