“科學(xué)概念”遇冷的成因及對(duì)策思考

孫秋杰

“科學(xué)概念”遇冷的成因及對(duì)策思考

孫秋杰

科學(xué)概念的教學(xué)是科學(xué)課程的重要組成部分，可小學(xué)生卻更喜歡操作性強(qiáng)的實(shí)驗(yàn)探究課，這使得概念學(xué)習(xí)備受冷落。為了讓學(xué)生喜歡概念學(xué)習(xí)，教師應(yīng)將生硬、抽象的概念變得生動(dòng)、形象并利用校內(nèi)外資源讓學(xué)生在實(shí)踐中獲得體驗(yàn)，自發(fā)學(xué)習(xí)概念。

科學(xué)課；科學(xué)概念；遇冷

科學(xué)課是一門培養(yǎng)學(xué)生愛科學(xué)、學(xué)科學(xué)、用科學(xué)，提高學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)的課程。相較于其他科目，科學(xué)課中有很多以學(xué)生動(dòng)手探究為主的內(nèi)容。這樣的內(nèi)容安排在某種程度上激發(fā)了學(xué)生對(duì)科學(xué)的興趣，學(xué)生也習(xí)慣于這樣的學(xué)習(xí)方式，他們甚至認(rèn)為沒有實(shí)驗(yàn)活動(dòng)就不是科學(xué)課，而對(duì)科學(xué)概念的學(xué)習(xí)，他們則特別排斥。為了讓學(xué)生對(duì)概念的學(xué)習(xí)能像對(duì)實(shí)驗(yàn)探究課一樣感興趣，筆者通過交流訪談、問卷調(diào)查等方式探求學(xué)生不喜歡學(xué)習(xí)概念的原因，并尋求解決之道。

一、“科學(xué)概念”學(xué)習(xí)的調(diào)查與遇冷原因分析

從教師角度看，3～6年級(jí)的科學(xué)教師一致反映：一旦講到概念，大多數(shù)學(xué)生就表現(xiàn)得無精打采，有的走神，有的小聲講話，有的甚至趴在課桌上，一節(jié)課下來即便是再簡(jiǎn)單的概念，學(xué)生掌握得也不是很好。此外，筆者還在3～6年級(jí)每個(gè)年級(jí)中任意抽取100名學(xué)生進(jìn)行有關(guān)科學(xué)概念學(xué)習(xí)的問卷調(diào)查，調(diào)查結(jié)果見表1（表1見文末）。

通過調(diào)查，我們可以發(fā)現(xiàn)隨著年級(jí)的增高，科學(xué)課中的概念越來越多，學(xué)生學(xué)習(xí)科學(xué)概念的難度也越來越大。

