科學(xué)課中語詞定義性概念的建構(gòu)策略

隨著近年來科學(xué)教研的深入，科學(xué)教師的教學(xué)觀念發(fā)生了很大的變化。關(guān)注學(xué)生主體、關(guān)注探究過程、關(guān)注科學(xué)研究方法，教師想方設(shè)法激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，重視學(xué)生的動(dòng)手實(shí)踐。但是，總感覺我們課堂似乎缺少了點(diǎn)什么。

現(xiàn)狀一：有些課例重技能培養(yǎng)、輕知識(shí)學(xué)習(xí);重研究方法、輕概念理解。有些老師強(qiáng)調(diào)科學(xué)學(xué)習(xí)的過程和親身體驗(yàn)，卻弱化了科學(xué)知識(shí)的內(nèi)在系統(tǒng)性和邏輯性，忽略了科學(xué)概念在小學(xué)科學(xué)教學(xué)中的重要地位。

現(xiàn)狀二：有些教師的教學(xué)活動(dòng)非常豐富，學(xué)生活動(dòng)很充分，實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)精準(zhǔn)細(xì)致，可實(shí)驗(yàn)結(jié)論得出的過程卻顯得很微弱，教師引導(dǎo)學(xué)生看看數(shù)據(jù)就草草得出結(jié)論。我們反思一下，數(shù)據(jù)和結(jié)論之間到底有多大的距離？如何從數(shù)據(jù)過渡到結(jié)論？結(jié)論是不是學(xué)生得出來的？

現(xiàn)狀三：有些老師認(rèn)識(shí)到概念教學(xué)的重要性，非常關(guān)注學(xué)生的前概念，在教學(xué)過程中重視學(xué)生的概念轉(zhuǎn)變過程?？墒窃谡n堂教學(xué)時(shí)，學(xué)生就是不能夠順暢地建構(gòu)科學(xué)概念，有時(shí)往往是學(xué)生在學(xué)習(xí)“教師認(rèn)為他應(yīng)該學(xué)習(xí)”的概念。實(shí)質(zhì)上，整個(gè)課堂教師是概念建構(gòu)的“主體”，學(xué)生只是“執(zhí)行者”。所以就出現(xiàn)了“學(xué)生在學(xué)習(xí)新知識(shí)時(shí)，人人都會(huì)，可是在知識(shí)應(yīng)用時(shí)卻一臉茫然”的現(xiàn)象，所學(xué)知識(shí)無法有效遷移。

面對(duì)一個(gè)個(gè)教學(xué)課例，我們必須反思：這節(jié)課學(xué)生學(xué)到了什么？是否有利于學(xué)生今后進(jìn)一步學(xué)習(xí)？是否真正促進(jìn)了學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)的養(yǎng)成？究其原因，是教師在概念教學(xué)的某一環(huán)節(jié)出了問題。從前概念到新概念的形成必須經(jīng)歷一系列的思維和糾錯(cuò)過程，而這一過程是否有章可循？

一、從概念的定義方式明確概念的本源

上述現(xiàn)狀都涉及一個(gè)關(guān)鍵詞：科學(xué)概念?？茖W(xué)概念是組成科學(xué)知識(shí)的基本要素，是科學(xué)知識(shí)結(jié)構(gòu)的主干。每個(gè)學(xué)生都是帶著自己的前概念進(jìn)入課堂教學(xué)中的。教師引導(dǎo)學(xué)生建構(gòu)科學(xué)概念，就必須從學(xué)生前概念、初級(jí)概念出發(fā)，經(jīng)歷一個(gè)從具體概念上升到核心概念、跨學(xué)科概念的過程。圍繞“大概念”開展科學(xué)教學(xué)，已經(jīng)成為一種教學(xué)共識(shí)。

由此，我們思考的重點(diǎn)是：從學(xué)生前概念到所學(xué)新概念的這一進(jìn)程中，經(jīng)過怎樣的思維過程和方法，能讓學(xué)生順利地學(xué)習(xí)和掌握新概念？在這一進(jìn)程中，老師應(yīng)該起什么樣的作用？在百度搜索引擎里輸入“小學(xué)科學(xué)學(xué)生前概念轉(zhuǎn)變”，會(huì)有成千上萬條相關(guān)文章。仔細(xì)閱讀，發(fā)現(xiàn)大都是從感知層面上探討這個(gè)問題的。如何進(jìn)行深入研究？我們不得不借鑒人類歷史進(jìn)程中認(rèn)識(shí)論的精華——《邏輯學(xué)》。

