[摘 要]概念教學(xué)是小學(xué)科學(xué)教學(xué)的重要內(nèi)容,正確理解科學(xué)概念有助于學(xué)生科學(xué)學(xué)習(xí)質(zhì)量的提升。在小學(xué)科學(xué)概念教學(xué)中,教師可以利用知識基礎(chǔ)、借助科學(xué)實驗、通過知識遷移及概念整合等途徑來幫助學(xué)生理解概念,完善學(xué)生對科學(xué)概念的認(rèn)知,提升學(xué)生的學(xué)習(xí)品質(zhì)。
[關(guān)鍵詞]小學(xué)科學(xué);概念教學(xué);知識基礎(chǔ);科學(xué)實驗;遷移整合
[中圖分類號] G623.6 [文獻(xiàn)標(biāo)識碼] A [文章編號] 1007-9068(2024)30-0074-03
小學(xué)科學(xué)教學(xué)要體現(xiàn)出本質(zhì)特征,就要把目標(biāo)定位從事實、主題升級到具體概念的教學(xué)上,這樣可以使學(xué)生對科學(xué)概念的理解從知識層面上升到綜合分析層面,促進(jìn)學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)的提升。但在教學(xué)科學(xué)概念時,教師往往會采用下定義的方法,這樣機械枯燥地講述很難促進(jìn)學(xué)生對概念的理解。為了降低學(xué)生的學(xué)習(xí)難度,活化學(xué)生對概念的理解,教師可以從以下方面展開概念教學(xué)。
一、利用知識基礎(chǔ),初步建構(gòu)概念
在小學(xué)科學(xué)教學(xué)中,學(xué)生并不是空著腦袋走進(jìn)課堂的,他們對所學(xué)知識有自己的基礎(chǔ)性理解,也就是前概念。教師應(yīng)尊重學(xué)生已有的知識經(jīng)驗,在學(xué)生原有認(rèn)知的基礎(chǔ)上催生新的概念體系,引導(dǎo)學(xué)生初步理解概念。
1.在矛盾點激趣質(zhì)疑
在科學(xué)教學(xué)中,學(xué)生對一些科學(xué)現(xiàn)象有自己的理解。當(dāng)這種理解與新概念之間產(chǎn)生矛盾沖突的時候,教師要善于通過觀察、質(zhì)疑、提問和探究等方式來激發(fā)學(xué)生的思考探究欲望,以達(dá)到事半功倍的教學(xué)效果。如教學(xué)人教版科學(xué)教材三年級下冊《橡皮泥在水中的沉浮》一課時,需要學(xué)生掌握的科學(xué)概念包括:沉浮是怎樣一種現(xiàn)象;改變物體排開的水量,物體在水中的沉浮可能發(fā)生改變;鋼鐵制造的船能夠浮在水面上,原因在于它排開的水量很大。教學(xué)時,教師可以先提出問題:“你們平時在家玩過物體的漂浮游戲嗎?有什么發(fā)現(xiàn)?”再出示石頭、回形針、橡皮、蠟燭、泡沫塊、空瓶子、蘿卜等物體,讓學(xué)生猜測一下哪些物體會在水中浮起來、哪些物體會在水中沉下去。學(xué)生猜測石頭、回形針、蘿卜會沉下去,橡皮、蠟燭、泡沫塊、空瓶子會浮起來,理由是沉下去的是金屬制成的或者較重的物體,浮起來的是塑料或者較輕的物體。為了促進(jìn)學(xué)生對科學(xué)概念的真正理解,教師可以提出這樣的啟發(fā)性問題:“在前面的學(xué)習(xí)中,我們已經(jīng)知道了同一種物體的浮沉與它們的體積、大小和輕重沒有關(guān)系,那么不同材料的物體在水中的浮沉與它們的體積、大小和輕重有關(guān)系嗎?”這樣引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行探究,可以進(jìn)一步激化學(xué)生的認(rèn)知矛盾,讓學(xué)生在強烈的探究欲望的驅(qū)使下獲得對“浮沉”這一科學(xué)概念的深刻認(rèn)識與理解。
2.在興奮點探究質(zhì)疑
