基于“前概念”，让科学教学更“精准”

浙江省青田县油竹实验小学 徐双丰

科学学科与生活具有紧密的联系，小学生在进行科学课程学习之前，就已经对科学现象有直观的认识，这一种认识即为“前概念”。小学生的科学“前概念”并不是对科学知识与科学现象正确化的认知，这一种认识具有错误性、缺陷性和片面性，会给他们的科学学习带来一定的“负干扰”。“学为中心”教学理念强调的是要以学生的认知起点开展教学，从而达到教学的“精准化”，小学生的科学“前概念”正是他们的真实学习起点，因此，教师在教学中，要以此为切入点开展教学，从而引导学生进行高效化的科学学习。

一、创设认知冲突，转化错误“前概念”

小学生在科学学习之前，会存在一些错误性的“前概念”，造成错误“前概念”的主要原因是他们只是基于事物的表面化及生活经验对科学现象进行猜想。在小学科学课的教学中，教师要善于通过创设认知突显的策略引导学生转化错误“前概念”。

1.借助冲突情境，转化错误“前概念”

学生在对新的科学知识进行学习之前，他们对相关的科学知识点已经有了一定的了解，包括已有的假设和经验，不过这一些假设和经验往往存在一定的错误性，因为这是学生在对生活进行感知时所获得的最初印象。想要对学生已有的错误“前概念”进行改正很不容易，因为他们的“前概念”非常“顽固”。教学中，教师要善于根据具体教学内容为他们创设冲突情境，以此帮助他们转化错误“前概念”。

例如，一位教师在教学《磁铁的两极》一课时，在课堂上向学生提问：“如果将小钢珠放置于条形磁铁中间，将手松开之后会发生什么呢？”大部分学生认为会停到条形磁铁中间，这是他们根据“前概念”进行的猜测。此时，教师进行了演示，在演示中小钢珠却滚向了磁铁的两边，这和学生的“前概念”是有冲突的。基于这一冲突点，教师提问：“为什么小钢珠会向磁铁的两边滚呢？”在这个问题的引导下，学生纷纷进行了猜想：“难道在一块磁铁中，不同的部分磁性是不一样的？”“在一块磁铁中是不是两边的磁性最强？”带着这一些猜想，学生开展了科学探究活动，在科学探究的过程中得出了“磁铁中磁性最强的部分是两极”这一结论。

以上案例中，正是因为教师为学生创设了冲突化的情境，因此，有效地引发了学生的积极思维，他们在冲突化情境中有效地对自己的错误“前概念”进行转化，从而达到了高效化科学探究的目的。

2.借助冲突事件，转化错误“前概念”

小学生的有些“前概念”已经成了定势，教师要想改变学生的错误“前概念”是有一定难度的。在小学科学课的教学中，教师要善于通过冲突性的事件帮助学生转化错误“前概念”。

例如，一位教师在教学“空气占据空间吗”一课时，他准备一个杯子，并将面巾纸放到里面，再将杯子整体浸没到水中，让学生猜想这时候纸巾会怎样？一般情况下，学生结合自己的以往经验来进行猜测，他们觉得纸巾会被水浸湿。教师然后开始操作，在做了多次操作之后，学生发现杯子中的纸巾并没有被水浸湿。得到的结论和学生的猜想是有矛盾冲突的，教师基于此来让学生对纸巾没有被水浸湿的原因进行探讨。学生进行探讨分析之后明白了，出现这种情况原因是杯子里面的空气也会占据空间。

以上案例中，教师利用冲突化的事件，让学生明白了自己的已有认知和科学现象之间的差异。学生在这个过程中，利用新的科学概念来对事件现象进行重新解释，通过多次的调整让学生的错误“前概念”得到转化，进而让他们形成正确的科学认知。

二、借助科学实验，修正缺陷“前概念”

小学生的一些“前概念”是模糊化的、片面化的，这一些“前概念”可称之为缺陷“前概念”。科学实验是学生进行科学学习的有效载体，在小学科学课的教学中，教师要善于借助科学实验引导学生修正缺陷“前概念”。

1.借助模拟实验，修正缺陷“前概念”

在小学科学课的教学中，通过创设模拟实验情境，让学生利用已有“前概念”来对科学问题进行解决，是一种有效的教学方式。在这个过程中，教师要通过合理的方法让学生的“前概念”所存在的缺陷暴露出来，进而引导他们对自己的缺陷“前概念”进行自主化修正。

以“雨水对土地的侵蚀”一课的教学为例，在学习之前很多学生的认为道路在下雨之后会变得非常泥泞。很显然，学生的这种看法是非常琐碎的，片面的，他们没有想到雨水对大地的侵蚀，会让地形发生变化。在对这节课进行学习之前，学生已经对不同自然力对岩石风化的作用进行了学习，同时了解了风化作用对地表造成的影响。一位教师在教学中借助“下雨”模拟实验，让学生观察“下雨”时的土地和径流，初步感知流水对土壤造成的侵蚀，并基于此，将影响土地被侵蚀程度的因素这一问题提出来，让学生基于他们的已有经验来进行推测和实验方案设计。学生在模拟和观察“下雨”之后，便初步认识了雨水对土地的侵蚀作用，进而让他们的“前概念”得到了修正，最终让他们形成正确科学认知。

