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本文通过论述小学生科学前概念形成的归因,展示了在科学课堂上,前概念已经存在于小学生的头脑中.作为老师,要重视科学前概念,合理采用多种方法,帮助同学们顺应科学概念.
科学前概念是学生通过日常生活的各种渠道以及自身实践,将周围自然界的物体和事件联系起来,形成的对自然现象的理解或想法.对于多彩缤纷的世界,儿童在学习之前,已经有了一定的认知,形成了一些和科学知识相似、甚至相反的观点,这就是前概念.科学前概念在儿童的科学学习过程中扮演着至关重要的角色,教师对学生前概念的把握并合理处理,直接影响着课堂教学的效果.
一、小学生科学前概念形成的心理归因分析
1.简单列举
学生认知是感性的,再加上生活经历有限,常常根据观察到的事物表面属性,想当然地归纳出事物的本质属性或规律,就容易形成错误的前概念.如当老师展示杠杆的定义以后,学生们就会在头脑中思索“既然像撬棒那样的简单机械称为撬棒,那么作为撬棒类工具——杠杆都是省力的简单机械.”在下一节课杠杆类工具探究时,当老师展示镊子、筷子等费力杠杆时,学生们就会犯嘀咕“杠杆类工具还有费力的情况！”
2.错误推论
在解释生活中碰到的一些现象时,学生会根据已有的知识和经验,进行简单的推论来解释碰到的现象.不少学生在课外阅读,或者是看电视的时候,了解太阳光是由七种颜色的光组成的,雨后出现的彩虹就是很好的例证.于是有的学生会认为彩色电视机的色彩,是天线吸收太阳光的颜色而获取的.学生们通过自己主观的、错误的推论,不知不觉在头脑中形成错误的前概念.
3.望文生义
当学生接触到一个全新的、自己不了解的概念时,他们会根据字面含义来给此概念下定义.例如有的学生认为“恒星是指恒定不动的天体”“行星是行走的天体”“矮行星是矮小的天体”等等.学生们不知道,自然科学中许多概念的形成有着特殊的历史渊源,使得概念的内涵不能仅用概念的文字外壳决定.因此当学生望文生义时,一些错误的前概念也随之产生.
二、转变学生前概念,顺应科学概念的方法
1.尊重学生已有的概念,在实际教学中合理调整教学策略和教学方法.教师作为学生前概念的倾听者,对于正确的前概念要给予赞赏和鼓励,而对那些错误的前概念,教师更要重视,不能直截了当地否定这些错误的前概念,打击学生学习探究的热情.在教学《地球表面的地形》时,通过访谈了解到大部分学生认为“地形”是指“地球的形状”,一开始,我并没有直接否定同学们在头脑中形成的自己的概念,而是在黑板上贴出几幅地形的图片,让同学们感觉到“地形”并不是指“地球的形状”,而是指地球表面的形态（形状、状态、情况）,并告知同学们地貌和地形含义是相同的,地貌是指地球表面的面貌（容貌、样子）.通过这样的展示,同学们就能够有效地建构“地形”的科学概念.
2.创设情境,激起矛盾,在认知冲突中,帮助学生实现从前概念向科学概念的转变.在探究活动中,我们尽量应创设一种认知冲突的情境,让他们感受到,对于同一个探究的问题,存在着两种有冲突的、不同的认知结构,并引导学生们逐渐调整认知结构,实现从前概念向科学概念的转变.如《沉浮和什么因素有关》一课,“不同材料构成的物体,它的沉浮和轻重、体积大小有没有关系呢?”学生会认为物体沉浮和轻重、体积大小有关,例如轻的会浮,重的会沉；大的会浮,小的会沉,或者是大的沉,小的浮等等.在了解学生前概念的基础上,教师可以创设冲突情境,把材料按体积大小排列,标出它们在水中的沉浮,想想物体的沉浮和它的体积大小有关系吗?再把几种材料按照轻重顺序排列,标出沉浮,想一想物体的沉浮跟轻重有关系吗?经过分析整理,学生“发现”物体的沉浮和体积的大小和轻重没有他们所想的那种关系,这时学生就产生了强烈的认知冲突.“是我们的观察有误,还是我们的推测错误?”老师引导同学们感受轻重和体积大小两个变量在影响沉浮,从而引出控制一个变量研究另一个变量的活动.然后提供一组大小相同、轻重不同的材料,一组轻重相同、大小不同的材料让学生去研究.这样学生很容易就得出科学的结论.学生对物体沉浮的认识经历了“发现——否定——再否定——再发现”这样一个不断冲突、不断修正的过程,便会顺利实现从前概念向科学概念的转变.
3.构建模型,重建概念.学生在科学探究活动中,从科学前概念到科学概念的转变并不是一蹴而就的,而是一个循序渐进甚至反复修正的过程.在这个过程中,学生们需要有自己亲身经历、直观的感受支持.因此教学中要通过丰富的实物展示或模型建构,来丰富感性认识,才能让学生摒弃错误概念,形成清晰的科学概念.比如在教学《太阳系》一课时,同学们一开始普遍认为围绕太阳系旋转的8大行星,和太阳的距离是等距增加的,行星大小依次增大或减小.我通过用水果、橡皮泥、小钢珠等实物来代表不同的行星,行星和太阳的距离按比例缩小,让他们构建一个属于自己的太阳系模型,体验到太阳系的8大行星是中间大,两端小,而且一开始行星距离比较密,后来行星距离拉开.通过构建模型,感性认知,合理帮助同学们顺应科学概念.
【作者单位：常熟市任阳中心小学 江苏】
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参考文献：
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