【正文】 D布朗安R這些問(wèn)題直接的影響了學(xué)生科學(xué)概念的有效構(gòu)建，需要我們進(jìn)一步的探索。新課程實(shí)施以來(lái)，科學(xué)教學(xué)內(nèi)容與教學(xué)方式在很大程度上進(jìn)行了修訂與改革，組內(nèi)科學(xué)教師通過(guò)各種研討活動(dòng)，借鑒并拓寬教學(xué)視野，提高探究活動(dòng)的有效性。那么在小學(xué)科學(xué)的教學(xué)中如何根據(jù)學(xué)生身心發(fā)育的特點(diǎn)與表象之間的聯(lián)系，進(jìn)一步有效的構(gòu)建科學(xué)概念的，值得我們進(jìn)一步去思考。同理，兒童由于情感單純、缺少以往的經(jīng)驗(yàn)和認(rèn)識(shí)、感知較弱和膚淺等原因，留下的印象也必然比較膚淺模糊、支離破碎、似是而非，更談不上層次感了。思 考1．在科學(xué)教學(xué)的過(guò)程中，如何根據(jù)學(xué)生身心發(fā)育特點(diǎn)與表象之間聯(lián)系，進(jìn)一步促進(jìn)科學(xué)概念的構(gòu)建，值得我們進(jìn)一步的思考。在以往的科學(xué)教學(xué)中，由于教師對(duì)科學(xué)概念的理解處于較低的層面，因此在課堂實(shí)踐中往往將事實(shí)性知識(shí)的落實(shí)作為課堂的教學(xué)目標(biāo)，這與新課程要求培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)也是不相符合的。實(shí)踐表明，在此基點(diǎn)的基礎(chǔ)上，基于表象活動(dòng)“三通道、低重心、多策略”開(kāi)展的科學(xué)探究活動(dòng)能有效的幫助學(xué)生構(gòu)建科學(xué)概念。這種理解可以稱(chēng)之為初始想法、前科學(xué)概念或錯(cuò)誤概念等，它包含學(xué)生原有的經(jīng)驗(yàn)和假設(shè)，但往往與概念的科學(xué)含義不一致。在活動(dòng)開(kāi)展的過(guò)程中要著重引導(dǎo)學(xué)生建立有效的概念表象，只有在有效表象的基礎(chǔ)上，科學(xué)概念的構(gòu)建才能成為可能。在奧蘇貝爾看來(lái)，科學(xué)學(xué)習(xí)的心理機(jī)制就是同化，即學(xué)習(xí)者新舊知識(shí)之間相互作用產(chǎn)生聯(lián)系，使原有認(rèn)知結(jié)構(gòu)中的知識(shí)被吸收并固定新知識(shí)。2．明確了建構(gòu)科學(xué)概念的基點(diǎn)，探究了構(gòu)建科學(xué)概念的有效途徑。因?yàn)閷?duì)科學(xué)知識(shí)認(rèn)識(shí)上的轉(zhuǎn)變，所以帶來(lái)的直接效果是，我們不再關(guān)注通過(guò)探究幫助學(xué)生獲得多少事實(shí)性知識(shí)，更關(guān)注學(xué)生在科學(xué)探究過(guò)程中能建構(gòu)起多少和怎么樣的科學(xué)觀念，一種對(duì)科學(xué)的理解和看法。提出關(guān)注科學(xué)概念和幫助孩子們建構(gòu)科學(xué)概念，即一種更上位的科學(xué)知識(shí)，也可理解為對(duì)科學(xué)的觀念和看法。通過(guò)近兩年的實(shí)踐研究，課題組老師對(duì)科學(xué)教育認(rèn)識(shí)的不斷加深，已經(jīng)接受并理解科學(xué)教育專(zhuān)家們提出的科學(xué)教育要關(guān)注科學(xué)概念，要用科學(xué)探究活動(dòng)幫助孩子們構(gòu)建科學(xué)概念的意義。四、成效與思考成 效1．