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中图分类号:G623.9文献标识码:A 文章编号:1673-1875(2010)04-142-01
自然科学基本原理及概念反映着人类对自然漫长而艰难的智力活动历程,是人类智慧的结晶,它们是自然科学理论的根基和精髓,是自然科学大厦的基石,可见,建立起科学的自然概念是科学教学成功的关键之一。在基础教育中,忽视建立“概念”,只强调“体验”,学生的知识水平就只能在初等水平上徘徊,永远难以提高。经验、体验、概念、检验,这四点都是同样重要的。以下就“概念”发表一些我个人看法。
引导科学观察和用资料促进学生的概念建构
科学概念的形成应当建立在对科学现象感知的基础上,这对于小学生来说是十分重要的。为了使学生建立正确的科学概念,首先必须使他们有足够的感性认识。教师可以通过让学生观察一些直观的物体来促进学生获得典型、生动、深刻的且能反映事物本质属性和共同特征的感性认识。观察的过程包括积极的思维和有意注意。我们知道人的一生很大部分的时间还是在于自学,学生自己查资料、用资料能够无形中培养他们的自学能力。如观察树叶的颜色:学生到操场上去观察,发现同一颗树的叶子颜色竟然会有如此的不同, 大自然的确非常神奇。然后查资料发现与养分多少和日照强度差异有关:如桂花的叶:一般是红色嫩芽转成墨绿色老叶,若养分吸收不均衡时会直接长出黄绿色的叶子。如果能正常开花每季萌芽,叶子深浅不必太在意,若要改善叶色,可采水肥供给来控制。如两者日照强度差异太大,是会造成叶色浓淡的差异,判定方法为:观察叶色淡的那株如果老叶的色泽也呈墨绿色,那就表示两者的差异主要来自日照,因为桂花很耐荫,叶子在低日照环境下一样会呈墨绿色,只是需要的时间较长而已。有学生问:“那飘落的叶子为什么颜色会不一样呢?”然后共同查资料发现:每一种植物的色素不同,分量不同,到了秋天,各自都会消失一些色素,剩下的色素就是决定叶子颜色的关键。……教师鼓励学生自己总结出树叶的颜色概念的定义。
引导科学实验促进学生的概念建构
科学实验也是促进学生获得典型、生动、深刻的且能反映事物本质属性和共同特征的感性认识。如纸的教学:充分发挥学生的各种感观和工具,对纸进行深入的探究。用手拉,了解纸的坚韧性;用放大镜观察纸的表面和撕开后纸的毛边,并描述出自己看到的样子;滴水实验,了解纸的吸水性;把几种纸分别对着光亮看一看,比较哪种纸的透明度好;……这样在学生的头脑中就形成了纸的概念。定滑轮和动滑轮的概念,学生易混淆。老师让学生经过反复组装和实验。组装上看:定滑轮的一端是固定在天花板、墙壁或地面上的,而动滑轮肯定是与被拉动的物体连接在一起的。学生实验时发现定滑轮不用手拿着,只要绕绳就行;面动滑轮要用手拿着,否则就装不上去。实验上看:实验时发现定滑轮只能改变力的方向,并不能省力;而动滑轮不能改变力的方向,但能省力。整节课让学生反复组装和实验来形成定滑轮和动滑轮的概念。
用科学语言帮助学生建构科学概念体系
小学生科学概念良好建构的行为特征:将自己的语言向科学概念术语推进了一步。如放大镜的作用之一:放大镜是把物体影子放大了(学生自己的语言),教师问:真的吗?你们把放大镜拿开后看物体影子放大了吗?学生照着做,发现物体影子并没放大,教师说:想想是什么被放大了?最后老师指出放大镜是把物体的图像放大了(科学概念术语)。这样引导学生运用语言的科学性来把握科学概念。再如上《导体和绝缘体》:
师:今天我们研究的材料基本上可以分为两类,一类是灯泡可以亮起来的,科学家把他叫做导体,另一类是刚才实验中灯泡亮不起来的,科学家叫它绝缘体。
师:能不能举两个我们刚才研究中没出现过的生活中的导体。(生举例)
师:能不能举两个我们刚才研究中没出现过的生活中的绝缘体。(生举例)
师:如果我现在问你什么是导体,什么是绝缘体,你该怎么回答?
