找准起点·架设支架·建构观点·内化认知

找准起点·架设支架·建构观点·内化认知
           ——小学科学“生命世界”概念教学例谈
【摘要】
 针对当前小学科学“生命世界”内容的教学缺乏原理性科学概念引领，课堂教学难以入手的现状，我们以课例行动研究分析为主要研究方式作积极的探索实践，初步形成了有效的“生命世界”概念教学策略：1. 探查学生前概念，找准概念教学起点。具体方法有谈话、调查、绘图、解释等。2. 设计活动版块，架设概念建构支架。具体方法有设计概念活动链、建构“模型”体验等。3. 推敲教学策略，清晰概念建构落脚点。具体方法有关键问题的设计与运用、材料的精心设计与展示、数据的有效利用与提升等。4. 探测概念建构结果，检验概念教学成效。具体方法有情境解释、成果展示、问卷调查、编写科学童话故事等。
【关键词】
   小学科学   生命世界  科学概念  概念教学  教学策略
【正文】
 作为科学课程三大领域内容之一的“生命世界”部分内容为小学生提供了诸多培养科学素养的机会和可能。对儿童而言，生命世界是他们孩提时代就怀有浓厚兴趣的神奇世界，一草一木，伴随着他们的童年生活。科学课就是要使他们对生命世界的兴趣进一步延伸，从对生命现象和事物的表面认识发展到对生命的本质的认识，使其关注生命，关注环境，关注生命科学的发展。针对当前小学科学“生命世界”内容的教学缺乏原理性科学概念引领，课堂教学难以入手的现状，笔者通过几年的教学实践研究，对“生命世界”概念教学作出了积极的探索实践。
 一、探查学生前概念，找准概念教学起点
 学生学习科学概念其实是学生原有知识经验的重组。研究表明，学生在学习科学概念之前，已经通过日常生活中的观察或实践，获得了一些经验性的知识，我们称之为前概念（或初始想法），它是学生构建新概念的基础。科学概念教学应基于学生的科学前概念展开。针对教材内容特点，我们利用多种行之有效的方法获悉学生前概念。
 策略一：在谈话中暴露前概念
 【案例】种子发芽实验（一）
师：刚才我们通过生活经验认为种子发芽需要水分、阳光、空气、适合的温度等条件。你能否推测一下绿豆种子发芽必需的条件是什么并说说你推测的根据。
生：绿豆种子发芽必须要有水分，因为我家有一些绿豆，没有浇水放了很久也没有发芽。
生：绿豆发芽必需要有空气，因为任何生物都需要空气才能生长。
生：绿豆发芽必需要有土壤，因为它要从土壤中吸收营养。
生：不一定，菜场里的绿豆都是无土栽培的。
生：绿豆种子发芽还必需要有阳光，因为植物生长需要阳光，还有温度，种子一般都是在春天发芽的。
……
    关于种子发芽需要的条件，学生通过生活经验基本能说出种子发芽的条件，但环境中哪些条件是种子发芽必需的，每个学生都有自己的推测基础——生活经验的启示。教师通过师生谈话的形式暴露了学生对“种子发芽必需条件”的前概念，其中有生活现象的启发，有知识储备的应用。不管是正确的，还是错误的科学前概念，都将成为科学教学的起始点。本范文由范文同学网(www.lunwentongxue.com)整理，更多范文，请点文档范文范文查看
 策略二：在调查中暴露前概念
 【案例】五下科学《食物链与食物网》
 看图回答：
（五上教材P14池塘图片）
1．鱼的生存需要                 ，你的想法是                      。
2．                          可能影响鱼的生存，你的想法是                      。
3．如果池塘里没有了水草，青蛙的生存会受到影响吗？为什么？
4．如果池塘里没有了小鱼，其他生物的生存会受到影响吗？为什么？
5．你知道食物链的知识吗？如果知道，请你写出来，越详细越好。
 我们采取问卷调查的方式获取学生对于“食物链与食物网”的前概念。根据调查结果分析我们了解到25%左右的学生知道食物链是表示生物间的食物关系的。他们都是用“谁吃谁”的方式表达食物链而非用“谁被谁吃”的方式表达。在具体情境中他们对食物链中各种生物之间的联系只能分析到相邻两种生物的联系和影响。只有4%左右的学生认为食物链中一种生物受影响会作用到其他所有的生物。
 策略三：在绘图中暴露前概念
 【案例】《做一个生态瓶》

