重視科學(xué)概念教學(xué)　促進(jìn)學(xué)生深度學(xué)習(xí)

江蘇宜興市城北小學(xué)（214200）曹燕琴

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重視科學(xué)概念教學(xué)促進(jìn)學(xué)生深度學(xué)習(xí)

江蘇宜興市城北小學(xué)（214200）曹燕琴

［摘要］科學(xué)概念教學(xué)是培養(yǎng)和提高小學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)的主要途徑，缺少科學(xué)概念指引的探究不是真正的科學(xué)探究，只有關(guān)注科學(xué)概念教學(xué)，才能促進(jìn)學(xué)生有效科學(xué)探究和學(xué)習(xí)。小學(xué)科學(xué)概念教學(xué)一般經(jīng)過(guò)“探測(cè)前概念，架橋原有認(rèn)知”“借力科學(xué)探究，體驗(yàn)概念內(nèi)涵”“辨析修正概念，理解概念外延”“突出概念應(yīng)用，逐步鞏固概念”四個(gè)階段，教師只要牢牢把握這其中的操作要點(diǎn)，就能很好地促進(jìn)學(xué)生概念的形成，促進(jìn)學(xué)生進(jìn)入深度學(xué)習(xí)狀態(tài)。

［關(guān)鍵詞］前概念科學(xué)概念內(nèi)涵外延應(yīng)用

由于科學(xué)探究在小學(xué)科學(xué)教學(xué)中的核心地位，經(jīng)過(guò)多年的科學(xué)課程改革，如今，科學(xué)探究已被廣大的科學(xué)教師所接受，科學(xué)探究也深入到了科學(xué)教學(xué)的各個(gè)角落。但如果科學(xué)教學(xué)僅僅關(guān)注學(xué)生的探究活動(dòng)，而忽視學(xué)生科學(xué)概念的形成，那么學(xué)生的科學(xué)探究將沒(méi)有深度，探究效率將會(huì)非常低下。缺少科學(xué)概念指引的科學(xué)探究就像一棵空心的大樹(shù)，看似枝繁葉茂，但它的主干是空心，汲取不到真正的營(yíng)養(yǎng)，很快就會(huì)枯萎。缺少科學(xué)概念指引的探究不是真正的科學(xué)探究，是“偽科學(xué)探究”。只有關(guān)注科學(xué)概念教學(xué)，才能促進(jìn)學(xué)生有效科學(xué)探究，促進(jìn)學(xué)生進(jìn)入科學(xué)學(xué)習(xí)的深度學(xué)習(xí)狀態(tài)。

科學(xué)概念是客觀事物的共同屬性和本質(zhì)特征在人們頭腦中的反映，是組成科學(xué)知識(shí)的基本要素，也是科學(xué)學(xué)科結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)。學(xué)生掌握一個(gè)科學(xué)概念，實(shí)質(zhì)就是掌握了同類事物的共同特征。美國(guó)哈佛大學(xué)教授蘭本達(dá)曾經(jīng)說(shuō)過(guò)：所有的概念建立者都有一個(gè)共同的特點(diǎn)，那就是在浩瀚事實(shí)中探求意義，探尋一個(gè)概括的體系，把一個(gè)問(wèn)題的所有可能和特征包括進(jìn)去。由此可以看出，小學(xué)生科學(xué)概念，它雖然不像科學(xué)史上建立科學(xué)概念那樣曲折漫長(zhǎng)，但也是分階段和極其復(fù)雜的，需要經(jīng)歷具體到抽象、從感性到理性、從模糊到精確、從簡(jiǎn)單到系統(tǒng)的發(fā)展過(guò)程。小學(xué)科學(xué)概念教學(xué)一般要經(jīng)過(guò)以下四個(gè)階段。

一、探測(cè)前概念，架橋原有認(rèn)知

科學(xué)概念的建構(gòu)是以學(xué)生的前概念為基礎(chǔ)。所謂前概念，泛指學(xué)生原有經(jīng)驗(yàn)基礎(chǔ)的一些觀點(diǎn)和看法，它具有隱蔽性、長(zhǎng)期性、穩(wěn)定性、缺乏概括性、牢固性等特點(diǎn)。科學(xué)概念的教學(xué)一定要尊重學(xué)生的前概念，從學(xué)生前概念出發(fā)，從學(xué)生身邊的、感興趣的和存疑的問(wèn)題入手，遵循從具體到抽象、從簡(jiǎn)單到復(fù)雜、循序漸進(jìn)、由易到難的概念建構(gòu)規(guī)律。對(duì)于概念教學(xué)中的前概念，科學(xué)教師要做到以下幾點(diǎn)。

