如何提高学生把握科学概念和原理的实践研究
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作者:唐婷
【中图分类号】G62 【文献标识码】A 【文章编号】2095-3089（2020）17-0011-01
一、科学概念是学生判断现象、推理问题的基本思维形式
科学概念能够帮助学生发展理解能力、推理能力和科学态度，能帮助学生更好的认识世界并发展学习能力。物质的性质、科学法则、实验结论等不仅是由概念组成的，而且概念的定义可以作为推理的依据。 同时从思维角度来看，学生能根据概念做出猜想、通过各种途径收集证据，分析数据，根据他们的预测来评价得到的结果并且讨论如何在实踐中运用这些科学概念。
在六年级下册《物质变化》单元第六课《化学变化伴随的现象》中，要求学生掌握的科学概念是：1.化学变化会伴随各种现象，根据这些现象可以初步判断物质是否发生了化学变化。2.硫酸铜溶液和铁丝会发生化学反应，产生新物质。因此这一课的教学就有两部分的内容组成，一是观察硫酸铜溶液和铁丝的反应，发现溶液的颜色变成了淡绿色，溶液底部也产生了大量沉淀，根据这两个证据，我们可以初步判断，硫酸铜溶液和铁钉的反应产生了新物质，这个变化属于化学变化。二是归纳化学变化伴随的主要的几种现象，帮助学生进一步研究物质的化学变化，从伴随的现象中寻找化学变化的本质，即产生了新物质，而物质的化学变化伴随哪些现象、如何判断，这就要求学生通过前面的学习，在科学概念的帮助下，以足够多的证据作为支撑，来作为判断新物质产生的依据。
二、了解学生前概念，把握科学探究的起点
前概念是指不经过教学，而从日常生活中或以往的经验活动中的概念。研究表明，在学习科学概念之前，小学生通过观察，日常生活实践或受父母和媒体的影响获得了一些经验知识。如果教师能够充分把握学生的科学前观念，就会使教学更有针对性，更顺利地与科学概念的建立联系起来。
如在学习《宇宙》单元前，学生们关于太阳、地球、月亮都知道些什么，可以从几个方面进行交流：它们三者的大小关系、运动关系、能不能发光、听说过哪些和它们有关的自然现象，如日食、月食等。说说关于月球的神话故事，激发学生的探究欲望，也可以问问关于太阳系学生都知道哪些星球，能不能说完整，当学生说到原来有九大行星时可以谈谈为什么现在少了一颗，而行星的大小和它们之间的距离可以让学生用画图的形式展现，这样在正式上课时能更好的引导学生将前概念和科学概念之间建立起联系。这种轻松谈话的氛围再加上学生感兴趣的谈话题材，就能帮助教师获得学生关于“宇宙”最真实的前概念。
三、把握探究能力，提升科学概念建构的效果
科学概念的形成需要经历一个抽象概括的过程，并不是所有的概念都可以通过实验探究获得，有的时候需要教师在教材的基础上扩充大量的课外知识来帮助学生构建起系统的科学概念。
例如，在《人类认识地球及其运动的历史》一课中，需要学生知道的科学概念是：“日心说”和“地心说”中有关地球及其运动的观点在当时的社会背景下都可以解释昼夜交替现象。在教学过程中，不仅要让学生理解他们的主要观点和证据，还要建立观点和证据之间的联系，这就需要教师为学生提供丰富的学习资料，让学生思考科学家是如何寻求实证和使用证据来对现象进行解释的，是什么导致他们提出这样的观点，作出这样的解释，他们进行了什么样的讨论，哪些观点是需要进一步证实的。这有利于培养学生实事求是的科学态度，形成积极的情感态度和价值观。要进行这样的教学，需要教师自身具备较高的科学素养和严谨的探究精神，能在各个科学领域中充满自信，所以科学教师除了教材培训还需要大量的学习，积累知识，用更专业的知识为学生提供帮助。
四、注重概念获得，延伸概念运用
在科学教学中，让学生学习一些科学概念不仅仅是为了掌握科学知识，更是为了让学生能够对生活实际中的科学现象进行解释和进一步实践研究，从而帮助学生巩固科学概念，转化为自身的能力。因此，在科学教学中，学生掌握并理解具体概念后，就必须为学生提供机会。让学生学会用科学的概念解决实际问题。学生的科学学习能力也可以显著提高。
如在五年级上册《光的反射》一课中，要求学生掌握的科学概念是：光碰到镜面会改变传播方向，被反射回去，形成光的反射现象。在探究过程中先让学生说说光是如何照亮目标的，画一画光的传播路线图。了解了学生的前概念以后，教师补充汽车的反光镜和医生用的额镜所利用的反光原理，最后共同归纳出光的反射概念。那么这节课和生活实际有哪些关系呢？教师可以提出两个生活中的实例：1.日光灯为什么要装上灯罩？2.教室的墙壁为什么要粉刷成白色？学生会发现光的反射其实在生活中无处不在，为自己能对现象作出解释而感到骄傲。此时教师又可以利用课件向学生介绍光的反射在科技发展中的应用，比如，月球离我们有多远，对于人类来说是无法用平常的测量工具测得的，但是科学家想到在月球上安置几面特殊的镜子，在地球上向镜子发射光，光可以沿入射光的方向返回。根据光速和光反射回地面的时间计算出月球距离地球的准确距离。把学生带入到神奇的科学世界中去，既能让学生感到和科学家一样探索知识带来的乐趣和自豪感，又能将获得的科学概念学以致用，巩固理解。
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