浅谈小学科学概念构建的策略

摘 要：科学概念的构建是一个长期的过程，也是小学科学课教学的主要任务，在小学科学教学中要做到科学概念和科学探究协调发展，从关注事实性知识到关注科学概念，从注重科学知识教学向关注科学概念的教学转移。文章从如何“充分利用学生的前概念”、如何“有效开展科学探究活动”和怎样“将科学概念的构建融入生活”等三个方面充分论述了小学生科学概念的策略和方法。

关键词：小学科学;概念构建;前概念;探究活动;生活

一、 前言

科学概念的构建有助于促进学生理解科学本质，让学生对周围世界的理解更清晰、更简洁。2006年郁波教授指出：对科学概念的关注和研究是当代科学教育的一个重要特点，也是当代科学教育发展的需要。他提出在科学教学中要做到科学概念和科学探究协调发展，强调对重要科学概念的理解，从关注事实性知识到关注科学概念，从注重科学知识教学向关注科学概念的教学转移。但在实际教学中科学概念的形成并不能一蹴而就，会经历许多波折，这给教学带来许多困惑，如何帮助学生在科学课堂教学中构建起科学概念体系，形成科学的认知观和正确的思维方式，是值得我们思考和关注的一个问题。

二、 充分利用学生前概念

在日常生活和教学中，我们经常发现儿童在学习科学概念之前已经对一些科学现象有了一定的认识和了解，这种已有的认识和了解就是科学学习中的前概念。前概念对于学生构建科学概念有着非常重要的影响，当科学概念和学生的前概念一致时，学生对科学概念的理解就会很轻松，反之，如果学生的前概念和科学概念相悖时，那学生对科学概念的认知就会更困难。教师只有对学生已有的前概念进行充分的了解，并根据学生不同的前概念，有针对性地预设教学环节和内容，做到有的放矢，才能顺理成章地让学生的前概念向科学概念转化。

（一）理解尊重学生的前概念

学生前概念的形成由于缺乏科学的引导和系统的认知，具有极强的主观性和盲目性，导致错误的前概念很多。教师在教学过程中一定要耐心倾听学生的前概念，发现学生正确的前概念要及时进行肯定和鼓励，激发孩子们的学习兴趣和学习热情。而对于错误的前概念，教师也不要轻易去否定它，而应该鼓励学生畅所欲言，了解学生错误前概念形成的原因，站在学生的角度去思考问题，这样不仅能更有针对性地调整教学策略，也保护了学生的探究欲和求知欲。例如在一次听课时，老师让学生说说鱼的腮总是在不停地开合是为什么，有个小男生站起来说：“老师，那肯定是鱼在吃东西，你看它的嘴也在动。”面对学生错误的前概念，老师并没有立刻否定学生的观点，而是对学生竖起大拇指说：“你真是位细心观察的同学，有这么重大的发现，但是鱼嘴和腮不断地张合是不是在吃东西老师现在也不确定，希望待会实验你能认真观察，然后告诉老师你的发现好吗？”这位同学神气地坐下了，在接下来的实验中他非常认真，发现了红墨水从鱼的嘴部进入后从腮流出，从而从根本上推翻了他自己的错误前概念，建构了正确的新概念。假设这位孩子在说出自己错误前概念时，老师立刻进行否定，那孩子的学习积极性和自信心就会收到很大影响，接下来学习效果也可能大打折扣。由此可见，尊重学生的前概念对于科学概念的构建是十分重要的。

（二）适切处理学生的各种前概念

学生生活环境、成长经历等方面不同，导致学生的前概念也是“五花八门”，差异巨大。老师应该在课前、课中对学生的前概念进行充分了解、梳理、归纳，对于一些常见的错误前概念老师要将它作为本节课的重点，进行针对性教学，使班上大部分学生都能纠正错误的前概念，建立正确的科学概念。但由于课堂时间的限制，对于少数个别学生的错误前概念，教师可以在课后进行个别教学，这样才能做到真正的面对全体学生。

