李杰
小學(xué)科學(xué)課程是以培養(yǎng)科學(xué)素養(yǎng)為宗旨的科學(xué)啟蒙課程,建立科學(xué)概念是培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)的重要組成部分。科學(xué)學(xué)習(xí)要以探究為核心,但是探究不是唯一的學(xué)習(xí)模式,在科學(xué)學(xué)習(xí)中,靈活和綜合運(yùn)用各種教學(xué)方式和策略都是非常必要的。如何引導(dǎo)學(xué)生在親歷以探究為主的學(xué)習(xí)活動(dòng)過(guò)程中建立科學(xué)概念,無(wú)疑是小學(xué)科學(xué)課研究的重要領(lǐng)域之一。本文將以建立“溶解”概念為例,談?wù)剬?duì)如何引導(dǎo)小學(xué)生建立科學(xué)概念的實(shí)踐探索。
搭建良好的平臺(tái)
課堂其實(shí)就是師生共同的舞臺(tái),學(xué)生是主角,教師是編劇、導(dǎo)演和劇務(wù),有時(shí)還要上場(chǎng)當(dāng)配角。在科學(xué)課上,教師一定要?jiǎng)?chuàng)設(shè)良好的情境,營(yíng)造濃厚的探究氛圍,激發(fā)學(xué)生的探究欲望。游戲、謎語(yǔ)、故事、魔術(shù)等都可以巧妙地安排在課堂的引入部分。如執(zhí)教“溶解不是要用到水和鹽嗎?”內(nèi)容時(shí)可以編一個(gè)“小馬駝著鹽過(guò)河,最后鹽不見(jiàn)了”的故事。玩腦筋急轉(zhuǎn)彎也行,比如“5+2=1”(5天加2天等于1個(gè)星期),然后過(guò)渡到“一滿杯水加一勺鹽”的話題,都能很好地引入關(guān)于“溶解”的課題。
暴露學(xué)生的前概念,引發(fā)認(rèn)知沖突
關(guān)于“溶解”這一科學(xué)概念,學(xué)生肯定有不同的理解和不同的表達(dá),教師不能直接把這個(gè)概念灌輸給他們,探究之前要多聽(tīng)聽(tīng)他們的最初想法,“溶解”這個(gè)術(shù)語(yǔ)也不能直接出示給學(xué)生。我在執(zhí)教這節(jié)課的時(shí)候,首先將鹽放進(jìn)一杯水中,讓學(xué)生觀察不攪拌時(shí)鹽在水中的變化,然后觀察攪拌過(guò)程中以及攪拌后的現(xiàn)象。學(xué)生匯報(bào)觀察到的現(xiàn)象之后我拋出一個(gè)問(wèn)題:這種現(xiàn)象在科學(xué)上叫什么?有學(xué)生說(shuō)“鹽藏到水里了”,也有學(xué)生說(shuō)“化”“融化”之類的詞語(yǔ)。我就以雪、冰棒為例引導(dǎo)他們理解“融化”是怎樣的一種現(xiàn)象。
在經(jīng)過(guò)一番分析、比較之后,學(xué)生又開(kāi)始尋找其他更合適的詞語(yǔ)來(lái)表達(dá),通常,這時(shí)班上會(huì)出現(xiàn)學(xué)生使用“溶解”這一說(shuō)法。教師此時(shí)應(yīng)該繼續(xù)追問(wèn):你能說(shuō)說(shuō)什么叫溶解嗎?學(xué)生肯定有自己的想法,這就是前概念。雖然與科學(xué)的概念有很大差距,但在科學(xué)探究過(guò)程中卻是不能缺少的一環(huán)。
不斷豐富、修正和完善
在科學(xué)課堂上,教師要引導(dǎo)學(xué)生用新概念替換舊概念,這是需要經(jīng)歷一個(gè)過(guò)程的??茖W(xué)課的學(xué)習(xí)就是改變學(xué)生初始想法的過(guò)程,不斷修正和完善概念的過(guò)程。作為科學(xué)教師,在具體操作時(shí)要有策略。
1.要分層次,循序漸進(jìn)
