引言：科学教育不仅是知识的传授，更是培养学生科学思维的关键途径。在小学阶段，学生的科学思维尚处于初步发展阶段，教师需要通过精心设计的教学策略，引导学生逐步从直观的经验中抽象出科学概念。概念发展理论强调，学生的科学理解是在不断的认知冲突和概念重构中形成的。因此，如何在教学过程中有效引导学生进行概念的建构和迁移应用，成为当前小学科学教学研究中的一个重要议题。本文旨在通过探讨基于概念发展的教学策略，分析其在小学科学教育中的应用效果，并为实践中的教学设计提供指导。

一、创设学习情境，暴露学生前概念

学生的前概念，指的是学生在正式学习新知识之前，基于日常生活经验、直觉和观察所形成的初步理解。这些前概念往往是学生对科学知识的第一步认知，有时是正确的，有时则存在误解，教师通过暴露这些前概念，能够有效识别学生理解中的盲点或误区，进而制定有针对性的教学策略。

在实际教学中，教师可以通过多种方式来创设相关的学习情境，使学生能够自发地参与到知识建构中来，获得深刻的学习体验。比如，教师可以通过组织科学游戏来激发学生的兴趣，游戏中的问题设置往往能引导学生思考并提出自己的看法，从而暴露学生对某一科学概念的初步理解。

此外，借助简单有趣的小实验也能有效吸引学生的注意力，让学生通过实际操作和观察现象来发现自己的前概念。例如，在讲解浮力时，教师可以组织学生做一个关于“物体沉浮”的实验，让学生通过亲身体验，暴露他们对于物体沉浮现象的直觉理解。

或是通过讲述科学史故事或者生活中的真实事件，帮助学生将抽象的科学概念与实际生活相联系。例如，通过讲述古代科学家的发现过程或者现代科技在日常生活中的应用，教师可以让学生认识到科学与学生的日常生活息息相关，从而更好地激发学生的学习兴趣，调动学生的学习积极性，帮助教师了解学生的前概念，提供有力的依据以进行有效的后续教学。

二、引发认知冲突，促进概念转变

引发认知冲突、促进概念转变是小学科学教学中另一个关键的策略，它有助于学生从自己的前概念中跳脱出来，转向更科学的理解。教师可以通过呈现一些具体的例子，引发学生的认知冲突，激发学生的思考和探究欲望。

当学生的前概念与科学概念之间存在差异时，他们会感到困惑，从而进入一种认知不平衡的状态。这时，学生会自觉地去寻找新的解释，进而改变他们的原有概念。在这一过程中，教师的任务是设计出能够有效引发认知冲突的教学情境。

教师可以通过精选与学生前概念相对立的例子，确保学生原有的理解无法解释该例子，从而激发他们的质疑和探究欲望。例如，当学生已经对“水是液体”这一概念有所理解时，教师可以通过展示冰块和水蒸气的现象，提出问题“水是不是永远都是液体呢？”这样的例子让学生意识到，水在不同的温度下可以有不同的状态，从而引发学生对于物质状态转变的思考，促使学生从自己固有的认知模式中跳出来，开始探索更为深刻的科学概念。

在实施过程中，教师要避免直接给出答案，而是通过一系列引导性的问题，使学生自己意识到前概念的局限性，并在探索过程中逐步建立起科学概念。通过这样的认知冲突，学生的思维会得到激发，原有的理解会被修正，学生也会感受到概念转变的动力，从而加深对科学知识的理解和掌握。

三、提供学习材料，自主建构概念

提供学习材料、自主建构概念是指教师需要通过提供丰富的学习材料，并设计启发性的问题链，引导学生自主建构更高层次的科学概念。这种教学方式有助于学生在合作交流和动手操作中，积累感知经验，为后续的思维加工奠定基础。

在低、中年级的教学中，教师可以选择学生日常生活中常见的物品作为学习材料，让学生从具体的、易于理解的事物入手，激发学生的兴趣和思维。例如，在学习植物分类时，教师可以让学生观察不同的植物，如树木、草本植物、花卉等，并通过韦恩图的形式帮助学生发现它们的共同点和差异。通过讨论和比较，学生能够逐渐识别出植物的基本特征，如根、茎、叶等结构，进而归纳出植物分类的基础概念。

对于中、高年级学生，教师可以引导学生从外部的、非本质的特征向内部的、本质特征深入，帮助学生逐步抽象和概括。例如，在学习物质的变化时，教师可以先让学生观察水的三态变化，如水从液态变为气态（蒸发）或从气态变为液态（凝结），并通过实验让学生感知这些变化的外部特征。

