小學科學骨幹教師培訓講稿範文
學生在學習科學概念之前，他們對這些概念大都有了一定的認識和了解，這種已有的認識和了解即為科學學習中的前概念。前概念在學生的科學學習中扮演著非常重要的角色。有些學生不理解新的學習內容，不是因為他們智力的低下，而是由於他們已有認識和新內容之間存在著不協調因素，造成了認知上的困難。所以我今天想從學生的前概念說起，說說我們的科學教學，並有許多的困惑希望得到大家的幫助。
為了瞭解小學生關於特定事物的前概念水平，我根據網上一些前人的經驗，並結合學校實際，進行了一些調查。
首先是調查學生關於地球的形狀的前概念。
當我問這些學生地球是什麼形狀的時候,他們幾乎都說地球是球形的,而當我進一步讓學生對地球的形狀進行解釋時,卻發現他們並沒有真正理解這一事實，在他們思維的深處還是認為地球是平的。我把他們的表述用圖畫反映出來。
（1）地球是圓的，但地面是平的，像大路一樣彎彎曲曲――支援的理論是南轅北轍；
（2）地球是圓的，但表面是像山一樣的――支援的理論是地球上山最高，所以地球上的山是立在地球最外面的；
（3）地球是圓形的（不是球形的），人生活在中間，四周環水――支援理論麥哲倫環球航行；
（4）既然地球是圓的，就是說我們人能看見他，地球就像太陽一樣。
當然有人認為地球是球形的，但它上部是空氣，下部是地面和水，人生活在地球的裡面。學生中很多人持有這種觀點。當我讓學生進一步解釋地球上的日出日落的時候，他們認為太陽圍繞著地球東昇西落，週而復始。
還有一部分學生也認為地球是球形的，但是他們不明白
地球引力的方向。我讓他們看這幅圖，圖上有兩個瓶子，其中一個塞有蓋子，另一個是敞口的。他們認為放在地球上方的瓶子裡的水位於底部，而放在地球下方的瓶子的裡水會往下流，敞口的瓶子裡的水將全部溢位。有相當多學生持有這種觀點。這說明有些學生對於地心引力還不瞭解，還沒有真正理解地球是球體的實質。
再來看看學生有關簡單電路的認識，我讓學生用一節電池、兩根導線來點亮一個小燈泡。當燈泡亮了以後，讓他們解釋電路的電流情況。學生一般有以下三種解釋：第一種觀點如圖 (a)所示，學生認為電流從電池的正極出發到達燈泡，於是燈泡就亮了；第二種觀點如圖 (b)所示，學生認為電流從電池兩端出發到達燈泡；第三種觀點 如圖(c)所示，電流從正極出發，然後經過小燈泡，最後流回負極。第三種觀點是科學的。
我讓學生進一步用串聯的方法點亮兩個功率不同的小燈泡，然後再問他們在這個串聯電路中的電流情況。結果有兩種情況：第一種解釋是，學生認為更亮的燈泡流過的電流更多，電流從正極出發的時候電流量較大，當它回到負極的時候電流就變少了；第二種解釋是，流過兩個燈泡的電流一樣多，但是電流從正極出發的時候電流量較大，當它回到負極的時
候電流就變小了。
從這些簡單的調查與訪談中我們可以發現：
1．小學生的前概念中感性的成分很多。
學生的前概念往往來自於自己的生活經驗，只是憑藉感官對現象進行一些直觀的解釋，這些解釋往往停留在感性認識的水平上，缺乏嚴格的推理和實驗驗證，有時他們借用表面類似的現象對事物進行解釋。
2．小學生的前概念中的一些解釋缺乏守恆性
由於小學生的認知水平大都還處於“前運算”的階段上，他們對於一些現象的認識缺乏守恆性，造成了一些錯誤認識。比如在光線透過放大鏡的解釋中，他們有人認為光線透過放大鏡後會變多，有的還認為光線會變粗。
3．小學生的前概念中有的存在“泛靈論”的成分
“泛靈論”是指把本來沒有生命的物體賦以意識或借用神一類的虛無事物來對自然現象進行解釋。在年齡越小的學生的解釋中“泛靈論”成分往往也越多。比如，對於力的存在，年齡小的學生往往認為有生命的物體才有力量。再如，對於“生命死亡以後會怎樣”的解釋中，有的小學生會想到“天堂”或“上帝”這類虛無的事物。
4．小學生的前概念具有一定的穩定性
