
摘要:在科學(xué)教學(xué)過程中,針對(duì)不同的概念,結(jié)合學(xué)生的認(rèn)知水平和認(rèn)知能力,選擇相應(yīng)的教學(xué)策略,進(jìn)行行之有效的科學(xué)概念教學(xué),使學(xué)生準(zhǔn)確領(lǐng)會(huì)、理解和掌握科學(xué)概念。
關(guān)鍵詞:初中科學(xué) 概念教學(xué) 思考
科學(xué)概念的教學(xué)是初中科學(xué)教學(xué)的一個(gè)重點(diǎn)。在科學(xué)概念教學(xué)過程中,怎樣針對(duì)不同的概念,怎樣從學(xué)生的實(shí)際認(rèn)知水平和認(rèn)知能力出發(fā),選擇相應(yīng)的教學(xué)策略,使學(xué)生能有效地掌握概念,闡述一些做法和觀點(diǎn)。
一、聯(lián)系實(shí)際,建立科學(xué)概念
科學(xué)中的很多概念、原理和規(guī)律源于自然和實(shí)際,與生產(chǎn)生活實(shí)際聯(lián)系非常緊密。多數(shù)概念是對(duì)自然現(xiàn)象和生產(chǎn)生活實(shí)際現(xiàn)象的抽象。因此在教學(xué)中,教師應(yīng)利用這一特點(diǎn),充分了解并認(rèn)真分析學(xué)生的生活經(jīng)驗(yàn)和感性認(rèn)識(shí),聯(lián)系實(shí)際,正確建立科學(xué)概念。
慣性是一個(gè)高度抽象的概念,物體無論是運(yùn)動(dòng)還是靜止都具有慣性。要讓七年級(jí)學(xué)生正確建立慣性概念,必須聯(lián)系學(xué)生熟悉的一些生活實(shí)際,比如跑到100米終點(diǎn)后,為什么一時(shí)停不下來;坐在車廂里的人當(dāng)車子向左轉(zhuǎn)彎時(shí),人卻向右傾;車子啟動(dòng)時(shí),放在車廂里的物體往往會(huì)向后滑;為什么載重大卡車比小轎車啟動(dòng)難,剎車也難。只有結(jié)合這樣一些生活實(shí)例的分析,學(xué)生才能建立正確的慣性概念。
二、通過實(shí)驗(yàn),形成科學(xué)概念
觀察和實(shí)驗(yàn)是學(xué)習(xí)科學(xué)的基本方法。通過實(shí)驗(yàn),可以提供生動(dòng)的實(shí)驗(yàn)過程、豐富多彩的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象和科學(xué)精確的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù),自然而然的提出概念、形成概念,并提高學(xué)生對(duì)概念的感性認(rèn)識(shí)。
如在學(xué)習(xí)密度概念時(shí),可先通過實(shí)驗(yàn)測出不同體積的鐵塊、鋁塊和水的質(zhì)量,將實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)制成表格:
針對(duì)上述數(shù)據(jù),教師可設(shè)問:對(duì)鐵、鋁和水各自而言,質(zhì)量和體積有什么關(guān)系,質(zhì)量和體積比有什么特點(diǎn)?三種物質(zhì)的質(zhì)量和體積比值是否相同?我們可形成一個(gè)什么科學(xué)概念?
實(shí)驗(yàn)結(jié)果本身并不會(huì)自發(fā)地出現(xiàn)概念的本質(zhì)特征,但通過啟發(fā)引導(dǎo)學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)過程獲得的事實(shí)、現(xiàn)象等進(jìn)行思考、辨認(rèn)和總結(jié),通過思維加工和科學(xué)抽象,實(shí)現(xiàn)從感性認(rèn)識(shí)向理性認(rèn)識(shí)的升華,這也是科學(xué)概念教學(xué)的基本任務(wù)。
三、發(fā)掘或賦予概念的心理意義
奧蘇貝爾認(rèn)為概念除了內(nèi)涵、外延外,每個(gè)概念還具有一定的心理意義,即能喚起學(xué)習(xí)者獨(dú)特的個(gè)人的情感和態(tài)度反應(yīng)及心理認(rèn)同感。概念的心理意義能有效地促進(jìn)概念的意義學(xué)習(xí)。例如“第一性征”和“第二性征”這兩個(gè)概念能引起學(xué)生一定的情緒反應(yīng),學(xué)生較容易接受這兩個(gè)概念。像這類具有心理意義的概念在初中科學(xué)中是比較多的,如受精、有性生殖、無性生殖、遺傳與變異、健康等。
