科学概念教学实施策略

［摘 要］概念教学是小学科学教学的重要内容，正确理解科学概念有助于学生科学学习质量的提升。在小学科学概念教学中，教师可以利用知识基础、借助科学实验、通过知识迁移及概念整合等途径来帮助学生理解概念，完善学生对科学概念的认知，提升学生的学习品质。

［关键词］小学科学；概念教学；知识基础；科学实验；迁移整合

［中图分类号］ G623.6 ［文献标识码］ A ［文章编号］ 1007-9068（2024）30-0074-03

小学科学教学要体现出本质特征，就要把目标定位从事实、主题升级到具体概念的教学上，这样可以使学生对科学概念的理解从知识层面上升到综合分析层面，促进学生科学素养的提升。但在教学科学概念时，教师往往会采用下定义的方法，这样机械枯燥地讲述很难促进学生对概念的理解。为了降低学生的学习难度，活化学生对概念的理解，教师可以从以下方面展开概念教学。

一、利用知识基础，初步建构概念

在小学科学教学中，学生并不是空着脑袋走进课堂的，他们对所学知识有自己的基础性理解，也就是前概念。教师应尊重学生已有的知识经验，在学生原有认知的基础上催生新的概念体系，引导学生初步理解概念。

1.在矛盾点激趣质疑

在科学教学中，学生对一些科学现象有自己的理解。当这种理解与新概念之间产生矛盾冲突的时候，教师要善于通过观察、质疑、提问和探究等方式来激发学生的思考探究欲望，以达到事半功倍的教学效果。如教学人教版科学教材三年级下册《橡皮泥在水中的沉浮》一课时，需要学生掌握的科学概念包括：沉浮是怎样一种现象；改变物体排开的水量，物体在水中的沉浮可能发生改变；钢铁制造的船能够浮在水面上，原因在于它排开的水量很大。教学时，教师可以先提出问题：“你们平时在家玩过物体的漂浮游戏吗？有什么发现？”再出示石头、回形针、橡皮、蜡烛、泡沫块、空瓶子、萝卜等物体，让学生猜测一下哪些物体会在水中浮起来、哪些物体会在水中沉下去。学生猜测石头、回形针、萝卜会沉下去，橡皮、蜡烛、泡沫块、空瓶子会浮起来，理由是沉下去的是金属制成的或者较重的物体，浮起来的是塑料或者较轻的物体。为了促进学生对科学概念的真正理解，教师可以提出这样的启发性问题：“在前面的学习中，我们已经知道了同一种物体的浮沉与它们的体积、大小和轻重没有关系，那么不同材料的物体在水中的浮沉与它们的体积、大小和轻重有关系吗？”这样引导学生进行探究，可以进一步激化学生的认知矛盾，让学生在强烈的探究欲望的驱使下获得对“浮沉”这一科学概念的深刻认识与理解。

2.在兴奋点探究质疑

兴奋点是指学生对学习内容感兴趣的地方。在科学概念教学中，教师及时抓住学生的兴奋点引导他们探究学习，可以促进学生对科学概念的建构。如人教版科学教材三年级上册《食物的消化》一课，教学目标是认识人体器官的功能和作用，探究食物的消化过程。小学生对食物的消化并不是一无所知的，但是对消化器官有哪些、食物在人体中会经历哪些消化过程、如何养成良好的饮食习惯、如何保护我们的消化器官这些内容，大都是一知半解。教学这一课时，为了促进学生对“食物消化”这一概念的理解，教师可以让学生在已有经验的基础上提出自己感兴趣的问题，并借助视频中的人体模型，了解食物消化需要经过“口腔—食道—胃—小肠—大肠—肛门”，这些都是消化器官，有着不同的功能与作用。这样教学，能够深化学生对科学概念的认识，促进学生良好饮食习惯的形成。

