用經(jīng)驗(yàn)的遷移建構(gòu)科學(xué)認(rèn)知

陸燕青

學(xué)習(xí)總是建立在已有經(jīng)驗(yàn)的基礎(chǔ)上的，學(xué)習(xí)遷移則是一種學(xué)習(xí)對另一種學(xué)習(xí)的影響，或習(xí)得的經(jīng)驗(yàn)對完成其他活動(dòng)的影響。我在教學(xué)《這里面有空氣嗎》一課時(shí)，巧妙設(shè)計(jì)教學(xué)環(huán)節(jié)，讓學(xué)生實(shí)現(xiàn)經(jīng)驗(yàn)的遷移，從而科學(xué)建構(gòu)認(rèn)知。

情境遷移，引發(fā)認(rèn)知沖突

《這里面有空氣嗎》是一年級下冊《空氣》單元中的第2課，前面的第1課為《找空氣》。本節(jié)課是這樣導(dǎo)入的：

師：上節(jié)課，我們學(xué)習(xí)了《找空氣》，學(xué)會(huì)了把空氣裝在塑料袋里。現(xiàn)在，有哪位小朋友愿意上來，再一次把空氣裝進(jìn)塑料袋里呢？

（一個(gè)學(xué)生上來演示。）

師：同學(xué)們，他把空氣裝進(jìn)塑料袋里了嗎？你怎么知道的？

生：他把空氣裝進(jìn)袋子里了，因?yàn)槲铱吹剿芰洗钠饋砹恕?/p>

師：請這位同學(xué)再把袋子里的空氣放出去，把袋子還給老師。

（學(xué)生把捏緊的塑料袋口放松，把空氣從袋子里擠出去。）

師：（舉起放掉空氣的袋子）現(xiàn)在袋子里還有空氣嗎？為什么？

生：袋子里已經(jīng)沒有空氣了，因?yàn)樗芰洗T了。

師：還有誰愿意來？老師給你一個(gè)沒有瓶蓋的瓶子，請你把空氣裝進(jìn)瓶子里，可以嗎？

（一名學(xué)生上臺(tái)演示，用手做抓空氣的樣子，然后捂住瓶口。）

師：這個(gè)瓶子里有空氣嗎？

生：瓶子里有空氣。

師：如果老師讓他把捂著瓶口的手拿掉，這瓶里還有空氣嗎？為什么？

生：沒有了，因?yàn)槠孔永锏目諝狻疤印钡袅恕?/p>

生：有的，因?yàn)槠孔永锉緛砭陀锌諝獾摹?/p>

課一開始，教師鞏固舊知，讓學(xué)生重溫“把空氣裝進(jìn)塑料袋里”這一活動(dòng)。接下來，教師給出一個(gè)敞口的瓶子，讓學(xué)生把空氣裝進(jìn)這個(gè)瓶子里?；顒?dòng)情境立即發(fā)生了轉(zhuǎn)移。上來的這個(gè)學(xué)生做抓空氣的樣子，隨后立即用手將瓶口捂住。這時(shí)，教師讓學(xué)生把捂住瓶口的手拿開，提問：現(xiàn)在，這個(gè)瓶子里有空氣嗎？這一問，就引發(fā)了學(xué)生的爭論。學(xué)生有兩種不同的猜測：有的認(rèn)為這里面有空氣，理由是瓶子里本來就有空氣;有的認(rèn)為這里面沒有空氣，因?yàn)槭址砰_后，空氣“逃”掉了。從塑料袋到敞口的瓶子，活動(dòng)情境變化了，一石激起千層浪，大家眾說紛紜，從而順利引出后面的活動(dòng)，即驗(yàn)證猜測。

以上教學(xué)，通過創(chuàng)設(shè)真實(shí)情境的遷移，所要探究的問題也起了變化，學(xué)生現(xiàn)有的認(rèn)知水平與原有經(jīng)驗(yàn)發(fā)生了沖突，引起他們的求知欲望，他們迫切地想通過實(shí)驗(yàn)來驗(yàn)證。這樣獲得的知識(shí)，是學(xué)生在已有經(jīng)驗(yàn)的基礎(chǔ)上建立的，不是孤立的，是“活”的知識(shí)。