 小学生的思维正从以具体形象思维逐步向以抽象逻辑思维过渡，具有很大成分的直观性，并存在语言文字描述逻辑性、严密性不强的特点。在教学实践中我们还发现小学生特别擅长用图画（图表）表达自己的想法。因此，为了帮助学生把隐性的科学前概念显性地表现出来，我们可以引导学生用绘图的方式把隐含在头脑里的前概念暴露出来。除了直接让学生绘图，还可以呈现一些图表让学生填写，比如维恩图、气泡图等。
 策略四：在解释中暴露前概念
 【案例】《水生植物》
 师出示浮在水面的水葫芦：水葫芦总是浮在水面上，而生活在陆地上的植物放入水中就会淹死。对这个现象你能否解释一下？
生：因为水葫芦比较轻，所以能浮在水面上。
生：大概不容易让水分渗进来，所以不会淹死。
生：水葫芦叶子比较大，像船比较大也能浮在水面上。
师；大家的解释是否正确呢？我们来观察一下水葫芦。
……
     对于生活中的一些现象，学生喜欢用自己的已有经验对之作出解释。因此在学生的解释中也就暴露了学生对这个现象的前概念认知。
 二、设计活动版块，架设概念建构支架
 科学课以探究为核心，科学探究是由一个个活动构成的。活动是建构科学概念的载体。教师在教学设计时要充分考虑在概念主题下的活动板块及每个活动承载的概念内涵。
 策略一：概念活动链
 【案例】《观察我们的身体》
 根据本课在单元学习中的地位，我们期望学生形成关于人身体的整体概念。但是三年级学生的关注点总是在一些细节部分，比如手指上的指纹，手上的毛孔、伤疤等。为了避免学生停留在对细节的观察与描述，我们设计了以下活动：教师在黑板上板画人体结构简笔画，故意把手或脚画成不对称——学生观察“我们的身体”并描述各部分的特点——修正教师的简笔画——体验不对称、平衡的不方便——拓展认识内部器官及观察工具。几个活动形成一条概念活动链，从一开始就把学生的关注点引导到人体结构上而不是细节部位，这样，学生的活动就紧紧围绕本课的概念主题而展开。
 策略二：“模型”体验
 【案例】《食物链与食物网》
 为帮助学生建构“生物之间的食物联系，称为食物链；生物之间由于食物关系而互相联系，互相影响” 的科学概念 。我们组织了一个“结网游戏”：把全班学生分成若干小组分别扮演稻田里的各种生物，用毛线将其中的几条食物链联接起来。然后让学生体验食物链中的一环受到破坏会影响到整条食物链的活动。这样通过概念模型的建构使学生从“旁观者”转化为“当局者”，更深刻地感受生物之间由于食物联系形成的相互联系、相互影响的关系，从而让科学概念作为“观念”而非“知识”纳入学生的认知结构中。
 三、推敲教学策略，清晰概念建构落脚点
 概念的发展来源于科学探究活动的全过程。课堂活动板块清晰化后，怎样使学生思维在集中的基础上发散，达到“一英寸宽、一英里深”的效果？教师教学策略的介入起着关键性的作用。
 策略一：关键问题的设计与运用
 【案例】《芽长成苗》
 “芽长成苗”一课由“前三周里凤仙花苗的生长变化”、“生长了四周的凤仙花”、“预测以后几周凤仙花的生长变化”三个活动组成。活动线索虽然十分清晰，但其中蕴涵的内容却非常多，如果教师把握不好，就容易使活动处于杂乱无章的状态。为此，我们仔细推敲教学策略，期望通过教师的有效组织与指导促进学生科学概念的修正与完善。具体做法是：第一个活动不提供学生种植的凤仙花，只要求学生根据自己的记录与同学交流。第二个活动伊始，教师便呈现关键问题：“又一周过去了，我们的凤仙花在原来的基础上会有新的变化吗”，强调学生在观察、交流时要与原来的数据、现象做对比，促使学生的思维趋向连贯性，保障交流的目的性、有序性。第三个活动同样用关键问题“根据这四周的观察数据，你预测一下以后四周凤仙花的生长情况”，使学生有依据地预测，有目的地预测。因为只有这样，学生才会在今后的观察活动中更加投入，学生建构的概念才会更加完善。
 策略二：材料的精心设计与展示
 【案例】《蜗牛》
 小学生对小动物有一种天生的好奇心，面对可爱的蜗牛，学生常常忘乎所以。因此许多教师在上《蜗牛》一课时经常由于课堂秩序的混乱影响学生科学概念的建构。通过实践研究，我们认为精心设计材料及展示时机可以有效解决课堂秩序问题，并能通过材料隐含的信息帮助学生建构“蜗牛有特殊的身体构造和运动方式，是为了适应周围的自然环境”的科学概念。具体操作如下：一是设计有结构的材料。教师为每组学生提供了两只蜗牛、放大镜、线绳、玻璃片等材料。两只蜗牛能保证学生的观察活动还可以做对比观察，放大镜为了让学生更清楚地观察到蜗牛身体各部分组成，线绳是为了观察蜗牛的运动，玻璃片则能帮助学生更清楚地观察到腹足与黏液。二是科学设计材料呈现的时机。为提高学生的探究活动有序化与层次感，我们先仅提供给学生观察对象——蜗牛，启发学生用肉眼观察蜗牛的身体特征，而后依据学生的探究进展适时提供放大镜、玻璃片、线绳等材料，极大地提高了学生观察的效率与思维的逐步深入，最终形成科学概念。
