“科学概念”遇冷的成因及对策思考

孙秋杰

【摘要】科学概念的教学是科学课程的重要组成部分，可小学生却更喜欢操作性强的实验探究课，这使得概念学习备受冷落。为了让学生喜欢概念学习，教师应将生硬、抽象的概念变得生动、形象并利用校内外资源让学生在实践中获得体验，自发学习概念。

【关键词】科学课；科学概念；遇冷

【中图分类号】G623.6 【文献标志码】A 【文章编号】1005-6009（2017）41-0053-03

科学课是一门培养学生爱科学、学科学、用科学，提高学生科学素养的课程。相较于其他科目，科学课中有很多以学生动手探究为主的内容。这样的内容安排在某种程度上激发了学生对科学的兴趣，学生也习惯于这样的学习方式，他们甚至认为没有实验活动就不是科学课，而对科学概念的学习，他们则特别排斥。为了让学生对概念的学习能像对实验探究课一样感兴趣，笔者通过交流访谈、问卷调查等方式探求学生不喜欢学习概念的原因，并寻求解决之道。

一、“科学概念”学习的调查与遇冷原因分析

从教师角度看，3～6年级的科学教师一致反映：一旦讲到概念，大多数学生就表现得无精打采，有的走神，有的小声讲话，有的甚至趴在课桌上，一节课下来即便是再简单的概念，学生掌握得也不是很好。此外，笔者还在3～6年级每个年级中任意抽取100名学生进行有关科学概念学习的问卷调查，调查结果见表1（表1见文末）。

通过调查，我们可以发现随着年级的增高，科学课中的概念越来越多，学生学习科学概念的难度也越来越大。

六年级100个学生中竟有71人认为学习概念有难度，而各个年级中认为概念比较抽象、概念难以记忆、概念难以实践的人数均达到30%以上。针对以上情况，笔者发现导致学生排斥科学概念，概念学习遇冷的原因主要是：（1）概念难以理解。如机械的概念“像这些能够帮助人们降低工作难度或省力的工具裝置，都可以称作机械。有些机械很简单，如钳子、刀、筷子等，它们都属于简单机械；有些机械较为复杂，它们由两种或两种以上的简单机械构成，这些比较复杂的机械通常叫作机器。”很多学生在运用这个概念时往往将工具与文具甚至家具联系在一起。有的学生认为书包应该是机械，理由是它可以装书本，降低了带书的难度；有的则说铅笔也是机械，它减低写字的难度。小学生会将概念分割开理解，如果没有大量的实际操作，他们很难直接理解一些界定不明显的概念。（2）概念比较抽象。如苏教版《科学》六下《寻找遗传与变异的秘密》中所涉及的概念：“孟德尔用同一种花色的豌豆进行人工授粉后，发现豌豆花的颜色始终是同一的；当他用两种不同花色的豌豆进行人工授粉后，在第一代中，所有用紫花和白花配种的豌豆花都是紫色的，而在第二代中，既有紫色的花，也有白色的花。”小学生的抽象思维能力较弱，而教室里很难提供完整的豌豆生长的实验过程，仅仅有一段文字来描述何为遗传与变异的秘密，对于小学生而言太抽象了。（3）概念容易混淆，如“资源”和“能源”的概念，学生很容易混淆。（4）概念难以验证。苏教版《科学》介绍了植物繁殖的条件和不同的繁殖方式，但对于小学生来说，没有实际的操作，他们很难认识植物的繁殖过程及植物用种子繁殖和营养繁殖的优缺点，自然就不会对该概念留下深刻的印象。（5）概念难以记忆。如果概念比较复杂且琐碎，那么学生记忆起来就会很困难。（6）概念难以实践。苏教版《科学》四下《调查》一课中涉及问题及调查的概念，“问题大体包括：某个地方有哪些东西存在，某段时间发生了什么事情，或者是两个事件之间是否存在关系。这时，我们应该采用调查的方法（现场调查、访问调查、问卷调查、资料调查）。”对于四年级的学生来说，让他们设计一次调查活动并做好记录存在一定的难度，因为调查涉及学生多方面的能力，而这些能力不是朝夕间就能养成的，比如表达能力，交流能力，快速记录能力……所以此阶段的大多数学生还很难完成调查任务，自然也很难认识“调查”。

二、应对“科学概念”遇冷的对策

（一）让生硬变得生动

1.化复杂为简单。

苏教版《科学》五上《心脏与血液循环》一课涉及的概念比较复杂，如果将复杂的概念变成图式（见图1），就可以把枯燥的理论生动化，复杂的概念简单化。

2.化理论为实践。

缺乏实际操作的经验，让学生被动地接受理论性较强的概念，他们会把概念分割开理解或错误地运用概念。如：在苏教版《科学》五上第一单元有关机械内容的学习中，在第一课就让学生理解机械的概念并分辨何为机械，学生往往会做出错误的判断。他们会质疑筷子为什么是机械？但当我们介绍过杠杆后，他们就能轻松地找出筷子的支点、重力点和阻力点，筷子就是简单的机械。学生通过动手操作发现机械的作用，了解机械的原理，他们完全可以在学习了杠杆、斜面、轮轴、滑轮以后再来认识机械，通过多次实践，相信学生自己就能总结出机械的概念，如此就不再会纠结书包、衣橱是不是机械的问题了。

