管照生

【摘 要】小學(xué)科學(xué)教學(xué)提倡讓學(xué)生在親歷探究過(guò)程中建構(gòu)科學(xué)概念。但在具體的教學(xué)中，由于部分教師受原有思維定式的影響，探究活動(dòng)往往變成照本宣科、概念機(jī)械記憶活動(dòng)。本文通過(guò)課例，從利用演示初步建立、自主設(shè)計(jì)方案中體驗(yàn)、把握材料出示時(shí)機(jī)培養(yǎng)、對(duì)比實(shí)驗(yàn)形成、小組合作確保有效、用于生活深化等方面引領(lǐng)學(xué)生建構(gòu)科學(xué)概念。

【關(guān)鍵詞】探究；建構(gòu)；科學(xué)概念

中圖分類號(hào)：G620 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1671-0568（2017）12-0104-02

“面向全體學(xué)生，學(xué)生為主體，探究為核心”是小學(xué)科學(xué)課程的基本理念?？茖W(xué)教材在經(jīng)過(guò)幾次修改后，更加注重讓學(xué)生在親歷探究的過(guò)程中建構(gòu)科學(xué)概念。基于此，現(xiàn)在的科學(xué)教學(xué)更加注重探究式教學(xué)，學(xué)生的探究能力因此得到了不同程度的提高，科學(xué)素養(yǎng)得到了一定的培養(yǎng)。然而，看似熱鬧非凡的探究課堂，學(xué)生卻是“玩時(shí)”盡興，“玩后”忘記。這是因?yàn)榻處熓茉兴季S定式的影響，探究活動(dòng)中，教師往往將學(xué)生看成接受知識(shí)的容器，重視結(jié)果的機(jī)械記憶，生硬地將科學(xué)概念呈現(xiàn)給學(xué)生，忽視概念的形成與聯(lián)系規(guī)律，疏于聯(lián)系學(xué)生的生活經(jīng)驗(yàn)，導(dǎo)致科學(xué)探究流于形式。

一、小學(xué)科學(xué)教學(xué)中科學(xué)概念建構(gòu)的重要性

“小學(xué)科學(xué)課程是以培養(yǎng)科學(xué)素養(yǎng)為宗旨的科學(xué)啟蒙課?！保ā读x務(wù)教育科學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)》），從課標(biāo)中知道，小學(xué)科學(xué)課的核心是探究，主要任務(wù)是培養(yǎng)小學(xué)生愛科學(xué)、學(xué)科學(xué)、用科學(xué)的志趣和能力。現(xiàn)以姚老師執(zhí)教的《不同物質(zhì)在水中的溶解能力》一課教學(xué)為例，談?wù)勅绾卧谔骄炕顒?dòng)中幫助學(xué)生建構(gòu)科學(xué)概念。

【課例簡(jiǎn)錄】：教學(xué)目標(biāo)：①科學(xué)概念：不同的物質(zhì)在水中的溶解能力不同；②過(guò)程與方法：研究食鹽和小蘇打在水中的溶解能力；③情感態(tài)度與價(jià)值觀：認(rèn)識(shí)到溶解在生活中應(yīng)用的廣泛性和重要性。④重難點(diǎn)：了解不同的物質(zhì)在水中的溶解能力是不同的。

上課伊始，教師通過(guò)實(shí)物結(jié)合播放圖片的形式出示兩種物質(zhì)，讓學(xué)生根據(jù)物質(zhì)形狀、顏色猜測(cè)是什么。明確物質(zhì)名稱后，教師通過(guò)演示小蘇打溶于水的實(shí)驗(yàn)，讓學(xué)生猜測(cè)在相同條件下小蘇打與食鹽溶解能力的強(qiáng)弱。接著，教師提出問(wèn)題：你怎么知道某種物質(zhì)在水中是不是溶解了？并要求學(xué)生用食鹽溶于水的實(shí)驗(yàn)來(lái)說(shuō)明。很快，學(xué)生憑著已有知識(shí)說(shuō)出了溶解的概念。結(jié)合學(xué)生的回答，教師順勢(shì)引出：“要知道結(jié)果，我們可以通過(guò)實(shí)驗(yàn)來(lái)驗(yàn)證，現(xiàn)在請(qǐng)同學(xué)們小組討論設(shè)計(jì)比較食鹽和小蘇打在水中的溶解能力的實(shí)驗(yàn)方案?！睉{著前幾節(jié)課的經(jīng)驗(yàn)，學(xué)生很快擬出了實(shí)驗(yàn)方案，并有三個(gè)小組上臺(tái)展示方案。在每位學(xué)生闡述方案的過(guò)程中，教師組織學(xué)生點(diǎn)評(píng)，確定初步的實(shí)驗(yàn)方案：要兩杯水、小蘇打和食鹽各一份，分別放進(jìn)水中，攪拌，直至不能溶解為止。

