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儿童科学教育的第三条道路:概念转变

2012-05-04 收藏 复制地址
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  导读:概念转变的教学不同于向儿童灌输概念的教学,它应该充分激发儿童主动思考,鼓励儿童自己形成对事实的解释。同时,概念转变的教学也不意味着简单地接纳儿童的认识,它应该对儿童的认识和解释提出挑战,引导儿童主动吸收别人的观点,进而反思和修正自己的理论。

  一、来自实践的困惑

  在儿童科学教育实践中,教师常常要面对一个两难的选择:究竟要不要把科学概念教给儿童?

  一种观点是,科学教育理应把“科学”的概念教给儿童,否则科学教育还谈何“科学性”呢?但遗憾的是,很多科学概念儿童并不能理解。即使儿童能够重复教师告诉他们的答案,也并不意味着能够理解。

  由此产生了另一种相反的观点:既然儿童无法理解抽象的科学概念,那何不尊重儿童的年龄特点,让他们在自己的水平上理解周围世界呢?那些抽象的科学概念还是留待他们长大以后再去学习吧!

  看起来,这两种观点各有其合理性。“科学性”固然要坚持,这是科学教育的学科特点所在,而年龄特点也确实是我们进行儿童科学教育时不可忽视的。但是,对立地、极端地看待这两者之间的矛盾并不可取。

  我们常会在活动中看到这样的情形,当儿童表现出某些错误的科学认识时,正在津津乐道地向儿童解释科学道理的教师最典型的表现就是假装没听见,或者随口敷衍一下。这些教师心里明白,儿童的错误认识是很难纠正的,最好的办法就是忽略它。而这些教师或许也明白,自己给儿童所作的那些科学的解释也是很难真正让儿童接受的,今天教给他们、他们明天就忘记也是常有的事情。唯一的办法就是不去面对这种尴尬,“假装看不见”。

  然而,儿童不能理解抽象的科学概念是不是就意味着我们可以不教了呢?显然不是。教育的意义就在于提供有益于儿童成长的经验,那种浪漫主义的教育方法并不能做到向儿童播撒科学的种子。如果没有教育的干预,儿童对周围世界的错误认识并不会像某些人所说的那样自发地变成科学的概念。

  那么,儿童科学教育的第三条道路究竟在哪里呢?答案是:概念转变。以概念转变为指向的科学教育既强调要尊重儿童已有的认识和认识水平,也强调儿童对科学概念的正确理解,更强调通过儿童的自主建构过程来实现从错误概念(misconception,也称迷思概念)到科学概念的转变。

  二、概念转变的内涵

  所谓概念转变,就是儿童对日常生活中已经形成的错误概念进行修正和改变的过程。概念转变的理论将儿童已有的错误概念和科学概念联系起来而不是对立起来,并从建构主义的观点来看待儿童的科学学习过程。它蕴含以下观点:

  第一,儿童不是一块白板,他们有自己的“科学理论”

  研究表明,即使是很小的婴儿也已经具有对周围世界的理解能力,而且他们对周围事物和现象的解释还具有某种意义上的一贯性,因此被称为朴素理论(或称天真理论、幼稚理论)。这种朴素理论虽然不能和科学理论相提并论,但也是一种系统性的认识。它来自儿童早期的生活经验,在儿童早期的生活中扮演着重要的角色。

  不过,由于经验的局限性,儿童在日常生活中形成的认识与科学概念常常是相悖的。例如,他们看到影子总是跟随着某个人或物,在日常生活中成人也会告诉他“这是某某的影子”,于是,他们就会认为影子是个人或物的附属品,而不是光线照射产生的现象。“即便在黑暗的地方,影子仍然会存在,只是我们看不见它。”

  台湾学者对儿童的错误概念赋予颇有意味的译名——“迷思概念”。它既反映出儿童对周围世界的理解存在着一定的“迷思”,又巧妙地规避了“错误”这个字眼。笔者对此予以赞同。如果以科学的概念为标准,儿童的很多认识是错误的;但如果从建构的角度来看,儿童的这些错误概念又都是有原因的、有理由的,并且是其科学概念发展的必经阶段。如此看来,“错误概念”何错之有?