二、借助科学实验，丰富概念认知

在小学科学概念教学中，为了促进学生对科学概念的真正理解，教师可以借助科学实验来帮助学生直观、清晰地理解概念，提升学生的学习质量。

1.借助科学实验感知概念形成

教师可以为学生提供丰富的实验材料，让学生通过实验探究去感知概念的形成过程，促进学生对科学概念的有效建构。如人教版科学教材四年级上册《声音的传播》一课，教学目标是让学生通过学习知道声音是通过物体以波的形式，从一个地方传播到另一个地方的。为了帮助学生获得对声音传播方式的真切感受与体验，教师可以借助实验和想象，引导学生对声音的传播现象进行描述。首先，教师把已经准备好的不同种类的乐器展示出来，让学生进行演奏，并说说这些乐器有什么特点。当学生说出它们都能发出声音，且发声的部位不同，发出的声音也各不相同的感受以后，教师引导学生探究声音的传播与发声部位之间的关系。其次，教师引导学生思考“声音能不能在其他物体中传播呢？”通过科学实验，学生明白了声音是通过空气传播的，在真空中不能传播。

2.借助实验材料丰富概念认知

在小学科学教学中，教师依据学生学习需要为学生提供丰富的实验材料，引导学生去感受体会，可以帮助学生形成感性认知，促进学生对科学概念的真正理解。如人教版科学教材四年级上册《固体也热胀冷缩吗》一课，涉及的科学概念是“固体一般也有热胀冷缩的性质”。教学这一课时，教师可以通过实验引导学生研究铜球、铝棒以及其他金属受热遇冷的变化情况，并让学生举例说明生产和生活中一些固体热胀冷缩的现象以及利用固体的热胀冷缩性质解决生活中的实际问题的案例。在实验材料的选择上，教师要尽可能地为学生提供丰富的材料，以丰富学生对科学概念的认知，提升学生的学习品质。

三、通过知识迁移，强化概念理解

在小学科学教学中，教师要引导学生建立科学知识之间的联系，巧妙地进行知识的迁移训练，从而强化学生对科学概念的理解，培养学生运用所学知识解决实际问题的能力。

1.类化情境，巩固科学概念

新的概念需要在巩固运用中内化。为此，教师可以为学生创设类化情境，让学生在情境运用中解决问题，真正把学到的科学知识内化为自己的能力。如人教版科学教材五年级下册《斜面》一课，教学目标是使学生明白利用斜面从上往下搬运物体十分省力；利用斜面从下往上搬运物体比直接搬运物体要省力。为了促进学生对科学概念的理解，教师可以利用类化情境展开教学：“同学们都知道曹冲称象的故事吧？他惊人的智慧为世人所称赞。现在老师也遇到了一个难题，工人师傅想把一堆原木运送到卡车上，但是直接搬运太费力了，向老师求教有没有什么省力的办法。你们能帮帮老师吗？”有学生说可以用吊车把原木吊到卡车上，有学生说可以在地面和车厢之间搭一个斜面，把原木滚上去。通过学习交流，学生发现虽然用吊车省力，但是并不是所有的地方吊车都能够进入，不如搭个斜面简单还便于操作。为了让学生直观感受到斜面的省力作用，教师又提出以下探究问题：“怎样搭斜面搬运物体会更省力？省力斜面与斜面的坡度与高度之间有什么关系？”通过实验操作，学生发现了斜面坡度越小越省力的特点。教师从学生耳熟能详的故事入手创设类化学习情境，不仅可以激发学生的学习兴趣与好奇心，而且可以让学生产生探究斜面省力的原理的兴趣。

