初中科学课堂转变学生前概念的有效策略

何伟权

(浙江省绍兴市上虞外国语学校 浙江绍兴 312300)

一、前概念的内涵

（一）前概念的含义

由于学生以前所接触的科学知识不通，对生活环境及生活中所出现的科学现象存在一定的自主理解，这虽然能够帮助学生提升自主探究科学的意识，但无法帮助学生普及真正的科学，前概念受到学生思维定式的影响，令学生无法打破自己的思想规律，无法领悟新的科学知识，也无法将科学知识有效地运用到生活中，与科学课堂的开展目的产生了差池，使初中科学学习效果不能达到预期目标。所以，教师在初中科学课堂中应重视前概念的优势与缺点，并进行有效的改良，帮助学生根据课堂上所学的科学理论知识打破自身的思维定式，将所学的科学理论知识有效应用到生活中，有效培养自身的科学思维的，为以后长期的科学学习及多元化的生活奠定扎实的基础。

（二）前概念形成的主要原因

前概念的形成主要有两个原因，一是学生容易受到先入为主的生活经验的影响，学生虽然能够对生活当所出现的科学现象作出一定的解释，但是这也对于学生的科学思维造成了一定程度上的束缚，而且学生对于科学现象的解释也有对有错，所以教师要在初中教学的过程中，推翻学生的前概念，促使学生高效学习，从而转变学生的旧观念。二是学生容易受到大众传媒的影响，其科学观念多多少少都会受到多媒体的影响。

二、初中科学教学中学生前概念转变策略探究

（一）创设问题情境，引发学生认知冲突

初中教育阶段是学生思维最为活跃的时期。在这一时期，学生提高对问题的思考深度。教师想在初中科学课堂中对学生的前概念作出一定程度的转变，可以创设问题情境引发学生的认知冲突，让学生对自身以前所认知的科学现象产生一定程度的怀疑，有效养成学生的科学思维，令学生在学习初中科学时能养成自主思考的良好学习习惯，有效培养学生的科学思维，将科学知识前概念与新型的科学概念相融合，促进学生全面发展，为学生的长期科学学习做好铺垫，同时让学生明白所学的科学理论知识与新型概念的科学知识之间的联系，帮助学生收获豁然开朗的学习效果。

例如，学习“水的浮力”时，受思维定式的影响，学生认为水的浮力只是与水的深度有着莫大的联系，而无法接受水的浮力与其他因素的关系，这不利于帮助学生打破自身的思维定式。为有效转变学生认知的前概念，教师要选择合适的时机，提出相应的问题情境“海水的浮力与淡水的浮力也是相同的吗？”然后让学生展开自主思考，在思考过程中，教师可鼓励学生动手实践解决这一困惑，教师可以让学生准备一些食盐和一盆淡水，引导学生将淡水分成相同的两份，并将一盆淡水中加入一些食盐，然后找两块相同的干木块放到水面上，并让学生对木块进行按压，让学生自主感受所用力气的不同，如果学生感觉力度相差不大，教师可以继续往一盆淡水中加入盐，直到让学生能够感受到淡水与盐水浮力不相同时便可结束本次科学实践。在这一过程中，学生会因教师所提出的创设问题与以前所接触的科学现象产生认知冲突。教师一定要鼓励学生动手实践，这样更利于让学生接受新概念，转变前概念教学。经过本节课的学习，许多学生能根据所学的科学理论知识认识到日常生活中的科学现象，最大程度地改变学生的前概念，令学生养成属于自身的科学学习体系，养成良好的学习习惯，同时促使学生学会自主思考，强化学生的科学学习思维。

（二）通过小组合作，引发学生认知冲突

在传统的初中科学课堂上，教师往往认为学生正处于思维完善的阶段，缺乏自主学习能力，所以采用的是灌输式教育，而学生心理正处于相当活跃的阶段，对教师的灌输式教育会在产生抵触情绪，又不愿意与教师沟通交流，这会降低学生的学习积极性，也不利于转变学生的前概念科学思维。所以，教师应结合自身的教学经验，并尊重学生的学习主体，通过分组合作的方式，让学生感受到合作学习科学的重要性。

