浅谈初中科学概念的教学策略

发表时间:2020/8/17   来源:《中小学教育》2020年3月第8期   作者:徐华成
[导读] 科学研究的是自然现象、物质的结构性质和运动规律,而规律反映的是相互联系的概念之间的关系。
        科学研究的是自然现象、物质的结构性质和运动规律,而规律反映的是相互联系的概念之间的关系。因此,科学概念是科学知识的基本元素,是科学知识结构的基础。形成科学概念是深刻认识自然现象本质特征的标志,也是领会自然规律的基础。因此,科学概念的学习是中学科学教学的关键。
        概念的教学过程,就是分析现象,抓住本质,形成理性思维认识的过程。在教学过程中,针对不同的概念,学生的不同认知水平、认识策略,选择不同的教学策略,有利于学生掌握概念,培养思维。
一、联系生活实际,认清概念
        科学中很多概念、原理、规律都源于自然和生活实际。多数概念是对自然现象及生活实际现象的抽象,因此教学中,教师应利用这一特点,认真分析学生的生活经验和感性认识,将概念与生活实践联系起来。
        如在讲惯性概念前,可呈现几个生活现象:跑到100米终点后,停不下来还需向前冲一段距离;紧急刹车后,人会向前倾倒;坐在车厢的人当车子向左转弯时,人却向右倾等,从分析这些生活现象中得出惯性的概念。又如在讲单子叶植物种子结构时,对胚和胚乳理解较为困难,可赋予这样的说明:“我们每天都吃饭,但大家有没有想过,我们吃的是稻谷种子的哪个部分        大家有没有观察过,我们有些米粒好像缺了一小块,这掉下的一小块有是什么        ”最后告诉学生“我们吃的是胚乳部分,这个掉下的小块就是胚,而且对稻谷萌发起关键作用,能长芽、生根。”经过这样的教学,“胚”和“胚乳”已不在是“空中楼阁”,而是看的见摸得着的有用信息,使学生感受到这两个概念离我们生活这么近,心里认同感很快增强,对概念的掌握便也水到渠成了。
二、通过科学实验,提炼概念
        观察和实验是学习科学的基本方法。通过实验,可以提供生动的实验过程、丰富多彩的实验想象,形成严谨科学的实验结论。因此通过科学实验是提炼科学概念的一种有效方法。
        如在学习密度概念时,可通过实验测出不同体积的铁块和铝块的质量和体积,并将实验数据制成表格。






        针对上述实验数据表,教师可通过设问:“对铁块(或铝块)而言,它的质量跟体积有什么关系,它的质量跟体积之比有什么特点        铁和铝的m/V值是否相同,它表明了什么        ”组织学生讨论,并指导学生分析实验数据,计算m/V值,逐步引出密度的概念。
        通过实验提炼概念需要注意的是,实验结果本身不会自发地出现概念的本质特征,教师必须启发引导学生对实验过程的获得的事实、现象进行思考、辨认和总结,通过思维加工和科学抽象,实现从感性认识向理性认识的升华,这也是概念教学的基本任务。
三、复习相关知识,理解概念
        科学中一个新概念中往往包含着旧的知识。学生若对旧知识理解不深不透,往往会成为学习新概念的障碍。如单质的概念是“由同种元素组成的纯净物”,要理解这个概念,必须要理解“元素”、“纯净物”等相关知识,否则只会是陷入死记硬背的泥潭。又如生态系统是指“在一定区域内的生物群落和它们生活的环境中的非生物因素的总和”,在这里必须要知道“群落”和“非生物因素”这两个概念。因此在教授新概念前,根据学生情况,教师要有意识地复习并进一步澄清旧知识,这对新概念的学习会起到积极地促进作用。
四、举证概念例证,巩固概念
        认知心理学家认为,记忆中的种种概念是以这些概念的具体例子来表示的,而不是以某些抽象的规律来表示的。事实上也确实如此,很多学生对概念的理解记忆是以概念的正例或反例为支撑的。如对“脊椎动物”的概念,学生往往记住的是“鱼、青蛙、蛇、鸟、狗等动物是脊椎动物”,并将其它动物与这些典型的正例比较推断其是否是脊椎动物,而很少记住“具有脊椎骨的动物是脊椎动物”这样的概念定义。
        概念例证是对概念的具体说明,通过列举正、反例子能进一步理解概念的内涵和外延。如“置换反应”概念,可以列举正例:2CuO+C =高温=2Cu+ CO2,反例:2CuO+CO =高温=2Cu+ CO2,来加强对此概念的理解和掌握。
五、运用概念变式,拓展概念
        概念变式是指对同一个概念从多维度进行分析,揭示不同的描述方式间的内在联系,拓展概念理解的思维广度,使学生从本质上认识所学概念,避免学生对概念的孤立、机械的记忆。
        如“生态系统是由一定区域内生物群落与其环境组成”,也可以表示为“是由一定区域内非生物的物质和能量及所有生产者、消费者、分解者的各种生物组成”,还可以表示为“在一定区域里,全部生物和非生物因素组成”。
        因此教学中教师可以多鼓励学生根据对概念的理解,在不失科学性的前提下,对概念进行变式。概念在变式中会越变越明,思维在变式中会越变越活。
        教无定法,如何提高初中科学概念教学的质量,是一个需要不断探索的问题。根据学生的认知规律和概念本身的特点,寻找两者高度的契合点和有效的达成度,应该是初中科学概念教学策略的出发点和落脚点。
        参考文献:
        《中学科学教育》,陈志伟、贾秀英编著,浙江大学出版社
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