引導(dǎo)學(xué)生將錯(cuò)誤的前概念轉(zhuǎn)化為正確的概念

〔摘" " 要〕" 小學(xué)科學(xué)的教學(xué)目標(biāo)是讓學(xué)生在剛剛接受科學(xué)教育時(shí)，便可以正確理解周圍事物，并形成屬于自己的觀點(diǎn)。在科學(xué)學(xué)習(xí)中，前概念發(fā)揮著重要作用。新概念以前概念為基礎(chǔ)而形成，牢牢把握學(xué)生的前概念有利于增強(qiáng)教學(xué)的針對(duì)性與科學(xué)性。

〔關(guān)鍵詞〕" 小學(xué)科學(xué)；前概念；科學(xué)概念；科學(xué)學(xué)習(xí)

〔中圖分類號(hào)〕" G424" " " " " " " " 〔文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼〕" A" " " " "〔文章編號(hào)〕" 1674-6317" " （2024）" 08" " 037-039

小學(xué)科學(xué)教育的作用之一，是讓學(xué)生在剛剛學(xué)習(xí)科學(xué)知識(shí)時(shí)正確看待周圍的事物，形成不同的觀點(diǎn)與想法。在探索和認(rèn)知事物中，如果沒有正確指引，他們很難形成科學(xué)的概念，這會(huì)阻礙他們今后學(xué)習(xí)與生活的順利進(jìn)行。在學(xué)習(xí)科學(xué)概念前，學(xué)生會(huì)認(rèn)識(shí)和了解一些概念，我們將這種已經(jīng)認(rèn)知的概念稱為前概念。在學(xué)生科學(xué)學(xué)習(xí)中，前概念會(huì)帶來較大的影響，新概念往往會(huì)在前概念的基礎(chǔ)上形成。在理解一些概念時(shí)，學(xué)生會(huì)不自覺地出現(xiàn)一個(gè)錯(cuò)誤的想法和理念。例如，很多學(xué)生認(rèn)為地球是平的；重的物體會(huì)比輕的物體提前下落。當(dāng)學(xué)生的前概念與科學(xué)概念相同時(shí)，很容易理解其中蘊(yùn)含的知識(shí)，否則將會(huì)增加學(xué)習(xí)難度。在科學(xué)學(xué)習(xí)中，前概念占據(jù)重要地位，在教學(xué)中，教師要以學(xué)生的前概念為切入點(diǎn)，給予學(xué)生前概念足夠認(rèn)可，并且將其看作一種嘗試性的解釋，并進(jìn)行有效處理。在科學(xué)教學(xué)中，教師要以學(xué)生前概念為前提，使用科學(xué)的探究方法，引導(dǎo)學(xué)生形成正確的概念。為此，在科學(xué)教學(xué)中，如果教師可以牢牢把握和有效利用學(xué)生的前概念，將會(huì)提升科學(xué)教學(xué)的有效性，增強(qiáng)科學(xué)教學(xué)效果。

一、了解前概念為轉(zhuǎn)化科學(xué)概念做好準(zhǔn)備

在科學(xué)研究中，訪談法是重要方法之一。它有助于科學(xué)教師全面掌握學(xué)生錯(cuò)誤的前概念，并且該種方法具有明顯的靈活性。作為一名科學(xué)教師，要對(duì)學(xué)生實(shí)際學(xué)習(xí)情況有深入了解，而課間休息、課堂教學(xué)等都是教師訪談的最好時(shí)間。在科學(xué)教學(xué)中，首先教師可以為學(xué)生創(chuàng)設(shè)一定的教學(xué)情境，并在該情境中融入與學(xué)生科學(xué)概念相關(guān)的事例，根據(jù)情境向?qū)W生提出問題，引出學(xué)生的觀點(diǎn)和看法，掌握學(xué)生學(xué)習(xí)情況。

例如，在學(xué)習(xí)《沉浮》這一課時(shí)，教師通過向?qū)W生介紹影響物體沉浮的因素，讓學(xué)生產(chǎn)生物體沉浮學(xué)習(xí)興趣并產(chǎn)生懷疑。在具體質(zhì)疑中，教師會(huì)發(fā)現(xiàn)學(xué)生存在的前概念：部分學(xué)生認(rèn)為物體質(zhì)量是決定其沉浮的因素；還有部分學(xué)生認(rèn)為，物體體積是決定其沉浮的因素；只有少量學(xué)生認(rèn)為物體的質(zhì)量和體積共同決定其沉浮。針對(duì)學(xué)生不同的前概念，科學(xué)教師在教學(xué)中要逐一糾正學(xué)生錯(cuò)誤的前概念，組織不同類型的物體沉浮實(shí)驗(yàn)活動(dòng)。通過觀察實(shí)驗(yàn)過程學(xué)生會(huì)認(rèn)識(shí)到，物體質(zhì)量和體積將共同決定其沉浮。隨后，教師要為學(xué)生拓展物體沉浮知識(shí)點(diǎn)，從根本上增強(qiáng)學(xué)生對(duì)浮力大小知識(shí)認(rèn)知的科學(xué)性和全面性。

