孟紅萍
【摘要】一個科學(xué)概念的建構(gòu)是建立在學(xué)生自己原有的生活經(jīng)驗基礎(chǔ)上,新概念是原有概念的重新組合與提升。這種學(xué)習之前的由長期的日常經(jīng)驗形成的對事物、現(xiàn)象的看法和觀念的科學(xué)概念本身就來源于人們的日常生活,并服務(wù)于人們的日常生活。我們要讓學(xué)生完整地經(jīng)歷科學(xué)探究活動,在活動中經(jīng)歷、體驗和理解科學(xué)概念。
【關(guān)鍵詞】探究活動 科學(xué)概念 生活 實踐
科學(xué)概念的建構(gòu)一定要從實際的日常生活入手,將科學(xué)概念的構(gòu)建融于生活,將學(xué)習與生活相互融合。讓學(xué)生在學(xué)習和了解了科學(xué)知識后,再用學(xué)到的科學(xué)知識解決生活中的實際問題,這樣能夠使學(xué)生對所學(xué)到的知識的理解更加深刻,時時感到科學(xué)就在我們身邊,離我們并不遙遠。同時也使的學(xué)生對科學(xué)概念的學(xué)習變得輕松和有趣。而且對小學(xué)生來說,將科學(xué)概念的構(gòu)建融于生活更具有吸引力,更容易引起學(xué)生產(chǎn)生濃厚的興趣,帶給他們一種想要參與和驗證的渴望和沖動。
一、了解前概念,探明科學(xué)概念建構(gòu)的基礎(chǔ)
我們的孩子在走進科學(xué)課堂之前并不是一張白紙,由于生活經(jīng)歷的不同,他們對生活中發(fā)生的各種現(xiàn)象、遇到的各種問題形成了自己獨特的看法。盡管這些看法有的不全面,有的不深刻,有的甚至是錯誤的,但這些是兒童認知的開端,是兒童建構(gòu)科學(xué)概念的起點。學(xué)生是以自己的經(jīng)驗為基礎(chǔ)來建構(gòu)現(xiàn)實的,在接受正式的科學(xué)教育前,學(xué)生已經(jīng)積累了豐富的自然科學(xué)現(xiàn)象觀察和過程體驗,并由此產(chǎn)生“似理論般”的概念雛形,這種相對原始、不夠精確的初始概念就叫做前概念。學(xué)生經(jīng)歷認知沖突,消除錯誤的前概念。改變學(xué)生錯誤的前概念是一件非常困難的事,有的前概念非常頑固,需要經(jīng)過較長的時間才能得到轉(zhuǎn)變。例如,在《誰流得更快一些》一課中,提出將三種液體比較快慢時,學(xué)生們說出了自己的幾種猜測,這是他們基于自己以前的概念作出的猜測,其中普遍認為洗潔精是三種液體中流動最慢的??墒窃谧鰧嶒灂r卻發(fā)現(xiàn)油的流動速度是最慢的。這與學(xué)生原有的前概念發(fā)生了沖突,從而引發(fā)學(xué)生思考油比洗潔精流動更慢呢?后又通過實驗證明這與液體的黏度有關(guān)。可是又有新的問題產(chǎn)生了:怎樣實驗才是最公平公正的?經(jīng)過進一步的認知沖突,最后得出了正確的科學(xué)概念。這樣的例子在我們的科學(xué)教學(xué)中屢見不鮮,如塞在杯底的紙團浸入水中后不濕等現(xiàn)象都是屬于就一類別。
可見,了解前概念是學(xué)生建構(gòu)科學(xué)概念的基礎(chǔ),但學(xué)生的前概念往往具有內(nèi)隱性,只有在特定的情境下才會呈現(xiàn)。因此,教師要創(chuàng)設(shè)有利于暴露已知的情境,了解學(xué)生的前概念。在學(xué)生原有認知和科學(xué)事實之間搭建起腳手架,幫助學(xué)生糾正、完善科學(xué)概念。
二、將探究融入生活,是深化科學(xué)概念的重要環(huán)節(jié)
科學(xué)的學(xué)習就是為了引領(lǐng)孩子們在科學(xué)探究的過程中建構(gòu)科學(xué)概念,掌握科學(xué)探究的方法,培養(yǎng)學(xué)生求真、反思等科學(xué)精神,發(fā)展學(xué)生的實踐能力和創(chuàng)新能力,解決生產(chǎn)、生活和學(xué)習中的實際問題。通過課堂提問,這是收集學(xué)生已有概念,最為常用、最為直接地方法。用“你已經(jīng)知道了什么?”“對于這個你想說什么?”“請你先說”等問題,來引發(fā)學(xué)生的己有經(jīng)驗或前概念。但由于課堂時間有限,回答問題的學(xué)生并不全面,很難了解每個學(xué)生的已有概念。因此課后的探究應(yīng)用不要流于形式,要有布置、有督促,有檢查。像天氣的持續(xù)觀察,如果不督促、檢查,往往最后沒有結(jié)果。還有我校校本課程“讓生命在春天綻放”,孩子們在教室種植地瓜、蘿卜、綠豆芽、蒜等植物,這也需要學(xué)生持之以恒的培育和觀察記錄。建構(gòu)主義認為學(xué)習意義的獲得,是學(xué)習者以自己原有的知識經(jīng)驗為基礎(chǔ),對新信息重新認識和編碼,建構(gòu)自己的理解??梢?,要幫助學(xué)生有效建構(gòu)科學(xué)概念,必須要了解學(xué)生的概念水平,并以此作為科學(xué)概念建構(gòu)的生長點。小學(xué)生的科學(xué)前概念大多源于日常生活中原有的生活經(jīng)驗,前概念往往與科學(xué)涵義不一致,甚至大相徑庭。只有了解學(xué)生的前概念水平,才會使我們的教學(xué)更加貼近學(xué)生的思維,更能“有的放矢”。所以,科學(xué)探究活動要激發(fā)學(xué)生的思維,引導(dǎo)走向理性的分析。