（三）在思维碰撞中构建科学概念

有思维的碰撞才有创新和灵感，有思维的碰撞才有智慧的火花。在教学中，面对一些学生脑海中根深蒂固的错误前概念，教师要创设情境，让学生的错误前概念和科学的事实产生碰撞，制造思维的冲突，让学生以事实为依据，通过自己的推理、思考，从根本上推翻原有的错误前概念，构建新的科学概念。比如笔者在上四年级下册《种子萌发》一课时，许多孩子的前概念中认为种子发芽是需要阳光和土壤的。面对学生的错误前概念，笔者并没有轻易去否定学生的认知。而是通过播放一粒埋在地下的种子发芽的短视频，并引导学生结合生活中播种的现象，让学生思考这些种子在发芽的时候是否有阳光。这时一些孩子发现了在土壤里的種子基本上是没有阳光的，这样就引起了学生思维的冲突，最后学生构建起种子发芽不一定需要阳光的正确科学概念。这样的思维碰撞与冲突比教师直接告诉学生正确答案更能从根本上改变学生的错误前概念，构建正确的科学概念。

三、 有效开展科学探究活动

小学科学课程倡导以探究式学习为主的多样化学习方式，促进学生主动探究。探究式学习是指在教师的指导、组织和支持下，学生主动参与、动手动脑、积极体验，经历科学的探究过程，以获取科学知识、领悟科学思想、学习方法为目的的学习方式。探究活动是学生构建科学概念最重要的方法和途径。要做到扎实有效开展科学探究活动个人认为应该注意以下几个方面。

（一）认真备课，精心做好课前准备

在开展探究活动前，教师要做大量的课前准备以确保科学探究活动的顺利开展。在教材中并不是所有的内容都适合开展探究活动，教师首先要结合《课标》对教材进行深入解读，选择适合学生开展且具有探究价值的内容开展探究活动。其次，活动材料的准备是科学探究活动能否顺利开展的关键，开展探究活动前教师要准备好活动需要的各种工具和材料，如果需要学生准备的东西则要尽早布置孩子去准备，并在活动前提醒学生带来。教师除了精心备课外一定要把探究活动的过程先亲历一遍，这样对于在探究活动开展过程中可能会出现什么问题、哪些环节中要注意什么、可能会有什么突发情况等做到心中有数，并提前想好应对的方法和策略。这样才能确保科学探究活动顺利开展。

（二）有的放矢，明确探究任务

在日常开展科学探究活动过程中，存在部分老师对探究活动的任务及要求不够明确，导致学生在活动过程中并不明白自己要怎么做，要研究什么，解决什么问题或达成什么目标，这样就会使得探究活动的收获大打折扣。有一次听一位青年老师执教四年级下册《点亮小灯泡》一课，本课探究活动重点是在学生知道要有电流通过灯丝才能让小灯泡发光的基础上，让学生通过动手实验用尽可能多的办法点亮一个小灯泡，并让学生对比分析“亮起来”和“不能亮”的连接方法有什么规律，最后知道只有当电流从电池正极流出经过灯丝并回到负极形成一个完整的回路小灯泡才能亮起来。但是这位老师在开展探究活动前并未明确孩子们在点亮小灯泡实验时要画下每种电路连接的方法，并提醒学生对亮和不亮的连接方法进行小组讨论分析。从而导致学生的探究活动变成了单纯的动手操作，没有思考，没有讨论，没有思维的碰撞。这样的探究活动的成效大打折扣，学生收获甚微。由此可见明确探究任务对探究活动的开展非常重要。

