以視覺(jué)表象促進(jìn)學(xué)生科學(xué)概念的形成和發(fā)展

劉焱奇

科學(xué)概念是指符合客觀規(guī)律的、通過(guò)正確的思維而形成的人們對(duì)事物本質(zhì)屬性的正確認(rèn)識(shí)。對(duì)科學(xué)概念的關(guān)注和研究是當(dāng)代科學(xué)教育的一個(gè)重要特點(diǎn)，也是當(dāng)代科學(xué)教育發(fā)展的需要。視覺(jué)是學(xué)生獲取信息最重要的感官之一，學(xué)生在科學(xué)學(xué)習(xí)中一次成功的示范、演示、板演，能起到千言萬(wàn)語(yǔ)說(shuō)不清、一看就分明的作用，給學(xué)生留下深刻的表象，對(duì)概念的構(gòu)建起到積極的作用。本文從直觀的演示操作、生動(dòng)的實(shí)物材料、形象的多媒體課件入手，分析如何在小學(xué)科學(xué)教學(xué)過(guò)程中，讓學(xué)生通過(guò)視覺(jué)這一感官來(lái)獲得科學(xué)信息，進(jìn)而促進(jìn)學(xué)生科學(xué)概念的形成與發(fā)展。

一、以直觀的演示操作為學(xué)生打開(kāi)構(gòu)建的大門(mén)

在學(xué)生科學(xué)概念構(gòu)建的過(guò)程中，引導(dǎo)性實(shí)驗(yàn)起著舉足輕重的作用，在這類實(shí)驗(yàn)的處理上，我們應(yīng)該深入地考慮展開(kāi)的方式，比如是放手讓學(xué)生自己去經(jīng)歷，還是與學(xué)生一起來(lái)探究。如果緊扣教學(xué)過(guò)程的各個(gè)環(huán)節(jié)，采用引導(dǎo)性演示并密切配合內(nèi)容的講解，能起到深化理解知識(shí)，幫助建立表象，進(jìn)而抽象概括形成概念的作用。引導(dǎo)性演示實(shí)驗(yàn)不能先由教師做給學(xué)生看，再講給學(xué)生聽(tīng)，把學(xué)生當(dāng)作被動(dòng)接收的“倉(cāng)庫(kù)”，使演示與學(xué)生的思維活動(dòng)脫節(jié)，忽視學(xué)生學(xué)習(xí)的主動(dòng)性，教師要在演示的同時(shí)引導(dǎo)學(xué)生觀察，不斷啟發(fā)提問(wèn)，讓學(xué)生分析、討論，充分調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性，使概念合情合理地被構(gòu)建起來(lái)。

如在教學(xué)物質(zhì)在水中的溶解時(shí)，先讓學(xué)生觀察高錳酸鉀顆粒，然后讓學(xué)生猜測(cè)，把它放入水中會(huì)怎么樣，再把高錳酸鉀放入水中，讓學(xué)生仔細(xì)觀察高錳酸鉀的變化。在老師的操作下，高錳酸鉀顆粒在水中像紫色的絲帶拖入杯底，像“仙女散花”，不一會(huì)兒整杯水都變成了紫色。通過(guò)親身感受高錳酸鉀顆粒在水中的變化過(guò)程，學(xué)生們對(duì)“溶解”概念的形成經(jīng)歷了從“高錳酸鉀慢慢消失、慢慢變擴(kuò)散”到“微粒、均勻分布”，在腦海中勾勒出了“均勻”“擴(kuò)散”等幾個(gè)與“溶解”概念相關(guān)的關(guān)鍵詞的形象，而且生動(dòng)直觀。學(xué)生永遠(yuǎn)也不會(huì)忘記那杯被高錳酸鉀顆粒染成紫顏色的水。教師再用這個(gè)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象讓學(xué)生去解釋：為什么食鹽水的每個(gè)地方都一樣咸？或者其他的溶液，就很容易達(dá)成了。

教師規(guī)范而直觀地演示實(shí)驗(yàn)操作，不僅能激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和探究欲望，而且能把實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象和過(guò)程完整地呈現(xiàn)在學(xué)生的面前。學(xué)生通過(guò)細(xì)致的觀察、深入的思考、嚴(yán)謹(jǐn)?shù)姆治?，使具體表象印在腦中，促進(jìn)科學(xué)概念的形成與發(fā)展。

二、以生動(dòng)的實(shí)物材料給學(xué)生留下鮮活的表象

小學(xué)生抽象思維能力不強(qiáng)，而對(duì)形象直觀的事物的記憶比較深刻。我們可以運(yùn)用實(shí)物、圖片或簡(jiǎn)筆畫(huà)等直觀手段呈現(xiàn)學(xué)習(xí)情境，給學(xué)生留下生動(dòng)鮮活的表象。實(shí)物教學(xué)的好處是容易使學(xué)生產(chǎn)生親近感，學(xué)生樂(lè)于接受，印象較為深刻。學(xué)生通過(guò)觀察實(shí)物，并根據(jù)觀察所得，畫(huà)出其形象，突出被觀察事物的主要特征?？梢詾樽约旱摹靶撵`地圖”著上豐富的顏色，并促進(jìn)其科學(xué)概念的形成與發(fā)展。

