科学概念教学效果的课堂因素探究

浦晓晨

开设小学科学课程的主要目的是为了尽早树立小学生的科学观念。但目前国内的小学校还鲜有对科学概念和具体概念教学具有范式意义的模式。对此，本文以小学“简单电路”的课堂教学为例，在调查与分析的基础上，提出相应的改进策略。

随着基础教育和义务教育制度改革的不断深化，我国政府与教育机构越来越注重从小学开始就要对学生进行科学教育。在小学科学课堂上，教师最主要的任务是树立小学生的科学概念，对小学生的科学素养进行培养与熏陶;并根据这些目标建立与规范科学启蒙教育模式。笔者认为，在科学概念教学中，要关注前科学的概念、科学概念的内涵、科学概念的延伸、科学概念的例证以及科学概念的表达等五个重要因素。

一、前科学的概念

前科学并不是指真正的科学，而是人们在学习科学的时候由于理解上的模糊与欠缺而导致的错误科学认知。但前科学也包含在科学的总概念中，规范与纠正前科学对小学生的学前科学教育有重要意义。在接受系统性的教育之前，小学生是凭借自己的主观感受对世界上的万事万物进行理解的，因此会存在前科学的问题。若是学前科学教育能充分利用小学生所产生的前科学，通过对前科学中的错误进行列举并解释，能在引起小学生学习科学兴趣的同时，对自己过往的错误认知有更深刻的感受，从而能达到更好的学习效果。

为验证前科学在小学生学习科学时具有的促进作用，笔者对某小学三年级的《灯泡亮了》科学实践课程进行了观察与记录。在该课程中，教师演示了一个灯笼中的灯泡发光的过程，随后要求学生对灯泡发光的原理进行思考。学生通过对灯笼与灯泡进行观察，得出灯笼中有能够给灯泡提供发光能源的电池的结论。根据学生自身发现与总结的这一结论，教师引出了电路的知识与实验。通过组织学生在课堂上利用导线、灯泡、电池和开关进行一个闭合电回路的搭建与构造，从而帮助学生真正了解到灯泡发光的原理，并加深了对电路知识的学习。可见，将理论与实践结合的模式依附在前科学的基础上，能更好地引导学生进行思考与探究，達到很有效的学习效果，有助于引导学生建立可行的科学思维。

二、科学概念的内涵

科学概念的内涵是指一件科学事物的固有属性，作为科学概念的核心而存在。小学生在学习科学的时候会对直观的事物与现象有更深刻的了解，但是对抽象的科学事物与现象则很难建立学习思维。因此，教师要将抽象的科学现象具体化，引导学生建立思维转换的能力，促进学生对科学内涵的理解而不是只理解科学的表面概念。

在《灯泡亮了》的实践课程中，教师通过引导学生自行观察、思考、得出结论，从而对该结论进行实验操作的展开，加深了学生对电路的理解。这样的课程模式，不但能帮助学生打破自己固有的错误思维模式，还能帮助学生将电路这一抽象的概念转换成具体的电路形式，从而达到头脑与双手结合起来，对电路知识进行更全面的学习。

三、科学概念的延伸

科学概念的延伸是指对这一概念的内涵进行外延，体现科学的属性对象和作用对象，亦即得出这一科学概念的适用范围。科学的含义与范围一般情况下并不是能够完全区分开的两个概念，因此可能会在学生学习科学的时候对他们产生记忆和理解上的混淆。教师要在科学课上引导学生自行对科学的概念进行延伸，同时针对学生在延伸过程中产生的疑问进行解答，从而帮助学生更好地区分内涵与延伸的意义。

在《让更多的灯泡亮起来》的科学课程实验中，教师先是对一个灯泡发光的原理进行了解释，继而询问学生如何让两个以上的多个灯泡也亮起来。学生经过思考得出相关结论后，教师组织学生对自己的结论进行实验操作验证，从而让学生真正掌握如何使多个灯泡发光。实验过后，教师对多个灯泡发光的原理进行了讲解，并拓展了该原理在日常生活中的应用，从而帮助学生更容易理解与学习。科学的外延范围是十分广阔的，教师要帮助学生在适当的范围内进行概念延伸，帮助学生更好地区分含义与范围的意义。

四、科学概念的例证

对科学进行例证是指通过正面的实验例子、反面的实验例子以及一些发生条件特殊的实验例子进行某个科学观点的论证。小学科学教育中通常只需要使用前两者进行论证即可。整个科学课程的课堂上都应该贯穿有科学例证，只有正反两面对某个科学理论进行分析，才能更好地帮助学生全面地理解与学习。

在《灯泡亮了》这一实验性的科学课程中，教师可以通过正反例证帮助学生增强理解。教师通过设计错误的电路连接操作来展现灯泡无法发光的现象，从而引导学生思考灯泡不发光的原因是什么。带着这些思考的原因，教师再进行正确的电路连接操作，学生可以将自己思考的结论与操作结合起来，从而加深对灯泡无法发光的原因的理解，能更全面地掌握电路的知识。教师也可以让学生自行进行正反例证的实验操作，通过自己动手加深实验印象，帮助学生建立正反思考的思维模式，这对学生学习科学有很大的帮助。

五、科学概念的表达

科学的概念一般是通过某些特定的语句来表达的，不同的语句可以表达同一个概念内容，但并不是所有的语句都能描述科学的概念。因此，只是注重理论知识的科学课堂是成效低微的，只有引导学生通过自己的理解使用自己的语言进行科学概念的概括，才是更好地理解某个科学概念的方法。

在《让更多的灯泡亮起来》这一科学课程中，教师通过引导学生自行观察、自行思考、自行概括，再到自己进行实验的设计与操作，达到了学生通过实验操作了解这一理论知识的目的。经过亲身的实验体验后，学生能用自己的语言描述这一实验进行的原理，因而达到了表达这一科学概念的学习目的。教师应注重引导学生建立自己理解与自己概括的思维模式，帮助学生更好地进行科学学习。

本文对前科学的概念、科学概念的内涵、延伸、例证与表达五个要点进行了分析，以及结合案例进行了探讨，从而发现正确的思维模式能帮助学生更有效率地学习科学，增强学生自主学习科学的兴趣，养成科学的思考模式，达到最佳的科学学习效果，对学生之后的学习生涯与职业生涯都有重要的帮助作用。