小學(xué)科學(xué)要注重引導(dǎo)學(xué)生構(gòu)建科學(xué)概念

周建東

學(xué)生在新課教學(xué)之前對(duì)所學(xué)知識(shí)已有的認(rèn)識(shí)和了解稱(chēng)為前科學(xué)概念，簡(jiǎn)稱(chēng)前概念。前概念是學(xué)生參與學(xué)習(xí)的重要資源，教師要充分加以利用，在此基礎(chǔ)上引導(dǎo)學(xué)生形成科學(xué)概念，發(fā)展科學(xué)素養(yǎng)。在小學(xué)科學(xué)教學(xué)中，教師要注重利用學(xué)生已有的經(jīng)驗(yàn)和知識(shí)，引發(fā)認(rèn)知沖突，引導(dǎo)學(xué)生有效地遷移學(xué)習(xí)，優(yōu)化學(xué)生的認(rèn)知構(gòu)建，在探究的過(guò)程中產(chǎn)生積極的體悟，主動(dòng)構(gòu)建科學(xué)概念，不斷提升探究能力，發(fā)展科學(xué)素養(yǎng)。

一、小學(xué)生前科學(xué)概念現(xiàn)狀概述

從建構(gòu)核心主義角度上來(lái)講，前科學(xué)概念大多數(shù)都是來(lái)源于人們的日常生活中所積累的生活經(jīng)驗(yàn)。小學(xué)生的生活經(jīng)歷所形成的多數(shù)概念都是來(lái)自于生活，其所構(gòu)建的大部分概念都屬于前科學(xué)概念，也正是由于其其科學(xué)概念沒(méi)有轉(zhuǎn)變成科學(xué)概念的原因，小學(xué)生在進(jìn)行科學(xué)知識(shí)的學(xué)習(xí)過(guò)程當(dāng)中，通常都會(huì)運(yùn)用已經(jīng)建立和了解的一些錯(cuò)誤概念進(jìn)行知識(shí)的學(xué)習(xí)和理解，固執(zhí)地不肯學(xué)習(xí)正確的概念，也無(wú)法實(shí)現(xiàn)對(duì)正確概念和知識(shí)的掌握和及時(shí)糾正。新知識(shí)的學(xué)習(xí)也就流于形式。按照慣性思維的理解，小學(xué)生這種情況屬于對(duì)生活經(jīng)歷的固有錯(cuò)誤理解并出現(xiàn)了延續(xù)誤導(dǎo)思想。

另外，小學(xué)生的前科學(xué)概念具有較大的自發(fā)性和隱蔽性，并且依據(jù)不同學(xué)生的個(gè)性特點(diǎn)而顯得很頑固，錯(cuò)誤的前科學(xué)概念對(duì)學(xué)生形成科學(xué)概念有著極為嚴(yán)重的影響，作為小學(xué)教師，必須要在科學(xué)課堂教學(xué)過(guò)程當(dāng)中進(jìn)行有效的引導(dǎo)，幫助小學(xué)生形成科學(xué)概念，并實(shí)現(xiàn)小學(xué)生由前科學(xué)概念向科學(xué)概念轉(zhuǎn)變。

首先教師要對(duì)學(xué)生當(dāng)前所具有的前科學(xué)概念水平進(jìn)行詳細(xì)了解，并通過(guò)科學(xué)測(cè)驗(yàn)進(jìn)行學(xué)生前科學(xué)概念的測(cè)評(píng)，并且要結(jié)合多種方式進(jìn)行，例如問(wèn)答調(diào)查法、問(wèn)卷調(diào)查法等，問(wèn)答調(diào)查法是比較常用并且十分有效的了解小學(xué)生前科學(xué)概念水平的重要方法，其具有較大的靈活性，并且更具深度，也更科學(xué)，在問(wèn)答調(diào)查法當(dāng)中教師可以進(jìn)行主導(dǎo)，并結(jié)合心理學(xué)方法進(jìn)行問(wèn)題的設(shè)定，時(shí)刻掌握交流節(jié)奏，其結(jié)果更加科學(xué)，也更加真實(shí)有效。同時(shí)教師要充分利用課堂教學(xué)當(dāng)中的時(shí)間，創(chuàng)造出充分的交流時(shí)間，積極地與學(xué)生進(jìn)行問(wèn)答式溝通，以所了解的學(xué)生的實(shí)際想法為依據(jù)不斷對(duì)學(xué)生的前科學(xué)概念進(jìn)行糾正。