生:导体是容易导电的物体。
师:什么叫导电?
生:帮助两根电线连接起来灯泡发亮的物体。
生:可以让电流过的物体。
生:把检测器的两头放上去,小灯泡就发亮的物体。
师:那么什么叫绝缘体呢?
生:两根电线连接起来,检测器的灯泡不亮的物体。接着思考对概念的表述、呈现和教学:
①像铜丝那样可以让电流通过的物体,我们称它为导体;像塑料那样不能让电流通过的物体,我们称它为绝缘体。——概念呈现在前
②一类是灯泡可以亮起来的,科学家把他叫做导体,另一类是刚才实验中灯泡亮不起来的,科学家叫它绝缘体。——教师归纳总结
③把检测器的两头放上去,小灯泡就发亮的物体叫导体,灯泡不亮的物体叫绝缘体;——学生归纳能(可以、容易)让电流通过的物质叫导体;不能(可以、容易)让电流通过的物质叫绝缘体。——教师补充
利用多种教学方法帮助学生建构科学概念体系
如果时间允许,一节科学课我们可以同时采用的几种教学方法使所学的概念深化。如教学《放大镜下的晶体》可以采用先分材料让学生用放大镜观察食盐、碱面、味精、白糖的美丽的晶体;接着让学生读一读晶体的概念;再让学生认识自然界中的晶体;接着用带来的材料让学生制做晶体并互评;最后教师出题如——露珠、珍珠、玻璃、琥珀、雪花等,判断它们是不是晶体,问晶体一定是透明的吗?等等巩固晶体的概念。再如建立细胞的概念:教师指出——就如同学们的名字由亲人命名,细胞也是人命名的。读课文第一段引入细胞;然后用显微镜观察自制的洋葱表皮细胞,用显微镜观察大量生物细胞标本,在大量观察的基础上懂得生物细胞的形态是多种多样的,不同生物的细胞是不同的,生物不同器官的细胞也是不同的;细胞是生物最基本的结构单位。再让学生阅读资料有关细胞的作用,懂得细胞也是生物最基本的功能单位。然后让学生拍拍手说,细胞在这个动作中损害的数目。这些方法最终统一形成细胞的概念。
在课后拓展中来把握
科学内容与生活和生产是息息相关相关的。所以我们可以引导学生运用知识去和生活或生产联系一起。如教学《种类繁多的动物》:书上给出概念有鸟类、鱼类、昆虫类、哺乳动物类,学生运用概念来举例,如鸡、鸭属于哪一类,鲸属于哪一类?等来把握了概念。再如:《云的观测》一课对天气要素——云量的探究仅仅靠课堂几十分种的时间是远远不够的,更多的是需要学生掌握探究方法自主地进行课外探究活动,让学生通过亲身实践把天空中的云尝试填充到圆中,教师帮助指导,集体修改,最终得出与书本相一致的科学方法,这样不仅使学生能够充分了解及掌握科学探究方法,并且自己探讨的探究方法居然与科学书本所介绍的探究方法相一致获得成功的喜悦。课后有能力而且乐意主动地利用自己的方法进行实践探究活动。从而学生激发进行科学探究的兴趣。
……
“我们研究的材料只是自然界中的一小部分”——上升观念层面的概念性观点:不仅要让学生了解一般的科学事实和概念,还要帮助学生形成科学观念和思想,迈出从自然到科学的跨越性一步;国外发达国家的科学教育,在内容上更关注或者说贯穿于他们整个教学的整个过程,注重的不是教给孩子们的简单事实和概念,而是让孩子们在学习过程中形成更上位的,更形而上的,更抽象一点的科学思想和观念。应该是那些带有原理性的科学概念在引领着我们科学探究活动向前发展,也就是孩子们概念的发展是引领着我们科学探究活动向前发展的一个非常重要的动力!
