科学课“以学定教”关键之“相异构想”的转化详解

1、科学课 “以学定教”关键之“相异构想”的转化兰溪市育才中学 龚晓锋“相异构想”暴露和转化是初中科学课堂教学中重难点的突破口，是“以学定教” 新的课堂教学模式得以有效实施的关键点。那么在新课程背景下，如何发挥课堂提问应 有的作用，充分暴露和有效转化学生的“相异构想” 。对于提高科学教学的效率和质量， 有着积极的现实意义。我们以课堂教学为载体，从教师行为、学生行为、师生共同行为 三个方面。研究了初中科学课堂“相异构想”有效暴露和转化的一般操作方法，探寻初 中科学“以学定教”课堂教学新模式。一、创设问题情境，引发学生认知冲突 引发学生认知冲突是转变学生“相异构想”的重要途径。建构主义认为，学生的学

2、习过程就是主动放弃原有概念并建构与科学概念一致的新概念的过程， 问题的实质是如 何才能使学生主动放弃原有的概念，从而建构起新的科学的知识体系。创设问题情境就是在教材内容和学生求知心理之间制造一种不协调， 把学生引入一 种与问题有关的情境，也就是“不协调深思发现解决问题”的过程。 “不 协调”必须要有设疑，把需要解决的课题，有意识地、巧妙地寓于各种各样符合学生实 际的知识基础之中，使学生的注意、记忆、思维凝聚在一起，以达到智力活动的最佳状 态，激起学生的认识兴趣。1、创设悬念情境学生学习的积极主动性对科学学习有着重要的影响。因此，在创设问题情境时，一定要保证所设情境能诱发学生的认知冲突，造成学生

3、心理上的悬念，从而唤起学生的求知欲望。悬念设置的方法很多，可以根据教学需要而定。若把悬念设置在课始，使学生上课，就有急天学习以解决问题的需求；若把悬念设置在课尾，使学生感到余味无穷， 从而激发继续学习和思考的热情。如在“力与运动”的关系问题上， 学生普遍存在着 “力是维持运动的原因” 这一“相 异构想”。据此，教师可设置问题悬念“物体受力就会保持运动吗”，并创设以下教学 情境： 让学生做“推桌子则桌子动， 停止用力则桌子停” 的实验，以充分暴露学生在 “力 与运动”的关系问题上普遍存在的“力是维持运动的原因”这一最基本的错误观点； 教师将“推小车”的实验与“推桌子”的实验进行比较，以引发学生的

4、认知冲突； 教师引导学生分析小车的受力情况及运动状态， 让学生明确： 物体由静止到运动， 要受到力（推力、拉力）的作用，而物体由运动到静止，同样也要受到力（阻力、摩檫 力）的作用。通过这些教学情境，学生就会在认知冲突中重新审视原来的观点，最终摈弃“相异 构想”，接受“力的作用是改变物体运动状态， 而不是维持一种运动状态” 的正确观点。2、创设故事情境根据不同的科学问题创作或者改编童话故事， 使学生在童话故事所创造的情境中解 决科学问题。在运用这一方法创设情境时，不能片面追求问题表面的新颖 SU 致，关键 在于抓住科学问题的本质。同时，还可以通过科学典故、科学难题来创设问题情境，让 学生了解科学

5、的演变及其作用，了解科学家是如何发现科学原理及他们的治学态度等。3、创设现实情境 初中科学内容来源于生活实际，给学生呈现一个或多个生活中的现实问题，就能使 学生在对问题的科学化操作过程中，既获得科学知识，又习得科学思维，而且更加生动 有趣。又如在学习“作用力与反作用力”之前，学生头脑中往往已经存在关于“拔河比赛 的胜负”、“马拉车前进”等等一些生活实例的“相异构想”，且常把一对作用力与一 对平衡力相混淆。鉴于此，教师可设计一些相关的情境问题让学生讨论： 普通人与身体健壮的运动员拔河时，普通人是否必输无疑？（学生往往给予肯定的回答） 运动员的胜利是不是因为运动员的“力气”较大，也就是说运动员的拉

6、力大于普 通人的拉力呢？（学生往往还是会作出肯定的回答） 让身体健壮的运动员与一个坚固的木桩拔河时，运动员还会赢吗？健壮的运动员 与坚固的木桩谁的“力气”更大呢？（学生茫然，学生困惑了）连连设问，环环紧扣。这样的情境问题触发了学生认知上的剧烈冲突，从而迫使学 生放弃所谓“力气”这种偏离科学概念的“相异构想”，并促使其主动地去思索、探究 诸如“拔河比赛胜负的真正因素”之类的科学问题。4、创设活动情境让学生经历科学知识的形成过程，在科学活动中感受和体验科学，从而让学生在行 为的投入过程中，认知水平和情感水平都得到提高。因此，教师应尽量给学生提供具有 自主探究的感性材料，创设有助于学生形成“心求通而

7、未得”的认知冲突的问题情境， 激发学生循着教师讲课的线索，自己去思考问题、进行猜想、验证，进行自主、独立、 系统的学习。二、优化教师提问的策略 设疑是相当重要的。有经验的教师在教学过程中，总是精心设计问题，竭力点燃学 生思维的火花，激发他们的探究欲望，并为他们发现疑难、解决疑难提供桥梁和阶梯。1、设问的策略在课堂教学中， 教师要提的问题一定要经过精心筛选， 避免随意性。问题选择得当，能激发学生思维共鸣；但是，如果选择得不恰当，则难以达到教学目的。因此教师要提 高问题设计能力，做到问题精当、难易适度、思维含量高、切入点准确。 根据学生实际。设计启发性问题。提问是否具有启发性，是影响学生智力发展的

