陳瑞基

[摘 要] 學(xué)生的前概念是科學(xué)探究的起點(diǎn)、生長(zhǎng)點(diǎn)。由于小學(xué)低年級(jí)學(xué)生表達(dá)能力較弱，認(rèn)知水平不高，探究他們的前概念相對(duì)較為困難。教學(xué)實(shí)踐中需要教師在訪談、問(wèn)卷調(diào)查等基礎(chǔ)上進(jìn)行創(chuàng)新，選擇符合低年級(jí)學(xué)生身心發(fā)展規(guī)律的探究方式，如玩游戲、畫(huà)圖等，讓學(xué)生積極參與探究活動(dòng)，樂(lè)于展示自己的前概念。

[關(guān)鍵詞] 低年級(jí)；前概念；探究

《義務(wù)教育小學(xué)科學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)（2022年版）》明確指出，科學(xué)教學(xué)要圍繞核心概念組織教學(xué)內(nèi)容，以學(xué)生為主體進(jìn)行教學(xué)設(shè)計(jì)。核心概念教學(xué)的起點(diǎn)是學(xué)生的前概念，學(xué)生的前概念是設(shè)計(jì)每一節(jié)科學(xué)課教學(xué)活動(dòng)的重要依據(jù)。

低年級(jí)學(xué)生的前概念值得每一位科學(xué)教師探索。低年級(jí)的學(xué)生認(rèn)知處于皮亞杰認(rèn)知發(fā)展階段理論中的前運(yùn)算階段（2 ～7歲）后期和具體運(yùn)算階段（7 ～12歲）前期。學(xué)生學(xué)習(xí)依賴自己已有的經(jīng)驗(yàn)，形象思維占主導(dǎo)地位。由于低年級(jí)學(xué)生表達(dá)能力較弱，認(rèn)知水平不高，探究他們的前概念相對(duì)較為困難。教學(xué)實(shí)踐中需要科學(xué)教師在訪談、問(wèn)卷調(diào)查等基礎(chǔ)上進(jìn)行創(chuàng)新，選擇符合低年級(jí)學(xué)生身心發(fā)展規(guī)律的探究方式，讓學(xué)生積極參與到探究活動(dòng)中，樂(lè)于展示自己的前概念。本文以蘇教版一年級(jí)下冊(cè)第6課《鹽和糖哪兒去了》為例進(jìn)行探討。

一、在“探”中探究前概念

低年級(jí)的學(xué)生具有強(qiáng)烈的好奇心與求知欲，喜歡自己參與探究活動(dòng)獲取科學(xué)知識(shí)?！尔}和糖哪兒去了》這一課涉及的核心概念是“物質(zhì)的變化與化學(xué)反應(yīng)”，教學(xué)目標(biāo)是觀察并描述物質(zhì)在水中的溶解與不溶解情況，初步了解溶解的現(xiàn)象與特征等。

課前，筆者選幾名學(xué)生到科學(xué)室進(jìn)行前概念探究活動(dòng)。筆者設(shè)計(jì)了與教材內(nèi)容相類(lèi)似的探究活動(dòng)，讓學(xué)生預(yù)測(cè)一勺味精、一顆蠶豆、一粒小石子等放在水里會(huì)發(fā)生什么變化。

師：這幾樣物品你們認(rèn)識(shí)嗎？

生：一個(gè)是蠶豆，一個(gè)是小石子。還有一樣不太肯定，有點(diǎn)兒像鹽，又有點(diǎn)兒像糖。

師：像鹽和糖的物質(zhì)其實(shí)是味精。如果把這一勺味精、一顆蠶豆、一粒小石子分別放在水里，你認(rèn)為會(huì)發(fā)生什么變化？先仔細(xì)想一想，再回答。

