關麗麗
(廣東省深圳市坪山區坪山實驗學校 廣東深圳 518118)
探究活動和科學概念是科學教學中的兩個重點,在日常教學活動中,學生對科學都非常有興趣,但探究過后,學生對科學概念的掌握和科學探究的設計能力都沒有達到預期效果,我認為造成這種情況的原因有兩方面:其一,小學科學課程知識范圍廣;其二,受認知發展的束縛,小學生的認知發展大都處于具體操作階段,為了尋求問題的答案,需要親自操作代表問題變量的具體物體或者看到物體被操作[2]。
在《認知天性》中,作者提出學習的本質是知識鏈和記憶結,而自我檢測則是給知識鏈打上記憶結的好辦法,對這一點我深有感觸。為了更好地了解學生的前概念,我在課堂上會采用復習提問、知識搶答、自制小卷測驗、學生課前預習反饋等方式,若大部分學生的前認知與科學概念比較吻合,我會在加深科學概念的同時進行拓展,讓學生了解更多這類概念與生活實踐的聯系,加深學生認知邏輯與學習內容的契合度;若大部分學生有錯誤的前概念,我會對課堂內容進行精心設計,引發學生進一步思考。例如,講物體的沉浮時,有些同學認為輕的物體會上浮,重的物體會下沉,這是學生根據生活經驗形成的解釋模式,他們習慣于從一個因素來考慮物體的沉浮。當我把一枚小鐵針和一塊較大的木頭放入水中,學生發現小鐵針很輕但下沉,木塊較重但上浮,這時學生會對自己的解釋模式產生懷疑或者改變自己的解釋模式,可能會把物體的輕重和大小兩個因素結合起來。經過類似的一次次修正,學生對浮沉條件的理解逐漸向完整嚴密的解釋靠近[3]。

解釋物體浮沉的探究活動設計
通過層層遞進的方式,讓學生的思維產生沖突,將學生的前概念和科學概念之間形成聯結,使學生對物體浮沉有了更科學、更系統的理解。
有一個這樣的教學片斷,一直深深印在我的腦海中:結束了一個單元的學習,我準備帶領學生復習一節課,然后進行單元小測,當我在課堂上提出“請同學們合起課本,想想第一單元有幾節,每一節都講了什么內容”,教室里頓時鴉雀無聲,等了兩三分鐘,有同學偶爾能說出其中一兩節的簡單內容,七拼八湊也沒有湊出一份完整的單元知識脈絡。為了改變這種狀況,我在后面的教學中采用不同的方式幫學生理清知識脈絡、構建知識網絡,例如,在“聲音”單元中,學生應該掌握的科學概念包括聲音因物體振動而產生,聲音可以在氣體、液體、固體中向各個方向傳播,聲音的高低、強弱與物體振動的幅度和振動的快慢有關。在本單元第1節課,通過“聽聲音”“描述聲音”“給聲音分類”三個環節讓學生初步認識聲音。在第2課,通過撥動皮筋、撥動鋼尺、敲擊音叉等實驗探究“聲音是怎樣產生的”。第3課和第4課,學生通過探究了解到振動使物體發聲,物體在振動的同時又會引起它周圍物質的振動,并通過這些物質把聲音從一個地方傳播到另一個地方。聲音可以在氣體、液體、固體中傳播。每次講新課前都用提問、創設情境解決問題、補充思維導圖、做類比實驗、紙質的小測驗等方式讓學生檢索回憶前幾節課的知識,并尋找合適的切入點引入新課,這種間隔練習使知識存儲更加牢固,也符合心理學中的認識遺忘曲線,有了這樣的練習,學完“聲音”這個單元后,對學生進行一次單元小測,發現學生對科學概念的掌握很牢固,還能應用到生活中用來解決實際問題。
科學概念教學是促進學生掌握科學基礎知識,掌握基本探究技能的一種教學方式,在學生建構科學概念時,教師要盡可能讓學生的生活經驗與新概念之間產生聯系,形成認知沖突,實現自我建構。在學生建構科學概念時,教師要幫助他們梳理概念的關鍵詞,利用圖示與關鍵詞相結合的方式進行教學,將抽象知識具體化,這些是促進學生理解、記憶的有效方法。在新概念形成后與原有概念進行對比,可以加深他們對新概念的理解,將新概念納入已有的認知結構。知識的聯結能夠促進學生對科學概念的理解,將科學知識系統化、網絡化,并能在尋求知識連接的過程中促進思維的成長。