让前概念浮出水面

2016-02-01 05:14杨翼罡
教书育人·教师新概念 2016年1期
关键词:概念科学教师

杨翼罡

前概念一般是指学生在学习前由长期的日常经验形成的对事物、现象的看法和思维方式。科学前概念也称为“迷思概念”。由于受学生认知发展水平、日常生活经验、地域、文化、教育、家庭等诸多因素的影响,儿童的前概念往往是千差万别,而且常常是带有错误性质的看法。

我们备课不仅要备教材,更要备学生。教师要充分了解儿童对有关概念的已有认识和理解,了解可能发生的概念转变过程是什么样的,并以此作为教育的起点。那么,我们该如何挖掘、了解学生的前概念呢?

方法一:谈话法

谈话法是我们常用的了解学生前概念的方法。在课前导入阶段,教师与学生面对面进行交流,让学生围绕着教师设计好的核心问题,充分发表自己的见解。教师要在这个交流过程中,获取、捕捉相关信息,以了解学生的前概念。

1.鼓励学生勇于发表自己的见解。教师要精心地设计一些问题,鼓励并激发学生去表现、去回答,从而展示出他们的前概念。例如,教师要了解学生掌握的有关声音的知识,可以设计这样的问题:声音是什么?你是怎么听到声音的?声音传播有快慢吗等一系列问题。当然,学生所表达的前概念并不一定正确,教师一定要有耐心和信心,首先对于学生那种敢于表现的精神给予肯定,其次要相信学生一定能够进行纠正。只有这样,学生才会毫无保留地把自己的前概念表现出来,与大家共同分享,让学生的前概念充分暴露出来。

2.引导学生对问题进行猜想和解释。在学生大胆发表自己见解的基础上,教师要积极引导学生对自己的经验或者猜测进行解释。一方面,可以防止学生跟你玩“脑经急转弯”,把答案偏离问题的指向;另一方面,学生进行猜测和解释的过程体现了学生思维的过程,可以更充分地暴露学生前概念。例如有关水的蒸发,教师可以设计这样的问题:把装满水的玻璃杯放在阳台的窗户上,过几天后杯子里的水会发生什么变化?为什么夏天吹电风扇可以使我们感觉凉快?针对这些问题,每位学生脑海里都会出现自己独特的答案,每位学生都会用自己的一套理论来解释自己的答案。透过学生的答案,学生的前概念就会一一展现出来。

3.支持学生互相进行质疑和辩论。学生猜想和解释的过程,有时候会引起部分学生的共鸣,有时候却会让更多的学生打开思维,从而出现不同的声音。教师在遇到这种情况的时候,就不要轻易下结论,要支持学生进行质疑和辩论。例如研究物体运动和力的关系,学生各自发表自己的观点,把自己观察到的现象,根据自己的经验,来阐述运动和力的关系。他们往往会选择最合适的理论来解释,而不会考虑理论是否前后矛盾。教师鼓励同学之间相互质疑,在质疑、辩论的过程中,学生对自己的前概念进行了不断否定和修正,越来越接近于科学概念。

方法二:图示法

科学图画,也是用来观察、记录和分享信息的一种十分有效的方法,它会让学生在细节上比普通的画图倾注更多的精力。有些学习内容,学生用语言是不容易表述清楚的,与其逼着他们在课堂上反复描述,还不如让他们把自己的想法用图画表现出来。

1.简笔画图。科学教学中的很多教学内容,教师可以通过指导学生通过画图来表示他们的认识和想法。例如画一画蜗牛的样子,画一画地球的样子,画一画怎样连接可以使小灯泡发光,画一画阳光下的影子(长短和方向),画一画热是怎么传递的,声音是怎么传播的。通过让学生画图,你会发现学生对于生活经验的知识,往往会很片面,有时甚至会有一些奇怪的想法:也许会给蜗牛添几对足;把地球画成一个半球,人们在半球的平面上生活;把一根导线连接了小灯泡的底部和电池的正极;阳光下物体影子就是更是千奇百怪……

2.材料拼图。学生对有些学习内容可能知道一个大概,但是细节特征不是很确定的。教师可以提供一些简单的材料,让学生来进行拼图活动。例如,学习蚂蚁的身体结构。教师给每个小组分发4个大小不同的硬币,作为蚂蚁身体的主部件,10小段可以自由弯折的彩色铁丝,作为蚂蚁的触角和足,让学生拼一拼蚂蚁身体的样子。学生在拼图的过程中,自由选择材料的过程中,对身体的组成部分、足的数量、足在身体的位置等,都会出现不同程度的偏差。

