小學(xué)科學(xué)概念建構(gòu)教學(xué)的問題及對策研究

戴婷婷++程琳

【摘要】科學(xué)概念的建構(gòu)，其本質(zhì)是由前概念向科學(xué)概念進(jìn)行轉(zhuǎn)變的過程。小學(xué)科學(xué)教學(xué)是為了幫助學(xué)生從前概念向科學(xué)概念轉(zhuǎn)變，從而實(shí)現(xiàn)對科學(xué)概念的理解和掌握，這也是小學(xué)科學(xué)教學(xué)的重中之重。因此，分析和研究如何通過科學(xué)的教學(xué)幫助學(xué)生建構(gòu)起科學(xué)概念體系，并形成正確的思維和認(rèn)知觀，具有重要的現(xiàn)實(shí)意義。本文將就小學(xué)科學(xué)概念建構(gòu)教學(xué)進(jìn)行探討。

【關(guān)鍵詞】小學(xué) 科學(xué)教學(xué) 概念建構(gòu) 問題 對策研究

【中圖分類號】G622 【文獻(xiàn)標(biāo)識碼】A 【文章編號】2095-3089（2017）24-0026-02

一、影響小學(xué)科學(xué)概念建構(gòu)的主要因素

1.前概念中錯(cuò)誤成分的干擾

小學(xué)科學(xué)，是一門包括物理、化學(xué)、生物和地理相關(guān)知識的綜合性學(xué)科，與學(xué)生的日常生活密切相關(guān)。學(xué)生所處的環(huán)境時(shí)刻都在發(fā)生著變化，他們比較容易獲得一些感性認(rèn)識，并形成特定的生活經(jīng)驗(yàn)，這為他們對科學(xué)概念的高效學(xué)習(xí)創(chuàng)造了有利條件。但又往往具有一定的片面性，甚至有時(shí)候這種認(rèn)識本身就是錯(cuò)誤的。如果學(xué)生所接受的科學(xué)前概念與當(dāng)前學(xué)習(xí)的科學(xué)概念相類似，那么學(xué)生在理解和接受科學(xué)概念時(shí)就會(huì)容易得多。反之，則會(huì)對學(xué)生科學(xué)概念的形成和理解以及對科學(xué)規(guī)律的正確運(yùn)用都會(huì)產(chǎn)生嚴(yán)重干擾。

例如學(xué)生根據(jù)生活經(jīng)驗(yàn)已經(jīng)知道植物的根能夠吸收水分和營養(yǎng)，供給植物生長需要。那么在學(xué)習(xí)“光合作用”這個(gè)概念，提到葉片為植物提供養(yǎng)料時(shí)，學(xué)生就會(huì)產(chǎn)生疑問與干擾。其實(shí)，正確的描述應(yīng)該是“植物的根能夠吸收土壤中的水分和礦物質(zhì)”，這里的礦物質(zhì)是區(qū)別于養(yǎng)料的無機(jī)物，教師在教學(xué)時(shí)需要做一定的解釋。

2.相近科學(xué)概念之間的混淆

在小學(xué)科學(xué)概念中，相近的科學(xué)概念往往有很多。這些概念從表面上看聯(lián)系緊密，但是從本質(zhì)屬性上來看，又存在較大差異性。絕大多數(shù)小學(xué)生往往缺乏具體的科學(xué)情景，在認(rèn)知和理解上往往存在不夠到位的問題，因而很容易產(chǎn)生混淆，甚至將關(guān)系簡單化。

例如在學(xué)習(xí)“測量力的大小”這一課時(shí)，我們會(huì)介紹彈簧測力計(jì)并且引入“重力”的概念。但是學(xué)生在生活中接觸到彈簧測力計(jì)，往往是陪同家長買菜購物時(shí)看到的彈簧秤。因此，大多數(shù)學(xué)生都會(huì)將物體的“重力”等同于物體的“質(zhì)量”。這兩個(gè)概念看上去很相似，其實(shí)本質(zhì)相差甚遠(yuǎn)。

3.科學(xué)方法的不當(dāng)使用

很多小學(xué)生由于科學(xué)知識不夠充足，對生活的認(rèn)識不夠全面，思維往往又具有單向性。在這些因素的共同作用下，學(xué)生對科學(xué)知識的歸納分析過程往往存在一定的主觀片面性，難以準(zhǔn)確把握科學(xué)概念的內(nèi)在本質(zhì)。

比如說，我們在三年級下冊接觸到動(dòng)物的變態(tài)發(fā)育，“有些動(dòng)物幼年期和成年期的樣子很不相同，從一種形態(tài)變成了另外一種形態(tài)，這種變化叫做變態(tài)。”學(xué)生因此將魚、大熊貓等也歸入變態(tài)發(fā)育，他們覺得這些動(dòng)物的幼年和成年形態(tài)很不相同。其實(shí)這里所講的形態(tài)的變化指的是身體結(jié)構(gòu)的變化，樣貌的變化是動(dòng)物發(fā)育過程中的正常現(xiàn)象。