明確了科學(xué)概念不是科學(xué)知識(shí)的簡(jiǎn)單替代，轉(zhuǎn)變了“知識(shí)本位”的科學(xué)教育觀。原先學(xué)生對(duì)某種材料的了解比較少，或是不夠全面、不夠準(zhǔn)確，在大腦中儲(chǔ)存的表象也較為單調(diào)。如教學(xué)《聲音》、《材料》單元時(shí)，在安全的前提下，鼓勵(lì)學(xué)生充分動(dòng)用眼、耳、口、鼻、手等去感知各種物體的特點(diǎn)。皮亞杰的有關(guān)認(rèn)知發(fā)展理論也指出：“兒童必須通過(guò)自身活動(dòng)去發(fā)現(xiàn)、認(rèn)識(shí)客觀世界，不斷構(gòu)建、完善自己的認(rèn)知模式”。事物的特征是多方面的，如物體大小、冷熱、聲音、顏色、味道、軟硬等等，這都需要利用不同的感官去感知。在觀察活動(dòng)中，教師要指導(dǎo)學(xué)生盡可能利用多種感官去感知事物。要讓學(xué)生構(gòu)建“晝夜形成”原因的概念，在學(xué)生的觀念中必須建立清晰的表象，沒(méi)有“太陽(yáng)、地球”在空間中的表象，要構(gòu)建這個(gè)概念可以說(shuō)相當(dāng)困難的，怎么來(lái)建立“太陽(yáng)、地球”在空間中表象呢？學(xué)生對(duì)太空的認(rèn)識(shí)并非是完全陌生的，但僅憑學(xué)生自發(fā)的來(lái)構(gòu)建概念幾乎是不可能的，因此引發(fā)學(xué)生的想象尤為重要，通過(guò)教師生動(dòng)語(yǔ)言的描述，喚醒學(xué)生前概念，通過(guò)有結(jié)構(gòu)的想象對(duì)前概念進(jìn)行重組，構(gòu)建新的科學(xué)概念，類(lèi)似的教學(xué)內(nèi)容在小學(xué)階段“宇宙空間”的領(lǐng)域中還有很多很多。”順著學(xué)生的回答我引導(dǎo)到：“是的，最好的辦法是能夠真正到大宇宙中去觀察一下，但目前這是不能實(shí)現(xiàn)的，那怎么辦呢？我們可以想象一下，把大宇宙裝在我們心中，讓太陽(yáng)和地球按照我們的想法運(yùn)動(dòng)起來(lái)。之后學(xué)生對(duì)自己的前概念進(jìn)行了重組，對(duì)晝夜形成的圖12 晝夜交替的成因圖原因提出了四種假說(shuō)：（1）地球不動(dòng)，太陽(yáng)圍著地球轉(zhuǎn)（圖12一）；（2）太陽(yáng)不動(dòng)，地球圍著太陽(yáng)轉(zhuǎn)（圖12二）；（3）地球自己轉(zhuǎn)（圖12三）；（4）地球圍著太陽(yáng)轉(zhuǎn)，同時(shí)地球自己轉(zhuǎn)（圖12四）。三、描述引導(dǎo)：那么，晝夜交替現(xiàn)象到底是怎么出現(xiàn)的呢？下面請(qǐng)你閉起眼睛，隨著老師的話(huà)想象一下：1發(fā)射，我們乘坐的神州號(hào)宇宙飛船離開(kāi)了地球，飛船離地球越來(lái)越遠(yuǎn)，窗外，地球越來(lái)越小，越來(lái)越小，太陽(yáng)，我們看到了太陽(yáng)，太陽(yáng)放出了耀眼的光芒，照亮了它周?chē)乃行乔?，飛船停了，我們看到宇宙中的星球有的自己在轉(zhuǎn)動(dòng)，有的圍繞著別的星球在轉(zhuǎn)動(dòng)，在大宇宙中太陽(yáng)和地球看上去像兩個(gè)球，請(qǐng)你靜靜的想象一下，太陽(yáng)或者地球怎么樣運(yùn)動(dòng)，地球上可能出現(xiàn)晝夜交替現(xiàn)象（給學(xué)生一分鐘），如果有了想法請(qǐng)你輕輕的舉手。