3.化深奥为浅显。

六年级学生的逻辑思维能力还很有限，如果让他们直接判断可遗传变异和不可遗传变异会有一定难度。因此，教师可以利用学生之前对遗传现象和变异现象的认识，分步引导学生认识可遗传变异和不可遗传变异。比如，学生关于近视的质疑：父母都是近视，自己也近视，这之间有何关联？首先要分析他们的近视是后天的还是先天的，后天形成的近视可能是用眼习惯问题，这和遗传没什么关系，属于不可遗传变异。如果父母是先天的近视，而孩子因先天眼部缺陷而造成的近视，则是变异且可遗传的。

（二）让抽象化为形象

1.变抽象为形象。

“遗传与变异的秘密”在高中课程中有专门的介绍，对于小学生来说孟德尔的遗传学理论很抽象。对教师来说，讲浅了学生不懂，讲深了学生不理解，尺度很难把握。好在小学高年级学生的形象思维能力强，相对于文字他们更喜欢字母，这样教师就可以利用他们的这一思维特征将遗传与变异的秘密转化为字母，见图2。

2.变零碎为整体。

小学高年级学生的概括总结能力有限。当看到一节课有很多烦琐的概念时，他们会习惯性地回避，这反映了学生缺乏学习的技巧和方法。

青岛版《科学》六上《细菌》一课涉及的概念多且琐碎，但它们都是围绕细菌展开的，只要把这些概念用一种简单的方法串联起来即可。小学生爱听故事也爱讲故事，教师可以将细菌概念编成易懂好讲的小故事，这样概念自然就变得整体化了。如：我是一个小细菌，我是一种微生物。根据我们的形态，我们家族主要分为三类：螺旋菌、杆菌和球菌。我们有的通过阳光自己制造食物，有的从其他生物身上获取食物。我们家族的队伍很庞大，我们繁殖很快，一变二，二变四，四变八……我们中的大多数帮助人类做一些有意义的事，个别的也会让人生病。

3.变模糊为清晰。

在对比“可再生资源和不可再生资源”与“可再生能源和不可再生能源”时，教师首先要让学生了解“自然资源”和“自然能源”的概念，自然资源是指在其原始状态下就有价值的货物。一般来说，假如获取这个货物的主要工程是收集和纯化，而不是生产的话，那么这个货物就是一种自然资源，采矿、采油、渔业和林业因此一般被看作是获取自然资源的工业，而农业则不是，自然资源是成为货物的自然财富。自然能源是自然界存在或具有的能源，它是自然资源的一部分，主要有太阳能（包括光能和热能）、水能、波能、潮汐能、风能、生物质能等。自然能源几乎都是再生能源（某些学者将自然能源及煤、石油、天然气等天然存在的能源，统称为天然能源）。自然能源的有效利用古已有之。

通过对自然资源和自然能源的介绍，学生会认识到能源是自然资源的一部分。

（三）让理论联系实际

1.在实践中获经验。

让学生直接学习教材上植物繁殖的知识显然不会让其对植物繁殖的概念留下深刻的印象。鉴于此，学校可以在校园里开辟植物基地，然后让学生种植自己喜欢的植物，并选择适合该植物的繁殖方式。有的植物如胡萝卜既可以用种子繁殖又可以用营养器官繁殖，学生自发分成小组，一组用种子繁殖，一组用根繁殖，学生通过亲身操作自然就能轻松地认识种子繁殖和用营养器官繁殖的优缺点。

2.在体验中得感受。

教学“地震”的概念時，对于小学生而言，间接的经验不足以让其感受到地震的危害与可怕，所以他们自然也就很难记住地震的概念。为了让学生对地震有更直接的认识，学校积极与市科技馆联系，当学生进入地震体验馆，感受到地面的震动（先上下，后左右），再加上周围发出的声音和3D视频显示的建筑物倒塌的场景时，学生就能自己总结出地震概念，意识到地震的危害。

3.在模仿中学知识。

为提高表达能力、现场交流能力、快速记录能力，教师在班级中积极开展小记者推广活动，让有经验的学生介绍自己的采访活动，并组织学生参观电视台和报社，了解记者是如何工作的，这可以使学生对调查产生浓厚的兴趣，并轻松掌握调查的简单技能。

事实证明，运用“化复杂为简单”“化被动为主动”“化深奥为浅显”“变抽象为形象”“变零碎为整体”“变模糊为清晰”“在实践中获经验”“在体验中得感受”“在模仿中学知识”等方法可以将科学概念由生硬变为生动、由抽象变为形象，并促使学生通过体验在实践中自发学习概念，使概念不再遭受冷落。