二、科學(xué)概念的構(gòu)建分析

在小學(xué)階段進(jìn)行科學(xué)學(xué)科課程的教學(xué)其原因主要是為培養(yǎng)小學(xué)生建立正確的科學(xué)價(jià)值觀(guān)并培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)素質(zhì)，提升學(xué)生對(duì)科學(xué)的認(rèn)知水平，同時(shí)科學(xué)課程也是我國(guó)九年義務(wù)教育當(dāng)中的核心教育課程設(shè)定。依據(jù)小學(xué)科學(xué)課程的核心教學(xué)目標(biāo)來(lái)講是要提高小學(xué)生對(duì)科學(xué)概念的學(xué)習(xí)，在整個(gè)教學(xué)過(guò)程當(dāng)中對(duì)科學(xué)概念要做到充分的認(rèn)知并實(shí)現(xiàn)科學(xué)概念的理解。所以，小學(xué)的科學(xué)教學(xué)課堂教學(xué)中，教師要積極幫助學(xué)生進(jìn)行科學(xué)概念的構(gòu)建。

基于科學(xué)概念來(lái)源于日常生活當(dāng)中的經(jīng)歷以及生活習(xí)慣的養(yǎng)成，所以在進(jìn)行小學(xué)生科學(xué)概念構(gòu)建的過(guò)程當(dāng)中教師要注意將科學(xué)概念與日常的生活進(jìn)行緊密的聯(lián)系，并實(shí)現(xiàn)學(xué)生對(duì)科學(xué)概念與生活之間關(guān)系的認(rèn)識(shí)。實(shí)現(xiàn)科學(xué)概念構(gòu)建的方法與手段可以具有較大的多樣性，不局限于固定的幾種，教師可以結(jié)合科學(xué)課程教學(xué)內(nèi)容和教材進(jìn)行，例如在進(jìn)行科學(xué)實(shí)驗(yàn)的過(guò)程中將科學(xué)概念進(jìn)行傳授和完善。

值得注意的是，在進(jìn)行科學(xué)概念構(gòu)建的過(guò)程中，學(xué)生首先是具備對(duì)科學(xué)概念一定認(rèn)知程度和基礎(chǔ)進(jìn)行學(xué)習(xí)的，其一定會(huì)產(chǎn)生一些疑問(wèn)和想法，教師必須要全面掌握學(xué)生的這種認(rèn)知，通過(guò)一系列行動(dòng)和方法讓學(xué)生從一點(diǎn)一滴開(kāi)始科學(xué)概念的構(gòu)建，其是需要一個(gè)逐漸認(rèn)識(shí)和轉(zhuǎn)變的過(guò)程，必須要避免對(duì)學(xué)生觀(guān)念的強(qiáng)行改變。另一方面，科學(xué)概念的構(gòu)建也的確需要一個(gè)緩慢的過(guò)程，是無(wú)法進(jìn)行快速的實(shí)現(xiàn)的，特別是很多科學(xué)概念的知識(shí)需要學(xué)生進(jìn)行反復(fù)的了解和思考，通過(guò)教師的解答才能夠慢慢理解和掌握，教師要時(shí)刻關(guān)注學(xué)生的學(xué)習(xí)狀態(tài)以及思想狀態(tài)，幫助學(xué)生學(xué)會(huì)獨(dú)立思考，并懂得如何提出問(wèn)題，且要學(xué)會(huì)自己探尋答案。教師的作用在于引導(dǎo)、啟發(fā)、糾正，讓學(xué)生在每一次的思考和探尋中都能夠找到新的知識(shí)和新的答案，由此讓學(xué)生逐漸形成科學(xué)概念。

三、前概念轉(zhuǎn)變向科學(xué)概念的重點(diǎn)

小學(xué)的科學(xué)課堂教學(xué)更加注重對(duì)科學(xué)知識(shí)以及科學(xué)現(xiàn)象的講授，因此，對(duì)于小學(xué)生科學(xué)概念的構(gòu)建具有很大的優(yōu)勢(shì)。