二、開放式學(xué)習(xí)促進(jìn)前概念轉(zhuǎn)化為科學(xué)概念

在科學(xué)教學(xué)中，教師要積極優(yōu)化和轉(zhuǎn)變教學(xué)理念，努力增強(qiáng)教學(xué)行為的開放性與合理性，讓學(xué)生更加全面、充分地進(jìn)行事實(shí)性闡述。在教學(xué)活動(dòng)中，教師要避免扼殺學(xué)生的學(xué)習(xí)思維，而是要引導(dǎo)學(xué)生準(zhǔn)確地描述自己觀察到的事物。

例如，在學(xué)習(xí)四年級(jí)下冊(cè)《各種各樣的花》這一課時(shí)，本課包含“花的專題觀察”這一環(huán)節(jié)。教學(xué)中，在引導(dǎo)學(xué)生復(fù)習(xí)《油菜花開了》這節(jié)課知識(shí)的前提下，教師要鼓勵(lì)學(xué)生仔細(xì)研究關(guān)于花的知識(shí)。在科學(xué)教學(xué)活動(dòng)設(shè)計(jì)中，教師要將“這是一朵完全花嗎”和“花的觀察報(bào)告會(huì)”這兩部分知識(shí)有機(jī)融合。在課堂教學(xué)剛剛開始時(shí)，教師通過與學(xué)生溝通和交流，發(fā)現(xiàn)學(xué)生存在錯(cuò)誤前概念：所有的花朵都包含花瓣、雄蕊等部分。發(fā)現(xiàn)這一錯(cuò)誤前概念后，教師不要直接糾正學(xué)生，而是要利用合理的方法為學(xué)生直觀展示正確概念，讓學(xué)生在實(shí)驗(yàn)觀察中改變錯(cuò)誤的概念。

我在教學(xué)中通過設(shè)計(jì)問題引導(dǎo)學(xué)生回想上節(jié)課學(xué)習(xí)的解剖油菜花知識(shí)。

第一步：輕輕地用鑷子夾住花每一部分的基部。

第二步：按照從外到內(nèi)的順序取下來花的各部分。

第三步：再把花的各部分按照順序放到紙上。

然后我又繼續(xù)追問學(xué)生：“可是上節(jié)課我們只是解剖了一朵花，而現(xiàn)在為你們每組準(zhǔn)備了四朵花，還讓你們比較這四朵花的異同點(diǎn)。那么怎樣擺放才更容易進(jìn)行比較呢？”問題拋出后引起學(xué)生的思考。

學(xué)生積極想辦法，最后想出把紙對(duì)折兩次，分成四個(gè)相等的長(zhǎng)方形，每一個(gè)長(zhǎng)方形里擺放一朵解剖后的花。“擺的順序呢？”按照萼片、花瓣、雄蕊、雌蕊順序。“怎樣區(qū)分雌蕊、雄蕊呢？”學(xué)生回答：“雌蕊上有黏液，雄蕊上有花粉?！睂W(xué)生開始操作了，果然解剖的過程比較順利。

但是又出現(xiàn)了新的問題。因?yàn)槲覟樗麄兲峁┑幕ɡ锩嬗袃啥洳煌狞S瓜花一朵是沒有雌蕊的黃瓜花，一朵是沒有雄蕊的黃瓜花。學(xué)生為難了。其實(shí)這正是我想要的，整個(gè)教學(xué)活動(dòng)完全在我的掌控之中。我繼續(xù)提問：“那如何合理擺放兩朵花的每個(gè)部分呢？”提出問題后學(xué)生積極交流和討論問題解決方法：“我們擺放缺乏雌蕊的黃瓜花時(shí)，雌蕊部分處于空開狀態(tài)。同樣，我們擺放缺乏雄蕊的黃瓜花時(shí)，雄蕊部分處于空開狀態(tài)?！碑?dāng)完成花朵擺放后，學(xué)生通過認(rèn)真觀察解剖圖會(huì)發(fā)現(xiàn)，有的花沒有雌蕊，有的花沒有雄蕊。隨后他們馬上找到四朵花的相同點(diǎn)和不同點(diǎn)，最后總結(jié)出同時(shí)包含萼片、花瓣、雄蕊、雌蕊的是完全花，缺少其中任何一個(gè)部分，便可認(rèn)為是不完全花。這樣教師會(huì)很快完成該部分的教學(xué)任務(wù)，也會(huì)幫助學(xué)生改變錯(cuò)誤的前概念。從中可以看出關(guān)注事實(shí)性描述、準(zhǔn)確抓住事物特征是十分必要的。

