姚亮

[摘 要]小學(xué)科學(xué)是培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)的學(xué)科，是讓學(xué)生理解科學(xué)本質(zhì)的重要渠道。學(xué)生在科學(xué)本質(zhì)的理解過(guò)程中，已經(jīng)有了自己的生活經(jīng)驗(yàn)以及個(gè)人觀念，這就是所謂的前概念。為此，教師教學(xué)中要通過(guò)準(zhǔn)確定位前概念，讓學(xué)生對(duì)前概念進(jìn)行分析取舍，從而形成正確的科學(xué)概念，以此構(gòu)建高效課堂，提高教學(xué)質(zhì)量。

[關(guān)鍵詞]小學(xué)科學(xué)；前概念；教學(xué)效果；高效課堂

[中圖分類(lèi)號(hào)] G623.6 [文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼] A [文章編號(hào)] 10079068（2018）24008502

前概念主要指學(xué)生在未接受過(guò)正式的科學(xué)概念教育前，自身在日常生活中通過(guò)長(zhǎng)期的經(jīng)驗(yàn)累積而對(duì)某項(xiàng)事物所形成的思維體系。而前概念又可稱(chēng)之為生活概念，部分前概念與科學(xué)理論知識(shí)有相似之處，但部分前概念也與科學(xué)理論存在差異。在實(shí)際教學(xué)中，學(xué)生普遍存在前概念的認(rèn)知現(xiàn)象，故為避免學(xué)生因前概念的影響而對(duì)所學(xué)知識(shí)產(chǎn)生誤解，步入誤區(qū)，教師要正確理解與合理利用前概念展開(kāi)教學(xué)，讓學(xué)生逐漸認(rèn)識(shí)與了解科學(xué)概念，幫助學(xué)生樹(shù)立正確的科學(xué)認(rèn)知。

一、準(zhǔn)確定位前概念，轉(zhuǎn)變科學(xué)認(rèn)知

在展開(kāi)教學(xué)前，教師首先要了解的是學(xué)生前概念的認(rèn)知情況，并對(duì)教學(xué)模式做出適當(dāng)?shù)恼{(diào)整，將學(xué)生前概念與教學(xué)目標(biāo)相互鏈接，準(zhǔn)確定位前概念，轉(zhuǎn)變學(xué)生科學(xué)認(rèn)知，避免前概念影響學(xué)生科學(xué)規(guī)律的學(xué)習(xí)，繼而提高教學(xué)質(zhì)量。例如，在學(xué)習(xí)“水的沸騰與蒸發(fā)”這一內(nèi)容時(shí)，以往的教學(xué)方案主要以設(shè)計(jì)生活中常見(jiàn)的水加熱實(shí)驗(yàn)為主，讓學(xué)生通過(guò)觀察實(shí)驗(yàn)得出“當(dāng)水的沸點(diǎn)達(dá)到100℃時(shí)便會(huì)沸騰，并轉(zhuǎn)變?yōu)樗魵庑螒B(tài)，但水的溫度保持不變”這一結(jié)論。為有效轉(zhuǎn)變學(xué)生的前概念，教師便可通過(guò)提問(wèn)的方式了解學(xué)生的認(rèn)知。學(xué)生普遍認(rèn)為：通過(guò)給水持續(xù)加熱，可使水的溫度逐漸提升，但水沸騰與水汽蒸發(fā)卻是另一回事。為此，教師便可在此基礎(chǔ)上，發(fā)放給每位學(xué)生一張多維表格。在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，讓學(xué)生觀察記錄水的溫度、水量的變化及氣泡的變化，并讓學(xué)生依據(jù)所記錄的信息展開(kāi)探討，學(xué)生便可在總結(jié)與分析中自主得出水沸騰的科學(xué)本質(zhì)，同時(shí)得出“大量氣泡的產(chǎn)生意味著水量的減少”這一結(jié)論。再通過(guò)逐步引導(dǎo)的方式，讓學(xué)生掌握水沸騰的本質(zhì)，即水轉(zhuǎn)變?yōu)樗魵獾默F(xiàn)象，與蒸發(fā)有相似之處，又有不同之處。又如，在學(xué)習(xí)“空氣的性質(zhì)”這一內(nèi)容時(shí)，學(xué)生認(rèn)為空氣無(wú)色、無(wú)味、無(wú)體積、無(wú)重量，當(dāng)學(xué)生說(shuō)出自己對(duì)空氣的了解后，教師便可展開(kāi)實(shí)驗(yàn)教學(xué)：讓學(xué)生觀察在給氣球與輪胎打氣時(shí)所產(chǎn)生的現(xiàn)象；在玻璃杯的底部，貼上一張彩色卡紙，并將其倒扣在裝有水的容器中，學(xué)生便可發(fā)現(xiàn)卡紙并未浸濕；在空塑料瓶中吹氣球，使用氣球口來(lái)封住塑料瓶口后，學(xué)生便會(huì)發(fā)現(xiàn)氣球吹不大；在將氣墊壓放置在左手后，用右手壓住氣墊，學(xué)生便會(huì)感到左手壓力增大，氣墊被擠壓，在將右手拿開(kāi)后，氣墊便恢復(fù)至原來(lái)的形狀。通過(guò)了解學(xué)生前概念，并讓學(xué)生觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的方式，可讓學(xué)生建立正確的科學(xué)概念體系，提高教學(xué)質(zhì)量。

