重三“点”把关 促概念建构

任忠华 朱佳劼

【摘   要】概念建构是小学科学课堂教学的重难点，如何帮助学生有效进行概念的学习与建构，是科学教师应思考的问题。以《声音是怎样传播的》一课为例，教师可以通过展示原有概念，找准起点;搭建学习支架，直击难点;借助实验探究，打通堵点，从而帮助学生建构科学概念，提升学习效果。

【关键词】小学科学;概念;建构;难点

概念建构是小学科学课堂教学的重难点，如何帮助学生有效进行概念的学习与建构，是科学教师应思考的问题。以教科版科学四年级上册第一单元第3课《声音是怎样传播的》为例，本课的概念目标主要是让学生了解声音能在物體中以波的形式向四面八方传播的科学事实。

教师在试教过程中发现，该课看似简单，要上好却不容易。理由如下：（1）声音在液体中传播的实验不易操作也不易成功;（2）学生在生活中观察不到声波的存在，对声波缺乏前概念的建构。基于这样的学情，教师从三点入手，帮助学生建构科学概念。

一、找准教学起点，实施精准教学

美国心理学家奥苏伯尔曾说：影响学习最重要的因素就是学习者已经知道了什么。学生在走进科学课堂进行学习前，其大脑并不是一张白纸，而是有着丰富前概念的知识容器。准确把握学生原有的知识和生活经验是实施有效教学的前提。

（一）找准知识起点，使教学有的放矢

知识起点就是指学生已经学过了什么，掌握了什么，已经建构了哪些科学概念。在学生已有的知识基础上展开教学，能够激发学生的学习兴趣，提高教学效率。

学生在学习《声音是怎样传播的》一课之前，已经学习了《听听声音》和《声音是怎样产生的》两课，知道了自然界许多物体都会发出声音，而且每种声音听起来各不相同，可以用强弱、高低来描述声音的特点;知道了声音是由物体的振动产生的，物体来回快速地往返运动叫振动。那么声音是如何传播的？依靠什么传播的？对于这些问题，学生了解得并不深入，这就是本节课学生探究的主题。了解了这一点，教师能够更加有针对性地展开教学。

（二）找准经验起点，纠正经验偏差

学生的生活经验是前概念形成的主要渠道，尤其是学生的亲身体验，可谓根深蒂固。与正确的科学概念相符的前概念能够促进学生的学习，不相符的前概念则会阻碍学生对正确科学概念的建构。因此教师要找准学生的经验起点，纠正学生的经验偏差。

通常情况下，声音一产生，人们就能在各个方向和位置上听到，学生对声音的传播已经有了一定的经验。因此，教学伊始，教师先出示了一个发声器，随后打开开关，发声器发出声音。教师让学生用画图的方式，展现声音的传播方式。

师：你们觉得声音是怎样传到耳朵里的？能不能用画图的方式来表达你的想法？

（学生在记录单上表达自己的想法，如图1、图2）

从记录单可以看出，学生对于声音的传播方式有不同的理解。有的认为是沿直线传播的，有的认为是以波纹的形式传播的。这表明学生有着不同的经验起点，教师可以此为依据，在后续教学中通过实验纠正学生的错误认识，帮助学生建构正确的科学概念。

二、搭建学习支架，直击教学难点

科学概念的有效建构需要教师搭建良好的学习支架，如有结构的材料、链接式的问题或相关图表模型等。良好的学习支架能够为学生铺设思维的阶梯，使学生逐渐理解教学中的重点、难点，有效建构科学概念。

（一）搭建材料支架，呈现科学规律

声音是以声波的形式传播的，这是教学中的一个难点。声波看不见、摸不着，学生缺乏与之相关的生活经验。对此，教师选择以实验演示的方法直观呈现科学原理，攻破教学难点。通过实验，学生观察到物体发声时会引起振动，且振动呈现出波浪的形状。

1.教师出示声波装置，演示发声实验。

师：在这个装置发出声音时，你还看到了什么？

生：泡沫球跳起来了。

师：跳起来的泡沫球呈现出什么形状？

生：有点像波浪。

2.教师用发声的音叉轻触水面（如图3）。

师：水面发生了什么变化？

生：水面产生了波纹，一圈一圈地扩散出去。

3.小结：声音就是以波的形式传播的。

通过具体的实验，学生观察到了声音传播的规律，得出了相关结论，教学难点得以攻破。

（二）搭建问题支架，引领学生思考

学生了解了声音的传播方向和传播形式后，接着探讨的是声音传播需要借助的中间物质。前后的教学内容虽然都与声音的传播有关，但侧重点不同。如果后续教学缺乏问题支架的引领，学生的学习容易失去方向性和目的性，影响科学概念的建构。因此，教师应在教学中搭建问题支架，引导学生继续探索。

