韋杰

摘要本文以“導(dǎo)體與絕緣體”概念的建構(gòu)為例，探討概念教學(xué)的實(shí)施路徑。根據(jù)核心概念精選恰當(dāng)?shù)慕虒W(xué)內(nèi)容，借助有效的材料，為概念的建構(gòu)搭建支架。在具體的教學(xué)中，教師通過對(duì)探究材料的篩選和組合，確定材料呈現(xiàn)的具體順序，讓學(xué)生提出的問題形成結(jié)構(gòu)性，在對(duì)具體問題的思考中不斷發(fā)展科學(xué)思維。

關(guān)鍵詞 概念建構(gòu) 課程教學(xué) 科學(xué)思維

中圖分類號(hào)：G424文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：ADOI：10.16400/j.cnki.kjdk.2021.30.028

Carrying out Teaching with the Clue of Concept Construction

——Taking the concept teaching of "conductor and insulator" as an example

WEI Jie

（Guangdong Songshanhu No.1 Primary School， Dongguan， Guangdong 523808）

Abstract： Taking the construction of the concept of "conductor and insulator" as an example， this paper dis？ cusses the implementation path of concept teaching. Select appropriate teaching contents according to the core concepts and build a support for the construction of concepts with the help of effective materials. In the specif？ ic teaching， through the screening and combination of inquiry materials， teachers determine the specific order of material presentation， so that the problems put forward by students form a structure， and constantly develop sci？ entific thinking in the thinking of specific problems.

Keywords： concept cpnstruction； course teaching； scientific thinking

在傳統(tǒng)科學(xué)課堂上，教師往往強(qiáng)調(diào)對(duì)事實(shí)性信息的記憶和背誦，然而要達(dá)到深層次理解的程度僅憑大量的事實(shí)記憶是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠的，必然涉及對(duì)抽象概念和原理的精心組織。以核心概念的轉(zhuǎn)變、建構(gòu)為線索開展教學(xué)，是一種非常、有效的組織科學(xué)課程或教學(xué)活動(dòng)的方式。在科學(xué)課教學(xué)中，應(yīng)該根據(jù)核心概念精選恰當(dāng)?shù)慕虒W(xué)內(nèi)容，這些內(nèi)容可以是圖片、演示、視頻，也可以是精心設(shè)計(jì)的探究活動(dòng)，借助有效的材料，為概念的建構(gòu)搭建支架。下面筆者以“導(dǎo)體與絕緣體”概念的建構(gòu)為例，探討概念教學(xué)的實(shí)施路徑。

在關(guān)聯(lián)中梳理概念

皮亞杰的認(rèn)知發(fā)展理論認(rèn)為，兒童的認(rèn)知思維發(fā)展是一個(gè)由低級(jí)到高級(jí)、循序漸進(jìn)的有序化過程，每個(gè)階段有不同的認(rèn)知功能和形式以及不同質(zhì)的認(rèn)知水平，具有恒常性的發(fā)展順序。小學(xué)科學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)在四個(gè)不同的領(lǐng)域中，確定了18個(gè)大概念，在大概念下又分成了若干個(gè)核心概念、具體概念。以科學(xué)概念的轉(zhuǎn)變、建構(gòu)為線索開展的教學(xué)，順應(yīng)了學(xué)生的認(rèn)知能力和經(jīng)驗(yàn)，系統(tǒng)化地幫助學(xué)生建立完整的科學(xué)概念體系。

“導(dǎo)體與絕緣體”的概念建構(gòu)是在“機(jī)械能、聲、光、熱、電、磁是能量的不同的表現(xiàn)形式”這一大概念下展開的，我們?cè)诮虒W(xué)中可以將概念進(jìn)行分解，由“大概念”到“核心概念”，再到“具體概念”，如圖1所示。

對(duì)概念進(jìn)行整理，不僅可以幫助教師梳理教學(xué)過程，還可以幫助學(xué)生更好地掌握本單元的核心概念。在理清本課的概念體系后，可以明確本課需要解決的基本問題，確定本課的重點(diǎn)：理解導(dǎo)體與絕緣體的概念。如何通過實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證材料的導(dǎo)電性？材料的導(dǎo)電性可以轉(zhuǎn)化嗎？在生活中，如何利用材料的導(dǎo)電性為人類的生活提供便利與服務(wù)？這些思考點(diǎn)都指向大概念，是連續(xù)有關(guān)聯(lián)的，是一種思維發(fā)展的過程。

