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 要: 概念是知识的基本组成单位,儿童在学习科学概念时往往会受到已存在的科学前概

念的影响。本文以光学知识中儿童存在的科学前概念为例,简要分析了儿童前概念形成的原
因,并针对这些成因提出了相应的教学策略。

 

  关键词:

 光学科学前概念 成因 教学策略 

  

 

  概念是知识的细胞,是个体认识和理解外部世界的起点。进入现代以后,科学技术迅猛
发展,科学知识不断膨胀,这就使得作为科学知识基本单元及整个科学知识体系的基本组
成单位的科学概念的教学变得极为重要。有效地理解和掌握科学概念可以帮助学生更深刻地
认识各种自然现象的本质特征,掌握事物之间的内在关系,进而达到领会自然规律的目的。
因此,可以说,科学概念的学习是整个科学学习的基础和关键。

 

  随着近年来人们对概念教学研究的不断深入,儿童的科学前概念受到越来越多人的关
注。研究发现,儿童在进入学校接受正规教育前,对一些科学概念和现象已经有了自己的观
点和解释,而学校教育需要考虑学生的这些前概念,并对其进行有效的肯定、扩展或纠正。
光是儿童生活中经常接触到的一类事物,本文以光学中儿童存在的科学前概念为例,讨论
了儿童前概念形成的原因,并针对这些成因,提出了相应的教学策略。

 

  一、儿童生活中的光学前概念

 

  儿童生活中的科学前概念涉及儿童生活的各个方面,有关于生物学的,有关于地理学
的,但其中人们研究较多的,并且已经取得一定成效的是儿童关于物理学方面的一些前概
念,本文以其中光学部分的概念为例,进行前概念的讨论。光,字典中解释为

“照耀在物体

上能使视觉看见物体的那种物质

”,对于物理学家来说,光是一种从光源发出的、在空间传

播的物质实体,它具有多种特性:在均匀介质中,光会以一定的速度沿直线传播,当其在
传播过程中遇到物体时发生相互作用,产生反射或折射;如果没有物质阻挡将一直传播下
去。以上这些都是经检验的科学知识,但儿童是如何看待光的呢?他们是如何解释生活中各
种丰富多彩的光现象的呢?他们对光的特性是如何理解的?以下是我整理的儿童关于光的
一些科学前概念。[1]在介绍这些前概念之前,首先对科学教育中的科学概念进行一个简
单的界定。在哲学上,概念是指对事物本质特征的反应。而科学教育中所指的概念除了一般
的科学概念外,还包括大量的概念性知识,如

“地球是球形的。”“地球围绕太阳转。”等。在

此界定的基础上,儿童在光学知识中存在的前概念如下:

 

  

1.将光等同于光源或光的作用效果,缺乏

“光――空间中的实体”这一概念。并且只把强

光看做是光,不引起强烈视觉刺激的光,他们往往将其忽略。具体体现为当你问儿童

“光在

哪里?

”时,10―11 岁的儿童的回答往往是指着灯或地上的光亮部分。 

  

2.关于影子,儿童能注意到物体与影子间形状上的相似,但把影子看做一种较弱的光。 

  

3.关于光的运动,除非距离很远,否则儿童无法理解光在空间中运动这一概念,总是

用光源的运动或光的作用效果的运动来解释光的运动问题。

 

  

4.关于光的路径。直接把光看做直线光,而不认为光是沿直线传播的。 

  

5.透镜问题。缺乏守恒的概念,因此,儿童认为放大镜是将光进行了放大,而不是等效

集中。

 

  

6.对反射的理解不全面,只接受镜子的反射作用,而对其他物体也能进行反射作用持

否定态度。

 

  

7.关于视觉。儿童认为眼睛能看到物体与是否有光射入眼中无关,仅与物体的颜色和距

离有关。

 

  面对儿童形成的这形形色色的前概念,教师的任务是将它们转变为正确的科学概念,
但这些转变往往并不容易,因此我们需要了解儿童前概念的形成原因及过程,进而从根本
上纠正儿童的错误思维,完成前概念的转变。