對於學生感性認識比較豐富的那些前概念，它們在學生的大腦中已經形成了一種固定的模式，而且這種模式不是孤立存在的，往往存在於一定的認知框架或體系中，因而具有一定的穩定性。教師要改變學生的錯誤認識比較困難。
5．小學生的前概念具有一定的情境性
對於學生感性認識不太充分的前概念，它們在學生的頭腦中往往不太穩定。在訪談中我們發現，對於這類概念在不同的情境下同一個學生會出現不同的理解。因為這類前概念在學生的頭腦中不太穩定，容易受到情境因素的干擾，因此這類前概念是比較容易改變的。
所以，我們的科學教學，應該
1、要從學生的前概念出發
前概念是學生學習新概念的基礎，在科學教學中存在“此岸”與“彼岸”一說。“此岸”即是學生已有的觀念，“彼 岸”是我們教學目標。要達到“彼岸”，必須要從“此岸”出發。所以教師在教學一定要從學生的前概念出發，在教學要從學生的身邊的、感興趣的和存疑的問題入手，遵循從具體到抽象、從簡單到複雜、循序漸進、由易到難的教學規律。
2．要提供合理方法把學生的前概念充分地暴露出來
把學生前概念暴露出來的主要方法是：創設一個寬鬆的學習環境，設定一定的教學情境引出問題，教師鼓勵並激發學生對新問題進行猜想和解釋，在必要的時候鼓勵學生之間進行質疑和辯論。另外，教師也可以在課堂或課下專門地設計一些問題讓學生去回答，以此獲得學生的前概念。把學生的前概念暴露出來後，教師還要對它們進行一些分析、梳理和歸類，然後設計有針對性的教學活動。在教材中的體現是，在課文的開始，可以圍繞著新的教學內容設定一定的問題情境，作為前測把學生的前概念暴露出來。例如教學磁鐵單元的第一課時，可以拿塊磁鐵問：這是什麼？學生會說：這是吸鐵石。學生的前概念就暴露出來了。吸鐵石――能吸鐵，只能吸鐵？當然與我們的科學概念是不一致的。
3．在教學中要充分地尊重學生前概念
對於學生的前概念教師要予以充分地尊重，要把它們作為一種嘗試性的解釋加以處理，不能在武斷地否定掉一些“不科學”的前概念。教師要提供儘量多的機會，讓學生親自發現自己前概念中的錯誤之處。所以在這種情況下，教學情境所引出的問題就不能太分散，否則學生無法對自己的已有認識進行驗證和澄清。
4．要採取一定的教學策略來改變學生的錯誤前概念
改變學生的錯誤前概念是一件非常難的事。有的前概念非常頑固，需要經過較長的時間才能得到轉變。改變學生錯誤前概念一定要講究策略。美國學者納斯伯姆和諾威克曾提出了“矛盾事件”的方法，具體做法的：首先透過一定的方法暴露學生的前概念；然後使學生明確意識到他們和別的學生想法不同；接著讓學生嘗試解釋一個矛盾事件，引起概念衝突；最後鼓勵和引導進行認知調整，建立與科學概念相一致的新的概念模型。另外，斯太威和伯克威茨還提出“認知衝突”的策略，具體做法是：首先讓學生髮現自己對某一物理現象的認知結構和真實的物理現象之間的矛盾；接著再讓他們意識到對同一物理事實的兩種不同的認知結構之間的衝突；最後逐漸調整認知結構使其與真實物理現象之間達到一致。此外，還有其他一些做法，但是這些方法的核心是要建立認知衝突，有效的認知衝突能更有效地實現概念的轉變。
5．為新概念的最終形成提供鞏固和系統化的機會
在轉變錯誤的前概念建立新概念以後，還要提供對新概念進行鞏固和系統化的機會。因為孤立的概念很不穩定，很容易受其他因素的影響，也難遷移到其他的情境中。使概念系統化的方法是建立概念圖把新舊知識聯絡起來，還可以透過一些綜合活動把知識相互聯絡起來加以運用。鞏固新概念的方法有在不同的情境下運用新概念，透過各種練習進行強化。
但是，從我們聽到的所有公開課、展示課來分析，我覺得我們的科學課，教師都能想方設法地，高效甚至駕輕就熟地完成前面4點要求，但對於第5點，我覺得還不夠重視。我們的科學課，往往就是在得出了科學概念之後，教師就要鳴金收兵了，自然40分鐘的時間也差不多了。對於如何讓學生鞏固和系統化科學概念，似乎不是我們老師的事情似的。也許大家還不能體會到我說的意思，那我們來例舉一些我們科學課中的現象，或許我們會有同感。