如在教學(xué)物體在水中的沉浮時(shí)，教師一開(kāi)始就向?qū)W生出示了小石塊、泡沫塑料塊、回形針、蠟燭、啤酒瓶蓋、木塊、橡皮等實(shí)物，讓學(xué)生先預(yù)測(cè)，再實(shí)驗(yàn)?？纯从袥](méi)有出現(xiàn)預(yù)測(cè)錯(cuò)誤，思考這是為什么。同時(shí)全班討論：我們?cè)陬A(yù)測(cè)時(shí)，判斷物體沉浮的依據(jù)是什么？影響物體沉浮的因素有哪些？為后續(xù)研究做了很好的鋪墊。教學(xué)時(shí)，除了用實(shí)物展示外，我們還用圖片或簡(jiǎn)筆畫(huà)來(lái)突出事物或現(xiàn)象的本質(zhì)特征。

三、以形象的多媒體課件激發(fā)學(xué)生構(gòu)建的興趣

多媒體教育是把計(jì)算機(jī)技術(shù)、多媒體技術(shù)和現(xiàn)代教學(xué)方法有機(jī)結(jié)合起來(lái)的一種輔助教學(xué)手段。小學(xué)科學(xué)課本中，有很多內(nèi)容僅僅是少量文字表述或簡(jiǎn)單圖畫(huà)的展示，由于學(xué)生年齡小，知識(shí)面窄，理解能力不強(qiáng)，觀察不細(xì)致，生活經(jīng)驗(yàn)少，很難進(jìn)行探究式學(xué)習(xí)。必須借助于形象直觀的材料來(lái)進(jìn)行教學(xué)，而多媒體正是最好的載體。在多媒體環(huán)境下，可以為學(xué)生提供大量的感興趣的信息資源，再現(xiàn)真實(shí)的情境，使學(xué)生在輕松、活潑的良好氛圍中自主、積極地學(xué)習(xí)，為自己的心靈地圖“潤(rùn)色”。同時(shí)也拓寬了學(xué)生的眼界，增強(qiáng)了學(xué)生探索知識(shí)的強(qiáng)烈欲望，從而產(chǎn)生學(xué)習(xí)科學(xué)知識(shí)的濃厚興趣。計(jì)算機(jī)多媒體技術(shù)集聲音、畫(huà)面、文字于一體，能展現(xiàn)微觀世界，微縮宏觀世界，模擬實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，打破了學(xué)生認(rèn)知中的時(shí)空界限，使得學(xué)生主動(dòng)參與，激發(fā)了學(xué)習(xí)興趣，符合學(xué)生的思維習(xí)慣。

如在教學(xué)日食和月食時(shí)，教師事先制作成多媒體課件，通過(guò)動(dòng)畫(huà)展示月球、地球、太陽(yáng)三種天體從左至右的位置關(guān)系，演示三球同時(shí)運(yùn)動(dòng)，當(dāng)月球繞地球運(yùn)動(dòng)到地球在太陽(yáng)照射下的影區(qū)，月球逐漸由部分變暗到全部變暗，此時(shí)月偏食、月全食便發(fā)生了。這種動(dòng)畫(huà)的輔助，使月食發(fā)生的原因和規(guī)律變得比較形象易懂，有助于學(xué)生建立表象，促進(jìn)科學(xué)概念的形成與發(fā)展。

從這些課的教材內(nèi)容呈現(xiàn)來(lái)看，不見(jiàn)得有那么形象，但是老師借助于現(xiàn)代化的教學(xué)手段，使原先枯燥的、深?yuàn)W難懂的內(nèi)容變得有聲有色，激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，在他們的腦海中留下了深刻的印象。

基于視覺(jué)表象，是建構(gòu)科學(xué)概念的基點(diǎn)，也是學(xué)生構(gòu)建科學(xué)概念的有效途徑。當(dāng)然，在科學(xué)學(xué)習(xí)過(guò)程中，學(xué)生還可以通過(guò)運(yùn)動(dòng)表象、聽(tīng)覺(jué)表象，來(lái)對(duì)科學(xué)的學(xué)習(xí)從簡(jiǎn)單習(xí)的事實(shí)性知識(shí)向?qū)Ω拍钣凶晕依斫獾膬?nèi)化提升，讓他們將課本上知識(shí)與自己的各種想法結(jié)合起來(lái)，用自己的語(yǔ)言、方式、邏輯來(lái)表述，甚至于會(huì)以一種質(zhì)疑的眼光來(lái)看待一些與自己想法不一致的科學(xué)知識(shí)，這對(duì)于小學(xué)生來(lái)說(shuō)不能不說(shuō)是一種進(jìn)步。

【作者單位：揚(yáng)州市育才小學(xué) 江蘇】