科学概念建构课型实施流程探索
2019-03-13沈亚萍
沈亚萍
[摘 要]对科学概念的正确理解和把握,有助于学生对科学现象的认识,使学生对世界的理解更清晰、更科学、更具方法和策略。在科學教学中,概念建构课型实施流程包括以下几个方面:情境中生发问题——引出概念;设计方案并动手实践——探究概念;实验后分析概括——形成概念;进行巩固和应用——深化概念。
[关键词]概念建构;课型;实施流程
[中图分类号] G623.6[文献标识码] A[文章编号] 1007-9068(2019)03-0081-02
《以大概念理念进行科学教育》指出:“与科学教育有关的一些原则蕴含在学习科学核心概念的依据之中。”在小学科学教学中,以建构和发展核心概念的课型应运而生,自成特点,被称为“概念建构课型”。笔者与工作室成员一起,进行了近五年的课型研究,就该课型的实施流程进行梳理与提炼,形成了课程实施流程图(如下),并对各环节的操作策略进行探索。
一、情境中生发问题——引出概念
探究性学习是一种积极的学习方式,是学生在学习中自己探索问题的学习过程。对于科学概念的建构来说,就是如何在探索问题的过程中形成科学概念,从而使概念成为学生自主探究的成果。因此,在概念教学中,教师首先要思考的是如何引入概念,因为它直接关系到学生对概念的理解。学生的抽象思维能力不强,往往只能在具体情境中生发问题,学习时也常常从感性认知开始,即学生对具体事物的感性认知来源于情境。课堂教学中,教师重视问题情境的创设,对激发学生思维,使学生产生探究新知识的向心力是很有帮助的。所以,科学教师要想方设法创设合理的、富有童趣和挑战性的情境,让学生主动提出有价值的问题。此外,教师应明确探究式教学的情境是开放的情境,是师生互动、生生互动的情境,同时也是能围绕核心概念引出问题的情境。
二、设计方案并动手实践——探究概念
探究性学习强调的是学生的自主学习,是指学生在教师的指导下,围绕问题自行设计实验并展开探究的过程。在这个过程中,学生将在教师精心设计的情境中进行能动反应,这种能动不仅体现在学生自主发现问题、探究问题的解决方法上,更体现在学生独立、创造性地解决问题上。因此,教师要给予学生时间和空间,让他们有足够的时间设计、修改和完善方案,有足够的时间观察、记录、思考、交流、操作,对概念进行研究。在学生设计、操作的过程中,教师要摒弃指令性语言,注意观察学生的研究进展,或适时介入,引导学生进行方法的借鉴或思维碰撞,或根据学生需求给予适当的帮助。这样能避免放任自流、放羊式的自由探究,也能维持学生的探究热情,使学生在探究方法、探究情感、探究结果上均有所收获,提高探究的有效性。
也就是说,教师指导下的探究活动是为了发展学生的主观能动性,提高学生探究的兴趣,促使学生通过对材料的操作或模型的建构,为概念的形成积淀丰厚的感性认识和知识基础。在这个过程中,学生需要动手,需要动脑,也需要合作、讨论,使获得的感性认识更加丰富和科学。
三、实验后分析概括——形成概念
在实践探究基础上获得的认识属于感性认识。概念是一种理性认识,理性认识基于感性认识形成的,依赖于收集到的丰富的事实和现象。学生通过对有结构材料的操作,收集了很多事实,看到了很多现象,而且能够进行及时的记录和交流。可是,概念是思维的产物,是反映同类事物本质特征的思维形式,学生要将对事物的感性认识发展为概念,必须经过深入的思考,才能去粗存精、去伪存真,由表及里地认识事物,建立概念。可以这么说,概念的形成是一个思维加工的过程。学生的思维加工可以具体落实在对所获得的数据进行整理和分析上,并从中发现规律,形成概念;也可以是对所获得的实验现象的解释、概括和提炼,这是学生对原知识层面的提升,是概念形成的必经之路。在科学教学中,教师组织学生展开探究活动时,应及时引导学生就探究的现象和数据进行分析、讨论,使学生自觉地回顾自己的实践过程,反思操作、数据或现象的科学性,提炼出事物的一般性质,再用语言加以表述,使概念更加清晰、科学。也就是说,学生要学会用科学思维对感性材料进行合理加工,透过现象揭示事物的本质与规律,在概念形成的同时,促进思维能力的发展。
四、进行巩固和应用——深化概念
科学概念从实践中产生,也必定要在实践中进行检验和发展。将概念运用于实际,是概念的具体化过程,而概念的每一次具体化,都会使概念进一步丰富和深化,也就是我们常说的学以致用。学生掌握概念的标准是必须在头脑中形成概念,对概念的各个属性有清晰的认知,并能运用概念来认识事物。因此,概念真正建构并非是模糊的,而是在形成概念的过程中进行正确的事实分析,以区别正确与错误。科学概念在实践中的正确反馈是形成科学概念的标志,也是探究目标真正实现的标志。因此,科学概念的建构不仅要关注概念的内容与建构方式,更应重视科学概念在事实中的存在状态。
概念的应用是从抽象到具体的过程,而指导学生应用概念是有一定难度的。教师设计概念应用时要注意循序渐进,在已建构科学概念的基础上有所深入,教给学生思考的方法,并让学生充分讨论,引导他们思考到位。如果学生回答有困难,教师要给予必要的启发,或者引导学生深入探究,建构科学概念,并让他们应用实践,巩固所学的概念。
总之,自主探究学习在时间、空间、组织形式、研究方式上有着独特的灵活性,更能发挥学生的主观能动性,已成为构建科学概念的有效途径。“每当学生在解决问题时采取了理性思维方法,那就是向科学迈进了一步。”也就是说,学生通过自主探究形成的科学概念来对事物进行理性思考时,就向科学迈进了一大步。这意味着科学教学的观察目标要更明确,既要让学生在自主探究中形成科学概念,又能运用于实践,反映探究的实效。
(特约编辑 木 清)