□浙江省杭州市蕭山區(qū)益農(nóng)鎮(zhèn)初級中學(xué) 童麗麗

世界上的事物多種多樣，為了方便我們記憶，可以將事物進行歸納總結(jié)，梳理其中的關(guān)聯(lián)性，從而形成系統(tǒng)的概念。由此可見，學(xué)習(xí)科學(xué)知識的過程就是將各種科學(xué)事實概念化，并促使概念發(fā)展的過程。從科學(xué)教材安排可以看出，通常都是以概念為核心，劃分成若干個單元，每個單元的教學(xué)內(nèi)容都是圍繞概念性知識展開并對具體概念與原理進行解釋。學(xué)生在科學(xué)學(xué)習(xí)的過程中，最為重要的一項內(nèi)容就是構(gòu)建核心概念，從而培養(yǎng)學(xué)生的思維能力。

一、核心概念的特點

（一）核心概念是本章內(nèi)容的主導(dǎo)

對初中科學(xué)教材進行梳理可以發(fā)現(xiàn)，與核心概念明確有關(guān)的內(nèi)容在科學(xué)教學(xué)中占據(jù)了十分重要的地位。例如，浙教版科學(xué)教材中《能量的轉(zhuǎn)化與守恒》這節(jié)內(nèi)容，核心概念“能量守恒”貫穿章節(jié)。學(xué)生學(xué)習(xí)動能、勢能、機械能等概念后，通過具體事例構(gòu)建“不論是生命運動、機械運動、化學(xué)運動等，在能量發(fā)生變化過程中，能量的總量是守恒的”這一概念。同時，教師給予情景任務(wù)，讓學(xué)生時刻都能反思體驗?zāi)芰吭谧兓械牟蛔?。掌握能量守恒的概念能夠幫助學(xué)生用科學(xué)的眼光認(rèn)識世界，不但能夠看到物體的復(fù)雜變化，還能透過現(xiàn)象看本質(zhì)。

（二）核心概念能夠反映科學(xué)內(nèi)容，蘊含科學(xué)思想與方法

在科學(xué)課堂學(xué)習(xí)過程中，會涉及很多抽象的概念，如：慣性、參照物、氧化還原反應(yīng)、復(fù)分解反應(yīng)等，對初中教育階段的學(xué)生來說，其理解存在一定的困難。教師在教授這些概念的時候，要深入挖掘其科學(xué)思想與方法，構(gòu)建一個指向?qū)W生生活實際的中心問題，帶著中心問題任務(wù)，發(fā)現(xiàn)其中存在的規(guī)律，并向?qū)W生滲透控制變量的思維方式。這樣一來，可以有效幫助學(xué)生理解抽象的概念，熟練運用科學(xué)概念。通過對核心概念的學(xué)習(xí)，可以幫助學(xué)生建立科學(xué)思維，傳授學(xué)生科學(xué)知識并不是主要目的，更重要的是要讓學(xué)生具備科學(xué)探究能力。

（三）核心概念處于科學(xué)課堂的核心位置

核心概念處于課堂統(tǒng)領(lǐng)的位置，能夠幫助學(xué)生進行概念理解。在每節(jié)科學(xué)課堂教學(xué)中都會以一個主題為核心，并存在一定的目標(biāo)。例如，在浙教版初中科學(xué)教材中，教師在講授《食物的消化與吸收》這一章節(jié)內(nèi)容時，從中可以學(xué)習(xí)到酶的概念、酶的催化特性及影響酶催化作用的條件及可利用之處。根據(jù)教材安排，學(xué)生先學(xué)習(xí)酶的概念，通過唾液淀粉酶的例子學(xué)習(xí)到酶的具體作用，從而了解到酶的多樣性與高效、專一性。學(xué)生通過一系列的實驗探究活動，了解到能夠影響酶催化作用的因素。從而分析可知，酶是核心概念，其具體的概念、特征、影響作用及應(yīng)用是其核心概念下的概念信息。

