科学概念的发生定义方式在小学科学教学中的应用和特点

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1、科学概念的发生定义方式在小学科学教学中的应用和特点　　【摘要】对于小学科学概念学习来说，明确科学概念的定义方式，依据小学生科学认识的特点（形象性和直观性），寻找出有针对性的习得科学概念的方法，可以帮助小学生更好地理解科学概念，为学生概念的迁移和灵活应用打下坚实的基础。本文针对小学科学发生定义概念，讨论其在教学中的体现、应用以及教学中应注意的问题。　　【关键词】小学科学;科学概念;发生定义　　中图分类号：G622.3文献标识码：A文章编号：1671-0568（2016）01-0036-02　　科学概念是构建科学理论的基本单元，科学概念也是科学

2、思维的基本单位。小学生在科学学习中获得科学认识、展开科学思考，也依赖于科学概念的建立。科学事物的发生方式和其来源是小学生容易感知和理解的，小学科学课程中的很多科学概念是以发生定义的方式获得的。　　一、发生定义的内涵　　发生定义属于概念的内涵定义。内涵定义：一个概念的内涵，则是该概念所代表、指称的对象的特有属性或区别性特征，通过这些属性或特征，能够把这类（或这个）对象与其他的对象区别开来。内涵定义的主要构成是属加种差定义。属加种差定义是先找出被定义概念的属词项，然后找出它与同一个属下的其他物种之间的区别，简称“种差”，并以“被定义项”5的形式

3、给出定义。　　二、典型归纳中发生定义的应用　　典型归纳推理的前提是选择具有典型意义的代表性个体。这样的个体通常是根据一类事物的定义属性来选择的，这种定义属性，可以看作这类事物质的内在决定性。这也是科学研究中常用的方法，也被称为科学归纳法。　　首师大版科学教材第六册《勺柄是怎样变热的》一课，对“热传导”这一科学概念是这样描述的：温度不同的两个物体接触时，温度高的物体会向温度低的物体传递热;同一个物体，也会从温度较高的部分向温度较低的部分传递热。这个概念是从热传递的发生条件（接触）和发生过程（传递）进行定义的，属于概念的发生定义。而在教学中，采

4、用如图1所示的实验装置，即用一根金属棒作为典型代表，根据其热的传递所得到的传递规律将推广到所有固体。这种概念获得的逻辑方式，是典型归纳。也就是应用典型归纳法，寻找固体热传递的特点，从而作出发生定义。5　　实验现象：蜡烛烧铜棒一端，直立的火柴（用凡士林将其粘在铜棒上）先后掉落。引发问题：为什么火柴会掉落下来？火柴掉下来的先后顺序说明了什么？引导学生分析，火柴掉落，是被烧铜棒变热，使凡士林熔化。这里运用了转化的方法，把无法观察的热（安全考虑，不能触摸），通过粘火柴棍的凡士林的熔化反映出来。火柴掉下来的先后顺序，说明火焰把热量先传给接触火焰的金属

5、棒、距离火焰近的金属棒又把热量传给距离火焰远的金属棒。得到判断：火焰可以说是一个物体，金属棒可以说是另一个物体，两个不同的物体相互接触时，热从高温传向低温;同一个物体，比如铜棒，它的热量是从高温处传向低温处。同时需明确：火焰与铜棒的接触，铜棒内部各部分间的接触，构成这种热传递的条件。展示热传递过程的实验和对这个过程所呈现信息的分析，使学生对“热传导”过程达到明显感知和理解。这时，学生可以顺畅获得发生定义的“热传导”概念。　　三、求同归纳中发生定义的应用　　求同归纳是指在不同环境中，都有一个因素总是存在，都出现了一个同样的现象，则这个因素与这

6、个现象存在因果关系。　　同样是“首师大版”科学教材第六册《勺柄是怎样变热的》一课，课件提供了直铁丝、“S”形铁丝、“弓”字形铁丝、“米”字形铁丝，如图2。也是利用凡士林将火柴粘在不同形状的铁丝上面，引发学生猜想：用蜡烛烧这些铁丝的一端，其上粘的火柴棍会怎样？实验现象是：无论酒精灯给什么形状的铁丝加热，酒精灯火焰的热量都是先传给接触火焰的铁丝，接触火焰的铁丝再将热量逐渐传给没有接触火焰的铁丝。可以看到，在所提供的四种不同情景中，都有一个因素存在，即火焰加热;都产生了相同的现象，即热由高温传到低温。这是思维方法――求同归纳法的使用。概括得出认识

7、结论：当温度不同的物体接触时，温度高的物体会向温度低的物体传递热;同一个物体，也会从温度较高的部分向温度较低的部分传递热，此时也要引导学生注意热传递过程的接触性。对每一个实验而言都是充分感知热传递的发生过程，通过发生定义的方式获得“热传导”概念。这就是在求同归纳中发生定义方式获得科学概念的应用。若作为拓展或概念应用练习，可以进行追问：如果把“米”5字形铁丝无限加密，会变成什么形状？（圆形），教师此时呈现圆形的平底锅，并继续提问：如果给平底锅进行加热，热会怎样传递？这样的问题设计体现了科学概念的解释和预测功能，同时通过这样的问题设计来拓展、加

8、深学生对传导的认识。　　四、小学科学教学中应用发生定义要注意的问题　　1.把握科学事物发生的过程和来源，是建立发生定义概念的基础　　上面两个教学案例，都关注让学生自己通过实验去体