興奮點是指學(xué)生對學(xué)習(xí)內(nèi)容感興趣的地方。在科學(xué)概念教學(xué)中,教師及時抓住學(xué)生的興奮點引導(dǎo)他們探究學(xué)習(xí),可以促進(jìn)學(xué)生對科學(xué)概念的建構(gòu)。如人教版科學(xué)教材三年級上冊《食物的消化》一課,教學(xué)目標(biāo)是認(rèn)識人體器官的功能和作用,探究食物的消化過程。小學(xué)生對食物的消化并不是一無所知的,但是對消化器官有哪些、食物在人體中會經(jīng)歷哪些消化過程、如何養(yǎng)成良好的飲食習(xí)慣、如何保護(hù)我們的消化器官這些內(nèi)容,大都是一知半解。教學(xué)這一課時,為了促進(jìn)學(xué)生對“食物消化”這一概念的理解,教師可以讓學(xué)生在已有經(jīng)驗的基礎(chǔ)上提出自己感興趣的問題,并借助視頻中的人體模型,了解食物消化需要經(jīng)過“口腔—食道—胃—小腸—大腸—肛門”,這些都是消化器官,有著不同的功能與作用。這樣教學(xué),能夠深化學(xué)生對科學(xué)概念的認(rèn)識,促進(jìn)學(xué)生良好飲食習(xí)慣的形成。
二、借助科學(xué)實驗,豐富概念認(rèn)知
在小學(xué)科學(xué)概念教學(xué)中,為了促進(jìn)學(xué)生對科學(xué)概念的真正理解,教師可以借助科學(xué)實驗來幫助學(xué)生直觀、清晰地理解概念,提升學(xué)生的學(xué)習(xí)質(zhì)量。
1.借助科學(xué)實驗感知概念形成
教師可以為學(xué)生提供豐富的實驗材料,讓學(xué)生通過實驗探究去感知概念的形成過程,促進(jìn)學(xué)生對科學(xué)概念的有效建構(gòu)。如人教版科學(xué)教材四年級上冊《聲音的傳播》一課,教學(xué)目標(biāo)是讓學(xué)生通過學(xué)習(xí)知道聲音是通過物體以波的形式,從一個地方傳播到另一個地方的。為了幫助學(xué)生獲得對聲音傳播方式的真切感受與體驗,教師可以借助實驗和想象,引導(dǎo)學(xué)生對聲音的傳播現(xiàn)象進(jìn)行描述。首先,教師把已經(jīng)準(zhǔn)備好的不同種類的樂器展示出來,讓學(xué)生進(jìn)行演奏,并說說這些樂器有什么特點。當(dāng)學(xué)生說出它們都能發(fā)出聲音,且發(fā)聲的部位不同,發(fā)出的聲音也各不相同的感受以后,教師引導(dǎo)學(xué)生探究聲音的傳播與發(fā)聲部位之間的關(guān)系。其次,教師引導(dǎo)學(xué)生思考“聲音能不能在其他物體中傳播呢?”通過科學(xué)實驗,學(xué)生明白了聲音是通過空氣傳播的,在真空中不能傳播。
2.借助實驗材料豐富概念認(rèn)知
在小學(xué)科學(xué)教學(xué)中,教師依據(jù)學(xué)生學(xué)習(xí)需要為學(xué)生提供豐富的實驗材料,引導(dǎo)學(xué)生去感受體會,可以幫助學(xué)生形成感性認(rèn)知,促進(jìn)學(xué)生對科學(xué)概念的真正理解。如人教版科學(xué)教材四年級上冊《固體也熱脹冷縮嗎》一課,涉及的科學(xué)概念是“固體一般也有熱脹冷縮的性質(zhì)”。教學(xué)這一課時,教師可以通過實驗引導(dǎo)學(xué)生研究銅球、鋁棒以及其他金屬受熱遇冷的變化情況,并讓學(xué)生舉例說明生產(chǎn)和生活中一些固體熱脹冷縮的現(xiàn)象以及利用固體的熱脹冷縮性質(zhì)解決生活中的實際問題的案例。在實驗材料的選擇上,教師要盡可能地為學(xué)生提供豐富的材料,以豐富學(xué)生對科學(xué)概念的認(rèn)知,提升學(xué)生的學(xué)習(xí)品質(zhì)。
三、通過知識遷移,強化概念理解
