因势利导，知行统一

付明刚

摘 要：九年义务教育中学段科学课程，较小学段而言，知识点相对密集，而学生在中学段新知识学习前，对有些所学知识已有初步认识和了解，这就是学生的前概念。有些前概念知识是极其宝贵的资源，教师可加以利用，而有些知识小学生受认知水平的限制，他们的科学前概念不够完整的，甚至有些是错误的。然而这种前概念却根深蒂固地留在小学生脑中，短时间内很难改变。往往会给学生造成难学的印象，从而也影响到教学效果。针对这个问题，在教学中如何通过“教”来引导他们取其本质，笔者结合实际教学过程中所得的教学经验为例，阐述个人的一些思考与研究。

关键词：科学；前概念；教学

著名的心理学家奥苏伯尔指出：“影响学习最重要的因素是学习者已经知道了什么，我们应当根据学生前知识的状况去进行教学”。 科学这门学科对学生而言并非是一门新学科，他们头脑里也非一片空白，有些是先入为主的生活经验，有些是对文字、个词的表面曲解，有些学生的主观臆测、错误推理等，在他们脑子里已经出现对科学的“前概念”。 但他们的科学前概念不够完整的，甚至有些是错误的。然而这种前概念却根深蒂固地留在小学生脑中，往往会给学生造成难学的印象，从而也影响到教学效果。以下，是我结合教学实践，对个有利前概念的利用和不完善前概念的纠正，阐述一些个人的一些思考与研究。

一、学生前概念的根原

不完善或错误的前概念成因：

1.受日常生活经验、形象思维影响产生的错误，例如《汽化与液化》这节课内容中，学生经常认为以前烧开水，水开后壶嘴冒的白气即水蒸气。大气压强》这节课中，吸牛奶的过程，绝大多数会认为年奶是人吸上来的

2.望文生义产生的错误，例如在讲《热传递》知识时，学生经常会以为传递的是温度。

3.由认知规律产生的的不完善的前概念。比如九上简单机械第一课时《杠杆》，小学在六上第一章内重点强调的是杠杆三要素，支点，受力点，阻力点。

例： 5月4日（农历四月初六）晚，太阳系的“大个子”—木星与月亮距离达到最近，上演了一幕“木星合月”的美景。木星合月时，其中有29.7%的学生错选B，尽管他们能够分辨原本颇为抽象的上弦月与下弦月，错选C的仅为13.2%，但却弄不清月球与木星在地球上的视大小，这除了理解能力欠缺外，更重要的原因在于平时的教学过程中缺少让学生抬头仰望星空的机会，即缺少对生活与自然的观察、体悟。

所以，科学教育的一个艰巨任务就是促进学生在生活中形成的前概念的转变和重构，这往往就是科学教学的难点所在。而要使科学概念能够替换错误的前概念，教师必须认真分析学生的思维，创建可以揭示学生思维的问题情景，以便让学生把前概念暴露出来，引发前概念与科学概念之间的“冲突”，使其了解到来自日常生活的体验和认识的不足，这样学生才会愿意放弃错误的前概念。

二、科学前概念转化的意义

奥苏伯尔曾说过：“假如让我把全部教育心理学仅仅归纳为一条原理的话，那么，我将一言以蔽之：影响学习的唯一重要的因素就是学生已经知道了什么，要探明这一点，并应据此进行教学。”这就是教育的起点，而找到了起点也就找准了支点。

三、科学前概念转化策略

1.了解学生真实想法，诊断前概念。

通常我们在课堂准备环节，教师都只是根据自己平时的观察及对学生的了解，形成“学生可能会这样认为”或“学生可能会那样认为”的想法。而实际上，学生的想法往往会出乎我们的意料，因此教师在课前或课堂导入时可以通过问卷调查、交流讨论等方式了解学生的真实想法，诊断前概念。

使得学生的前概念充分暴露，为我们的后续课堂教学指明了方向，提醒我们将课堂教学重点定位在运用合适的教学策略帮助学生扭转错误的前概念，顺应学生的认知规律从而实施有效教学。

需要强调的一点是：和谐、民主的课堂氛围，学生心情舒畅、思维敏捷，才有话敢说，有疑敢问。才能显现学生的前概念。为接下来的高效教学作好铺垫。

2.创设认知冲突情境，孕养前概念。

老师应该在教学中根据需要为学生建立这样的一些认知冲突情境，鼓励学生不断地对已有的观点产生怀疑，不断发现新的疑问，不断做出新的假设，激发学生强烈的探究欲望，从而帮助学生有效孕养出新的科学概念。

当老师充分了解学生的前概念之后，就可以通过问题情境的设置，使科学概念与学生的前概念产生冲突，当学生无法用自己已有的前概念来解释、回答所看到的现象时，就不得不对已有的前概念进行反思，经历认知上的冲突和震撼。在实际教学中，可以安排一些小实验和生活情境来创设认知冲突。

例如：学生会从生活经验中得出“运动是需要力来维持的”，他们就根据“眼见为实”，但我们可以根据书本实验原理，多设计几组实验，充分直观感受到水平面越光滑，小车运动情况及速度变化情况。经多组实验对比，引导学生去想：如果水平面无限光滑，会怎样？正确实验的结果是纠正前概念的教学良机。

3.反思应用正向迁移，巩固新概念。

有研究表明：当学生刚刚形成一个新的科学概念时，这个概念在其认知结构中往往是孤立的，很容易受到其他因素的影响。因此当学生在经过有效的自主探究，将前概念建立成新的科学概念以后，我们还需设置一定的具体问题情境帮助学生正向迁移新概念，让学生在运用自主建构的新概念解释新情境问题或周围世界时，实现对新概念的应用、验证、巩固和提高。让学生意识到科学概念比前概念更合理，并能解释更广泛的现象，从而将科学概念系统化。

九上简单机械第一课时《杠杆》，小学在六上第一章内重点强调的是杠杆三要素，支点，受力点，阻力点。这是由小学学生的认知规律形成的，因为小学并没有学力，也不了解力的三要素，即力的大小、方向、作用点。而小学生对点的知识易于掌握。因此，小学的三要素即杠杆上的三个点。这种前概念并非错误，我们还可以加以利用。借助力有三要素，完善前概念的认识。使学生从支点，受力点，阻力点过渡到支点，动力，阻力。

引出、分析了力臂的概念后，由学生在掌握这三个要素后，要大量借助生活中事例，如杠秤来巩固力臂的概念。

根据皮亚杰的建构主义理论，学生学习的本质就是学习者经验系统的变化，即学习者经过学习前人的认知发展历程，使其自身的经验系统得到了修正和再建。如果我們在平时的教学实践中，多注重对学生科学前概念的转化、完善学生的认识，才能真正做到引领学生自主探究，提升科学教学的有效性。

参考文献：

[1]《化学教育》，毕华林 卢姗姗《中学生化学学习困难的知识类型及认知分析》， 2013.6 第34期.

[2]潘海娟，浅析学生前概念与科学概念生成的关系，2009.6.

[3]王耀村，最受师生喜爱的创意科学实验[M].浙江：浙江教育出版社，2011.

[4]蔡铁权/姜旭英，《科学课程与教学研究》，浙江大学出版社 2012年.