方法遷移，驗(yàn)證科學(xué)猜測

科學(xué)課上，教師要引導(dǎo)學(xué)生像科學(xué)家那樣思考問題，動(dòng)手實(shí)踐。對于學(xué)生的猜測，教師要引導(dǎo)學(xué)生通過實(shí)驗(yàn)來驗(yàn)證猜測是否正確，讓學(xué)生經(jīng)歷科學(xué)探究的過程。接下來的環(huán)節(jié)，就要來驗(yàn)證這個(gè)敞口的瓶子里到底有沒有空氣。

師：想一想，《找空氣》一課，我們是用哪些方法來驗(yàn)證袋子里有空氣的？今天我們能不能也用這些方法來驗(yàn)證這個(gè)瓶子里是否有空氣？

（在教師的引導(dǎo)下，師生共同探討。）

生：將瓶口對著臉，捏瓶子。

師：我們把這個(gè)實(shí)驗(yàn)改一改，瓶口不對著臉，我們讓瓶口對著氣球。（演示：將氣球套在瓶口，捏瓶子。）

生：把哨子放在瓶口，封住瓶口，捏瓶子。

生：把瓶子壓入水中。

學(xué)生在之前的《找空氣》一課中，學(xué)會(huì)了把裝有空氣的塑料袋戳個(gè)洞，把小洞對準(zhǔn)臉，體驗(yàn)空氣從塑料袋的小洞口跑出來;學(xué)會(huì)了把哨子放在裝有空氣的塑料袋的袋口，捏袋子，哨子響了;學(xué)會(huì)了把裝有空氣的塑料袋上面戳個(gè)小洞，然后把洞口放進(jìn)水里，看到了洞口冒氣泡。這三種方法，讓學(xué)生感覺到、聽到、看到了塑料袋里有空氣。所以，在教師的啟發(fā)下，學(xué)生自然而然地想到了運(yùn)用上節(jié)課的探究方法來驗(yàn)證敞口的瓶子里有沒有空氣。在這一教學(xué)環(huán)節(jié)的設(shè)計(jì)中，通過教師的啟發(fā)，學(xué)生自覺地把上節(jié)課的驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)的方法遷移到本節(jié)課中。

科學(xué)探究中，雖然要研究的對象很廣，但有一些常用的研究方法，如收集證據(jù)常用的觀察、調(diào)查、訪問、對比實(shí)驗(yàn)、模擬實(shí)驗(yàn)、查閱資料等，教師不用直接告訴學(xué)生怎么做，而是可以引導(dǎo)學(xué)生把以前學(xué)過的科學(xué)探究的技能與方法融會(huì)貫通起來，主動(dòng)探究，建構(gòu)自己新的知識(shí)體系。

問題遷移，形成科學(xué)認(rèn)識(shí)

在上面的教學(xué)中，教師問學(xué)生敞口的瓶子里有沒有空氣。通過以上三種方法的驗(yàn)證后，大家才確信這個(gè)敞口的瓶子里是有空氣的。接下來，教師拋出了以下問題。

師：（出示一個(gè)有蓋子的瓶子）老師這里還有一個(gè)瓶子，這個(gè)瓶子跟第1個(gè)瓶子有什么不一樣？這個(gè)蓋上了瓶蓋的瓶子，里面有空氣嗎？

（學(xué)生又是一番爭論，有的學(xué)生說有，有的學(xué)生說沒有。）

師：可以用什么方法來驗(yàn)證我們的猜測呢？

（學(xué)生想到可以把這個(gè)瓶子放到水里，然后打開瓶蓋，看會(huì)不會(huì)冒氣泡。通過驗(yàn)證，學(xué)生知道了原來這個(gè)有蓋子的瓶子里也是有空氣的。）