1.搜集前概念

前概念是學(xué)生認(rèn)識(shí)這個(gè)世界的開(kāi)端，是建構(gòu)對(duì)于這個(gè)世界的新認(rèn)識(shí)的起點(diǎn)。這要求科學(xué)教師平時(shí)要做個(gè)有心人，多注意收集學(xué)生的各種前概念，并在概念教學(xué)前，借助“問(wèn)卷調(diào)查”“個(gè)別詢問(wèn)”“畫圖展示”等概念前測(cè)的方法了解學(xué)生的前概念。

2.分類前概念

前概念中一類是雖與科學(xué)概念不一致，但在學(xué)生學(xué)習(xí)了相應(yīng)知識(shí)，并結(jié)合有關(guān)的實(shí)驗(yàn)引導(dǎo)，便可很快轉(zhuǎn)化成科學(xué)概念。另一類是與科學(xué)概念相悖的，且已形成比較牢固的、錯(cuò)誤的概念體系，這是不易轉(zhuǎn)換和糾正的。如學(xué)生常見(jiàn)的錯(cuò)誤前科學(xué)概念通常有“蜘蛛是昆蟲(chóng)，鯨是魚，雞、鴨、鵝不是鳥(niǎo)”“細(xì)菌都是對(duì)人體有害的”“我們的食物是在胃里消化吸收的”“人不是動(dòng)物”等等。因此，教師在搜集學(xué)生的前概念后，要對(duì)搜集到的前概念進(jìn)行梳理、歸類、辨析，以便采取不同的教學(xué)策略。

3.架橋前概念

在了解學(xué)生的科學(xué)前概念后，教師應(yīng)根據(jù)學(xué)生的實(shí)際，架橋科學(xué)前概念。教師可以在課堂中創(chuàng)設(shè)一些典型的熟悉的問(wèn)題情境來(lái)激活學(xué)生的前概念。教師選擇的事例應(yīng)與科學(xué)概念的內(nèi)部邏輯關(guān)系一致，以激發(fā)學(xué)生的思維，構(gòu)建科學(xué)概念。對(duì)于學(xué)生所表現(xiàn)出來(lái)的錯(cuò)誤科學(xué)前概念，教師更要重視。教師要嘗試著從學(xué)生的思維角度來(lái)理解錯(cuò)誤前概念存在的原因，想方設(shè)法引起前概念與科學(xué)概念的認(rèn)知沖突，從而發(fā)現(xiàn)學(xué)生科學(xué)火花的思維亮點(diǎn)，糾正前概念。

二、借力科學(xué)探究，體驗(yàn)概念內(nèi)涵

科學(xué)概念的形成要借助科學(xué)探究的方式來(lái)實(shí)現(xiàn)。學(xué)生借助完整的科學(xué)探究過(guò)程，才能獲得深層理解并形成科學(xué)概念，不借助科學(xué)探究形成的概念是不會(huì)印入學(xué)生腦海深處的。同樣科學(xué)探究要以科學(xué)概念為媒介開(kāi)展探究活動(dòng)，沒(méi)有科學(xué)概念指引的科學(xué)探究容易迷失方向。在科學(xué)課堂教學(xué)中，教師要面向全體學(xué)生，引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行科學(xué)探究，指導(dǎo)學(xué)生從客觀事物的諸多屬性中舍棄個(gè)別的、非本質(zhì)的屬性，抽象出共同的、本質(zhì)的屬性，建構(gòu)科學(xué)概念。