4.對概念的內(nèi)涵與外延理解模糊

對于所有的科學(xué)概念而言，從本質(zhì)上看，其實(shí)都是內(nèi)涵和外延所構(gòu)成的統(tǒng)一體。小學(xué)生對科學(xué)概念進(jìn)行學(xué)習(xí)和掌握，不僅僅包括準(zhǔn)確理解科學(xué)概念，同時(shí)還包含著掌握其外延。這里所提到的科學(xué)外延其實(shí)指的就是與科學(xué)概念相關(guān)聯(lián)的范圍、條件以及公式所使用的條件和范圍。很多小學(xué)生在對科學(xué)概念進(jìn)行理解和應(yīng)用時(shí)，總會(huì)不自覺對科學(xué)概念進(jìn)行擴(kuò)大或縮小，影響了其對科學(xué)概念的準(zhǔn)確理解與掌握。

二、小學(xué)科學(xué)構(gòu)建科學(xué)概念的對策與建議

1.關(guān)注學(xué)生的科學(xué)前概念

教學(xué)過程中，教師應(yīng)保持對學(xué)生前概念的關(guān)注熱度，對學(xué)生前概念的水平進(jìn)行充分了解和認(rèn)識，這樣才能讓學(xué)生靈活地運(yùn)用已掌握的前概念以促進(jìn)科學(xué)概念的形成。在課前，教師應(yīng)根據(jù)具體的教學(xué)內(nèi)容，對學(xué)生進(jìn)行充分調(diào)查，與學(xué)生進(jìn)行交談或者直接向?qū)W生發(fā)放調(diào)查問卷，這樣能夠?qū)W(xué)生的前概念了解充分。在課堂中，可以適當(dāng)增加一個(gè)環(huán)節(jié)，以提高教師對于學(xué)生前概念的了解，這樣才能確保所開展的科學(xué)教學(xué)活動(dòng)更具效率性和針對性。

比如說，在講授“水和水蒸氣”這部分內(nèi)容時(shí)，教師應(yīng)當(dāng)在口頭上進(jìn)行詢問，“你們在日常生活中，觀察過水燒開時(shí)的樣子嗎？”或者“你們誰知道水蒸氣是由什么轉(zhuǎn)變而來的？”等問題，通過向?qū)W生提出此類問題，能夠讓教師在最短的時(shí)間內(nèi)清楚地知道學(xué)生的前概念水平。

2.創(chuàng)設(shè)相沖突的問題情境

前概念中錯(cuò)誤的成分在學(xué)生腦海中時(shí)間比較長，已經(jīng)刻下了深深的烙印，從而干擾學(xué)生學(xué)習(xí)和掌握新的科學(xué)概念，僅僅依靠教師的講解往往很難達(dá)到有效掌握的目的。因此，在教學(xué)實(shí)踐中，教師應(yīng)當(dāng)善于利用生活的一些素材，為學(xué)生創(chuàng)設(shè)沖突的情境，讓學(xué)生對其腦海中長期形成的前概念引起懷疑，并鼓勵(lì)其在懷疑的前提下進(jìn)行探究，重新搭建其原有知識框架，從而形成新的科學(xué)概念。

比如說，在學(xué)習(xí)影響物體沉浮因素中，學(xué)生往往認(rèn)為輕或小的物體容易浮，重或大的物體容易沉。這時(shí)候教師可以準(zhǔn)備豐富的實(shí)驗(yàn)材料，例如非常小或者非常輕但是容易沉的物體或者看上去很大很沉卻能夠浮在水面上的物體，讓學(xué)生對其前概念產(chǎn)生懷疑，從而幫助學(xué)生構(gòu)建浮沉的科學(xué)概念。

3.引導(dǎo)學(xué)生主動(dòng)進(jìn)行科學(xué)探究

科學(xué)探究和科學(xué)概念之間的關(guān)聯(lián)性，可以歸納為“科學(xué)概念是內(nèi)容，科學(xué)探究是一種途徑或手段，是學(xué)習(xí)和理解科學(xué)概念的有效途徑”，通過科學(xué)探究的方法，能夠更好地掌握科學(xué)概念。因此，在課堂教學(xué)活動(dòng)中，教師可以通過利用科學(xué)探究活動(dòng)，讓學(xué)生構(gòu)建科學(xué)概念，由片面不完善的前概念向科學(xué)合理的科學(xué)概念轉(zhuǎn)變。