3.画概念图。概念图的种类有很多,常见的有维恩图、网状图、气泡图等。教学中,我们可以让学生试着画概念图,以直观形象的方式表达知识结构。例如比较樟树和小草、水生植物和陆生植物、动物和植物、水和空气等的特征,通过画维恩图,让学生来梳理知识点;学习食物链和食物网、水的三态变化、岩石的特征等,可以通过画网状图,来认识中心词与相关内容之间的相互联系;学习材料、工具的用途,身体的结构与功能等,可以通过画气泡图,打开学生思维,促进对整个知识架构的理解。

通过让学生画简笔画、材料拼图或者画概念图,学生自然会将自己最原始的想法,通过图表露出来,教师对学生的学习基础和内心思维活动也就一目了然。

方法三:实验法

在实际教学中,有些内容不容易表述,画图也不能说明问题,通过一些简单的观察和实验活动,就可以创设问题情境,发掘学生的前概念。

1.观察实验中捕捉学生“思维定势”。小学生的前概念,经常受思维定势的影响,一些错误的、不规范的观念往往会带到科学学习中来。通过对一些观察现象的描述,可以让学生把这些错误的前概念都“抖出来”。例如,教师把试管内的水烧开,学生会把试管内冒出的白雾说成是水蒸气;让学生观察植物的叶,学生会把植物叶片上的叶脉称之为茎;让学生说夏天为什么热,学生则都会认为夏天时太阳离我们近;研究人的呼吸,学生往往认为人体呼吸时吸入的都是氧气,呼出的都是二氧化碳;教师演示高低、强弱不同的声音,让学生分辨,学生往往会把声音的高低和强弱混淆起来;让学生观察各种虫子,学生会把各种小虫子都认为是昆虫……这样不需要正式的提问,只是在学生在描述观察、实验现象的过程中,把自己的想法很自然表露出来,从而达到了解学生前概念的目的。

2.验证实验中激发学生“前后矛盾”。学生有时候会固执地认为,自己亲自观察到的或者体验到的就一定的正确的、科学的,并以此作为“科学依据”。例如,学生在气温低的时候用手摸木头和铁,认为“铁比木头冷”,但当他在摸阳光暴晒过的木头和铁时,又会认为“铁比木头热”;再如,在研究马铃薯在液体中的沉浮的时候,教师演示:把一个较大的土豆,放到一盆盐水中(让土豆浮起来),把一个较小的土豆放到另一盆清水中(让土豆沉入水中)。学生在单独解释这些现象时,往往是简单地将结果归结为一个原因。而这些事实,让学生的观察、体验到的现象与自己的已有经验出现了矛盾,这个时候再让学生进行解释、讨论,就能把学生更深层次的前概念激发出来,引导学生将科学探究不断深入,逐步修正自己已有的前概念。

3.探究实验中发现学生听信“古人云”的局限。在科学学习中,学生往往会把古人的一些经验,包括谚语,作为科学概念。殊不知,这些经验、谚语也是有特定条件的。如“不干不净吃了没病”之类的谚语,成年人都会有自己的看法,但是对于儿童来说,很容易变成他的错误前概念;“饭后百步走,活到九十九”当然也有特定的前提,百步走是慢速的散步,而不是疾走、跑步;“龙生龙,凤生凤”,在科学发展到现在,已经出现了杂交技术,克隆等无性繁殖;在研究燃烧的条件时,“众人拾柴火焰高”是否一定正确呢?教师先让学生将一根木棒点燃,放入铁罐中,观察火焰的大小,再让小组六位同学分别点燃六根木棒,放入铁罐,观察火焰大小(马上熄灭了);这是为什么呢?简单的实验过程,激发了学生的思考,马上将学生的前概念调动起来了。

学生前概念的存在是不容回避的事实。教师要通过各种手段,给学生表达自己想法的机会,充分让前概念浮出水面,才有可能促使他们修正自己的认识,而不是隐藏自己的认识。只有把学生的前概念作为教学的始发点、生长点,才能真正做到以学习者为中心。

(作者单位:江苏张家港市白鹿小学)

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