关注科学概念的学习
发布者：cj_yuping 发布时间：2011-10-31 14:06:59 点击数:
对科学概念的重新关注，无疑是近年来小学科学教育教学研究中最引人瞩目的新动态。这既可以看作是对小学科学十年新教改的反思性调整，也可以看作是科学教学理念的更新。而关注学生科学概念的形成过程及其特点，则是关注概念学习最核心的原因之一。
科学知识和科学思维是科学素养的重要组成部分，科学概念具有条理化知识和逻辑思维的功能。我们不仅要让学生体验和经历科学探究过程，了解一些事实性的科学知识，更应该关注知识是如何产生的，这些知识有什么用；关注学生对科学概念的提炼和梳理过程，帮助他们理解科学知识的内在联系和规律，领悟科学思想和科学方法，这才是“给予学生点石成金的金手指”。
那么，对以概念的学习，我们应该关注什么呢？窃以为，就小学科学教学而言，关注点不外乎两个：一是学生的前概念问题，二是学生是如何形成科学概念的。
现代心理学的研究表明，儿童在进入学校进行系统的科学学习之前，头脑中对自然界的认知并不完全是空白的。他们从长辈的言传身教中、从以往的生活经历中，对自然界的事物和现象已经有了初步的想法，形成了基础的观念，这就是学生的前概念，或称之为“原有观念”。这是我们应该关注的第一个“点”：在具体的教学过程中，如何通过合理的方法尽可能暴露学生的前概念。例如，学生对“鱼”的前概念是什么？对“冷和热”的前概念是什么？对“天空”的前概念是什么？对“风”的前概念是什么……等等。
这些通过学生自身的经验积累和对周围事物感性经验的直接概况而获得的前概念，通常是不完整的、与通行的科学概念不尽一致的，甚至是一些相悖的观念。而我们的科学教学，就是要思考如何通过组织系统的科学学习素材和学习过程，使学生的前概念得以转变，形成科学概念。这个过程，是我们应该关注的第二个“点”。
值得注意的是，在科学概念的学习过程中，并不都是从“无”到“有”的过程。学生往往会运用比对思维，将学习过程中接受到的知识信息与头脑中的原有想法进行类比、整理和置换，形成其对科学知识的理解，建构出自己的关于自然事物或规则的概念。这种比对过程，可能会以科学概念的理解来置换其前概念，也可能会受到较为顽固的原有观念的影响，或者是因为教师对概念的引导方式的不当，偏离正确的认知，形成模棱两可的甚至是错误的“迷失概念，”也称作“错误想法”）。例如，在物体在水中的沉与浮的问题上，学生的前概念可能是“小而轻的物体容易在水里浮起来”。经过观察、比较同体积不同重量和同重量不同体积的物体在水中的沉浮现象，学生可能会修正其原有观念。但是如果没有“密度”和“形状”的比较等学习材料的进一步引导，学生建立起来的概念往往是“大而轻的物体容易在水中浮起来”这种似是而非的迷失概念。当遇到“为什么万吨巨轮、航空母舰”这种大而重的物体能浮于水面“等问题时，学生可能就会感到茫然，束手无策了。这种继发性的”迷失概念“比原发性的前概念对学生科学思维的干扰更甚，有的甚至是影响终身。
这提示我们，科学教学的重心，应该从单纯的过程性体验和知识的发现式积累转移到对更为根本的知识结构或可迁移的科学概念的深层理解上来，转移到根据儿童的概念形成规律来帮助其建构的科学概念上来，培养和发展学生的科学思维能力，从而促进其科学素养的提高。
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