迷思概念轉(zhuǎn)變的同課異構(gòu)教學(xué)對(duì)比思考

〔摘" "要〕" 蘇教版科學(xué)四年級(jí)《水遇冷以后》涉及的科學(xué)知識(shí)基于課程標(biāo)準(zhǔn)內(nèi)容中“物質(zhì)的變化與化學(xué)反應(yīng)”2.1物質(zhì)的三態(tài)變化中年段要求：學(xué)生能描述水結(jié)冰時(shí)發(fā)生的狀態(tài)變化，了解凝結(jié)和凝固的條件。本課的重點(diǎn)和難點(diǎn)：利用曲線圖，分析水結(jié)冰過程中溫度變化的規(guī)律。通過對(duì)該節(jié)課不同的教學(xué)設(shè)計(jì)對(duì)比反思，筆者總結(jié)歸納了“聯(lián)系生活，體現(xiàn)迷思概念；發(fā)現(xiàn)學(xué)習(xí)，掌握科學(xué)概念；合理運(yùn)用，投身實(shí)踐”的三點(diǎn)教學(xué)策略，糾正學(xué)生錯(cuò)誤的迷思概念，讓他們接受學(xué)習(xí)并發(fā)現(xiàn)學(xué)習(xí)，獲得正確的科學(xué)概念。

〔關(guān)鍵詞〕" 小學(xué)科學(xué)；迷思概念；轉(zhuǎn)變；教學(xué)策略；實(shí)驗(yàn)探究

〔中圖分類號(hào)〕" G424" " " " " " " " 〔文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼〕" A" " " " 〔文章編號(hào)〕" 1674-6317" " （2025）13" " 0028-03

迷思概念一詞指的是學(xué)生的錯(cuò)誤概念。美國學(xué)者霍金斯指出，錯(cuò)誤觀點(diǎn)的存在和影響系統(tǒng)地阻礙了科學(xué)學(xué)習(xí)，描述學(xué)生錯(cuò)誤觀點(diǎn)的術(shù)語多種多樣，包括另有概念、另有構(gòu)架、直覺理論、樸素理論以及樸素信念，在這之中，“迷思概念”這個(gè)詞用得最為廣泛。

在蘇教版科學(xué)四年級(jí)下冊第一單元第四課《水遇冷以后》中，水在不同溫度下所呈現(xiàn)的狀態(tài)是不一樣的，生活中隨處可見水的三態(tài)變化。對(duì)于水呈現(xiàn)出來的不同狀態(tài)——水蒸氣、水、冰塊，由于迷思概念的存在，學(xué)生會(huì)誤以為看到的“白霧”就是水蒸氣。對(duì)于相互轉(zhuǎn)化的溫度臨界點(diǎn)，學(xué)生也會(huì)有不同的想法，對(duì)此，筆者根據(jù)《水遇冷以后》開設(shè)了兩節(jié)同課異構(gòu)的研討課。第一節(jié)課是常態(tài)課，第二節(jié)課是基于常態(tài)課學(xué)生的反應(yīng)進(jìn)行反思后改進(jìn)的實(shí)驗(yàn)課。嘗試通過對(duì)比尋找合適的教學(xué)策略，便于學(xué)生轉(zhuǎn)變迷思概念，同化辨析，幫助學(xué)生習(xí)得正確的科學(xué)概念。

一、兩節(jié)同課異構(gòu)的教學(xué)案例

（一）第一節(jié)課：常態(tài)課

本節(jié)課的教學(xué)過程如下。

活動(dòng)一：觀察燒開水的熱水壺壺口，白霧是怎么形成的？

學(xué)生幾乎異口同聲：“水蒸氣！”此時(shí)學(xué)生根據(jù)生活經(jīng)驗(yàn)的回答已經(jīng)暴露了迷思概念。教師繼續(xù)追問：“壺口有一塊空白處，這里什么都沒有嗎？”學(xué)生思考過后，會(huì)提出有空氣：空氣看不見摸不著。隨著認(rèn)知沖突的形成，學(xué)生開始反駁之前的答案，又不是很確定地說出空白處才是“水蒸氣”。至此教師已經(jīng)露出欣慰的笑容，了解了學(xué)生的迷思概念，這一步足夠?yàn)橄聜€(gè)環(huán)節(jié)做鋪墊。

