指導(dǎo)學(xué)生形成科學(xué)概念的教學(xué)策略

1、指導(dǎo)學(xué)生形成科學(xué)概念的教學(xué)策略作者:周瓊莉 文章來源:轉(zhuǎn)載 點擊數(shù): 132 更新時間:2008-4-26原載:科學(xué)課 2007年 7月在某種程度上, 科學(xué)課的學(xué)習(xí)可視作改變學(xué)生初始想法的過程, 不斷修正和完善概念的過程, 即概念變化的過程。 科學(xué)課教學(xué)要根據(jù)學(xué)生的經(jīng)驗一步一步地拓展他們的觀念。 因而, 在教 學(xué)過程中需要一定的操作策略,以幫助學(xué)生更好地實現(xiàn)概念轉(zhuǎn)變。1、揭示前概念,引發(fā)認(rèn)知沖突前概念是學(xué)生建構(gòu)科學(xué)概念的基點。 因此, 我們的教學(xué)活動首先要揭示學(xué)生原有的真實想法, 創(chuàng)設(shè)情景引發(fā)認(rèn)知沖突。 在 食鹽在水里溶解了嗎 這一課的教學(xué)過程中, 首先讓學(xué)生分別 觀察食鹽與沙子在水中的變化情

2、況, 就是為了了解學(xué)生原有的有關(guān) “溶解” 的前概念。 學(xué)生 的前概念是:像食鹽一樣在水中慢慢消失了, 不見了就是溶解; 而像沙子那樣在水中沒有變 化就不是溶解。這時的“溶解”概念是不全面的,有待于我們的教學(xué)去修正和完善。對當(dāng)前的觀念不滿是產(chǎn)生觀念改變的關(guān)鍵因素, 因此, 利用引發(fā)認(rèn)知沖突的方法來促進(jìn)觀念 轉(zhuǎn)變, 對于完善學(xué)生原有觀念是一種有效的教學(xué)策略。 “觀察面粉在水中的變化” 就是引發(fā) 認(rèn)知沖突的活動。 當(dāng)問題 “面粉在水中的變化更像沙子還是更像食鹽” 出現(xiàn)時, 雖然學(xué)生觀 察到同一事實, 但每個學(xué)生都有自己的理解。 面粉在水中的變化像沙子; 又像食鹽; 既不像 沙子又不像食鹽矛盾激發(fā)了

3、, 原有的認(rèn)識解決不了眼前的現(xiàn)象, 引發(fā)了與前概念的矛盾 沖突,從而使學(xué)生產(chǎn)生積極主動建構(gòu)新概念的心里趨向。2、提供材料,引起經(jīng)歷一旦學(xué)生產(chǎn)生了認(rèn)知沖突, 就應(yīng)該提供充分而有結(jié)構(gòu)的材料讓學(xué)生親歷科學(xué)活動過程, 收集 大量的事實。 當(dāng)然, 我們?yōu)楹⒆觽冞x擇的材料要盡可能揭示自然現(xiàn)象的本質(zhì)。 以 被壓縮的 空氣 為例, 課前教師在每個小朋友的桌上放了一個注射器, 孩子們一進(jìn)教室, 看到桌子上 的注射器就情不自禁地玩了起來! 老師索性說:“你們盡情地玩吧, 看誰的花樣多, 發(fā)現(xiàn)多。 ” 這次探究就這樣開始了?！澳銈兪窃趺赐娴?與大家分享一下!”老師問孩子們。 “我用一只手堵住針孔,另一只手 用力推活

4、塞, 先前可以推進(jìn)去, 可到一定程度, 就推不下去。 如果手一放, 活塞就出來了” 一個孩子站起來邊演示邊解說到?！皩?我也是這樣玩的!”“這種玩法我也玩過!”很多孩子都這么說?！拔疫€玩過另一種玩法”教室里激情蕩漾。孩子們完全被注射器吸引住了, 個個玩得那么投入, 勿庸置疑, 大家都有了一次深刻的經(jīng)歷!了解空氣一課,教師提供了吸管、氣球、注射器、塑料袋這四樣有結(jié)構(gòu)的材料讓學(xué)生借 助工具研究空氣; 聲音是怎樣產(chǎn)生的一課提供尺子、橡皮筋、鼓、鑼、音叉等材料研究 聲音的產(chǎn)生。這些材料不僅有吸引力,而且組成了與概念有關(guān)的結(jié)構(gòu)。3、設(shè)計類比活動,完善概念類比是促進(jìn)學(xué)習(xí)者在已有概念知識的基礎(chǔ)上建構(gòu)新知識的

5、有效工具。 科學(xué)教學(xué)常常會涉及理 解一些無法直接觀察到的事物, 因此參照某些可觀察到的事物或曾經(jīng)有體驗的事情, 將要學(xué) 的新現(xiàn)象比擬成另一熟悉的現(xiàn)象能夠更好地促進(jìn)學(xué)生對概念的理解。在 食鹽在水中溶解了嗎 一課中, 關(guān)于食鹽溶解后在水中是如何分布的這一現(xiàn)象學(xué)生無法 用肉眼直接觀察到。很多學(xué)生甚至錯誤地認(rèn)為“下面多上面少”,因為生活經(jīng)驗告訴他們, 很多時候喝鹽湯時會覺得下面咸一些。 怎么辦?最好找一種溶解過程是可視的, 溶解后分布 情況是可視的物質(zhì)作類比。 高錳酸鉀無疑是很好的選擇。 學(xué)生在觀察高錳酸鉀溶解的過程中, 形象地觀察到了高錳酸鉀從可見到不可見、 水從無色到紫色、 擴散后均勻分布的過程。