学生发展概念经历了检验概念、拓展经验、形成观念三个阶段,认识事物由熟悉事物→形成小概念→形成更大概念,一步一步地拓展学生的经验,促进学生科学概念的把握。概念,尽管抽象且枯燥,但它是最基础最重要的知识。作为教学过程中的另一主体——教师,只有用科学的手段与方法进行概念教学,才能使学生掌握正确的概念。
自然科学基本原理及概念反映着人类对自然漫长而艰难的智力活动历程,是人类智慧的结晶,它们是自然科学理论的根基和精髓,是自然科学大厦的基石,可见,建立起科学的自然概念是科学教学成功的关键之一。在基础教育中,忽视建立“概念”,只强调“体验”,学生的知识水平就只能在初等水平上徘徊,永远难以提高。经验、体验、概念、检验,这四点都是同样重要的。以下就“概念”发表一些我个人看法。
引导科学观察和用资料促进学生的概念建构
科学概念的形成应当建立在对科学现象感知的基础上,这对于小学生来说是十分重要的。为了使学生建立正确的科学概念,首先必须使他们有足够的感性认识。教师可以通过让学生观察一些直观的物体来促进学生获得典型、生动、深刻的且能反映事物本质属性和共同特征的感性认识。观察的过程包括积极的思维和有意注意。我们知道人的一生很大部分的时间还是在于自学,学生自己查资料、用资料能够无形中培养他们的自学能力。如观察树叶的颜色:学生到操场上去观察,发现同一颗树的叶子颜色竟然会有如此的不同, 大自然的确非常神奇。然后查资料发现与养分多少和日照强度差异有关:如桂花的叶:一般是红色嫩芽转成墨绿色老叶,若养分吸收不均衡时会直接长出黄绿色的叶子。如果能正常开花每季萌芽,叶子深浅不必太在意,若要改善叶色,可采水肥供给来控制。如两者日照强度差异太大,是会造成叶色浓淡的差异,判定方法为:观察叶色淡的那株如果老叶的色泽也呈墨绿色,那就表示两者的差异主要来自日照,因为桂花很耐荫,叶子在低日照环境下一样会呈墨绿色,只是需要的时间较长而已。有学生问:“那飘落的叶子为什么颜色会不一样呢?”然后共同查资料发现:每一种植物的色素不同,分量不同,到了秋天,各自都会消失一些色素,剩下的色素就是决定叶子颜色的关键。……教师鼓励学生自己总结出树叶的颜色概念的定义。
引导科学实验促进学生的概念建构
科学实验也是促进学生获得典型、生动、深刻的且能反映事物本质属性和共同特征的感性认识。如纸的教学:充分发挥学生的各种感观和工具,对纸进行深入的探究。用手拉,了解纸的坚韧性;用放大镜观察纸的表面和撕开后纸的毛边,并描述出自己看到的样子;滴水实验,了解纸的吸水性;把几种纸分别对着光亮看一看,比较哪种纸的透明度好;……这样在学生的头脑中就形成了纸的概念。定滑轮和动滑轮的概念,学生易混淆。老师让学生经过反复组装和实验。组装上看:定滑轮的一端是固定在天花板、墙壁或地面上的,而动滑轮肯定是与被拉动的物体连接在一起的。学生实验时发现定滑轮不用手拿着,只要绕绳就行;面动滑轮要用手拿着,否则就装不上去。实验上看:实验时发现定滑轮只能改变力的方向,并不能省力;而动滑轮不能改变力的方向,但能省力。整节课让学生反复组装和实验来形成定滑轮和动滑轮的概念。
用科学语言帮助学生建构科学概念体系
小学生科学概念良好建构的行为特征:将自己的语言向科学概念术语推进了一步。如放大镜的作用之一:放大镜是把物体影子放大了(学生自己的语言),教师问:真的吗?你们把放大镜拿开后看物体影子放大了吗?学生照着做,发现物体影子并没放大,教师说:想想是什么被放大了?最后老师指出放大镜是把物体的图像放大了(科学概念术语)。这样引导学生运用语言的科学性来把握科学概念。再如上《导体和绝缘体》:
师:今天我们研究的材料基本上可以分为两类,一类是灯泡可以亮起来的,科学家把他叫做导体,另一类是刚才实验中灯泡亮不起来的,科学家叫它绝缘体。
师:能不能举两个我们刚才研究中没出现过的生活中的导体。(生举例)
师:能不能举两个我们刚才研究中没出现过的生活中的绝缘体。(生举例)
师:如果我现在问你什么是导体,什么是绝缘体,你该怎么回答?