二、合理借助前概念，構(gòu)建矛盾情境

美國(guó)著名學(xué)者提出：在實(shí)際教學(xué)中，通過(guò)事先暴露學(xué)生的前概念，并逐步引導(dǎo)學(xué)生從另一矛盾事件進(jìn)行分析，讓學(xué)生產(chǎn)生認(rèn)知沖突，隨后調(diào)整與糾正學(xué)生認(rèn)知，可幫助學(xué)生建立正確的科學(xué)概念認(rèn)知。 為此，教學(xué)的關(guān)鍵在于讓學(xué)生意識(shí)到本身已有的前概念與客觀存在的科學(xué)現(xiàn)象的不同之處，激發(fā)思維轉(zhuǎn)變與理解能力，在真實(shí)的現(xiàn)象與依據(jù)前，轉(zhuǎn)變錯(cuò)誤的概念模型，掌握與了解正確的科學(xué)知識(shí)。例如，在學(xué)習(xí)“物體在水中是沉還是浮”這一內(nèi)容時(shí)，學(xué)生經(jīng)過(guò)生活的經(jīng)驗(yàn)累積，已形成自身的前概念認(rèn)知：“質(zhì)量重的物體會(huì)沉入水中，質(zhì)量輕的物體則會(huì)浮在水面上?！睘榇耍瑢W(xué)生便會(huì)認(rèn)為實(shí)驗(yàn)材料中的蘋(píng)果、小石塊、鐵塊較重，會(huì)沉在水里；而回形針、蠟燭、泡沫塊與空瓶子較輕，會(huì)浮在水面上。當(dāng)學(xué)生親自實(shí)驗(yàn)后，便可發(fā)現(xiàn)蘋(píng)果是浮在水面上的，而回形針卻是沉在水里的。這就讓學(xué)生產(chǎn)生了第一次思維與認(rèn)知的沖突，構(gòu)建了矛盾情境。接著，再讓學(xué)生進(jìn)行小組探討與分析，學(xué)生便會(huì)發(fā)現(xiàn)物體在水中是沉還是浮與物體本身的大小與質(zhì)量有關(guān)，但這一結(jié)論卻與自身所想的有所不同。此時(shí)，學(xué)生便會(huì)產(chǎn)生二次認(rèn)知沖突。學(xué)生經(jīng)過(guò)首次發(fā)現(xiàn)與首次否定，到再否定與再發(fā)現(xiàn)這一過(guò)程，前概念與科學(xué)概念產(chǎn)生誤差與矛盾，便可得出最終的結(jié)論：“兩個(gè)質(zhì)量相同的物體，體積大的容易浮在水面上，而體積小的物體則容易沉在水中；兩個(gè)體積相同的物體，質(zhì)量重的物體容易沉在水中，而質(zhì)量輕的物體則容易浮在水面上?！蓖ㄟ^(guò)借助前概念讓學(xué)生產(chǎn)生矛盾認(rèn)知的方式，可使學(xué)生轉(zhuǎn)變思維方向，從矛盾沖突中糾正與掌握正確的科學(xué)概念。

三、以前概念為基準(zhǔn)，組建科學(xué)實(shí)驗(yàn)

在信息技術(shù)飛速發(fā)展的當(dāng)代，學(xué)生對(duì)于科學(xué)知識(shí)有了一定的了解，并在實(shí)際生活中總結(jié)與累積了一定的知識(shí)經(jīng)驗(yàn)，而這些認(rèn)知都是學(xué)生在未經(jīng)過(guò)正式的科學(xué)教學(xué)前所產(chǎn)生的前概念。故在實(shí)際教學(xué)中，以前概念為基準(zhǔn)能幫助學(xué)生糾正錯(cuò)誤或模糊不清的認(rèn)知概念，并組建良好的科學(xué)框架。同時(shí)，鼓勵(lì)學(xué)生通過(guò)畫(huà)圖的方式將自身的觀點(diǎn)與想法進(jìn)行傳達(dá)，可極大提高教學(xué)效率。例如，在“點(diǎn)亮小燈泡”這一內(nèi)容中，教師便可讓學(xué)生在紙上畫(huà)出小燈泡，讓學(xué)生對(duì)小燈泡的基本形狀等信息有初步的了解。學(xué)生所畫(huà)的小燈泡各有不同，為此，教師便可引導(dǎo)學(xué)生觀察自己所畫(huà)的小燈泡與他人所畫(huà)的小燈

