小學(xué)科學(xué)課優(yōu)化概念教學(xué)的實(shí)踐與思考

蔡敏勝

科學(xué)探究活動(dòng)的本質(zhì)目的是什么？傳統(tǒng)的觀點(diǎn)認(rèn)為，小學(xué)階段科學(xué)探究的目標(biāo)主要是以掌握科學(xué)事實(shí)與主題為中心，在教學(xué)中讓學(xué)生掌握科學(xué)概念似乎要求過高，超過了小學(xué)生的科學(xué)思維水平。然而，以掌握科學(xué)知識(shí)與事實(shí)為中心的教學(xué)早已跟不上社會(huì)科學(xué)技術(shù)發(fā)展的水平和速度，同時(shí)也反映了我們科學(xué)教育工作者對(duì)學(xué)生科學(xué)概念建構(gòu)價(jià)值認(rèn)識(shí)不足。

從當(dāng)前國際科學(xué)教學(xué)研究的觀點(diǎn)看，科學(xué)學(xué)習(xí)可以看做是一種概念轉(zhuǎn)變的過程，科學(xué)教學(xué)也就可以被看成所謂的“概念轉(zhuǎn)變教學(xué)”。科學(xué)概念是科學(xué)知識(shí)的基本元素，是科學(xué)知識(shí)結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)，形成科學(xué)概念是深刻認(rèn)識(shí)自然現(xiàn)象本質(zhì)特征的標(biāo)志，也是領(lǐng)會(huì)自然規(guī)律的基礎(chǔ)。所以，科學(xué)概念的教學(xué)是科學(xué)教學(xué)的關(guān)鍵，科學(xué)探究活動(dòng)的開展其實(shí)就是圍繞科學(xué)概念的轉(zhuǎn)變進(jìn)行。

從關(guān)注事實(shí)性知識(shí)到關(guān)注科學(xué)概念，我們應(yīng)該認(rèn)識(shí)到以主題和事實(shí)為中心的教學(xué)，屬于較低水平的認(rèn)知?？茖W(xué)教育要能體現(xiàn)本質(zhì)特征，需要把科學(xué)教育的目標(biāo)定位從事實(shí)、主題提升到具體概念的教學(xué)。

基于以上種種原因，我們工作室團(tuán)隊(duì)進(jìn)行了《基于科學(xué)概念轉(zhuǎn)變的小學(xué)科學(xué)“探究式教學(xué)”研究》，課題研究的內(nèi)容中，根據(jù)科學(xué)教材的內(nèi)容體系的特點(diǎn)，我們進(jìn)行了物質(zhì)科學(xué)領(lǐng)域的概念教學(xué)研究，對(duì)此作一些分析和思考。

新的課程理念告訴我們：1.注重關(guān)注兒童科學(xué)學(xué)習(xí)的過程與規(guī)律；2.注重以兒童科學(xué)概念和科學(xué)經(jīng)驗(yàn)為基礎(chǔ)，構(gòu)建適宜兒童發(fā)展的科學(xué)活動(dòng)。在實(shí)施的過程中，我們提出圍繞一個(gè)中心，重視三個(gè)方面，夯實(shí)四個(gè)環(huán)節(jié)，實(shí)施五項(xiàng)“腳手架”的策略，來進(jìn)行概念教學(xué)。

一、圍繞一個(gè)中心

人們生活在物質(zhì)世界中，每時(shí)每刻都在接觸著各種各樣的物質(zhì)，感受著自然界和人類生活中所發(fā)生的豐富多彩的物質(zhì)的運(yùn)動(dòng)和變化。物質(zhì)世界中的各種現(xiàn)象和過程，都有著內(nèi)在的規(guī)律性，物質(zhì)科學(xué)就是研究物質(zhì)及其運(yùn)動(dòng)和變化規(guī)律的一門基礎(chǔ)自然科學(xué)。

