六年級學生構建科學概念存在的問題與對策

孫常龍

小學科學概念構建受學生心理、學習方式等多方面的約束。小學不同年級的學生由于心理發展水平不一樣，概念學習的形式、效果也完全不同。 我們對六年級學生的概念學習進行了觀察研究，發現了學生在概念構建中的一些問題，并在教學中進行探討與改進。

一、影響學生構建科學概念的問題與分析

通過問卷調查、作業、談話等方式，結合教學實際，我們發現學生在概念構建中受多種因素的影響。這些因素或多或少地成為學生構建科學概念的障礙，影響學生的發展。

1.學生原有的觀念

前概念的影響是根深蒂固的。即使在學生正確理解概念的基礎上，這種影響還是時隱時顯。我們在六年級上學期學習了鳥類概念后進行問卷調查。下列案例說明了什么呢？

案例1

一、下列動物是鳥類嗎？你的理由是什么？

案例2

一、下列動物是鳥類嗎？你的理由是什么？

在問卷中我們可以發現：1.學生判斷鳥類的標準是多重性的。案例1中判斷蝙蝠不是鳥類的標準是它會發出超聲波，而雞與麻雀的一對翅膀、全身的羽毛、飛行的能力是鳥類具有的特征。2.案例1與案例2都把飛看作是判斷鳥類標準的條件之一。

鳥是會飛的，是學生的前概念，是學生在生活中積累的一種經驗。前概念相對于科學概念而言，正確的前概念有助于學生科學概念的構建；反之，錯誤的前概念則成為學生構建科學概念的障礙，我們稱之為“迷思概念”。研究表明迷思概念會在很長一段時間內影響學生科學概念的構建。上述鳥類的概念也恰好表明了這一觀點。

2.學生的發展水平

在教學中，學生的概念理解需要從事實中概括出一般規律。但是這個思維抽象的過程卻很難。我們發現有一部分學生的概念始終是停留在事實經驗的層面上。例如我們在研究材料的厚度與抗彎曲能力的關系活動中，學生的概念描述是這樣的：

學生的描述只是停留在事實經驗的層面上，在邏輯思維中表現為沒有抽象思維。這在概念學習中是遠遠不夠的。我們曾經作過的調查顯示，在六年級兩個班級中，有十四個學生對類似問題的描述是相近的，占學生總數的百分之十一。有學者研究的資料顯示，兒童在沒有他人幫助的情況下形成概括性的客觀概念的能力，只有在12歲左右才快速增長……要求在12歲以前就能擺脫知覺，用概念進行思維，這是超出心理可能性的。 六年級學生應該具有抽象思維的能力。但是，我們也應該看到學生發展的個體差異，學生的抽象思維的能力不一樣。我們關注的是抽象思維稍遜的那一部分學生，該如何在概念構建中提升抽象思維能力。

3.概念混淆

在小學科學課教學中，學生的概念混淆現象很普遍。如六年級簡單機械單元中，學生分不清杠桿與輪軸。如分析剪刀由哪些機械組成的，并說出理由。學生是這樣分析的：

案例1

案例2

案例1與案例2都把支點當作了軸，因而把剪刀看作是輪軸。同樣，在自行車中，學生把踏板的轉動當作是滑輪。這些都是概念混淆的現象。

在知覺中，在思維中，以及在行動中，兒童傾向于把最為變化多端的要素憑借某種偶然的印象結合進一種無連接的意象中去。這種明顯的兒童思維特征稱作“概念混合”。如上所述案例中概念混淆更像概念混合。在案例中，學生辨別簡單機械時，把輪軸的概念因素與剪刀的相應部位牽強連接，張冠李戴，本質的問題是沒有真正理解輪軸的科學概念。

4.缺乏生活經驗

在教學中，學生形成錯誤的概念或概念的錯誤運用，在很大程度上是因為學生自身缺乏感性的生活經驗，形成一種知其然不知其所以然的狀態。如扳手與螺絲刀同是輪軸，學生在具體分析扳手時卻發生了如圖2的錯誤。

我們分析一下形成這種現象的原因：一是學生進行了簡單的類比推理，認為扳手和螺絲刀一樣運用，大的部位是輪，小的部位是軸。二是更深層的原因是學生根本不知道扳手是怎么使用的。事后，我們調查學生使用扳手的情況，發現大多數的同學沒有使用過，甚至有的沒有看到過。由此可見，學生的生活經驗是多么的貧乏。

二 、六年級學生構建科學概念的幾種對策

1.以活動為主的情景創設教學策略

我們經常發現學生的概念與具體的事物脫離。一個概念聯系不上具體的事例，更談不上具體的運用，這是學生在科學課學習中概念形成的一個天然的障礙。小學科學教學中與其說重視探究活動，還不如說重視學生的生活經歷。經歷是一種經驗的積累，是一種閱歷，它會影響一個人的思維程度。小學生構建概念難，在某種程度上說就是因為缺少這樣一種經歷。我們在科學課教學中加強情境教學，真正的動力就在于要不斷地豐富學生的經歷，積累感知經驗。

（1）通過情境創設積累感知經驗

在實際教學中，六年級學生構建科學概念的最大障礙不是他們的智力水平，而是學生的事實經驗。而概念的構建恰恰需要這樣的事實經驗。“實踐經驗也表明，概念的直接教授是不可能的，而且是沒有效果的。一位試圖如此做的教師，除了空洞的言辭和鸚鵡似地背誦外，一無所成。雖然模仿了相應概念的知識，但實際上是一片空白。”這是維果維茨基對概念闡述的一段話。它表明了概念僅靠記憶并不能形成真正的概念，因為死記硬背的概念脫離了事實，沒有思考，沒有理解，它不是真正意義上的概念。