重視小學(xué)生科學(xué)前概念

唐麗君

本文通過論述小學(xué)生科學(xué)前概念形成的歸因，展示了在科學(xué)課堂上，前概念已經(jīng)存在于小學(xué)生的頭腦中。作為老師，要重視科學(xué)前概念，合理采用多種方法，幫助同學(xué)們順應(yīng)科學(xué)概念。

科學(xué)前概念是學(xué)生通過日常生活的各種渠道以及自身實(shí)踐，將周圍自然界的物體和事件聯(lián)系起來，形成的對自然現(xiàn)象的理解或想法。對于多彩繽紛的世界，兒童在學(xué)習(xí)之前，已經(jīng)有了一定的認(rèn)知，形成了一些與科學(xué)知識相似、甚至相反的觀點(diǎn)，這就是前概念。科學(xué)前概念在兒童的科學(xué)學(xué)習(xí)過程中扮演著至關(guān)重要的角色，教師對學(xué)生前概念的把握并合理處理，直接影響著課堂教學(xué)的效果。

一、小學(xué)生科學(xué)前概念形成的心理歸因分析

1.簡單列舉

學(xué)生認(rèn)知是感性的，再加上生活經(jīng)歷有限，常常根據(jù)觀察到的事物表面屬性，想當(dāng)然地歸納出事物的本質(zhì)屬性或規(guī)律，就容易形成錯(cuò)誤的前概念。如當(dāng)老師展示杠桿的定義以后，學(xué)生們就會在頭腦中思索“既然像撬棒那樣的簡單機(jī)械稱為撬棒，那么作為撬棒類工具——杠桿都是省力的簡單機(jī)械。”在下一節(jié)課杠桿類工具探究時(shí)，當(dāng)老師展示鑷子、筷子等費(fèi)力杠桿時(shí)，學(xué)生們就會犯嘀咕“杠桿類工具還有費(fèi)力的情況！”

2.錯(cuò)誤推論

在解釋生活中碰到的一些現(xiàn)象時(shí)，學(xué)生會根據(jù)已有的知識和經(jīng)驗(yàn)，進(jìn)行簡單的推論來解釋碰到的現(xiàn)象。不少學(xué)生在課外閱讀，或者是看電視的時(shí)候，了解太陽光是由七種顏色的光組成的，雨后出現(xiàn)的彩虹就是很好的例證。于是有的學(xué)生會認(rèn)為彩色電視機(jī)的色彩，是天線吸收太陽光的顏色而獲取的。學(xué)生們通過自己主觀的、錯(cuò)誤的推論，不知不覺在頭腦中形成錯(cuò)誤的前概念。

3.望文生義

當(dāng)學(xué)生接觸到一個(gè)全新的、自己不了解的概念時(shí)，他們會根據(jù)字面含義來給此概念下定義。例如有的學(xué)生認(rèn)為“恒星是指恒定不動的天體”“行星是行走的天體”“矮行星是矮小的天體”等等。學(xué)生們不知道，自然科學(xué)中許多概念的形成有著特殊的歷史淵源，使得概念的內(nèi)涵不能僅用概念的文字外殼決定。因此當(dāng)學(xué)生望文生義時(shí)，一些錯(cuò)誤的前概念也隨之產(chǎn)生。

二、轉(zhuǎn)變學(xué)生前概念，順應(yīng)科學(xué)概念的方法

1.尊重學(xué)生已有的概念，在實(shí)際教學(xué)中合理調(diào)整教學(xué)策略和教學(xué)方法。教師作為學(xué)生前概念的傾聽者，對于正確的前概念要給予贊賞和鼓勵(lì)，而對那些錯(cuò)誤的前概念，教師更要重視，不能直截了當(dāng)?shù)胤穸ㄟ@些錯(cuò)誤的前概念，打擊學(xué)生學(xué)習(xí)探究的熱情。在教學(xué)《地球表面的地形》時(shí)，通過訪談了解到大部分學(xué)生認(rèn)為“地形”是指“地球的形狀”，一開始，我并沒有直接否定同學(xué)們在頭腦中形成的自己的概念，而是在黑板上貼出幾幅地形的圖片，讓同學(xué)們感覺到“地形”并不是指“地球的形狀”，而是指地球表面的形態(tài)（形狀、狀態(tài)、情況），并告知同學(xué)們地貌與地形含義是相同的，地貌是指地球表面的面貌（容貌、樣子）。通過這樣的展示，同學(xué)們就能夠有效地建構(gòu)“地形”的科學(xué)概念。