6、 這時, 學(xué)生頭腦中溶解的概念又豐富了一層:物質(zhì)在水中溶解的過程是慢慢擴散的, 溶解后是均勻 分布在水中的。4、語言交流,發(fā)展概念按照維果茨基的說法, 思維和語言產(chǎn)生于不同的根源。 他指出, 可能存在沒有語言的思維和 沒有思維的語言, 而教育的作用就是把思維和語言聯(lián)系起來, 使它們彼此豐富而且結(jié)合成為 一個整體,從而形成概念。在教學(xué)被壓縮的空氣一課時,在學(xué)生有了玩注射器的經(jīng)歷以 后,重點是引導(dǎo)學(xué)生參與研討,在互相交流中明確意義、形成概念。研討是這樣展開的:“老師, 為什么我用手指頭堵住針孔, 另一只手用力推活塞, 先前可以推進(jìn)去, 可到一定程 度,就推不下去了呢?”一個孩子歪著腦袋疑惑地問。教

7、師:“這個問題提得太好了,你們是怎么想的?”“先前活塞怎么可以壓下去, 我想可能空氣從針孔和指頭間漏了吧” 一個小女孩怯生生 的說,顯然不自信?！拔也煌馑恼f法, 如果空氣漏出去了, 我們的手指就會感到?jīng)鼋z絲的, 我堵得很緊, 不 可能漏出去。 ” 小女孩的話激起一個小男孩的反對, 是他的經(jīng)歷激起他的思維, 所以他才會 這么理直氣壯地說。“可是空氣沒有跑出去,活塞為什么能壓下去呢?”她還是一臉疑惑?！拔覀兘M認(rèn)為, 先前針管里的空氣是松的, 一壓活塞, 空氣就聚集在一起了, 空氣沒有流出 去,只是擠在一塊兒了。”小男孩漲紅著臉說。他的經(jīng)歷更助長他的信心?！皩? 我同意他的說法, 估計先前空氣挨

8、得不是很緊, 你壓下去一點它就挨得就非常非常緊 了。”他同組的一個女生也支持他。“看來空氣也像海綿一樣是可以被壓縮的。 ” 又是先前那位小女孩在說話, 似乎有恍然大悟 的感覺。老師一直很關(guān)注她,并把她所說的話,寫在了黑板上。 (空氣可以被壓縮 “而為什么活塞到一定程度, 就推不下去了, 一放手, 活塞就又回去了呢?” 老師期望孩子 們把這個問題繼續(xù)說下去,所以這樣問到?！拔覀儔夯钊? 空氣越來越擠, 再也擠不下了。 等我們手一松, 它馬上又把先前的位置占了 回來?！弊钋懊娴囊粋€女生說, “這就像我們擠公共汽車,很多人擠在一起很難受,車門 一開,人就涌出來了?！彼f得很生動?！斑@說明被壓縮的空

9、氣在恢復(fù)原形的時候, 產(chǎn)生了一股很大的力量, 把活塞推了出來。 ” 不 知是誰插了一句。思維和語言繼續(xù)相互作用著。在熱烈的研討過后, 孩子們腦海中逐步建立起了這樣一個概念:空氣可以被壓縮, 壓縮空氣 有彈性,會產(chǎn)生彈力5、運用新情境,深化概念如果要使新概念真正地成為知識體系中的一部分, 還要知道如何運用新概念, 并在此基礎(chǔ)上 做出解釋、推論和預(yù)測,這樣才算完成整個的概念改變過程。因此,在新概念建立以后,還要提供對新概念進(jìn)行鞏固和系統(tǒng)化的機會。例如了解空氣一課,在學(xué)生形成“空氣占據(jù)空間”這一概念之后,教師出示一個漏斗, 緊緊地插在瓶子上,然后將水往漏斗里倒。教學(xué)是這樣展開的:“空氣占據(jù)空間的力量

10、有點不可思議, 一個倒扣就可以不讓水進(jìn)來! 不過, 老師這里又遇上 了這么件怪事, 這是一個燒瓶, 瓶口朝上, 這是一個帶塞子的漏斗, 平時老師往這里面倒水, 都是很快地流進(jìn)去的,你看”教師做了演示,“可奇怪的是,今天,老師往里面倒水, 怎么倒,都倒不進(jìn)去,這是怎么回事呢?誰來說說看?”“老師,這是杯子里的空氣被水給堵住了,它在杯子里占據(jù)空間,所以,你倒不進(jìn)去?！薄袄蠋?你在倒水的時候,正好把漏斗給堵住了,空氣就被關(guān)在了里面,占據(jù)了空間,水當(dāng) 然進(jìn)不去了!”教師說:“那你有什么辦法能讓水很快地流進(jìn)去呢?”下面舉起來的小手一大片。 教師叫了邊上一個剛才沒叫過的同學(xué), 只見他很有信心地走上講 臺,指指漏斗,說“老師,你把漏斗松一松就可以了!”教師乖乖地照他說的去做,果然, 水很快流了進(jìn)來?！盀槭裁船F(xiàn)在又能流進(jìn)去了?” “老師,現(xiàn)在,空氣都跑出去了,空