三、實(shí)驗(yàn)活動(dòng)促進(jìn)前概念轉(zhuǎn)化成科學(xué)概念

在科學(xué)教學(xué)中，教師使用有效的實(shí)驗(yàn)教學(xué)方法有利于轉(zhuǎn)變學(xué)生認(rèn)知中的錯(cuò)誤前概念。

例如，在學(xué)習(xí)《水珠從哪里來》這一課時(shí)，所有學(xué)生的前概念是：燒水時(shí)冒出的白色氣體是水蒸氣。實(shí)際上水蒸氣是無色無味的，因此學(xué)生是看不到水蒸氣的。為此，在科學(xué)教學(xué)中，為引導(dǎo)學(xué)生樹立科學(xué)概念，教師可以與學(xué)生一同做冰融化的科學(xué)實(shí)驗(yàn)。首先，教師在一個(gè)玻璃杯中放置一塊碎冰，經(jīng)過一段時(shí)間后玻璃杯中會(huì)冒出白色氣體，隨著時(shí)間的增加，玻璃杯的內(nèi)壁和外壁出現(xiàn)了水珠。隨后教師與學(xué)生一同大膽猜測(cè)：水珠來自哪里？這時(shí)學(xué)生想到：是不是水杯中的碎冰化成水以后流出的水珠呢？會(huì)不會(huì)是教師放碎冰時(shí)流出的水珠？會(huì)不會(huì)是杯子中的水滲了出去呢？

教師與學(xué)生要共同分析和研究以上三種猜測(cè)。

水珠不可能是從玻璃杯中流出來的，因?yàn)榻處煵]有將玻璃杯放滿碎冰；水珠不可能是放碎冰時(shí)流出來的，因?yàn)榻處煼潘楸鶗r(shí)十分小心；水珠不可能是從玻璃杯中滲出來的，因?yàn)椴ＡП遣宦┑?。如果玻璃杯是漏的，那么外壁不?huì)出現(xiàn)水珠，會(huì)流出大量的水。

經(jīng)過探究，學(xué)生發(fā)現(xiàn)這三種猜測(cè)都是不存在的，那么玻璃杯中的碎冰與水珠的關(guān)系是什么？通過思考這些問題，學(xué)生會(huì)認(rèn)識(shí)到水珠的形成與杯中碎冰的關(guān)系：由于碎冰被放置到玻璃杯后，玻璃杯內(nèi)外產(chǎn)生了溫度差，空氣中的水蒸氣遇到冷氣會(huì)凝結(jié)成小水珠，而這種溫度差的存在會(huì)使空氣中的水蒸氣慢慢變成小水珠。

在學(xué)生前概念改變教學(xué)中，科學(xué)教師要求每位學(xué)生拿出自己的塑料尺并對(duì)塑料尺呼氣，過一會(huì)兒塑料尺變濕了。這時(shí)教師要讓學(xué)生認(rèn)識(shí)到塑料尺變濕的原因是：空氣中的水蒸氣遇冷后凝結(jié)成小水珠，而不是學(xué)生的口水。隨后教師向?qū)W生提問：“小水珠很小的時(shí)候看上去像什么？”這時(shí)學(xué)生回答：“水蒸氣。”教師要抓住時(shí)機(jī)引導(dǎo)學(xué)生回想剛才做出的實(shí)驗(yàn)，聯(lián)想水蒸氣遇到冷凝結(jié)成小水珠的現(xiàn)象，同樣道理，燒開水時(shí)冒出的白色氣體是小水珠，而不是水蒸氣。水蒸氣是透明的、無色無味的，我們用肉眼是無法看到水蒸氣的，因此可以確定白色氣體并不是水蒸氣。通過參與科學(xué)實(shí)驗(yàn)，學(xué)生會(huì)糾正錯(cuò)誤的前概念，也會(huì)輕松地樹立正確的科學(xué)概念。