活動(dòng)二：模擬白霧形成。

借著剛剛的認(rèn)知沖突，引發(fā)學(xué)生思考，水蒸氣遇到什么才會(huì)形成白霧？在生活經(jīng)驗(yàn)的加持下，學(xué)生很快能得出結(jié)論：在溫度比較低的時(shí)候，會(huì)形成白霧的現(xiàn)象。此時(shí)教師揭示凝結(jié)的概念：水蒸氣遇冷以后從氣態(tài)變成液態(tài)，這種現(xiàn)象叫作凝結(jié)。

活動(dòng)三：研究水結(jié)冰前后溫度和體積的變化。

根據(jù)上一節(jié)課所學(xué)習(xí)的“熱脹冷縮”，學(xué)生會(huì)產(chǎn)生水結(jié)冰后溫度降低、體積變小的迷思概念。對(duì)于溫度變化，學(xué)生會(huì)產(chǎn)生溫度一直下降的迷思概念。教師播放實(shí)驗(yàn)視頻，學(xué)生觀看實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，把數(shù)據(jù)填寫在實(shí)驗(yàn)記錄單中，在直角坐標(biāo)中繪制溫度變化曲線和體積前后的大小。學(xué)會(huì)分析表格數(shù)據(jù)，得出結(jié)論，教師進(jìn)行總結(jié)，揭示科學(xué)概念：當(dāng)溫度降低到0攝氏度時(shí)，水會(huì)結(jié)冰。水結(jié)冰時(shí)，體積會(huì)增大。

在第一節(jié)課中，筆者利用生活中常見的現(xiàn)象作為情境導(dǎo)入，發(fā)現(xiàn)了學(xué)生的迷思概念，通過直接傳授，向他們揭示了正確的科學(xué)概念。

（二）第二節(jié)課：增加實(shí)驗(yàn)，讓學(xué)生參與完成自主探究

基于第一課的反思，防止學(xué)生混淆概念，第二節(jié)課筆者更改了導(dǎo)入部分，也增加了實(shí)驗(yàn)，讓學(xué)生在做中學(xué)，體會(huì)發(fā)現(xiàn)學(xué)習(xí)、得到科學(xué)概念的過程。

活動(dòng)一：出示露水，提問“如何在實(shí)驗(yàn)室制造露水？”

此活動(dòng)具有連續(xù)性，從生活中的現(xiàn)象入手，由淺入深，學(xué)生先思考露水通常在什么情況下產(chǎn)生，從而進(jìn)一步思考創(chuàng)設(shè)什么樣的條件在實(shí)驗(yàn)室取得露水。讓學(xué)生通過實(shí)踐自己得出結(jié)論，熱的水蒸氣遇到冷的燒杯壁會(huì)出現(xiàn)小水滴，教師進(jìn)行總結(jié)：水蒸氣遇冷以后從氣態(tài)變成液態(tài)，這種現(xiàn)象叫作凝結(jié)。

活動(dòng)二：探究水結(jié)冰前后溫度和體積是如何變化的。

與上一節(jié)課不同，這個(gè)實(shí)驗(yàn)選擇了交給學(xué)生自己去做，學(xué)生需要去思考，如何比較水結(jié)冰前后的體積？溫度怎么去測量，如何去記錄溫度，這都是科學(xué)思維碰撞的過程。在自主探究實(shí)驗(yàn)中，學(xué)生如實(shí)記錄觀察到的信息，尊重事實(shí)，用事實(shí)說話，在教師的指導(dǎo)下，建立事實(shí)與觀點(diǎn)之間的聯(lián)系。