在小學(xué)科學(xué)教學(xué)中,教師要引導(dǎo)學(xué)生建立科學(xué)知識之間的聯(lián)系,巧妙地進(jìn)行知識的遷移訓(xùn)練,從而強化學(xué)生對科學(xué)概念的理解,培養(yǎng)學(xué)生運用所學(xué)知識解決實際問題的能力。
1.類化情境,鞏固科學(xué)概念
新的概念需要在鞏固運用中內(nèi)化。為此,教師可以為學(xué)生創(chuàng)設(shè)類化情境,讓學(xué)生在情境運用中解決問題,真正把學(xué)到的科學(xué)知識內(nèi)化為自己的能力。如人教版科學(xué)教材五年級下冊《斜面》一課,教學(xué)目標(biāo)是使學(xué)生明白利用斜面從上往下搬運物體十分省力;利用斜面從下往上搬運物體比直接搬運物體要省力。為了促進(jìn)學(xué)生對科學(xué)概念的理解,教師可以利用類化情境展開教學(xué):“同學(xué)們都知道曹沖稱象的故事吧?他驚人的智慧為世人所稱贊?,F(xiàn)在老師也遇到了一個難題,工人師傅想把一堆原木運送到卡車上,但是直接搬運太費力了,向老師求教有沒有什么省力的辦法。你們能幫幫老師嗎?”有學(xué)生說可以用吊車把原木吊到卡車上,有學(xué)生說可以在地面和車廂之間搭一個斜面,把原木滾上去。通過學(xué)習(xí)交流,學(xué)生發(fā)現(xiàn)雖然用吊車省力,但是并不是所有的地方吊車都能夠進(jìn)入,不如搭個斜面簡單還便于操作。為了讓學(xué)生直觀感受到斜面的省力作用,教師又提出以下探究問題:“怎樣搭斜面搬運物體會更省力?省力斜面與斜面的坡度與高度之間有什么關(guān)系?”通過實驗操作,學(xué)生發(fā)現(xiàn)了斜面坡度越小越省力的特點。教師從學(xué)生耳熟能詳?shù)墓适氯胧謩?chuàng)設(shè)類化學(xué)習(xí)情境,不僅可以激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣與好奇心,而且可以讓學(xué)生產(chǎn)生探究斜面省力的原理的興趣。
2.異化情境,深化科學(xué)概念
所謂異化情境,就是與學(xué)生接受知識的常規(guī)情境不同的一種情境。異化情境的創(chuàng)設(shè)可以引發(fā)學(xué)生再思考,并通過探究學(xué)習(xí)來深化對科學(xué)概念的理解。如教學(xué)人教版科學(xué)教材三年級上冊《鹽和糖的溶解》時,需要學(xué)生掌握的科學(xué)概念有:知道一定量的水中能溶解一定量的食鹽或白糖;知道同樣多的水溶解不同物質(zhì)的量是不一樣的;知道加熱、攪拌、溶質(zhì)(固體)壓碎能加快溶解。教學(xué)時,教師可以先提出問題“放入水中的食鹽(白糖)不見了,你們知道這是怎么一回事嗎?”;然后讓學(xué)生交流自己的實驗結(jié)果;最后讓學(xué)生說一說影響溶解的因素有哪些,并結(jié)合生活經(jīng)驗交流自己所知道的加快溶解的方法。這樣引導(dǎo)學(xué)生學(xué)習(xí)科學(xué)知識,可以幫助學(xué)生理清科學(xué)概念之間的關(guān)系,提高學(xué)生認(rèn)知的清晰度,拓寬學(xué)生的視野,提升學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)。
四、概念連貫整合,系統(tǒng)理解概念
小學(xué)科學(xué)教材中每個單元都是圍繞著相同的主題進(jìn)行編排的,單元內(nèi)部、單元與單元之間以及不同教材之間的內(nèi)容是具有一定聯(lián)系的。教師要注重科學(xué)概念之間的聯(lián)系與統(tǒng)整,讓概念教學(xué)顯得完善而又系統(tǒng)。
1.單元內(nèi)部連貫