2.創(chuàng)設(shè)情境，激起矛盾，在認(rèn)知沖突中，幫助學(xué)生實(shí)現(xiàn)從前概念向科學(xué)概念的轉(zhuǎn)變。在探究活動中，我們盡量應(yīng)創(chuàng)設(shè)一種認(rèn)知沖突的情境，讓他們感受到，對于同一個(gè)探究的問題，存在著兩種有沖突的、不同的認(rèn)知結(jié)構(gòu)，并引導(dǎo)學(xué)生們逐漸調(diào)整認(rèn)知結(jié)構(gòu)，實(shí)現(xiàn)從前概念向科學(xué)概念的轉(zhuǎn)變。如《沉浮與什么因素有關(guān)》一課，“不同材料構(gòu)成的物體，它的沉浮與輕重、體積大小有沒有關(guān)系呢？”學(xué)生會認(rèn)為物體沉浮與輕重、體積大小有關(guān)，例如輕的會浮，重的會沉；大的會浮，小的會沉，或者是大的沉，小的浮等等。在了解學(xué)生前概念的基礎(chǔ)上，教師可以創(chuàng)設(shè)沖突情境，把材料按體積大小排列，標(biāo)出它們在水中的沉浮，想想物體的沉浮與它的體積大小有關(guān)系嗎？再把幾種材料按照輕重順序排列，標(biāo)出沉浮，想一想物體的沉浮跟輕重有關(guān)系嗎？經(jīng)過分析整理，學(xué)生“發(fā)現(xiàn)”物體的沉浮與體積的大小和輕重沒有他們所想的那種關(guān)系，這時(shí)學(xué)生就產(chǎn)生了強(qiáng)烈的認(rèn)知沖突。“是我們的觀察有誤，還是我們的推測錯(cuò)誤？”老師引導(dǎo)同學(xué)們感受輕重和體積大小兩個(gè)變量在影響沉浮，從而引出控制一個(gè)變量研究另一個(gè)變量的活動。然后提供一組大小相同、輕重不同的材料，一組輕重相同、大小不同的材料讓學(xué)生去研究。這樣學(xué)生很容易就得出科學(xué)的結(jié)論。學(xué)生對物體沉浮的認(rèn)識經(jīng)歷了“發(fā)現(xiàn)——否定——再否定——再發(fā)現(xiàn)”這樣一個(gè)不斷沖突、不斷修正的過程，便會順利實(shí)現(xiàn)從前概念向科學(xué)概念的轉(zhuǎn)變。

3.構(gòu)建模型，重建概念。學(xué)生在科學(xué)探究活動中，從科學(xué)前概念到科學(xué)概念的轉(zhuǎn)變并不是一蹴而就的，而是一個(gè)循序漸進(jìn)甚至反復(fù)修正的過程。在這個(gè)過程中，學(xué)生們需要有自己親身經(jīng)歷、直觀的感受支持。因此教學(xué)中要通過豐富的實(shí)物展示或模型建構(gòu)，來豐富感性認(rèn)識，才能讓學(xué)生摒棄錯(cuò)誤概念，形成清晰的科學(xué)概念。比如在教學(xué)《太陽系》一課時(shí)，同學(xué)們一開始普遍認(rèn)為圍繞太陽系旋轉(zhuǎn)的8大行星，與太陽的距離是等距增加的，行星大小依次增大或減小。我通過用水果、橡皮泥、小鋼珠等實(shí)物來代表不同的行星，行星與太陽的距離按比例縮小，讓他們構(gòu)建一個(gè)屬于自己的太陽系模型，體驗(yàn)到太陽系的8大行星是中間大，兩端小，而且一開始行星距離比較密，后來行星距離拉開。通過構(gòu)建模型，感性認(rèn)知，合理幫助同學(xué)們順應(yīng)科學(xué)概念。

【作者單位：常熟市任陽中心小學(xué) 江蘇】