（剛提出問(wèn)題，學(xué)生就迫不及待地舉手，準(zhǔn)備說(shuō)出他們的想法。）

生：我聽(tīng)奶奶講過(guò)，把味精放在水里，水會(huì)變得很鮮。

生：把蠶豆放在水里，蠶豆沒(méi)有變化。

生：把石子放在水里，石子會(huì)沉到水底。

生：把蠶豆放在水里，蠶豆也會(huì)沉到水底。（受上一名學(xué)生發(fā)言的啟發(fā)，另一名學(xué)生補(bǔ)充道。）

師：還有其他的變化嗎？

生：應(yīng)該沒(méi)有了，我們想不到了。

師：大家動(dòng)手把這三種物體放進(jìn)水里，然后觀察發(fā)生什么變化。

學(xué)生自主實(shí)驗(yàn)后匯報(bào)觀察到的現(xiàn)象。

本次前概念探究活動(dòng)，學(xué)生已經(jīng)初步了解物體放進(jìn)水里會(huì)有溶解與不溶解的區(qū)別，但是對(duì)物體放進(jìn)水里的變化描述得不夠全面，如不能準(zhǔn)確描述味精會(huì)先沉入水底，再慢慢消失的現(xiàn)象。在之后的探究活動(dòng)中，學(xué)生也是只關(guān)注最后的結(jié)果，不注意觀察物體在水里的變化過(guò)程。在其后的課堂教學(xué)中，根據(jù)學(xué)生前概念探究活動(dòng)中出現(xiàn)的問(wèn)題，優(yōu)化教學(xué)設(shè)計(jì)，組織學(xué)生按步驟觀察并描述。先觀察描述物質(zhì)（鹽、紅糖、沙子）是什么樣子的，再把它們放進(jìn)水里靜置一會(huì)兒，然后用攪拌棒順時(shí)針攪拌一分鐘，最后再靜置一段時(shí)間觀察。學(xué)生觀察、對(duì)比后，能夠較準(zhǔn)確、全面地描述把物質(zhì)放進(jìn)水里的變化情況。

二、在“問(wèn)”中探究學(xué)生的前概念

“具有初步提出問(wèn)題和制訂計(jì)劃的意識(shí)”是探究實(shí)踐的1 ～2年級(jí)的學(xué)段目標(biāo)。一年級(jí)的學(xué)生對(duì)周?chē)氖澜绯錆M好奇，對(duì)身邊的事都喜歡問(wèn)為什么。課前，將一勺味精、一顆蠶豆、一粒小石子放進(jìn)水里，觀察到的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象與大部分學(xué)生的預(yù)測(cè)結(jié)果相同，味精消失不見(jiàn)了，蠶豆、石子沒(méi)有消失。此時(shí)，只是驗(yàn)證了他們的猜測(cè)，學(xué)生對(duì)“溶解”概念仍是一知半解。此時(shí)再引導(dǎo)學(xué)生多問(wèn)幾個(gè)為什么，更能探尋到學(xué)生關(guān)于“溶解”的前概念。

師：把這一勺味精、一顆蠶豆、一粒小石子放進(jìn)水里，觀察到的現(xiàn)象和大家預(yù)測(cè)的一致。你們有沒(méi)有什么想問(wèn)的？

生：味精為什么在水里消失了？

生：為什么蠶豆、小石子沒(méi)有消失？

生：消失的味精到哪里去了？

生：味精放進(jìn)水里，水的味道為什么變了？

生：哪些東西放進(jìn)水里會(huì)消失，哪些東西放進(jìn)水里不會(huì)消失？

……

“問(wèn)”更容易找到學(xué)生知識(shí)的盲點(diǎn)。他們知道溶解就是物質(zhì)在水里“消失不見(jiàn)了”，卻不知道消失的物質(zhì)到哪兒去了。“問(wèn)”也可以發(fā)現(xiàn)學(xué)生探究的興趣點(diǎn)，他們對(duì)物質(zhì)在水里溶解的常見(jiàn)現(xiàn)象充滿了好奇，希望通過(guò)研究找到物質(zhì)消失的秘密。在教學(xué)中，教師可以有的放矢地制定教學(xué)目標(biāo)，設(shè)計(jì)教學(xué)過(guò)程，指導(dǎo)學(xué)生開(kāi)展探究實(shí)踐，發(fā)現(xiàn)“鹽和糖哪兒去了”的秘密。