六年級(jí)100個(gè)學(xué)生中竟有71人認(rèn)為學(xué)習(xí)概念有難度，而各個(gè)年級(jí)中認(rèn)為概念比較抽象、概念難以記憶、概念難以實(shí)踐的人數(shù)均達(dá)到30%以上。針對(duì)以上情況，筆者發(fā)現(xiàn)導(dǎo)致學(xué)生排斥科學(xué)概念，概念學(xué)習(xí)遇冷的原因主要是：（1）概念難以理解。如機(jī)械的概念“像這些能夠幫助人們降低工作難度或省力的工具裝置，都可以稱作機(jī)械。有些機(jī)械很簡(jiǎn)單，如鉗子、刀、筷子等，它們都屬于簡(jiǎn)單機(jī)械；有些機(jī)械較為復(fù)雜，它們由兩種或兩種以上的簡(jiǎn)單機(jī)械構(gòu)成，這些比較復(fù)雜的機(jī)械通常叫作機(jī)器。”很多學(xué)生在運(yùn)用這個(gè)概念時(shí)往往將工具與文具甚至家具聯(lián)系在一起。有的學(xué)生認(rèn)為書包應(yīng)該是機(jī)械，理由是它可以裝書本，降低了帶書的難度；有的則說鉛筆也是機(jī)械，它減低寫字的難度。小學(xué)生會(huì)將概念分割開理解，如果沒有大量的實(shí)際操作，他們很難直接理解一些界定不明顯的概念。（2）概念比較抽象。如蘇教版《科學(xué)》六下《尋找遺傳與變異的秘密》中所涉及的概念：“孟德爾用同一種花色的豌豆進(jìn)行人工授粉后，發(fā)現(xiàn)豌豆花的顏色始終是同一的；當(dāng)他用兩種不同花色的豌豆進(jìn)行人工授粉后，在第一代中，所有用紫花和白花配種的豌豆花都是紫色的，而在第二代中，既有紫色的花，也有白色的花?！毙W(xué)生的抽象思維能力較弱，而教室里很難提供完整的豌豆生長(zhǎng)的實(shí)驗(yàn)過程，僅僅有一段文字來描述何為遺傳與變異的秘密，對(duì)于小學(xué)生而言太抽象了。（3）概念容易混淆，如“資源”和“能源”的概念，學(xué)生很容易混淆。（4）概念難以驗(yàn)證。蘇教版《科學(xué)》介紹了植物繁殖的條件和不同的繁殖方式，但對(duì)于小學(xué)生來說，沒有實(shí)際的操作，他們很難認(rèn)識(shí)植物的繁殖過程及植物用種子繁殖和營(yíng)養(yǎng)繁殖的優(yōu)缺點(diǎn)，自然就不會(huì)對(duì)該概念留下深刻的印象。（5）概念難以記憶。如果概念比較復(fù)雜且瑣碎，那么學(xué)生記憶起來就會(huì)很困難。（6）概念難以實(shí)踐。蘇教版《科學(xué)》四下《調(diào)查》一課中涉及問題及調(diào)查的概念，“問題大體包括：某個(gè)地方有哪些東西存在，某段時(shí)間發(fā)生了什么事情，或者是兩個(gè)事件之間是否存在關(guān)系。這時(shí)，我們應(yīng)該采用調(diào)查的方法（現(xiàn)場(chǎng)調(diào)查、訪問調(diào)查、問卷調(diào)查、資料調(diào)查）?！睂?duì)于四年級(jí)的學(xué)生來說，讓他們?cè)O(shè)計(jì)一次調(diào)查活動(dòng)并做好記錄存在一定的難度，因?yàn)檎{(diào)查涉及學(xué)生多方面的能力，而這些能力不是朝夕間就能養(yǎng)成的，比如表達(dá)能力，交流能力，快速記錄能力……所以此階段的大多數(shù)學(xué)生還很難完成調(diào)查任務(wù)，自然也很難認(rèn)識(shí)“調(diào)查”。

二、應(yīng)對(duì)“科學(xué)概念”遇冷的對(duì)策

（一）讓生硬變得生動(dòng)

1.化復(fù)雜為簡(jiǎn)單。

蘇教版《科學(xué)》五上《心臟與血液循環(huán)》一課涉及的概念比較復(fù)雜，如果將復(fù)雜的概念變成圖式（見圖1），就可以把枯燥的理論生動(dòng)化，復(fù)雜的概念簡(jiǎn)單化。

