转变学生错误前概念的三个策略

湘
版
转变学生错误前概念的三个策略
袁雄敏
学生在学习正确科学概念之 前，总是或多或少的存在一些错误 前概念，这是在以往的生活经验和 学习过程中，由于日常生活经验等 因素形成的。这些错误的观念是 长时间积累形成的，具有普遍性、 隐 蔽 性 ，并 且 随 着 科 学 教 学 的 进 行，新的错误还会形成和发展。错 误的前概念对于正确概念的学习 造成了很大阻碍和负面作用，如何 促进学生错误前概念的转变，是一 个非常值得研究的问题。
打混合实验作了铺垫，激发了学生 浓厚的学习兴趣。
第二，教学最后要引导学生正 确理解“白醋和小苏打混合后，是 不是产生了新的物质？”教材上主 要让学生探究产生了一种什么气 体，让学生理解这个变化产生了新 的物质。但是，混合变化后剩下的 这些液体是否还是原来的物质 呢？通常教学都没有进行验证。 能否验证呢？执教老师的这个实 验恰好能解决这个问题，引导学生 用剩下的这些液体去喷 PH 试纸 花，观察发现没有变色，从而很好 地证明了剩下的液体不是白醋，也
究能力之一，是学生探究之路的起 步。所以，我们要给学生提出问题 的 机 会 ，激 励 学 生 提 出 问 题 的 动 力，教会学生提出问题的能力，才 能让学生的探究活动有目的地开 展，才能使学生的科学素养得到提 高。
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科学课 2012 年8 月 34
改变得很快，减速过程太短暂，即 桌子从运动到停下来的时间太短， 学生无法观察到桌子的减速过 程。所以要从根本上扭转学生的 错误观念，必须想办法把停止对物 体用力后，物体的运动状态的变化 过程尽可能放大。学生只有看到 具体的现象后，才可能改变过去认 识上的错误，真正接受正确的科学 概念。
如何实现放大过程的想法 呢？建议教师尝试一下下面的方 法：
实验很简单，将装有冰块的杯 子放入一个透明的塑料袋中，立即 用一个电动抽气泵（平常用来做真 空压缩袋）将袋中的空气抽走，实 验结果是杯子外壁没有水珠形 成。通过这样的探究，学生很好地 理解了小水珠的形成离不开冷和 空气这两个因素，这对于后面学生 建构“空气中的水蒸气遇冷会形成 小水珠”的概念，打下了一个非常 好的基础。
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不是小苏打，而是一种新的物质。 这对于学生建构“白醋和小苏打混 合后，产生了新的物质，是一种化 学变化”的概念就更深入了。
《水珠从哪里来》一课，学生要 理解“水蒸气遇冷会形成小水珠” 这一概念，一般教学中都只研究其 中一个条件，即是否与冷有关。而 执教老师在教学中，设计了一个实 验用来探究小水珠的形成与空气 有没有关系。
容及时引导，不能把学生提出的问 题置于教学之外，还要引导其他学 生 一 同 关 注 ；当 学 生 提 出 的 问 题 “幼稚”“不可思议”“天方夜谭”时， 不能表现出不满或嘲笑。这样才 能建立民主的课堂，使学生有问题 敢提。如关于霉的问题，学生的问 题很多，如霉是怎么形成的？哪些 地方有霉？霉可不可以作为燃 料？如果把食物放到月球上去会 不会产生霉？教师首先要肯定这 些是科学问题，现在不能研究不能
湖南省长沙市岳麓区教研室 （410000）������
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策略二：放大过程 为了认识摩擦力的存在，教师 一开始引导学生研究：通过推动桌 子来感受摩擦力的存在。同时，还 引导学生分析撤去力后，桌子停下 来的时候有没有受到摩擦力？在 交流中，我们发现，相当多的学生 对力与运动的关系存在这样的错 误 前 概 念 ：力 是 使 物 体 运 动 的 原 因，失去了力的作用，物体运动将 停止。大部分学生并不清楚运动 的物体停下来，也是由于摩擦力的 缘故。导致前概念产生的原因，主 要源于学生观察到的现象：教室的 桌子不推不动，撤去推力的桌子运 动将停止。 以上现象之所以产生如此大 的误导作用，究其原因，主要是撤 去对桌子的推力后，所受地面的摩 擦力相对较大，使桌子的运动状态
代表以后不能研究，因为很多科问题善提。有价值的问题很 多，科学的问题很多，有价值的科 学问题也很多，但是小学生能研究 的有价值的科学问题是有限的，所 以我们要在学生提出问题时，及时 评价引导，培养他们善于提问的能 力。
总之，提出问题不仅是教师教 学设计的一个环节，还是学生的探
二是，让同一小车以相同的初 速度分别在不同光滑程度的表面 上运动，观察车滑动的远近。引导 学生对上述实验现行进行讨论，认 识到滑动远近的原因可能是摩擦 力大小不同。如果摩擦力为零，物 体将一直运动下去，这均与学生已 有的错误观念矛盾，可以引导学生 去重新思考力与运动之间的联系。
策略三：类比推理 科学教学常常会涉及理解一 些无法直接观察到的事物，因此参 照某些可观察到的事物或曾经有 体验的事情，将要学的新现象比拟 成另一熟悉的现象，能够更好地促 进学生对概念的理解。 “食盐溶解后在水中是如何分
一是从引起学生错误前概念 身边的物体进行实验，“放大”桌子 失去推力后的减速过程：加快桌子 的运动速度。采用此方法，学生观 察到桌子的减速过程，并和“汽车 刹车后继续前行一段距离”的现象 类比，把活生生的现象摆在学生面 前，与学生头脑中已有的错误观念 发生冲突，让学生首先认识到“撤 去力，物体的运动将停止”可能是 错误的，物体之所以运动停止是因 为受到摩擦力的缘故。
布的”这一现象学生无法用肉眼直 接观察到，很多学生甚至有着错误 的前概念“下面多上面少”，因为生 活经验告诉他们，很多时候喝盐汤 时会觉得下面咸一些。
怎么办？ 最好找一种溶解过程是可视 的，溶解后分布情况是可视的物质 作类比。执教者选择了高锰酸钾 进行观察。学生在观察高锰酸钾 溶解的过程中，形象地观察到了高 锰酸钾从可见到不可见、水从无色 到紫色、扩散后均匀分布的过程。 这时，学生头脑中溶解的概念又丰 富了一层：物质在水中溶解的过程 是慢慢扩散的，溶解后是均匀分布 在水中的。 如“下沉的物体受到浮力”内 容教学中，要引导学生从力的角度 去分析物体沉浮的原因：浮力大于 重力时，物体上浮；重力大于浮力 时，物体下沉。当学生交流时遇到 困难时，执教者出示了一副“扳手 腕”的图片，通过类比，学生非常顺 利地从力的角度分析和理解了沉 浮的过程。 当前，一种流行的科学教学研 究观点认为，学生的科学学习可以 看做是一种前概念转变的过程。 建构主义理论认为，学生学习科学 概念靠传授是无效的，科学概念学 习的最基本的方式是基于原有经 验的概念转变。概念转变教学在 国外已成为当前科学教学的主流， 但是在我国基础教育课程改革的 背景下，如何围绕概念组织教学？ 科学教学中采取什么样的转变教 学策略？还有很多的问题值得我 们一起去研究和探讨。
前 不 久 ，本 区 组 织 了 一 次 以 “概念转变教学策略”为主题的青
年科学教师课堂教学竞赛，听完课
后感受很深，对如何针对学生在学 习过程中暴露出的错误前概念组 织教学有了新的看法。
策略一：创新实验 在“小苏打和白醋的变化”内 容教学中，执教者导入新课时，采 用了一个“魔术”：分别用小苏打溶 液和白醋喷到用 PH 试纸（黄色）做 的花上面，由于酸和碱的作用，黄 花变成了红花和蓝花。这个实验 的创新和改进，我认为达到了两个 目的： 第一，非常自然地引出了白醋 和小苏打两种物质，为后面观察它 们的各自特点和探究白醋和小苏