三、依實推測、探究與驗證,建構(gòu)新概念
當引導(dǎo)學(xué)生對前概念進行回憶的同時,用事實來驗證所做的推測,是非常必要的。很多時候,是教師和學(xué)生“一起學(xué)”。尤其是對于我們科學(xué)教師而言,對于某一現(xiàn)象、結(jié)論的得出,學(xué)生會有很多種方法或路徑來實現(xiàn),這個時候,這需要我們與學(xué)生交換思維,跟著學(xué)生去學(xué)習。例如,在證明空氣具有熱脹冷縮的性質(zhì)一課時,我給學(xué)生提供實驗器材,讓孩子自由地去組合,去搭配,不論哪一種搭配,各小組幾乎都能找到實驗的竅門,并通過自己實驗去得出結(jié)論,而我只是點撥者。在這個過程中,我們的交流不僅僅是師生在交流,還包括生生在交流,從而迸發(fā)出思維的火花,獲得真實地體驗。教師只要引入門,孩子就能想到并得出正確的結(jié)論。探究《斜面的作用》時,我們需要對比直接提升物體與利用斜面提升物體所用的力有什么區(qū)別,還需要探究不同坡度的斜面所用的力有什么樣的特點。在分析數(shù)據(jù)時,我習慣用匯總表的形式把全班的數(shù)據(jù)都統(tǒng)計出來,這樣便于分析總結(jié),數(shù)據(jù)越多也更加具有說服力。此時,有個同學(xué)提出:老師我們用Excel表格來做統(tǒng)計圖更容易看出坡度不同,所用力的大小也有區(qū)別,而且更顯而易見。在師生交流中碰撞出思維的火花,初步建構(gòu)新概念。思維的發(fā)展往往是在生生間、師生間多樣化的會話交流中實現(xiàn)的。如“聲音是由物體振動產(chǎn)生”的這一科學(xué)概念的建構(gòu)。孩子們在討論(甚至是爭論)交流的過程中,出現(xiàn)思維碰撞的火花,認識到“敲擊、碰撞、摩擦”不是聲音發(fā)聲的根本特征,再指導(dǎo)他們對收集到各類事實進行分析、綜合、概括,在這個過程中去反思、去偽存真,尋找事物之間的因果關(guān)系和共同屬性--物體發(fā)聲時都在振動,并從共同特征中抽象出本質(zhì)屬性,建構(gòu)起正確的科學(xué)概念。
四、探究中充分實踐,重新建構(gòu)科學(xué)概念
概念的構(gòu)建來自于學(xué)生對事物的體驗與感悟,學(xué)生只有在探究活動中充分運用感官參與了,實踐了才會有深刻的感悟和體驗??茖W(xué)探究是“做中學(xué)”,它不同于傳統(tǒng)的“讀書”和“聽講”的學(xué)習方式,在課堂教學(xué)中,學(xué)生經(jīng)歷一個個科學(xué)探究的經(jīng)歷,在經(jīng)歷的獲得中激發(fā)思維,建構(gòu)科學(xué)概念。五年級上冊第一單元“生物與環(huán)境”其教學(xué)目標之一:讓學(xué)生經(jīng)歷種子發(fā)芽的實踐歷程,獲得“種子發(fā)芽所需要的必備條件”這樣的科學(xué)概念,教材安排了綠豆種子發(fā)芽這一探究活動。開學(xué)前讓學(xué)生自主設(shè)計實驗,等到上課時,許多學(xué)生已做了綠豆發(fā)芽的實驗,其中有發(fā)芽較好的,有發(fā)芽不好的,也有不發(fā)芽的。學(xué)生這些實踐活動是在“前概念”的指導(dǎo)下開展的,其實踐的感悟和體驗并不深刻。上課時,教師首先組織學(xué)生交流匯報,讓發(fā)芽好的和發(fā)芽不成功的同學(xué)作交流,通過交流、比較得出“水、空氣、和適宜的溫度”是種子發(fā)芽的必備條件,然后組織學(xué)生展開討論怎樣來證明這三個條件是必要條件,通過討論學(xué)生提出了反證的方法、對比的方法來進行探究,于是學(xué)生重新開展探究活動,分別以加水和不加水、給予充足的空氣和用塑料袋套住“不給空氣”、常溫下和放在冰箱內(nèi)的低溫環(huán)境下等控制條件的方法進行探究,學(xué)生在經(jīng)歷了這樣的對比實驗,懂得了控制條件的科學(xué)實驗方法,通過這樣充分的探究,學(xué)生的思維得到激發(fā),科學(xué)概念就在這樣“做”中構(gòu)建起來。
總之,具體的科學(xué)概念是建構(gòu)科學(xué)知識體系的基本單位,是科學(xué)知識體系形成的基石,科學(xué)概念的建構(gòu)要經(jīng)歷抽象、比較、歸納、概括的過程。聚焦的陽光才能燃燒,我們要讓學(xué)生完整地經(jīng)歷科學(xué)探究活動,在活動中經(jīng)歷、體驗和理解科學(xué)概念。
參考文獻:
[1]小學(xué)科學(xué)課程標準.
[2]兒童創(chuàng)造力發(fā)展心理.