 策略三：数据的有效利用与提升
 【案例】《种子发芽实验（二）》
    为了帮助学生整理种子发芽实验信息，我们设计了如下表格：

在运用表格整理实验信息的过程中，我们特别注重：一是数据的科学利用，我们在引导学生统计数据时不仅要统计本组同学的数据，还要横向比较其他同做本实验的小组的实验数据，用另一种方式达到重复实验的效果；二是数据的有效提炼，在保证数据来源科学性的基础上，启发学生思考：数据告诉我们什么？数据在我们的结论起着什么作用？帮助学生在对数据的分析与提炼中领悟科学概念——种子发芽需要水、适宜的温度与空气等条件。
 四、探测概念建构结果，检验概念教学成效
   基于“科学概念”的探究教学，学生是否成功建构了科学概念，达到了什么程度的概念，是检验教学成效的标准，也是教师反思自己教学过程的衡量指标。
 策略一：情境解释
 【案例】《维护生态平衡》
 学生非常喜欢中央电视台教育与科学频道的“走近科学”栏目播出的节目。在此栏目播出的节目中有一个共同的特点就是运用科学知识与原理去解释生活中一些扑朔迷离的现象。在教学《维护生态平衡》一课结束后，我们模拟“走近科学”节目策划方式为学生提供了“八百里洞庭湖”的生态恶化实例，让学生运用所学科学知识深入分析洞庭湖周边生态恶化的原因。有的学生根据“食物链”知识分析了粮食减产与害虫、飞鸟的关系；有的学生根据“生物与环境”的知识分析围湖造田对环境的改变，进而影响到依赖环境生存的鱼、飞鸟、植物等生物的生存，抽丝剥茧，在分析与讨论中充分展现了学生对“生态平衡”概念的认识与理解。
 策略二：成果展示
 【案例】《生物与环境》
 本单元我们组织学生通过对“生态瓶”的养护，充分认识“生物与环境”的关系。为了给学生提供一个交流、分享的平台，我们选择两个单位的午休时间，让每个小组结合自己养护的生态瓶实物向观众（人数、班级不限）介绍自己在养护过程中的收获，其中包括对“生物与环境”的认识，对科学的认识以及对学习的认识。
    策略三：问卷调查
 【案例】《植物的一生》
 本单元我们通过单元前测问卷对学生的科学前概念作了详细的了解，单元教学结束后，我们又用单元前测问卷对学生的科学概念进行一次调查。结果表明86%学生能基本清楚凤仙花整个过程中的典型特征，对“子叶”的正确认识也从原来的5%提高到65%，另外对于部分子叶确实是在果实成熟时还长在植株上的现象，学生也能实事求是地记录而不是人云亦云。最令人欣喜的是学生对于凤仙花知识的“漫谈”，比如“凤仙花约一星期出土发芽；凤仙花的茎越长越粗，越长越红；凤仙花的子叶只有两片；凤仙花开花后就不长高了，要开花结果了；凤仙花的果实碰一下就会爆炸开来，有许多种子；……”当然，在总结分析过程中我们也发现了不少问题。比如关于“胚根、胚芽”的认识，学生难以通过种植过程中的观察实现。还比如对于“子叶”的认识，学生在发现大多数子叶在植物生长过程中会枯萎脱落的同时也发现少数子叶并没有脱落的现象，教师没有启发学生去观察子叶在形态颜色上的变化（其实这些子叶虽然没有脱落但是在形态、颜色上是处于枯萎或半枯萎状态的），仅仅是作单纯的肯定，导致学生对“子叶”概念的认识还是比较模糊。
 策略四：科学童话故事
 【案例】《食物在体内的旅行》
 本课教学后，我让孩子们写一篇关于食物消化的科学童话。一位学生写到：小面包被皮皮咬到嘴巴里。“哎呀，好痛！”在牙齿的撕咬与唾沫的搅拌下，小面包变成了泥团一样的碎面包。然后小面包来到一个细细长长的通道里，还没等小面包看清楚，他就掉到了一个大口袋里。在这里，小面包好象到了“淘气堡”的蹦蹦床上，一会儿上，一会儿下，身上还越来越油腻。……学生以童话故事的形式向他人介绍自己学习过的科学概念。
【参考文献】
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