用探究實踐幫助學生建構科學概念

郭卓麗

科學概念是一種理性認識，將學生已有的感性認識發展成科學概念是一個抽象的過程。在教學中，幫助學生從客觀的實物中排除非本質的屬性，得出共同的本質屬性，從而建構科學的概念。小學科學課程標準指出：“科學學習要以探究為核心”，可見，探究是科學學習的主要途徑。五年級下冊《科學教師教學用書》中提出“要引導學生及時記錄實驗現象，進行分析整理，轉化為證據，用科學探究活動幫助學生逐步建構科學概念”。這要求我們科學教師更多地指導學生探究實踐，在探究實踐中幫助學生建構科學概念。

1 激發探究興趣，建構科學概念

俗話說：“興趣是最好的老師”。在科學教學中，教師如果能激發學生的學習興趣，使其產生強烈的求知欲望，學生就能以飽滿的情緒投入學習，并充分發揮主動學習的精神，獲得好的學習效果。

我在教學《聲音的變化》時，為了激發學生的學習興趣，在上課一開始，我用小木棒敲四個裝不同高度水的玻璃杯為學生演奏了一段簡單的音樂。同學們覺得很好奇，個個瞪大眼睛看，他們在尋找玄機。這時，我把四個玻璃杯的水調到一樣多，再用剛才的方法敲玻璃杯，他們聽到的音樂跟之前的不一樣了。這樣，學生的學習興趣來了，有的禁不住發出疑問“老師，為什么會有這樣的變化呢？”。我說“這就是我們今天要學習的《聲音的變化》”。短短3分鐘的演示，就激發了學生的好奇心，激起了他們的求知欲望，讓學生對聲音的變化有了感性的認識。

要更好地激發學生的科學探究興趣，建構科學概念，僅僅依靠課堂教學是不夠的，對于小學生來說，大自然是學習的好課堂。每學期我會根據教材的內容安排學生到學校的生物園里觀察各種植物、小動物，采集一些動植物標本；引導學生觀察每周的升旗，理解滑輪的應用；讓學生觀察斜面現象，理解斜面在生活中的應用。在培養學生探究興趣的同時也讓學生產生初步的科學概念。

2 用已有的認知，建構科學概念

學生科學概念的形成是建立在原有知識和生活經驗的基礎上，經過分析、綜合、概括等思維方法，對感性認識進行加工，尋找事物之間的因果關系和共同屬性，從而得出事物的本質屬性。學生日常的認識可能是膚淺的，也可能是錯誤的，當他們有機會接觸到新的認知時，變會激發學習的興趣，產生探究的欲望。

人的身體是學生最熟悉不過的了，我在教四年級上冊《身體的結構》一課時，先問學生：從外形上看人的身體由幾部分組成？學生能根據已有的認知說出人由頭、頸、軀干、四肢幾部分組成。我又引導學生：我們能不能從看、聽、問、摸等方面知道我們身體內部的組成？這樣就激發起學生探究的積極性，用已有的認知進一步建構科學概念。

學生對于“熱脹冷縮”的科學概念不容易理解，但他們用過體溫計，見過體溫計受熱后水銀升上的現象。我充分利用學生已有的這些認知作為引導，激發學生思考，再經過實踐探究，從而建構科學概念。

3 培養探究思維，建構科學概念

科學探究實踐中，培養學生的思維能力能幫助學生建立清晰的科學概念。如教學《風向和風速》時，對于“風向為風吹來的方向”這一科學概念學生比較難理解，常混淆“吹來”和“吹向”兩個不同的概念，在課堂上我讓學生通過實踐探究，區分兩個概念的差別，培養學生正確的思維，構建科學的概念。又如《水能溶解一些物質》的教學，對于“面粉在水中溶解了嗎？”這一問題，學生在實驗時把面粉放在水中攪拌后看不到一顆顆的粉粒狀就認為面粉在水中溶解了。為了糾正這錯誤的認識，我引導學生進一步開展科學探究活動，不僅僅通過簡單實驗的觀察，讓學生交流，更重要的是要培養學生的探究思維，引導學生相互討論，并進行理性的分析，讓他們懂得判斷面粉在水中是否溶解，不能只憑眼睛看，更重要的是還要用過濾的方法看能否把面粉從水分離出來。學生經過探究思考，得出了“面粉在水中不能溶解”的科學概念。

4 恰當選擇探究材料，建構科學概念

在一個較短的時間里掌握一個科學概念，必須讓學生親身經歷以探究為主的實踐活動，為了讓學生的探究實踐切實有效地進行，就必須為學生提供恰當的探究材料，因為恰當地選擇材料有利于縮短學生探究的歷程，降低探究的難度，為建構科學概念創造有利條件。

在教學五年級下冊《沉浮與什么因素有關》這課時，我對探究材料進行分類選擇，使學生能更直觀有效的發現物體的沉浮規律。第一組提供體積一樣，輕重不同的玻璃瓶，要求學生按照輕重排列。學生將這些瓶子分別放入水中，他們觀察得出“體積一樣，重的容易沉，輕的容易浮”的科學概念；第二組提供輕重一樣，體積不同的小球，學生將這些小球分別放入水中，觀察得出“輕重一樣，小的容易沉，大的容易浮”的科學概念。

5 合理設計探究實驗，建構科學概念

在小學科學課里，讓學生獲得知識最常用的方式是組織他們參與探究實驗，在體驗中建構科學概念。因此，教師對科學探究實驗的合理設計，有利于學生親身經歷科學探究的過程，激發其對科學學習的興趣，形成科學的態度和科學探究的能力。

《點亮小燈泡》一課的教學，一位老師在讓學生認識了小燈泡的構造后就組織學生做小燈泡發光的實驗，剛開始，學生根據教材中出示的幾個實驗提示進行操作，實驗過程還算順利，當實驗快結束時，有幾個小組的電池被燒壞了。原來是學生把電池的兩端用導線直接連接起來造成短路，電池和導線瞬間發熱變燙，電池很快被損壞。究其原因，主要是老師在學生實驗前沒有設計好合理的實驗要求，導致學生實驗時操作錯誤，由此可見合理設計探究實驗，是學生順利完成科學探究的保證，更是學生形成科學態度和建構科學概念的關鍵。

在學生進行科學探究實驗前，教師首先要根據實驗的內容定好實驗的步驟和要求，以及告訴學生所采用的一些科學方法。有時還要求學生先制定實驗的方案，計劃好實驗操作時同學怎樣分工合作，才能收到好的實驗效果。合理設計探究實驗能充分調動學生學習的主動性，讓學生形成積極思考的習慣，更有效地建構科學概念。

（作者單位：廣州市增城區新塘鎮西洲小學）