朱月良
小學(xué)科學(xué)與初中物理的教學(xué)目的是一致的,其教學(xué)與培養(yǎng)目標(biāo)都在于提高學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)與綜合素質(zhì),因此,二者前后呼應(yīng)、一脈相承。本文分析了促進(jìn)小學(xué)科學(xué)啟蒙教育與物理教學(xué)質(zhì)量發(fā)展之間的關(guān)系,探討了小學(xué)科學(xué)課程對(duì)初中物理前概念的影響,對(duì)錯(cuò)誤的物理前概念加以糾正,以期對(duì)推動(dòng)小學(xué)科學(xué)課程的有序發(fā)展有所幫助。
目前,在教學(xué)中學(xué)生頭腦內(nèi)已經(jīng)形成的前概念深深影響學(xué)生的物理概念學(xué)習(xí),直接影響著物理教學(xué)效果。因此,要對(duì)學(xué)生的前概念實(shí)施干預(yù)與指導(dǎo),讓小學(xué)科學(xué)教材與初中物理內(nèi)所承接的部分顯得更為自然且有效。在整個(gè)物理體系中,物理教學(xué)內(nèi)的物理概念是作為一項(xiàng)基礎(chǔ)內(nèi)容而存在的,物理概念的教學(xué)成效直接影響學(xué)生的未來學(xué)習(xí)成果。物理概念教學(xué)受各種主客觀因素的綜合影響,諸如物理概念的難易、教師的教學(xué)水平、教學(xué)方法以及學(xué)生對(duì)概念的理解能力等,在各種主客觀因素的影響下,小學(xué)生頭腦內(nèi)所形成的前概念直接給關(guān)系到其未來的物理概念學(xué)習(xí)。實(shí)踐研究表明,作為學(xué)生在學(xué)習(xí)科學(xué)物理概念前對(duì)身邊世界、事物的部分看法、認(rèn)知與觀點(diǎn),物理前概念的存在相對(duì)比較廣泛且根深蒂固,其已經(jīng)對(duì)學(xué)生物理學(xué)習(xí)產(chǎn)生重要的影響。其形成的原因有很多,最重要的原因在于:小學(xué)科學(xué)對(duì)學(xué)生所學(xué)的所有科學(xué)啟蒙課程發(fā)展都存在必然的關(guān)聯(lián),是最為重要的。
小學(xué)科學(xué)是小學(xué)階段的基礎(chǔ)性教學(xué)內(nèi)容,學(xué)生的學(xué)習(xí)成果直接影響初中物理課程的教學(xué)成效,不過在實(shí)際的教學(xué)過程中,兩個(gè)學(xué)科的老師是分層的,幾乎是零交集的,在教學(xué)交流與溝通上幾乎為零。兩個(gè)學(xué)段老師的教學(xué)幾乎是各自為政的,因此,為了提高本次課題研究的準(zhǔn)確性,選取聲現(xiàn)象與物態(tài)變化中的重要概念作為調(diào)查對(duì)象,設(shè)計(jì)問卷調(diào)查,研究經(jīng)過系統(tǒng)學(xué)習(xí)小學(xué)科學(xué)課程的物理部分內(nèi)容后,學(xué)生頭腦中對(duì)物理概念的具體認(rèn)知情況、理解程度,并分析學(xué)生形成的物理前概念對(duì)初中物理學(xué)習(xí)所產(chǎn)生的影響,呼吁要重視小學(xué)科學(xué)課程,從而更好地引導(dǎo)學(xué)生掌握概念與現(xiàn)象,實(shí)現(xiàn)全面發(fā)展。
一、研究前準(zhǔn)備
為了提高本次課題研究的準(zhǔn)確性,做好課題調(diào)研,對(duì)小學(xué)科學(xué)課程對(duì)于初中物理前概念的影響展開全面而深入的分析與研究。
1.研究?jī)?nèi)容
本次課題選用小學(xué)科學(xué)教材與初中物理教材分別五年級(jí)上冊(cè)教材與人教版八年級(jí)上冊(cè),二者的教材內(nèi)容中的物理內(nèi)容部分存在一定的銜接關(guān)系,因此,本次課題所選取的調(diào)查內(nèi)容即聲現(xiàn)象與物態(tài)變化相關(guān)概念的前概念情況。
2.研究對(duì)象
本次課題研究調(diào)研對(duì)象分別為×小學(xué)的五年級(jí)學(xué)生與×小學(xué)畢業(yè)的八年級(jí)學(xué)生,分別為125名與60名。