（圖 1）

2.化理論為實(shí)踐。

缺乏實(shí)際操作的經(jīng)驗(yàn)，讓學(xué)生被動(dòng)地接受理論性較強(qiáng)的概念，他們會(huì)把概念分割開理解或錯(cuò)誤地運(yùn)用概念。如：在蘇教版《科學(xué)》五上第一單元有關(guān)機(jī)械內(nèi)容的學(xué)習(xí)中，在第一課就讓學(xué)生理解機(jī)械的概念并分辨何為機(jī)械，學(xué)生往往會(huì)做出錯(cuò)誤的判斷。他們會(huì)質(zhì)疑筷子為什么是機(jī)械？但當(dāng)我們介紹過杠桿后，他們就能輕松地找出筷子的支點(diǎn)、重力點(diǎn)和阻力點(diǎn)，筷子就是簡(jiǎn)單的機(jī)械。學(xué)生通過動(dòng)手操作發(fā)現(xiàn)機(jī)械的作用，了解機(jī)械的原理，他們完全可以在學(xué)習(xí)了杠桿、斜面、輪軸、滑輪以后再來認(rèn)識(shí)機(jī)械，通過多次實(shí)踐，相信學(xué)生自己就能總結(jié)出機(jī)械的概念，如此就不再會(huì)糾結(jié)書包、衣櫥是不是機(jī)械的問題了。

3.化深?yuàn)W為淺顯。

六年級(jí)學(xué)生的邏輯思維能力還很有限，如果讓他們直接判斷可遺傳變異和不可遺傳變異會(huì)有一定難度。因此，教師可以利用學(xué)生之前對(duì)遺傳現(xiàn)象和變異現(xiàn)象的認(rèn)識(shí)，分步引導(dǎo)學(xué)生認(rèn)識(shí)可遺傳變異和不可遺傳變異。比如，學(xué)生關(guān)于近視的質(zhì)疑：父母都是近視，自己也近視，這之間有何關(guān)聯(lián)？首先要分析他們的近視是后天的還是先天的，后天形成的近視可能是用眼習(xí)慣問題，這和遺傳沒什么關(guān)系，屬于不可遺傳變異。如果父母是先天的近視，而孩子因先天眼部缺陷而造成的近視，則是變異且可遺傳的。

（二）讓抽象化為形象

1.變抽象為形象。

“遺傳與變異的秘密”在高中課程中有專門的介紹，對(duì)于小學(xué)生來說孟德爾的遺傳學(xué)理論很抽象。對(duì)教師來說，講淺了學(xué)生不懂，講深了學(xué)生不理解，尺度很難把握。好在小學(xué)高年級(jí)學(xué)生的形象思維能力強(qiáng)，相對(duì)于文字他們更喜歡字母，這樣教師就可以利用他們的這一思維特征將遺傳與變異的秘密轉(zhuǎn)化為字母，見圖2。

（圖 2）

2.變零碎為整體。

小學(xué)高年級(jí)學(xué)生的概括總結(jié)能力有限。當(dāng)看到一節(jié)課有很多煩瑣的概念時(shí)，他們會(huì)習(xí)慣性地回避，這反映了學(xué)生缺乏學(xué)習(xí)的技巧和方法。

青島版《科學(xué)》六上《細(xì)菌》一課涉及的概念多且瑣碎，但它們都是圍繞細(xì)菌展開的，只要把這些概念用一種簡(jiǎn)單的方法串聯(lián)起來即可。小學(xué)生愛聽故事也愛講故事，教師可以將細(xì)菌概念編成易懂好講的小故事，這樣概念自然就變得整體化了。如：我是一個(gè)小細(xì)菌，我是一種微生物。根據(jù)我們的形態(tài)，我們家族主要分為三類：螺旋菌、桿菌和球菌。我們有的通過陽光自己制造食物，有的從其他生物身上獲取食物。我們家族的隊(duì)伍很龐大，我們繁殖很快，一變二，二變四，四變八……我們中的大多數(shù)幫助人類做一些有意義的事，個(gè)別的也會(huì)讓人生病。

