小学科学“宇宙与地球空间”专题学生前概念调查方法了解学生前概念的几种方法——以《宇宙与地球空间领域》为例

周敏

珠海市香洲区第十二小学

摘要：在实际教学中，小学生往往因为过去生活和学习积累的信息以及形成的各种看法，对新知识、新概念的学习产生一定的偏差。特别是在学习宇宙与地球空间领域时，由于这个领域的知识比较宏观、难以仔细观察等特点，学生的前概念理解往往是不正确、不全面的。为了提高学生的学习效果,教师有必要在学生进入该领域学习前，先了解学生的前概念。

关键词：前概念，宇宙与地球空间领域，

天地悠悠，星海茫茫，人类一直对宇宙与地球空间领域充满着想象和好奇。学习星球、地球与宇宙中的有关现象和规律将有助于激发学生对地球和宇宙的探索热情、发展空间想象、魔性思维、逻辑推理等能力[1]。然而本领域的内容比较宏观、难以长期观察，很多学生在以往的生活中已经积累了一定数量的前概念。因此我们的教学要建立在了解学生的前概念基础上。

小学科学前概念也叫作已有概念、迷思概念、儿童的观念等。它是指学生在学习前已经由长期的日常经验形成的对事物和现象的看法和观念[2]。这些观念中，有些与科学的理解基本一致，有些与科学概念存在朴素的误差。在教学设计中，特别是宇宙与地球空间领域的概念教学，需要满足四个条件才能让学生发生概念转变[3]。一是对已有概念，即前概念的不满。只有当学生感受到自己的概念不切实际，他们才会考虑重新接纳新的概念。二是新的概念可以被理解。如果新的概念太过于抽象，学生难以理解其中内涵，很难形成根本性的概念转变。三是新的概念必须合理。要想被理解，新的概念必须呈现出真理性特征。四是新的概念必须富有成效。新的概念除了能解决眼前问题，还应该为探索新世界提供渠道。其中，教师对学生前概念的了解是教学设计的基础，是实现概念转变的关键步骤。

笔者在“宇宙”领域教学过程中总结了几种能了解学生前概念的办法。

一、调查问卷法

适合于概念课程进行。每节课的课前问卷可以使用判断、选择、填空这三种类型的题目，题目一般在5-10道题，数量不能太多，方便教师在课前进行操作。要跟学生澄清问卷没有对错之分，以了解学生的真实水平。

这种方法的长处是测验内容覆盖面大、便于学生理解、作答方便。传统的做法是给学生发纸质版问卷，但统计起来比较费时。目前可以使用问卷星、纸笔课堂等信息技术进行收集和分析。信息技术手段可将学生的前概念掌握快速分析出来，让教师在课堂上适时调整教学策略。但本方法最大的缺点是很难获得学生思考的真实原因，因为还是避免不了有些学生随心意回答，因此它要配合其他方法一同使用。

【案例1】地球上的地形

设计调查问卷如下：

附录1《地球表面的地形》前概念了解调查问卷

同学们好，我们即将学习《地球表面的地形》这一节课，老师想了解一下同学们关于这一方面的认知，好为后面的教学设计调整方案，请你们如实地把你们的所知道的告诉我们。  说明：在每道题后面的括号内填上你认为的选项。答案没有正确与不正确之分。如果答案里没有你想要选择的答案，请在后面横线上写上你的答案。谢谢你的合作！ 1.你的性别是（）    C.男 D.女 2.平时，你是从什么渠道获知地球方面的知识？（可多选）（） A.书籍  B.电视  C.网络  D.与别人的交谈 E.其他（如果是其他，请填写详细渠道） 3.地势低平而宽广是（）的地形特点。 A.这道题我会 B.不太了解（跳过此题） C.山地   D.平原   E.盆地   F.高原 4. 高低起伏，坡度较缓，由连绵不绝的低矮山丘组成的是（） A.这道题我会 B.不太了解（跳过此题） C.山地   D.丘陵   E.高原 5.哪种颜色代表地图上的高原（） A.这道题我会 B.不太了解（跳过此题）C.棕色  D.褐色  E.绿色  F.白色  G.蓝色 6.哪种颜色代表地图上的平原（） A.这道题我会 B.不太了解（跳过此题）C.棕色  D.褐色  E.绿色  F.白色  G.蓝色