二、兩節(jié)課的對(duì)比思考

顯然增加實(shí)驗(yàn)的第二節(jié)課對(duì)于迷思概念的糾正和科學(xué)概念的習(xí)得明顯優(yōu)于第一節(jié)課，在第二節(jié)課的設(shè)計(jì)上，筆者運(yùn)用了一些教學(xué)策略幫助達(dá)到更好的教學(xué)效果。

（一）聯(lián)系生活，糾正迷思概念

概念形成是指個(gè)體反復(fù)接觸大量同一類事物或現(xiàn)象的共同特征或共同屬性。生活中學(xué)生會(huì)受多方面因素影響，比如不嚴(yán)謹(jǐn)?shù)木W(wǎng)站視頻、混淆視聽的網(wǎng)站信息、周圍同學(xué)一知半解的說辭等等都會(huì)影響認(rèn)知。之所以出現(xiàn)迷思概念，是由于大部分的概念并未被真正理解，學(xué)生通過死記硬背的方式習(xí)得。因此在學(xué)科教學(xué)中，教師更應(yīng)該引起重視，不要一味地讓學(xué)生去背誦概念。教授新知識(shí)的時(shí)候，可以先通過問卷形式獲得學(xué)生的前概念，了解迷思概念的可能，再對(duì)癥下藥，方便轉(zhuǎn)變迷思概念。比如在學(xué)習(xí)蘇教版科學(xué)六年級(jí)下冊《有趣的食物鏈》時(shí)，當(dāng)在黑板上出示生物間的吃與被吃的關(guān)系“蟬→螳螂→黃雀”，用箭頭表示，學(xué)生就會(huì)以為這個(gè)是食物鏈。此時(shí)再出示“草籽→田鼠→鷹”，讓學(xué)生比較，這兩種吃與被吃的食物關(guān)系起點(diǎn)有什么不同，便不難發(fā)現(xiàn)食物鏈應(yīng)以能自己“制造”食物的植物作為起點(diǎn)，繼而再講解食物鏈的組成還有消費(fèi)者和分解者。通過對(duì)比，糾正迷思概念，學(xué)生會(huì)印象更深刻。

（二）發(fā)現(xiàn)學(xué)習(xí)，掌握科學(xué)概念

迷思概念一旦存在，想要改變學(xué)生的原有認(rèn)知結(jié)構(gòu)，重建新的科學(xué)概念，反復(fù)強(qiáng)化獲得的知識(shí)在記憶中保持的時(shí)間是有限的，根據(jù)艾賓浩斯的遺忘規(guī)律，遺忘在學(xué)習(xí)之后便開始了，一開始遺忘得最快，隨后逐漸緩慢，過了足夠長的時(shí)間后，幾乎不再遺忘。為了促進(jìn)新概念記憶的保持，需要學(xué)生對(duì)所學(xué)內(nèi)容進(jìn)行加工，每個(gè)人的學(xué)習(xí)方法、接受程度是不一樣的，所以在對(duì)新概念進(jìn)行深度加工時(shí)，學(xué)生需要認(rèn)識(shí)到自己的認(rèn)知沖突。舉一個(gè)例子，在四年級(jí)學(xué)習(xí)浮力的時(shí)候，對(duì)于物體在水里下沉還是上浮的探究，學(xué)生會(huì)產(chǎn)生“重的物體會(huì)下沉”的迷思概念，比如蘋果重，所以在水里會(huì)下沉。在這種情況下，深度加工信息的方法就是做實(shí)驗(yàn)。通過實(shí)際探究完成簡單的實(shí)驗(yàn)，能得出結(jié)論，有利于概念的提取。掌握科學(xué)概念，不僅是概念同化和順應(yīng)的過程，在沒有旁人幫助的情況下，對(duì)原有的知識(shí)概念進(jìn)行重新建構(gòu)，對(duì)學(xué)生來說，有一定的難度。一些比較新的科學(xué)理論、科學(xué)概念憑空出現(xiàn)，打破了學(xué)生原有的認(rèn)知，學(xué)生必然會(huì)感到困惑，此時(shí)需要有指路人（教師）給予解釋，學(xué)生才能理解。所以在新概念習(xí)得的過程中，需要教師適當(dāng)?shù)刂笇?dǎo)，學(xué)生也必須有自己的思考過程，能提出問題—做出假設(shè)—制定計(jì)劃—搜集證據(jù)—處理信息—得出結(jié)論—表達(dá)交流—反思評(píng)價(jià)，根據(jù)自身特點(diǎn)制定學(xué)習(xí)計(jì)劃，完成初步的探究實(shí)踐。