随后，教师可以通过提问引导学生思考，这些变化背后的本质是什么？为什么水在不同的条件下可以呈现不同的状态？学生通过思考和讨论，逐步理解水分子如何在不同温度下变化，最终形成对物质三态变化的科学概念。通过这种方式，学生不仅能够从感性认识进入理性思考，而且能够逐步构建起更为抽象和深刻的科学概念。教师在此过程中扮演的是引导者的角色，提供必要的材料和问题，激发学生的思考，使学生能够通过自主探究，逐步形成对科学现象的更高层次理解。

四、反思学习过程，完善概念理解

反思学习过程、完善概念理解能够帮助学生从不同角度巩固对科学概念的理解，并进一步发展自己的思维。教师应引导学生回顾整个学习过程，反思自己在学习中遇到的困惑与收获，进而帮助他们进一步深化对概念的理解。

通过同伴合作进行评价，学生能够听到不同的观点，从而启发他们的思维，使他们对概念有更全面的认识。

在实施过程中，教师可以通过设计学习支持单、评价表格等方式帮助学生进行自我反思。例如，教师可以设计一份学习支持单，内容包括学生对当天学习内容的理解、自我总结的思考、以及遇到的问题。学生完成后，可以在课后进行反思，记录自己的想法和感受，这样能够帮助学生整理学习内容，并识别自己在学习过程中存在的知识盲点或困惑。

或是利用评价表格，让学生可以通过填写表格，评估自己对知识点的掌握情况，帮助自己发现哪些部分还不够清晰或需要进一步探讨。在课堂或课后作业中，教师也可以引导学生进行概念的自我反思，比如在学习完“力与运动”这一单元后，教师可以让学生回顾自己对力的定义、力的作用等概念，写出自己对这些概念的理解，并在作业中提出自己的疑问。

在组织学生进行组内评价或班级评价时，教师可以设计一些引导性问题，鼓励学生分享自己对某个科学现象或概念的理解，并听取其他同学的看法。比如，教师可以在学习了“地球和太阳的关系”后，让学生分组讨论太阳如何影响地球的季节变化，最后每组代表分享讨论结果，并接受全班同学的评价与反馈。在这个过程中，学生通过听取不同的意见，能够更清晰地认识到自己理解的不足，并在同伴的帮助下完善自己的概念理解。这样的反思和评价不仅能够帮助学生巩固已有的知识，还能促进学生思维的进一步发展，使学生更加自觉地参与到学习过程中，提升自己的科学素养。

五、迁移应用概念，发展高阶思维

迁移应用概念、发展高阶思维在小学科学教学中，通过精心设计具有挑战性和真实性的问题情境，教师能够帮助学生将新学的科学概念应用到不同的实际问题中，从而加深学生对这些概念的理解，并培养学生的高阶思维能力。

在这一过程中，学生不仅能够运用所学知识解决问题，还能发展出创新思维和实践能力。教师可以通过设计一些具有挑战性的问题情境，让学生主动思考如何将所学概念迁移到新的情境中。例如，在学习了“植物生长”的相关知识后，教师可以提出一个问题情境：“如果你是一名科学家，如何帮助一个农场解决植物生长缓慢的问题？”这个问题要求学生运用自己学到的关于植物生长条件的知识，如阳光、水分、土壤等，来分析问题并提出解决方案。在这个过程中，学生需要综合运用多个概念，通过分析和推理来得出结论，从而加深对概念的理解，同时提高学生的问题解决能力。

教师还可以鼓励学生在学习过程中提出新问题，并尝试使用学到的概念来解决这些问题。例如，在学习了“物体的浮沉”这一课题后，教师可以鼓励学生提出自己的问题，如“如果一个物体在不同温度的水中，是否会表现出不同的浮沉情况？”学生在提出问题后，可以通过实验和观察来验证自己的假设，并利用浮沉的相关概念进行分析，进一步加深对科学概念的理解。

通过这样的学习过程，学生不仅能解决实际问题，还能培养出创新意识和动手实践的能力。通过将科学概念迁移到新情境中，学生还能够在实践中不断提升思维能力，发展高阶思维，掌握将所学知识应用于实际问题的能力。

结语：

总之，基于概念发展的教学策略为小学科学教育提供了一种有效的教学思路，通过创设学习情境、引发认知冲突、提供学习材料、反思学习过程和迁移应用概念等方法，教师能够引导学生逐步掌握科学概念，并提升其高阶思维能力。在未来的教学实践中，教师应根据学生的学习需求，灵活运用这些策略，推动学生在科学学习中取得更大的进步。

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