浅谈小学生命世界科学概念建构策略_3

浅谈小学“生命世界”科学概念建构策略宁海县实验小学教育集团实验校区胡旭波“学科学意味着学生在学习过程中修正、拓展自己观念，而不是记住事实性的信息和定义。

”（摘自《人是如何学习的》）所以小学生学习科学不仅是科学知识和科学课中概念的理解和储备，更应是修正、拓展自己观念的过程。

从这一层面上理解，科学课的教学，就是改变学生的初始概念（前概念）、建构科学概念的过程。

科学课程内容标准之一的“生命世界”，由于其丰富多彩，融入学生生活，为小学生提供了诸多培养科学素养的机会和可能。

儿童对神奇的生命世界表现出来的好奇和神秘是与生俱来的，科学课就是要使他们对生命世界的好奇心得以细心呵护，促使他们从对生命现象和事物的表面认识向本质认识发展，积极引导他们关注生命，关注环境，关注生命科学的发展。

可我们在生命科学教学中，由于教师对学生的科学概念建构过程和规律了解不够而缺乏有效的方法指导，导致学生在生命科学概念的建构过程中出现许多困难，达不到科学概念教学“修正、拓展自己观念”的目标。

生命科学的概念建构有着科学课概念教学的共性，也有其个性。

生命科学探究的是活生生的生命世界，有些生命世界科学概念的建构可能需要几个月甚至更长。

本文试从一些生命科学的典型案例探讨小学科学“生命世界”科学概念建构的过程和要点。

（一）建构概念的基础：清晰学生前概念。

维果茨基“最近发展区”的理论告诉我们，儿童的学习过程，也就是其“最近发展区”不断上升的过程。

这一理论给我们的启示之一是科学课上帮助学生建立的概念，要和学生原有的真实想法相互作用建立起联系。

清晰学生的前概念也是小学生重新建构科学概念，展开科学学习的基础。

为了达到此目的，我们可以利用访谈、调查、绘图、解释等多种行之有效的方法获悉学生前概念。

例如访谈。

访谈就是研究性交谈，是以口头形式，根据被询问者的答复搜集客观的、不带偏见的事实材料，以准确地说明样本所要代表的总体的一种方式。

访谈研究法的优点是非常容易和方便可行，具有较好的灵活性和适应性，如能引导深入交谈可获得可靠有效的资料。

该活动一般放在导课或者单元起始环节。

【案例】《种子发芽实验》（一）师：植物的一生是从种子发芽开始的，种子发芽需要哪些条件？生: 需要浇水。

生：需要合适的温度。

生：需要阳光。

生：需要一定的养料。

生：需要土壤。

……关于种子发芽需要的条件学生多少会知道一些。

但是不管对还是错，每个学生都有自己的生活经验的启示。

教师通过师生谈话的形式，知道了学生的基础，暴露了学生对“种子发芽条件”的前概念（其中有生活经验的启发，有知识储备的应用），不管是正确的，还是错误的前概念，都将成为我们科学教学的起始点。

在几个班的教学中，不难发现学生都会把土壤和养料作为种子发芽的条件，究其原因，学生的前概念中把种子发芽和植物生长需要的条件相互关联，为此在后续的教学中，着重要剔除。

（二）建构概念的节点：架设“脚手架”科学概念的发展来源于科学探究活动的全过程。

维果茨基“最近发展区”的理论告诉我们，教师的任务在于思考如何在儿童的“最近发展区”内对儿童学习给予恰到好处的帮助和支持，这就是搭建“脚手架”。

学生还是学生，他们的初始概念具有固定性，思维具有韧性，所以，在初始概念到科学概念的发展道路上，需要教师搭建“脚手架”。

这是科学课有效教学的需要，更是学生科学概念发展的关键所在。

策略一：问题的设计应体现概念本质的达成。

概念的提炼需要教师在设计问题时，多应用求同思维，而不是发散思维。

多问一些有什么共同的地方，而不是不同的地方。

【案例】《大树和小草》本课设计了三个活动：第一个活动是认识一些周围常见的小草，选择一种小草进行观察，用画简图的方式进行描述记录；第二个活动是比较大树与小草的相同和不同，此项活动可以在课堂上进行；第三个活动是利用维恩图整理比较的结果，揭示大树和小草的共同特点，指向生命体的特征。