針對(duì)學(xué)生擬定的方案，教師繼續(xù)提問(wèn)：這個(gè)實(shí)驗(yàn)怎樣做才比較公平？哪些條件必須相同？哪些條件會(huì)不同？在同學(xué)們充分討論交流后，師生共同得出：相同的條件是“兩杯水一樣多、溫度相同、都要攪拌、每次加入的量要一樣多。不同的條件是分別加食鹽和小蘇打”。教師繼而讓學(xué)生思考：當(dāng)物質(zhì)溶解較慢時(shí)怎么辦？小組成員如何分工？實(shí)驗(yàn)結(jié)果如何填寫？

二、在探究活動(dòng)中如何幫助學(xué)生建構(gòu)科學(xué)概念

《義務(wù)教育科學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)》的“基本理念”中提到：科學(xué)學(xué)習(xí)要以探究為核心。探究既是科學(xué)學(xué)習(xí)的目標(biāo)，又是科學(xué)學(xué)習(xí)的方式。親身經(jīng)歷以探究為主的學(xué)習(xí)活動(dòng)是學(xué)生學(xué)習(xí)科學(xué)的主要途徑。正因?yàn)榭茖W(xué)的學(xué)習(xí)是以直接經(jīng)驗(yàn)為基礎(chǔ)，我們的科學(xué)學(xué)習(xí)需要科學(xué)探究，而且探究式學(xué)習(xí)符合小學(xué)生心理發(fā)展的特點(diǎn)。

1. 在導(dǎo)入中利用演示初步建構(gòu)科學(xué)概念

本課導(dǎo)入中，教師先和學(xué)生復(fù)習(xí)食鹽溶于水的內(nèi)容，然后讓學(xué)生猜測(cè)小蘇打是否能溶于水，在學(xué)生猜測(cè)后，教師將小蘇打放入水中，讓學(xué)生觀察小蘇打的變化，在未充分溶解的情況下進(jìn)行攪拌，在教師的操作下，小蘇打完全溶解于水。這時(shí)，教師問(wèn)，在相同條件下小蘇打與食鹽誰(shuí)的溶解能力更強(qiáng)？通過(guò)這樣的導(dǎo)入，用事實(shí)讓學(xué)生直觀地獲得了“不同的物質(zhì)能溶解于水中”的概念。直觀的實(shí)驗(yàn)演示，規(guī)范的示范，可極大程度地激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣和欲望，更重要的是通過(guò)引導(dǎo)學(xué)生觀察、分析實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，進(jìn)行科學(xué)思考，能有效促進(jìn)科學(xué)概念的建構(gòu)。