（三）注重体验，亲历探究过程

新课程标准指出：“科学学习要以探究为核心，探究既是科学学习的目标，又是科学学习的方式。”而作为小学科学课的教育工作者，要立足小学科学课的特点，让学生亲历科学探究过程，在科学探究活动中培养学生的创新能力。科学探究包括提出问题、作出假设、制订计划、搜集证据、处理信息、得出结论、表达交流、反思评价这八个要素。这八要素中的每一个要素对学生科学素养的提升都有重要作用，只有让学生充分体验和经历完整的探究过程，才能让学生知道该怎样像科学家一样研究问题，这样才能真正提高学生的科学素养，促进学生科学概念的构建。

四、 将科学概念的构建融入生活

小学科学教育提倡关注小学生对周围世界与生俱来的探究兴趣和需要，用符合小学生年龄特点的方式学习科学，提倡科学课程贴近小学生的生活。只有把枯燥、抽象的科學概念融入学生生活、学习中，这样才能让学生通过自己的亲身经历和体验真正理解科学概念，构建科学概念。

（一）创设情境生活化

根据小学生年龄特点，课堂应该贴近学生生活，让课堂跟他们看得见摸得着的生活相关联，这样学生才能更好地激发学习兴趣，利用其宝贵的生活认知。例如，在教学《溶解》一课时，老师提出：“现在老师口渴了，想泡一杯糖水来解渴，你们能不能帮老师想想办法，怎样才能让糖溶解得更快？”由于泡糖水是学生很熟悉的事，一石激起千层浪，孩子们纷纷给老师献策，有的同学说用筷子搅拌，有的同学说用热水会更快……教师从这样的生活情境出发，让学生觉得科学并不是那么深不可测的事情，也自然而然让孩子们对科学探究更感兴趣。

（二）探究材料生活化

探究材料是否齐备是科学探究能否顺利进行的一个重要条件，小学科学课探究材料包括可供观察、探究的所有信息材料和实物材料。教师在准备材料时应该尽量选择生活中常见易得且贴近学生生活的材料，如牛奶盒、可乐瓶、橡皮擦等，比如在教学《岩石、矿物和我们》时让学生从最熟悉的教室开始观察，寻找教室中有哪些东西与矿物和岩石有关。又如在上《声音的产生》一课，教师让学生在课前准备直尺、橡皮筋、小铁盒、弹珠等身边常见的东西，当老师在课堂上让学生尝试用各种办法让物体发出声音的时候，学生就能根据自己生活中的经验想到各种让物体发声的办法。教师让学生利用他们生活中熟悉的材料进行实验探究有时候可能比用实验室陌生的器材起到更好的效果。

（三）概念应用生活化

科学来源于生活也服务于生活，科学探究不仅是科学课的事情，更应该把它融入学生生活中、学习中。教师应鼓励学生把所学的科学知识应用到生活中解决实际问题，使课内学习与课外实践紧密结合，在解决问题的过程中提高学生的思维能力，深化学生对科学概念的理解。例如学生在学习了《热胀冷缩》一课后，笔者布置孩子在课后去寻找生活中有哪些地方应用了物体热胀冷缩的原理，并记录下来。在第二节课的汇报时学生们例举了身边很多例子，如家里贴的瓷砖是有缝隙的、篮球场上的水泥地板被切割成一块一块的、外面的电线是比较松垮的等。学生通过身边熟悉的事物不仅更好地理解了“热胀冷缩”的概念，也让学生明白了科学可以解决生活中的问题，促使社会进步。

总之，科学概念的构建是一个长期的过程，为了学生构建科学概念，我们在进行科学课教学时，不仅要关注学生的前概念，扎实有效地开展科学探究活动，也要将科学概念融入学生的日常生活。

参考文献：

[1]中华人民共和国教育部.小学科学课程标准[S].2017.

[2]盛桂兴.基于学生前概念的科学概念建构策略[J].探秘：科学课，2012（2）：6-8.

[3]谢晓玲.小学科学课围绕核心概念组织教学的思考[J].北京教育学院学报（自然科学版），2014，9（1）：34-39.

作者简介：余梅玲，福建省南平市，福建省南平实验小学。