本領(lǐng)域內(nèi)容的學(xué)習(xí)將有助于增強(qiáng)學(xué)生探究物質(zhì)世界奧秘的好奇心，形成“世界是物質(zhì)的”的觀點(diǎn)，使他們感受到物質(zhì)科學(xué)對(duì)促進(jìn)社會(huì)進(jìn)步、提高人類生活質(zhì)量的重要作用，幫助他們初步養(yǎng)成樂于觀察、注重事實(shí)、勇于探索的科學(xué)品質(zhì)。

在教學(xué)中，教師應(yīng)幫助學(xué)生形成一些主要概念。如：物體具有一定的特征，材料具有一定的特性；水是一種常見而重要的單一物質(zhì)；空氣是一種常見而重要的混合物質(zhì)等。我們既要關(guān)注核心概念的建立，同時(shí)也要關(guān)注概念之間的關(guān)系，不要把概念的建立孤立起來，割裂起來。

我國以前的科學(xué)教育多以活動(dòng)為中心，兒童圍繞教師預(yù)設(shè)的活動(dòng)進(jìn)行探究，教師缺乏了解兒童科學(xué)概念發(fā)展的特點(diǎn)，在設(shè)計(jì)活動(dòng)的時(shí)候往往無法體現(xiàn)一個(gè)活動(dòng)主題下科學(xué)概念的層次和聯(lián)系，缺乏對(duì)兒童已有科學(xué)經(jīng)驗(yàn)的關(guān)注。

也因此，以圍繞核心的科學(xué)概念建構(gòu)為中心，設(shè)計(jì)合適的科學(xué)探究活動(dòng)，是概念教學(xué)的發(fā)展方向，科學(xué)探究活動(dòng)的開展其實(shí)就是圍繞科學(xué)概念的轉(zhuǎn)變進(jìn)行。

二、重視三個(gè)方面

在概念教學(xué)的研究中，我們深刻認(rèn)識(shí)到：概念是兒童建構(gòu)復(fù)雜能力的基石。從這個(gè)角度來看，科學(xué)概念的學(xué)習(xí)是其中一個(gè)重要的學(xué)習(xí)內(nèi)容，同時(shí)也是兒童科學(xué)學(xué)習(xí)的載體，小學(xué)科學(xué)課程必須圍繞科學(xué)概念來組織教學(xué)，實(shí)現(xiàn)情知交融。構(gòu)建充滿生命活力的科學(xué)課堂，是學(xué)生發(fā)展的需要，有利于學(xué)生核心素養(yǎng)的形成。

探究是科學(xué)學(xué)習(xí)的主要方式?？茖W(xué)探究的過程一般包括：提出和聚焦問題，設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)和反思、收集和獲取證據(jù)、分析數(shù)據(jù)、得出結(jié)論、表達(dá)與交流等要素?？茖W(xué)探究并不是一個(gè)固定模式，而是一個(gè)能動(dòng)的、多樣的、多層面的、循環(huán)發(fā)展的過程。在教學(xué)中，通過一系列教學(xué)環(huán)節(jié)，通過實(shí)證、推理形成對(duì)科學(xué)概念的理解，實(shí)現(xiàn)三個(gè)方面的重視：

1. 重視創(chuàng)設(shè)合適的問題情境，從學(xué)生的前概念出發(fā)，引導(dǎo)學(xué)生聚焦到合適的探究問題。

（1）創(chuàng)設(shè)合適的教學(xué)情境的形式多樣，如：通過實(shí)驗(yàn)材料、事件、故事、謎語等，讓學(xué)生基于現(xiàn)象引發(fā)問題。（2）關(guān)注教學(xué)情境的突發(fā)性，與學(xué)生的生活實(shí)際密切聯(lián)系。其目的是激發(fā)學(xué)生的興趣，了解學(xué)生的前概念，引入合適的探究問題。