邏輯學(xué)針對(duì)概念的定義方式提出了“內(nèi)涵定義、語詞定義和外延定義”三種定義方式。內(nèi)涵定義是概念所代表、指稱的對(duì)象的特有屬性或區(qū)別性特征，通過這些屬性或特征，能夠把這類（或這個(gè)）對(duì)象與其他的對(duì)象區(qū)別開來;外延定義是通過列舉一個(gè)概念的外延，也能夠使人們獲得對(duì)該概念的某種理解和認(rèn)識(shí)，從而明確該概念的意義和適用范圍;語詞定義的對(duì)象是語詞，常常涉及該語詞的詞源、意義、用法等，而不涉及該語詞所代表、指稱的事物和對(duì)象。語詞定義既不揭示事物的內(nèi)涵，也不揭示事物的外延，只是對(duì)表達(dá)概念的語詞意義做了說明和規(guī)定。例如?“次聲波”是指每秒振動(dòng)不到20次的聲波;“超聲波”是指每秒振動(dòng)超過2萬次的聲波。例中分別對(duì)次聲波和超聲波這兩個(gè)語詞所表示的意義做了規(guī)定和說明，這就是語詞定義方式。

二、語詞定義方式在小學(xué)科學(xué)教學(xué)中的意義

概念這個(gè)詞本身意味著一種思維活動(dòng)的模式，一種屬于抽象范疇的創(chuàng)造性思維。維果斯基和皮亞杰等心理學(xué)家認(rèn)為，學(xué)齡前和小學(xué)階段的課程都必須在一個(gè)“前概念”的水平層次上，只有快到青春期才能開始抽象的概念思維。所以我們小學(xué)階段的概念是具有相對(duì)意義的。

例如：“杠桿”的概念：當(dāng)你用一根棍子撬重物時(shí)，這根棍子就是一個(gè)最簡(jiǎn)單的機(jī)械——杠桿。和最終的杠桿概念比較，我們不難發(fā)現(xiàn)，小學(xué)階段科學(xué)概念是以語詞定義的方式出現(xiàn)的。小學(xué)階段只是對(duì)杠桿進(jìn)行了初步的認(rèn)識(shí)，對(duì)這種機(jī)械有個(gè)明確的語詞指稱。這和小學(xué)生認(rèn)識(shí)世界的特點(diǎn)、所處的思維水平層次密不可分。小學(xué)階段更多的是通過讓學(xué)生親身體驗(yàn)事物的外在特征，積累足夠多的有含義的語詞，才能讓學(xué)生在后續(xù)的思維水平中，找到事物的內(nèi)在聯(lián)系，從而向著概念思維的水平發(fā)展。

三、語詞定義性概念的獲得方式

（一）通過指認(rèn)的方式，使學(xué)生明確規(guī)定的意義

由于小學(xué)生以形象思維為主，認(rèn)識(shí)事物總是先從其外部特征入手，然后認(rèn)識(shí)將不斷深入。所以，對(duì)于可視性的語詞概念，教師通過引導(dǎo)學(xué)生用手指著所要定義對(duì)象，并讓學(xué)生說出這一對(duì)象所對(duì)應(yīng)的語詞，使學(xué)生聞其聲、知其意。

例如，教師出示一個(gè)干電池，給學(xué)生指認(rèn)干電池上每一部分，并說出相應(yīng)的名稱，使學(xué)生知道哪部分叫正極，哪部分叫負(fù)極。并告訴學(xué)生正極用“+”表示，負(fù)極用“-”表示。例中，教師給學(xué)生賦予語詞“+”和“-”意義，學(xué)生才能正確建立這一符號(hào)與所指對(duì)象之間的聯(lián)結(jié)，從而使學(xué)習(xí)變?yōu)橛幸饬x的學(xué)習(xí)，而不是機(jī)械識(shí)記。

（二）理解產(chǎn)生的原因，使學(xué)生明確規(guī)定的意義

小學(xué)生的天性是活潑好動(dòng)，好奇心強(qiáng)，求知欲旺盛，不管看到什么現(xiàn)象，都想一探究竟。如果教師簡(jiǎn)單地將語詞概念作為說明和規(guī)定告知學(xué)生，那么學(xué)生完全處于被動(dòng)學(xué)習(xí)狀態(tài)。這樣壓抑了學(xué)生的天性和個(gè)性的發(fā)展，教師教得苦，學(xué)生學(xué)得累。因此，弄清語詞概念指向的意義是學(xué)生學(xué)習(xí)語詞概念的關(guān)鍵所在。

例如，四年級(jí)科學(xué)“經(jīng)線”和“緯線”概念。學(xué)生會(huì)發(fā)現(xiàn)地面上并沒有畫著這些線，為什么會(huì)有經(jīng)線和緯線呢？這時(shí)，教師告訴學(xué)生經(jīng)線和緯線本來是不存在的，人們?yōu)榱嗽诘厍蛏洗_定位置和方向，在地球儀和地圖上畫出來的，地面上是看不到這些線的。正像數(shù)學(xué)中所學(xué)的坐標(biāo)一樣，有了經(jīng)緯線，我們就可以標(biāo)出地球上任意一點(diǎn)的具體“坐標(biāo)”?？梢姡x予學(xué)生“經(jīng)線”和“緯線”存在的意義和作用，學(xué)生學(xué)習(xí)這一語詞概念就會(huì)變得很順暢，知其然，也知其所以然。

