促進學生科學概念形成的教學方法淺探

藍曉芹

【編者按】《全日制義務教育小學科學（1～6年級）課程標準（修訂稿）》指出：“圍繞主要科學概念組織教學，可以提高學生的學習效率，培養他們的動手能力和創新能力，促進他們終身學習能力的發展。”那么，如何促進學生科學概念的形成，培養學生探究的能力，促進學生科學思維的發展呢？希望本專輯的文章能對讀者有所啟發。

《全日制義務教育小學科學（1～6年級）課程標準（修訂稿）》中明確指出：在科學探究中應關注科學概念，科學學習應圍繞學生科學概念建立的過程來組織。一些科學課刻意強化探究過程，淡化了科學概念的建立，這樣的科學課表面上很熱鬧，實際上，學生對概念的內涵與外延認識有限，甚至還停留在前概念水平。筆者認為，促進學生科學概念的形成要根植于探究，具體的體會是以下這幾點。

一、巧用方法，了解學生前概念

大量的科學研究和教學實踐證明，學生在正式建立科學概念之前，已經通過日常生活和各種渠道的學習經歷，在頭腦中形成了對客觀世界自我構建的前概念。如果我們在教學中無視學生的前概念存在，就違背了以學生為本的教學理念，違反了教學規律，這是不利于學生學習的。教師在教學前應如何去了解學生的前概念呢？筆者認為，教師根據不同的知識點，結合不同的課型，選擇恰當的探查方法是了解學生科學前概念的關鍵。

如，調查學生“多種多樣的植物”“種類繁多的動物”“晶體世界”等知識的前概念時，因為學生在日常的生活和學習中已積累了豐富的知識，教師可以采用訪談法。通過設置輕松的談話環境，深入地了解學生的前概念，為后續的概念教學奠定基礎。關于“電磁鐵的磁力大小與哪些因素有關”“種子發芽需要哪些條件”“植物的分類”“動物的分類”等知識的前概念探查，因為這些知識量較多或知識點較突出，教師可采用問卷調查法。通過問卷調查，省時省力，可以很快地了解大多數學生認知結構中的前概念情況。在教學《陽光下的影子》《熱傳遞》《物質在水中是怎樣溶解的》《聲音是怎樣傳播的》《簡單電路》等課時，因為這些知識具有抽象性，讓學生用語言描述又較困難，教師可采用畫圖法。通過讓學生畫圖，教師可直觀地了解學生的前概念。總之，教師只有深入地鉆研教材，了解學生，選擇恰當的探查方法，才能為后續的概念教學做好充分準備。

二、親歷探究，收集概念信息

課標中指出，探究既是科學學習的目標，又是科學學習的方式，親身經歷以探究為主的學習活動是學生學習科學的主要途徑。因此，教學中，教師應向學生提供充足的探究機會，讓學生在探究過程中不斷地收集數據、積累事實材料，為建構科學概念做好準備。

如，蘇教版三年級下冊“植物的一生”單元，教師通過訪談了解到，許多學生對植物的一生的前概念是，種子先發芽再生根。為了幫助學生實現前概念到科學概念的順利轉變，教師一定要給予學生充足的時間，讓他們親自種植，最終實現科學概念的順利形成。具體做法是：結合當地環境特點，選擇好種易活、種子易尋、生長周期較短的小白菜種子，在學校開辟植物角（在家陽臺用花盆栽種也行），要求學生每天觀察一次，及時記錄，做好信息資料的收集。這樣，學生經過親自種植、觀察、記錄，就為植物的一生科學概念的形成收集了豐富的信息。

又如《小蘇打和白醋的變化》一課，為了探究小蘇打和白醋混合后會產生哪些物質，教師如果只是演示實驗，學生獲得的信息就會模糊、混亂，所以，教師要讓學生親歷探究過程，讓他們把觀察到的實驗現象及時記錄下來，為概念的形成積累事實資料。在實驗過程中，學生發現，把小蘇打倒入裝有白醋的玻璃杯后會產生大量的氣泡。為了證明氣體是哪種氣體，教師應指導學生把燃燒的小木條伸入玻璃杯中，學生觀察到燃燒的小木條會熄滅；教師再指導學生把玻璃杯中的氣體倒到燃燒的蠟燭上，看見蠟燭會熄滅。學生通過親歷探究，為形成二氧化碳的科學概念收集了豐富的概念信息。