（三）合理運(yùn)用，投身實(shí)踐

新的概念一旦被理解后，就能幫助我們在認(rèn)知活動(dòng)中發(fā)揮作用。在知識(shí)層面上，學(xué)生根據(jù)自己的理解，將新概念與自己的認(rèn)知進(jìn)行整合，在遇到相似的事物時(shí)會(huì)進(jìn)行分類，學(xué)會(huì)舉一反三。在思維層面上，學(xué)生對(duì)新的事物進(jìn)行分類后，再去辨別分析，解決生活中的實(shí)際問題。以教科版科學(xué)六年級(jí)上冊《神奇的小電動(dòng)機(jī)》為例。教學(xué)過程中，筆者首先提出問題：“小電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)的原理是什么？”學(xué)生會(huì)根據(jù)一些常見的家電、玩具車發(fā)現(xiàn)，只要給它們通上電就能轉(zhuǎn)動(dòng)。但是電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)的原理他們確實(shí)存在疑惑：“為什么通電就能轉(zhuǎn)動(dòng)？”想解開這個(gè)謎團(tuán)，就需要先從小電動(dòng)機(jī)的結(jié)構(gòu)觀察。學(xué)生不難發(fā)現(xiàn)小電動(dòng)機(jī)的外殼里有兩塊磁鐵，后蓋里有兩個(gè)銅片與中間能轉(zhuǎn)動(dòng)的鐵芯連接，鐵芯上面還纏繞了很多銅線圈。這時(shí)善于整合知識(shí)的學(xué)生很快就能聯(lián)想到，轉(zhuǎn)子很像我們學(xué)習(xí)過的電磁鐵。當(dāng)給轉(zhuǎn)子通上電后，轉(zhuǎn)子就具備了磁性，擁有了磁極。根據(jù)電動(dòng)機(jī)的結(jié)構(gòu)，學(xué)生聯(lián)想可能與外殼里的兩塊磁鐵有關(guān)。經(jīng)過實(shí)驗(yàn)，學(xué)生發(fā)現(xiàn)通電后的轉(zhuǎn)子在磁鐵的作用下轉(zhuǎn)起來了。這時(shí)電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)的奧秘已經(jīng)呼之欲出了。不過學(xué)生會(huì)想到新的問題：為什么電動(dòng)機(jī)會(huì)一直沿著同一個(gè)方向轉(zhuǎn)？根據(jù)磁極間的相互作用，同極相斥異極相吸，轉(zhuǎn)子應(yīng)該轉(zhuǎn)完一圈就換方向轉(zhuǎn)動(dòng)。這時(shí)教師可以提醒學(xué)生再仔細(xì)觀察轉(zhuǎn)子的結(jié)構(gòu)，聚焦三個(gè)鐵片，解釋這是“換向器”，介紹它的作用。通過思考、觀察與實(shí)際探究，學(xué)生能更快地將新知識(shí)吸收。學(xué)生知道小電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)的奧秘后，可進(jìn)行拓展，如何讓小電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)得更快，并應(yīng)用于生活實(shí)際。

（四）結(jié)合實(shí)驗(yàn)，提高素養(yǎng)