泡的共同之處與不同之處，激發(fā)學(xué)生觀察小燈泡的興趣，并進(jìn)行思考。這樣，學(xué)生便會(huì)仔細(xì)觀察小燈泡的結(jié)構(gòu)，并在此過(guò)程中糾正自身對(duì)小燈泡的錯(cuò)誤認(rèn)知。而部分學(xué)生在觀察過(guò)程中不夠仔細(xì)，會(huì)忽略掉小燈泡細(xì)節(jié)上的結(jié)構(gòu)或環(huán)節(jié)。為此，教師還可通過(guò)交流展示的方式，讓學(xué)生發(fā)現(xiàn)自己所想的與真實(shí)存在的小燈泡的不同之處。有的學(xué)生還會(huì)為小燈泡的各個(gè)結(jié)構(gòu)進(jìn)行命名，這時(shí)，教師便可一一展示小燈泡的結(jié)構(gòu)，并讓學(xué)生散發(fā)思維，猜想小燈泡看不見(jiàn)的內(nèi)部結(jié)構(gòu)有哪些，并引導(dǎo)學(xué)生親自拆開(kāi)，進(jìn)行驗(yàn)證。這一系列有序的科學(xué)實(shí)驗(yàn)糾正了學(xué)生錯(cuò)誤的前概念，讓學(xué)生對(duì)小燈泡的結(jié)構(gòu)有了正確、科學(xué)的認(rèn)知，提高了科學(xué)認(rèn)識(shí)。

四、比較分析前概念，糾正錯(cuò)誤理解

學(xué)生在生活中逐步累積并形成的前概念中部分認(rèn)知與科學(xué)概念有明顯的差異，為此，利用前概念認(rèn)知能讓學(xué)生產(chǎn)生認(rèn)知沖突，激發(fā)學(xué)生對(duì)新知識(shí)的探究欲，轉(zhuǎn)變錯(cuò)誤的概念誤差，提高教學(xué)質(zhì)量。故教師要引導(dǎo)學(xué)生分析與比較前概念，讓學(xué)生在分析探討中突破前概念的局限性，清晰地了解與掌握科學(xué)概念，并意識(shí)到自身認(rèn)知與科學(xué)概念存在的差異及聯(lián)系。而部分學(xué)生前概念較為牢固，故在實(shí)際教學(xué)中，教師還要幫助與引導(dǎo)學(xué)生深入分析，這樣才能從本質(zhì)上幫助學(xué)生糾正錯(cuò)誤的前概念。例如，在學(xué)習(xí)“連通氣球”這一內(nèi)容時(shí)，教師可向?qū)W生進(jìn)行提問(wèn)：“當(dāng)大小氣球相互連接后，會(huì)出現(xiàn)什么樣的變化？”學(xué)生便會(huì)根據(jù)自身的前概念做出不同的猜測(cè)。大多學(xué)生就會(huì)得出“大小不同的氣球相互連接后，其大小便可一樣”的結(jié)論。而經(jīng)過(guò)教師的實(shí)驗(yàn)演示后，學(xué)生便會(huì)觀察到，最終氣球變化的現(xiàn)象并不像他們所想的那樣，大的氣球與小氣球相互連接后，就會(huì)變得更大，而小氣球卻越來(lái)越小。實(shí)驗(yàn)的現(xiàn)象與學(xué)生的前概念產(chǎn)生矛盾，學(xué)生便會(huì)深入學(xué)習(xí)與分析中。在教師的逐步引導(dǎo)下，學(xué)生便會(huì)得出最終的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象與氣壓的大小有關(guān)。而這時(shí)學(xué)生又會(huì)產(chǎn)生“為什么小氣球沒(méi)有全部變癟”等新問(wèn)題。通過(guò)這樣的方式，學(xué)生便可在教師的引導(dǎo)下逐漸得出最終的結(jié)論，并掌握正確的科學(xué)概念。

學(xué)生在正式的科學(xué)教育前，自身已有一定的前概念認(rèn)知，故在學(xué)習(xí)過(guò)程中易受到前概念的影響。對(duì)此，教師要了解學(xué)生前概念的認(rèn)知，并展開(kāi)有效的教學(xué)模式，讓學(xué)生前概念與科學(xué)概念產(chǎn)生誤差，轉(zhuǎn)變思維，在自主分析與學(xué)習(xí)中構(gòu)建正確的概念模型，繼而樹(shù)立正確的科學(xué)概念，獲得正確的科學(xué)認(rèn)知。

（責(zé)編 韋淑紅）