在科學(xué)教學(xué)中有效建構(gòu)科學(xué)概念策略探析

張桂紅

[摘 要]物質(zhì)科學(xué)蘊(yùn)含著非常豐富的科學(xué)觀念，對(duì)小學(xué)生科學(xué)世界觀的形成有舉足輕重的作用。小學(xué)科學(xué)教學(xué)的目標(biāo)之一就是使學(xué)生初步形成科學(xué)的世界觀。小學(xué)生的思維具有顯著的直覺(jué)性，離不開對(duì)具體事物或現(xiàn)象的感知，而且他們的思維又處于邏輯思維萌芽的階段，抽象邏輯思維在很大程度上依賴于感性經(jīng)驗(yàn)認(rèn)知。在科學(xué)教學(xué)中，教師要積極創(chuàng)設(shè)直觀情境，引領(lǐng)學(xué)生在感性認(rèn)識(shí)的基礎(chǔ)上進(jìn)行理性建構(gòu)，從而生成新的科學(xué)概念。

[關(guān)鍵詞]物質(zhì);概念;抽象;策略

小學(xué)生對(duì)科學(xué)的認(rèn)識(shí)還非常淺薄，對(duì)生活中的科學(xué)現(xiàn)象充滿好奇與興趣，有強(qiáng)烈的探究欲望。如果將這種好奇心轉(zhuǎn)化為強(qiáng)烈的求知欲和積極的學(xué)習(xí)行為，就會(huì)成為推動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)科學(xué)的內(nèi)在動(dòng)力。在科學(xué)課堂教學(xué)中，教師要引導(dǎo)學(xué)生親歷以探究為主的科學(xué)活動(dòng)，攜趣同行，以學(xué)養(yǎng)趣，由趣促探，讓科學(xué)課成為一場(chǎng)有趣而又奇妙的探究之旅。

一、創(chuàng)設(shè)情境，引導(dǎo)生成

《科學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)》指出，科學(xué)課的教學(xué)方法要富有兒童情趣和符合兒童的認(rèn)知規(guī)律;好奇心和興趣是引發(fā)兒童探究的導(dǎo)火索，也是問(wèn)題意識(shí)的根源，有助于促進(jìn)兒童積極主動(dòng)地學(xué)習(xí)。六年級(jí)的學(xué)生正處于思維轉(zhuǎn)變的關(guān)鍵時(shí)期，不僅好奇心、求知欲、質(zhì)疑意識(shí)處于高漲期，也最能接受新觀念、新思維。學(xué)生對(duì)于“直接觀察到的東西是物質(zhì)”，理解無(wú)難度，這是他們前科學(xué)概念中已經(jīng)認(rèn)同的，而對(duì)于“間接觀察到實(shí)際存在的也都是物質(zhì)”，接受起來(lái)有一定的難度，往往無(wú)意識(shí)地將自己的前科學(xué)概念建立在直接經(jīng)驗(yàn)基礎(chǔ)上，進(jìn)而產(chǎn)生質(zhì)疑。因此，教師設(shè)計(jì)的直觀情境要有助于引領(lǐng)學(xué)生對(duì)已有的感性認(rèn)識(shí)進(jìn)行理性建構(gòu)，從而生成新的概念。

