從“孔隙”與“縫隙”想到的

王天鋒

在江蘇省小學(xué)科學(xué)青年教師優(yōu)質(zhì)課比賽中，選手們隨機抽取課題獨立備課，面對同樣的課題《毛細現(xiàn)象》，由于教師備課思維的深度和教學(xué)設(shè)計的角度不同，折射出對科學(xué)課的理解程度也不同。

《毛細現(xiàn)象》一課教學(xué)屬于建立概念課，通過對生活中毛細現(xiàn)象的觀察，對有些材料有能讓液體上升這一特殊本領(lǐng)的探究，得出這些現(xiàn)象共性的規(guī)律，深化學(xué)生對毛細現(xiàn)象這個概念的建立。在教學(xué)過程中。有一個核心概念就是如何引導(dǎo)學(xué)生得出“孔隙是所有液體上升的重要條件。沒有孔隙就不能上升”的發(fā)現(xiàn)。在絕大多數(shù)教師的課堂上，都能夠注意將“孔隙”的發(fā)現(xiàn)作為探究的核心，但一旦得到發(fā)現(xiàn)就戛然而止，并將這個概念作為所有事實集中的體現(xiàn)。

有一位教師在幫助學(xué)生建構(gòu)毛細現(xiàn)象通道概念的時候，通過兩個層次來實現(xiàn)目標。第一層次是在比較紗布、玻片、塑料片、粉筆四種不同材料浸入水中的異同變化的基礎(chǔ)上，讓學(xué)生發(fā)現(xiàn)兩塊玻片夾在一起能讓液體上升。由于不同的小組上升的高度不同，學(xué)生做出可能是玻片之間的縫隙有大小，所以高度有高低這個假設(shè)。在此基礎(chǔ)上，讓學(xué)生用牙簽夾在兩塊玻片之間，比較縫隙大小與液體上升高度變化情況。由這個實驗學(xué)生都得出結(jié)論：玻片夾得緊，液體上升得高；玻片夾得松，液體上升得低，玻璃間縫隙大小決定液體上升高度。學(xué)生得出的核心概念是“縫隙大小”影響水上升高度。

第二層次緊跟第一層次，先讓學(xué)生預(yù)測滴管放入液體中液面是否會上升。接著讓學(xué)生將三根粗細不同的玻璃管同時放入水中，發(fā)現(xiàn)不同粗細的管子中水上升的高度也不同，從而得出“孔隙”影響水上升高度的結(jié)論。不管是“孔隙”還是“縫隙”，都是水上升的通道，但這個“縫隙”或“孔隙”不能太大，否則液體也不能上升。至此，毛細現(xiàn)象中的“孔隙或縫隙”這個核心概念凸現(xiàn)，學(xué)生認知過程清晰。

在該教師的整個教學(xué)過程中，聽課者發(fā)現(xiàn)，學(xué)生的主動意識和探究意識在教師的有序引領(lǐng)之下，層次清晰，興趣盎然。建立有效概念的過程，是離不開教師精心鉆研教材、設(shè)計教學(xué)的過程。大多數(shù)教師都以自己的角度認為“縫隙”和“孔隙”是同一個概念。所有的教參材料上也沒有提供關(guān)于這兩個概念之間的不同之處，“孔隙=縫隙”，所以教學(xué)只要得出“有孔隙或縫隙就能使水上升”這個概念就行了，并不需要教師的其他思考。恰恰是這個學(xué)生不太關(guān)注的細節(jié)，上課教師在備課的過程中敏銳地覺察兩者之間的差別，才有了兩個層次的教學(xué)設(shè)計。

透過教學(xué)過程我們還能發(fā)現(xiàn)，教師從“孔”和“縫”不同的形狀到共同的現(xiàn)象形成。再找出兩者的本質(zhì)相同之處，正是經(jīng)歷了抽象出一個科學(xué)概念的過程。郁波老師說：科學(xué)概念的建立是用有組織的、有不同覆蓋程度的事實呈現(xiàn)的，是在實驗的基礎(chǔ)上用抽象語言表達的，這個概念更是超越主題和事實的一些觀念和思想。這里的兩個實驗。從不同程度覆蓋了“上升通道”這個本質(zhì)的核心概念，使學(xué)生在關(guān)注多種事實現(xiàn)象后能抽象出這個概念，而且這個概念是超越了課堂的實驗呈現(xiàn)于思維深層的歸納，才有了學(xué)生對毛細現(xiàn)象概念的、更全面更科學(xué)的認識，而這正是我們科學(xué)概念教學(xué)所追求的境界。

從“孔隙”與“縫隙”這個教學(xué)片段我們可以看出，科學(xué)教師備課時，要從學(xué)生的角度多考慮一層屬于孩子的可能性，備課才能最符合學(xué)生的學(xué)習(xí)生長點；在科學(xué)概念教學(xué)過程中。引領(lǐng)學(xué)生在科學(xué)課堂上經(jīng)歷科學(xué)思想的建立過程，這樣的概念才是最科學(xué)的。這兩個方面恰恰是課程改革中最缺乏的思想，只有科學(xué)教師堅持朝這個方向做，學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)才能真正得到提升。

(作者單位：江蘇省儀征市張集小學(xué))