淺談初中科學(xué)前概念的形成及轉(zhuǎn)化策略

陶優(yōu)勇

摘 ?要：本文詳細(xì)了介紹前概念成因：幾類概念之間的混淆、學(xué)生的片面經(jīng)驗(yàn)、舊知識的影響、機(jī)械學(xué)習(xí)、語詞帶來的曲解。然后再提出解決辦法：關(guān)注原有認(rèn)識，暴露學(xué)生前概念?引發(fā)認(rèn)知沖突，放棄錯誤的前概念;進(jìn)行實(shí)驗(yàn)教學(xué)，建構(gòu)科學(xué)概念;運(yùn)用概念圖，鞏固科學(xué)概念。前概念的轉(zhuǎn)變是思維結(jié)構(gòu)的轉(zhuǎn)變，是在學(xué)生頭腦中引發(fā)的一場革命，需要改變原有的認(rèn)知結(jié)構(gòu)，建立新的認(rèn)知結(jié)構(gòu)，需要克服舊模式的慣性，因而是一個充滿艱辛的過程。

關(guān)鍵詞：科學(xué);前概念;形成;轉(zhuǎn)化策略

新課程實(shí)施以來，以科學(xué)探究活動為中心的教學(xué)方式已逐漸被掌握和熟悉，教師精心設(shè)計(jì)科學(xué)探究活動，讓學(xué)生們在探究活動中“玩”、“學(xué)”，通過動手實(shí)踐和操作，掌握科學(xué)研究的方式方法，形成準(zhǔn)確具體的科學(xué)概念，逐漸地提高自身的科學(xué)素養(yǎng)。然而，讓學(xué)生能夠通過探究活動掌握科學(xué)概念，效果卻總不能如意。所以在實(shí)際的科學(xué)教學(xué)中，如果教師能夠把握住學(xué)生的前概念，就會使得教學(xué)有的放矢，就能更好地提高教學(xué)效果。研究前概念的目的和意義就在于發(fā)現(xiàn)學(xué)生形成各種前概念的原因，明確學(xué)生學(xué)習(xí)相關(guān)知識所存在的困難，尋求提高教學(xué)效率的策略。

一、前概念的形成

前概念的形成原因有很多種，在此羅列出常見的幾種形成原因。

1.來源于幾類概念之間的混淆

將日常概念與科學(xué)概念混淆在日常生活中，學(xué)生對許多概念已有自己的認(rèn)識，這些認(rèn)識對科學(xué)概念的形成可能具有積極作用，也有可能產(chǎn)生負(fù)面影響。如“融化”“熔化”與“溶解”，日常生活中學(xué)生會認(rèn)為這三個詞語表達(dá)的概念是一致的，他們會說“糖在水里融化了”;也有很多學(xué)生認(rèn)為“白色”即“無色”，“透明”即“無色”等。

3.來源于舊知識的影響

舊有知識即學(xué)生從報紙或書刊上獲得的某些知識。這些知識在當(dāng)時的環(huán)境中可以解釋某些問題，但是這些知識往往過于籠統(tǒng)，不夠深入。當(dāng)學(xué)生運(yùn)用舊知識經(jīng)驗(yàn)無法解釋一些現(xiàn)象與事實(shí)時，往往會加入一些自己的推理和臆測，即想當(dāng)然地運(yùn)用自己的“理論”進(jìn)行解釋，容易形成片面的理解。例如：對磁鐵磁性的模糊認(rèn)識調(diào)查中發(fā)現(xiàn)，學(xué)生基本知道磁鐵有磁性，但有很多學(xué)生認(rèn)為“條形磁鐵中間吸不住大頭針，所以是沒有磁性的”，并在判斷“磁鐵折斷后斷截面的磁極”時出現(xiàn)“沒有磁極”等錯誤觀點(diǎn)。

5、來源于語詞的曲解

概念是用一定的語詞來記載和標(biāo)志的，借助語詞可以對感性材料進(jìn)行抽象與概括，揭露事物的本質(zhì)屬性和共同特征。科學(xué)教學(xué)中的概念（這里把科學(xué)教學(xué)中的概念、定理、定律等統(tǒng)稱為科學(xué)概念）通過語詞說明和定義，使直觀材料的特征更鮮明、更突出，還可以彌補(bǔ)直觀材料的不足，揭示事物之間的內(nèi)部聯(lián)系。但實(shí)踐告訴我們，學(xué)生常用在生活中形成的對語詞的理解來理解科學(xué)概念，并由此產(chǎn)生對科學(xué)概念的曲解。例如，在勻速直線運(yùn)動中，“勻速”，指的就是“速度保持不變”，因而對勻速圓周運(yùn)動中的“勻速”也理解為“速度保持不變”。又如絕大部分學(xué)生認(rèn)為“鉛筆中有鉛”，“磁鐵是鐵的一種”。

