如何提高學生把握科學概念和原理的實踐研究

唐婷

【中圖分類號】G62 ?【文獻標識碼】A 【文章編號】2095-3089（2020）17-0011-01

一、科學概念是學生判斷現象、推理問題的基本思維形式

科學概念能夠幫助學生發展理解能力、推理能力和科學態度，能幫助學生更好的認識世界并發展學習能力。物質的性質、科學法則、實驗結論等不僅是由概念組成的，而且概念的定義可以作為推理的依據。 同時從思維角度來看，學生能根據概念做出猜想、通過各種途徑收集證據，分析數據，根據他們的預測來評價得到的結果并且討論如何在實踐中運用這些科學概念。

在六年級下冊《物質變化》單元第六課《化學變化伴隨的現象》中，要求學生掌握的科學概念是：1.化學變化會伴隨各種現象，根據這些現象可以初步判斷物質是否發生了化學變化。2.硫酸銅溶液和鐵絲會發生化學反應，產生新物質。因此這一課的教學就有兩部分的內容組成，一是觀察硫酸銅溶液和鐵絲的反應，發現溶液的顏色變成了淡綠色，溶液底部也產生了大量沉淀，根據這兩個證據，我們可以初步判斷，硫酸銅溶液和鐵釘的反應產生了新物質，這個變化屬于化學變化。二是歸納化學變化伴隨的主要的幾種現象，幫助學生進一步研究物質的化學變化，從伴隨的現象中尋找化學變化的本質，即產生了新物質，而物質的化學變化伴隨哪些現象、如何判斷，這就要求學生通過前面的學習，在科學概念的幫助下，以足夠多的證據作為支撐，來作為判斷新物質產生的依據。

二、了解學生前概念，把握科學探究的起點

前概念是指不經過教學，而從日常生活中或以往的經驗活動中的概念。研究表明，在學習科學概念之前，小學生通過觀察，日常生活實踐或受父母和媒體的影響獲得了一些經驗知識。如果教師能夠充分把握學生的科學前觀念，就會使教學更有針對性，更順利地與科學概念的建立聯系起來。

如在學習《宇宙》單元前，學生們關于太陽、地球、月亮都知道些什么，可以從幾個方面進行交流：它們三者的大小關系、運動關系、能不能發光、聽說過哪些和它們有關的自然現象，如日食、月食等。說說關于月球的神話故事，激發學生的探究欲望，也可以問問關于太陽系學生都知道哪些星球，能不能說完整，當學生說到原來有九大行星時可以談談為什么現在少了一顆，而行星的大小和它們之間的距離可以讓學生用畫圖的形式展現，這樣在正式上課時能更好的引導學生將前概念和科學概念之間建立起聯系。這種輕松談話的氛圍再加上學生感興趣的談話題材，就能幫助教師獲得學生關于“宇宙”最真實的前概念。

三、把握探究能力，提升科學概念建構的效果

科學概念的形成需要經歷一個抽象概括的過程，并不是所有的概念都可以通過實驗探究獲得，有的時候需要教師在教材的基礎上擴充大量的課外知識來幫助學生構建起系統的科學概念。

例如，在《人類認識地球及其運動的歷史》一課中，需要學生知道的科學概念是：“日心說”和“地心說”中有關地球及其運動的觀點在當時的社會背景下都可以解釋晝夜交替現象。在教學過程中，不僅要讓學生理解他們的主要觀點和證據，還要建立觀點和證據之間的聯系，這就需要教師為學生提供豐富的學習資料，讓學生思考科學家是如何尋求實證和使用證據來對現象進行解釋的，是什么導致他們提出這樣的觀點，作出這樣的解釋，他們進行了什么樣的討論，哪些觀點是需要進一步證實的。這有利于培養學生實事求是的科學態度，形成積極的情感態度和價值觀。要進行這樣的教學，需要教師自身具備較高的科學素養和嚴謹的探究精神，能在各個科學領域中充滿自信，所以科學教師除了教材培訓還需要大量的學習，積累知識，用更專業的知識為學生提供幫助。

四、注重概念獲得，延伸概念運用

在科學教學中，讓學生學習一些科學概念不僅僅是為了掌握科學知識，更是為了讓學生能夠對生活實際中的科學現象進行解釋和進一步實踐研究，從而幫助學生鞏固科學概念，轉化為自身的能力。因此，在科學教學中，學生掌握并理解具體概念后，就必須為學生提供機會。讓學生學會用科學的概念解決實際問題。學生的科學學習能力也可以顯著提高。

如在五年級上冊《光的反射》一課中，要求學生掌握的科學概念是：光碰到鏡面會改變傳播方向，被反射回去，形成光的反射現象。在探究過程中先讓學生說說光是如何照亮目標的，畫一畫光的傳播路線圖。了解了學生的前概念以后，教師補充汽車的反光鏡和醫生用的額鏡所利用的反光原理，最后共同歸納出光的反射概念。那么這節課和生活實際有哪些關系呢？教師可以提出兩個生活中的實例：1.日光燈為什么要裝上燈罩？2.教室的墻壁為什么要粉刷成白色？學生會發現光的反射其實在生活中無處不在，為自己能對現象作出解釋而感到驕傲。此時教師又可以利用課件向學生介紹光的反射在科技發展中的應用，比如，月球離我們有多遠，對于人類來說是無法用平常的測量工具測得的，但是科學家想到在月球上安置幾面特殊的鏡子，在地球上向鏡子發射光，光可以沿入射光的方向返回。根據光速和光反射回地面的時間計算出月球距離地球的準確距離。把學生帶入到神奇的科學世界中去，既能讓學生感到和科學家一樣探索知識帶來的樂趣和自豪感，又能將獲得的科學概念學以致用，鞏固理解。