二、促進核心概念構(gòu)建的教學(xué)對策

（一）將教學(xué)置于生活情境的任務(wù)序列中

學(xué)習(xí)《機械運動》內(nèi)容后，根據(jù)教材中的內(nèi)容，可以組織學(xué)生完成相關(guān)的課外活動。教師可以將學(xué)生分為四人一組，讓每組成員輪流騎自行車，通過兩種不同的競賽方式，深度理解速度的概念。在實踐過程中，盡量沿著跑道保持直線前進，強調(diào)起動、加速、勻速和剎車過程，帶著任務(wù)進行思考。除此之外，向?qū)W生布置家庭作業(yè)，讓學(xué)生自行設(shè)計完成路程與時間的關(guān)系圖。學(xué)生完成家庭作業(yè)后，要將自己在活動過程中遇到的疑惑與自己發(fā)現(xiàn)的現(xiàn)象記錄下來，并嘗試進行解答。值得注意的是，教師要提醒學(xué)生在活動及觀察的過程中，思考“物體運動狀態(tài)保持不變或變化背后的原因”。人類思維的發(fā)展并非累積形式的，而是需要一個有意義的事物作為啟發(fā)，最好在學(xué)生的日常生活與活動中尋找能夠啟發(fā)學(xué)生思維的事物，從而調(diào)動學(xué)生參與其中的興趣。在探究活動中，包含了參照物、力、速度、摩擦力等科學(xué)概念及運動和力之間的關(guān)系。此外，探究活動為暴露前概念創(chuàng)造了良好的機會。如此與常規(guī)課堂不同的活動，調(diào)動了學(xué)生對課堂的興趣與熱情，使得學(xué)生積極投入學(xué)習(xí)情境中，能夠幫助學(xué)生直觀感知到學(xué)習(xí)對象的內(nèi)外關(guān)聯(lián)，從而接觸到核心問題。每個單元都是以核心概念為中心展開的教學(xué)，將原本零散的科學(xué)知識點以主題活動、問題探究的方式進行教學(xué)。

（二）解構(gòu)前概念，重構(gòu)概念

學(xué)生完成實踐活動后，開展以“力與物體運動狀態(tài)的關(guān)系”為主題的討論交流。學(xué)生以學(xué)習(xí)小組為單位提出活動中發(fā)現(xiàn)的問題并嘗試進行解答。教師負(fù)責(zé)整理記錄每組對運動與力的關(guān)系的觀點。大部分學(xué)生都認(rèn)為有力的作用才能進行運動，但是還有些學(xué)生認(rèn)為，不是所有的運動都需要力。學(xué)生通過暴露這些前概念，對運動過程深入思考。教師引導(dǎo)學(xué)生進行受力分析；當(dāng)撤掉一個力的時候，物體運動狀態(tài)是否會保持不變；減小一個力的作用，物體的運動狀態(tài)又如何改變；使新經(jīng)驗對已有經(jīng)驗進行改造，重構(gòu)力與物體運動的關(guān)系，為學(xué)習(xí)“牛頓第一定律”做好充分的準(zhǔn)備。在探究活動中，學(xué)生充滿參與熱情，思維十分活躍，在后續(xù)的交流溝通中，為學(xué)生提供了表達的機會與思維碰撞的平臺。教師將有意地激發(fā)學(xué)生暴露的前概念，使得學(xué)生產(chǎn)生劇烈的認(rèn)識沖突，學(xué)生對知識求知欲望空前高漲。

（三）懷揣疑惑，學(xué)習(xí)局部概念并遷移概念

學(xué)生學(xué)習(xí)“分子”概念時，由于“分子”肉眼不可見，會有多個猜想：分子可能很?。糠肿娱g如何排列？分子是運動的？教師引導(dǎo)學(xué)生深度觀察蔗糖，使學(xué)生有直觀的體驗，為他們建立分子概念奠定基礎(chǔ)。學(xué)生動手做“黃豆和芝麻”的模擬實驗，借鑒模擬實驗設(shè)計“酒精和水混合實驗”驗證分子間存在空隙。播放“空氣和二氧化氮混合實驗”視頻，幫助學(xué)生構(gòu)建分子進行運動的知識。以上通過解決疑惑，建立概念。學(xué)習(xí)“分子”概念后，運用分子的觀點解釋生活中“酒香不怕巷子深”“中藥房中彌漫著中藥味”等現(xiàn)象。通過讓學(xué)生反思和討論，用分子科學(xué)概念解決實際生活中的新問題，促進分子概念的遷移。