教學(xué)實(shí)錄一：

師出示1號(hào)抽獎(jiǎng)紙箱。

師：看到這個(gè)箱子，你們是不是有些好奇？誰(shuí)愿意到這兒來(lái)“一探”箱子里的秘密？

第一個(gè)學(xué)生上臺(tái)從紙箱抽出一個(gè)漂亮的布袋。

師：你摸出了什么？

生：我摸出了一個(gè)鉛筆袋。

師：誰(shuí)愿意“二探”？

生：我摸出了一本筆記本

師：誰(shuí)愿意“三探”？“四探”？

生：我摸出了一個(gè)掛件。

生：我摸到了一支筆。

師：我再來(lái)考考你們的觀察力，就在咱們這間教室里，你能看到什么？摸到什么？

生：我看到了風(fēng)扇。

……

師：用眼睛看、用手摸到的，在科學(xué)上我們叫做直接觀察。因?yàn)樗鼈儗?shí)際存在，所以我們能直接觀察到。

師出示2號(hào)抽獎(jiǎng)紙箱。

師：誰(shuí)愿意來(lái)探探這個(gè)紙箱里有什么？

因?yàn)橛星懊娴摹八奶健?，此時(shí)，學(xué)生爭(zhēng)先恐后地上臺(tái)探探究竟。

生：什么也沒(méi)有摸到，什么也沒(méi)有。

師：誰(shuí)愿意“二探”這個(gè)紙箱？看看紙箱里有什么？

生：紙箱里有空氣。

師：空氣是不是實(shí)際存在？

生：是。

生：不是。

師：說(shuō)是，你有什么辦法證明它的存在？

生：我們吸一口氣，呼一口氣，就能證明空氣的實(shí)際存在。

師：空氣是真實(shí)存在的，只是我們不是直接觀察到的，而是間接觀察到的。

師通過(guò)PPT出示“我們能直接觀察到的或間接觀察到的東西都是物質(zhì)。整個(gè)世界都是由物質(zhì)構(gòu)成的?！?/p>

考慮到學(xué)生認(rèn)知和理解“間接觀察到的東西也是物質(zhì)”這一概念有一定難度，因此，教師可以通過(guò)讓每個(gè)學(xué)生“吸一口氣，呼一口氣”證明空氣的實(shí)際存在。在教學(xué)過(guò)程中，設(shè)置適當(dāng)?shù)膯?wèn)題情境能夠激發(fā)學(xué)生的內(nèi)在學(xué)習(xí)動(dòng)機(jī)，調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性，塑造學(xué)生敢于批判質(zhì)疑、勇于探究的學(xué)習(xí)品質(zhì)。

二、觀察求異，催發(fā)生成

在科學(xué)探究中，觀察和實(shí)驗(yàn)是獲得感性材料的重要途徑，許多科學(xué)規(guī)律都是通過(guò)觀察和實(shí)驗(yàn)總結(jié)出來(lái)的。蘇霍姆林斯基曾指出：“觀察是智慧的源泉，是知識(shí)理解和技藝掌握之母?！庇^察能力的高低對(duì)學(xué)生的記憶能力、想象能力、推理能力的發(fā)展有著至關(guān)重要的影響。所以，在科學(xué)教學(xué)中，教師要有目的、有計(jì)劃、科學(xué)地指導(dǎo)學(xué)生觀察，讓學(xué)生逐步形成觀察與實(shí)驗(yàn)的意識(shí)，學(xué)會(huì)用事實(shí)說(shuō)話，并樂(lè)于嘗試運(yùn)用多種材料、多種思路、多種方法完成科學(xué)探究，從中體會(huì)創(chuàng)新的樂(lè)趣。

教學(xué)實(shí)錄二：

師拿出：水、冰、火柴、蠟燭。

師：你們?cè)谶@四種物質(zhì)中找找有沒(méi)有相同的物質(zhì)？

生：水和冰是相同的。

師：你為什么認(rèn)為水和冰是相同的？

生：冰就是水的固體。

師：冰和水除了能發(fā)生形態(tài)的改變外，你還能讓冰怎么變化？

生：讓冰變小。

生：讓冰的形狀改變。

生：讓冰變成水蒸氣。

師：你讓火柴怎么變化？

生：點(diǎn)燃火柴。

師：想想火柴燃燒的變化和水的變化有什么不同？

生：火柴燃燒后火柴頭的物質(zhì)變了。

生：水變成冰和水蒸氣后還是水。

師小結(jié)，板書：產(chǎn)生了新物質(zhì)。

借助實(shí)驗(yàn)?zāi)苁箤W(xué)生在觀察和體驗(yàn)中比較物質(zhì)變化的相同點(diǎn)和不同點(diǎn)，體會(huì)物理變化和化學(xué)變化的本質(zhì)區(qū)別，讓學(xué)生逐步抽象出物質(zhì)的概念。這是從宏觀層面感知具象化物質(zhì)的存在并理解物質(zhì)的變化，有助于學(xué)生的認(rèn)知從感性上升至理性。

