浅谈初中科学概念教学中的知识整合活动设计

发表时间:2021/3/8   来源:《中小学教育》2020年6月(下)第18期   作者:王晓丽
[导读] 本文基于知识整合模式相关理论研究

        王晓丽
        浙江省天台县洪畴中学,317200  

        摘要:本文基于知识整合模式相关理论研究,对初中科学课堂教学中促进学生科学概念建构的教学活动设计思路做简要分析。
        关键词:初中科学;概念教学;知识整合
        研究表明,知识整合模式能够有效促进学生的概念学习和建构,尤其适用于具有实验特点和探究性极强的科学等课程。随着科学素养教学理念及更高要求的提出,基础教育阶段的学科课堂教学设计思路也更需要一系列深入的探索和尝试。
        一、活动环节设计思路
        1、独立思考,记录观点
        分析得出观点的源头就是要让学生处于问题情境之中,进而才能够使其结合已有认知经验来进行活动和表述。此间,学生会产生多元化的观点,而教师则需要保证提供的问题情境具有广泛且贴合实际的特征,一般来说需要与日常生活联系密切,或是能够吸引学生的有价值性问题,无论是哪一种,情境当中都需要包含关键问题,即能够在生活现象与科学概念之间建立起联系的问题,这样才可以使学生全身心地投入到思考和探究当中。在此基础上,教师先让学生进行独立表述,以作为后期的反思和小组讨论的依据。
        2、小组讨论,整理观点
        在小组讨论环节中,小组内的各个成员需要对达成一致的观点进行记录,并将一些新生成的观点进行再分析。这些生成的观点作为素材在后期添加和辨析中具有重要的依据意义,也是教师把握学生认知和思维发展轨迹的重要来源。
        3、分析资源,记录现象
        学生在经历独立思考和小组讨论两个环节后,已经基本析出了自己的观点,所以此时需要与组内其他人进行交流,了解他人的观点。所有观点的正确与否都需要利用科学现象来证明,教师此时应不先急于讲授概念,而是要为学生提供资源,呈现相关的科学现象,科学实验无疑是解决疑问的最好方式,比如通过演示实验的方式来让学生清晰感受和认识自己的观点与他人的观点,活动中教师要求各小组在观察过程中思考自己之前的观点是否正确,在思考上又有哪些不足之处等等,这样便在头脑中初步建立起了科学的概念认知,而且能够初步对自己的观点进行辨别分析。
        4、听取讲解,理解掌握
        该环节是以教师为主导的活动,教师可以采取微讲授的形式,在10分钟左右,尽量选取学生注意力较为集中的时间段。教师的讲授需要涉及到课时教学中的所有概念,并且要保证准确和高效,期间可以将小组讨论环节中的学生观点进行展示或评析,亦或是将之前的学习资源或演示实验中的案例作为素材来增强概念讲解的立体性。


        二、知识整合模式实施案例分析
        本文以“熔化”概念为例,该知识点不易建立而且易混淆,所以教学活动设计要着重引导学生建构起“熔化”相关概念的知识结构,通过实验及图像来帮助学生认识熔化、熔点、晶体以及非晶体的概念。
        学生利用预习结果来进入课堂问题情境,问题1:水存在固态、气态和液态三种形态。以铁为例,日常的铁为固态,那么它存在气态与液态这两种形态吗?以氧气为例,氧气的日常状态为气态,那么它又是否存在固态和液态这两种形态呢?问题2:将固态物质加热熔化形成液态的过程,温度是一直上升的吗?如果不是,请举例说明。教师要求学生自主思考这两个问题并将结果填入记录表中,目的是培养学生独立自主描述自己观点的能力。
        教师组织学生以小组的形式进行观点交流和分享,要求学生对比组内其他人的观点来对自己的观点进行思考,旨在引导学生学会尊重他人的观点。交流结束后,要求学生用笔标注出自己的观点变化,再将学习结果记录表上交老师。教师查看学生反馈,解决第一个有关“物态变化”的问题。
        通过观察海波与石蜡两个晶体和非晶体的熔化演示实验,教师引导学生对二者在熔化时的温度变化进行记录,并制成变化图像,由图分析得出结论,从而把握晶体、非晶体、熔点以及凝固点等概念。整个实验过程主要目标是培养学生利用实验来验证和解析自己观点的意识能力,尤其是结果记录表的运用,能够使学生形成更加规范的实验技能,如用简略的文字来概括实验现象等等。在此之前,有很多学生还认为将冰加热变成水后再继续加热直至沸腾,温度就不会再发生变化了,实验之后学生便能够明白晶体与非晶体的异同,即晶体物质是可以在由固态转变为液态的过程中实现温度不变的。
        学生通过本课关于“物态变化”的学习,了解了所有物质其实都存在有固、液、气三种形态,也把握了熔化相关的知识内容。此时教师再引导学生利用之前自己绘制的晶体熔化图来巩固理解和把握“熔点”,结合“晶体”与“非晶体”熔化曲线来明确二者的异同点。
        综上所述,整合性是指在不同情境中对科学概念做出正确的解释、处理和应用,而促进学生学习科学概念就是促进学生对概念知识的整合性理解。可以说,知识整合模式既是一种学习模式,也是一种教学模式,其都需要学生在已有认知基础上来进行对新知的学习和建构,并且逐渐掌握利用反思和辨析的方法来进行自主探究。
        参考文献:
        [1]温彩良.以基础为支架,重构知识网络——以浙教版八年级《电荷与电流》第一课时为例[J].新课程(中学),2018(04):78-79.
        [2]陈策.基于建构主义理论的初中科学课堂教学[J].中学教学参考,2017(17):88-89.
        [3]陈锋.初中科学概念教学新范式的实践探索[J].上海教育科研,2016(11):84-87.
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