三、交流提升，形成科學概念

學生在探究的過程中積累了豐富信息，在課中，教師應正確引導學生整理、分析信息，形成科學概念。教師可以采用一些簡單、有效的形式進行，如，口頭交流，在實物投影上展示圖畫、表格等。在學生交流匯報階段，除了要求學生準確、清晰地表達本小組的探究結果，教師還應要求學生能認真傾聽，尊重其他同學的不同觀點，對自己的探究過程及其結果進行評價，從而形成科學概念。

在探究《空氣占據空間嗎》一課中，把一團紙巾放在玻璃杯的杯底，然后將玻璃杯豎直扣入水中，紙巾會濕嗎？交流匯報環節：紙巾會濕嗎？（不會。）紙巾為什么沒有濕？（杯底沒有水。）水為什么沒有流入到杯底？（杯中有空氣。）說明玻璃杯的空間被誰占據了？（空氣。）這個實驗說明空氣有什么性質？（空氣會占據空間。）通過這一口頭交流，學生對空氣占據空間的科學概念就順利形成了。

又如探究“電磁鐵的磁力大小與什么因素有關”知識點時，學生在經歷多個探究實驗后，已積累了豐富的數據資料，因此，在交流匯報階段，教師應讓學生代表把收集到的數據資料通過實物展臺與同學分享、交流。匯報時，學生應認真傾聽，互相補充，逐漸形成科學概念。通過匯報、交流，學生形成了“電磁鐵的磁力大小與線圈圈數、電流強弱、鐵芯的大小、長短等因素都有關系”的科學概念。

四、學以致用，鞏固科學概念

科學概念從實踐中產生，也須在實踐中得到檢驗和發展，而概念的每一個實踐都能使概念進一步深入、完善。

例如，六年級上冊“形狀與結構”單元，學生學完前面的七課已形成了改變材料的形狀可以改變材料的抗彎曲能力等科學概念。《用紙造一座“橋”》一課，目的就是讓學生把已形成的抽象概念進行具體化。學生通過制作一個可以承載一定重量的紙橋，不僅對已形成的概念進行了很好的鞏固，也在動手中對已形成的科學概念進行了很好的檢驗和發展。再如學習了《電磁鐵的磁力》后，讓學生制作一個強磁力的電磁鐵；學習了《擺的秘密》后，讓學生制作一個每分鐘擺60次的擺，并延伸到幫家中的擺鐘調試時間等。這些制作，不僅對已經建構的科學概念進行了有效的實踐檢驗，而且讓形成的科學概念得以鞏固、強化。

在實踐中，概念的具體化也不應只是完成把概念從抽象到具體化的過程，還應考慮學生的年齡特點、地方區域性特點等，把科學性、趣味性等相結合，讓學生在實踐中不但能把概念加以鞏固，還可以體驗到實踐的成功與快樂。

如，三年級下冊“植物的一生”單元，筆者除了讓學生栽種小白菜，還結合當地特點，指導學生種植了花生、黃豆、黃瓜、豇豆等。這兩年，筆者還結合本地百香果的廣泛種植，學期初，指導學生播下百香果種子或扦插百香果苗，在學校植物角或家中陽臺種植。因百香果好種易活，結果快，學生種植熱情高漲。這些活動，不但鞏固了“植物的一生”的科學概念，還發展了植物除了靠種子繁殖后代還可以用莖繁殖后代的科學概念。這樣的實踐活動，讓筆者從學生們燦爛的笑容里知道：他們不但把形成的科學概念牢牢記在了心里，而且還愛上了科學課。

“教無定法但貴在得法”，以上只是筆者的幾點做法。相信在實際教學中，如果能根據概念的特點，選擇恰當的教學方法，學生科學概念的形成就會水到渠成。

（作者單位：福建省上杭縣城東小學）