第一、探究反饋不全面
概念的得出，不是組員探討後形成的一致意見，而是強勢成員的意志反應。我們會發現，有些小組成員根本就沒有在組內發表自己的見解，而是看著別人做，聽著別人說。
第二，學生探究，教師當然不會閒著，上課的教師總是忙碌於各小組之間。他們會對學生暗授機宜，甚至直接說出等下老師反饋時所需要的答案。這已經成為了一種教學的藝術與手腕，成為了教師參加評課與展示的基本功之一。
第三，我們會發現，科學課上的反饋，特別是教師用實物投影展示學生的實驗記錄單時，出錯的往往是少之又少，從而為科學探究，為概念的得出鋪平道路。但這其中，是多少的一將封侯萬骨枯啊，光鮮的背後，掩蓋了多少教學的生成點。因為教師早就已經知道了每個小組的研究結果，有的甚至在學生探究時，就已經收集了成功的案例，用來展示自己教的成功了。
我舉例這3點，就是想說：探究和反饋的不全面，使科學概念的教學在得出環節就出現了不平等的現象，再加上教師在選擇上的偏差，使得我們的學生對於科學概念的掌握不均衡、不深入、不繫統，成功的事例隱去了學生太多的困惑。
我的第二個疑惑，就是為什麼我們的科學老師在上科學公開課的時候，大部分老師對於實驗記錄單採取的態度會是虎頭蛇尾。
每當上課結束，小組的實驗記錄單有的被學生帶走，有的靜靜躺在桌子上，有的被塞在抽屜裡……總之教師沒有明確告知學生，記錄單到底如何處理，反正我是不要了，有這種態度。
第二，就算收起了記錄單，也是不批改的，課已經完了，記錄單也已經填好交流過了，但我們去可以看看學生的記錄單，遠遠沒有我們想的那麼簡單，有的小組沒填、有的半途而廢，有的不知所云，有的離題千里，有的妙想連篇……
第三，就算批改了，也很少有儲存的。在座的各位，我們儲存了學生的實驗記錄單了嗎？我們是單獨儲存，還是貼上在科學書上，是直接填寫在科學書本中已經提供的現成記錄單裡，還是自己進行了修改並收集在學生的學科檔案袋中。
如果我們對於實驗記錄單採取不收交、不批改、不儲存的態度，那麼我們的學生所掌握的科學概念，必然是不清晰、不完整、不鞏固和不繫統的。
學生透過自主的探究得出相關的概念，這被我們科學教師廣泛認同。但得出概念，並不是認識概念的結束，而是還要從概念出發，討論他的內涵及外延、區別、含義，用途，推論等，從不同的角度豐富對概念的認識。
要使學生牢固、清晰的掌握概念，必須透過概念的'鞏固深化階段。
（1）辨析易混淆概念，有比較才有鑑別。因而將易混淆的概念加以對比，辨析，明確它們之間的區別與聯絡是幫助學生理解、鞏固、深化概念最有力的措施。
（2）在練習中學會運用。依據認識論的觀點，一個完整的教學過程必須經過由感性的具體發展到抽象的規定，再由抽象的規定發展到思維中的具體，所以概念的運用階段也是概念教學不可缺少的環節。
語文有練習，數學有練習，但似乎我們更願意相信我們的科學課與語文、數學是截然不同的，語數的練習是抄寫計算，而我們的練習就是探究。但我認為，對於科學概念的深入與鞏固，書面練習的作用同樣不可少，而且作用巨大。因為在轉變錯誤的前概念並建立新概念以後，還要提供對新概念進行鞏固和系統化的機會。因為孤立的概念很不穩定，很容易受其他因素的影響，也難遷移到其他的情境中。但我們又有誰看到我們的科學課上，特別是公開課上，老師讓學生進行判斷題、選擇題、填空題的訓練了。這是我的第3點困惑之處。
課本，顧名思義是上課用的書本，是教師最基本的教學工具，學生最重要的學習材料。在這些年的教學以及聽課的過程中，我發現我們許多科學教師在上課的時候，一堂課下來幾乎沒有碰過課本，甚至課前課後也不怎麼關心學生究竟有沒有在閱讀課本。但是我們知道，科學新課程的課本在編寫的形式和體系上更加強化了其在學習過程中的地位，因此，在課堂教學過程中，應重視對課本功能的挖掘。
