浅谈科学课堂中围绕核心概念的教学

浅谈科学课堂中围绕核心概念的教学

厦门市吕岭小学林莉莉

近年来，世界上很多国家，特别是一些西方国家的科学教育工作者，十分重视从认知发展的角度来研究儿童科学概念的形成和发展。科学知识的推衍、规则的建立都离不开科学概念。学生在概念学习中既学习了知识，又培养了能力，而且把知识和能力有机地结合起来。而最新的《小学科学课程标准修订稿》第三部分就给我们指出了纲要性的做法“……教师在教学过程中要自下而上的，从贴近生活，贴近兴趣，贴近儿童的浅而寓意深的举例着手，自然地进入各具体概念细目，并由此逐渐理解、掌握核心概念。”

一、充分挖掘学生已有的前概念

众所周知，我们的学生并不是一张“白纸”那样可任由教师随心所欲地画上理想的笔墨。在开始科学学习活动前，学生已经开始了对大自然的探索及研究，并且他们已经具有了丰富的生活经历、一定的间接经验及对自然界的独特的思考，这些就是学生的前概念。在教学过程中学生的前概念是影响科学学习的一个决定性因素，是新科学概念建构的基础。科学学习不是简单地将新信息装入一个新的容器中，而是在学生已有理解的基础上建立一个新的理解，只有学生的前概念充分参与的科学学习才会更有效。

（1）创设一个宽松的学习环境，设置一定的教学情境引出问题，鼓励并激发学生对新问题进行猜想和解释，在必要的时候鼓励学生之间进行质疑和辩论。

例如：《声音的产生》

教材设计第一个环节“用哪些方法可以使一只食品保鲜袋发出声音？”，并要求学生吧制造声音的方法记录下来，于是学生开始通过各种各样方法制造声音。这个环节目的就是让学生把前概念（日常概念）完全展示出来。

（2）在课堂或课下专门地设计一些问题让学生去回答，以此获得学生的前概念。

例如：肥沃的土壤

为了解学生是否知道表层土的颜色、肥力与动植物腐烂的遗体有关，教师创设这样的情境：先带学生观察表层土以及学校对面工地被挖掘开的下层土，让学生说出这两种土的颜色（黑灰色/红色）——想想看“为什么表层土的颜色颜色是

那样的？”（暴露学生的前概念），学生答案归纳起来有：太阳晒的（生活中太阳会晒黑皮肤）、车碾压的、种菜施肥的、雨水浇的、草吸收二氧化碳排入土里等，就是没有人想到动植物腐烂造成的。

二、提供材料，实验探究，帮助学生梳理科学概念。

学生在科学探究中形成的科学概念，都是人类经过漫长的科学探索已被认识和证实的。学生要在一个较短的时段里掌握一个科学概念，必须亲身经历以探究为主的学习活动。为了让学生的探究活动切实有效地顺利进行，就必须为学生设计提供充足的有结构的材料。有结构的材料有利于缩短学生探究的历程，降低探究的难度，为学生建立科学概念创造有利条件，让他们比较容易发现问题，解决问题，获取新知。

如教学《水能溶解一些物质》时，让学生回忆喝糖水的经历，许多学生都知道“溶解”这个词语，于是教师让学生具体说说是怎样理解“溶解”的。其实学生还不清楚究竟什么是溶解，表述还是很模糊的，让学生说的目的就是暴露学生的“前概念”水平，然后基于学生的实际情况，进行针对性教学，帮助学生梳理科学概念。

教学时通过把食盐、沙子放入水中，观察食盐、沙子在水里的变化，并搅拌，思考：哪些现象使我们说“食盐在水中溶解了？”哪些现象使我们说“沙在水中没有溶解？”（我们看不到食盐的颗粒了，但是还能看到沙的颗粒。）初步知道了像食盐这样，放在水里经过搅拌看不见了，就是溶解。像沙子在水里那样还能看见颗粒的就是没有溶解。

随后，出示面粉，面粉在水里的情况显然不同于食盐和沙子在水里的情况，面粉这个材料的出现带来了新的问题——面粉到底是溶解于水还是不溶解于水呢？教师鼓励学生大胆猜测，表达自己的想法，这时候便引发了认知冲突，然后再通过实验验证自己的猜测。但是实验后学生有可能针对沉淀与否的问题再次出现争议，教师就顺势继续引导，通过实验让学生认识判断物质在水中是否溶解的另一个新方法——过滤，通过讲解过滤装置，吸引学生目光，演示食盐、沙怎样过滤。请学生猜测过滤纸上会留下什么，结果溶解的食盐没有被分离，而不溶解的沙被分离开，那么如果面粉被分离开，说明它不溶解于水。学生有了判断方法，又知道怎么过滤，接下来学生分组做过滤面粉、食盐、沙子混合液的实验，效果

非常明显。最后的交流也指向溶解的科学概念，学生对溶解从原来的“说不清楚”到能够说出主要特点，这正是本课教学所期望的。

三、联系生活，拓展延伸，帮助学生巩固核心概念

已有教学经验表明，当学生刚刚形成一个新的科学概念时，这个概念在其认知结构中往往是孤立的，很容易受到其它因素的影响。因此在学生经过有效的自主探究，主动转变错误的前概念建立新的科学概念以后，教师要设置一定的教学环节帮助学生迁移新概念、巩固新概念，并将新概念系统化。在科学课堂教学中，在主体探究活动完成后，最好要安排探究拓展活动，以使学生在一定的情境中运用新概念来解释、推测等。

如《空气占据空间》一课的教学活动的最后，学生已初步建立了“空气要占据一定的空间”的科学概念后，教师就可以安排最后的探究拓展活动：教师出示一个瓶口套着瘪气球的大塑料瓶，在塑料瓶的侧面打一个学生难以观察到的小孔。

师：老师这儿的塑料瓶上套了一个气球，你们有办法吹大瓶中的气球吗？

（一学生上讲台来吹气球，教师用手指堵住小孔，结果学生用尽力也几乎吹不大气球）

师：为什么瓶中的气球吹不大？

生：因为瓶子里有空气，瓶子的空间被里面的空气占据了。

生：气球如果吹大了也要占据瓶子的空间，瓶子的空间不会再变大了，所以气球就吹不大了。

师：是吗，大家都这样认为吗？好请你再吹一次气球，注意要用和刚才差不多大的力来吹。

（同一个学生来吹气球，教师暗地里将堵住小孔的手指松开，结果气球在瓶子里被吹大了）

师：你刚才用的力和第一次相比怎样大？

生：好像还没上次用的力大，但是吹起来却很轻松。

师：大家想过其中是什么原因吗？

生：会不会是瓶子里的空气跑掉了？

师：那就让他再吹一次，找一找空气是否跑掉了。