3.研究方法
本次課題主要采用的是問卷調(diào)查方法,設(shè)計(jì)了問卷調(diào)查內(nèi)容,設(shè)計(jì)的調(diào)查內(nèi)容為小學(xué)科學(xué)與初中物理中具有關(guān)聯(lián)度的概念及其內(nèi)容,總共有14題,探討課內(nèi)問題與課外問題,對(duì)學(xué)生比較容易形成的錯(cuò)誤前概念問題進(jìn)行歸納與解決。
二、研究過程
在對(duì)×學(xué)校中小學(xué)的調(diào)查中,掌握小學(xué)五年級(jí)的教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)進(jìn)度與大致的教學(xué)情況,了解附近學(xué)校初二物理組的總體教學(xué)情況,與老師確定二者銜接的重難點(diǎn)內(nèi)容,諸如聲音現(xiàn)象和物態(tài)變化等。其中,從×小學(xué)五個(gè)平行班的6個(gè)年級(jí)中隨機(jī)選擇125名學(xué)生作為調(diào)查對(duì)象。當(dāng)前,×學(xué)校有兩名專職的科學(xué)老師與專門的科學(xué)實(shí)驗(yàn)室,四年級(jí)學(xué)生系統(tǒng)性學(xué)習(xí)小學(xué)科學(xué)中“聲音”單元,學(xué)習(xí)了與物態(tài)變化有關(guān)的教材知識(shí)點(diǎn),在未事先通知的情況下,填寫問卷調(diào)查,總共發(fā)放125份問卷,回收124份,有效問卷為120份;八年級(jí)學(xué)生學(xué)習(xí)第一章《力與運(yùn)動(dòng)》,了解關(guān)于《聲現(xiàn)象》與《物態(tài)變化》的知識(shí)點(diǎn),總共發(fā)放問卷68份,回收65份,其中,有效問卷為62 份。
三、研究結(jié)果分析
本次研究所選擇的內(nèi)容為小學(xué)四年級(jí)上冊(cè)科學(xué)教材中的第三單元《聲音》、三年級(jí)下冊(cè)第三單元《溫度與水的變化》,以及與之相對(duì)應(yīng)的初中物理八年級(jí)上冊(cè)第二章《聲現(xiàn)象》與第三章《物態(tài)變化》。其中,《聲音》的主要內(nèi)容在于聲音的產(chǎn)生、傳播、感知以及噪聲的危害及其控制,為了降低影響,本次研究中排除聽覺的知識(shí),根據(jù)相關(guān)內(nèi)容設(shè)計(jì)題目,了解小學(xué)生的物理前概念情況。而《溫度與水的變化》則是講解與蒸發(fā)、沸騰、凝結(jié)等相關(guān)的知識(shí)點(diǎn),根據(jù)教材內(nèi)容中水的物態(tài)變化,設(shè)計(jì)相關(guān)的問卷題目,了解物理概念。
1.蒸發(fā)現(xiàn)象的前概念研究
從蒸發(fā)本身屬性來看,其本質(zhì)是物態(tài)變化內(nèi)汽化的一種表現(xiàn),因此,在小學(xué)科學(xué)中,蒸發(fā)現(xiàn)象的講解比較到位,但是其在初中物理中,則表現(xiàn)為汽化與液化的附屬,成為教學(xué)的部分內(nèi)容,根據(jù)新課標(biāo)的要求,小學(xué)生只需要認(rèn)識(shí)蒸發(fā)這一概念,而不需要像初中物理那樣,不需要明確知曉蒸發(fā)與沸騰現(xiàn)象的具體過程,僅需有一個(gè)概念性的認(rèn)知即可,同時(shí),要對(duì)“水蒸氣”這個(gè)概念有一個(gè)清楚的認(rèn)知。經(jīng)調(diào)研可知,接受問卷調(diào)查的小學(xué)生與初中生中,對(duì)“蒸發(fā)”和“水蒸氣”的概念有一個(gè)正確認(rèn)識(shí)的學(xué)生占接受調(diào)查學(xué)生的50%。30%的學(xué)生了解了蒸發(fā)的概念,不過依舊無法有效區(qū)別水蒸氣與“白氣”的區(qū)別,還有一部分學(xué)生對(duì)蒸發(fā)現(xiàn)象毫無概念,主要原因在于:在小學(xué)階段,小學(xué)生未能真正理解水蒸氣與“白氣”的概念區(qū)別,同時(shí),這種概念錯(cuò)誤認(rèn)識(shí)并沒有隨時(shí)間的推移而改變。