為了引導(dǎo)和培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)探究能力，教師應(yīng)當(dāng)提供多樣化和富有選擇性的材料，讓學(xué)生進(jìn)行科學(xué)體驗(yàn)，并對科學(xué)概念產(chǎn)生直觀感受。比如說，在講解“水溶解物質(zhì)”這部分內(nèi)容時(shí)，學(xué)生開始接觸溶解這一科學(xué)概念時(shí)，會(huì)感到難以理解，必須借助于科學(xué)探究這一有效手段。因此在教學(xué)過程中，我們通常會(huì)通過觀察高錳酸鉀在水中的變化過程來解釋“溶解”現(xiàn)象。讓孩子進(jìn)行親身體驗(yàn)和科學(xué)探究，能夠使“水溶解物質(zhì)”這一科學(xué)概念的構(gòu)建變得簡單易懂且具有趣味性。

4.鼓勵(lì)學(xué)生積極參與合作學(xué)習(xí)

學(xué)生是科學(xué)概念學(xué)習(xí)和理解的主體，不同的學(xué)生，生活經(jīng)驗(yàn)和感悟往往存在較大差異，對科學(xué)概念的理解也不盡相同。合作學(xué)習(xí)的模式可以促進(jìn)學(xué)生的交流與溝通，在分享自己觀點(diǎn)的同時(shí)傾聽他人的意見與看法，并最終形成自身的理解與思維。在小組合作學(xué)習(xí)過程中，每個(gè)學(xué)生都扮演著重要角色，學(xué)生自由發(fā)表自己見解，并與組內(nèi)成員討論，從而讓學(xué)生投入更多精力和時(shí)間去進(jìn)行問題探究。通過有效地合作學(xué)習(xí)，往往能夠取得意外的結(jié)果，讓學(xué)生產(chǎn)生認(rèn)知沖突，揭露出前概念的不合理性，而這恰恰有助于學(xué)生形成新的科學(xué)概念。

例如小學(xué)科學(xué)五年級地球的運(yùn)動(dòng)這個(gè)單元，整個(gè)單元的教學(xué)都是以介紹科學(xué)知識為主，單純的說教是無法引起學(xué)生共鳴的。這種情況下，教師可以引導(dǎo)學(xué)生自己收集材料，通過書籍、網(wǎng)絡(luò)，去獲取相關(guān)信息。這樣，在課堂上，學(xué)生分小組閱讀、討論和評價(jià)就會(huì)變得更有意義。

科學(xué)概念源于日常生活，并為人們的日常生活提供服務(wù)。因此，要有效地建構(gòu)科學(xué)概念，除了以上的建議，還需要從實(shí)際生活著手，融入生活，促進(jìn)生活與學(xué)習(xí)的有機(jī)結(jié)合。讓學(xué)生在學(xué)習(xí)和掌握科學(xué)知識后，能夠利用科學(xué)知識去解決生活實(shí)際問題，從而增進(jìn)學(xué)生對所學(xué)知識的理解，同時(shí)也能讓科學(xué)概念的學(xué)習(xí)更加輕松和趣味化，使他們產(chǎn)生一種迫切想要驗(yàn)證和參與的意愿。

參考文獻(xiàn)：

[1]孫常龍.六年級學(xué)生構(gòu)建科學(xué)概念存在的問題與對策[J].小學(xué)教學(xué)研究：理論版，2015（12）：34-37.

[2]胡順富.小學(xué)科學(xué)建構(gòu)科學(xué)概念的策略研究[J].教育教學(xué)論壇，2016（12）：364-364.

[3]洪賽賽.小學(xué)科學(xué)核心概念教學(xué)存在的問題及對策探究[J].小學(xué)科學(xué)：教師，2017（2）.

[4]周曉旭.小學(xué)科學(xué)概念建構(gòu)教學(xué)之管見[J].遼寧教育，2015（11）：86-88.

[5]蔣麗君.有效建構(gòu)科學(xué)概念之策略[C]//2015江蘇省教育學(xué)會(huì)學(xué)術(shù)年會(huì)報(bào)告文集.2015.

[6]張?jiān)圃?淺談小學(xué)科學(xué)教學(xué)[C]//現(xiàn)代教育教學(xué)探索學(xué)術(shù)交流會(huì).2016.

[7]袁優(yōu)紅.小學(xué)科學(xué)有效性教學(xué)策略探究[M].浙江大學(xué)出版社，2013.

[8]來文.基于兒童特征的小學(xué)科學(xué)教學(xué)研究[M].科學(xué)出版社，2015.

項(xiàng)目基金：2016年遼寧省教改立項(xiàng)“國考”與“定期注冊”雙重背景下理科師范生人才培養(yǎng)模式的改革與實(shí)踐，項(xiàng)目編號：2016-479。

作者簡介：戴婷婷（1987-），女，漢族，江蘇昆山人，渤海大學(xué)教育與體育學(xué)院2014級小學(xué)教育專業(yè)在讀教育碩士，工作單位：昆山市實(shí)驗(yàn)小學(xué)，研究方向：小學(xué)教育；程琳（1974-），女，漢族，遼寧錦州人，教授，教育學(xué)碩士，渤海大學(xué)教育與體育學(xué)院，研究方向：教師教育。