2. 重視證據(jù)的收集，關(guān)注證據(jù)的真實(shí)性。

實(shí)證是科學(xué)探究的重要性質(zhì)，重視證據(jù)的收集是科學(xué)探究活動(dòng)中關(guān)鍵的要點(diǎn)。在教學(xué)過程中，教師要引導(dǎo)學(xué)生圍繞探究的問題，了解需要收集什么樣的證據(jù)，怎樣收集證據(jù)。證據(jù)不僅是實(shí)驗(yàn)的觀察和記錄，是定性的現(xiàn)象描述或定量的測量與計(jì)算，還可以是通過資料、網(wǎng)絡(luò)等渠道獲取的第二手材料，但一定要關(guān)注證據(jù)的真實(shí)性。例如：點(diǎn)亮小燈泡。解剖小燈泡的結(jié)構(gòu)獲取的信息才是第一手材料。

3. 重視引導(dǎo)學(xué)生從證據(jù)中進(jìn)行分析得出結(jié)論，關(guān)注學(xué)生的記錄、討論與交流。

（1）只有證據(jù)并不能解決探究問題，而是需要對(duì)證據(jù)進(jìn)行記錄和分析，對(duì)收集的信息進(jìn)行處理，得出結(jié)論，才能完成探究任務(wù)。（2）小組交流、匯報(bào)得出的結(jié)論要得到更多小組乃至全班的認(rèn)可，同時(shí)，應(yīng)經(jīng)得起重復(fù)驗(yàn)證。

三、夯實(shí)四個(gè)環(huán)節(jié)

兒童對(duì)于學(xué)習(xí)的內(nèi)容的理解要經(jīng)歷一個(gè)逐步發(fā)展的過程，而不是從原有的理解轉(zhuǎn)變成被認(rèn)可的科學(xué)解釋?；谌藗冏约旱慕?gòu)，概念經(jīng)常被再分解成漸進(jìn)的幾步。即最初的概念到可能的概念到最后完全的概念。如：我們構(gòu)建了科學(xué)課概念教學(xué)的四環(huán)節(jié)：（1）喚醒——激發(fā)階段；（2）發(fā)展——探究階段；（3）重建——形成階段；（4）深化——應(yīng)用階段。即：了解概念——發(fā)展概念——重建概念——深化概念四環(huán)節(jié)，是一種漸進(jìn)循環(huán)的過程，當(dāng)然，概念教學(xué)的發(fā)展應(yīng)遵循學(xué)生的認(rèn)知規(guī)律，在科學(xué)概念教學(xué)的研究中，以上教學(xué)模式只是基本的程式，但不可以僵化的使用，應(yīng)用模式不唯模式，具體的教學(xué)中可以靈活地進(jìn)行變通。當(dāng)學(xué)生科學(xué)概念轉(zhuǎn)變的過程中出現(xiàn)問題的時(shí)候，有的教學(xué)環(huán)節(jié)是要反復(fù)進(jìn)行的，而不是模式化線性前進(jìn)的。

四、實(shí)施五項(xiàng)“腳手架”策略

教師幫助兒童概念的發(fā)展而采用的教學(xué)內(nèi)容、方法等，都是為兒童科學(xué)概念的建立搭建“腳手架”?；趦和母拍畎l(fā)展，為兒童建立科學(xué)概念搭建“腳手架”，是概念教學(xué)實(shí)效的關(guān)鍵，轉(zhuǎn)變的策略尤為重要?！澳_手架”的搭建涉及到教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法、教學(xué)評(píng)測等多方面，其中探究活動(dòng)材料、提問與回答、實(shí)驗(yàn)記錄單等是關(guān)鍵。也因此我們提出了概念教學(xué)轉(zhuǎn)變的實(shí)施策略，基于兒童的概念發(fā)展，為兒童建立科學(xué)概念搭建五項(xiàng)“腳手架”，具體如下：

1. 材料腳手架——有結(jié)構(gòu)的材料

關(guān)注科學(xué)探究材料的結(jié)構(gòu)性，力求從生活中尋求探究材料，充分利用材料激發(fā)學(xué)生探究的熱情，引導(dǎo)學(xué)生深入探究，發(fā)展概念。例如：在磁鐵一課，準(zhǔn)備了各種各樣的磁鐵；準(zhǔn)備了金屬和非金屬材料，金屬材料中容易混淆的鐵、鋁、銅等，就是基于學(xué)生已有的經(jīng)驗(yàn)出發(fā)。