第一個(gè)層次,要解決“顆粒能否看見(jiàn)”這一問(wèn)題。用鹽和沙子(細(xì)沙要事先洗干凈,曬干,避免實(shí)驗(yàn)時(shí)出現(xiàn)其他雜質(zhì)影響觀察效果)做對(duì)比觀察。鹽在水中出現(xiàn)的變化是顆粒最后看不見(jiàn)了,而沙子的顆??梢?jiàn)。引導(dǎo)學(xué)生判斷出鹽溶解在水里而沙子沒(méi)有溶解在水里。這樣就幫助學(xué)生掌握了溶解現(xiàn)象的第一個(gè)特點(diǎn)。
第二個(gè)層次,要在此基礎(chǔ)上解決“均勻分布”這一問(wèn)題。材料采用高錳酸鉀顆粒,因?yàn)樗蝗芙夂缶哂忻黠@的顏色,便于直觀地看到高錳酸鉀溶解后在水中的分布情況,引導(dǎo)學(xué)生獲得“均勻地分布”這一認(rèn)識(shí),以此推測(cè)出“鹽溶解在水里,也是均勻地分布在水里”。同時(shí)還可以觀察沙子在水中并沒(méi)有均勻地分布的現(xiàn)象,在比較中不斷豐富自己的認(rèn)識(shí)。
第三個(gè)層次,完成面粉在水中變化的實(shí)驗(yàn)。雖然面粉能在水中均勻地分布,但是能用過(guò)濾的辦法提取出來(lái)。此環(huán)節(jié)也要讓學(xué)生對(duì)食鹽溶液或者高錳酸鉀(高錳酸鉀用量要少,否則顏色太濃,讓濾紙著色太多,學(xué)生會(huì)誤以為高錳酸鉀留在濾紙上,不過(guò)教師要提醒學(xué)生注意看是否在濾紙上留下固體物質(zhì))溶液進(jìn)行過(guò)濾。通過(guò)過(guò)濾,學(xué)生明白面粉沒(méi)有溶解在水中,這樣就讓學(xué)生的認(rèn)識(shí)又深入了一步。
第四個(gè)層次,指導(dǎo)學(xué)生觀察鹽水、沙子和水的混合物、高錳酸鉀溶液、面粉和水的混合物,發(fā)現(xiàn)溶解后的物質(zhì)在較長(zhǎng)一段時(shí)間里不會(huì)自行沉淀,這又給判斷溶解提供了一個(gè)依據(jù)。
第五個(gè)層次,引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行整理、分析、綜合、概括,揭示“溶解”的科學(xué)概念。
“溶解”概念的五個(gè)層次結(jié)構(gòu)如圖1所示。
2.要以事實(shí)為基礎(chǔ),注意觀察與描述
學(xué)生親自觀察是獲得事實(shí)的重要途徑。溶解是一種結(jié)果,也是一個(gè)過(guò)程。教師要注意引導(dǎo)學(xué)生對(duì)溶解過(guò)程的變化情況進(jìn)行認(rèn)真觀察。帶著問(wèn)題進(jìn)行探究活動(dòng),這樣的活動(dòng)才有意義、才有效,才能真正形成科學(xué)概念。讓學(xué)生的思維圍繞各個(gè)小目標(biāo)展開(kāi),最終實(shí)現(xiàn)大目標(biāo)——形成“溶解”的科學(xué)概念。在學(xué)生觀察、思考、交流與表達(dá)的過(guò)程中,零亂、模糊的概念會(huì)越來(lái)越清晰。
運(yùn)用概念,同化和鞏固
學(xué)生雖然對(duì)“溶解”的概念已經(jīng)形成,但是要在運(yùn)用概念的活動(dòng)過(guò)程中同化,讓概念得以鞏固。在學(xué)生歸納出“溶解”的科學(xué)概念后,教師可以讓他們舉出生活中的相關(guān)的例子。比如,喝的飲料里就有溶解的某些物質(zhì),洗衣服時(shí)洗衣粉溶解在水里。教師甚至可以向?qū)W生提出一個(gè)問(wèn)題:你們猜猜黑板上擦掉的粉筆灰能溶解在水中嗎?用我們今天學(xué)的知識(shí)如何檢驗(yàn)?這也是檢驗(yàn)學(xué)生概念形成的情況,只有學(xué)生會(huì)運(yùn)用,才能說(shuō)明他們真正建立起了科學(xué)的概念。
總之,要使學(xué)生建立科學(xué)概念,必須遵循科學(xué)的教學(xué)原理,采取有效的策略,這樣也才能真正提高小學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)。