針對(duì)學(xué)生不清晰的前概念，科學(xué)教師可以通過組織科學(xué)實(shí)驗(yàn)引導(dǎo)學(xué)生改變錯(cuò)誤的前概念。例如，在學(xué)習(xí)四年級(jí)上冊(cè)《水能溶解一些物質(zhì)》時(shí)，教師在為學(xué)生介紹面粉在水中溶解這部分知識(shí)時(shí)，會(huì)發(fā)現(xiàn)學(xué)生存在這樣的前概念：不能清楚認(rèn)知和了解面粉能否在水中溶解。

師：今天我?guī)砹嗣娣?，猜想一下，面粉?huì)不會(huì)在水中溶解呢？

（隨后為學(xué)生展示相關(guān)的教學(xué)課件。這時(shí)有的學(xué)生說會(huì)溶解，有的學(xué)生說不會(huì)溶解。）

師：那我們來試試，用實(shí)驗(yàn)的方法來看看面粉能不能溶解在水中。"大家在水中倒入面粉，不要?jiǎng)?，靜靜地觀察面粉發(fā)生怎樣的變化，隨后將實(shí)驗(yàn)結(jié)果記錄到記錄單上。

（學(xué)生自主操作實(shí)驗(yàn)，觀察實(shí)驗(yàn)后進(jìn)行準(zhǔn)確描述）

生：我看到面粉先浮在水面上，隨后慢慢地向水下沉。

（要求學(xué)生對(duì)比食鹽、沙子在水中的變化情況。）

師：這時(shí)面粉在水中的變化是否與食鹽、沙子在水中的變化一樣呢？

學(xué)：不一樣。

（這時(shí)教師提議：攪拌攪拌會(huì)發(fā)生怎樣的變化？學(xué)生用玻璃棒攪拌，觀察。）

師：現(xiàn)在是怎樣的現(xiàn)象？

（學(xué)生猜測(cè)，說明理由，結(jié)果他們的猜測(cè)和理由仍然存在很多差異，此時(shí)教師發(fā)言了。）

師：這下我也糊涂了，到底誰說得對(duì)呢？怎么辦呢？有更好的辦法來區(qū)分嗎？今天給大家介紹一個(gè)新的方法，用過濾的方法來驗(yàn)證它們是否溶解于水。（這時(shí)多媒體呈現(xiàn)過濾試驗(yàn)注意事項(xiàng)。學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣此時(shí)正濃，都想證明剛才自己的猜測(cè)。學(xué)生再次進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，教師給予科學(xué)指導(dǎo)。分成三類，分別過濾食鹽溶液、沙子溶液、面粉溶液，匯報(bào)交流實(shí)驗(yàn)觀察到的結(jié)果。）

生：沙子和面粉的水流下來后是清澈的。

師：過濾之前是怎樣的情況？

生：過濾前面粉是渾濁的，沙子杯里過濾后就沒有沙子了。

師：真不錯(cuò)，能將過濾前后的水進(jìn)行比較，并發(fā)現(xiàn)了不同。

（出示濾紙，請(qǐng)幾位學(xué)生看看有什么發(fā)現(xiàn)。）

生：食鹽被溶解在水中，濾紙上什么都沒有，而沙子和面粉會(huì)存在于濾紙上。

師：在濾紙的應(yīng)用下，面粉溶解嗎？

生：面粉不溶解。

從以上實(shí)驗(yàn)可以看出實(shí)驗(yàn)活動(dòng)有助于轉(zhuǎn)變學(xué)生的前概念。

科學(xué)教學(xué)要以學(xué)生前概念為出發(fā)點(diǎn)和入手點(diǎn)，引導(dǎo)學(xué)生將錯(cuò)誤的前概念轉(zhuǎn)變?yōu)檎_的概念?！读x務(wù)教育小學(xué)科學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)》明確指出：在組織科學(xué)教學(xué)活動(dòng)中要充分考慮學(xué)生現(xiàn)有的知識(shí)基礎(chǔ)與學(xué)習(xí)能力，從根本上提升學(xué)生對(duì)科學(xué)知識(shí)的認(rèn)知水平。由于學(xué)生的前概念有一定差異，因此教師很難一一總結(jié)和歸類。這便要求科學(xué)教師在日常教學(xué)中使用科學(xué)的策略有效補(bǔ)充學(xué)生的認(rèn)知，通過使用高效的方式暴露、調(diào)整、替代學(xué)生的前概念，最后使學(xué)生成功建立真正的科學(xué)概念，同時(shí)提升科學(xué)教學(xué)的有效性。

參考文獻(xiàn)

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[2]李承德.小學(xué)科學(xué)課堂中建構(gòu)科學(xué)概念的策略[J].當(dāng)代家庭教育，2019（8）：87