初中科学教学中基于前概念的探究式教学设计

夏莹

【摘 要】在对前概念进行探索的过程中，一方面要知道其具体的概念掌握状况，另一方面还需要对其形成的背景等进行分析，从而能够更加科学的对前概念和科学概念进行类型的划分。本文通过举例深入探讨前概念问题，以有助于科学概念的建立过程更为科学化，提升教学质量。

【关键词】科学概念；探究；前概念；因材施教

这里所说的“前概念”是指：在接触科学领域的概念和理论学习之前，学生从日常生活经验和学校实践课程当中，所形成的对外界事物感知的看法和观点。部分前概念与科学概念是一致的，然而其特征之处在于“缺乏严谨科学的表达”，这是一种“朴素概念”；而还有部分概念与科学概念背道而驰，称之为“相异概念”。对前概念进行探索过程中，一方面要知道其具体掌握情况，另一方面还需要对其形成的背景等进行分析，以便对前概念和科学概念的类型进行划分，进而更好的突破前概念的关键点，实现概念的顺利转化。

一、案例分析：《指南针为什么能指方向》

导入：亲爱的同学：请你在课前完成以下预学作业，在完成预学作业时，可以翻阅课本，也可以查阅其他教辅资料。（八年级对磁已有所了解，可以采取先学后教，主动学习的模式。）

任务一：我们平时玩的吸铁石能吸引哪些物体，而哪些物体又是不能吸引的？

任务二：吸铁石与吸铁石之间相互靠近会产生什么样的效果？

任务三：通过自己看书解释磁体、磁极、磁化的概念。

意图：让学生结合自己日常生活经验推测磁体能吸引哪些物质，从而引导学生进行思考。使学生产生探究问题的欲望，实现点题的目的，在课前对磁体的有关概念进行了解，为课堂教学打下基础。

环节一：预习交流

学生：以小组为单位，采用站立形式，通过组内交流来进行，每个学生发言完毕后自行入座，当该组所有学生落座完毕后，组内交流结束。交流过程中，发言人和记录人各一人，发言时，学生逐个进行。在交流过程中，需要特别注意记录交流过程中的疑虑问题，然后向老师或者是其他组的同学请教。

教师：要注意对各小组进行巡视，要认真听取学生交流内容，及时掌握他们的学习情况，并且在奖励板块上写上各组的“小展示”分数。如果小组全体学生均参与，则可以得到6分，每有一人没参与，则扣除一分。

环节二：预习展示

对预习任务一进行小组展示，证明磁铁能够吸引的物体种类，并且有各组派出进行展示。作为教师，应当进行旁听，在必要情况下进行指导。

环节三：合作探究1。

提供以下器材，探究磁体能吸引什么？

活动1：器材：条形磁铁、木块、铜块、铁块、塑料、镍等

现象1：能被磁铁吸引的物质有__________________________。

結论1：能够吸引______、______、______的性质叫做磁性。具有______的物体叫磁体。磁铁按形状可分为______磁铁，______磁铁等。

意图：使学生通过实践探索掌握知识，提高学生的探索精神和能力。实验与活动能够培养学生的探究力，教师应当发挥驾驽课堂的能力，培养学生的探究和自学能力。

二、前概念教学的实施步骤

教师需要把握好教学的重点，就本课而言，磁的转化、磁极间的相互作用无疑是教学的重点，同时也是难点。

1.提取前概念。首先让学生回顾生活中的相关知识，提取前概念，然后让大家利用现有器材对不同的金属加以区分，从而辨别磁铁和铁棒。在实验探究过程中，学生暴露出错误前概念，他们仅仅懂得磁铁能够吸引铁，但是不知道思考其中的原因。

2.建立认知冲突：要让学生慢慢巩固同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引等概念。学生在实验中，用强磁铁的N（S）端靠近（几乎接触）小磁针的N（S）端，结果出现先排斥，后小磁针又瞬间和强磁铁的同名磁极吸引在了一起。此时，学生表示不理解，教师及时引导他们进行分析讨论。

3.建构科学概念：教师要让学生探讨以下几个方面的问题：①铁棒被磁铁吸引的根本原因是什么。②磁化铁棒的磁体的磁极与软铁棒被磁化后的磁极之间有什么关系。学生对上述问题进行思考之后，就会对磁铁的概念以及磁化的概念有更深入的了解。

4.深化概念理解：教师还需要进一步引导学生分析靠近强磁铁的小磁针先被排斥，后被吸引的原因，从而深化学生对概念的理解。

三、前概念教学结果反思及应用对策

从教学过程来分析，学生对“磁”的概念是有所了解的，他们也知道磁铁和铁之间的可以相互吸引等等。因此，在教学过程中，首先是通过一定的探究方式让学生回顾磁的概念，将教学的重心放在“磁极间的相互作用”和“磁化”上。磁化是学生前概念之外的概念，因此，在教学过程中，必须要将其作为重要知识点来进行讲解

1.揭示、分析学生的前概念

在揭示学生的前概念之前，教师必须对学生介绍前概念的相关知识，使学生明白不仅是自己，其他同学，甚至教师、科学家都曾有过不尽正确的前概念，持有前概念不仅是正常而普遍的现象，而且前概念还是自己在学习中可加以利用的宝贵资源。教师要在班级中营造民主自由的风气，学生之间尊重彼此的观点，他人的观点即使与自己不同，也具有一定的价值甚至比自己的观点更有价值。

2.制定、实施相应的教学策略

事实上，揭示学生的前概念以后，不仅要对其进行理性分析，还需展开针对性的课堂教学内容实施。教师需要把握好课堂教学目标，在此基础上制定与之相适应的教学策略，将可能出现的情况全部考虑到位，制定多个针对性的策略场景，以免出现应对不及的问题。假如在课堂教学当中，真的出现一些没有考虑到的意外状况，教师也应当及时反应，具体情况具体分析，快速改变教学实践方案。对于开放式探究性学习来说，实际上是很难做到完全掌握学生所有探究方案的，此时更需要教师具有极强的反应能力和丰富的教学经验以随机应变地调整自己的教学方案，提高学生建构科学概念和解决问题的能力。

参考文献：

[1]吴银银.初中优秀科学教师学科教学知识的案例研究[J].台州学院学报，2016.

[2]温爱东.内容分层教学的实践——以《指南针为什么能指示方向》为例[J].现代中小学教育，2012.