宇宙對(duì)于學(xué)生來(lái)說(shuō)是非常抽象的一個(gè)空間，我們無(wú)法進(jìn)行直接的觀察，如要引導(dǎo)學(xué)生構(gòu)建“晝夜形成”的概念，更多的是要引發(fā)學(xué)生的想象，在傳播媒介比較發(fā)達(dá)的今天學(xué)生對(duì)宇宙或多或少有些認(rèn)識(shí)，怎樣引發(fā)學(xué)生的想象呢？我認(rèn)為用語(yǔ)言描述來(lái)引發(fā)學(xué)生的想象是一種很有效的方法，基于這樣的認(rèn)識(shí)，我對(duì)課是這樣設(shè)計(jì)的：一、描述導(dǎo)入。學(xué)生這一概念也是有幾個(gè)小概念建構(gòu)起來(lái)的：（1）地球是個(gè)球體；（2）星球是在運(yùn)動(dòng)的；（3）太陽(yáng)繞著地球轉(zhuǎn)；（4）被照亮的部分成為白天，背面是黑夜。學(xué)生并不是一張白紙來(lái)到學(xué)校學(xué)習(xí)的，他們的大腦中儲(chǔ)存著相當(dāng)數(shù)量的各種類(lèi)型的表象，但這些表象沒(méi)有一定的結(jié)構(gòu)和系統(tǒng)性，還比較零散，如果能把這些零散的表象根據(jù)一定的結(jié)構(gòu)進(jìn)行重組，那么就能形成新的相關(guān)概念，想象作為一種包含了創(chuàng)造成份的思維方式，對(duì)重組表象構(gòu)建概念所能起的作用是不可忽視的。這樣學(xué)生“摩擦力”的概念已初步形成，為了讓學(xué)生構(gòu)建更完整的摩擦力的概念，我繼續(xù)和學(xué)生展開(kāi)了后續(xù)的探究。從學(xué)生的反饋來(lái)看，學(xué)生在清晰表象的基礎(chǔ)上對(duì)“摩擦力”的概念產(chǎn)生了一定的共鳴。在這一過(guò)程中，通過(guò)游戲讓學(xué)生體驗(yàn)?zāi)Σ亮κ且环N有阻礙的力，之后對(duì)學(xué)生描述的現(xiàn)象進(jìn)行引導(dǎo)歸納：“這種力就是我們的手在桌面上運(yùn)動(dòng)的時(shí)候受到的摩擦力”。在生活中摩擦力也是很普遍的，你能不能有一句話(huà)來(lái)描述一下摩擦力到底是一種怎么樣的力？生：摩擦力是一種在你走路的時(shí)候不會(huì)讓你滑到的力；摩擦力是一種兩個(gè)物體互相摩擦產(chǎn)生的力；摩擦力是一種有阻礙的力；摩擦力是一種兩個(gè)物體貼在一起產(chǎn)生的力；摩擦力是一種無(wú)處不在的力。而離開(kāi)桌面后向前推是輕而易舉的；一次摩擦向前是輕而易舉的，可以一直往前，一次向前是有阻力的。摩擦力是可以感覺(jué)到的，想不想體驗(yàn)一下？（師介紹方法，生體驗(yàn)）師：我們請(qǐng)同學(xué)來(lái)談一談他的體會(huì)?！瓗煟菏鞘裁戳α孔柚沽怂褍杀竟P記本抽離開(kāi)來(lái)？生：是摩擦的力量；吸引的力量；就好像我們平時(shí)走路的時(shí)候，把腳向前搓，有時(shí)候也搓不上去。如在五上第四單元《運(yùn)動(dòng)和摩擦力》的教學(xué)中，在引導(dǎo)學(xué)生了解了摩擦現(xiàn)象后，我是這樣與學(xué)生一起來(lái)初步構(gòu)建摩擦力的概念的。所以，教師不僅要能準(zhǔn)確使用語(yǔ)言，正確表達(dá)思維，而且還要能及時(shí)發(fā)現(xiàn)、糾正學(xué)生不準(zhǔn)確的語(yǔ)言，幫助兒童把思維和語(yǔ)言融合在一起，建立正確的概念。例如在對(duì)各種材料進(jìn)行實(shí)驗(yàn)、觀察、分析，抽象出“導(dǎo)體”這個(gè)概念的過(guò)程中，教師一定要準(zhǔn)確地用“容易導(dǎo)電”這一語(yǔ)言來(lái)表達(dá)它們的本質(zhì)特征，如果含糊地一會(huì)說(shuō)“能夠?qū)щ姟?