◎郑玲玲
科学课堂教学中,教学观念、教学方法、教学评价等都发生了很大的变化。但对于概念教学,许多教师还停留在知识本位的层面,只重视知识与结论、例题和习题,不愿花时间去建立一个概念。对概念要么直截了当介绍给学生,要么在学生还未获得足够的感性认识时就匆匆给出。导致学生头脑中的概念犹如空中楼阁,没有根基,容易遗忘和变形。而且被动接受、没有主体参与的课堂很难引起学生的兴趣,不利于学生科学能力的培养。
1.教师教学观念不科学 科学概念是科学知识结构的基础,但却被一部分教师认为是最简单的东西。有老师会这样对学生说:怎么连这么简单的概念都不会?部分教师对概念教学的重要性认识不足,喜欢速战速决,认为概念会背就行,宝贵的课堂时间还是用来多讲些例题、多做些习题。这种只重结果,不究原因的肤浅化概念教学,导致学生思维僵化,对概念理解缺乏深度,只会死记硬背,无法正确、灵活地应用。如“溶解度”的教学,有的老师就直接给出概念和计算式子,强调几个关键点后就是大量的例题和计算练习,结果有不少的学生到了初三总复习时都不知道溶解度是衡量什么的量,要他分析“溶解度的大小与哪些因素有关”时更是含含糊糊,还以为溶剂的质量、溶质颗粒的大小也会影响溶解度。把概念教学简单化处理是概念教学低效的罪魁祸首。
2.教师课前准备不充分 有教师备课时只注重完成教学任务,忽视了学生的发展。备课需要备目标、备过程、备学生,只有这样才能使学生的思维得到发展。教师在备知识的同时往往容易忽视教学过程,对如何设置情景、如何引入、如何落实重点、突破难点、析清疑点、如何层层深入等环节缺少精心预设,忽视课堂的动态生成。不关注学情,不研究学生哪些前概念可能会对新概念的掌握带来障碍,没有根据不同的学生设计不同的教案,导致学生会对知识的理解不深入。来自生活经验的一些错觉不能在学习新知的第一时间得到解决,干扰了新概念的建立。备课的不到位使得概念教学的有效性大大降低。
3.课后作业针对性不强 学生刚开始接触相应概念时,学生理解往往是片面的,不够全面,此时教师要设计编制能促进概念形成的针对性作业,既要有适量的多角度的基础练习,又要有简单的应用练习,使学过的概念达到内化,让学生真正理解所学概念。但现实中,有教师过分依赖现成的教辅资料,自己没有做过作业就进行了布置,针对性不强,导致作业不符合教学节奏与学生水平,这不仅加重了学生的作业负担,还严重阻碍了学生对当天概念的及时形成和有效巩固,错过了学生形成正确第一印象的最佳时机,给后续学习留下极大隐患。缺少针对性的草率化的课后作业是概念教学低效的一个重要因素。
4.学生的感性思维对概念的应用带来障碍 初中学生已具备了一定的理性逻辑思维,但还显得稚嫩,感性形象思维总是占据上风,生活中学生自发形成的错误前概念对学生的影响势力往往超过正确的科学概念。学生遇到问题只凭感觉来判断,不会分析,这给科学概念的正确应用带来较大障碍。
1.捕捉错误前概念,及时矫正 对于自然现象,学生已有一套来自生活经验的前概念,而学生的这些开始的认知有时候往往是错误的,这就影响了新概念的建立。所以这种前概念的矫正显得非常迫切。教师应善于通过预习作业、课堂提问、课后反馈等途径有效捕捉学生的错误前概念,并设置情景引发学生的认知冲突,使学生对自己所持有的先前错误观念提出怀疑和反省,从而易于接受新的、正确的科学概念。如学生会认为“力是使物体运动的原因”。我让学生产生认知冲突,当学生意识到没有受到向上的力但篮球依然能向上运动时,学生就认识到之前认为的“力是使物体运动的原因”是错误的。在学习浮力时,学生错误的前概念更是五花八门。教师一定要预先研究学生错误的前概念,想方设法加以引导,由学生自己来推翻这些顽疾,为新概念的建立扫清障碍,也锻炼了学生的逻辑思维能力。
