付明剛
摘 要:九年義務(wù)教育中學(xué)段科學(xué)課程,較小學(xué)段而言,知識(shí)點(diǎn)相對(duì)密集,而學(xué)生在中學(xué)段新知識(shí)學(xué)習(xí)前,對(duì)有些所學(xué)知識(shí)已有初步認(rèn)識(shí)和了解,這就是學(xué)生的前概念。有些前概念知識(shí)是極其寶貴的資源,教師可加以利用,而有些知識(shí)小學(xué)生受認(rèn)知水平的限制,他們的科學(xué)前概念不夠完整的,甚至有些是錯(cuò)誤的。然而這種前概念卻根深蒂固地留在小學(xué)生腦中,短時(shí)間內(nèi)很難改變。往往會(huì)給學(xué)生造成難學(xué)的印象,從而也影響到教學(xué)效果。針對(duì)這個(gè)問題,在教學(xué)中如何通過“教”來引導(dǎo)他們?nèi)∑浔举|(zhì),筆者結(jié)合實(shí)際教學(xué)過程中所得的教學(xué)經(jīng)驗(yàn)為例,闡述個(gè)人的一些思考與研究。
關(guān)鍵詞:科學(xué);前概念;教學(xué)
著名的心理學(xué)家奧蘇伯爾指出:“影響學(xué)習(xí)最重要的因素是學(xué)習(xí)者已經(jīng)知道了什么,我們應(yīng)當(dāng)根據(jù)學(xué)生前知識(shí)的狀況去進(jìn)行教學(xué)”。 科學(xué)這門學(xué)科對(duì)學(xué)生而言并非是一門新學(xué)科,他們頭腦里也非一片空白,有些是先入為主的生活經(jīng)驗(yàn),有些是對(duì)文字、個(gè)詞的表面曲解,有些學(xué)生的主觀臆測(cè)、錯(cuò)誤推理等,在他們腦子里已經(jīng)出現(xiàn)對(duì)科學(xué)的“前概念”。 但他們的科學(xué)前概念不夠完整的,甚至有些是錯(cuò)誤的。然而這種前概念卻根深蒂固地留在小學(xué)生腦中,往往會(huì)給學(xué)生造成難學(xué)的印象,從而也影響到教學(xué)效果。以下,是我結(jié)合教學(xué)實(shí)踐,對(duì)個(gè)有利前概念的利用和不完善前概念的糾正,闡述一些個(gè)人的一些思考與研究。
一、學(xué)生前概念的根原
不完善或錯(cuò)誤的前概念成因:
1.受日常生活經(jīng)驗(yàn)、形象思維影響產(chǎn)生的錯(cuò)誤,例如《汽化與液化》這節(jié)課內(nèi)容中,學(xué)生經(jīng)常認(rèn)為以前燒開水,水開后壺嘴冒的白氣即水蒸氣。大氣壓強(qiáng)》這節(jié)課中,吸牛奶的過程,絕大多數(shù)會(huì)認(rèn)為年奶是人吸上來的
2.望文生義產(chǎn)生的錯(cuò)誤,例如在講《熱傳遞》知識(shí)時(shí),學(xué)生經(jīng)常會(huì)以為傳遞的是溫度。
3.由認(rèn)知規(guī)律產(chǎn)生的的不完善的前概念。比如九上簡(jiǎn)單機(jī)械第一課時(shí)《杠桿》,小學(xué)在六上第一章內(nèi)重點(diǎn)強(qiáng)調(diào)的是杠桿三要素,支點(diǎn),受力點(diǎn),阻力點(diǎn)。
例: 5月4日(農(nóng)歷四月初六)晚,太陽(yáng)系的“大個(gè)子”—木星與月亮距離達(dá)到最近,上演了一幕“木星合月”的美景。木星合月時(shí),其中有29.7%的學(xué)生錯(cuò)選B,盡管他們能夠分辨原本頗為抽象的上弦月與下弦月,錯(cuò)選C的僅為13.2%,但卻弄不清月球與木星在地球上的視大小,這除了理解能力欠缺外,更重要的原因在于平時(shí)的教學(xué)過程中缺少讓學(xué)生抬頭仰望星空的機(jī)會(huì),即缺少對(duì)生活與自然的觀察、體悟。