在進(jìn)行科學(xué)課堂教學(xué)過(guò)程中，教師要注意在整個(gè)教學(xué)環(huán)節(jié)貫穿科學(xué)概念的引入，有效實(shí)現(xiàn)對(duì)學(xué)生前科學(xué)概念向科學(xué)概念的轉(zhuǎn)變，其也是目前教師要重點(diǎn)關(guān)注和思考的重點(diǎn)。首先，教師要對(duì)當(dāng)前學(xué)生對(duì)前科學(xué)概念的水平進(jìn)行了解，通過(guò)在課堂上進(jìn)行有效的溝通，但注意不要進(jìn)行主觀(guān)判斷，要注意客觀(guān)分析，避免由于個(gè)人的一些想法來(lái)確定學(xué)生的前科學(xué)概念情況。教師應(yīng)時(shí)刻關(guān)注學(xué)生對(duì)科學(xué)概念構(gòu)建的過(guò)程和進(jìn)度，針對(duì)學(xué)生掌握科學(xué)概念的情況決定引導(dǎo)的速度，小學(xué)生正處于心理與生理的發(fā)育初期，難免會(huì)因?yàn)槔斫饽芰徒邮苣芰Φ木徛鴮?dǎo)致其對(duì)科學(xué)概念的認(rèn)知不夠全面，所以在進(jìn)行科學(xué)概念的構(gòu)建時(shí)，教師要不斷為學(xué)生解答其學(xué)習(xí)方面的問(wèn)題，并且引導(dǎo)學(xué)生學(xué)會(huì)獨(dú)立思考，給學(xué)生充足的自由時(shí)間和空間去消化和理解科學(xué)概念的知識(shí)。要特別注意不要揠苗助長(zhǎng)，切忌不要將學(xué)生直接推向終點(diǎn)，要保持循序漸進(jìn)。

通過(guò)學(xué)生自主摸索可以加深其對(duì)科學(xué)概念的理解和記憶。而且學(xué)生獨(dú)立思考和自主探尋也能夠使其對(duì)同一科學(xué)概念的學(xué)習(xí)和構(gòu)建有不同的見(jiàn)解，教師只要注意糾正即可。并且如此也可以豐富學(xué)生的人生閱歷和生活經(jīng)驗(yàn)。使其可以形成自己的科學(xué)價(jià)值觀(guān)和人生觀(guān)。因此，小學(xué)的科學(xué)課堂教學(xué)中要教導(dǎo)學(xué)生從實(shí)際生活出發(fā)，以前概念為基礎(chǔ)和起點(diǎn)，通過(guò)不同教學(xué)方法和實(shí)踐學(xué)習(xí)活動(dòng)推動(dòng)前科學(xué)概念向科學(xué)概念的轉(zhuǎn)變。

四、利用已有知識(shí)經(jīng)驗(yàn)，引發(fā)學(xué)生的認(rèn)知沖突，有效構(gòu)建科學(xué)概念

（一）引出問(wèn)題，呈現(xiàn)學(xué)生的錯(cuò)誤概念

個(gè)別訪(fǎng)談是發(fā)現(xiàn)和判斷學(xué)生前概念的有效的方法。教師可以在課前或課中有針對(duì)性地設(shè)計(jì)一些問(wèn)題讓學(xué)生回答，從而發(fā)現(xiàn)學(xué)生的認(rèn)識(shí)和思維狀況，獲知學(xué)生的前概念情況。

比如教學(xué)《電磁鐵》一課時(shí)，如何讓“電磁鐵”這個(gè)裝置閃亮登場(chǎng)，是本節(jié)課的小荷露角的一個(gè)精彩片段，它關(guān)系到學(xué)生能否對(duì)本課產(chǎn)生濃厚的興趣，以及整節(jié)課能否積極參與。對(duì)于沒(méi)有接觸過(guò)電磁鐵小朋友來(lái)說(shuō)，電磁鐵是一個(gè)陌生而又神奇的事物，所以把電磁鐵包起來(lái)靠近并吸起一些回形針時(shí)，學(xué)生一致認(rèn)為里面包的是磁鐵。當(dāng)學(xué)生由思維定勢(shì)形成的“錯(cuò)誤概念”被否定時(shí)，反而激發(fā)了他們的認(rèn)知興趣，為接下來(lái)認(rèn)識(shí)“電磁鐵”提供了探究的動(dòng)力。

