劉春梅
【摘要】科學(xué)研究的對象是自然世界,其目的是尋求自然世界及其發(fā)展之間的因果關(guān)系。從邏輯學(xué)的角度看,尋求因果關(guān)系的方法主要是歸納法。歸納法又分為求同歸納法、求異歸納法、求同求異歸納法、共變歸納法、典型歸納法五種。本文從邏輯學(xué)的角度對首師大版科學(xué)教材中應(yīng)用歸納法形成的科學(xué)概念進(jìn)行整理,并以《空氣占據(jù)空間》一課為例,討論典型歸納法在教學(xué)中的體現(xiàn)、應(yīng)用以及教學(xué)中應(yīng)注意的問題。
【關(guān)鍵詞】小學(xué)科學(xué);典型歸納法;科學(xué)概念
*本文系北京市教育科學(xué)“十三五”規(guī)劃2019年度一般課題《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》(課題編號CDDB19322)的階段性成果之一。
首師大版小學(xué)科學(xué)教材中的科學(xué)概念一共有224個,從邏輯學(xué)的角度看,應(yīng)用歸納法指導(dǎo)學(xué)生建立的科學(xué)概念有144個。其中,應(yīng)用典型歸納法指導(dǎo)學(xué)生建立的科學(xué)概念有60個。
典型歸納法的內(nèi)涵:指從一類事物中選擇一個標(biāo)準(zhǔn)作為典型,對它進(jìn)行考察,然后將其顯示的某種屬性概括為同類其它個體對象共同具有的屬性。
結(jié)合典型歸納法的內(nèi)涵來觀察這節(jié)課的教學(xué)設(shè)計,發(fā)現(xiàn)在應(yīng)用典型歸納法指導(dǎo)學(xué)生建立科學(xué)概念時,要注意以下問題:
一、根據(jù)事物的定義屬性來選擇代表性個體
這里的“個體”指的是學(xué)生通過觀察實驗活動認(rèn)識到的具有某種屬性的事物可以根據(jù)一類事物的定義屬性來選擇。定義屬性是一類事物區(qū)別于其它事物的屬性,我們通過定義屬性來鑒定某個具體事物是否可作為某一類事物的代表性個體。如教師在指導(dǎo)學(xué)生建立空氣占據(jù)空間這一科學(xué)概念時,就根據(jù)空氣的定義屬性“占據(jù)空間”來進(jìn)行選擇。
二、選擇的個體要有典型性
《空氣占據(jù)空間》一課教學(xué)結(jié)束之后,教師又與所執(zhí)教學(xué)生進(jìn)行談話。主要涉及兩組問題。第一組問題:空氣占據(jù)水槽的空間嗎?空氣占據(jù)煮飯用的鍋的空間嗎?學(xué)生認(rèn)為空氣占據(jù)水槽的空間、空氣占據(jù)鍋的空間。但是在面對第二組問題:空氣占據(jù)土壤的空間嗎?空氣占據(jù)海綿的空間嗎?學(xué)生的想法出現(xiàn)了分歧:有的學(xué)生認(rèn)為占據(jù),有的學(xué)生認(rèn)為不占據(jù)。
為什么在回答第一組問題時,學(xué)生的觀點一致,正確率高?第二組問題時觀點出現(xiàn)了明顯的分歧,正確率偏低呢?在回答第一組問題時,學(xué)生應(yīng)用的是近遷移。即:水槽、煮飯用的鍋與實驗時使用的瓶子表面特征相似,都是容器,只是它們的共同要素是都有一個可以明顯觀察到的“口”,所以在回答空氣是否占據(jù)水槽、煮飯用的鍋的空間時,學(xué)生能夠很容易將空氣占據(jù)瓶子的空間這一事實遷移到空氣也占據(jù)水槽、煮飯用的鍋的空間上。在回答第二組問題時,學(xué)生需要運用遠(yuǎn)遷移來進(jìn)行回答。對于小學(xué)生來說,不能夠自己主動地發(fā)現(xiàn)土壤、海綿、瓶子、鍋、水槽在深層結(jié)構(gòu)上的關(guān)聯(lián)性,即:有口或孔。由此可以看出,選擇的個體是否具有典型性,還要考慮小學(xué)生思維特點,只有典型性的個體與小學(xué)生思維發(fā)展相順應(yīng),學(xué)生才能夠?qū)⑼ㄟ^典型歸納法獲得的科學(xué)概念進(jìn)行更好地演繹和應(yīng)用。
觀察實驗是小學(xué)生科學(xué)認(rèn)識的基礎(chǔ)。教師在選擇課堂上指導(dǎo)學(xué)生認(rèn)識的觀察實驗的個體具有某種屬性的時候,除了要注意選擇的個體具有代表性之外,還要具有典型性,確定是否具有典型性時,要考慮是否與小學(xué)生思維的特點相順應(yīng)。
【參考文獻(xiàn)】
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