師：（出示裝有半瓶水的有蓋子的瓶子）老師這里還有一個(gè)瓶子，這個(gè)瓶子和剛才第2個(gè)瓶子又有什么不一樣呢？這個(gè)瓶子里有沒有空氣呢？

（學(xué)生開始討論，出現(xiàn)不同的猜測。）

師：怎樣來驗(yàn)證我們的猜測呢？

生：把這個(gè)瓶子放到水里，然后打開瓶蓋看看有沒有氣泡。

（通過驗(yàn)證，學(xué)生知道這個(gè)瓶子里也有空氣。）

從這一環(huán)節(jié)的設(shè)計(jì)來看，教師針對三個(gè)不同的瓶子提出了相同的問題：這個(gè)瓶子里有空氣嗎？雖然問題相同，但研究的對象卻不相同。教師給予學(xué)生熟悉的問題情境，暗示學(xué)生通過“跳一跳”是可以解決這些問題的，激發(fā)學(xué)生的探究興趣。

這個(gè)環(huán)節(jié)設(shè)計(jì)的高明之處在于，教師通過創(chuàng)設(shè)學(xué)生熟悉的問題情境，以一個(gè)不帶蓋子的瓶子為基點(diǎn)，接二連三地拋出相同的問題，問題看似相同，實(shí)則不同，從而激發(fā)學(xué)生主動(dòng)思考。學(xué)生思維的過程，正是他們經(jīng)驗(yàn)遷移的過程，教師引導(dǎo)他們在探究的過程中，找到關(guān)聯(lián)點(diǎn)，從而建構(gòu)科學(xué)的認(rèn)知體系。

材料遷移，引導(dǎo)發(fā)現(xiàn)真相

繼學(xué)生探究了三個(gè)不同的瓶子里有沒有空氣之后，教師引導(dǎo)學(xué)生探究其他的物品是否也有空氣。

師：今天老師還帶來了一些其他物品，這些物品里面有空氣嗎？ 請大家看大屏幕。

（播放PPT，物品有：粉筆、火山石、鵝卵石、海綿、磚塊、彈珠、塑料片、蠶豆、螺母等。）

生：我猜測只有海綿里有空氣，其他的里面都沒有。

生：我猜測只有螺母里有空氣，其他的里面都沒有空氣。

生：我猜測都沒有空氣。

師：下面，請大家都來猜一猜，小組統(tǒng)一一下意見。然后請各組組長把大家的猜測記下來，有空氣的打“√”，沒有空氣的打“×”。

（學(xué)生分小組討論。）

師：剛才，老師轉(zhuǎn)了一圈，看到大家記錄下來的結(jié)果，每個(gè)小組各不一樣，怎么辦？

生：用實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證。

師：怎樣來驗(yàn)證呢？

生：把東西放到水里，看看會(huì)不會(huì)冒氣泡。

學(xué)生通過實(shí)驗(yàn)探究，清楚地感知到這三個(gè)不同的瓶子里是有空氣的。緊接著教師出示了一些其他物品，既是研究材料的遷移，又是材料的拓展。其中，火山石在瓶子和其他物品之間起到了很好的紐帶作用。因?yàn)榛鹕绞厦娴目?，用肉眼可見，把它放到水里，能明顯到看到這些小孔里有氣泡冒出來。這為學(xué)生接下來的猜測提供了依據(jù)：是不是物品中只要有小的孔隙，放到水里就會(huì)有氣泡呢？這些有結(jié)構(gòu)的材料，為下面進(jìn)一步探究事物的共同屬性起到了很好的鋪墊作用。

活動(dòng)是經(jīng)驗(yàn)學(xué)習(xí)的核心，學(xué)生的活動(dòng)需要環(huán)境和材料的支持。教師給學(xué)生提供了有結(jié)構(gòu)的材料，這便是新舊經(jīng)驗(yàn)對接的紐帶。學(xué)生操作有結(jié)構(gòu)的材料，豐富了感性經(jīng)驗(yàn)。這樣，教師利用材料的遷移，使學(xué)生的認(rèn)知遷移，引導(dǎo)他們不斷接近科學(xué)的本質(zhì)。