所以,科學(xué)教育的一個(gè)艱巨任務(wù)就是促進(jìn)學(xué)生在生活中形成的前概念的轉(zhuǎn)變和重構(gòu),這往往就是科學(xué)教學(xué)的難點(diǎn)所在。而要使科學(xué)概念能夠替換錯(cuò)誤的前概念,教師必須認(rèn)真分析學(xué)生的思維,創(chuàng)建可以揭示學(xué)生思維的問題情景,以便讓學(xué)生把前概念暴露出來,引發(fā)前概念與科學(xué)概念之間的“沖突”,使其了解到來自日常生活的體驗(yàn)和認(rèn)識(shí)的不足,這樣學(xué)生才會(huì)愿意放棄錯(cuò)誤的前概念。
二、科學(xué)前概念轉(zhuǎn)化的意義
奧蘇伯爾曾說過:“假如讓我把全部教育心理學(xué)僅僅歸納為一條原理的話,那么,我將一言以蔽之:影響學(xué)習(xí)的唯一重要的因素就是學(xué)生已經(jīng)知道了什么,要探明這一點(diǎn),并應(yīng)據(jù)此進(jìn)行教學(xué)?!边@就是教育的起點(diǎn),而找到了起點(diǎn)也就找準(zhǔn)了支點(diǎn)。
三、科學(xué)前概念轉(zhuǎn)化策略
1.了解學(xué)生真實(shí)想法,診斷前概念。
通常我們?cè)谡n堂準(zhǔn)備環(huán)節(jié),教師都只是根據(jù)自己平時(shí)的觀察及對(duì)學(xué)生的了解,形成“學(xué)生可能會(huì)這樣認(rèn)為”或“學(xué)生可能會(huì)那樣認(rèn)為”的想法。而實(shí)際上,學(xué)生的想法往往會(huì)出乎我們的意料,因此教師在課前或課堂導(dǎo)入時(shí)可以通過問卷調(diào)查、交流討論等方式了解學(xué)生的真實(shí)想法,診斷前概念。
使得學(xué)生的前概念充分暴露,為我們的后續(xù)課堂教學(xué)指明了方向,提醒我們將課堂教學(xué)重點(diǎn)定位在運(yùn)用合適的教學(xué)策略幫助學(xué)生扭轉(zhuǎn)錯(cuò)誤的前概念,順應(yīng)學(xué)生的認(rèn)知規(guī)律從而實(shí)施有效教學(xué)。
需要強(qiáng)調(diào)的一點(diǎn)是:和諧、民主的課堂氛圍,學(xué)生心情舒暢、思維敏捷,才有話敢說,有疑敢問。才能顯現(xiàn)學(xué)生的前概念。為接下來的高效教學(xué)作好鋪墊。
2.創(chuàng)設(shè)認(rèn)知沖突情境,孕養(yǎng)前概念。
老師應(yīng)該在教學(xué)中根據(jù)需要為學(xué)生建立這樣的一些認(rèn)知沖突情境,鼓勵(lì)學(xué)生不斷地對(duì)已有的觀點(diǎn)產(chǎn)生懷疑,不斷發(fā)現(xiàn)新的疑問,不斷做出新的假設(shè),激發(fā)學(xué)生強(qiáng)烈的探究欲望,從而幫助學(xué)生有效孕養(yǎng)出新的科學(xué)概念。
當(dāng)老師充分了解學(xué)生的前概念之后,就可以通過問題情境的設(shè)置,使科學(xué)概念與學(xué)生的前概念產(chǎn)生沖突,當(dāng)學(xué)生無法用自己已有的前概念來解釋、回答所看到的現(xiàn)象時(shí),就不得不對(duì)已有的前概念進(jìn)行反思,經(jīng)歷認(rèn)知上的沖突和震撼。在實(shí)際教學(xué)中,可以安排一些小實(shí)驗(yàn)和生活情境來創(chuàng)設(shè)認(rèn)知沖突。