2. 在自主設(shè)計(jì)探究方案中體驗(yàn)科學(xué)概念

概念的建構(gòu)有賴于對(duì)事物的感性認(rèn)識(shí)，只有親身經(jīng)歷探究活動(dòng)全過(guò)程才會(huì)對(duì)科學(xué)概念有深刻的感悟和體驗(yàn)。在概念的建構(gòu)過(guò)程中，教師代替學(xué)生大部分“工作”，確實(shí)是可以減少學(xué)生的錯(cuò)誤， “節(jié)省”時(shí)間，但在減少與“節(jié)省”的同時(shí)卻剝奪了學(xué)生從錯(cuò)誤中學(xué)習(xí)的機(jī)會(huì)，阻礙了學(xué)生的思維發(fā)展。本案例中，教師沒有急于將正確的做法直接告訴學(xué)生，而是在學(xué)生動(dòng)手實(shí)驗(yàn)前問(wèn)了幾個(gè)問(wèn)題：你們打算怎么做？是做完一個(gè)就記錄一個(gè)，還是全部做完了再記錄？記錄表上要填哪些內(nèi)容？實(shí)驗(yàn)完后，實(shí)驗(yàn)器材該如何處理？然后讓學(xué)生分組討論，自主確定實(shí)驗(yàn)方案。學(xué)生在小組內(nèi)，通過(guò)自學(xué)教材和相互協(xié)商，很快就確定了實(shí)驗(yàn)方案。這樣的體驗(yàn)過(guò)程，可以引發(fā)學(xué)生的認(rèn)知沖突，發(fā)展他們的思維，實(shí)現(xiàn)知識(shí)的內(nèi)化，有效建構(gòu)科學(xué)知識(shí)體系。

3. 備好探究材料，選好出示時(shí)機(jī)，把握科學(xué)概念

【教學(xué)記錄】：在本節(jié)課上，教師在學(xué)生明白了實(shí)驗(yàn)方案后，馬上分發(fā)材料（水量相同的燒杯2個(gè)、等量小蘇打和食鹽各一包、玻璃棒2根）讓學(xué)生實(shí)驗(yàn)操作。學(xué)生實(shí)驗(yàn)場(chǎng)面很是熱鬧：一部分學(xué)生按部就班，做完食鹽再做小蘇打，一部分學(xué)生兩個(gè)同時(shí)在做，一部分學(xué)生這個(gè)做一下那個(gè)也做一下，偶爾東張西望看看其他同學(xué)……15分鐘很快過(guò)去了，按計(jì)劃本因停止實(shí)驗(yàn)并匯報(bào)結(jié)果，可是，熱鬧的學(xué)生并沒能聽從老師的指示安靜下來(lái)，少部分學(xué)生的實(shí)驗(yàn)也沒能完成。2分鐘后，在教師的多次要求下，學(xué)生終于安靜下來(lái)。

材料選擇得好，往往能激發(fā)學(xué)生的探究欲望，出示的次序直接決定著實(shí)驗(yàn)操作的有效性。本課中，如果教師先讓學(xué)生做完食鹽的實(shí)驗(yàn)后，再出示小蘇打，課堂的可控性和實(shí)驗(yàn)的有效性會(huì)得到大大的提高。當(dāng)然，如果教師能再多準(zhǔn)備一兩種其他物質(zhì)如白砂糖、味精等，既可照顧動(dòng)手能力強(qiáng)的學(xué)生，也可以讓學(xué)生有更多的機(jī)會(huì)去把握概念內(nèi)涵。畢竟，只有讓學(xué)生在探究活動(dòng)中充分運(yùn)用感官參與實(shí)踐，才能準(zhǔn)確把握概念內(nèi)涵，因?yàn)椋拍畹慕?gòu)來(lái)自于對(duì)事物的真實(shí)感悟與體驗(yàn)。

4. 對(duì)比實(shí)驗(yàn)，明辨是非，形成科學(xué)概念

一個(gè)概念的形成通常需要學(xué)生對(duì)大量的事實(shí)與現(xiàn)象進(jìn)行耐心的觀察，細(xì)致的分析，冷靜的對(duì)比等思維活動(dòng)，繼而建構(gòu)科學(xué)概念。這就需要學(xué)生對(duì)各種現(xiàn)象進(jìn)行多層次的比較、分析與總結(jié)，在推測(cè)與驗(yàn)證的思維過(guò)程中形成正確的科學(xué)概念。

【課例】

師：（將學(xué)生做小蘇打?qū)嶒?yàn)的燒杯放在講臺(tái)上）為什么這個(gè)小組的實(shí)驗(yàn)結(jié)果會(huì)和我們不同？請(qǐng)大家觀察這個(gè)小組的燒杯，然后說(shuō)出原因。