（四）在證明的過程中構(gòu)建核心概念

在之前的探究交流過程中，有的學(xué)生會產(chǎn)生與亞里士多德相似的觀點，還有一部分學(xué)生的觀點與伽利略的觀點類似。對此結(jié)果，科學(xué)教師并不做出評判，在學(xué)習(xí)本單元《牛頓第一定律》一課時，教師可以在課前為學(xué)生布置課堂任務(wù)——推動木塊和小車前進，引導(dǎo)學(xué)生對“運動與力的關(guān)系”進行深入思考，向?qū)W生提出問題：相同的力推動木塊和小車前進，產(chǎn)生什么不同現(xiàn)象？科學(xué)史上產(chǎn)生的兩種觀點如何證明？地球上做不到“牛頓第一定律”中的“不受外力的影響”，實驗驗證過程如何解決？引導(dǎo)學(xué)生找到“摩擦力”通過不斷改變摩擦力的大小，觀察小車的運動狀態(tài)變化，直至推測“如果摩擦力減小為零”時，小車如何運動。通過推理證明過程，構(gòu)建牛頓第一定律概念。當(dāng)構(gòu)建重要的科學(xué)概念時，要對相關(guān)現(xiàn)象背后的因果進行論證。在本單元科學(xué)知識學(xué)習(xí)的過程中，學(xué)生的思維水平與科學(xué)認(rèn)知能力得到不斷提升，促使學(xué)生的論證能力也得到提升。在對課堂活動進行交流溝通中，學(xué)生能夠形成初步的觀點，雖然學(xué)生對相關(guān)概念不清晰、缺乏論證，難以說服他人。但是在對《牛頓第一定律》內(nèi)容學(xué)習(xí)的時候，經(jīng)過時間的沉淀，學(xué)生的思路逐漸明朗，為課堂學(xué)習(xí)做足了準(zhǔn)備，可以在課堂上大方地交流自己的觀點，可以通過事實舉例與實驗的方式支持自己的觀點，當(dāng)出現(xiàn)錯誤觀點的時候，很多學(xué)生能夠主動列舉出反駁的觀點并加以舉例。此時，構(gòu)建核心概念的教學(xué)目標(biāo)即將完成。

（五）在解決實際問題過程中進行拓展

在浙教版初中科學(xué)教材中，《二力平衡條件》是對《牛頓第一定律》的延伸與拓展，是在現(xiàn)實情境中運動與力之間的關(guān)系推導(dǎo)出的結(jié)果。根據(jù)本單元的學(xué)習(xí)，學(xué)生已經(jīng)建立了問題探究意識，能夠在課堂上提出“為何地球存在重力的條件下，物體還能夠保持靜止或者是勻速直線運動”的問題，對此，科學(xué)教師要從學(xué)生的角度出發(fā)，引導(dǎo)學(xué)生實現(xiàn)對核心概念的拓展。通過實例分析，當(dāng)物體二力平衡時也能保持靜止?fàn)顟B(tài)或勻速直線運動。學(xué)生學(xué)習(xí)完本章內(nèi)容時，教師要讓學(xué)生嘗試獨立梳理所學(xué)內(nèi)容，通過概念圖的方式將所學(xué)概念之間的關(guān)系梳理清楚?？傊瑸榱舜龠M核心概念構(gòu)建進行科學(xué)教學(xué)時，教師要引導(dǎo)學(xué)生以核心概念與知識結(jié)構(gòu)為重點展開學(xué)習(xí)，從而幫助學(xué)生對科學(xué)思維方式的深入理解，促進學(xué)生更好地構(gòu)建核心概念。在知識脈絡(luò)清晰，核心概念明確的科學(xué)教材單元學(xué)習(xí)中，有利于促進核心概念構(gòu)建，有些學(xué)習(xí)單元中涉及的內(nèi)容十分豐富廣泛，可以拆分為幾個子單元進行教學(xué)安排。教師在教學(xué)前可以先對教材進行充分了解與分析，重新安排單元知識的教學(xué)順序，以鮮活生動的例子為切入點，引導(dǎo)學(xué)生以解決問題開展學(xué)習(xí)探究。

值得注意的是，以核心概念構(gòu)建為目標(biāo)進行科學(xué)教學(xué)時，對教師的教學(xué)水平有一定的要求，教師在教學(xué)前要做好規(guī)劃，以發(fā)展的眼光看待問題，不斷提升自身的科學(xué)教學(xué)水平，以整個學(xué)科的教學(xué)發(fā)展把握教學(xué)內(nèi)容，為此教師要以堅持以學(xué)生為本，站在學(xué)生的角度思考問題，考慮到學(xué)生的實際情況，并以此開展教學(xué)，從而構(gòu)建核心概念。

三、結(jié)語

綜上所述，核心概念構(gòu)建可以促進初中科學(xué)學(xué)科教學(xué)發(fā)展。引導(dǎo)學(xué)生掌握科學(xué)教材中的核心概念，幫助學(xué)生更加清晰地掌握科學(xué)知識，改變以往科學(xué)課堂教學(xué)中教師灌輸為主，學(xué)生被動接受知識的局面，在核心概念構(gòu)建為方向的科學(xué)課堂中，可以調(diào)動學(xué)生的課堂參與興趣，激發(fā)學(xué)生對科學(xué)概念的探究欲望，從而改被動學(xué)習(xí)為主動探究，使得教學(xué)趨向核心概念構(gòu)建，提升初中科學(xué)課堂教學(xué)效率，提升初中生的科學(xué)素養(yǎng)。