在情境中聚焦概念

以概念的轉(zhuǎn)變、建構(gòu)為線索開展的教學(xué)，不能單純地為建構(gòu)概念而教概念，我們可以創(chuàng)設(shè)一個(gè)具有挑戰(zhàn)性的、真實(shí)的情境，讓學(xué)生在任務(wù)驅(qū)動(dòng)下解決問題，從而聚焦概念建構(gòu)。如導(dǎo)入環(huán)節(jié)，教師可以創(chuàng)設(shè)情境，聚焦問題：在一個(gè)施工現(xiàn)場，一位工人正在施工，突然一根電線掉落在他的身上，致使他觸電倒地。同學(xué)們，你們有什么方法幫助他脫離險(xiǎn)境呢？在學(xué)生研討的過程中，教師以一個(gè)“問題串”引導(dǎo)他們思考：可以直接用手把他拉開嗎？可以用像棍子一類的工具把電線挑開，用什么樣的棍子，為什么？可以用濕木棍去挑電線嗎？

層次分明的問題，隱含著概念的關(guān)聯(lián)。問題1指向電具有危險(xiǎn)性，問題2指向材料的導(dǎo)電性，問題3指向材料導(dǎo)電性的可變性。

這樣一個(gè)真實(shí)的、蘊(yùn)含科學(xué)問題的情境，與學(xué)生的前概念、已有經(jīng)驗(yàn)密切相關(guān)，明確指向?qū)W習(xí)目標(biāo)，讓學(xué)生產(chǎn)生困惑或認(rèn)識(shí)上的不一致，促使他們?yōu)樽龀瞿撤N解釋或解決某個(gè)問題而學(xué)習(xí)，能夠激發(fā)他們積極參與探究和持續(xù)思考的興趣。導(dǎo)入環(huán)節(jié)只是為了聚焦問題，學(xué)生在后面的學(xué)習(xí)中建構(gòu)了導(dǎo)體與絕緣體概念后，用所學(xué)概念可以回過頭來很好地回答這些問題，獲得成就感。這樣的導(dǎo)入，有助于把概念的關(guān)聯(lián)貫穿教學(xué)始終。

用材料建構(gòu)概念

蘭本達(dá)的《小學(xué)科學(xué)教育“探究—研討”教學(xué)法》一書中，對(duì)有結(jié)構(gòu)的材料做了以下定義：科學(xué)教學(xué)中材料的概念，是指內(nèi)在的關(guān)系——一種和自然界的現(xiàn)象相關(guān)聯(lián)的形式。簡而言之，材料的結(jié)構(gòu)性是各個(gè)材料之間，材料與教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)目標(biāo)之間有密切相關(guān)的聯(lián)系。在具體的教學(xué)中，教師通過對(duì)探究材料的篩選和組合，并確定材料呈現(xiàn)的具體順序，可以讓學(xué)生提出的問題形成結(jié)構(gòu)性，能夠讓他們?cè)趯?duì)具體問題的思考中不斷發(fā)展科學(xué)思維。

“導(dǎo)體與絕緣體”內(nèi)容教學(xué)中，筆者設(shè)置了幾個(gè)活動(dòng)，不同的活動(dòng)運(yùn)用了不同的、有結(jié)構(gòu)的材料。在活動(dòng)一中，主要的實(shí)驗(yàn)材料有鐵釘、泡沫、鋁片、銅片、回形針、木棍、紙板、塑料、電木、玻璃、錫紙、鉛筆芯，讓學(xué)生預(yù)測哪種材料容易導(dǎo)電，哪種材料不容易導(dǎo)電。

選擇的這些材料具有很強(qiáng)的結(jié)構(gòu)性，有金屬，也有非金屬；有憑借生活經(jīng)驗(yàn)容易判斷的，也有認(rèn)真思考討論后也難以判定的。從學(xué)生的預(yù)測結(jié)果分析可知，學(xué)生利用已有的經(jīng)驗(yàn)，對(duì)金屬容易導(dǎo)電基本能達(dá)成一致，如鐵釘、銅片、鋁片等。有的學(xué)生會(huì)根據(jù)材料的名稱來判斷材料不導(dǎo)電，或者不確定是否導(dǎo)電，如錫紙、電木、鉛筆芯。這些有結(jié)構(gòu)的材料，能夠引發(fā)認(rèn)知沖突，有利于學(xué)生認(rèn)識(shí)導(dǎo)體與絕緣體的多樣性。

預(yù)測是否正確，學(xué)生并不能確定，進(jìn)而意識(shí)到需要通過實(shí)驗(yàn)來驗(yàn)證自己的預(yù)測。簡易電路檢測器就成為學(xué)生驗(yàn)證預(yù)測的好幫手，但簡易電路檢測器只能幫助他們理解“導(dǎo)體會(huì)導(dǎo)電，絕緣體不會(huì)導(dǎo)電”，他們還不能很好地理解“導(dǎo)體容易導(dǎo)電，絕緣體不容易導(dǎo)電”。為了讓學(xué)生建構(gòu)更加準(zhǔn)確的導(dǎo)體與絕緣體概念，教師還需要為他們提供更為豐富的材料，幫助他們逐步建構(gòu)導(dǎo)體與絕緣體的概念。

