科学概念的特质及“精准化建构”

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科学概念的特质及“精准化建构”

作者：房小龙

来源：《教育》2016年第14期

在科学教学中，科学概念具有奠基性意义。静态地看，科学概念是科学知识形成的基本元素；动态地看，科学概念是儿童进行科学思维的基本单位。科学概念具有“清晰化”科学知识和“条理化”科学思维的学习功能。在儿童对科学概念进行主动建构的过程中，教师不仅要引领儿童体验科学概念的诞生历程，更要让儿童理解科学概念间的内在关联，让儿童形成科学的思想、方法和精神。

儿童科学概念的特质解读

所谓科学概念，是指儿童在科学学习过程中对科学知识、规律等形成的具有科学本质意义的认识。科学概念基于儿童的生活经验，其形成依赖于儿童自主性、合作性、探究性的科学观察、科学猜想、科学探究和科学实验等。

过程性特质科学概念具有过程性和对象性双重属性。既表现为科学活动的一系列猜想、

实验与操作过程，又表现为特定的科学知识对象、结构。比如“热胀冷缩”概念，既表现为儿童对固体、液体、气体等热胀冷缩实验过程的体认，也表现为对热胀冷缩概念的本质理解——粒子运动。同时，还要形成“事物特殊性与普遍性相统一”的哲学性的科学认识，即金属锑、铋以及4℃以下的水等是热缩冷胀的。将科学概念看作一个探究过程意味着科学概念的意义是动态的；将科学概念看成对象则意味着科学概念具有鲜明的本质属性。

表象性特质科学概念具有丰富、鲜活的概念表象，同时儿童在科学学习过程中往往是依

靠科学实验的表象来进行科学思维的。比如“改变材料的形状，可以改变材料的抗弯曲能力”这一科学概念，儿童不是通过对科学概念的死记硬背来理解并形成概念的，而是通过“做纸的形状与抗弯曲能力关系的对比实验”来掌握概念的。在儿童头脑里留下的是“纸张的U字形、W 形”等。换言之，儿童的科学概念不是形式化、抽象化的科学定义，而是一系列实验操作表征。

结构性特质科学概念具有密切的联系，由此形成了丰富的科学概念结构。教学中，教师

要善于从系统的角度去引领儿童研究概念，让儿童形成科学“概念网”。比如“电流可以产生磁性”“电池的正负极接法或改变线圈绕线方向会改变电磁铁南北极”“电磁铁磁力大小与使用电池数量、线圈匝数以及粗细长短等因素有关”等科学概念是相互融通的。教学中，教师要把握概念关系，将新概念纳入到儿童已有的科学概念结构中。

科学概念的“精准化建构”