8、决定因素。面对相同的问题情景，提出的问题不同，教学效果亦会有差异。因此教师提 问时，要根据学生的实际，尤其需要考虑提问能否引起学生的学习。 根据学习需要，设计开放性问题。提问要注重开放性，那种答案显而易见，一问一答的问题要尽量减少。 根据学习进程，设计探询性问题。探询性问题是在学生对问题有一个回答以后接着追问一个问题。提出探询性问题对教师具有较高的挑战性，要求教师在课堂教学目标 和环节目标的把握上非常清晰和恰当例如，在学习牛顿第一定律时，为转变学生“力是使物体运动的原因”的相异构想， 教师在用“推车子”的实验迎合学生“必须有力作用在物体上，物体才能运动；没有力 的作用，物体就要停下来” 的错误

9、观点后， 可演示“运动的小球离开手后， 能继续运动” 的实验，要求学生围绕“继续滚动的小球受到何力的作用”这个问题进行讨论。在讨论 中除谈到重力外，不少学生还会说受到“抛力”或“惯性力”的作用。接着教师设问：“抛力”或“惯性力”的施力物体又是谁呢？从而让学生否定小球 受到“抛力”或“惯性力”的作用。在此基础上，教师要求学生继续讨论：不受“抛力” 或“惯性力”作用的小球为何能继续前进？以形成与学生原有观念的冲突。然后再演示课本上的实验，让学生分析小车在水平方向只受到阻力的作用，并且阻 力越小，小球滑行越远。教师因势利导：“假设接触面极其光滑，以至于这个摩檫阻力 为零，那么小车会怎样运动？”学生讨

10、论后认为：“小车会永远运动下去”。这样，学 生就会自然而然地得出“物体不受外力作用时，将保持原来的匀速直线运动状态”的结 论，从而否定原有的错误观点。2、发问的策略教师要考虑学生的年龄特点、心理特征，选择适当的时机，采用适当的形式向学生提出问题，提 -高课堂发问的艺术性，以激发学生的兴趣，活跃思维。要从以下几方面考虑： 把握提问的时机。一般情况下要关注两个方面：一是学生的心理状态，如学生的 新旧知识发生激烈冲突，意识中的矛盾激化，受原先经验影响无法实现知识迁移，即为 发问的时机。二是教师的教学视角，发问时机应与教学需要并于教学视角吻合，如教学 达到教材的关键处、矛盾处、深奥处、精华处、仓惭处时

11、，即为发问的时机。 掌握提问的方法。教师在提问过程中，不能拘泥于某一特定的模式之中，要从学 生的实际出发，依据教学内容，善于灵活运用多种方式，让学生与教师共同配合，共同 完成教学任务。它包括比较设疑、观察设疑和拓展设疑。 选择答问的对象。课堂提问必须面向全体学生，对尖子生可适当“提高”，对普通生可逐步“提升”，对后进生可稍微“降低” 。教师要根据教学目标要求与问题的准易 程度，有目的地选择提问对象，采用多种方式问答，如学生个别问答、小组代表回答、 自由抢答等。三、教学中有关提出问题的几个注意点1、教师在教学过程中要避免无效的提问不要提出与课堂教学无关的， 或因学生知识水平过低而使学生无法回答无

12、法理解明 白的问题。因为这类问题对于学生思维的发展，知识的学习是无价值的。2、教师备课时要准备好关键问题 在课堂教学过程中一个好的问题能起到承前启后，画龙点睛的作用。教师在备课的过程中要将关键问题详细地写入教案， 这样有助于你在教学中表达出更清晰更简洁地提 出问题，不致于出现模棱两可的情况。能保证你提出不同类型和不同水平的问题，有利 于因材施教。 能保证你正确选择合适的提问时机与方式， 增强课堂教学中师生的互动性。3、教师提问后要给学生合理的思考等待时间 教师向学生提问之后，应给学生一定的合理的思考时间，这样才能保证所有学生的参与对该问题的思考。教师提问后，停顿的时间长短根据所提问题的水平不同

13、而确定， 也应该根据课堂中学生对该问题思考反馈的情况而确定。等待时间的合理应用，能大大 提高学生学习兴趣，能很好地照顾学习困难生的参与学习，保证所有的学生都共同参与 思考，解答所提的问题。4、教师对学生的回答应给予及时恰当的评价 对于学生所回答的问题，教师应及时地对回答的问题给予恰当的评价。教师对学生所提问题及时合理的评价反馈，是对学生答题的一种很好的鼓励。有助于课堂气氛的活 跃和学生对知识的正确理解学习。在教学中当学生自信准确地回答出答案时，教师应做 出肯定；当学生自信不准确地回答时，教师要引导学生从不同的角度进行进一步思考， 使之得出正确答案；当学生回答错误时，教师要及时引导并给出正确答案，避免学生偏 离学习目标。5、教师要培养学生良好的回答问题提出问题的习惯 教师在教学过程中，要注重培养学生良好的学习习惯和回答问题的习惯。使学生知 道在教师提出问题时， 应集中精力听清并理解问题， 然后结合自己所学的知识积极思考， 争取在最短的时间内得出最完整准确的答案。在教学过程中，教师应积极引导鼓励学生提出自己的问题，并给予热情的肯定。 课堂教学过程中给学生充分的时间和机会提出自己的问题， 并让学生根