1．積極探究，深化思維

感性認(rèn)識(shí)是進(jìn)行思維加工以形成科學(xué)概念的基本材料，是激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)動(dòng)機(jī)和興趣的有效武器。感性認(rèn)識(shí)不足，是學(xué)習(xí)科學(xué)概念的主要障礙。只有引導(dǎo)學(xué)生主動(dòng)探索，激發(fā)、深化學(xué)生思維，學(xué)生才能達(dá)到對(duì)概念內(nèi)涵的理解。因此，要使學(xué)生更好地掌握科學(xué)概念，學(xué)生必須獲得必要的、充分的感性認(rèn)識(shí)，然后借以引導(dǎo)啟發(fā)學(xué)生挖掘問(wèn)題、思考問(wèn)題、探索事物的共同特征和本質(zhì)屬性，形成科學(xué)概念。

概念教學(xué)時(shí)教師要重視科學(xué)探究，對(duì)于教材中概念過(guò)程展現(xiàn)不夠的部分，教師應(yīng)該遵循科學(xué)概念形成的規(guī)律，增加探究環(huán)節(jié)，創(chuàng)造性地應(yīng)用教材。如教學(xué)六年級(jí)《各種各樣的能量》時(shí)，對(duì)能量概念的建立，教材展現(xiàn)中沒(méi)有探究過(guò)程。如果教師照本宣科，概念由于沒(méi)有探究過(guò)程將被架空，學(xué)生對(duì)能量概念的建構(gòu)也會(huì)很膚淺。所以教師在教學(xué)時(shí)，可以設(shè)計(jì)“玩小車”探究活動(dòng)來(lái)幫助學(xué)生建構(gòu)概念。學(xué)生在玩小車的過(guò)程中觀察思考，在活動(dòng)中了解能量?jī)?nèi)涵，建構(gòu)科學(xué)概念。

2．分析歸納、形成概念

學(xué)生對(duì)概念的理解是形成科學(xué)概念的中心環(huán)節(jié)，概念的獲得是學(xué)生經(jīng)過(guò)分析、綜合、比較、抽象、概括的結(jié)果。學(xué)生形成科學(xué)概念的過(guò)程，實(shí)質(zhì)上是學(xué)生在探究的基礎(chǔ)上對(duì)同類事物共同特征的抽象和概括過(guò)程，是學(xué)生思維和解決問(wèn)題本質(zhì)的過(guò)程。

如教學(xué)《聲音的產(chǎn)生》時(shí)，教師可以先給學(xué)生提供小鼓、尺子、橡皮筋琴、音叉，讓學(xué)生想法子讓它們發(fā)出聲音。學(xué)生經(jīng)過(guò)探究活動(dòng)，獲得了對(duì)聲音產(chǎn)生原因的初步認(rèn)識(shí)。但在實(shí)踐探究基礎(chǔ)上獲得的認(rèn)識(shí)還屬于感性層面，這時(shí)教師應(yīng)及時(shí)組織學(xué)生交流研討，讓學(xué)生自覺(jué)地對(duì)實(shí)踐過(guò)程回顧、反思、聽(tīng)取、比較其他可能的解釋，再次激發(fā)學(xué)生思維的參與，進(jìn)而經(jīng)過(guò)多層次的比較、分析、綜合、歸納等活動(dòng)抽象、綜合事物的一般性質(zhì)，最后再用語(yǔ)言加以描述，作出“聲音是由物體振動(dòng)產(chǎn)生的”概念描述。整個(gè)過(guò)程是學(xué)生比較能力、概括能力的一次提升，在主動(dòng)探索和探究解決問(wèn)題的過(guò)程中，學(xué)生的思維逐漸向課堂核心概念靠攏，由對(duì)概念的表面理解進(jìn)入到精致提升。

三、辨析修正概念，理解概念外延

由于小學(xué)生的年齡特點(diǎn)和認(rèn)知水平，概念的形成不是一蹴而就，而是要經(jīng)過(guò)在活動(dòng)中多層次的比較、分析、綜合，不斷地得到修正，學(xué)生才能真正發(fā)展思維結(jié)構(gòu)，構(gòu)建科學(xué)概念。

1．認(rèn)識(shí)概念外延

概念的外延是具有概念所反映的本質(zhì)屬性的全部對(duì)象。概念的外延具有很強(qiáng)的迷惑性，教師只有引導(dǎo)學(xué)生對(duì)概念外延進(jìn)行辨析，才能更好地掌握概念。如在教《各種各樣的能量》時(shí)，學(xué)生初步建立能量概念后，對(duì)能量的外延還不是很清晰，所以教師讓學(xué)生判斷“聲、光、熱是否是能量？”學(xué)生通過(guò)對(duì)能量概念內(nèi)涵的回顧作出判斷，接著再讓學(xué)生設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證聲、光、熱是否是能量，學(xué)生在進(jìn)一步活動(dòng)中獲取信息，思維得到進(jìn)一步推進(jìn)，能量概念得到修正與完善。

