小學(xué)科學(xué)課前概念轉(zhuǎn)化的策略

◎賈迎春

在小學(xué)科學(xué)課堂中圍繞科學(xué)概念來組織教學(xué)，對提高學(xué)生的學(xué)習(xí)效率，促進(jìn)學(xué)生發(fā)展是十分重要的。概念是學(xué)生建構(gòu)更復(fù)雜能力的基石。圍繞科學(xué)概念來組織科學(xué)課的教學(xué)，符合人認(rèn)知發(fā)展的特點(diǎn)，是我們有效認(rèn)識世界的途徑。關(guān)注“科學(xué)概念”是當(dāng)前發(fā)達(dá)國家的科學(xué)教育的一大特點(diǎn)，也是科學(xué)教育自身發(fā)展的需要。由關(guān)注科學(xué)知識向關(guān)注科學(xué)概念的轉(zhuǎn)化，是我國小學(xué)科學(xué)教育必須邁進(jìn)的關(guān)鍵一步。

建構(gòu)主義認(rèn)為：“學(xué)習(xí)是學(xué)習(xí)者的一種主動的建構(gòu)活動，是學(xué)習(xí)者在原有知識經(jīng)驗(yàn)的基礎(chǔ)上主動建構(gòu)內(nèi)部心理表征、及新知識意義的過程。”也就是說學(xué)生必須要在自己已有的認(rèn)識基礎(chǔ)上，在一定的情景中學(xué)會對知識的再加工和再創(chuàng)造的方法，建構(gòu)自己的知識。而一個科學(xué)概念的建立，必須建立在學(xué)生自己原有的生活經(jīng)驗(yàn)的基礎(chǔ)上（也稱為前概念），新概念必然是對生活中原有的概念進(jìn)行重新組合、提升。科學(xué)概念是科學(xué)知識的基本單位，是思維的基本形式，它的產(chǎn)生建立在前概念基礎(chǔ)之上。學(xué)生在真正學(xué)習(xí)新的科學(xué)概念之前，已經(jīng)有了對一些概念樸素的理解，而不是空著腦袋的，這種理解可以稱為初始想法，或稱之為前科學(xué)概念、錯誤概念等，它包含原有的經(jīng)驗(yàn)和假設(shè)，但往往與概念的科學(xué)含義不一致。

金岳霖老師的《邏輯》一書關(guān)于充分條件的假言推論中提出，承認(rèn)前件即承認(rèn)后件，否認(rèn)前件不能否認(rèn)后件。前件是后件的充分條件，只要前件的條件成立，后件也就成立；但前件不是后件的必要條件，它不成立而后件的其他充分條件能成立的時候，后件依然成立。所以前件成立，后件亦成立；前件不成立，后件不見得就不能成立。承認(rèn)前件即承認(rèn)后件，否認(rèn)前件不能否認(rèn)后件；否認(rèn)后件即否認(rèn)前件，而承認(rèn)后件不能承認(rèn)前件。前概念是學(xué)生建構(gòu)科學(xué)概念的基點(diǎn)。前概念即前件，后續(xù)孩子形成的科學(xué)概念即后件，否認(rèn)前概念即否認(rèn)前件。我們無視學(xué)生的前概念存在，就違背了以學(xué)生為本的教學(xué)理念，違反了教學(xué)規(guī)律，這是不利于學(xué)生學(xué)習(xí)的。在實(shí)際的科學(xué)教學(xué)中，教師只有善于揭示學(xué)生的科學(xué)前概念，促進(jìn)各種類型科學(xué)前概念的生長與發(fā)展，才能真正提升教學(xué)的有效性。

在教學(xué)實(shí)踐中，我總結(jié)了幾個前概念轉(zhuǎn)化為概念的策略：

策略一：精心設(shè)計(jì)問題，充分尊重學(xué)生前概念

對于學(xué)生的前概念我們要給予充分地尊重，要把它們作為一種嘗試性的解釋加以處理，不能武斷地否定掉一些“不科學(xué)”的前概念。我們要提供盡量多的機(jī)會，讓學(xué)生親自發(fā)現(xiàn)自己前概念中的錯誤之處。所以在這種情況下，教學(xué)情境所引出的問題就不能太分散，否則學(xué)生無法對自己的已有認(rèn)識進(jìn)行驗(yàn)證和澄清。改變學(xué)生的錯誤前概念是一件非常難的事。

首先通過一定的方法暴露學(xué)生的前概念，然后使學(xué)生明確意識到自己和別的學(xué)生想法不同，通過引起的認(rèn)知沖突，以促進(jìn)學(xué)生對已有前概念認(rèn)識和和分析，并在實(shí)踐中得到科學(xué)概念的認(rèn)識。這一過程中可以通過課堂辯論來實(shí)現(xiàn)概念的沖突，充分暴露前概念，形成認(rèn)知沖突，從而引發(fā)更深入的學(xué)習(xí)。