在活動(dòng)二中，學(xué)生要探究水、濕木棍、人體的導(dǎo)電性。由于導(dǎo)體的導(dǎo)電性能有差異，簡易電路檢測器無法有效檢測它們的導(dǎo)電性，教師順勢出示靈敏度更高的檢測儀器——驗(yàn)電球。驗(yàn)電球的使用，不僅讓學(xué)生理解了導(dǎo)體的導(dǎo)電性能不一樣，也認(rèn)識(shí)到導(dǎo)體不局限于金屬。

在應(yīng)用中鞏固概念

科學(xué)概念的學(xué)習(xí)包括兩部分：一是將事實(shí)性知識(shí)置于學(xué)生的概念框架中；二是概念被各種豐富的有代表性的事實(shí)細(xì)節(jié)展現(xiàn)出來，概念只有放在一定的應(yīng)用情境下才會(huì)顯得生動(dòng)和有意義。小學(xué)生受年齡特點(diǎn)和認(rèn)知水平所限，概念的抽象、概括、形成往往不是一次完成的，要經(jīng)過不斷的觀察、發(fā)展、綜合，才能真正融入他們的認(rèn)知結(jié)構(gòu)。在“簡單電路”單元中，有關(guān)電的學(xué)習(xí)內(nèi)容如圖2所示。

用大單元形式呈現(xiàn)的教學(xué)內(nèi)容，概念之間是相互關(guān)聯(lián)的。學(xué)生初步建構(gòu)概念后，還要應(yīng)用在不同的情境中去解決問題，這樣才能讓概念深植于他們的大腦。在前面幾課的學(xué)習(xí)中，學(xué)生通過探究如何點(diǎn)亮小燈泡活動(dòng)，建構(gòu)了概念：用導(dǎo)線把電池的正極、負(fù)極分別連接到燈泡的兩個(gè)連接點(diǎn)上，就形成了一個(gè)閉合回路。學(xué)生是否真正理解、掌握了閉合回路概念呢？在課后的測評(píng)中，筆者發(fā)現(xiàn)許多學(xué)生對(duì)于為什么燈泡會(huì)亮的問題，還是會(huì)運(yùn)用他們?cè)械囊恍┱J(rèn)知進(jìn)行解釋。因此，在本課教學(xué)中，必須引導(dǎo)學(xué)生應(yīng)用所學(xué)概念，解決新情境下的問題。如使用簡易電路檢測器檢測時(shí)，教師應(yīng)引導(dǎo)學(xué)生圍繞閉合回路概念來思考為什么燈泡會(huì)亮，引導(dǎo)他們準(zhǔn)確地表達(dá)與交流，幫助他們鞏固閉合回路的概念。

再如，利用驗(yàn)電球檢測人體是否導(dǎo)電時(shí)，可以邀請(qǐng)一位學(xué)生上臺(tái)實(shí)驗(yàn)操作，其他學(xué)生觀察：學(xué)生雙手緊握驗(yàn)電球的兩個(gè)連接點(diǎn)，驗(yàn)電球發(fā)亮；學(xué)生只用一個(gè)手接觸驗(yàn)電球的一個(gè)連接點(diǎn)，驗(yàn)電球不亮。然后，教師讓每個(gè)學(xué)生都用驗(yàn)電球試一試，檢測自己是不是導(dǎo)體。還可以讓小組內(nèi)的學(xué)生手拉手圍成一圈，用驗(yàn)電球?qū)嶒?yàn)，形象地感知閉合回路，在情趣盎然的游戲中進(jìn)一步理解、鞏固概念。

學(xué)生在這樣的有結(jié)構(gòu)的活動(dòng)中，能夠深刻理解燈泡亮與滅的關(guān)鍵——電路是否形成一個(gè)閉合回路。在教師的指導(dǎo)下，學(xué)生對(duì)導(dǎo)體和絕緣體的檢測中，從而建構(gòu)“導(dǎo)體與絕緣體”概念。

學(xué)生學(xué)習(xí)科學(xué)，不需要記住所有的信息或孤立的事實(shí)，而是需要深入理解從大量事實(shí)中概括出的抽象規(guī)律和原理，掌握這些基本概念和原理并能遷移應(yīng)用于新情境中，才是真正地掌握了概念。