“我们认识了狗尾草，也认识了其它一些草（课件出示草图），为什么我们把这些植物都称为草，你认为，草有哪些共同的地方？”问题显得精炼而集中，舍弃了教材中寻找草不同点的要求，因为寻找共同点，更能够发现草的本质特征。

策略二：材料的设计应体现科学性和结构性。

材料的种类和组合以及交给孩子们的次序就是材料的结构。

结构是孩子们将材料与科学问题、教学目标相联系的桥梁，是将发散思维转化为聚合思维的向导。

【案例】《动物的卵》本课教学重难点：观察鸡蛋的外、内部构造和作用；打开鸡蛋，观察鸡蛋的内部结构及其对生命的意义。

由于小学生对鸡蛋太熟悉，又充满好奇，因此许多教师在上《动物的卵》一课时经常由于课堂秩序的混乱影响学生科学概念的建构。

通过实践研究，我们认为精心设计材料及展示时机可以有效解决课堂秩序问题，并能通过材料隐含的信息帮助学生建构“动物卵的生命特征”的科学概念。

具体操作如下：一是设计有结构的材料。

教师为每组学生提供了2只有胚的鸡蛋、2只放大镜、1个手电筒、1套培养皿、半个熟鸡蛋等材料。

二是科学设计材料呈现的时机。

为了学生探究活动的有序化与层次感，我们分两个环节进行，第一环节先提供生鸡蛋，启发学生用肉眼观察鸡蛋外壳的生命特征，而后依据学生的探究进展适时提供放大镜等材料；第二个环节适时提供培养皿和熟鸡蛋，以帮助学生观察和对比。

这样就提高了学生的观察效率，促使学生的思维逐步深入，最终形成了科学概念。

材料引起活动，活动发展思维。

本课中，教师为了发展学生的科学概念，通过有结构的材料，有序呈现，通过教师不断的引导，一步一步改变着学生的初始概念。

策略三：数据的提升应把握概念发展的方向。

【案例】《花、果实和种子》小心剥开一个快要成熟的油菜的果实，观察里面的油菜种子，数数一个油菜果荚里有多少粒种子，交流我们在观察中发现将各小组的统计表数据再汇总，形成全班的统计表。

这样做的目的在于分析全班种子的正态分布曲线。

在运用表格整理实验信息的过程中，我们特别注重：一是数据的科学利用，在引导学生统计数据时不仅要统计本组同学的数据，还要横向比较其他同做本实验的小组的实验数据；二是数据的有效提炼，在保证数据来源科学性的基础上，启发学生思考：数据告诉我们什么？数据对我们的结论起着什么作用？帮助学生在对数据的分析与提炼中领悟科学概念——油菜荚里的种子分布是有规律的。

（三）建构概念的载体：设计有效的探究活动。

科学课以探究为核心，科学探究是由一个个活动构成的。

活动是建构科学概念的载体。

教师在教学设计时要充分考虑在概念主题下的活动板块及每个活动承载的概念内涵。

策略一：有机形成概念链。

几个活动形成一条活动链，几个活动形成的概念形成一条概念链。

一些大的概念是由多个小的概念组合形成的。

概念链将这些活动和概念有机的连接。

这样，学生的活动就紧紧围绕本课的概念主题而展开。

【案例】《相貌各异的我们》教材有三个活动。

“观察我们的不同”以周围的同学为观察对象，选择几个自己感兴趣的相貌特征，认真地观察一下，看看他们到底有什么不同？“做一次班级相貌普查”将观察的范围扩大到整个班级，将观察的对象聚焦到几种相貌特征，我们又会有什么发现呢？如果我们将眼皮描述为相貌特征，那么我们就将单眼皮、双眼皮描述为眼皮这个相貌特征表现出的不同性状。