經(jīng)驗(yàn)遷移，理解科學(xué)本質(zhì)

學(xué)生通過上面的活動(dòng)，知道有些物品里面有空氣，有些物品里面沒有空氣。接下來的活動(dòng)要引導(dǎo)他們發(fā)現(xiàn)事物的共同屬性，發(fā)現(xiàn)科學(xué)的本質(zhì)。

師：為什么有的物品里面有空氣，有的物品里面沒有空氣？這些物品有什么不一樣呢？誰來猜測一下？

生：火山石上面有小洞。

生：磚塊上面也有小洞，有空氣的物品上有小洞。

師：那沒有空氣的物品上有沒有小洞呢？

生：沒有。

師：事實(shí)是不是真的跟我們的猜想一樣呢？怎么辦？

生：做實(shí)驗(yàn)。

生：驗(yàn)證。

師：怎樣來驗(yàn)證我們的猜測呢？

生：看一看。

師：對，觀察。我們可以怎樣來觀察這些物品呢？

生：用放大鏡。

師：借用工具能幫助我們觀察得更清楚。如果眼睛能夠看清楚，也可以用眼睛來觀察。還記得上學(xué)期我們使用過的簡易顯微鏡嗎？它可以幫助我們觀察得更清楚。

（學(xué)生開始觀察。）

師：剛才你們是用什么來觀察的，看到了什么？

生：剛才我用眼睛觀察海綿，我看到海綿上有很多小洞洞。

生：我是用放大鏡來觀察的，我看到磚塊上面也有很多小洞。

生：我用顯微鏡看了鵝卵石，鵝卵石上面沒有小洞。

本環(huán)節(jié)中，學(xué)生的科學(xué)探究經(jīng)驗(yàn)從以下三個(gè)方面實(shí)現(xiàn)了遷移：

第一，探究過程的遷移。上面的幾個(gè)活動(dòng)，學(xué)生都經(jīng)歷了“作出猜測—實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證—得出結(jié)論”這一科學(xué)探究的過程。針對“為什么有些物品中會(huì)有空氣，放到水里會(huì)冒泡，而有些物品沒有空氣”這一問題，學(xué)生先是作出合理的猜測，即“有空氣的物品上面都有小孔，而沒有空氣的物品上面沒有小孔”，然后想到用觀察的方法來驗(yàn)證猜測，從而得出科學(xué)的結(jié)論。

第二，工具使用的遷移。在觀察這些物品的過程中，學(xué)生把之前學(xué)會(huì)的怎樣使用放大鏡和簡易顯微鏡的經(jīng)驗(yàn)也遷移過來。在觀察活動(dòng)中，學(xué)生能夠熟練地運(yùn)用這些工具，使觀察更細(xì)致，使科學(xué)探究更深入。

第三，觀察與描述方法的遷移。教師要求學(xué)生觀察之后匯報(bào)與交流“你們是用什么來觀察的，看到了什么？”引導(dǎo)學(xué)生細(xì)致觀察，并具體描述。這些活動(dòng)都是建立在學(xué)生已有觀察與描述的經(jīng)驗(yàn)基礎(chǔ)上的，幫助學(xué)生厘清了“為什么有些物品里面有空氣，有些物品里面沒有空氣”的科學(xué)本質(zhì)。

學(xué)生學(xué)習(xí)成長的過程，說到底就是經(jīng)驗(yàn)生長的過程?？茖W(xué)教育最重要的是讓學(xué)生保持一顆好奇心，保持探究的欲望。通過讓學(xué)生經(jīng)歷一次又一次的科學(xué)探究活動(dòng)，不斷地豐富他們的經(jīng)驗(yàn)，從而建構(gòu)科學(xué)的認(rèn)知，然后形成新的經(jīng)驗(yàn)，如此往復(fù)，使學(xué)生的科學(xué)認(rèn)知過程呈螺旋上升。