三、利用信息技術(shù)探究學(xué)生前概念

信息技術(shù)改變了教師的教學(xué)方式和學(xué)生的學(xué)習(xí)方式。近年來(lái)，利用信息技術(shù)進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)授課、家校溝通、網(wǎng)絡(luò)調(diào)查等已經(jīng)是司空見(jiàn)慣。把信息技術(shù)應(yīng)用到前概念的探究中成了科學(xué)教師教學(xué)的必然選項(xiàng)。

比如，可以利用“問(wèn)卷星”App探究學(xué)生前概念。筆者結(jié)合本課的教學(xué)目標(biāo)設(shè)計(jì)了一份調(diào)查問(wèn)卷。調(diào)查問(wèn)卷的內(nèi)容是一道多項(xiàng)選擇題：“把少量的下列物體放進(jìn)水里，哪些會(huì)慢慢化掉？請(qǐng)把它們選出來(lái)。”為了便于學(xué)生識(shí)別物體，問(wèn)卷采用了圖文結(jié)合的方式。在班級(jí)微信群發(fā)布了調(diào)查問(wèn)卷后，學(xué)生在家長(zhǎng)的幫助下完成了網(wǎng)上問(wèn)卷。參與調(diào)查活動(dòng)的總?cè)藬?shù)為84人，調(diào)查結(jié)果如下：

根據(jù)對(duì)學(xué)生問(wèn)卷的分析，我們發(fā)現(xiàn)大部分學(xué)生對(duì)物體放進(jìn)水里會(huì)慢慢溶解有一定的認(rèn)識(shí)，也知道有些物體很難在水中溶解，如黃豆、沙子等。還有一些物體能不能慢慢溶解在水里存在爭(zhēng)議，其中面粉的爭(zhēng)議最大。

四、在“說(shuō)”中探究學(xué)生的前概念

能利用材料和工具，通過(guò)口述、繪畫(huà)、作圖等方式表達(dá)自己的想法是低年段科學(xué)教學(xué)目標(biāo)之一。在“觀察鹽、紅糖、沙子在水中發(fā)生了什么變化”的活動(dòng)中，在學(xué)生觀察、描述鹽、糖、沙子是什么樣子后，以談話方式引導(dǎo)學(xué)生說(shuō)出自己所知的物體放進(jìn)水里溶解、不溶解的現(xiàn)象，探究學(xué)生的前概念。

師：如果我們把鹽、紅糖、沙子放進(jìn)水里，你們覺(jué)得分別會(huì)發(fā)生什么變化？

生：把鹽放到水里，水會(huì)變咸。媽媽煮蛋湯時(shí)，把鹽放進(jìn)水里，蛋湯就有咸味了。

生：把糖放到水里，水會(huì)變甜。上次我把糖放在牛奶里，牛奶就變甜了。

生：奶奶把糖放在水里，水也變甜了。

生：把沙子放到水里，沙子顏色會(huì)變深。我在家就做過(guò)這樣的實(shí)驗(yàn)。

生：把它們放進(jìn)水里，鹽會(huì)在水中消失不見(jiàn)，糖也會(huì)消失不見(jiàn)，沙子不會(huì)消失。

生：把鹽和糖放進(jìn)水里，攪拌后才會(huì)消失；攪拌后，沙子不會(huì)消失。

生：鹽和糖放多了，攪拌后也不會(huì)完全消失，它們會(huì)沉在水底。

生：鹽在水里消失后，水不會(huì)變顏色；紅糖在水里消失后，水會(huì)變成紅色。

“說(shuō)”的過(guò)程充分喚起了學(xué)生已有的生活經(jīng)驗(yàn)，學(xué)生相互啟發(fā)，相互補(bǔ)充。從學(xué)生的交流可以發(fā)現(xiàn)，學(xué)生對(duì)于“溶解”有著豐富的生活經(jīng)驗(yàn)，初步知道了鹽和紅糖在水里溶解后的現(xiàn)象，甚至還涉及了溶解度，但都是停留在表象階段，沒(méi)有對(duì)“溶解”進(jìn)行深入思考。

