有效掌握科学概念的教学实践

2016-10-20 16:17张晓芬
启迪与智慧·教育版 2016年8期
关键词:核心概念探究教学科学素养

张晓芬

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【摘 要】 科学课中,核心概念是必须达到的教学要求,且必须有探究活动构建。掌握科学概念对孩子们科学思维发展、科学素养形成,意义重大。

【关键词】 核心概念;探究教学;科学素养

温·哈伦在《投入科学》一书中认为:学生必须建构概念,因为概念有助于他们把经验整合起来,概念是儿童建构复杂能力的基石,掌握科学概念对孩子们科学思维发展、科学素养形成,意义重大。因此,在教学中,应围绕科学概念开展适宜儿童发展的科学探究活动。

一、当前物质科学领域教学中概念教学的现状

(一)重知识概念、轻活动

[案例]

《磁铁的两极》,在这一节课中,有这样一个教学活动:认识磁铁的磁极。一教师对这一内容的处理如下:教师出示条形磁铁,直接告诉学生这个磁铁两端的磁性最强,我们把他们叫做磁极,分别用“N”“S”表示,后续的教学中把磁铁发给学生去活动,看看结果是不是这样的——两端磁性最强,中间磁性最弱。

分析:

重知识结论的倾向,缺少学生主动探究的过程,实验成了一种毫无价值的验证。

(二)重活动、轻知识概念

[案例]

曾听过这么一节科学课《像火箭那样驱动小车》,整节课很是热闹,学生活动的次数比较多,有吹气球,玩气球小车等,由于时间的原因,每次活动之后,学生很少谈自己的活动感受,少了活动过后的感悟和反思,活动结束了,这节课也就结束了。

分析:

每次活动过后,没有更深层次交流汇报、质疑和发现,缺少了活动的思维性,也就失去了这节课的真正意义所在。

(三)存在“惰性心理”

[案例]

某一教师在进行课堂总结让学生说一说本节课的 “收获回顾”,而许多学生只是说出了实验过程中的一些数据、现象,或者照着念教师写在黑板上的规律总结,而并不能把握到实验中所蕴含的本质。

分析:

很多教师在引导学生进行探究学习的过程中,往往忽视了 “实验验证” 之后与 “得出结论” 之前的 “现象分析” 这一环节,没有关注到学生在分析问题时是从什么角度分析、如何分析和用什么方法分析等问题,而这一环节恰恰是学生动脑思考的重要环节。

二、围绕核心概念提升探究实效的教学策略

掌握科学概念对孩子们科学思维发展、科学素养形成,意义重大。但是儿童对于学习内容的理解要经历一个逐步发展的过程,因此概念的形成经常被分解成渐进的几步。通过情景导入激发儿童的兴趣来了解概念,通过实验探究操作来掌握概念,通过引导语言陈述来形成概念。

(一)通过情景激趣导入来了解概念

创设教学情境,引导学生聚焦到合适的探究问题。如《电磁铁》一课,让学生准备好电池、漆包线、铁钉等。当学生吸起一串串大头针时情绪高涨起来,学生都觉得自己是发明者。这时,教师又适时地提出问题,你们用一节电池和多节电池比较,将导线绕的匝数少和绕的匝数多比较,看哪一种情况吸起来的大头针多?在教学中,将要求和注意事项告诉学生,适时提出问题,探究由此开始。此方法针对实验中学生迫不及待的求知欲,可尽快将学生的思维集中到要探索要解决的事物或问题上,投入到探究活动中去。

(二)通过实验探究操作来掌握概念

1.设计开放课堂,让学生学会探究

教师在问题提出及后续猜测、预设活动的设计中,都应唤起他们已有的相关知识与经验,充分利用学生头脑中积累的零散的知识经验。如《分离食盐和水的方法》一课,教学环节紧紧围绕探究的中心问题,要求学生讨论分离的方法,要求学生讨论加热蒸发的实验方案,并引导学生自己得出注意事项。在实验步骤和实验用量的控制上,让学生自主设计,教师加强引导来提高学生的实验能力。

2.搭建“脚手架”,为儿童建立科学概念

脚手架指的是教师为了帮助儿童发展而采用的教学内容、方法等,是实现概念转变的有效策略。脚手架可以是有价值的提问,如《磁铁有磁性》一课中,先让学生认识各种形状的磁铁,然后用磁铁吸一吸,找出能被磁铁吸起的物体和不能被磁铁吸起的物体,想想他们分别是什么材料做成的。教师及时追问:你是怎样想的?脚手架可以是探究性试验卡。如《磁铁的两极》的试验探究卡设计为:

3.重视证据收集,提高探究活动的质量

实证是科学探究的重要性质,重视证据的收集是科学探究活动中的关键要点。在教学过程中,教师要引导学生围绕探究的问题,需要收集什么样的证据,怎样收集证据,如《简单电路》中,为了让学生明白?“并不是所有的连接方法都能使小灯泡发光。要知道为什么有的连接方法能使小灯泡发光,而有的连接方法不能使小灯泡发光,需要知道电流在电路里怎样流动的”道理,就要要求学生实验操作时,注意观察,画出线路的连接和小灯泡是否发亮,(亮与不亮都画出来),并且思考:小灯泡发亮与否和什么有关系。另外,证据不仅是实验的观察和记录,还可以通过资料、网络等渠道获取的第二手资料。

(三)通过引导语言陈述来形成概念

科学教学中需要用儿童能够理解的语言来表述概念。《小学科学课程标准》总目标指出:要让学生学会对一些现象进行观察和实验,并且能够对观察和实验的过程、结果进行表述。

重视引导,关注学生交流讨论,分析得出结论。只有证据并不能解决探究问题,而是需要对证据进行记录和分析,得出结论,才能完成探究任务。小组交流、汇报得出的结论要得到更多小组乃至全班的认可。

如《小苏打与白醋的反应》一课,学生汇报实验现象中颜色变了,在尊重和相信学生的基础上,我就让他具体陈述颜色的变化,然后征求全班的意见,最后在交流中得出准确的证据。

综上所述,科学课中要围绕核心概念,基于学生和教师的实际,采取适当的策略,组织探究活动,循序渐进,从而掌握科学概念,最终实现小学生科学思维的发展、科学素养的形成。

【参考文献】

[1]周金平.小学科学实验探究课初探[J].课程探索,2014(12)

[2]黄俊彬.小学科学物质领域教学中转变学生前概念的策略初探[J].课程教学研究,2015(09)

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