生：老師，他們的杯底還有沉淀物，他們的小蘇打沒有完全溶解，因此他們的實(shí)驗(yàn)結(jié)果并不科學(xué)。

案例中，對(duì)“不同的物質(zhì)在水中的溶解能力是不同的”概念教學(xué)中，食鹽和小蘇打在水中的溶解能力這個(gè)實(shí)驗(yàn)看起來(lái)不復(fù)雜，但學(xué)生做實(shí)驗(yàn)時(shí)卻出現(xiàn)問(wèn)題：大部分學(xué)生的實(shí)驗(yàn)結(jié)果是食鹽的溶解能力要大于小蘇打的，有小部分學(xué)生的結(jié)果剛好相反。原來(lái)是學(xué)生在試驗(yàn)中，沒等小蘇打完全溶解就放進(jìn)另一包。要讓學(xué)生形成正確的科學(xué)概念，必須通過(guò)問(wèn)題的引導(dǎo)，使學(xué)生對(duì)正確的現(xiàn)象清晰化，對(duì)錯(cuò)誤的現(xiàn)象進(jìn)行辨析，加深對(duì)概念的理解。

5. 小組合作，確保實(shí)驗(yàn)有效性

《義務(wù)教育科學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)》提到：“科學(xué)課程要面向全體學(xué)生。這意味著要為每一個(gè)學(xué)生提供公平的學(xué)習(xí)科學(xué)的機(jī)會(huì)和有效的指導(dǎo)?！碧骄拷虒W(xué)的過(guò)程是師生、生生交往的過(guò)程。

【課例】

師：實(shí)驗(yàn)中要注意分好工，一個(gè)同學(xué)放物品，另一個(gè)同學(xué)負(fù)責(zé)攪拌，第三位同學(xué)負(fù)責(zé)觀察，最后一位同學(xué)負(fù)責(zé)記錄實(shí)驗(yàn)結(jié)果，然后共同總結(jié)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象。

一個(gè)實(shí)驗(yàn)，涉及多種器材的使用，多項(xiàng)操作活動(dòng)，現(xiàn)象的觀察、分析和記錄，作為小學(xué)生，在短短的40分鐘內(nèi)，一個(gè)人的力量通常難以完成。實(shí)驗(yàn)活動(dòng)完成不了，既打擊了學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性和信心，也不利于科學(xué)概念的形成，這就要求我們充分發(fā)揮小組的力量，以求實(shí)驗(yàn)的有效性。

6. 在生活中應(yīng)用科學(xué)知識(shí)，深化科學(xué)概念

“通過(guò)科學(xué)課程的學(xué)習(xí)，知道與周圍常見事物有關(guān)的淺顯的科學(xué)知識(shí)，并能應(yīng)用于日常生活，逐漸養(yǎng)成科學(xué)的行為習(xí)慣和生活習(xí)慣?！笔切W(xué)科學(xué)課程的總目標(biāo)之一。

【課例】

師：通過(guò)本節(jié)課的學(xué)習(xí)，我們通過(guò)對(duì)比實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證了不同物質(zhì)在水中的溶解能力是不同的，請(qǐng)大家利用本節(jié)課學(xué)到的知識(shí)去解釋生活中的幾種現(xiàn)象：①蔗糖和洗衣粉在水中的溶解能力相同嗎？能設(shè)計(jì)一個(gè)實(shí)驗(yàn)方案來(lái)證明嗎？②一些固體的物質(zhì)能溶解于水中，一些氣體也能溶解在水中，你能舉一些氣體溶解在水中的例子嗎？③喝汽水后常常會(huì)打嗝，你能解釋其中原因嗎？

科學(xué)教學(xué)要幫助學(xué)生建立起科學(xué)概念體系，重視科學(xué)探究和合作學(xué)習(xí)，并用自主探究學(xué)習(xí)方式，幫助學(xué)生建構(gòu)科學(xué)概念；更要讓學(xué)生會(huì)運(yùn)用已形成的科學(xué)概念來(lái)解決生活中問(wèn)題，這是建構(gòu)科學(xué)概念的終極目的，深化科學(xué)概念的重要環(huán)節(jié)。

（編輯：趙 悅）