3.變模糊為清晰。

在對(duì)比“可再生資源和不可再生資源”與“可再生能源和不可再生能源”時(shí)，教師首先要讓學(xué)生了解“自然資源”和“自然能源”的概念，自然資源是指在其原始狀態(tài)下就有價(jià)值的貨物。一般來說，假如獲取這個(gè)貨物的主要工程是收集和純化，而不是生產(chǎn)的話，那么這個(gè)貨物就是一種自然資源，采礦、采油、漁業(yè)和林業(yè)因此一般被看作是獲取自然資源的工業(yè)，而農(nóng)業(yè)則不是，自然資源是成為貨物的自然財(cái)富。自然能源是自然界存在或具有的能源，它是自然資源的一部分，主要有太陽能（包括光能和熱能）、水能、波能、潮汐能、風(fēng)能、生物質(zhì)能等。自然能源幾乎都是再生能源（某些學(xué)者將自然能源及煤、石油、天然氣等天然存在的能源，統(tǒng)稱為天然能源）。自然能源的有效利用古已有之。

通過對(duì)自然資源和自然能源的介紹，學(xué)生會(huì)認(rèn)識(shí)到能源是自然資源的一部分。

（三）讓理論聯(lián)系實(shí)際

1.在實(shí)踐中獲經(jīng)驗(yàn)。

讓學(xué)生直接學(xué)習(xí)教材上植物繁殖的知識(shí)顯然不會(huì)讓其對(duì)植物繁殖的概念留下深刻的印象。鑒于此，學(xué)校可以在校園里開辟植物基地，然后讓學(xué)生種植自己喜歡的植物，并選擇適合該植物的繁殖方式。有的植物如胡蘿卜既可以用種子繁殖又可以用營(yíng)養(yǎng)器官繁殖，學(xué)生自發(fā)分成小組，一組用種子繁殖，一組用根繁殖，學(xué)生通過親身操作自然就能輕松地認(rèn)識(shí)種子繁殖和用營(yíng)養(yǎng)器官繁殖的優(yōu)缺點(diǎn)。

2.在體驗(yàn)中得感受。

教學(xué)“地震”的概念時(shí)，對(duì)于小學(xué)生而言，間接的經(jīng)驗(yàn)不足以讓其感受到地震的危害與可怕，所以他們自然也就很難記住地震的概念。為了讓學(xué)生對(duì)地震有更直接的認(rèn)識(shí)，學(xué)校積極與市科技館聯(lián)系，當(dāng)學(xué)生進(jìn)入地震體驗(yàn)館，感受到地面的震動(dòng)（先上下，后左右），再加上周圍發(fā)出的聲音和3D視頻顯示的建筑物倒塌的場(chǎng)景時(shí)，學(xué)生就能自己總結(jié)出地震概念，意識(shí)到地震的危害。

3.在模仿中學(xué)知識(shí)。

為提高表達(dá)能力、現(xiàn)場(chǎng)交流能力、快速記錄能力，教師在班級(jí)中積極開展小記者推廣活動(dòng)，讓有經(jīng)驗(yàn)的學(xué)生介紹自己的采訪活動(dòng)，并組織學(xué)生參觀電視臺(tái)和報(bào)社，了解記者是如何工作的，這可以使學(xué)生對(duì)調(diào)查產(chǎn)生濃厚的興趣，并輕松掌握調(diào)查的簡(jiǎn)單技能。

事實(shí)證明，運(yùn)用“化復(fù)雜為簡(jiǎn)單”“化被動(dòng)為主動(dòng)”“化深?yuàn)W為淺顯”“變抽象為形象”“變零碎為整體”“變模糊為清晰”“在實(shí)踐中獲經(jīng)驗(yàn)”“在體驗(yàn)中得感受”“在模仿中學(xué)知識(shí)”等方法可以將科學(xué)概念由生硬變?yōu)樯鷦?dòng)、由抽象變?yōu)樾蜗?，并促使學(xué)生通過體驗(yàn)在實(shí)踐中自發(fā)學(xué)習(xí)概念，使概念不再遭受冷落。

表1 3～6年級(jí)學(xué)生科學(xué)概念學(xué)習(xí)現(xiàn)狀

G623.6

A

1005-6009（2017）41-0053-03

孫秋杰，江蘇省連云港市建寧小學(xué)（江蘇連云港，222000）教師，一級(jí)教師。