（一）、注意課本前後知識的聯絡和對比
我們的科學教材，採用以主題覆蓋、多元線索、螺旋發展來促進學生科學核心知識與觀念的建構，理解力的發展，認知結構的形成。如四上年級的溶解單元，就是從觀察溶解現象入手，來建立溶解的一般概念。這個概念可以看作是前概念水平，在這樣的主題覆蓋下，安排了7個課題的學習內容，也反映了科學概念和過程與方法雙向發展並上升的過程。他從觀察食鹽在水中的變化開始，引導學生進入到對溶解現象觀察、描述的一系列活動中去。透過觀察、比較幾種物質在水中的變化，形成關於溶解的描述性概念，並進一步研究學生可能會提出的問題――是什麼影響了溶解的快慢？100毫升水裡到底能溶解多少食鹽？溶解了的食鹽還能分離出來嗎？……所以，我們應該引導學生圍繞這溶解這一主題，逐步深入的開展觀察研究活動。而我們的科學課本，正是很好的提供著這一學習和思考的線索。雖然學生在翻閱的過程中不會與我們一般去探詢其中的聯絡，但我們知道，如果單獨地聽一個音符，與把這個音符放在一段美妙的旋律中來欣賞，感覺肯定是不一樣的。
（二）、重視課本圖表的功能
雖然再次修訂的科學教材已經被我們找出了多處的錯誤與不足，但總體來看，他內容設計新穎、豐富、鮮活，整個教材從頭到尾圖文並茂，形式活潑、親切，對學生來說學習內容的趣味性和可讀性強；設定的欄目對新課程實施的教師來說課堂行為的科學有效和可操作性強。整套教材中影象系統的比重有大幅度提高，圖文比例接近1∶1，如果把影象系統分為圖片（包括圖示與圖解）和表格兩大類，則前者又可以細分為章節圖、實驗圖、實物圖、微觀與原理模擬圖、知識點結構圖、肖像圖，以及生活和生產圖、概念圖等。其中概念圖又有維恩圖、網狀圖、氣泡圖、柱狀圖等。再如表格，活動與探究內容裡一般都設計有實驗表格，有助於激發學生的科學探究動機，讓學生透過親身探究得到實驗資料，並得出正確的結論，培養其科學探究能力。我們當然要提高學生的探究能力，但探究的前提，是學生必須會審題，會讀圖，能設計探究方案，主動質疑與探索。而我們的科學課，多的是我問你答，我說你聽的形式，弱化了學生對理解能力的鍛鍊。所以，我們應該重視課本中出現的各種圖表，思考在課堂教學中應怎樣有效的加以利用，充分挖掘和發揮圖表在教育和教學中的功能。
新課程理念要求我們一定要以科學的態度、理性的思考和紮實的行動，並利用當前先進的科技手段，積極探索適合當前教學的新路子，培養學生的各方面能力。在這個過程中，我們應該始終圍繞課本思考如何抓住重點，突破難點，充分發揮課本的功能。所以我認為，上科學課不帶書，是在人為地設定學習的障礙，是科學課注重探究的形式而忽略科學知識的整體性與連續性的結果。
剛才我所陳述的4點之所以被稱之為困惑，是因為我覺得他們對於學生科學概念的形成、鞏固與運用都起著十分重要的作用，但我們卻在那些代表著我們學科先進理念和示範作用的公開課上看不到他們的身影，在我們科學教師平時的教學過程中也沒有引起足夠的重視。
如果我們的科學課旨在用探究的方法得出科學概念，那麼我們花了大力氣得到的不清晰、不完整、不鞏固、不繫統甚至還是被前概念左右的概念，對於我們的生活不聯絡、不影響、不起指導作用的概念，我們的效率高嗎？我們的科學課上得科學嗎？
所以我說，我們科學教師因該在學生透過探究得出科學概念之後，再向前跨上一步，讓學生的科學概念變得清晰、完整和系統些。雖然這是我們科學課上的一小步，但卻是學生認知和思維上的一大步。
這是我的不成熟的觀點，有不當之處，敬請指正。謝謝大家！
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