2.异化情境，深化科学概念

所谓异化情境，就是与学生接受知识的常规情境不同的一种情境。异化情境的创设可以引发学生再思考，并通过探究学习来深化对科学概念的理解。如教学人教版科学教材三年级上册《盐和糖的溶解》时，需要学生掌握的科学概念有：知道一定量的水中能溶解一定量的食盐或白糖；知道同样多的水溶解不同物质的量是不一样的；知道加热、搅拌、溶质（固体）压碎能加快溶解。教学时，教师可以先提出问题“放入水中的食盐（白糖）不见了，你们知道这是怎么一回事吗？”；然后让学生交流自己的实验结果；最后让学生说一说影响溶解的因素有哪些，并结合生活经验交流自己所知道的加快溶解的方法。这样引导学生学习科学知识，可以帮助学生理清科学概念之间的关系，提高学生认知的清晰度，拓宽学生的视野，提升学生的科学素养。

四、概念连贯整合，系统理解概念

小学科学教材中每个单元都是围绕着相同的主题进行编排的，单元内部、单元与单元之间以及不同教材之间的内容是具有一定联系的。教师要注重科学概念之间的联系与统整，让概念教学显得完善而又系统。

1.单元内部连贯

小学科学教材中每个单元的内容都是有结构、层层递进的。如人教版科学教材一年级下册“位置和方向”这个单元包含《前后左右》《东南西北》《校园“寻宝”》三课，都是围绕着“位置和方向”主题进行编排的，教学目标是让学生选择自己喜欢的方式描述物体的位置。教学本单元的时候，教师不能采取单课孤立教学的方式，而应站在大单元视角，把本单元内容整合在一起，引导学生系统连贯地学习位置与方向的概念，并用自己的语言精准地描述生活中物体的位置与方向。这样教学，可以让学生对位置与方向这一概念的理解全面而又深刻，从而夯实学生的科学基础。

2.同册教材整合

要想促进学生对科学概念的深入理解，就要在同一层面针对一个大概念，从不同的主题展开教学，以帮助学生形成对所学概念的连贯性理解。如人教版科学教材一年级下册第三、第四单元中都编排了与磁铁相关的内容，其中第三单元“有趣的磁铁”中编排了《认识磁铁》《磁铁的磁极》《磁极间的作用》三课，第四单元“做个指南针”中编排了《认识指南针》《制作指南针》《展示与改进》三课。教学时，教师可以把这两个单元的内容整合起来，从认识磁铁到了解磁极间的作用，再到制作指南针，把相关的科学概念整合在一起，使学生形成对磁铁及其作用的深刻认识，获得对科学概念更加全面而深刻的理解。

3.相似内容整合

随着年级的升高，教材中涉及的科学概念也逐步由简单走向复杂。教师要站在课程视角，对科学概念进行整合，引导学生深入而全面地理解科学概念。如人教版科学教材三年级下册的“种凤仙花”、四年级上册的“多样的动物”“动植物的繁殖”、四年级下册的“养蚕”“环境中的生物”，还有六年级上册的“田野里的生物”及六年级下册的“生物与环境”单元的内容，都是围绕着动植物及其生存环境进行编排的。教学这些科学知识或者概念的时候，教师要立足整个科学课程体系，对这些知识进行统整，使学生通过学习认识到生物体由小到大的动态变化过程，在此基础上感受环境变化对生物体的影响，并延伸到对生物的演化的学习中。这样带领学生学习科学知识和科学概念，可以丰富学生对生命科学领域的概念认知，提升学生的科学学习质量。

综上所述，在小学科学概念教学中，教师要从学生的实际出发，运用多种方式开展教学，以深化学生对科学概念的理解，提升学生的科学核心素养。

［ 参 考 文 献 ］

[1] 陈冲.具象图式：消解儿童科学概念学习中“三化”现象的有效教学工具[J].小学教学研究，2024（2）：84-86.

[2] 黄威.基于大概念的小学科学概念建构式教学模式探究[J].教师教育论坛，2024，37（2）：54-56.

[3] 孙强.基于核心素养的小学科学思维型概念建构教学范式的实施策略[J].辽宁教育，2024（9）：76-79.

（责编 刘宇帆）

［基金项目］本文系江苏省中小学教学研究重点课题“指向科学思维能力培养的小学科学循证教学案例研究”（编号：2023JY15-ZA94）的阶段性研究成果。