关注科学概念

中央教育科学研究所  郁波

本次培训活动与以往略有不同，确定了一个主题，是基于以下的考虑。第一，集中话题。第二，进一步明确教学研究方向，攻克教学研究难题。

一、为什么要关注科学概念

对这个议题的关注由来已久。2001年，教材编写组从研究美国STC教材中发现其对科学概念的重视程度。2005年6年，我们真正开始关注并研究科学概念。

教学目标的两种表述方式

《保护我们的消化器官》（五年级上册）

A.知道食物在人体内的消化过程。

B.消化系统的不同组成部分具有不同的功能，目的是使食物被人体吸收。

在研究教材的建设和教学实践中遇到的问题时候，我们发现教学目标的两种不同的表述方式。

《形形色色的动物》（四年级上册）

C.能用不同的标准给动物分类。

D.动物可以被分成不同的类别，这取决于所选择的标准。

两种表述方式有什么不同？

以A和C为目标的教学追求的是什么？教学将怎样进行？

以B和D为目标的教学追求的是什么？教学将怎样进行？

我们发现了教学目标的两种表述方式

《保护我们的消化器官》（五年级上册）

A.知道食物在人体内的消化过程。

B.消化系统的不同组成部分具有不同的功能，目的是使食物被人体吸收。

第一种表示方式，是我们现在绝大部分教师习惯采用的教学目标描述。最主要的是学生在学习之后要知道消化器官及消化器官的作用。

而第二种表示方式，目标已经不仅仅是让学生知道消化过程及途径。强调消化系统的不同部分具有不同的功能，强调了部分与功能之间的联系。

我们可以感受到是对人体消化系统的观点、看法或者思想等。

《形形色色的动物》（四年级上册）

C.能用不同的标准给动物分类。

D.动物可以被分成不同的类别，这取决于所选择的标准。

第二种表达方式，首先要求学生会给动物分类，其次是提出了一种要求，即科学分类是一个系统，先制订标准，才有可能进行分类。给学生传达的是一种科学概念，这种描述有一种普遍性。

两种表述方式有什么不同？

以A和C为目标的教学追求的是什么？教学将怎样进行？

以B和D为目标的教学追求的是什么？教学将怎样进行？

我们发现，教学目标的表述不同，教学要求不同，导致的课堂教学就有可能不同。

前者的目标描述“知道食物在人体内的消化过程”，学生可以通过查阅资料、通过教师的讲解等方法完全可以获得学习结果，与科学探究过程没有必要的联系和依赖，因为它是让学生知道一种事实性的知识。

用不同的标准进行分类，是教给学生一种简单的技能。

后者所导致的课堂教学却是不同，学生的思维如果要上到这样的层次，如果离开了科学探究，是绝对不可能的。 

由中国和加拿大两国政府部门联合开发的“加强中国西部基础教育能力”项目在小学科学领域选择了“食物”“水”“植物”“声音”四个主题进行研究。他们做的第一件事就是转化我国《科学（3～6年级）课程标准》中的相关要求。

两种不同的表达方式，由来于“加强中国西部基础教育能力”项目。这个项目的中国负责人是韦钰院士。该项目在中国三个地方进行，新疆、四川、宁夏。涉及三个学科，数学、语文、科学。

他们转化了什么

将事实性目标转化成科学概念；

    将课程标准中的要求转化为学生可以学习、教师能够把握的具体概念。

加拿大人说——

你们的要求、目标表述不是科学概念，说的是半句话。

这样的教学目标设计，教学是很难开展的。

教学目标表述过于空泛、笼统。

例如：

    将“能指认植物的六大器官，知道各种器官的作用”（《标准》2.3.1）

    改为“植物由不同的部分组成，这些部分在植物的生长过程中发挥不同的功能”

    因为他们认为儿童了解这个概念比认识植物的组成部分更为重要。

这种表达方式与消化系统的表述很相似。

例如：

    将“知道消化系统的主要器官及作用，养成良好的饮食卫生习惯”（《标准》4.1.2）

  转化为: 1.吃进去的食物首先要经过牙齿的初步磨碎，才能被身体所利用。

        2.不同形状的牙齿在磨碎食物的过程中，发挥着不同的作用。

        3.我们应该细嚼慢咽，保证食物得到很好的磨碎。

        4.我们应该保护好我们的牙齿，因为它们是重要的工具。

加拿大人增加了《口腔》一课。

这四句话之间有什么关系。是学生认识发展的过程，是具体的、可接受的。由简单到复杂、由浅入深、层层递进，最后指向的是孩子们的行为。

这种做法，引起我们深深的思索。如果我们把这些概念都转化为这样的话，我们的教师在课堂上会更有一个抓手，会更知道自己的教学会向怎样的方向发展。

引发的思考

我们从来都是用这种方式表述教学目标，这样的表述有问题吗？他们为什么要那样表述？

当前一些课堂上存在的学生的探究方向不明确，教师提问和引导的方向也不明确的现象是否与教学目标的表述有关?

目前一个很大的问题就是，科学课程重视了学生的亲身经历，都把活动提到了教学中十分高的地位，但是在目前的大量的课堂上，尽管活动很精彩，孩子们很兴奋，但是，40分钟以后，我们组织的活动要把学生引向什么方向，教师都无法说得清楚，到底要解决什么问题。