小學(xué)科學(xué)教材中每個單元的內(nèi)容都是有結(jié)構(gòu)、層層遞進(jìn)的。如人教版科學(xué)教材一年級下冊“位置和方向”這個單元包含《前后左右》《東南西北》《校園“尋寶”》三課,都是圍繞著“位置和方向”主題進(jìn)行編排的,教學(xué)目標(biāo)是讓學(xué)生選擇自己喜歡的方式描述物體的位置。教學(xué)本單元的時候,教師不能采取單課孤立教學(xué)的方式,而應(yīng)站在大單元視角,把本單元內(nèi)容整合在一起,引導(dǎo)學(xué)生系統(tǒng)連貫地學(xué)習(xí)位置與方向的概念,并用自己的語言精準(zhǔn)地描述生活中物體的位置與方向。這樣教學(xué),可以讓學(xué)生對位置與方向這一概念的理解全面而又深刻,從而夯實學(xué)生的科學(xué)基礎(chǔ)。
2.同冊教材整合
要想促進(jìn)學(xué)生對科學(xué)概念的深入理解,就要在同一層面針對一個大概念,從不同的主題展開教學(xué),以幫助學(xué)生形成對所學(xué)概念的連貫性理解。如人教版科學(xué)教材一年級下冊第三、第四單元中都編排了與磁鐵相關(guān)的內(nèi)容,其中第三單元“有趣的磁鐵”中編排了《認(rèn)識磁鐵》《磁鐵的磁極》《磁極間的作用》三課,第四單元“做個指南針”中編排了《認(rèn)識指南針》《制作指南針》《展示與改進(jìn)》三課。教學(xué)時,教師可以把這兩個單元的內(nèi)容整合起來,從認(rèn)識磁鐵到了解磁e4c8583b8aa3153df122efc66136cd86660628ed61c7bced63ec95fd831ffa47極間的作用,再到制作指南針,把相關(guān)的科學(xué)概念整合在一起,使學(xué)生形成對磁鐵及其作用的深刻認(rèn)識,獲得對科學(xué)概念更加全面而深刻的理解。
3.相似內(nèi)容整合
隨著年級的升高,教材中涉及的科學(xué)概念也逐步由簡單走向復(fù)雜。教師要站在課程視角,對科學(xué)概念進(jìn)行整合,引導(dǎo)學(xué)生深入而全面地理解科學(xué)概念。如人教版科學(xué)教材三年級下冊的“種鳳仙花”、四年級上冊的“多樣的動物”“動植物的繁殖”、四年級下冊的“養(yǎng)蠶”“環(huán)境中的生物”,還有六年級上冊的“田野里的生物”及六年級下冊的“生物與環(huán)境”單元的內(nèi)容,都是圍繞著動植物及其生存環(huán)境進(jìn)行編排的。教學(xué)這些科學(xué)知識或者概念的時候,教師要立足整個科學(xué)課程體系,對這些知識進(jìn)行統(tǒng)整,使學(xué)生通過學(xué)習(xí)認(rèn)識到生物體由小到大的動態(tài)變化過程,在此基礎(chǔ)上感受環(huán)境變化對生物體的影響,并延伸到對生物的演化的學(xué)習(xí)中。這樣帶領(lǐng)學(xué)生學(xué)習(xí)科學(xué)知識和科學(xué)概念,可以豐富學(xué)生對生命科學(xué)領(lǐng)域的概念認(rèn)知,提升學(xué)生的科學(xué)學(xué)習(xí)質(zhì)量。
綜上所述,在小學(xué)科學(xué)概念教學(xué)中,教師要從學(xué)生的實際出發(fā),運用多種方式開展教學(xué),以深化學(xué)生對科學(xué)概念的理解,提升學(xué)生的科學(xué)核心素養(yǎng)。
[ 參 考 文 獻(xiàn) ]
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(責(zé)編 劉宇帆)
[基金項目]本文系江蘇省中小學(xué)教學(xué)研究重點課題“指向科學(xué)思維能力培養(yǎng)的小學(xué)科學(xué)循證教學(xué)案例研究”(編號:2023JY15-ZA94)的階段性研究成果。