五、在“畫(huà)”中探究學(xué)生的前概念

低年級(jí)學(xué)生的識(shí)字?jǐn)?shù)量有限、詞匯量缺乏，描述科學(xué)現(xiàn)象、科學(xué)概念、科學(xué)結(jié)論時(shí)常常詞不達(dá)意。通過(guò)動(dòng)手實(shí)踐、觀察思考、討論交流，大部分學(xué)生能夠用自己的語(yǔ)言描述物質(zhì)放進(jìn)水里消失或不消失的現(xiàn)象。鹽和紅糖在水里消失后究竟到哪兒去了，學(xué)生在描述時(shí)喜歡端起水杯，指著溶液表達(dá)自己的觀點(diǎn)。于是，筆者安排學(xué)生用畫(huà)圖的方式，標(biāo)出消失的食鹽或紅糖在水里的位置。如下圖：

通過(guò)畫(huà)圖的方法探究學(xué)生前概念，發(fā)現(xiàn)學(xué)生對(duì)于鹽和紅糖“溶解”的現(xiàn)象仍是一知半解。筆者引導(dǎo)學(xué)生再次觀察鹽水和紅糖水，思考鹽水為什么每一處都是咸的，紅糖水為什么每一處的顏色都是一樣的，每一處都是甜的。最后，學(xué)生間合作交流，得出鹽和紅糖均勻分散在水中，并區(qū)分了“溶解”與“融化”。

探究學(xué)生大腦里的前概念，低年級(jí)比高年級(jí)更困難。探究時(shí)還應(yīng)該注意以下幾點(diǎn)：一是要避免學(xué)生從眾現(xiàn)象。低年級(jí)學(xué)生認(rèn)知水平較低，容易出現(xiàn)人云亦云的現(xiàn)象。為避免從眾現(xiàn)象，可以選擇一對(duì)一談話、網(wǎng)絡(luò)問(wèn)卷調(diào)查等方式。課堂上進(jìn)行前概念集體探究時(shí)，積極鼓勵(lì)學(xué)生說(shuō)出自己獨(dú)特的想法，讓學(xué)生養(yǎng)成積極表達(dá)自己想法的習(xí)慣。二是要關(guān)注學(xué)生的個(gè)體差異。由于生活經(jīng)驗(yàn)、學(xué)習(xí)能力等不同，學(xué)生的前概念也大相徑庭。前概念探究中，選擇學(xué)生要兼顧類(lèi)型多元與數(shù)量適宜。教師要結(jié)合不同學(xué)生的前概念開(kāi)展分層教學(xué)和個(gè)別化教學(xué)，提高科學(xué)探究的有效性。三是探究學(xué)生的前概念是一個(gè)持續(xù)的過(guò)程。雖然在探究學(xué)生前概念時(shí)，教師已經(jīng)做了充分的準(zhǔn)備，制作調(diào)查問(wèn)卷，精心設(shè)計(jì)問(wèn)題，但是受探究環(huán)境、學(xué)生狀態(tài)、教師水平等因素影響，單一的探究活動(dòng)很難展現(xiàn)學(xué)生的全部前概念。因此，需要教師在課前、課堂上結(jié)合核心概念教學(xué)持續(xù)探究前概念，優(yōu)化教學(xué)活動(dòng)，糾正學(xué)生錯(cuò)誤的前概念，幫助學(xué)生準(zhǔn)確理解、有效建構(gòu)核心概念。

受已有經(jīng)驗(yàn)、年齡特點(diǎn)、思維發(fā)展水平的限制，低年級(jí)學(xué)生的前概念通常是心里清楚，卻不能用語(yǔ)言表達(dá)，或者是一種頭腦里的朦朧的科學(xué)意識(shí)?？茖W(xué)教師必須多管齊下，采用各種有效方式探究他們的前概念，以此作為科學(xué)探究的起點(diǎn)、生長(zhǎng)點(diǎn)，引領(lǐng)學(xué)生通過(guò)自主合作探究到達(dá)科學(xué)概念的“彼岸”，培養(yǎng)學(xué)生的核心素養(yǎng)。

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