但也有些概念心理意義不明顯,甚至對(duì)有些同學(xué)而言幾乎為零。這時(shí)教師應(yīng)想方設(shè)法賦予概念的心理意義,拉近概念與學(xué)生之間的心理距離。如在講單子葉植物種子結(jié)構(gòu)時(shí),對(duì)胚和胚乳理解比較困難,教學(xué)中可賦予這樣的心理意義:“我們每天都吃飯,但大家有沒有想過,我們吃的是稻谷種子的哪個(gè)部分?大家是否觀察過,有些米粒其一端缺了一小塊,這掉下的一小塊又是什么?”最后告訴學(xué)生“我們吃的是胚乳部分,這個(gè)掉下去的小塊就是胚,稻谷種子萌發(fā)時(shí)胚乳提供營養(yǎng),胚中的胚芽、胚軸和胚根分別長成葉、莖和根。”經(jīng)過這樣的教學(xué),“胚”和“胚乳”已不是“空中樓閣”,而是看得見摸得著的具體信息,使學(xué)生感受到原來這兩個(gè)概念離我們生活這么近,心理認(rèn)同感很快增強(qiáng),這時(shí)意義學(xué)習(xí)也發(fā)生了。
四、將日常概念轉(zhuǎn)變?yōu)榭茖W(xué)概念
日常生活概念即前科學(xué)概念,是學(xué)生在日常生活中形成的概念,一般從直觀出發(fā),注重事物的外部特征,因此具有主觀性、模糊性和彌散性的特點(diǎn)。日常生活概念雖然往往是科學(xué)概念形成的重要基礎(chǔ),對(duì)科學(xué)概念的形成起幫助和促進(jìn)作用,但有時(shí)往往也會(huì)起干擾和抑制作用。
在教學(xué)中應(yīng)明確學(xué)生的日常概念與科學(xué)概念間的異同,然后以日常概念為基礎(chǔ),去粗取精,去偽存真,由表及里,由淺入深,最終形成科學(xué)概念。
如“鳥”的日常概念是“會(huì)飛的動(dòng)物”,因此學(xué)生就會(huì)產(chǎn)生“鴕鳥不是鳥,蝙蝠是鳥”這樣的錯(cuò)誤觀念,應(yīng)指出“會(huì)飛”不是鳥的本質(zhì)屬性,鳥的本質(zhì)屬性是“有翼有羽毛,能進(jìn)行雙重呼吸,膀胱退化”等,幫助學(xué)生形成“鳥”的科學(xué)概念。
五、運(yùn)用概念的變式和再現(xiàn)
1、運(yùn)用概念變式
是指對(duì)同一個(gè)概念從多維度進(jìn)行分析,揭示不同的描述方式間的內(nèi)在聯(lián)系,使學(xué)生從本質(zhì)上認(rèn)識(shí)所學(xué)概念,避免學(xué)生對(duì)概念的孤立、機(jī)械的記憶。如“生態(tài)系統(tǒng)是由一定區(qū)域內(nèi)生物群落與其環(huán)境組成”,也可表述為“是由一定區(qū)域內(nèi)非生物物質(zhì)和能量及所有作為生產(chǎn)者、消費(fèi)者、分解者的各種生物組成”,還可以表述為“在一定區(qū)域內(nèi)全部生物和非生物因素組成”。
又如對(duì)于磁場方向的表述,也可以采用概念變式加以認(rèn)識(shí),“磁感線的切線方向表示磁場的方向”與“磁場的方向是小磁針在磁場中靜止時(shí)北極的指向”的說法其本質(zhì)上是一樣的。
2 運(yùn)用概念再現(xiàn)
是指學(xué)生對(duì)所學(xué)概念重新回憶表述的過程。概念的再現(xiàn)其實(shí)是概念的再學(xué)習(xí)過程,能檢驗(yàn)學(xué)生對(duì)概念的理解、掌握程度,可以采用以下兩種方法讓概念再現(xiàn)。陳述性復(fù)述。是指學(xué)生對(duì)新概念進(jìn)行完整準(zhǔn)確復(fù)述的過程,目的是增強(qiáng)對(duì)新概念的熟悉程度,促進(jìn)對(duì)新概念的記憶。俗話說“書讀百遍其義自現(xiàn)”,所以通過不斷的復(fù)述還能進(jìn)一步感知概念的本質(zhì)特征。復(fù)述在學(xué)生概念習(xí)得過程中是十分重要的一個(gè)環(huán)節(jié)。
意義性表述。是指學(xué)生根據(jù)對(duì)概念的理解,在不失科學(xué)性的前提下,用自己的語言重新表述概念的過程。表述的清晰與完整程度,除了取決于學(xué)生的語言表達(dá)能力外,更重要的是取決于學(xué)生對(duì)概念的理解、掌握程度。如“若某類原子的核電荷數(shù)相同則該類原子總稱為某種元素”;此外還可表述為“質(zhì)子數(shù)相同的一類原子總稱為元素”。
六、對(duì)相關(guān)概念進(jìn)行對(duì)比或網(wǎng)絡(luò)化
概念與概念之間或抽象隱蔽,或文字相似意義相反,或存在包容并列關(guān)系,這些因素往往會(huì)干擾學(xué)生對(duì)概念的學(xué)習(xí)。在實(shí)際教學(xué)中,根據(jù)不同概念間的實(shí)際情況,可對(duì)相關(guān)概念進(jìn)行對(duì)比或網(wǎng)絡(luò)化。
1 對(duì)相關(guān)概念進(jìn)行對(duì)比
有些概念在關(guān)系上相互并列,但在內(nèi)容上差異較大甚至相反,適合采用并列比較法進(jìn)行教學(xué)。如蒸發(fā)與沸騰,晶體與非晶體,地球的自轉(zhuǎn)與公轉(zhuǎn),壓力與重力,質(zhì)量與重力,光合作用與呼吸作用,同化與異化,動(dòng)脈血與靜脈血,動(dòng)脈血管與靜脈血管,遺傳與變異,熱量與熱能,氧化劑與還原劑,等等,
2、概念網(wǎng)絡(luò)化
概念網(wǎng)絡(luò)化是指將內(nèi)容相關(guān)、關(guān)系包容的概念形成完整的知識(shí)網(wǎng)絡(luò),明晰彼此之間的從屬關(guān)系,便于對(duì)概念的理解和提取。