下雨和火山爆发等这些自然现象都是不可以人为进行再现的，通过合理的模拟实验，能够让学生的原有认识得到补充，进而在脑海中形成完整正确的科学认知。

2.借助演示实验，修正缺陷“前概念”

科学演示实验具有非常强的真实性，通过科学实验可以让学生的注意力得以集中。在小学科学课的教学中，教师要通过有效提问引导学生进行讨论，在讨论的过程中让学生的“前概念”显露出来，之后基于学生的观点开展演示实验，让学生通过分析、解释实验现象认识到自己“前概念”的缺陷之处，进而让他们的缺陷“前概念”得到修正。

例如，在教学“摆的研究”一课时，有些学生会基于自己的原有经验来猜测摆锤重量和摆的速度间的关系，他们认为两者成正比关系。但是在进行实验之后发现，两者间并不存在关联，这样便让学生产生了非常激烈的认知冲突，让他们的科学探究兴趣得到了激发，进而修正他们的“前概念”。又如，在教学“空气有重量吗”一课时，很多学生会认会空气的重量是非常轻的，可以忽略不计。我在课堂上给他们开展“空气球平衡”的对比实验，通过实验发现没有空气的气球比有空气的气球轻，这样实验结果和学生的原有“前概念”形成矛盾，从而引导他们对其进行自主化修正。

三、组织交流探究，完善片面“前概念”

小学生的一些科学“前概念”具有一定的片面性。通过交流学习、探究学习能够让学生科学学习的主动性得到有效发挥。在小学科学课的教学中，教师要引导学生进行交流学习与探究学习，在这个过程中帮助学生对原有片面“前概念”的完善。

1.组织合作交流，完善片面“前概念”

在小学科学课堂上，小学生通过合作交流就可以超越自己原有的不全面的思维认知，从而知道彼此的独到观点和不同见解。与此同时，通过合作交流，所有的学生都可以积极地参与进来，在平等、轻松的气氛中把他们的原始观点表达出来，并将“前概念”显现出来。学生的原始观点和“前概念”也许具有一定的矛盾性，所以学生在交流的过程中会认识到自己原有“前概念”的片面性，从而在这个过程中对其进行完善。

以《水能溶解一些物质》一课的教学为例，学生通过合作交流学习，理解了“溶解”的概念后，教师让学生判断“将麦片放到水中可以是不是可以被溶解”。对于这个问题，有的学生认为可以溶解，有的学生认为不可以溶解。此时，教师引导学生对于这个问题在小组内展开讨论，他们在讨论的过程中知道了麦片中所包含的糖类成分能够被水溶解，但是麦片中所包含的燕麦成分不能被水溶解，所以将麦片放到水中不能被溶解。通过这样的方式可以让学生通过判断分析，来展开详细全面的思考和研究，进而学会对科学概念进行正确把握。

以上案例中，正是因为教师组织学生在课堂上开展合作交流，学生在合作交流的过程中开展了互动式学习，在互动学习的过程中有效地完善了自己的片面化“前概念”。

2.组织科学探究，完善片面“前概念”

在小学科学课的教学中，引导学生开展科学探究学习是十分重要的，通过科学探究学习能够有效地帮助学生完成自己片面化的“前概念”，从而在这个过程中培养他们的辩证思维。

例如，一位教师在教学“磁铁的两极”一课时，先对学生进行分组，让他们以小组为单位来一起进行科学探究，学生对条形磁铁的两极可以做到很容易的理解：南极的一端指向南方，北极的一端指向北方。对于环形磁铁的磁极，有的学生认为在左边和右边，也有的学生认为是在上面和下面，显然，学生的认知是片面化的。教师又让学生探究环形磁铁是否存在磁极，如果有磁极会在哪里呢？通过这样的学习活动，可以让学生对磁铁性质的思维认知得到完善，从而可以更加充分地对科学概念进行理解和应用。

以上案例中，教师引导学生在科学探究中对环形磁铁的磁极进行探究是十分重要，在这个过程中学生对自己的“前概念”进行了完善，从而形成了科学化的概念。

总之，在小学科学课的教学中，尊重学生的“前概念”是十分重要的，教师要善于把学生的“前概念”视为一种宝贵的教学资源，并且在课堂教学中进行运用，这样，就能够引导学生进行高效化的科学探究学习，提升他们的科学探究素养。

【参考文献】

[1]王明光.小学科学教学中“前概念”的有效运用[J].小学科学，2016（11）.

[2]陈利民.小学生科学“前概念”剖析及运用[J].内蒙古教育，2017（03）.