利用“前科学概念”促进科学概念的形成-以“水的浮力”单元教学为例

利用“前科学概念”促进科学概念的形成——以“水的浮力”单元教学为例利用“前科学概念”促进科学概念的形成——以“水的浮力”单元教学为例摘要：科学概念的形成对于学生的科学学习具有重要意义。然而，学生常常缺乏正确的科学概念，并且将个人经验和常识与科学概念混淆。针对这一问题，本文提出了一种利用“前科学概念”来促进科学概念形成的教学策略，并以“水的浮力”单元教学为例进行分析和讨论。结果表明，通过引导学生对比和反思，以及通过实验与实践的方式，学生能够逐步建立科学概念，形成准确的科学理解。关键词：前科学概念，科学概念，水的浮力，教学策略，实践1.引言科学概念是科学学习的基础，也是对世界认识和解释的基石。然而，学生往往对于科学概念存在一定的困惑和误解。这主要是因为学生在学习过程中常常把个人经验和常识与科学概念混淆。在这种情况下，需要采用一种能够引导学生建立准确科学概念的教学策略。本文提出了一种利用“前科学概念”来促进科学概念的形成的方法，并以“水的浮力”单元教学为例进行详细解析和探讨。2.前科学概念与科学概念所谓“前科学概念”，是指学生在学习科学之前就已经形成的、与科学概念相关的认知结构。它是学生在日常生活中通过自主探索和观察形成的对世界的一般性认识。与之相对应的是“科学概念”，它是经过科学验证的、准确的科学理解。前科学概念与科学概念之间的冲突和关联是影响学生科学概念形成的重要因素。3.利用前科学概念促进科学概念的形成为了引导学生正确形成科学概念，教师需要采用适当的教学策略。以下是本文建议的一种教学策略：（1）对比与反思教师可以引导学生对比和反思前科学概念与科学概念之间的不同之处。同时，还可以通过实例和情景模拟的方式，让学生意识到前科学概念的局限性和科学概念的准确性。例如，在“水的浮力”单元教学中，可以引导学生对比他们对于物体下沉和浮起的理解与涉及浮力的物体实验结果之间的关系。（2）实验与实践教师可以通过实验和实践的方式帮助学生建立正确的科学概念。在水的浮力单元教学中，可以设计一系列的实验，让学生通过实际操作观察、记录和分析实验现象。通过实践，学生将能够亲自体验和理解浮力的作用和原理，从而形成准确的科学概念。（3）概念图的建立概念图是一种图形化的表示方式，能够帮助学生整理和理清科学概念之间的关系。教师可以引导学生绘制概念地图，在概念图中将前科学概念和科学概念进行比较并联系起来。这样可以帮助学生更好地理解、记忆和应用科学概念。4.以“水的浮力”单元教学为例在教学实践中，我们可以运用上述教学策略来促进学生对“水的浮力”的科学概念的形成。以下是一个示例教学流程：（1）引导学生提出关于物体下沉和浮起的个人经验和常识。（2）引导学生通过简单的实验，观察、记录和分析涉及浮力的物体的浮沉现象。（3）对比和反思学生的个人经验与实验结果之间的差异。（4）引导学生根据实验结果和概念的变化，形成准确的科学概念。（5）帮助学生绘制概念地图，将前科学概念与科学概念进行比较和联系。5.结论通过利用“前科学概念”促进科学概念的形成，可以帮助学生建立正确的科学理解。以“水的浮力”单元教学为例，本文说明了一种教学策略，通过对比与反思、实验与实践以及概念图的建立，学生能够逐步建立科学概念。然而，在实施过程中需要教师灵活运用教学策略，结合学生的实际情况，引导学生主动参与和思考，从而更好地促进科学概念的形成。参考文献：[1]PauloA.[]Therelevanceofanalogicalmodelsinscienceeducation:ThecaseofArchimedes'principle.Science&Education,1994(3),329–349.[2]ViennotL.[]CognitiveanalysisofalearningandteachingsequenceonArchimedes'principleinswimming.ScienceEducation,1983(67),1–27.[3]DuitR.,GoldbergF.M.,NieddererH.,ScheckerH.[]FíngerleM.Teachingphysicsasscienceinthelightofhistoricalandcontemporaryresearch.TeachingPhysics.Netherlands.KluwerAcademicPublishers.1997[4]ZechF.[]Newresultsaboutcomingtogripswitht