人与人某一个相貌特征不同，就是说这个相貌特征表现的性状不同。

通过班级调查活动，学生会发现某一个相貌特征表现出的不同性状是有限的，比如眼皮一般来说表现为单眼皮和双眼皮两种性状，有了这样的发现，学生们开始质疑——“我们的相貌是唯一的吗？”将各种相貌特征的不同性状组合起来他们就会有新的发现了。

经历了这样的探究活动，学生们会发现找不到两个完全相同的人的原因。

由此也可以推想到找不到两个完全相同的生物的原因。

本课教学紧紧围绕2条主线：探索的群体不断扩大；探索的目标越来越细。

通过引入数学的统计，建构科学概念。

对于这类课文的教学，教师要充分研读教材，把握教材的结构。

对于每个活动的设计都要设计到位：强化活动质量，提炼活动蕴含的科学概念。

否则极易走过场。

策略二：注重体验。

生命科学概念的建立一定要建立在亲自动手实践的基础上。

种植凤仙花，饲养蜗牛、蚕宝宝。

没有这些真实的体验，很难发展科学概念。

例如凤仙花种植，通过课前谈话发现学生都通过种种方式种过一些植物如水仙花、吊兰、兰花；甚至在家里还种植过葱。

学生的活动单一的，兴趣也是非常短暂的。

他们的目标无非就是好玩。

凤仙花的种植，将引领学生观察绿色开花植（图三）概念图就这样不断引领学生的对于细胞科学概念不断修正修正和拓展。

（四）建构概念的评估：运用多种评价方法。

基于“科学概念”的探究教学，学生是否成功建构了科学概念，达到了什么程度的概念，是检验教学成效的标准，也是教师反思自己教学过程的指标。

评价的方法很多，有情境解释、科学观察报告、试卷、课后自我小结等等。

【案例】问卷调查《植物的一生》。

本单元我们通过单元前测问卷对学生的科学前概念作了详细的了解，单元教学结束后，我们又用单元前测问卷对学生的科学概念进行一次调查。

结果表明86%学生能基本清楚凤仙花生长过程中的典型特征，对“子叶”的正确认识也从原来的5%提高到65%，其中对于部分子叶在果实成熟时还长在植株上的现象，学生也能实事求是地记录，而不是人云亦云。

最令人欣喜的是在学生“漫谈”凤仙花知识时，可以看出学生已把握了植物生长的基本规律：“凤仙花约一星期出土发芽；凤仙花的茎越长越粗，越长越红；凤仙花的子叶只有两片；凤仙花开花后就不长高了，要结果了；凤仙花的果实碰一下就会爆炸开来，有许多种子；……”。

当然，在总结分析过程中我们也发现了不少问题。

比如关于“胚根、胚芽”的认识，学生难以通过种植过程中观察发现。

还比如对于“子叶”的认识，学生在发现大多数子叶在植物生长过程中会枯萎脱落的同时，也发现少数子叶并没有脱落的现象，教师没有启发学生去观察子叶在形态颜色上的变化（其实这些子叶虽然没有脱落但是在形态、颜色上是处于枯萎或半枯萎状态的），仅仅是作单纯的肯定，导致学生对“子叶”概念的认识还是比较模糊。

“影响学习最重要的因素是我们已经学习到了什么。

”（戴维.奥苏比尔）从反思当前的科学课堂教学来看，忽视学生前概念的存在，漠视科学概念的构建，这些现象仍比较普遍。

重视和发展学生的科学概念，是科学课发展的必然趋势。

由于生命科学概念教学的特殊性，需要我们更多的去探讨和研究。

参考资料：1、《建构主义教学方法》（美）大卫.马丁著长春出版社2、《小学科学“生命世界”的科学概念教学例谈》来源网络3、《科学究竟是什么》张红霞著教育科学出版社。