首页 -> 2008年第5期
探索促进学生形成科学概念的有效策略
作者：严爱华
（四）关键：排除妨碍正确建立概念的因素
在概念形成的过程中，往往存在某些妨碍正确建立概念的因素：
1．日常经验中的直观错觉。如在理解“运动和力”的关系时，学生总认为力是维持物体运动的原因。学生的认识跟观察到的某些日常经验相符，譬如，人用力拉课桌，课桌才运动起来；停止用力，课桌就停下来，不理解力是改变物体运动状态的原因。
2．邻近概念容易混淆。有一些科学概念，其内涵或外延有某些相似之处，如果不注意它们之间的区别和联系，常常被表面上某些相似或联系迷惑，造成理解和应用上的错误，形成教学难点。例如压力与压强，学生往往根据压力的概念去解释压强的现象，不理解压力只是决定压强大小的因素之一。再如全部浸在液体中的物体受到的浮力大小为F= gv，液体内部压强公式为F= gh，两个计算公式很相似，容易混淆。而且浮力和液体压强有某种联系（浮力大小等于物体上下表面所受液体的压力差），因而造成学习上的困难。有的学生常常用计算液体内部压强的公式来计算液体中物体受到的浮力，而且总是认为物体受到的浮力大小和它浸在液体中的深度有关，浸得越深，受到的浮力就越大。
3．认识上的主观错误。如由密度的数学表达公式： = ，不少同学认为物体的密度与质量成正比，与其体积成反比。这实质是没有理解单位体积的质量反映了物质的特性。
4．学生思维定势的负面影响。迁移原理是教学中的一条重要原理。正向迁移有利于学生在原有知识的基础上掌握新知识，但思维定势引起的负迁移却干扰学生对科学概念与规律的正确理解和掌握，给科学教学带来了较多困难。例如对惯性概念的理解，学生往往有这样的错误观念，即认为物体的惯性与它的运动速度有关，速度越大，惯性越大。这个错误观念在学生学习科学课程以前就已经形成，尽管学习时再三告诉他们惯性是物体的固有属性，跟物体的运动状态无关。但是在具体问题上，学生的思维定势仍然在起作用。如认为开得快的车子不容易停下来，开得慢的车子容易停下来，就是由于两种情况下车子的惯性大小不同造成的。因此，许多学生很难真正理解惯性的概念。
另外，学生在学习科学公式之前已经学过大量的数学公式，因而习惯于用数学公式代替科学概念和规律。如学完物体的沉浮条件以后，我问学生：“一艘轮船停在海面上，船上放下一个悬梯，梯子露在海面上的长度是1米。如果海水开始上涨，每分钟上涨5厘米，10分钟后悬梯露在海面上的长度还有多少 ？”相当多的学生认为了10分钟后悬梯露在水面上的长度还有0.5米。这就是因为不少学生已经形成了一种思维定势和心理倾向，见到数字就想到运算，很少再从科学意义上去思考问题。这就影响阻碍了学生对科学概念本质的理解，造成一系列的思维障碍和困难，形成教学难点。
类似以上妨碍学生正确建立概念的因素，要特别注意引导学生加以排除，才能使学生在形成概念的过程中“去伪存真”，加深对概念的正确理解。
科学概念呈现出来之后，就必须对其加以运用、练习以加深理解，将陈述性知识向程序性知识转变，使新知识与已有的其它知识链接起来，同时培养学生的逻辑思维能力和综合运用能力。考虑到学生的接受能力，一般应采取循序渐进、逐步加深的教学方法。
在初中科学教材中，科学概念形成的过程经常采用的是“控制变量法”，如速度、密度、压强、比热容等概念的形成过程。此外还有“类比法”“实验法”“模型法”“推理法”“归纳法”“观察法”等。教师应该灵活地采取各种有效的教学策略和教学方法，促进学生形成科学概念，加深对所学概念的理解，不断提高科学素质。
参考文献：
[1]毕华林．科学新课程理念与实施[M]．济南：山东教育出版社，2004．
[2]裴新宁．科学课程与教学论[M]．杭州：浙江教育出版社，2003．
[3]初中科学实验教学案例[M]．武汉：武汉出版社，2006．
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