2.沸騰現(xiàn)象的前概念研究
不論是在小學(xué)學(xué)習(xí)還是初中學(xué)習(xí)中,沸騰現(xiàn)象都屬于一種相對(duì)重要的物理現(xiàn)象,小學(xué)科學(xué)是通過給水加熱后觀察水的溫度變化情況,初中物理則不僅要求學(xué)生了解水的沸點(diǎn),同時(shí),還要清楚地認(rèn)知到:水的沸點(diǎn)將因外界條件的差異而產(chǎn)生相應(yīng)的改變,并通過相關(guān)實(shí)驗(yàn),對(duì)水沸騰現(xiàn)象的特點(diǎn)、表象特征有個(gè)親身的體驗(yàn)與認(rèn)知,并掌握沸點(diǎn)的概念。通過調(diào)研發(fā)現(xiàn),關(guān)于沸騰與沸點(diǎn)的概念認(rèn)知、理解與學(xué)習(xí),不論是小學(xué)四年級(jí)學(xué)生還是初中八年級(jí)學(xué)生,并不是所有學(xué)生都能正確理解沸騰現(xiàn)象的概念,從而更好地適應(yīng)與銜接初中階段的物理學(xué)習(xí)。
3.液化現(xiàn)象的前概念研究
在物理學(xué)習(xí)過程中,蒸發(fā)現(xiàn)象與沸騰現(xiàn)象所呈現(xiàn)的方式各不相同,同時(shí),液化現(xiàn)象的呈現(xiàn)方式存在差異。在小學(xué)科學(xué)只對(duì)凝結(jié)現(xiàn)象進(jìn)行講解,介紹并講解水蒸氣的液化過程,新課標(biāo)要求學(xué)生要認(rèn)知到凝結(jié)現(xiàn)象及其產(chǎn)生的原因。在初中物理學(xué)習(xí)的過程中,一定要尤其重視概念的正確含義,不僅要認(rèn)知水的凝結(jié)現(xiàn)象,同時(shí),還要掌握所有物質(zhì)的液化現(xiàn)象,并學(xué)會(huì)在生活中加以靈活應(yīng)用。通過調(diào)研發(fā)現(xiàn),尚有少部分學(xué)生未能正確區(qū)分“凝固”與“凝結(jié)”現(xiàn)象及二者的區(qū)別,并且這種錯(cuò)誤的前概念已經(jīng)在學(xué)生頭腦中根深蒂固,難以改變。究其原因,學(xué)生將“凝結(jié)”和“凝固”二者的概念加以混淆,無法站在物態(tài)變化的角度進(jìn)行區(qū)分與理解。
4.液化條件的前概念研究
在小學(xué)教材中,對(duì)于凝結(jié)現(xiàn)象的極少與研究比較粗淺,進(jìn)入初中物理學(xué)習(xí)后發(fā)現(xiàn),液化現(xiàn)象產(chǎn)生的客觀認(rèn)知條件比較差,嚴(yán)重阻礙學(xué)生學(xué)習(xí)液化現(xiàn)象,特別是學(xué)生在進(jìn)行相關(guān)的物理具體問題時(shí),最突出的表現(xiàn)就是不知所措、難以下手。通過調(diào)研發(fā)現(xiàn),需要在課堂上展開實(shí)驗(yàn)實(shí)踐,借助實(shí)驗(yàn)過程的引入與實(shí)踐,引導(dǎo)學(xué)生在頭腦中構(gòu)建相應(yīng)的學(xué)習(xí)模型,提高學(xué)習(xí)成效,并讓學(xué)生學(xué)會(huì)學(xué)以致用。
綜上所述,小學(xué)科學(xué)對(duì)學(xué)生的未來學(xué)習(xí)發(fā)揮著不容忽視的重要作用。小學(xué)生在學(xué)習(xí)小學(xué)科學(xué)課程后,在頭腦中形成一定的概念與認(rèn)知,諸如物理概念。通過上述的調(diào)查可以發(fā)現(xiàn),小學(xué)階段所形成的物理前概念將對(duì)學(xué)生未來的物理學(xué)習(xí)產(chǎn)生潛移默化的影響,甚至是根深蒂固的影響。因此,在小學(xué)科學(xué)與中學(xué)物理課程的學(xué)習(xí)中,必須重視物理學(xué)前概念的學(xué)習(xí)與強(qiáng)化,提高教學(xué)溝通的有效性,提高小學(xué)科學(xué)與初中物理的教學(xué)質(zhì)量,促進(jìn)學(xué)生的全面發(fā)展。
【作者單位:昆山市培本實(shí)驗(yàn)小學(xué) ?江蘇】