以學定教：初中科學模塊化“概念建立”課課型的研究

陳亮

【摘要】概念教學是初中科學教學的重要組成部分。為了改變傳統概念教學中“一問一答、直接給予、快速應用”的普遍現狀，本課題組在“以學定教”理念指導下，進行了模塊化“概念建立”課課型研究。本課題選取了“先學交流”、“合作探究”、“展示辨析”、“拓展提高”、“歸納總結” 五個基本模塊，組建“概念建立”課課型的模型。讓概念建立經歷初建、深化、強化、提升等逐步建構過程，較好地體現概念所特有的“階段性”特征。同時建構起了一套積極有效的概念學習途徑

【關鍵詞】概念建立 課型 模塊

【中圖分類號】G632.4 【文獻標識碼】A 【文章編號】2095-3089（2017）30-0128-02

科學概念是科學知識的基本組成，是科學知識結構的基礎，學生掌握科學概念是發展科學能力的必要前提，所以，關于科學概念的教學的研究一直是學科教學研究的熱點。

然而，在傳統的科學課堂教學中，科學概念教學在教學理念、教學手段、方法的應用上，均存在較大的問題，且看以下“課堂直擊”。

課堂直接：有關《浮力》的教學片段：

師：雞蛋為什么會處于懸浮狀態呢？

學生沉默，教師積極引導，物體的運動狀態可能跟什么因素有關呢？在這樣的引導后大部分生：雞蛋受力平衡；

小部分尖子生：雞蛋的密度和鹽水的密度相等（對于這個回答，教師裝作沒聽到，沒有作任何評價，因為和教師的預設主線順序不一致）

師：雞蛋受到幾個力？

生：兩個

師：哪兩個力？它們的方向各是怎樣的？

學生沉默，未等學生深入思考，教師迫不及待地分析，雞蛋浸沒在鹽水中，必然會受到鹽水給它一個（配合手勢并稍作停頓）

生：浮力

……（好像不完整）

教師出示“浮力”概念，逐一強化浮力概念中的關鍵詞。

練習強化

分析以上案例，不難看出以下問題：

教學方法陳舊：教師習慣用滿堂問的形式牽著學生的鼻子走，教師問什么，學生答什么，用封閉型、淺層次的問題串聯課堂，缺乏設計型、開放型等高層次問題量。不利于培養學生高水平思維加工能力，這樣的概念教學教法陳舊，缺乏創新。

教學理念落后：教師的所有問題設計，學生的所有回答，均是圍繞著教師的教，目的讓教師的教順利展開和順利完成。所以，這樣的概念教學是站在“教的立意”而不是站在“學的立意”上展開。

教學模式單一：傳統的概念教學通常是“實驗+對話+定義+應用”模式展開的，概念快速建立、快速運用，丟失了概念教學中最關鍵、最亮麗、最能體現學科特征的科學方法教育，如概念的比較、分析、抽象、概括、歸納、推理等具體的概念教學中的常用的科學方法。

針對以上概念教學的現狀，我們進行了以模塊化“概念建立”課課型研究，以此為基點來撬動改革頑石，讓模塊化“概念建立”課型既有利于科學概念的正確建立，又有利于科學課堂改課的整體推進，改善目前科學課堂中教師被動教，學生被動學的教與學失衡現狀。

一、“課型”概念的界定

所謂的課型是指課的類型或模型，是課堂教學最具有操作性的教學結構和程序。現代教學理論認為，教學過程結構是課型分類的主要依據之一，特定的課型必然有特定的教學過程結構。在科學教材中，存在著豐富的、不同類型的教學內容，如有的內容屬于概念建立為主，有的屬于實驗設計為主，有的屬于事實性知識為主，不同的教學內容應該采用不同的教學方法和教學手段，這就形成了形式多樣的科學課型。其中“概念建立”課課型是科學課中最常用、最廣泛的課型。

