◇侯宇輝(廣東:深圳坪山實(shí)驗(yàn)學(xué)校)
科學(xué)是小學(xué)階段的基礎(chǔ)課程之一,是一門以培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)為目標(biāo),面向全體學(xué)生的基礎(chǔ)性、實(shí)踐性、綜合性的課程。概念是科學(xué)知識學(xué)習(xí)的基礎(chǔ),掌握必要的科學(xué)概念對于學(xué)生更加深刻地了解科學(xué)知識有著重要的作用。
概念教學(xué),是在教學(xué)中突出基本概念的一種教學(xué)模式,基于對科學(xué)概念的建構(gòu),以科學(xué)概念表征知識,從而組建科學(xué)知識??茖W(xué)概念可以是一些自然的語言,如動物、植物、水資源等,也可以是運(yùn)用一定的語言規(guī)則,由科學(xué)家建構(gòu)的更復(fù)雜的知識結(jié)構(gòu)的表達(dá),并且與數(shù)據(jù)、方法、理論和其他概念相連。在學(xué)生建構(gòu)科學(xué)概念時(shí),教師盡可能地讓其與學(xué)生的生活經(jīng)驗(yàn)與新概念之間發(fā)生聯(lián)系,形成認(rèn)知沖突,實(shí)現(xiàn)自我建構(gòu)。新概念生成后,教師應(yīng)當(dāng)要求學(xué)生將新概念與原有概念進(jìn)行對比,這樣可以加深他們對概念的理解,將新概念納入已有的認(rèn)知結(jié)構(gòu)中??茖W(xué)概念的學(xué)習(xí)對于學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)的提高有很大幫助。因此,探討小學(xué)科學(xué)課堂中的概念教學(xué)策略具有一定的必要性。
近二十年來,國際上關(guān)于科學(xué)課程的教學(xué)實(shí)施有兩個(gè)趨勢,一是圍繞核心概念組織課程內(nèi)容,二是基于學(xué)習(xí)進(jìn)階確定學(xué)段分布。這兩個(gè)趨勢直接影響了課程標(biāo)準(zhǔn)。在我國,隨著教育理念的更新,小學(xué)科學(xué)作為一門基礎(chǔ)性學(xué)科正在扮演著越來越重要的角色,逐步得到家長和學(xué)校的更多關(guān)注。但在基礎(chǔ)教育階段,科學(xué)課程在實(shí)施過程中仍遇到很多問題,主要表現(xiàn)在以下兩個(gè)方面。
以教科版五年級上冊教材為例,共分為4 個(gè)單元,每單元包含8 小節(jié)課程,共計(jì)32 學(xué)時(shí)。這部分內(nèi)容體量較大,五年級學(xué)生利用每周的兩節(jié)科學(xué)課學(xué)習(xí)這部分知識時(shí)間非常緊張。這種快速的、壓縮的課程學(xué)習(xí)對于提高學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)是不利的。
根據(jù)教材所涵蓋的內(nèi)容,結(jié)合《義務(wù)教育科學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)》的要求,在開展教學(xué)活動過程中,我們發(fā)現(xiàn)課程整體難度偏高,一些重要的概念不只需要學(xué)生簡單了解,更需要學(xué)生深入理解并應(yīng)用到實(shí)際生活中,這對學(xué)生提出了更高的要求。
隨著科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步和互聯(lián)網(wǎng)帶來的信息互通,學(xué)生在日常生活中能接觸到越來越多的科學(xué)知識。但是與此同時(shí)帶來的卻是學(xué)生對這種信息的盲目汲取,導(dǎo)致很多學(xué)生常常在學(xué)習(xí)過程中弱化書本的意義。而家長也將更多的精力放在其他科目上,從而忽視了學(xué)生科學(xué)素質(zhì)的培養(yǎng),對科學(xué)學(xué)科的重視程度比較低,間接導(dǎo)致大部分學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)與學(xué)段教學(xué)要求并不匹配,學(xué)生整體基礎(chǔ)比較薄弱,亟待加強(qiáng)。
基于以上分析,筆者認(rèn)為小學(xué)科學(xué)中科學(xué)概念的教學(xué)在實(shí)施過程中依然存在很大的挑戰(zhàn)。一項(xiàng)專題研究表明,我國小學(xué)生對科學(xué)概念的掌握程度總體合格率為48.2%。這項(xiàng)研究說明,我國小學(xué)生在科學(xué)概念的學(xué)習(xí)上還存在嚴(yán)重的問題。
