重视前概念问题生成，提升课堂探究的有效性

  周红英

【内容摘要】前概念是学生根据以往的生活经验和理解得出的对事物的一种认识。在教学中，重视由前概念衍生的一系列问题，讲究教学策略，可极大提升课堂探究的有效性。本文着重从凸显前概念，在实验中生成问题；利用前概念，在实验中生成问题；利用前概念，在探究中生成问题等三方面作了阐述。

【关键词】前概念  生成  探究

前科学概念是学生根据自己已往的生活经验和理解得出的对事物的一种认识。它源于学生自己的生活经验和直观感受，在教学中，科学概念与学生的前科学概念可能一致，也可能冲突。如果一致则有利于科学概念的形成，如果发生冲突，则将严重干扰科学概念的形成，甚至造成障碍，教师对前概念不熟视无睹，更不能武断否定，否则在以后的练习中，会出现相减的形式，复习讲解时会显得很费力。要讲究一定的教学策略，尽量挖掘出学生前概念，重视由前概念衍生的一系列问题，引发学生内心冲突，在不断的思维碰撞中建构新的科学概念。

一、凸显前概念，在实验中生成问题

学生在头脑中前概念是自然而然形成的，所以在教学中，我们要创设一定的情境，充分暴露出学生的前概念，通过实验，引起认知冲突，使学生在不断思考中完善科学概念。

如在学习摩擦力与哪些因素有关时，教师要给学生一定的时间思考并猜想，学生会提出与粗糙程度，重力，速度，压力，接触面积等有关的猜想。其中重力这一因素，学生有“越重的物体，越难被拉动，所以物体越重，摩擦力越大”这一感性认识基础上建立的前概念。教师可设计如下实验：①在一电子秤上放一张白纸，白纸上放一装有重物的铁盒，铁盒一侧固定一弹簧测力计，用手拉动白纸，待测力计示数稳定时，读出电子秤读数和测力计读数；②将一束氢气球系在铁盒上，再次用手拉动白纸，待测力计示数稳定时，再次读出测力计和电子秤读数；③往铁盒中加入沙子，直到电子秤读数与第一次读数相等，拉动白纸，读出测力计读数。通过这样三个实验，可以设计下列问题：电子秤和测力计示数各能显示何种力的大小？①②对比，可得出什么结论？①③对比，可得出什么结论？学生在解决由实验生成的问题的过程中，很自然地区分重力和压力的不同，以及影响摩擦力的因素是压力而不是重力。

二、利用前概念，在探究中生成问题

充分暴露学生的前科学概念，觉察学生的思维困境，教学时要以活动为载体，以学生的亲身实践、亲身体验为主线，让学生在亲身探究过程中去体会、去领悟。如在学习“蒸发需要吸热”这一知识点时，教师先让学生往自己一只手背上滴一滴酒精，通过体验有酒精的这只手背比没酒精的那只手背凉这一事实，提出“为什么有酒精的这只手背会凉一些？”经过思考和讨论，学生提出了“可能酒精温度比手背处低，酒精从手背处吸热”“可能酒精蒸发吸热”这两种猜想，第一种猜想就是学生凭自己已往经验建立的前概念，该前概念的暴露，是教学的新的一个生长点，是课堂探究的一种宝贵资源。“针对各自的猜想，你能设计实验证实吗？”于是一些同学就设计了如下实验，在烧杯中倒入适量酒精，用相同的温度计分别测量手的温度t1和烧杯中酒精的温度t2，重复实验，得到如下数据（一组同学）

当实验结果证实了第一种猜想，老师心里还在思考如何引出蒸发吸热这一概念时，有学生提出了“为什么酒精的温度一次比一次低？”“可能是酒精蒸发吸热”“你能设计实验证明吗？”“取两相同的杯子，分别装入相同的酒精，一个杯子密封，一个敞口，分别置于同一环境中，用相同温度计分别测量它们的温度”，当测出敞口瓶中酒精温度明显低于密封瓶中酒精温度时，学生在恍然大悟中完成了新知识的建构。

“可能酒精温度比手温度低”这一科学前概念的暴露引发了一系列有思维参与的探究活动，使得学生的问题意识得到充分的强化，求知欲望得到充分的保护和激发，也使学生在自主探究自己提出的问题时，学会了解决问题的方法，培养了科学探究的兴趣，也使整个教学活动过程显得生动活泼。

三、顺应前概念，在对比中生成问题 

在教学中，当老师充分了解学生的前概念之后，要使学生放弃错误的前概念，如果武断否定，定会加深学生对新概念的怀疑，教师应当呈现给学生新的对比事实，诱发学生认知上的冲突，从而使学生对原有的前概念产生不满，并对建立科学概念产生期待。只有当新的概念带来更多的成功，才可能被学生接受。

如在学习浮力知识时，学生在头脑中往往会有“轻的物体浮，重的物体沉”这一模糊而错误的前概念，我们可让学生做“把质量较大的蜡块和质量较小的一枚图钉投入水中结果却是质量大的蜡块浮，质量小的图钉沉，事实与学生的前概念发生了冲突，从而有效的激起了学生的探究欲望，引得他们更深的思考。从而提出了新的问题”“物体在水中的浮沉到底与什么有关，是否和体积有关，体积大的浮，体积小的沉？”这时的学生内心充满了疑惑，他们既对自己原先的认识产生了否定的态度，但同时又无法寻找到合适的答案，探究欲望强烈。这时再让学生分别将质量相等，而体积不等的铁块和蜡块；体积相等，而质量不等的铁块和蜡块投入水中，结果是质量相等时，体积小的下沉，体积相同时，质量大的下沉。在学生获得这样真实的、直观的体验后，他们会自然而然的修正原先片面的前概念，初步建构起科学概念。

在教学中，重视学生前概念的问题生成，必能提高课堂教学的有效性。