策略二：多元方式交流，摸清學(xué)生前概念認(rèn)知水平

可以通過課前談話，問卷、動手實(shí)踐等形式來完成。

教科版四下1-4《點(diǎn)亮小燈泡》，在教學(xué)過程中，首先讓同學(xué)們用一節(jié)電池、兩根導(dǎo)線來點(diǎn)亮一個小燈泡。當(dāng)小燈泡亮了以后，讓同學(xué)解釋電路中電流的情況。有三種解釋：第一種觀點(diǎn)，有的同學(xué)認(rèn)為電流從電池的正極出發(fā)到達(dá)小燈泡；第二種觀點(diǎn)，有的同學(xué)認(rèn)為電流從電池兩端出發(fā)到達(dá)小燈泡；第三種觀點(diǎn)，電流是從正極出發(fā)，然后流經(jīng)小燈泡，最后流回負(fù)極。學(xué)生們所回答的這三種解釋只有第三種是科學(xué)的。在教學(xué)過程中，我首先摸清的孩子們對于電路的認(rèn)識程度，然后通過具體的實(shí)驗(yàn)操作，在探究過程中有意識引導(dǎo)，持有錯誤前概念的孩子認(rèn)識到正確的概念，由于我對孩子電路的認(rèn)識已經(jīng)有了清晰的把握，實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)中更能做到有的放矢，這樣更容易幫助學(xué)生完成前概念到概念的轉(zhuǎn)變。

策略三：重視學(xué)生主動認(rèn)知，引導(dǎo)學(xué)生通過探索獲得科學(xué)概念

小學(xué)科學(xué)課的探究活動以實(shí)驗(yàn)為主，在實(shí)驗(yàn)過程中，教師結(jié)合學(xué)生前概念認(rèn)識，精準(zhǔn)引導(dǎo)學(xué)生在實(shí)驗(yàn)探究中發(fā)現(xiàn)前概念認(rèn)識中的錯誤，順利實(shí)現(xiàn)學(xué)生概念遷移。在教學(xué)中，我們可以通過創(chuàng)設(shè)情景，使新知識與學(xué)生原有認(rèn)知產(chǎn)生沖突，激起孩子們的求知欲和好奇心，孩子們在經(jīng)歷思想上的沖突和震撼的過程中，找出矛盾所在，實(shí)現(xiàn)前概念向科學(xué)概念轉(zhuǎn)變。

教科版三下3-6《水和水蒸氣》，在教學(xué)過程中，我問道：什么是水蒸氣？水蒸氣看得見嗎？孩子的前概念錯誤是水蒸氣是看得見的，熱水中冒出來的白汽就是水蒸氣。這時，我對孩子們的錯誤認(rèn)識不置可否，而是讓孩子用酒精燈加熱不銹鋼勺子中的水，水蒸發(fā)后，我讓孩子思考水去了哪里？孩子回答水變成水蒸氣了，因?yàn)樵诩訜徇^程中同學(xué)們看到有白氣冒出，水漸漸沒有了。這個時候我并沒有急于說出結(jié)論，而是拿出了幾天前在教室窗臺上放置的畫了水位線的量杯，問學(xué)生為什么水位線下降了？水去哪啦？學(xué)生說變成水蒸氣蒸發(fā)了，我再追問，誰看到過水蒸氣蒸發(fā)的過程？學(xué)生回答沒見到過。我拋出疑問：水蒸氣到底是看得到還是看不到？剛才看到的白氣到底是不是水蒸氣？在接下來的探究中，學(xué)生目標(biāo)明確，探究活動進(jìn)行得很順利。

策略四：理論聯(lián)系實(shí)際，鞏固強(qiáng)化科學(xué)新概念

學(xué)生剛剛形成的科學(xué)新概念，往往是比較孤立的，很容易受到其他因素的影響。學(xué)生在通過自主探究獲得新的科學(xué)概念后，教師要通過新的學(xué)習(xí)方式強(qiáng)化學(xué)生的科學(xué)認(rèn)識，扎實(shí)有效的實(shí)現(xiàn)知識遷移。其中讓學(xué)生通過運(yùn)用已掌握的科學(xué)概念來解決問題是一個實(shí)現(xiàn)知識遷移的不二策略。

教科版五下1-2《沉浮與什么因素有關(guān)》，學(xué)生通過實(shí)驗(yàn)掌握了物體的沉浮與物體的體積和重量有關(guān)，相同體積的物體，重的物體容易沉，輕的物體容易浮，相同重量的物體，體積小的容易沉，體積大的容易浮。于是我進(jìn)一步引導(dǎo)學(xué)生實(shí)驗(yàn)，首先讓學(xué)生把兩個重量和體積都相同的塑料球，分別放入水中和鹽水中，學(xué)生發(fā)現(xiàn)塑料球在水和鹽水中都是漂浮的，但是細(xì)心的孩子會發(fā)現(xiàn)，塑料球在水中和鹽水中漂浮的程度不一樣，學(xué)生經(jīng)過思考后作出解釋：兩種液體不同，沉浮也就不同。學(xué)生通過運(yùn)用已有概念，同體積同重量的物體在同一液體中的沉浮情況是一樣的，因此推斷出物體的沉浮和液體也是有關(guān)的，這樣不僅強(qiáng)化了物體沉浮的原理，還進(jìn)一步延伸了概念的認(rèn)知。

實(shí)現(xiàn)學(xué)生前概念的糾正和遷移還與教師自身的科學(xué)素養(yǎng)有關(guān)。教師熟練掌握科學(xué)概念，運(yùn)用自如并能實(shí)現(xiàn)知識的融會貫通，在學(xué)生的前概念轉(zhuǎn)變中才能順風(fēng)順?biāo)淖龅剿角伞?/p>