很多教師在課堂上將概念傳輸給學(xué)生最常用的方法就是直接講授再讓學(xué)生加以記憶。這種方式忽視了學(xué)生前概念的重要性。很多學(xué)生已經(jīng)對相關(guān)知識有了模糊的概念,教師如果在學(xué)生已有認(rèn)知的基礎(chǔ)上進(jìn)行概念教學(xué),會幫助學(xué)生更好地理解。
除此之外,應(yīng)試教育帶來的填鴨式教學(xué)也是影響概念教學(xué)最主要的因素之一。在教學(xué)過程中,很多教師往往帶著更強(qiáng)的目的性,即“為成績而教”,因而在教學(xué)過程中更注重結(jié)果,為了加快教學(xué)進(jìn)度縮短了學(xué)生的認(rèn)知過程。這就導(dǎo)致學(xué)生所學(xué)的知識與認(rèn)知能力不匹配,僅僅只是將所謂的“概念”背下來了而已,并沒有真正地理解概念。
2022 版《義務(wù)教育科學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)》給出了13個(gè)核心概念,并分解為很多個(gè)學(xué)習(xí)內(nèi)容,這些學(xué)習(xí)內(nèi)容再被分解為細(xì)化的學(xué)習(xí)目標(biāo)。這些學(xué)習(xí)內(nèi)容按照學(xué)生身心發(fā)展的規(guī)律由淺入深地分布在各個(gè)年級的科學(xué)教材中。在這些知識點(diǎn)的背后,隱藏著一張知識網(wǎng),且不論學(xué)生,就是很多教師也都沒有梳理好這些知識的網(wǎng)絡(luò)。
在實(shí)際教學(xué)中,教師對科學(xué)概念連貫性和綜合性沒有領(lǐng)悟透徹,進(jìn)而致使在實(shí)際教學(xué)中對科學(xué)探究過程中思維和認(rèn)知的發(fā)展過程挖掘不到位。我們進(jìn)行科學(xué)探究的目的不僅僅是培養(yǎng)學(xué)生的操作能力,更重要的是教會學(xué)生像科學(xué)家那樣思考問題、解決問題。
概念是科學(xué)知識學(xué)習(xí)的基石。但由于現(xiàn)階段概念最后的呈現(xiàn)仍是依靠學(xué)生機(jī)械地記憶,所以容易忘記,即使勉強(qiáng)記住,也不能促進(jìn)學(xué)生對科學(xué)知識的持續(xù)學(xué)習(xí)。為了讓學(xué)生建構(gòu)系統(tǒng)的知識體系,在科學(xué)教學(xué)中概念教學(xué)的實(shí)施就很有必要。在學(xué)生建構(gòu)科學(xué)概念時(shí),教師應(yīng)盡可能讓學(xué)生的生活經(jīng)驗(yàn)與新概念之間發(fā)生聯(lián)系,形成認(rèn)知沖突,實(shí)現(xiàn)自我建構(gòu)。新概念生成后,應(yīng)當(dāng)要求學(xué)生將新概念與原有概念進(jìn)行對比,這樣可以加深他們對概念的理解,將新概念納入已有的認(rèn)知結(jié)構(gòu)中。從每一節(jié)課小概念的認(rèn)知到大單元的概念系統(tǒng)的建構(gòu),需要有合理科學(xué)的教學(xué)策略加以支撐。從國際教育領(lǐng)域發(fā)展趨勢到國家政策引領(lǐng),再到每節(jié)科學(xué)課中學(xué)生真實(shí)的反饋,都是我們進(jìn)行小學(xué)科學(xué)概念教學(xué)策略研究的動力。
上述在科學(xué)課堂和概念教學(xué)中存在的問題,采用合適的教學(xué)策略能有效地加以解決。本文以教科版五年級上冊科學(xué)教材為例,總結(jié)了以下幾種教學(xué)思路。
科學(xué)概念的建立與發(fā)展需要與生活實(shí)際相聯(lián)系。從學(xué)段來講,小學(xué)階段的學(xué)生所學(xué)習(xí)的知識不是很深入但是需要學(xué)習(xí)的知識面很廣。而學(xué)生的理解能力有限,只有建立在學(xué)生生活經(jīng)驗(yàn)基礎(chǔ)上的概念,才能具有持久的生命力。從課程來講,小學(xué)科學(xué)是一門綜合的、實(shí)踐的課程,這種學(xué)科性質(zhì)決定了概念的來源和應(yīng)用全都與生活相關(guān)。教師要引導(dǎo)學(xué)生明白:概念并不是不切實(shí)際高深奧妙的一個(gè)詞語,概念從開始就是源于生活的;要多從實(shí)踐出發(fā)追本溯源,從生活中去挖掘概念,比單純死記硬背要有用得多。這種方法也更容易讓學(xué)生理解概念,更能引導(dǎo)學(xué)生熱愛生活、積極探索。