2.合理创设情境,引入概念 在概念引入时,教师应合理创设情境,以使学生获得一定的感性材料。这些感性材料往往是丰富的、有助于形成这个概念的,引起学生充分的重视。如引入“大气压”时,在一个预先钻有小孔的可乐瓶里灌满水并旋紧盖子,学生并没有看到水流出,但当打开盖子后,却发现水从小孔射出来了,再旋紧瓶盖,水流又戛然而止。这个实验情境学生亲眼目睹,让看不到也摸不到的大气压被学生感知到,为“大气压”概念的形成提供了保障。教师应在引入环节做足文章,为有效概念教学开好头。
3.充分展现过程,建立概念 教学理论表明:概念的掌握需要一个复杂的思维过程,概念必须从实践中引入,建立、巩固和运用才能形成和发展。在这一过程中,要在具体的科学任务中通过观察、实验获取必要的感性知识,对实验现象进行分析归纳,运用科学思维,把新事物与已有认知结构中的经验加以联系,最终建立牢固的概念。学生主动建构知识,而不是被动接受,掌握的概念就相当牢固,而且主动探究使学生的思维能力也得到了充分的发展。所以教师在概念教学时,不能急功近利,应精心设计概念建立过程,让学生参与其中、充分体验、充分感知,这样的概念教学才更有效。
4.重视关键词,逐一剖析 科学概念都精辟到位,因此首先要把关键词搞清楚。概念中出现的“一定、任何、都、全部、至少”等字眼要加以重视,如“牛顿第一运动定律”中需强调“任何物体”中“任何”一词。在学习“电磁感应”时,概念中的“闭合”、“一部分”、“切割”等字眼要逐个分析存在的必要性,学生才能真正掌握这个抽象的概念。学习“阿基米德定律”时,学生对“排开液体的体积”往往一知半解,可以采用直观的画图方式,并把它解释为“物体浸在液面下的体积或液面下没有液体的空间、”,再追问“一只玻璃杯口朝下沉入水中,它排开水的体积是哪部分?”这样一步步分析,学生就理解了。这对整个概念的理解至关重要。
5.外延、内涵并重,全面理解概念 内涵是指概念反映的现象,科学过程中所特有的本质属性的总和,外延是指概念所涉及的范围和条件。学生经常会侧重概念的内涵而忽视其外延,因为概念的外延不像内涵那样直接,有一定隐蔽性。如学生都知道机械能守恒,但使用时经常出错,把滑滑梯上加速下滑的人、升空的火箭都当作机械能守恒,原因就是扩大了概念的外延,其实机械能守恒只适用于只有重力做功时的情况。再如压力的概念,学生由于受生活经验的影响,总认为压力都是由重力引起的,缩小了压力产生的原因范围,对压力的理解就不全面。概念的外延有助于加深对概念的理解,帮助解决实际问题。
6.巧设新课作业,促进概念形成 针对新概念的课后作业必须功能明确——排除不必要的干扰,促进概念形成。题目要基础而巧妙,顺序要由浅到深逐步递进,正向思维和逆向思维并重,学生做后能恍然大悟,同时还需设计一些在具体情境下初步运用新概念的习题,以促进对概念的理解。此时不宜布置难题、偏题,因为在新概念尚未完全形成前,布置难题就像要一个刚能扶着墙走路的幼儿跳舞,结果他就连路都走不端正。
1.提高了学生的学习兴趣和学习效率 因为设计了有趣的引入和自主参与的过程,学生的学习兴趣明显提高,课堂上学生走神、发呆等现象大为减少。班里的学生普遍觉得科学课好玩,并热衷讨论日常生活中的科学现象,开拓了思路。而有针对性的课后作业使题量和难度都有所降低,减轻了学生的课业负担,但学生的知识目标达成率反而提高了。
2.提升了教师的工作动力和教学乐趣 以前凭着自己十几年的教学经验,总觉得什么问题都能应付了,慢慢地在教学上失去了创新动力。但现在不一样,每个概念的引入、建立过程、配套练习都需要反复推敲、精心设计,这个过程让我体验到了乐趣,也提高了自身的教学研究能力,原本停滞的教学水平又有了新的增长点。
总之,科学概念的建立需要一个充满思考的、完整的过程,学生需要一段时间的才能巩固,需要教师耐心教学,不能急功近利,一蹴而就。我们教师必须充分利用科学事实与现象及学生已有经验进行概念教学,组织学生对事实现象认真观察、积极思考,重视概念的建立过程,善于利用概念教学培养学生的思维能力,并设计有针对性的作业巩固概念。