小學科學課前概念轉(zhuǎn)化的策略

◎賈迎春

在小學科學課堂中圍繞科學概念來組織教學，對提高學生的學習效率，促進學生發(fā)展是十分重要的。概念是學生建構(gòu)更復(fù)雜能力的基石。圍繞科學概念來組織科學課的教學，符合人認知發(fā)展的特點，是我們有效認識世界的途徑。關(guān)注“科學概念”是當前發(fā)達國家的科學教育的一大特點，也是科學教育自身發(fā)展的需要。由關(guān)注科學知識向關(guān)注科學概念的轉(zhuǎn)化，是我國小學科學教育必須邁進的關(guān)鍵一步。

建構(gòu)主義認為：“學習是學習者的一種主動的建構(gòu)活動，是學習者在原有知識經(jīng)驗的基礎(chǔ)上主動建構(gòu)內(nèi)部心理表征、及新知識意義的過程。”也就是說學生必須要在自己已有的認識基礎(chǔ)上，在一定的情景中學會對知識的再加工和再創(chuàng)造的方法，建構(gòu)自己的知識。而一個科學概念的建立，必須建立在學生自己原有的生活經(jīng)驗的基礎(chǔ)上（也稱為前概念），新概念必然是對生活中原有的概念進行重新組合、提升。科學概念是科學知識的基本單位，是思維的基本形式，它的產(chǎn)生建立在前概念基礎(chǔ)之上。學生在真正學習新的科學概念之前，已經(jīng)有了對一些概念樸素的理解，而不是空著腦袋的，這種理解可以稱為初始想法，或稱之為前科學概念、錯誤概念等，它包含原有的經(jīng)驗和假設(shè)，但往往與概念的科學含義不一致。

金岳霖老師的《邏輯》一書關(guān)于充分條件的假言推論中提出，承認前件即承認后件，否認前件不能否認后件。前件是后件的充分條件，只要前件的條件成立，后件也就成立；但前件不是后件的必要條件，它不成立而后件的其他充分條件能成立的時候，后件依然成立。所以前件成立，后件亦成立；前件不成立，后件不見得就不能成立。承認前件即承認后件，否認前件不能否認后件；否認后件即否認前件，而承認后件不能承認前件。前概念是學生建構(gòu)科學概念的基點。前概念即前件，后續(xù)孩子形成的科學概念即后件，否認前概念即否認前件。我們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(guī)律，這是不利于學生學習的。在實際的科學教學中，教師只有善于揭示學生的科學前概念，促進各種類型科學前概念的生長與發(fā)展，才能真正提升教學的有效性。

在教學實踐中，我總結(jié)了幾個前概念轉(zhuǎn)化為概念的策略：

策略一：精心設(shè)計問題，充分尊重學生前概念

對于學生的前概念我們要給予充分地尊重，要把它們作為一種嘗試性的解釋加以處理，不能武斷地否定掉一些“不科學”的前概念。我們要提供盡量多的機會，讓學生親自發(fā)現(xiàn)自己前概念中的錯誤之處。所以在這種情況下，教學情境所引出的問題就不能太分散，否則學生無法對自己的已有認識進行驗證和澄清。改變學生的錯誤前概念是一件非常難的事。

首先通過一定的方法暴露學生的前概念，然后使學生明確意識到自己和別的學生想法不同，通過引起的認知沖突，以促進學生對已有前概念認識和和分析，并在實踐中得到科學概念的認識。這一過程中可以通過課堂辯論來實現(xiàn)概念的沖突，充分暴露前概念，形成認知沖突，從而引發(fā)更深入的學習。

