浅议如何帮助小学生建构科学概念

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摘要 科学课教学注重学生亲身经历科学探究过程，从而提高学生的科学素养。学生在动用多种感官参与探究活动的过程中，科学探究能力得到了一定程度的提升。然而，我们也发现有相当一部分学生对相关科学概念的认识仍停留在原有的认知水平上，教师对此也深感头痛。结合自己多年的教学实践，本文提出了通过“整理收集前概念、借助完整探究过程、突显主体性教学、组建知识网络”等方法来引领学生有效地建构科学概念。

关键词 小学生 科学概念 科学素养

一、整理收集学生头脑中的已有概念

建构主义者认为，知识不可能以实体的形式存在于个体之外，尽管通过语言赋予了知识一定的外在形式，并且获得了较为普遍的认同，但这并不意味着学习者对这种知识有同样的理解，真正的理解只能是由学习者自身基于自己的经验背景而建构起来的，取决于特定情况下的学习活动过程。也就是说学生在走进科学课堂之前，不是一张白纸，他们对待问题都有自己的观点和看法。学生头脑中的那些已经存在的概念由于先入为主而且大多来源于自己的生活经验，因此对自己的观点往往深信不疑，一般不会轻易改变自己的观点，接受新的知识。因此，在实际教学中，应重视了解学生对相关科学知识的已有理解，以便于在教学中更好地运用这些已有概念促进科学概念的掌握。

二、借助完整的探究过程，帮助学生形成科学概念

学生科学概念的发展过程要遵循概念发展的顺序和学生个体科学概念发展的实际水平，要一步一步地发展。实践证明，只有学生在科学的认识下，借助完整的科学探究过程，通过亲身的探究和实践，科学知识在其心中才能真正获得新生，才能获得“深层理解”并形成科学概念。

（1）创设情境、激发思维、引入概念。在科学课中如何将概念引入，直接关系到学生对概念的理解、接受。小学生学习概念一般以感知具体事物，获得感性认知开始的。因此，教师的课堂中重视科学问题情境的创设，激发学生的思维，使学生产生积极主动的学习新知识的欲望，这种欲望是学生建构科学概念的前提。

（2）直观操作、深化思维、理解概念。学生对概念的理解是形成科学概念的中心环节，概念的获得是学生经过分析、综合、比较、抽象、概括的结果。只有在概念引入之后，引导学生自己主动探索，激发、深化学生思维，才能理解概念。

（3）分析归纳、强化思维、形成概念。由于小学生的年龄特点和认知水平，概念的抽象、概括、形成不是一次完成的，要经过一系列反复的过程。经过多层次的比较、分析、综合，才能真正发展学生的思维结构，让学生真正地理解概念。

三、突显主体性教学，组织学生发展科学概念

教育家杜威在介绍自己的教学经验时说：“任何时候都不要忘记教育的对象是一个活生生的有思想、感情、意志、个性都处于变化中的个体。”学生是认识的主人，而不是认识的容器。传统的灌输式教学及应试教育中的机械记忆的共同特点就是单向的信息传送，学生的所见所闻、所想所疑并没有得到交流，心中的疑团并没有得到解开，思想并没有得到升华。古人云：“施教之功，贵在引导，要在转化，妙在开窍。”总之，在概念教学过程中，教师应“围着学生转，帮助学生干”。

（1）指导学生注意科学概念的相关属性。把学生对非本质的属性的注意引导到对本质特征的探究上。如找果实的共同特征，学生在自行探究时，注意力往往集中在果实的颜色、形状、大小、有无果柄等非本质属性上，当学生按照他们自己的观察发表对果实特征的看法时，教师应引导学生从构造上观察果实所具有的共同特征，舍弃非本质的特征。

（2）指导学生用自己的言语表述科学概念。如果学生表述的是与探究的事物相关的属性，就更有利于他们进行抽象概括和归纳推理，从而形成概念，发现规律；如果学生表述的是与探究的事物无关的属性，他们也能从中得益。因此，在课堂上，尽可能地让学生多发言，并且指导他们用准确的言语来表述是十分重要的。教学实践中，在探究《谁更硬一些》的一课时，学生在观察橡皮、海绵的软硬后，描述了橡皮的硬度为“较软”、“橡皮比海绵稍硬”、 同样，对于海绵，学生描述有“软绵绵”“比橡皮还软”这样的相关属性。在此基础上，请学生说说描述物体软硬的词还有哪些，并把它们一一写在黑板上。如“更软”、“较软”、“软”、“硬”、“较硬”、“更硬”等词语。学生在观察、比较和描述木头、塑料、铁、纸等材料的软硬后，又用刻划的方法比较了材料的硬度，进一步形成了自己的科学概念，用自己的言语表述了科学概念。材料的硬度越大，就越能防止别的物体破坏它的表面。

（3）引导学生正确运用科学概念。学生通过思维加工得出的认识要用明确的语言来表述，这需要根据事物的本质特性给概念下定义或作恰当的解释。小学生形成的科学概念是与具体事物相联系的，比较简单、笼统的初级概念。例如对物态的表述是：“像水一样会流动的物体叫液体，像石块那样有一定形状和体积，不会流动的物体叫固体。”“像空气这样会在空中四面八方流动的物体叫做气体。”这样的定义虽然不深刻、严密，但是很具体，不违背科学性，适应了儿童的水平，为他们进一步学习打下的基础。为了使学生真正掌握概念，要引导他们进行各种练习来运用概念。可以变换说法用不同的语言表述概念，举出有关概念的肯定例证和否定例证，分析概念间的关系等。

四、组建知识网络，有效建构概念体系

建构主义学习观主张：“一切知识都是从学生自身的经验主动建构的而不是被动地接受现成的新知识。但它强调在知识的形成过程中，对知识现象的发现，则要把学生个体知识作为建构的基础，通过师生的对话，抽取本质特征，形成科学概念。”因此在课堂教学中讨论，要让学生寻求解决问题的最佳途径，在交流中制定完善而科学的研究方案，教师可能通过分类，比较等手段，帮助学生归纳整理，使学生将所学的知识由点成线串起来，形成一个知识“链”，会使探究活动取得更好的效果。

总之，在科学的探究过程中教师要采用多种教学策略，带领学生认真经历每一个科学探究过程，在探究中要了解学生已有的概念水平，当发现学生已有的概念与事实发生冲突时，教师要提供与现有概念作斗争的平台，引导学生分析，从中发现最合理的观点，把学生领向新的科学概念道路上。同时，将新学的概念整合到自己原有的知识结构中，建构知识网络，并运用于生活中解决实际问题，从而提高学生的科学素养。

参考文献：

[1]俞伟国. 关注教学细节 提高科学探究活动的有效性[J]. 中国教育技术装备, 2011, (11)

[2]王爽. 浅谈小学科学课如何培养学生的问题意识[J]. 新课程(下), 2011, (01)

[3]张伟峰. 当前小学科学教学观念反思[J]. 中国教师, 2009, (02)