例如，学习“植物生命活动的调节”时，教师可以改变教学策略，把学习的主动权交到学生手中。教师可以将学生分成四人一组的学习小组，在基于学习小组科学的学习计划，引导学生自主探究。同时，在这一过程中教师要积极地观察学生以小组为单位的学习进度和学习情绪，如果学生在小组中产生认知冲突，并且进度停止不前时，教师就可以引导学生，给予学生适当的提醒，如有的学生认为植物算是生物的一种但是无法进行自主运动，而有的学生认为植物不仅是生物的一种，且能够像人体一样进行自主交换能量，只不过这一过程并不明显。这时，教师就可以普及一些有关于植物的理论知识及定义，然后让学生围绕着植物的定义展开讨论。在这一过程中，学生会受到教师的启发，对于本节课的知识内容产生恍然大悟的学习效果，同时教学内容也有效推翻了学生的前概念思维，使学生的学习记忆在经过本节课的学习之后变得更为深刻，令学生通过自身以及教师的引导看到不一样的科学世界，端正学生参与初中科学课堂的态度，从而强化学生的科学思维，延伸初中科学课堂的教学意义。许多学生在经过本节课的学习之后，不仅会掌握最为基础的科学理论知识，还会在学习的过程中认识到合作学习的重要性，并且使学生在合作学习的过程中，通过探讨和交流，使优异的科学思维得到交换和完善，从而提升班级整体的科学思维水平，加强了学生科学思维的高效构建。同时，令学生能够在日常生活中养成通过合作来提高自身学习效率的良好学习习惯，培养学生的合作学习意识，提升科学课堂的教学质量，促进高效科学课堂的开展。

（三）形成概念提携转变学生前概念

教师为学生开展初中科学课堂，在课堂的教学中转变学生前概念时，要认识到教师的主要任务不仅是改变学生对于科学的认知概念，还要让先进的科学概念伴随着学生的成长而生长。所以，教师在初中科学课堂上转变学生前概念时应当帮助学生形成概念提携，并且结合新旧概念的优点融合成新的科学概念，强化学生的认知水平，令学生在学习的过程中不仅能够有效地巩固自身的科学理论知识印象，还能够拓展学生的科学学习视野，强化学生的科学思维，从而使学生能够将通过概念提携的科学知识有效运用到生活中，认知科学与生活之间紧密的联系[1]。

例如，学习“空气污染与保护”时，学生普遍认为人们经常使用汽车排出的是二氧化碳，对地球的空气质量造成了不良的影响，也认知到大量化工厂使自身周围的空气环境变得奇差无比，但是对于空气污染的定义仍然产生认知模糊，教师在这时就可以基于学生的旧概念来让学生认知到科学的新概念，完成在科学课堂中提携学生概念的科学教学任务。教师可以通过班级上的多媒体资源来为学生搜索一些有关于本节课知识内容的图片素材，然后再结合一些严谨的科学保护环境公益影视资源片段，通过视频剪辑的手法，为学生剪辑出一段影视教学资源，并且以班级上的多媒体荧幕为媒介在课堂上进行播放，引导学生自主观看。在这一过程中，教师就可以运用学生现有对于空气污染的科学概念，在进行一定程度上的提携，为学生构建轻松愉悦的学习氛围，使学生愿意自主提携自身的科学概念，从而达到转变学生前概念的教学目标。学生在进行本节课的学习时，会对自身学习的前概念从模糊变为清晰，并认识到空气污染的定义，不仅是对空气的正面影响，还有人们不保护周围的绿色植物，也会对空气质量造成巨大的影响，从而帮助学生拓展科学视野，有效提升学生的科学思维。许多学生在经过本节课的学习之后，不仅巩固了在课堂上所学的知识理论基础，而且新型的科学概念会在学生心中留下极为深刻的科学印象，从而激发学生对科学知识的自主探索欲望，养成在日常生活中对科学现象进行自主探究的良好生活及学习习惯，提升学生的综合水平且使学生学习的意义得到增大，令学生的学期前概念与新型的科学概念相结合，形成自身的新型学习概念，让学生在以后的科学学习中能够拥有事半功倍的学习效果。

三、结束语

综上所述，教师在初中科学课堂上的教学任务不单单是帮助学生巩固已掌握的科学理论知识，还要帮助学生对自身的学习前概念产生认知冲突并且为之转变。教师在初中科学课堂中转变学生前概念时要为学生创设相应的问题情境，让学生展开思考和讨论，引发学生的认知冲突，并使学生更为容易地接受科学新概念。其次，教师可以通过小组合作的方式来有效引发学生的认知冲突，令学生认知自身是科学课堂学习主体的同时，也让学生的科学思维在交流中得到有效的交换，完善班级整体水平的科学思维，令学生养成在日常生活中合作学习的良好学习习惯，从而有效转变学生的前概念；最后，教师可以将学生的前概念与新型的科学概念进行结合，让学生的旧概念认知逐渐清晰，促进高效科学课堂的开展。