二、前概念轉(zhuǎn)化的策略

1.充分了解學(xué)生，暴露錯誤的前概念

為了促成學(xué)生實(shí)現(xiàn)概念的轉(zhuǎn)化，教師首先應(yīng)當(dāng)走近學(xué)生，透徹地了解他們在學(xué)習(xí)科學(xué)概念之前究竟存在哪些前概念。教師必須創(chuàng)造條件，在課堂上提供給學(xué)生充分表達(dá)的機(jī)會，從而使學(xué)生能夠暴露出自己的前概念。要想很好地了解學(xué)生的前概念，就要對學(xué)生前概念進(jìn)行調(diào)查，在備課環(huán)節(jié)和準(zhǔn)備教具時都要考慮到學(xué)生可能有哪些想法。例如放大鏡為什么能把一些東西點(diǎn)燃？部分學(xué)生認(rèn)為放大鏡能使東西放大，所以它也能使光變大;還有部分學(xué)生認(rèn)為放大鏡后面的光并沒有比前面的光多些而是更集中，所以更強(qiáng)烈。對于科學(xué)教師而言，只有善于揭示學(xué)生的科學(xué)前概念，有的放矢采用恰當(dāng)?shù)慕虒W(xué)策略，正確的加以利用，錯誤的認(rèn)真引導(dǎo)與消除，促進(jìn)科學(xué)前概念的生長與發(fā)展，引領(lǐng)學(xué)生自主探究，才能真正提升科學(xué)教學(xué)的有效性。

2. 引發(fā)認(rèn)知沖突，放棄錯誤的前概念

當(dāng)老師充分了解學(xué)生的前概念之后，要使學(xué)生放棄錯誤的前概念，教師應(yīng)當(dāng)呈現(xiàn)給學(xué)生新的事實(shí)，誘發(fā)學(xué)生認(rèn)知上的沖突，從而使學(xué)生對原有的前概念產(chǎn)生不滿，并對建立科學(xué)概念產(chǎn)生期待。只有當(dāng)新的概念帶來更多的成功，才可能被學(xué)生接受?？梢酝ㄟ^問題情境的設(shè)置，使科學(xué)概念與學(xué)生的前概念產(chǎn)生沖突，當(dāng)學(xué)生無法用自己已有的前概念來解釋、回答看到的現(xiàn)象，就不得不對已有的前概念進(jìn)行反思，經(jīng)歷思想上的沖突和震撼。

3. 進(jìn)行實(shí)驗(yàn)教學(xué)，建構(gòu)科學(xué)概念

由于前概念具有頑固性，而學(xué)生更相信自己的眼睛，而不是耳朵，所以，教學(xué)中應(yīng)盡可能地設(shè)計(jì)精巧的實(shí)驗(yàn)，用強(qiáng)有力的實(shí)驗(yàn)事實(shí)動搖并推翻學(xué)生錯誤的前概念，并為科學(xué)概念的建構(gòu)奠定堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。例如，吸飲料的解釋，學(xué)生的前概念里是“吸”，我們就讓一個力氣大的男生來吸滿滿的一瓶密封的水，結(jié)果是很吃力地吸都吸不出來;而找一位力氣小的女孩來吸一瓶開口的水，結(jié)果是很輕易地吸就吸出來了;學(xué)生就會從兩種不同的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象中找原因了。最后要把學(xué)生的思維引導(dǎo)到“壓”字上，如何才能做到呢？用注射器對密封的瓶子（也可以用剛才男孩吸的那個瓶子）里壓氣，水也會上來的，這樣學(xué)生親眼所見，親自感受，就會很容易改變原來的錯誤的前概念了。

錯誤的科學(xué)前概念是科學(xué)概念學(xué)習(xí)的絆腳石，如果沒有有效地進(jìn)行轉(zhuǎn)變，科學(xué)概念的學(xué)習(xí)最多只能是死記硬背，只記術(shù)語，不解其義，將使學(xué)生感到越來越難學(xué)而失去對科學(xué)學(xué)習(xí)的興趣。因此糾正錯誤的前概念是有效進(jìn)行科學(xué)概念教學(xué)的前提。由于前概念的根深蒂固性，我們不要期望通過簡單的說教就可使學(xué)生把前概念轉(zhuǎn)換成科學(xué)概念，也不要抱有經(jīng)過一兩次糾正就可以使前概念銷聲匿跡的幻想。前概念的轉(zhuǎn)變是思維結(jié)構(gòu)的轉(zhuǎn)變，是在學(xué)生頭腦中引發(fā)的一場革命，需要改變原有的認(rèn)知結(jié)構(gòu)，建立新的認(rèn)知結(jié)構(gòu)，需要克服舊模式的慣性，因而是一個充滿艱辛的過程，是新課程理念下科學(xué)教師任重而道遠(yuǎn)的教學(xué)革命！

參考文獻(xiàn)

[1] ?蔡鐵權(quán)，姜旭英.概念轉(zhuǎn)變的科學(xué)教學(xué)[M].教育科學(xué)出版社，2008

[2] ?2010年浙江省玉環(huán)縣教育局教研室鄭青岳老師《為促成概念的轉(zhuǎn)化而教》。