三、趣美探究，有效生成

對(duì)小學(xué)生而言，科學(xué)探究因好奇心而發(fā)生，其動(dòng)機(jī)受好奇心的驅(qū)使，其過(guò)程是對(duì)好奇心的滿足。好奇心與興趣能給學(xué)生帶來(lái)強(qiáng)烈的求知欲，喚起學(xué)生美的感受，讓興趣與美好共生成，進(jìn)入“因興趣而產(chǎn)生美好，因美好而衍生興趣”的良性循環(huán)。

教學(xué)實(shí)錄三：

師：水在變，火柴燃燒在變，我們身邊有不變的物質(zhì)嗎？我給每個(gè)小組準(zhǔn)備了一截蠟燭和一些工具，你們盡可能地想多種辦法讓蠟燭發(fā)生變化，比一比哪個(gè)小組的方法最多。

小組合作探究，集體交流反饋。

生：我們小組把蠟燭點(diǎn)燃了，看到了火焰，感受到了熱，這種變化我們覺(jué)得產(chǎn)生了新物質(zhì)。

生：我們?cè)谙灎T上切成兩截，蠟燭的大小改變了。

生：我們把蠟燭切成了薄片，蠟燭的形狀改變了，沒(méi)有產(chǎn)生新物質(zhì)，蠟燭還是蠟燭。

生：我把蠟燭油滴在冰上了，發(fā)現(xiàn)蠟燭油凝固了，但還是蠟燭，沒(méi)有產(chǎn)生新物質(zhì)。

師：我們身邊有永遠(yuǎn)不變的物質(zhì)嗎？

生：沒(méi)有。

生：有。

師：你能說(shuō)出哪種物質(zhì)永遠(yuǎn)不變嗎？

生：空氣。

師：在沒(méi)有實(shí)驗(yàn)前，教室里有什么味道？我們用過(guò)火柴點(diǎn)燃蠟燭后呢？

生：教室里有火柴和蠟燭燃燒后的味道。

生：空氣變了，變渾濁了。

在課堂教學(xué)中，教師恰當(dāng)?shù)亓信e生活中的典型事例，運(yùn)用觀察和實(shí)驗(yàn)展示有關(guān)事物的發(fā)生、發(fā)展和變化過(guò)程，使學(xué)生的認(rèn)知得以建構(gòu)。在這一教學(xué)過(guò)程中，教師和學(xué)生行為互動(dòng)、情感互動(dòng)、思維互動(dòng)，使學(xué)生逐步建構(gòu)起“世界是物質(zhì)的”這一基本科學(xué)觀念。通過(guò)引導(dǎo)學(xué)生思考“世界上有不變的物質(zhì)嗎？”自然滲透哲學(xué)觀點(diǎn)，讓學(xué)生認(rèn)識(shí)到“物質(zhì)是會(huì)改變的，物質(zhì)的變化規(guī)律是可以被人們所認(rèn)知和掌握的”。

總之，在科學(xué)課堂教學(xué)中，教師要幫助學(xué)生建立科學(xué)概念，加深學(xué)生對(duì)科學(xué)知識(shí)的深入理解和遷移運(yùn)用，提高學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)。

參考文獻(xiàn)：

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[3]郭愛(ài)鴿，劉水河.探究性學(xué)習(xí)對(duì)小學(xué)科學(xué)教師的角色要求——談新課改中小學(xué)教師教學(xué)習(xí)慣的改變[J].教育實(shí)踐與研究，2004，（11）.

（責(zé)任編輯 趙永玲）