本課題是將幾個連續遞進的不同模塊（如先學交流、合作探究、展示辨析、拓展提高等）來串聯整個概念建立課，讓概念建立體現初建、深化、強化、提升等階段性特征。從而形成了概念建立課課型的基本模型。

二、核心理念

模塊化概念建立課課型研究的核心理念就是“以學定教”，即一切教學活動的設計都要圍繞學生的“學”展開，以學定目標、以學定內容、以學定教法、以學定教路。讓學習貫穿教學始終，讓教永遠伴隨學生的學，切實提高教學的有效性。

模塊化“概念建立”課課型研究正是基于這樣的核心理念指導下創設與實施的。“以學定教”理念落實在具體的教學中，就是要轉變現階段學生“被動學習”的學習方式。所以課型中的“先學交流” 強調的是一種“學先于教”的教學思路，讓學生在正式的教學展開前有一個自主的先學過程，在自主先學中產生原始的問題，而教師則可以在了解學生已知什么、未明什么的基礎上展開教學，這樣的教學更具針對性；課堂中的“合作探究”、“展示辨析”、“拓展提高”等模塊，也均是為學生順利地展開“自主、合作、探究”式學習而設計的。同時由于科學概念具有一定的階段性特征，決定了模塊組合的方式必須引領學生經歷概念的產生到深化到強化的一個循序漸進的過程。

三、選定模塊的操作要領

根據概念教學的特征和“以學定教”的教學思路，選取“先學交流”、“合作探究”、“展示辨析”“拓展提高”、“反思小結”五個模塊作為“概念建立”課課型的基本模塊，

其組合方式和操作流程如下圖：

以《蒸發》一課為范例說明

“問題情境”模塊：

問題是研究的起點，問題情境要設計適合的、富有挑戰性的真實問題情境，并能貫穿整節課始終。既營造良好的課堂學習動機效應，又培養學生問題解決的能力。

問題1：教室內打掃衛生的時候同學們用拖把拖地面后會很濕，但是一段時間后發現地面變干了，那么水跑哪里去了？水的狀態發生了怎樣的變化？

問題2：今天早上上學的時候需要穿校服，但發現昨天洗的校服還有點濕，你會想什么辦法讓衣服盡快的變干？請至少寫出兩種不同的方法。endprint

上述兩個問題的解決能初步建立起“蒸發”概念，同時為深化概念引發的合作探究（蒸發概念的外延）提供準備。

建立概念的過程中，又需要遵循漸進原則，讓概念建立經歷漸漸形成、逐步完善的過程，如蒸發的概念可以先“初建概念”，蒸發是一種汽化形式，然后“完善概念”，蒸發是一種在任何溫度下，只在表面進行的汽化形式。

“合作探究”模塊：

本模塊教師要善于將建立的概念轉化為可操作的探究問題，讓學生明確合作探究的任務，教師在提出必要的合作要求、目標、安全事項等問題后，放手讓學生根據現有的知識作合理的假設，并共同設計實驗方案，然后對假設進行驗證。

任務1：根據上述問題2的分析，比較、歸類、猜想影響液體蒸發快慢的因素有哪些？

任務2：要檢驗猜想是否正確，最好的方法是實驗，請完成實驗方案的設計

提供的實驗器材有：帶圓圈的玻璃板、染色酒精、玻璃棒、燒杯、冷熱水、硬紙片

提示：在設計中考慮，自變量是什么？如何改變？因變量是什么？如何改變？根據實驗后的事實，能得出什么結論？

任務3：按設計的實驗方案進行實驗探究，得出結論。分析實驗中的需要的事項是什么？準備在展示辨析模塊中進行交流。

合作探究模塊目的是為建立概念的外延提供事實依據的。在實施本模塊時，學生可能會被錯誤的前概念所干擾，這時候可通過實驗情境引發學生的認知不平衡，在進一步的實驗中，建立新的認知平衡。