我們的生活中隨處可見科學(xué)的影子，基于此，在科學(xué)教學(xué)中，教師應(yīng)充分利用實(shí)驗(yàn)教學(xué)，結(jié)合學(xué)生的生活經(jīng)驗(yàn)，增強(qiáng)實(shí)驗(yàn)中的趣味性，注重學(xué)生自己獲得學(xué)習(xí)經(jīng)驗(yàn)的方法，幫助學(xué)生樹立“生活處處有科學(xué)”的意識(shí)，建立生活與科學(xué)知識(shí)的正確聯(lián)系。例如，把鹽放到水里，學(xué)生根據(jù)自己的生活經(jīng)驗(yàn)，知道鹽能夠在水里消失不見，這個(gè)現(xiàn)象就是溶解。為了幫助學(xué)生理解鹽溶解速度的快慢，教師可以進(jìn)行適當(dāng)?shù)囊龑?dǎo)，提出問題：鹽在水中的溶解速度與什么因素有關(guān)？針對(duì)這個(gè)問題，學(xué)生小組討論，說出影響的因素：水的多少、水的溫度、鹽的多少、鹽的顆粒大小、攪拌速度。學(xué)生根據(jù)自己想要探究的因素設(shè)計(jì)出實(shí)驗(yàn)，此處需要控制變量，每次只探究一個(gè)因素，避免其他因素的影響。學(xué)生實(shí)驗(yàn)過后，把好奇心自動(dòng)轉(zhuǎn)化為邏輯去思考。通過實(shí)驗(yàn)解釋科學(xué)現(xiàn)象，發(fā)展理性思維，培養(yǎng)科學(xué)素養(yǎng)。

另外，生活中一些常見的、容易獲得的材料都可以拿來利用，成為科學(xué)實(shí)驗(yàn)的材料。比如廢棄的紙、使用過的塑料瓶、礦泉水瓶等都可以作為原材料進(jìn)行二次加工，變廢為寶的同時(shí)，幫助學(xué)生樹立節(jié)約資源、保護(hù)環(huán)境的意識(shí)。對(duì)于教師，除了課堂教學(xué)時(shí)可以多引用當(dāng)下社會(huì)流行的素材，還可以帶學(xué)生走出校園，親身體驗(yàn)大自然的奧秘。例如，在“保護(hù)土壤”一節(jié)，除了可以讓學(xué)生利用廢品模擬水土流失的實(shí)驗(yàn)，同樣可以帶學(xué)生去實(shí)地感受我們身邊的環(huán)境。但是值得注意的是，要從學(xué)生的知識(shí)水平出發(fā)，將學(xué)生的全面發(fā)展和科學(xué)精神培養(yǎng)穿插于教學(xué)之中，引導(dǎo)學(xué)生樹立正確的世界觀、價(jià)值觀，以科學(xué)的眼光看問題，時(shí)刻保持求真、求實(shí)的科學(xué)探索精神并做出正確的科學(xué)判斷。

三、結(jié)語

總之，日常生活中普遍存在迷思概念，它會(huì)給教學(xué)帶來一定的阻力。對(duì)迷思概念以及它的轉(zhuǎn)變進(jìn)行分析，有助于學(xué)生從“迷思”走向科學(xué)思維，有利于課堂從灌輸式走向全面民主、全體參與，培養(yǎng)學(xué)生良好的學(xué)習(xí)習(xí)慣與積極的情感態(tài)度以及正確的價(jià)值觀，為全面提升學(xué)生的綜合素質(zhì)提供扎實(shí)有效的保障。

參考文獻(xiàn)

[1]胡洪羽.教學(xué)中迷思概念的成因與轉(zhuǎn)變策略[J].新課程研究：基礎(chǔ)教育（上旬），2012（7）：1.

[2]曾寶俊，夏敏.小學(xué)科學(xué)教材教法與教學(xué)設(shè)計(jì)（低年級(jí)）[M].廈門：福建教育出版社，2018.

[3]何阿奉.初中科學(xué)概念教學(xué)有效性策略研究[J].現(xiàn)代中小學(xué)教育，2011（4）.■