2. 問題腳手架——有價(jià)值的提問

課堂教學(xué)中，有價(jià)值的提問表現(xiàn)在兩個(gè)方面，即：教師提問和學(xué)生提問，根據(jù)具體的教學(xué)情境，教師的提問力求聚集，并進(jìn)行及時(shí)的追問，發(fā)展學(xué)生的思維，不簡單提出肯定和否定的問題，提出一些毫無價(jià)值判斷的問題，問題的提出關(guān)注學(xué)生的認(rèn)知。創(chuàng)設(shè)真實(shí)的教學(xué)情境，學(xué)生的提問應(yīng)立足已有的經(jīng)驗(yàn)和教學(xué)中新的認(rèn)知、質(zhì)疑，反對(duì)毫無根據(jù)的空問題。

例如：在《磁鐵》的教學(xué)中，教師提問：剛才我們認(rèn)識(shí)的是各種形狀的磁鐵，關(guān)于磁鐵，你還知道哪些方面的知識(shí)？此問題就是建立在對(duì)材料的觀察的基礎(chǔ)之上。

3. 探究腳手架——探究性的記錄單

教師在教學(xué)中，轉(zhuǎn)變教師的角色，組織學(xué)生進(jìn)行科學(xué)探究，并組織、設(shè)計(jì)、提供探究性的實(shí)驗(yàn)卡，為學(xué)生獲取第一手的材料提供支持，從而為實(shí)現(xiàn)情知轉(zhuǎn)化奠定基礎(chǔ)。實(shí)驗(yàn)探究卡的設(shè)計(jì)可根據(jù)學(xué)生年齡的特點(diǎn)，扶放結(jié)合，松弛有度。例如：①開放式的實(shí)驗(yàn)探究卡（下圖）；②扶放結(jié)合的實(shí)驗(yàn)探究卡。

4. 板書腳手架——思維導(dǎo)圖式的板書設(shè)計(jì)

教學(xué)板書的合理設(shè)計(jì)，能幫助學(xué)生建構(gòu)完整的科學(xué)概念。將學(xué)生已有的認(rèn)知和新的認(rèn)知進(jìn)行比較，既有利于學(xué)生思維的深加工，又有利于學(xué)生新概念的重建和類化，清晰明了，從而降低了教學(xué)的難度，為學(xué)生思維的加工提供支持。例如：《磁鐵》一課的思維導(dǎo)圖式的板書設(shè)計(jì)。當(dāng)然，利用其它知識(shí)樹式等板書設(shè)計(jì)也是可行的。

5. 應(yīng)用腳手架——教學(xué)內(nèi)容生活化

書本世界是語言符號(hào)的世界，是由一系列抽象的文字堆砌起來的世界，這個(gè)世界缺乏色彩，缺少活力，而生活世界是真真切切存在的世界，是由一系列鮮活的事實(shí)和生動(dòng)的直觀的感受建構(gòu)起來的世界。教學(xué)內(nèi)容生活化強(qiáng)調(diào)對(duì)教材進(jìn)行改造，使之成為有價(jià)值的生活原型，使課堂教學(xué)既是一個(gè)教與學(xué)的過程，更是一個(gè)經(jīng)過加工的實(shí)踐過程。在科學(xué)課中，我們常常根據(jù)學(xué)生的認(rèn)知情況，對(duì)教材進(jìn)行重組，資源進(jìn)行整合。將概念的拓展和應(yīng)用與生活中的現(xiàn)象緊密聯(lián)系起來，實(shí)現(xiàn)教學(xué)內(nèi)容的生活化，基于兒童的概念發(fā)展，為兒童建立科學(xué)概念搭建“腳手架”，我們提出五項(xiàng)策略，其實(shí)方法很多，但一定要適合學(xué)生、基于學(xué)生和教師的實(shí)際，合理運(yùn)用，不可生搬硬套，概念教學(xué)一定會(huì)走向?qū)嵭?、高效?/p>

（作者單位：廣東東莞松山湖中心小學(xué)）

本欄責(zé)任編輯 鄒韻文