标题 | 基于学生前概念构建高效科学课堂 |
范文 | 王永萍 科学课程标准中对学习内容采用学习进阶的概念方式来呈现,强调在探究过程中建构科学概念的重要性。一味依靠老师的传授来学习科学概念是无效的,基于前概念建构科学概念的学习是最基本方法。前概念是指学生在进行科学学习前,对事物规律、生活现象等已有的一些经验或认识。而前概念中有些与科学概念不符合的地方,学生容易误解,需要老师花大力气进行突破。因此要正视前概念的存在,立足前概念实施科学课堂的设计和实践。 《人是如何学习的》提到学生是带着前概念进入课堂的,学生必须在一个概念框架中获得更深入的事实性理解。如果老师能够充分理解每个学生身上前概念的具体表现,并由此找到科学概念的生长点,就能寻找到发展学生科学概念的途径。为了防止前概念对学生科学知识形成误导,也为避免学生进入误区,应该基于前概念采取有效的教学设计,提升科学教学质量与效果。 一、了解已有概念,探测学生的认知结构 学生并非从零开始學习科学,在科学概念学习以前,他们的头脑中按照已有的生活、知识、经验,对事物有一些了解。他们会带着这些前概念去建构新的科学概念。 学生的前概念只有在特定的情境下才会暴露、显现出来。在教学中,我们可以根据学生的特点和教学的需要,利用以下几种方法来暴露学生的前概念,探测学生的认知结构:一是概念图,老师提供某些关键字词,让学生补充完善;二是纸笔测验,用选择题的形式,让学生选择主要概念,接着用问答形式让学生来解释选择主要概念的原因;三是访谈法,与学生交谈,深入了解学生对某事物的不同观点;四是观察,观察学生活动和动作,发现学生的前概念。 案例1:四年级《食物在体内的旅行》一课的教学中,在“食物在体内经过一个怎样的旅行才被我们消化”问题驱动下,通过画食物旅行图,暴露学生的前概念。那些正确的部分通过学习进一步地巩固和深化,而那些不正确的部分就需重点解析学生概念的脉络性,探究学生解释的理由,通过学习促成科学概念的转变。 二、开展探究活动,初步建构科学概念 小学科学倡导探究式学习,要以学生的前概念为基础,为学生搭建适当的脚手架,促进学生主动探究,做中学、学中思,才能促进“深层理解”并形成科学概念。这就要求老师根据学生具体的前概念情况,明确探究实践活动的范围和程度,给予必要的、适时的、有效的、谨慎的指导,让学生真正在探究中建构概念。 (一)准备结构性材料 材料对于科学学习具有举足轻重的作用,在课上提供的材料必须具有“结构”的特性。美国科学教育专家劳伦斯教授说:“准备好最精练的上课材料,并且思考材料出现的次序和步骤,这是我们老师在课前准备的时候必须思考的问题。”探究活动离不开有结构的材料,学生经历使用材料、获取并整理信息和数据、发现科学规律、形成科学概念的过程。 案例2:四年级《食盐在水中溶解了吗》一课的教学 食盐在水中溶解后是怎样分布的?该现象学生无法用眼睛直接观察。不少学生会误认为“下多上少”,这是生活中学生喝汤时会感觉底部咸一些的经验导致的。怎么办?在教学中,老师必须找一种可视的溶解过程、看得见的溶解后分布情况材料来探究。高锰酸钾颗粒溶解的过程能够直观地观察到它从可见到不可见、水从无色到紫色的、扩散后均匀分布的过程。这样溶解的概念就在孩子的头脑中成功建构了。 科学学习中常要理解一些无法直接观察到的物体,所以需要借助曾经有体验的事情或某些可观察到的事物来参考,把即将学习的新现象类比或转化成另一种熟悉的现象,能够较好地促进学生理解概念。同时科学课的材料多少、材料种类、材料呈现顺序等都会影响学生探究能力的形成和对科学概念的理解。所以老师控制课堂节奏、掌握课堂结构的关键,在于把握好材料的呈现时机和方式。 (二)预留活动的空间 当前科学课堂教学中普遍存在着这样的问题:课堂教学过程中设计、预留给学生的活动空间太小。老师会根据自己的教学设计,将探究实践活动变成一个简单的活动操作与数字统计,学生只是简单地按部就班操作。试想一下,经过这样的设计,学生除了最终确实知道本课的科学结论外,还能有什么长进与发展呢?我们应当积极调动学生的主观能动性,鼓励他们敢于动手实践,大胆探索,积极思考。 案例3:四年级《100毫升水能溶解多少克食盐》教学 在实验探究中,先让学生确定100毫升水的多少,再选择盐的用量。通过讨论,确定为一平勺,再讨论怎么放盐,等到一勺完全溶解后放第二勺,最后讨论溶解实验勺数的计算方法。 通过问题的活动空间,学生有足够时间自己设计实验,思考探究,让学生在自由时空里无拘无束地操作,促进科学概念的初步建构。通过动手实践操作,促成真正的科学概念的形成。由此可见,老师要做到巧妙引导,扶放结合,给学生充足的探究空间。 (三)开展交流与研讨 学生在实践活动中获得的认识基本属于感性认识,老师要善于及时地组织学生交流与研讨,让学生自主而积极地对活动过程回顾、比较、反思、评价,同时激发学生思维的参与,深度学习,让科学概念变得更加精致。 三、结语 学生科学概念的建构需要一个不断完善、转变的过程。老师要充分了解学生的前概念,并在此基础上,最大限度地掌握学生建构科学概念的学习进程与脉络,提供适宜的脚手架,引导学生开展探究活动,直到科学概念的形成。 |
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