策略二：多元方式交流，摸清學生前概念認知水平

可以通過課前談話，問卷、動手實踐等形式來完成。

教科版四下1-4《點亮小燈泡》，在教學過程中，首先讓同學們用一節(jié)電池、兩根導(dǎo)線來點亮一個小燈泡。當小燈泡亮了以后，讓同學解釋電路中電流的情況。有三種解釋：第一種觀點，有的同學認為電流從電池的正極出發(fā)到達小燈泡；第二種觀點，有的同學認為電流從電池兩端出發(fā)到達小燈泡；第三種觀點，電流是從正極出發(fā)，然后流經(jīng)小燈泡，最后流回負極。學生們所回答的這三種解釋只有第三種是科學的。在教學過程中，我首先摸清的孩子們對于電路的認識程度，然后通過具體的實驗操作，在探究過程中有意識引導(dǎo)，持有錯誤前概念的孩子認識到正確的概念，由于我對孩子電路的認識已經(jīng)有了清晰的把握，實驗指導(dǎo)中更能做到有的放矢，這樣更容易幫助學生完成前概念到概念的轉(zhuǎn)變。

策略三：重視學生主動認知，引導(dǎo)學生通過探索獲得科學概念

小學科學課的探究活動以實驗為主，在實驗過程中，教師結(jié)合學生前概念認識，精準引導(dǎo)學生在實驗探究中發(fā)現(xiàn)前概念認識中的錯誤，順利實現(xiàn)學生概念遷移。在教學中，我們可以通過創(chuàng)設(shè)情景，使新知識與學生原有認知產(chǎn)生沖突，激起孩子們的求知欲和好奇心，孩子們在經(jīng)歷思想上的沖突和震撼的過程中，找出矛盾所在，實現(xiàn)前概念向科學概念轉(zhuǎn)變。

教科版三下3-6《水和水蒸氣》，在教學過程中，我問道：什么是水蒸氣？水蒸氣看得見嗎？孩子的前概念錯誤是水蒸氣是看得見的，熱水中冒出來的白汽就是水蒸氣。這時，我對孩子們的錯誤認識不置可否，而是讓孩子用酒精燈加熱不銹鋼勺子中的水，水蒸發(fā)后，我讓孩子思考水去了哪里？孩子回答水變成水蒸氣了，因為在加熱過程中同學們看到有白氣冒出，水漸漸沒有了。這個時候我并沒有急于說出結(jié)論，而是拿出了幾天前在教室窗臺上放置的畫了水位線的量杯，問學生為什么水位線下降了？水去哪啦？學生說變成水蒸氣蒸發(fā)了，我再追問，誰看到過水蒸氣蒸發(fā)的過程？學生回答沒見到過。我拋出疑問：水蒸氣到底是看得到還是看不到？剛才看到的白氣到底是不是水蒸氣？在接下來的探究中，學生目標明確，探究活動進行得很順利。

策略四：理論聯(lián)系實際，鞏固強化科學新概念

學生剛剛形成的科學新概念，往往是比較孤立的，很容易受到其他因素的影響。學生在通過自主探究獲得新的科學概念后，教師要通過新的學習方式強化學生的科學認識，扎實有效的實現(xiàn)知識遷移。其中讓學生通過運用已掌握的科學概念來解決問題是一個實現(xiàn)知識遷移的不二策略。

教科版五下1-2《沉浮與什么因素有關(guān)》，學生通過實驗掌握了物體的沉浮與物體的體積和重量有關(guān)，相同體積的物體，重的物體容易沉，輕的物體容易浮，相同重量的物體，體積小的容易沉，體積大的容易浮。于是我進一步引導(dǎo)學生實驗，首先讓學生把兩個重量和體積都相同的塑料球，分別放入水中和鹽水中，學生發(fā)現(xiàn)塑料球在水和鹽水中都是漂浮的，但是細心的孩子會發(fā)現(xiàn)，塑料球在水中和鹽水中漂浮的程度不一樣，學生經(jīng)過思考后作出解釋：兩種液體不同，沉浮也就不同。學生通過運用已有概念，同體積同重量的物體在同一液體中的沉浮情況是一樣的，因此推斷出物體的沉浮和液體也是有關(guān)的，這樣不僅強化了物體沉浮的原理，還進一步延伸了概念的認知。

實現(xiàn)學生前概念的糾正和遷移還與教師自身的科學素養(yǎng)有關(guān)。教師熟練掌握科學概念，運用自如并能實現(xiàn)知識的融會貫通，在學生的前概念轉(zhuǎn)變中才能順風順水的做到水到渠成。