根据调查获得的信息，教师可以制定相应的学习目标。如关于五大地形的知识等等。选定概念，了解完小学生对概念的认识程度后，接下来就是选择合适的教学方法。

二、画图展示法

小学生的思维正从具体形象思维逐步向抽象逻辑思维过渡，具有很大的直观性并存在语言文字的描述逻辑性、严密性不强的特点。在教学实践中，我们发现小学生特别擅长用图画表达自己的想法。因此，为了帮助学生把隐性的科学前概念显性地表现出来，教师可以引导学生用绘图的方式把头脑中的前概念画出来。该方法的好处是可直接在课上使用，教师通过实地观察学生作图的方法，迅速了解学生的前概念，及时调整教学策略。同时，灵活引出学生的思维冲突，为后面的概念教学奠定基础。其不足之处在于可使用范围比较窄。

【案例2】月相变化

师：上半月和下半月的月相各有什么变化呢？注意，月亮的暗面，也就是看不见的部分用铅笔涂黑，留下白色部分为可视的月亮。比如农历十五，用不用涂黑？小组先讨论，然后一位代表作画。

由上图可见，因为平时没仔细留意月相变化，学生往往无法确定画出的月相是否准确。本环节通过让学生自主实践、试画月相，形成知识冲突，激起学生的求知欲，为下面的探究学习做铺垫。

三、课上访谈法

访谈法是一种很好了解学生科学前概念的方法。对于小学生而言，口头表达能力是要高于书面表达能力的，因此使用访谈法更能了解学生的真实想法。但相应的缺点就是小学生很容易根据老师的提示给出口头答案，所以使用访谈法是切忌给学生任何暗示。

【案例3】在星空中（一）

访谈线索：什么是星座——你认识哪些星座（引入大熊星座）——北斗七星是什么样的——北斗七星上的星星实际上是什么样的

师：同学们，我们肉眼能见到的星大概有6000多颗，为了便于辨认，人们把看起来相互距离保持不变的星星分成一群，将全天分为88个星区，再结合神话故事，对它们进行命名，这些人为划分的区域就叫做星座。那么是不是每个星座里面的星看起来都在同一个平面呢？

对此，学生有各种理解。教师再引导学生制作北斗七星的星座模型，让学生从星座模型中自己总结出，并不是区域内所有的星都在同一个平面。原来天空中看起来大小差不多的星星其实离我们有近有远，如果从不同角度观察，形状会不一样。

在这个谈话中，如果了解到学生已经知道星座的概念，可以简要介绍星座，直接到制作星座模型这一环节；如果学生还不太了解星座的概念，可以从学生熟悉的十二星座入手，拉近学生与课本知识的距离，再引入“星座中的星星”这一概念。学生在一来一往的谈话中了解了本课的重点知识。

在学习宇宙与地球空间领域前，由于这个领域的知识等特点，学生的前概念往往来源于书本、电视、与别人的交谈等，极少来源于自己的观察。教师在调查中也会发现学生的“宇宙”前概念都比较零散或片面。这时需要教师把一个学生的多种表现或多个学生的不同表现进行观察比较，从中发现一些规律的东西。可以从学生的学习材料中进行观察，也可以观察学生的课堂学习行为。

通过详细了解、分析和归纳学生“宇宙”前概念及其水平、特点，并针对其中的错误及形成过程、思维模式的缺陷等设计教学，适时引入模型，借助信息化手段，教师完全能把抽象的宇宙单元教得形象具体。

参考文献：

[1]  GB/T 360A26-05-2017-0002-1.义务教育小学科学课程标准[S].

[2] 陈莹. 小学生的宇宙天文知识前概念的调查研究[J]. 课程教学研究, 2013, 000(012):34-37.

[3] 高文等编著，学习科学的关键词[M].华东师范大学出版社.2009:03