寻求有效策略促进概念形成

来源 :小学科学·教师版 | 被引量 : 0次 | 上传用户:zzw200512168
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  概念是指具有共同关键属性的一类对象、事件、情境或性质。美国哈佛大学兰本达教授曾经说过:所有的概念建立者都有一个共同的特点,那就是在浩瀚的事实中探求意义,探寻一个概括的体系,把一个问题所有可能的特征包括进去。科学概念是组成科学知识的基本要素,是科学知识结构的基础。由此可以看出,学生掌握一个科学概念,实质上就是掌握了同类事物的共同特征。
  在科学课改的过程中,由于新课改的理念是强调“重过程”,导致在科学课的教学中,出现了一些新误区。很多教师在科学课上,都不同程度地存在不讲概念、不敢讲概念、讲不清楚概念的问题。学生在科学课上学不到科学知识,学不到科学概念,那么要实现提高学生的科学素养,岂不成了一句空话。中央教育科学研究所郁波老师提出了“在科学探究中关注科学概念”的观点,哈佛大学兰本达教授关于“科学概念”的理论,都向我们昭示了科学教学的方向,科学教学应该通过探究活动帮助学生形成科学概念,从而达到“教育学生科学地看待自然”的最终目的。
  一、提供材料,碰撞思维,质疑前概念
  由于经历、认知水平的不同,每个学生头脑中形成了一些与科学知识相似、相悖或不尽一致的观念和规则,这就是前概念。虽然说,在前概念的影响下,学生学习正确的科学概念有了一定的基础。但是,学生的日常经验和对事物的认识往往是粗浅的,有的甚至是错误的。所以,教师不能忽视学生大脑中已有的前概念。有结构的材料具有科学性、可接受性、趣味性、普遍性的特点,是指导学生形成概念的基础和保证。那么如何根据有结构的材料促使学生对已有的前概念产生怀疑呢?
  在《把它们放入水中》一课中,我给学生提供了一组材料:泡沫、回形针、牙签、瓶盖、大苹果、蜡烛、石头,请学生预测它们在水中会出现的情况并说明判断的理由。绝大多数学生都认为物体在水中的沉浮与大小、轻重有关。通过实验之后,学生按照物体的轻重、大小进行排列,发现物体在水中的沉浮似乎和轻重、大小又无关了……接下来,我再进一步引导学生当有两个因素共同起作用的时候,就要对其中一个因素进行控制,再来研究另外一个因素。
  教师从暴露学生的前概念开始,通过有结构的材料引起观念上的冲突,产生思维上的碰撞,使学生重新思考前概念的正确性。经过思考、交流,教师再次提供有结构的材料,一步一步改变着学生的前概念,直指科学概念。
  二、营造情境,激发思维,引入概念
  心理学研究表明,小学生的思维是由具体形象思维逐步向抽象逻辑思维过度的。他们的概念学习一般是从感知具体事物,获得感性认知开始的。因此,教师在课堂中重视科学问题情境的营造,激发学生的思维,使学生产生积极主动的学习新知识的欲望,是学生建构科学概念的前提。
  三、经历探究,深化思维,理解概念
  学生对概念的理解是形成科学概念的中心环节,概念的获得是学生经过分析、综合、比较、抽象、概括的结果。只有在概念引入之后,引导学生自己主动探索,激发、深化学生思维,才能理解概念。
  四、引导分析,梳理思维,形成概念
  小学生的年龄特点和认知水平决定了概念的抽象、概括、形成往往不是一次完成的,而要经过一系列反复的过程。经过多层次的比较、分析、综合,才能真正发展学生的思维结构,让学生真正理解概念。
  《声音》的教学重点和难点就是让学生建立起“振动”的概念。“振动”这个概念很少会出现在学生头脑中,虽然他们也观察到了一些振动的现象,但他们却认为振动就是拍打、摩擦、敲击等许多方式中的一种。部分老师在讲解声音产生的原因时,会让学生讨论或者直接告诉学生,这样的结果可想而知,学生不可能建立起“声音是由于物体的振动而产生的。”的概念。那如何让学生科学地建立起“振动”的概念呢?
  教师可以先给学生提供多种乐器,让学生进行演奏。经过一一演示,学生发现这些物体发声的方式不是唯一的。接着,教师再让学生进行总结:这些不同的发声现象和发声的方式有什么共同之处吗?这个问题会促使学生进一步比较、概括。在解决这个问题的过程中,学生的思维逐渐向“振动”的概念靠拢。
  在“振动”概念的提升过程中,学生进行了多层次的比较、分析、综合等活动,由表面的理解进入到概念的提升。
  五、学以致用,活化思维,深化概念
  运用已经形成的科学概念解决问题,是学习科学概念的目的之一,也是对学生科学概念掌握情况的检验。同时,如果能引导学生举一反三、触类旁通,用理论指导实践,那样便进一步地深化了学生对科学概念的理解。
  综上所述,我们想要在“做中学”中提高学生的科学素养离不开科学知识、科学概念的教学。学生的科学学习过程在某种意义上说是改变学生原始知识、经验的过程,即概念改变的过程。这一过程必须立足于课堂教学,是在教师富有策略的引领下学生主动建构的过程。在这个过程中学生不仅获得了科学知识、科学概念,而且学生的科学探究能力得到发展,科学的态度价值观也得以形成。
  【作者单位:南京市江宁科学园小学 江苏】
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