（二）引發(fā)沖突，打破固有的前概念

在學(xué)習(xí)新的知識(shí)時(shí)，學(xué)生總是試圖用已有的認(rèn)知來(lái)同化新知識(shí)。教師要允許學(xué)生為自己的前概念辯護(hù)，鼓勵(lì)學(xué)生充分交流自己對(duì)事物和概念的不同意見(jiàn)和看法，當(dāng)學(xué)生發(fā)現(xiàn)他人的觀(guān)點(diǎn)比自己更為合理時(shí)，會(huì)對(duì)自己先前所持有的觀(guān)點(diǎn)作出自我反省和自我調(diào)整。當(dāng)遇到爭(zhēng)論不下或者一時(shí)難以解決的問(wèn)題時(shí)，就會(huì)引發(fā)認(rèn)知沖突，進(jìn)一步激發(fā)起學(xué)生的好奇心和求知欲，從而探索認(rèn)識(shí)正確的、新的科學(xué)概念。教學(xué)《電磁鐵》一課伊始，學(xué)生一致認(rèn)為包裝里的是磁鐵，教師明確告知學(xué)生猜測(cè)錯(cuò)誤，并用充滿(mǎn)“噱頭”的小游戲調(diào)動(dòng)學(xué)生繼續(xù)猜測(cè)，“聽(tīng)話(huà)的磁鐵”更是吊足了學(xué)生的胃口。打開(kāi)包裝后，學(xué)生發(fā)現(xiàn)里面的“磁鐵”和平時(shí)的磁鐵完全不一樣，他們學(xué)習(xí)的積極性和求知欲就更為高漲了。

（三）設(shè)置懸念，充分利用前概念導(dǎo)學(xué)

教師要充分尊重學(xué)生已有的前概念，不能以“不科學(xué)”為由輕易地否定掉一些學(xué)生的前概念，要盡量多地提供機(jī)會(huì)，讓學(xué)生把它作為一種嘗試性的解釋運(yùn)用到學(xué)習(xí)中，通過(guò)探究發(fā)現(xiàn)并修正自己前概念中的錯(cuò)誤。對(duì)此，教師要合理創(chuàng)設(shè)教學(xué)情境，精選學(xué)生提出的問(wèn)題引導(dǎo)學(xué)生開(kāi)展學(xué)習(xí)活動(dòng)。如：教學(xué)《電磁鐵》一課，在學(xué)生明確猜測(cè)錯(cuò)誤后，可設(shè)置疑問(wèn)：你知道電磁鐵為什么能吸起回形針嗎？想一起來(lái)學(xué)習(xí)怎樣制作電磁鐵嗎？于是，學(xué)生的思維很快就順利地轉(zhuǎn)到新知的探索學(xué)習(xí)中。

五、優(yōu)化構(gòu)建活動(dòng)，形成科學(xué)概念

（一）積累感性認(rèn)識(shí)，初建科學(xué)概念

僅僅通過(guò)一般的知識(shí)傳遞是很難讓學(xué)生的前概念轉(zhuǎn)化為科學(xué)概念，教師要善于創(chuàng)設(shè)啟發(fā)學(xué)生發(fā)現(xiàn)問(wèn)題、思考問(wèn)題、探索問(wèn)題、解決問(wèn)題的教學(xué)情境，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的動(dòng)機(jī)和興趣，引導(dǎo)學(xué)生通過(guò)探究性的實(shí)驗(yàn)積累相關(guān)的感性認(rèn)識(shí)，再通過(guò)思維加工實(shí)現(xiàn)認(rèn)知順應(yīng)，從而較好地掌握科學(xué)概念。

例如：制作電磁鐵對(duì)于五年級(jí)的學(xué)生來(lái)說(shuō)是一件完全能夠做到的事，教師可先引導(dǎo)學(xué)生自主觀(guān)察電磁鐵用了哪些材料，討論是怎么制作的，然后指導(dǎo)學(xué)生自主設(shè)計(jì)，自己動(dòng)手制作電磁鐵。這樣，在制作電磁鐵的過(guò)程中，鍛煉了學(xué)生的觀(guān)察能力、分析能力和動(dòng)手能力，為后繼的探索學(xué)習(xí)打好了相應(yīng)的基礎(chǔ)。

（二）提供具體類(lèi)比，完善科學(xué)概念

在學(xué)生通過(guò)觀(guān)察、設(shè)計(jì)、制作等一系列活動(dòng)對(duì)概念有了初步的認(rèn)識(shí)后，教師可以提供相關(guān)的具體類(lèi)比，把要學(xué)習(xí)的新觀(guān)念與學(xué)生熟悉的觀(guān)念進(jìn)行類(lèi)比，使學(xué)生通過(guò)推理加強(qiáng)對(duì)新概念的理解。

如：研究電磁鐵的主要特征：“通電產(chǎn)生磁性，斷電磁性消失”這一重點(diǎn)時(shí)，學(xué)生主動(dòng)圍繞“電磁鐵在什么條件下能吸起回形針？（產(chǎn)生磁性）在什么情況下不能吸起回形針？（磁性消失）”這兩個(gè)問(wèn)題設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)研究，并努力通過(guò)實(shí)驗(yàn)研究驗(yàn)證科學(xué)的結(jié)論。如此，學(xué)生較好地理解了電磁鐵是利用電產(chǎn)生磁的科學(xué)概念。