2．轉(zhuǎn)變錯(cuò)誤概念

學(xué)生盡管建立了概念，但我們必須意識(shí)到改變學(xué)生的錯(cuò)誤前概念是一件非常困難的事，有的前概念非常頑固，需要經(jīng)過(guò)較長(zhǎng)的時(shí)間才能得到轉(zhuǎn)變。教師應(yīng)在建立概念的基礎(chǔ)上，為學(xué)生創(chuàng)設(shè)適宜的教學(xué)環(huán)境，讓學(xué)生在矛盾中引發(fā)思維的沖突，運(yùn)用事實(shí)來(lái)糾正錯(cuò)誤的前概念。如在上《一切都在運(yùn)動(dòng)中》時(shí)，學(xué)生初步構(gòu)建參照物這一概念，腦中會(huì)有參照物都是靜止物體的前概念。此時(shí)教師提出問(wèn)題：“運(yùn)動(dòng)的物體可以作參照物嗎？”學(xué)生會(huì)七嘴八舌地提出自己的看法，教師再引導(dǎo)學(xué)生看參照物概念的描述，接著問(wèn)：“如果以運(yùn)動(dòng)老師為參照物，講臺(tái)在動(dòng)嗎？”引導(dǎo)學(xué)生逐步梳理，重新辨析，修正概念。

四、突出概念應(yīng)用，逐步鞏固概念

小學(xué)生新構(gòu)建的科學(xué)概念很不穩(wěn)定，很容易受其他因素的影響，因此對(duì)學(xué)生新構(gòu)建的科學(xué)概念，教師要幫助他們及時(shí)鞏固。鞏固科學(xué)概念最好的方法是在不同的情境下運(yùn)用新概念。發(fā)展、運(yùn)用概念于實(shí)際中，能促進(jìn)學(xué)生對(duì)科學(xué)概念的理解，是概念的具體化過(guò)程。而概念的每一次具體化，都會(huì)使概念進(jìn)一步豐富和深化，同時(shí)在概念運(yùn)用過(guò)程中，學(xué)生對(duì)科學(xué)概念的理解缺陷也會(huì)暴露出來(lái)。在此過(guò)程中，學(xué)生不僅更深刻地理解了概念，也體會(huì)到概念與實(shí)際應(yīng)用之間的辯證關(guān)系。

教師設(shè)計(jì)的概念應(yīng)用活動(dòng)要循序漸進(jìn)，在已構(gòu)建概念的基礎(chǔ)上有所深入，教給學(xué)生思考的方法、步驟，讓學(xué)生充分展開(kāi)討論。如在教《聲音的產(chǎn)生》時(shí)，學(xué)生知道“聲音是由物體振動(dòng)產(chǎn)生的”這一概念后，教師讓學(xué)生解釋人發(fā)聲的原因、吹空瓶子發(fā)聲的原因以及各類樂(lè)器的發(fā)生原因，讓他們用樂(lè)器發(fā)出短促的聲音。最后，讓學(xué)生在課后探究其他動(dòng)物發(fā)聲的秘密，將課內(nèi)教學(xué)延伸到課外生活中。學(xué)生在這些情境中鞏固了科學(xué)概念，學(xué)會(huì)了用形成的科學(xué)概念辨證地分析問(wèn)題、解決問(wèn)題。

科學(xué)概念教學(xué)是培養(yǎng)和提高小學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)的主要途徑，在科學(xué)概念指引下的科學(xué)探究活動(dòng)才有靈魂，才更有內(nèi)涵。我們科學(xué)教師一定要根據(jù)學(xué)生實(shí)際，在實(shí)踐中不斷深入研究、探索，以促進(jìn)小學(xué)生深度學(xué)習(xí)的科學(xué)課堂的形成。

（責(zé)編羅艷）

［中圖分類號(hào)］G623.6

［文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼］A

［文章編號(hào)］1007-9068（2016）03-079