例如:學(xué)生會(huì)從生活經(jīng)驗(yàn)中得出“運(yùn)動(dòng)是需要力來維持的”,他們就根據(jù)“眼見為實(shí)”,但我們可以根據(jù)書本實(shí)驗(yàn)原理,多設(shè)計(jì)幾組實(shí)驗(yàn),充分直觀感受到水平面越光滑,小車運(yùn)動(dòng)情況及速度變化情況。經(jīng)多組實(shí)驗(yàn)對(duì)比,引導(dǎo)學(xué)生去想:如果水平面無限光滑,會(huì)怎樣?正確實(shí)驗(yàn)的結(jié)果是糾正前概念的教學(xué)良機(jī)。
3.反思應(yīng)用正向遷移,鞏固新概念。
有研究表明:當(dāng)學(xué)生剛剛形成一個(gè)新的科學(xué)概念時(shí),這個(gè)概念在其認(rèn)知結(jié)構(gòu)中往往是孤立的,很容易受到其他因素的影響。因此當(dāng)學(xué)生在經(jīng)過有效的自主探究,將前概念建立成新的科學(xué)概念以后,我們還需設(shè)置一定的具體問題情境幫助學(xué)生正向遷移新概念,讓學(xué)生在運(yùn)用自主建構(gòu)的新概念解釋新情境問題或周圍世界時(shí),實(shí)現(xiàn)對(duì)新概念的應(yīng)用、驗(yàn)證、鞏固和提高。讓學(xué)生意識(shí)到科學(xué)概念比前概念更合理,并能解釋更廣泛的現(xiàn)象,從而將科學(xué)概念系統(tǒng)化。
九上簡(jiǎn)單機(jī)械第一課時(shí)《杠桿》,小學(xué)在六上第一章內(nèi)重點(diǎn)強(qiáng)調(diào)的是杠桿三要素,支點(diǎn),受力點(diǎn),阻力點(diǎn)。這是由小學(xué)學(xué)生的認(rèn)知規(guī)律形成的,因?yàn)樾W(xué)并沒有學(xué)力,也不了解力的三要素,即力的大小、方向、作用點(diǎn)。而小學(xué)生對(duì)點(diǎn)的知識(shí)易于掌握。因此,小學(xué)的三要素即杠桿上的三個(gè)點(diǎn)。這種前概念并非錯(cuò)誤,我們還可以加以利用。借助力有三要素,完善前概念的認(rèn)識(shí)。使學(xué)生從支點(diǎn),受力點(diǎn),阻力點(diǎn)過渡到支點(diǎn),動(dòng)力,阻力。
引出、分析了力臂的概念后,由學(xué)生在掌握這三個(gè)要素后,要大量借助生活中事例,如杠秤來鞏固力臂的概念。
根據(jù)皮亞杰的建構(gòu)主義理論,學(xué)生學(xué)習(xí)的本質(zhì)就是學(xué)習(xí)者經(jīng)驗(yàn)系統(tǒng)的變化,即學(xué)習(xí)者經(jīng)過學(xué)習(xí)前人的認(rèn)知發(fā)展歷程,使其自身的經(jīng)驗(yàn)系統(tǒng)得到了修正和再建。如果我們?cè)谄綍r(shí)的教學(xué)實(shí)踐中,多注重對(duì)學(xué)生科學(xué)前概念的轉(zhuǎn)化、完善學(xué)生的認(rèn)識(shí),才能真正做到引領(lǐng)學(xué)生自主探究,提升科學(xué)教學(xué)的有效性。
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