在教学“气体传播声音”时，教师提问：发声器在上面，你们坐在下面，你们和它之间有一段距离，那么它的声音是通过什么传到你们的耳朵里的呢？教学“固体传播声音”时，教师提问：发声器可以借助空气把声音传到你们的耳朵里，那么我把发声器放在桌上，你们觉得声音能经过桌面传到耳朵里吗？教学“液体传播声音”时，教师提问：声音可以在空气和固体中传播，那么声音能在液体中传播吗？这些问题随着教学进度逐一被提出，引领学生思考。

（三）搭建模型支架，深化概念建构

建构声音在空气中传播这一概念时，由于空气是看不见、摸不着的，因此当它和抽象的声音联系时，概念建构往往难以深入。对此，教师利用空气模型，逐步呈现钟罩内空气量的变化与听到的声音的变化，帮助学生深化概念的建构。

1.教师出示有较多空气的模型钟罩（如图4）。

师：钟罩里有空气，一个个小圈代表空气微粒。

2.教师抽掉部分空气微粒。

师：抽气时声音变轻说明了什么？

生1：空气少了，声音传不出来了。

生2：声音的传播需要空气。

师：通过这个实验，可以得出声音变轻和空气微粒的减少有关。

3.教师添加部分空气微粒。

师：打开阀门，听到的声音逐渐变大，这说明什么？

生：空气多了，又能传播声音了，声音就变响了。

师：声音变响与跑进去的空氣有关。

4.小结：声音可以通过空气传播。

三、借助探究实验，打通思维堵点

探究活动是科学学习的主要形式，小学科学课程的学习需要借助实验来进行。学生仔细观察实验现象，在思考、分析后得出结论，解决概念建构过程中的疑惑，建构概念间的关联，打通思维的堵点。

（一）模拟真实情境，验证科学猜想

学生依靠课外知识获取的经验猜想与科学原理大多时候是吻合的。但这样的经验往往缺乏真实性，学生难以在日常生活中有深入的体会。如果科学课堂能够为学生提供真实的情境，那么学生科学概念的建构就能从理论层次上升至实际体验的层次。

1.出示太空中宇航员的图片。

师：他们是怎么交流的呢？

生：用无线电。

师：能说说你的理由吗？

生：太空中没有空气，声音无法传播。

师：声音在太空中真的不能传播吗？

2.学生以四人为一小组进行模拟实验。他们抽掉空气，模拟真空环境，证明声音在太空中的传播情况。

3.汇报交流。

师：你们发现了什么呢？

生：把玻璃罩中的空气完全抽掉后，就听不到发声器的声音了。

师：把空气放进去的话，能听到声音吗？

生：把空气放进去后，又能听到声音了。

4.教师再次演示声音在空气中传播的实验。

5.小结：声音能在空气中传播，没有空气，声音无法传播。

（二）亲身经历实验，深化科学原理

日常生活中，人们听到的声音基本是通过空气传播的。学生听到发声器在教室不同位置发出的声音，很容易发现“声音是向各个方向传播的”。那么声音在固体和液体中传播时，传播的方向也是如此吗？为了打消学生的疑惑，在做声音在固体和液体中传播的实验时，教师给予学生充分的时间和空间去听、去体验、去验证。

在做固体传声实验时，教师要求学生将发声器倒扣在桌上，用手捂住一只耳朵，另一只耳朵紧贴桌面，选择不同位置仔细听并记录自己的发现。学生在实验后进行交流，他们发现在不同的位置都能听到声音，说明声音在固体中也是向各个方向传播的。在做液体传声实验时则要求学生将发声器浸没在水中，用手捂住一只耳朵，另一只耳朵紧贴水槽壁，选择不同的位置仔细听。学生发现，隔着水槽在不同位置都能听到发声器的声音，说明声音在水中也是向各个方向传播的。这几个实验真实可感，学生通过亲身经历，加深了对科学原理的认识。

总之，在科学概念构建中，教师应找准学生的原有起点，精心设计支架，帮助学生突破概念构建的难点。学生通过细微观察、深入研讨，链接现象与本质，激活思维，真正理解了科学概念。

（浙江省杭州市余杭区塘栖第三小学   311100）