  第二,儿童的科学概念不是从天上掉下来的,而是在其经验基础上自主建构的产物

  儿童获得科学概念是自身建构的结果。随着儿童经验的扩展,他们原有的概念或理论已无法解释当前新的事实。这时,儿童有可能忽略反例,以维持其理论的完整性;也可能针对反例作出一些新的解释,以完善其原有理论;或者摇摆于不同的理论解释框架之中,表现出一种自相矛盾;乃至放弃原有的理论,以一种新的理解来顺应当前的事实。这就是概念转变的过程。值得注意的是,儿童原有的概念在新概念获得过程中扮演着重要的角色,没有原先的迷思概念,也就不可能有概念的转变。

  概念转变的发生有赖于儿童的经验,以及由经验引起的认知冲突。以儿童对沉浮的解释为例。儿童在日常生活经验基础上形成了“重的物体沉”的概念,当他注意到一个又一个不符合其理论的现象时,他就开始寻找其他解释,例如材料、质地甚至花纹等特征,最终形成一个相对重量的概念(即原始的比重概念)。这个概念并不是成人赋予的,而是他在自己原有的概念基础上逐步建构起来的。

  三、以概念转变为指向的科学教育

  概念转变的理论会给儿童科学教育带来什么样的变化?儿童科学教育有可能将儿童的迷思概念转变为科学概念吗?笔者认为,概念转变为儿童科学教育提供了一种新的视角。它或许并不能帮助教师有效地把科学概念教给儿童,但将引发一场科学教育观念的变革,同时对教师提出挑战。

  首先,以概念转变为指向的科学教育要求教师关注儿童的迷思概念

  如果我们不关注甚至不了解儿童对有关科学概念的原初想法,只是关注我们想要教给儿童的概念,那么这样的教学活动注定是不会成功的。遗憾的是,我们看到的很多教学活动属于这种情况。儿童的错误观念被教师从门口赶出活动室,却又从窗子钻了进来。事实上,儿童的迷思概念是非常顽固的,它是儿童通过自己的经验建构起来的认识,是儿童自己的认识,因此具有强大的生命力。“解铃还须系铃人”,只有立足于儿童的迷思概念,通过改变儿童的经验,才有可能动摇其原有认识。因此,教师应该以儿童的迷思概念为教学的起点,首先要承认、接纳儿童的迷思概念,鼓励儿童展现其原初的概念,而不是掩盖儿童的错误概念,只有这样才有可能挑战其迷思概念,促使其发生概念转变。

  其次,以概念转变为指向的科学教育要求教师关注儿童的主动建构过程

  概念转变的教学不同于向儿童灌输概念的教学,它应该充分激发儿童主动思考,鼓励儿童自己形成对事实的解释。同时,概念转变的教学也不意味着简单地接纳儿童的认识,它应该对儿童的认识和解释提出挑战,引导儿童主动吸收别人的观点,进而反思和修正自己的理论。例如,在“沉浮”的教学活动中,教师向儿童呈现那些重而不沉的物体,以诱导他们进行解释和讨论,这正是儿童概念转变的途径。

  最后需要指出的是,以概念转变为指向的科学教育在幼儿阶段的目的并不是让儿童获得科学概念,而仅仅是让儿童迈出朝向科学概念的第一步。儿童的认知发展水平决定了他们对周围事物的认识还不可能达到一种本质意义上的理解,因此儿童科学教育也不应超越儿童的发展阶段。概念转变作为儿童科学教育的指向,把科学概念和儿童已有的迷思概念联系起来,明确了科学教育的起点和方向,也明确了儿童的学习主体地位。因此,它对教师的真正挑战并不在于如何把科学概念教给儿童,而在于以下几个方面:

  第一,我们真正了解儿童的迷思概念吗?我们能真正深入到儿童的内心世界中去吗?

  第二,我们能够在儿童的迷思概念和科学概念之间架起一座桥梁,从而为儿童提供足以挑战其迷思概念的经验吗?

  第三,我们能够克服自己“教”科学的强烈欲望,等待儿童通过自己的经验来转变自己的概念吗?

  儿童科学概念转变的道路是漫长的。同样,教师要转变自己的观念也需要一个漫长的过程。

  来源:《儿童教育》2007.5

  南京师范大学教育科学学院 张俊


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