、一?huì)說(shuō)“可以導(dǎo)電”、一會(huì)又說(shuō)“善于導(dǎo)電”，就說(shuō)明教師的思維是混亂的，把“容易”與“善于”、“可以”、“能夠”混為一談；說(shuō)明教師的概念是混淆的，沒(méi)有認(rèn)識(shí)到導(dǎo)體與絕緣體的導(dǎo)電能力沒(méi)有絕對(duì)的界線(xiàn)，只有“容易”與“不容易”的區(qū)別，沒(méi)有“能夠”與“不能夠”的界線(xiàn)。教師的語(yǔ)言、措詞反映教師的思維，反過(guò)來(lái)又影響著學(xué)生的思維。概念是運(yùn)用語(yǔ)言、詞表現(xiàn)出來(lái)的，詞不可分割地同概念聯(lián)系著。表象是雙重編碼的，既可以是圖像編碼，也可以是語(yǔ)言編碼。這兩個(gè)活動(dòng)表象的建立對(duì)構(gòu)建摩擦力概念是相當(dāng)關(guān)鍵的，因此要讓不穩(wěn)定且模糊的表象清洗起來(lái)并加以鞏固，復(fù)述過(guò)程和現(xiàn)象顯然是一種好方法。（5）師小結(jié)：當(dāng)一個(gè)物體在另一個(gè)物體表面運(yùn)動(dòng)時(shí)（師用兩個(gè)手掌同步作出動(dòng)作），在兩個(gè)物體之間會(huì)產(chǎn)生一種阻礙物體運(yùn)動(dòng)的力，這種力就叫摩擦力。（5）師小結(jié)：這種力就是我們的手在桌面上運(yùn)動(dòng)的時(shí)候受到的摩擦力。（2）學(xué)生感受。（板書(shū)“摩擦力”）2．體驗(yàn)?zāi)Σ亮Φ拇嬖?，理解摩擦力的概念。?）討論：為什么抽不出來(lái)？把你剛才是怎么做的，有什么感受和大家說(shuō)一說(shuō)好嗎？（4）生復(fù)述。（1）師引導(dǎo)：昨天不知誰(shuí)惡作劇，把我的兩本備課筆記一張一張插在一起了（出示插在一起的兩本備課筆記），如果要把它們抽離開(kāi)來(lái)，紙張與紙張之間有摩擦現(xiàn)象嗎？請(qǐng)一位同學(xué)來(lái)試一試。本課從認(rèn)識(shí)生活中摩擦現(xiàn)象后，通過(guò)體驗(yàn)、測(cè)量初步建立摩擦力的概念，然后通過(guò)探究活動(dòng)，研究影響摩擦力大小的兩個(gè)因素（接觸面狀況和物體重量），活動(dòng)的著力點(diǎn)是識(shí)別和控制變量，從而進(jìn)一步建構(gòu)摩擦力的概念。創(chuàng)造性復(fù)述是學(xué)生對(duì)語(yǔ)言材料吸收、存儲(chǔ)、內(nèi)化、整理和表達(dá)的過(guò)程，學(xué)生可以根據(jù)自己的理解改組過(guò)程，用自己的言語(yǔ)表達(dá)理解，加深對(duì)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的理解、鞏固、積累，鞏固并提高表象的質(zhì)量，因此，在實(shí)驗(yàn)之后，我們不要急于進(jìn)行分析，要注意對(duì)學(xué)生表象活動(dòng)的訓(xùn)練，應(yīng)當(dāng)讓他們回憶過(guò)程，根據(jù)自己的理解重組表象并復(fù)述探究過(guò)程，在鞏固表象基礎(chǔ)上去分析。（1）通過(guò)準(zhǔn)確的語(yǔ)言重組，鞏固學(xué)生腦海中的表象學(xué)習(xí)是學(xué)習(xí)者主動(dòng)建構(gòu)知識(shí)的過(guò)程，而不是由教師把知識(shí)簡(jiǎn)單地傳遞給學(xué)生，學(xué)習(xí)者在學(xué)習(xí)過(guò)程中，根據(jù)自己的經(jīng)驗(yàn)背景，能對(duì)外部信息進(jìn)行主動(dòng)地選擇、加工和處理，從而獲得自己的意義，這種建構(gòu)是他人無(wú)法取代的。