“展示辨析”模塊：

在小組合作完成后，在班級開展組間展示活動，讓學生在探究過程中所得到的現象和結論進行交流，并做出合理的解釋；教師要適時引導，適時點撥，從而幫助學生深刻理解概念的外延，本模塊的目的是“深化概念”，需要運用比較、分析、建模等科學方法。

各小組以軟黑板的形式展示本組的研究內容，如設計方案、注意事項、現象、結論、解釋等，然后在組間互相質疑、互相補充。

師以圖片形式出示現場捕捉到的問題：1.玻璃片離火焰的遠近沒有控制相等 2.用書本扇動時，距離玻璃片的遠近和力度不相同，3.在未控制質量的情況下來研究蒸發快慢跟表面積等問題

在該環節，教師要有所為有所不為，只需適時、適地、適人給予必要的點撥，起到引導思辨方向和“煽風點火”的作用，切忌過早地下一錘定音式的結論，使邏輯思辨戛然而止。確保讓每個重要問題的解決都經歷從“大致正確”到“基本正確”的軌跡。由于認知水平限制，學生可能無法提及核心問題。教師應該準備適量的補充問題供大家交流辨析。如上述案例中教師以圖片形式出示現場實驗問題。

某些概念的外延比較豐富，比如蒸發的外延除了“蒸發的快慢受什么因素影響”外，還有“蒸發能通過吸熱調節環境溫度”，所以，“合作探究”和“展示辨析”兩個模塊可以視實際情況，反復循環，使概念的外延越來越豐富、越來越完善。

“拓展提高”模塊：該模塊主要利用所學概念進行拓展性應用，如解釋現象、解決實際問題、例題解析、實驗設計等，以充分理解概念的內涵和外延，在此過程中，需要滲透概括、歸納、推理論證、數學方法等科學方法的應用。

問題1：有些飯店在洗手間外安裝了熱風干手器，打開它就有熱風吹到手上，使張開的手上的水很快變干，這其中原因是什么？

問題2：住在非洲的居民，由于沒有電，夏天無法使用電冰箱保鮮食品，人們發明了一種“沙漠冰箱”罐中罐。它是由內罐與外罐組成，兩罐之間填上濕潤的沙子，食品放在內罐中，然后放在干燥通風的地方，并在沙子上灑水，罐口放上濕布。

思考問題：（1）經常在沙子上灑水是為了什么？（2）放在干燥的地方是為了什么？

拓展提高問題的取材可以著眼于生活中復雜的實際問題，學習方式可以采用小組合作交流的形式，為學生提供廣闊的建構概念的空間

“歸納總結”模塊：通過對所學概念的字面意思、本質特征、適用條件、與其他易混淆概念的區別、與之聯系較大的相關概念的聯系等方面入手，通過畫“知識樹”、“概念圖”、設計表格等方式對比對知識進行歸納總結與梳理。

四、反思與展望

反思：模塊組合不是一成不變的

概念建立課課型的模塊選擇和模塊組合是在“以學定教”理念指導下建立的，實踐證明，該模塊組合符合學生的概念認知過程。但是由于不同概念存在難易程度、建構方式的特殊性，我們不能將已經創立的課型模型理解成一成不變的固定流程，它依然要根據教學內容的特殊性和教學過程的靈活性，在模塊選擇和模塊組合上作動態調整。“模型”不是“定型”。

展望：概念建立課型的研究為其它課型研究提供了思路

通過幾年的實踐，對概念建立課課型的把握有了一定的實踐思考和經驗積累。如何利用相關理論，類似的研究方法，推廣到實驗設計課、事實性課、復習課等課型的研究上去，這是我們課題組今后的研究思路。

課型研究是當今學科教學研究的熱點，我們以此粗淺研究作為“拋磚引玉”，希望同行們在相同領域用不同的方式獲得共同的提高。

參考文獻 ：

[1]全日制義務教育科學課程標準（實驗稿）[M].北京：首都師范大學出版社.

[2]陳鋒.初中科學概念教學新范式的實踐探索[J].上海教育科研，2016.11.

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