浅谈科学课的概念教学

浅谈科学课的概念教学

萧山区新街镇沿江分校李文琴

科学概念是指在教学过程中通过揭示概念的内涵而形成的概念，是自然科学知识构成的最基本的要素。科学知识的推衍、规则的建立都离不开科学概念。但是学生的日常生活经验对事物的认识往往是粗浅的，有些甚至是错误的，由此而产生的概念的内涵受狭隘知识范围的限制，或者没有把对象的主要特征包括进去，或者没有同不重要的东西清楚地分开。维果斯基把这种没经过专门的教学，而在日常生活中通过辨别学习、积累经验而掌握的概念叫做日常概念，又称前科学概念。比如，蜜蜂是鸟，鸭不是鸟，树不是活的，月亮是活的。如果他们在探索世界的过程中没有被科学地加以引导，那么他们形成的那些观念，就有可能是非科学的，并且可能妨碍到孩子们以后的学习。所以5～12岁儿童科学教育的价值，就是使孩子们在接受正式教育之初就能够发展起对自然以及对自己周围的世界的理解，建立起自己的观点和想法，能超越所给的信息进行思维，获得重要的和可迁移的科学概念，这样才能适应知识膨胀和复杂的环境。

因而，科学课的教学则更需要帮助学生形成科学概念、理解概念，达到从日常概念逐渐提高到科学概念的目的。在教学过程中，我的做法是：

一、呈现错误概念，引发认知冲突

学生进入课堂的时候不是带着空白的头脑，而是带着对这个世界懵懂的认识，这些认识有正确的也有错误的。正确的前科学概念对学生的学习有促进作用，错误的前科学概念对学生的学习有阻碍作用，它使学生难以运用科学的眼光看问题，不能用科学的思维研究问题。因此教师要充分暴露学生的前科学概念，觉察学生的思维困境，教学时要以活动为载体，以学生的亲身实践、亲身体验为主线，让学生在亲身探究过程中去体会、去领悟。

1.引出问题，呈现错误概念。

了解或诊断学生的前科学概念的最有效的方法是进行个别访谈。教师可以在课堂或课下专门地设计一些问题让学生去回答以论及自己的思想，以此获得学生的前科学概念。比如《食盐在水里溶解了》一课，可以让学生观察食盐和水，沙和水混合后的变化，很多学生都会说：“食盐在水里溶解了。”“你看到了什么认为食盐在水里溶解了呢？”学生认为变小了，消失了就是溶解的表现。这样教

师就可以根据学生的前概念设计过滤分离、观察高锰酸钾的溶解过程等环节纠正学生的错误认识。

2.引发学生的认知冲突，打破顽固的前科学概念。

所谓认知冲突，就是学生原有认知结构与新现象之间无法包容的矛盾。学生在学习新知识的时候，总是试图用原有认知结构来同化对新内容的理解。教师应该允许学生为自己的前科学概念辩护，使学生间或师生间充分交换对同一事物与概念的不同看法。当学生发现他人的观念比自己更合理，能更好地解决自己悬而未决的问题时，他们往往会对自己先前所持有的观念提出怀疑和自我反省。当遇到不能解释的现象时，就会引发认知冲突。一旦引发认知冲突，就会激起学生的求知欲望和好奇心，从而更易于接受新的、正确的科学概念。还是《食盐在水里溶解了》一课，当学生认为自己对于“溶解”的解释是正确的时候，教师呈现面粉和水的混合物，让学生观察面粉在水中是否溶解了。此时，教室里就出现了不同的声音，有的认为面粉看不见了，是溶解了；有的认为面粉的颗粒没有消失，没有溶解；还有的认为面粉一部分溶解了一部分没有溶解……这时学生就对自己对“溶解”的解释产生一丝疑惑，一丝怀疑，正是这种怀疑，为“溶解”概念的学习注入强大的动力。

3．要充分地尊重学生前概念

对于学生的前概念教师要予以充分地尊重，要把它们作为一种尝试性的解释加以处理，不能武断地否定掉一些“不科学”的前概念。教师要提供尽量多的机会，让学生亲自发现自己前概念中的错误之处。所以在这种情况下，教学情境所引出的问题就不能太分散，否则学生无法对自己的已有认识进行验证和澄清。

二、提供充分的有结构的材料，是概念形成的基础。

要让学生开展科学探究，教师必须为学生提供有研究价值的结构材料，缩短学生探究历程，降低探究的难度，为学生形成科学概念创造有利条件。那么，如何选择材料呢？

1.选择本质和非本质的正反两方面材料。概念教学是帮助学生从感性认识发展成理性认识的过程，教学时，要提供给学生正面的本质属性的特征和反面的非本质属性的特征。例如要建立“鱼”的概念，就要准备一些活鱼、鱼产卵的录像或挂图，还要提供一些外形不像鱼而是鱼(泥鳅等)、名字叫鱼而不是鱼(章鱼等)、外形像鱼而不是鱼(鲸鱼等)的各种挂图、录像，引导学生运用概念去判断这些动

物是否属于鱼类。这样，学生就经历了一次概念的抽象概括过程，并概括出“鱼”的概念。

2.选择材料应尽可能减少无关属性。无关属性较多的话，将会迟滞学生的思维，影响学生的抽象概括。例如，指导学生认识植物茎的共同特征时，就最好不要选择松、柏等枝叶繁茂、叶形复杂的植物的枝条，像竹、柳树、莲藕等就是非常好的探究材料。

3.选择材料要精，而不是越多越好。材料数量过多，反而会使学生感到困惑，学生很难从一大堆个体特征中抽出共同特征，影响学生发现和认识事物的本质特征。例如：在《一杯水的观察》教学时，教师准备材料时可选“干净的水、镇江陈醋、一杯牛奶”，通过对比，“水是白色的”这一学生认识上的误区就会很快突破了。

三、促进学生积极地展开思维，是概念形成的前提。

概念是在思维的基础上形成的。在教学时，我鼓励学生积极、主动地去开展分析、综合、比较等思维活动，同化、抽象出同类事物的本质属性——概念。

1.营造探究的课堂气氛。从学生已有的生活经验出发，使学生处在一个问题情境之中，促进他们去自主探究，不仅能帮助学生掌握概念，而且使他们感受到探索科学奥秘的乐趣。营造探究的课堂气氛，要善于用“一石”在学生中“激起千层浪”，“一石”即创设适合学生的问题情境，使要解决的问题与学生的认识产生紧密联系，与学生的认知结构产生不一致时，问题就产生；“千层浪”即问题的产生必然会激发学生去动手、去思考、去分析、去判断，从而自主地形成概念、发现规律。

2.提出明确的观察目的。观察是人对现实的感性认识的一种主动形式，是有观察对象和观察目的的。观察的成功与否决定于对观察目的明确到什么程度。在教学中，观察不能是随意地观察，而要根据教学的要求在教师指导下全面地、准确地观察事物本质特征。例如在观察昆虫时，如果教师不提出明确的观察目的，学生的注意力很容易被蝴蝶的翅膀、螳螂的“大刀”吸引而转移观察的视线。

3.使用准确的语言，表达正确的思维。概念是运用语言、词表现出来的，词不可分割地同概念联系着。分析、综合、比较、抽象、概括、判断、推理等一系列的思维活动都要借助于语言去进行，语言表达的准确程度影响着思维活动的进行。在教学过程中，如果教师语言表达不准确，对学生思维活动的开展是有害的。