通道三：基于聽(tīng)覺(jué)表象活動(dòng)，促進(jìn)學(xué)生形成和發(fā)展科學(xué)概念研究表明：同樣的學(xué)習(xí)內(nèi)容，單純用聽(tīng)覺(jué)學(xué)習(xí)、單純用視覺(jué)學(xué)習(xí)、視聽(tīng)并用學(xué)習(xí)，三小時(shí)后，記憶效率分別為：60％，70％，80％；三天后，記憶效率分別為：15％，40％，75％。今后學(xué)生接觸到這兩種材料后，在他們的頭腦中就會(huì)提取出課堂上畫(huà)過(guò)的“氣泡圖”，材料的特性也就自然地再現(xiàn)出來(lái)了。如在歸納水和空氣、食用油和水的特點(diǎn)比較的時(shí)候就用到了維恩圖，很直觀地把兩者的相同點(diǎn)與不同點(diǎn)展現(xiàn)出來(lái)。運(yùn)用這些工具，學(xué)生可以記錄和加工整理信息，同時(shí)用來(lái)描述概念。這樣把數(shù)形結(jié)合、圖形與文字結(jié)合起來(lái)處理數(shù)據(jù)、描述物理規(guī)律，能很好地促進(jìn)結(jié)構(gòu)性表象的形成，并有效構(gòu)建科學(xué)概念。在其他概念的構(gòu)建過(guò)程中，教師也可以有意識(shí)地引導(dǎo)學(xué)生采用圖像來(lái)構(gòu)建概念。學(xué)生根據(jù)探究方案對(duì)兩個(gè)主題進(jìn)行了積極的探究，最后對(duì)探究中的數(shù)據(jù)進(jìn)行了分析，根據(jù)分析的結(jié)果最后將整個(gè)探究活動(dòng)和規(guī)律用圖的形式在黑板上展示了出來(lái)（圖7）?！蓖瓿珊笠髮W(xué)生按照裝置圖安裝小車(chē)。圖6 拉力小車(chē)示意圖如在教學(xué)《我們的小車(chē)》一課中，要構(gòu)建“足夠的拉力能夠使靜止的小車(chē)運(yùn)動(dòng)起來(lái)，拉力越大，物體運(yùn)動(dòng)的越快”的概念，在引導(dǎo)學(xué)生認(rèn)識(shí)了重力之后，我在黑板上畫(huà)了一個(gè)圈，并在旁邊板書(shū)了“重力”（圖6一）。板書(shū)在黑板或屏幕上圖像可以是對(duì)實(shí)驗(yàn)過(guò)程的描繪、可以是對(duì)各概念間關(guān)系的解釋等等，對(duì)這些圖像的板演實(shí)際上就是把學(xué)生對(duì)實(shí)物的表象向科學(xué)概念抽象、歸納、形成的過(guò)程。（5）以結(jié)構(gòu)化的板演梳理理清表象內(nèi)在的聯(lián)系表象可以針對(duì)具體事物形成，也可以對(duì)圖像、文字形成，圖像是一個(gè)數(shù)學(xué)概念，可以用來(lái)表示物理量之間的變化關(guān)系，很直觀，在科學(xué)教學(xué)中有著廣泛的應(yīng)用，在實(shí)驗(yàn)中，運(yùn)用圖像來(lái)整理知識(shí)，探究?jī)?nèi)在的物理規(guī)律，構(gòu)建科學(xué)概念具有獨(dú)特之處。從教學(xué)效果來(lái)看，最后讓學(xué)生上講臺(tái)向全班同學(xué)展示自己組的成果并再現(xiàn)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，對(duì)強(qiáng)化學(xué)生的已有表象確實(shí)起到了一定的作用，作用有二：（1）上臺(tái)展示的小組成員在展示的過(guò)程中概念表象得到加強(qiáng)。2．在 情況下，杠桿省力？3．在 情況下，杠桿費(fèi)力？4．在 情況下，杠桿不省力也