“科学概念”教学赏析
2016-05-19冯赛
冯赛
【摘要】 概念教学一直是科学教学的重要组成部分,其目的就是让学生正确理解科学概念。在传统的科学概念课上,教师一般采用“解释性”教学,只是关注如何呈现、讲解、演示信息,而忽略了学生的概念形成过程。“以生为体”的概念转变课堂则尊重学生的已有认识、强调学生的中心地位,关注学生概念重建的过程。通过教师创设一定的情境,激发学生积极思考;了解学生头脑中对知识建构的真实过程;并适时提供鼓励、辅导、提示、点拨、帮助和支持。使学生在积极、愉快的思维状态中不断地形成、调整、改变认知而达成概念的建构和知识的内化。
【关键词】 概念教学 科学概念 概念转变
【中图分类号】 G633.8 【文献标识码】 A 【文章编号】 1992-7711(2016)05-037-01
0
(本文以《物质在水中溶解》为例教学)
片段一:探测认知结构,了解已有概念
在课设计5个检测题让学生参与,作为学习本课概念的基础,也给予学生机会去发表对所涉及概念的已有知识,且使教师有机会去解释并改变学生的不正确观点,发展正确的观点。附与溶液相关的3题如下:
1.下列液体中属于溶液的是( )
A.食盐水 B.肥皂水 C.牛奶 D.泥浆水
2.你认为什么样的液体才是溶液,它有什么特点?
3.你觉得什么是溶解?
分析:
第1题准确率高,90%的学生能选出食盐水的答案,大部分学生是根据浑浊、颜色进行判断;第2题答案主要集中在几个方面,如:水是溶液,溶液是两种液体混在一起得到的,溶液应该无色透明;第3题基本说出固体在液体中消失了,两种物质混合了,也有学生认为溶解就是熔化。
反思:
建构主义理论认为,学生学习科学概念靠传授是无效的,科学概念学习的最基本的方式是基于原有经验的概念转变学习。我们以往的教学只是关注新知识的传授,但正确概念的传授并不能自动地改变学生原有想法概念,在教学之后,学生往往仍然信奉原有的观点。可见不可能能通过传统的知识传授的方式由科学概念代替学生已有概念,而必须依靠学生的概念转变来实现由已有概念向科学概念的转变。
学生在接受正规教学之前已有了自己的概念想法,而这些概念会影响到未来的学习。由此,学生的头脑不应该被看成一个“空的容器”或“一块白板”,恰恰相反,学生是带着种见解和某些自认为相当确定的看法开始科学学习的。教师应该进行充分地课前探测,在课堂中引发学生的认知冲突,让他们的已有概念不足以用来处理新的现象和问题,促使学生必须重新整理他们的中心思想而达到概念转变。
片段二:引发认知冲突,解构迷思概念
师:是不是所有物质都能溶于水?如果不能溶于水的物质能溶于其它液体吗?
生:两人合作进生物质混合实验,并记录观察到的现象。
分析:粉笔灰、食盐、植物油在水中分散状况,学生会认识到并不是所有的物质都通溶解在水中;若能溶解则物质会均匀地分散,静置后也不会分层,混合物是稳定的;植物油和汽油混合学生会认识到不能溶解在水中的物质可以溶解在其它液体中,也会形成均匀、稳定的混合物。
反思:认知冲突是发生概念转变的起点,本课中采用探究性实验引发学生的认识冲突,并没有直接提出与学生原有理解相对立的新概念。而通过学生自主实验、观察现象、记录信息等手段让学生感到与原有的理解有冲突。当学生得到的实际结果与预期不一致时就会感到出乎预料、感到疑惑、紧张并产生认知冲突感。此时学生就会试图调新、旧经验,想要解决冲突建立新的平衡。
片段三:解决认知冲突,建构科学概念
师:比较四组实验的现象,根据现象进生分类,并说明你分类的依据。
生:分类说依据。
师:归纳给出浊液与溶液两个概念。
追问:粉笔灰与水混合、植物油与水混合的现象有什么不同?
生:粉笔灰是固态的,最后是沉在下方。植物没是液态的会浮在水上。
师:总结呈现相关概念——乳浊液和悬浊液。
分析:实验现象的观察已让学生认识到自身概念的错误,但如何转变错误概念成为了本段的关键。这时教师先引导学生对实验现象进生分类,看似无关的动作却大大降低了概念理解中的难度。80%的学生能进行正确地分类,也就意味着学生对实验的观察是仔细的、记录的信息是准确的,同时也能区别出它们的不同之处,并能用自己的语言归纳出这些混合液的特点。
反思:认知冲突的解决取决于①学生的形式推理能力②学生的积极态度与责任感。如果对知识漠不关心的学生很难产生认知冲突,同样学习困难的学生由于消极的态度、过高的焦虑会不自觉地回避认识冲突。这就需要教师课前进行充分探测,在理解理的难点上进生引导来降低教学难度,并及时帮助和鼓励有困难的学生进行转变。
片段四:引入概念模型,强化应用概念
分析:归纳出溶液、悬浊液、乳浊液概念后,要求学生应用学所概念进行分析和应用,从而使概念得到强化。在理解应用的基础上再画一画模型,使三者间的区别更加清晰、明了。
反思:概念构建后教师提供几种新的、学生不熟悉的例子来强化学生在上一环节所学习的概念,使学生能将理论与模型运用于新的环境。
通过以上分析,我们可以看出概念转变教学是先从探测活动中找出学生的已有概念;再施以矛盾的情境,制造认知冲突;引进科学概念,解决认知冲突,从而实现概念转变。
[ 参 考 文 献 ]
[1]蔡铁权,胡玫.概念转变的科学教学.教育科学出版社,2008.
[2]朱清时.浙教版科学八年级上 2013.
[3]陈英和.认知发展心理学.浙江人民出版社,1999.