以《種子發(fā)芽實(shí)驗(yàn)(一)》為例。本課需要學(xué)生掌握的概念是植物與環(huán)境之間存在相互依存的關(guān)系,植物的生存需要一些基本的條件。如果單純地把這些概念羅列出來教給學(xué)生是很枯燥的,且要記住的條件多,學(xué)生很難完全記住。因此,在講解本節(jié)內(nèi)容之前可以以家中綠豆的存放為切入點(diǎn),讓學(xué)生結(jié)合生活經(jīng)驗(yàn)思考哪些條件是比較容易導(dǎo)致綠豆發(fā)芽的,并引導(dǎo)讓學(xué)生自己動手完成這個(gè)實(shí)驗(yàn),在實(shí)驗(yàn)之后進(jìn)行充分的討論,歸納出影響綠豆種子發(fā)芽的條件。最后再布置一項(xiàng)實(shí)踐活動,讓學(xué)生回家教給父母綠豆應(yīng)該怎樣存放才能不發(fā)芽。這樣,學(xué)生就能比較容易地理解所學(xué)概念了。
愛因斯坦曾經(jīng)說過:“興趣是孩子最好的老師?!贝蟛糠謱W(xué)生學(xué)習(xí)的開始并不是為了知識而是興趣使然,興趣的產(chǎn)生會刺激學(xué)生的大腦皮層,使學(xué)生的神經(jīng)處于興奮狀態(tài),更有利于知識的獲取。有了學(xué)習(xí)興趣,教師就能充分發(fā)揮學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中的主動性和積極性,提高學(xué)生的學(xué)習(xí)效率,讓他們輕松愉悅地獲取知識。
以《光和影》為例。本課可以以一段皮影戲作為課堂導(dǎo)入,學(xué)生對這種視頻是充滿興趣的。在視頻結(jié)束后讓學(xué)生仔細(xì)思考皮影戲中我們看到的是什么,怎樣做到的。接著,給學(xué)生布置一項(xiàng)任務(wù)讓學(xué)生學(xué)習(xí)看到的視頻,自己完成手影表演,這樣,學(xué)生就會更主動地參與課程學(xué)習(xí)。在學(xué)生完成后再總結(jié)出影子的產(chǎn)生和變化規(guī)律,這就比較輕松地完成了概念的建構(gòu)。
教師往往在教學(xué)過程中會走入一個(gè)誤區(qū),認(rèn)為要學(xué)習(xí)的概念就是新知,忽略了學(xué)生的“舊知”。教師在實(shí)際教學(xué)中,要首先關(guān)注學(xué)生腦海里已經(jīng)存在的概念,這可能是模糊的正確概念,也可能是雜亂的混淆概念,整理好前概念才能學(xué)習(xí)好新的概念。此外,學(xué)習(xí)是一個(gè)從基礎(chǔ)層次到較高層次不斷遞進(jìn)的過程,而較高層次的學(xué)習(xí)以原有知識為基礎(chǔ)。因此,在教學(xué)過程中,要做好知識的銜接和過渡,通過“溫故”的方法來“習(xí)新”,能幫助學(xué)生厘清思路、整合概念。
在教學(xué)《我們的小纜車》這一課過程中就可以采用這種策略。本節(jié)課的主要概念是讓學(xué)生知道力作用于物體,可以改變物體的形狀和運(yùn)動狀態(tài),理解日常生活中常見的拉力、重力等。學(xué)生在三年級的時(shí)候就已經(jīng)學(xué)過,知道怎樣比較相同距離內(nèi)運(yùn)動的快慢,也通過日常生活中獲取到的信息對拉力、重力等有了簡單的了解。因此,本課可以通過“舊知”引入“新知”,將學(xué)生要學(xué)習(xí)的概念整合起來,便于理解。
在傳統(tǒng)教學(xué)課堂上,經(jīng)常是教師講學(xué)生聽,久而久之,就變成了教師是課堂的主體,學(xué)生往往放棄了思考,成了被動學(xué)習(xí)的一方。學(xué)生長期處于這樣的學(xué)習(xí)模式下,對科學(xué)概念知識的吸收率會逐步下降。我們不應(yīng)小看任何一名學(xué)生,學(xué)生的創(chuàng)造力通常是驚人的。教師應(yīng)該作為課堂教學(xué)的引導(dǎo)者,引導(dǎo)學(xué)生充分思考、積極發(fā)表自己的看法,通過課堂交流和分享,也可以歸納出要學(xué)習(xí)的概念。
比如在教學(xué)《怎樣能得到更多的光和熱》這一課時(shí),可以引導(dǎo)學(xué)生自己思考光與熱之間存在什么樣的關(guān)系,怎樣可以利用光來獲得更多的熱。有些學(xué)生會回答穿黑色的衣服,有些學(xué)生會說出中午的時(shí)候就會比較熱,還有些學(xué)生會想到用放大鏡聚光能夠點(diǎn)燃白紙等。在一位學(xué)生發(fā)表看法的時(shí)候,其他同學(xué)也會產(chǎn)生自己新的思考。這樣,學(xué)生通過暢所欲言,就把本課的概念光能與熱能之間的轉(zhuǎn)換以及吸熱相關(guān)知識熟記于心了。
總而言之,在小學(xué)科學(xué)的概念教學(xué)中,概念的建立與發(fā)展是需要學(xué)生作為學(xué)習(xí)的主人積極探索、深化理解的。教師在教學(xué)過程中不能故步自封,要積極探索新的教學(xué)策略,根據(jù)學(xué)情選擇合適的教學(xué)策略,把學(xué)生作為課堂的主體,提高他們的學(xué)習(xí)探究欲望,進(jìn)而有效掌握科學(xué)概念。