生:导体是容易导电的物体。
师:什么叫导电?
生:帮助两根电线连接起来灯泡发亮的物体。
生:可以让电流过的物体。
生:把检测器的两头放上去,小灯泡就发亮的物体。
师:那么什么叫绝缘体呢?
生:两根电线连接起来,检测器的灯泡不亮的物体。接着思考对概念的表述、呈现和教学:
①像铜丝那样可以让电流通过的物体,我们称它为导体;像塑料那样不能让电流通过的物体,我们称它为绝缘体。——概念呈现在前
②一类是灯泡可以亮起来的,科学家把他叫做导体,另一类是刚才实验中灯泡亮不起来的,科学家叫它绝缘体。——教师归纳总结
③把检测器的两头放上去,小灯泡就发亮的物体叫导体,灯泡不亮的物体叫绝缘体;——学生归纳能(可以、容易)让电流通过的物质叫导体;不能(可以、容易)让电流通过的物质叫绝缘体。——教师补充
利用多种教学方法帮助学生建构科学概念体系
如果时间允许,一节科学课我们可以同时采用的几种教学方法使所学的概念深化。如教学《放大镜下的晶体》可以采用先分材料让学生用放大镜观察食盐、碱面、味精、白糖的美丽的晶体;接着让学生读一读晶体的概念;再让学生认识自然界中的晶体;接着用带来的材料让学生制做晶体并互评;最后教师出题如——露珠、珍珠、玻璃、琥珀、雪花等,判断它们是不是晶体,问晶体一定是透明的吗?等等巩固晶体的概念。再如建立细胞的概念:教师指出——就如同学们的名字由亲人命名,细胞也是人命名的。读课文第一段引入细胞;然后用显微镜观察自制的洋葱表皮细胞,用显微镜观察大量生物细胞标本,在大量观察的基础上懂得生物细胞的形态是多种多样的,不同生物的细胞是不同的,生物不同器官的细胞也是不同的;细胞是生物最基本的结构单位。再让学生阅读资料有关细胞的作用,懂得细胞也是生物最基本的功能单位。然后让学生拍拍手说,细胞在这个动作中损害的数目。这些方法最终统一形成细胞的概念。
在课后拓展中来把握
科学内容与生活和生产是息息相关相关的。所以我们可以引导学生运用知识去和生活或生产联系一起。如教学《种类繁多的动物》:书上给出概念有鸟类、鱼类、昆虫类、哺乳动物类,学生运用概念来举例,如鸡、鸭属于哪一类,鲸属于哪一类?等来把握了概念。再如:《云的观测》一课对天气要素——云量的探究仅仅靠课堂几十分种的时间是远远不够的,更多的是需要学生掌握探究方法自主地进行课外探究活动,让学生通过亲身实践把天空中的云尝试填充到圆中,教师帮助指导,集体修改,最终得出与书本相一致的科学方法,这样不仅使学生能够充分了解及掌握科学探究方法,并且自己探讨的探究方法居然与科学书本所介绍的探究方法相一致获得成功的喜悦。课后有能力而且乐意主动地利用自己的方法进行实践探究活动。从而学生激发进行科学探究的兴趣。
……
“我们研究的材料只是自然界中的一小部分”——上升观念层面的概念性观点:不仅要让学生了解一般的科学事实和概念,还要帮助学生形成科学观念和思想,迈出从自然到科学的跨越性一步;国外发达国家的科学教育,在内容上更关注或者说贯穿于他们整个教学的整个过程,注重的不是教给孩子们的简单事实和概念,而是让孩子们在学习过程中形成更上位的,更形而上的,更抽象一点的科学思想和观念。应该是那些带有原理性的科学概念在引领着我们科学探究活动向前发展,也就是孩子们概念的发展是引领着我们科学探究活动向前发展的一个非常重要的动力!
学生发展概念经历了检验概念、拓展经验、形成观念三个阶段,认识事物由熟悉事物→形成小概念→形成更大概念,一步一步地拓展学生的经验,促进学生科学概念的把握。概念,尽管抽象且枯燥,但它是最基础最重要的知识。作为教学过程中的另一主体——教师,只有用科学的手段与方法进行概念教学,才能使学生掌握正确的概念。