（三）體驗(yàn)規(guī)定過程?，使學(xué)生明確符號(hào)指示意義

由于語詞性定義是說明表示概念的語詞的意義。一般具有從“概念”到“概念”的形式。前者是學(xué)生未知的概念，后者是學(xué)生已知的概念。在課堂教學(xué)中，學(xué)生不能靠教師語言抽象地描繪，而必須通過自己親身的體驗(yàn)、具體操作和感官認(rèn)知，才能理解科學(xué)概念的內(nèi)涵。因此，學(xué)生之于語詞性概念，除了理解概念形成外，就是概念的同化。讓學(xué)生切身參與探究活動(dòng)，觀察體驗(yàn)事物的發(fā)生過程，有利于促進(jìn)學(xué)生概念同化，從而幫助學(xué)生習(xí)得語詞性概念。

例如，《磁鐵》一課，教學(xué)目標(biāo)之一就是要理解語詞性概念：磁極、南極和北極。教師可以用以下環(huán)節(jié)進(jìn)行教學(xué)：

環(huán)節(jié)1：認(rèn)識(shí)磁鐵能吸鐵。教師為每組準(zhǔn)備一根沒有標(biāo)明南北極和顏色的“白磁鐵”?、曲別針、銅幣、鋁幣、橡皮擦等讓學(xué)生體驗(yàn)磁鐵吸鐵的過程。

環(huán)節(jié)2：認(rèn)識(shí)磁極。讓學(xué)生體驗(yàn)磁性強(qiáng)的兩端就是磁極。

環(huán)節(jié)3：在活動(dòng)中認(rèn)識(shí)所有磁鐵都有兩個(gè)不同的磁極。教師為每組準(zhǔn)備三根沒有標(biāo)明南極和北極的“白磁鐵”。小組學(xué)生將三根磁鐵的磁極相互作用，觀察“相互吸引”和“相互排斥”現(xiàn)象。然后引導(dǎo)學(xué)生判斷同一根磁鐵的兩個(gè)磁極是否相同。接著，啟發(fā)學(xué)生用自己的方法用紅色標(biāo)出三塊磁鐵中相同的磁極。

環(huán)節(jié)4：命名南北極。每個(gè)小組將已經(jīng)標(biāo)好的三根磁鐵，分別放在三個(gè)旋轉(zhuǎn)架上旋轉(zhuǎn)，觀察靜止后會(huì)發(fā)生什么現(xiàn)象。首先組內(nèi)觀察，然后組間觀察。實(shí)驗(yàn)后學(xué)生會(huì)發(fā)現(xiàn)：小組內(nèi)三根磁鐵都指向南北方向，而且紅色標(biāo)記的磁極都指向同一個(gè)方向。通過組間觀察，學(xué)生會(huì)發(fā)現(xiàn)所有的磁鐵都指向南北方向。

實(shí)驗(yàn)結(jié)論得出之后，教師趁熱打鐵，在學(xué)生驚訝好奇之時(shí)，告訴學(xué)生指向“南方”的磁極叫“南極”（South），用“S”表示;指向“北方”的磁極叫“北極”（North），用N表示。正如人十月懷胎后，給剛剛生下的寶寶起名一樣，將名字賦予孩子以意義，磁鐵南北極的起名過程也同樣如此。因?yàn)橘x予了意義，學(xué)生語詞概念的學(xué)習(xí)才會(huì)有熱情。

關(guān)于語詞定義性概念，在我們?nèi)粘＝虒W(xué)中不能簡(jiǎn)單地作為科學(xué)說明和規(guī)定告知學(xué)生。在小學(xué)科學(xué)概念教學(xué)中，教師應(yīng)遵循概念的定義方式，明確其所指稱的意義或定義目的;應(yīng)有針對(duì)性地采用不同的教學(xué)方法，幫助和促進(jìn)學(xué)生對(duì)語詞性概念的理解，為學(xué)生將來的科學(xué)學(xué)習(xí)奠定基礎(chǔ)，使學(xué)生順利地理解和正確應(yīng)用。

【名師簡(jiǎn)介：王靈華，高級(jí)教師，小學(xué)科學(xué)特級(jí)教師;2017年北京市學(xué)科帶頭人，北京市“十二五”中小學(xué)教師公共必修課全員培訓(xùn)輔導(dǎo)教師，國(guó)培計(jì)劃——教育部中小學(xué)教師信息技術(shù)應(yīng)用能力提升遠(yuǎn)程培訓(xùn)項(xiàng)目專題課程指導(dǎo)專家，北京市小學(xué)青年教師微格教學(xué)技能展示評(píng)比活動(dòng)評(píng)委。先后參加首師大版科學(xué)教材和湘科版科學(xué)教材的《教師教學(xué)用書》編寫工作，參編《小學(xué)科學(xué)學(xué)科主題教學(xué)案例研究》《小學(xué)科學(xué)課的實(shí)踐、探索與反思》等圖書，2019年8月作為主編之一出版了《基于理論的小學(xué)科學(xué)教學(xué)設(shè)計(jì)》一書?！?/p>

本文系北京市教育科學(xué)“十三五”規(guī)劃立項(xiàng)課題“遵循概念定義方式，提升小學(xué)生習(xí)得科學(xué)概念的有效性研究”的階段性成果之一（課題編號(hào)CDDB19322）。