（三）整理加工事實(shí)，形成科學(xué)概念

科學(xué)概念是對(duì)自然界的現(xiàn)象、過(guò)程等感性材料進(jìn)行科學(xué)抽象的產(chǎn)物。因此，在科學(xué)概念的教學(xué)時(shí)，教師不光要為學(xué)生提供形成科學(xué)概念的感性材料，還要注意引導(dǎo)學(xué)生經(jīng)歷思維加工的過(guò)程，運(yùn)用分析、綜合、概括等思維方法對(duì)感性認(rèn)識(shí)進(jìn)行加工，上升為理性認(rèn)識(shí)，在生活經(jīng)驗(yàn)的基礎(chǔ)上形成科學(xué)概念。

例如：“電磁鐵有沒(méi)有兩極”是學(xué)生容易產(chǎn)生爭(zhēng)論的一個(gè)問(wèn)題，教師如能把學(xué)生的爭(zhēng)論轉(zhuǎn)化成學(xué)生探究的動(dòng)力，將是本課的一個(gè)精彩片段。

教師可“坐山觀(guān)虎斗”，幫助認(rèn)為“電磁鐵沒(méi)有兩極”的學(xué)生造勢(shì)：要使我們相信電磁鐵有兩極請(qǐng)拿出證據(jù)。讓認(rèn)為“電磁鐵有兩極”的學(xué)生想方設(shè)法證明推論。這樣，學(xué)生沖在課堂探究學(xué)習(xí)的最前沿，在充分的辯論交鋒中達(dá)成最后的融合，較好地構(gòu)建了科學(xué)概念。

（四）建構(gòu)聯(lián)系生活，靈活運(yùn)用科學(xué)概念

究其實(shí)質(zhì)，科學(xué)概念還是源自于生活，其本身也是從生活中提煉出來(lái)并再次融入生活當(dāng)中的，人們通過(guò)對(duì)科學(xué)概念的理解并使其服務(wù)于人們的日常生活當(dāng)中。

因此科學(xué)概念的構(gòu)建也要融入生活。學(xué)生在進(jìn)行科學(xué)知識(shí)的學(xué)習(xí)和掌握后，也要學(xué)會(huì)運(yùn)用科學(xué)知識(shí)去解決生活當(dāng)中的實(shí)際困難和問(wèn)題，如此也能夠促使學(xué)生對(duì)科學(xué)概念的知識(shí)理解更加具有獨(dú)特性，也更加容易理解和建立成就感，讓學(xué)生充分地認(rèn)識(shí)到科學(xué)時(shí)刻環(huán)繞于身邊，而且對(duì)科學(xué)概念的構(gòu)建和學(xué)習(xí)也更加充滿(mǎn)興趣，也更加輕松。很多科學(xué)的抽象名詞和難以理解的現(xiàn)象也能夠更加容易理解和輕松的認(rèn)知。

從興趣角度來(lái)講，生活中融入科學(xué)概念的學(xué)習(xí)也更加容易激起學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣和欲望，讓他們能夠體驗(yàn)到科學(xué)知識(shí)帶來(lái)的成果，也更加想要參與到科學(xué)概念的驗(yàn)證當(dāng)中。

六、指導(dǎo)有效遷移，靈活應(yīng)用新概念

運(yùn)用科學(xué)概念是學(xué)習(xí)科學(xué)概念的目的，是檢驗(yàn)科學(xué)概念掌握情況的重要標(biāo)志，也是深化理解科學(xué)概念的重要環(huán)節(jié)。只有通過(guò)運(yùn)用，才能了解學(xué)生對(duì)于概念的掌握情況，才能進(jìn)一步完善學(xué)生對(duì)科學(xué)概念的理解，充實(shí)科學(xué)概念體系。

概念從實(shí)踐中產(chǎn)生，也要在實(shí)踐中得到檢驗(yàn)和發(fā)展。學(xué)生對(duì)任何一個(gè)概念的認(rèn)識(shí)，都不是一次完成的，他們每次形成的有一定水平的結(jié)論，還會(huì)隨著學(xué)習(xí)的深化不斷發(fā)展，逐步提高，逐步完善。在不同的階段，教師要引導(dǎo)學(xué)生在實(shí)踐中一步一步拓展他們的觀(guān)念，真正建立科學(xué)的概念，切實(shí)發(fā)展科學(xué)素養(yǎng)。

（責(zé)編? 侯 芳）