1谈科学概念发展中的“搭桥”策略科学概念包括科学的观念和对科学的看法；它是科学的观点和思考，包括经抽象 的解释，看待自然界的方法等 （郁波《关注科学概念》 ） “学科学意味着学生在学习过 程中修正、拓展自己观念，而不是记住事实性的信息和定义 ” （摘自《人是如何学习 的》 ）所以科学概念的发展不仅是科学知识和科学课中概念的理解和储备，更应是修正、 拓展自己观念的的过程从这一层面上理解，科学课的教学，就是改变学生的初始概 念（前概念） ，建构科学概念的过程 维果茨基“最近发展区”的理论还告诉我们，儿童的学习过程，也就是其“最近 发展区”不断上升的过程教师的任务在于思考如何在儿童的“最近发展区”内对儿 童学习给予恰到好处的帮助和支持，这就是“搭桥” “鱼还是鱼” （引自《人是如何学 习的》 ）学生还是学生，他们的初始概念具有固定性，思维具有韧性，所以，在初始概 念到科学概念的发展道路上，需要教师“搭桥” 这是科学课有效教学的需要，更是学 生科学概念发展的关键所在一、提供材料，引发冲突，质疑初始概念材料的种类和组合以及交给孩子们的次序就是材料的结构；所谓结构严密指的是 各个材料之间、材料与教学内容和教学目标之间具有紧密的联系。
具有这种功能的材 料叫具有严密的材料，简称有结构的材料结构是孩子们将材料与科学问题、教学目 标相联系的桥梁，是将发散思维转化为聚合思维的向导 有结构的材料具有科学性、可接受性、趣味性、普遍性的特点，是指导学生形成 概念的基础和保证，是“搭桥”的重要构件之一 例一：三下《物体在水中是沉还是浮》的初始概念和科学概念如下： 初始概念科学概念 物体在水中是沉还是浮，与物体 的重量和体积有关；大的容易沉，小 的容易浮；重的容易沉，轻的容易浮物体在水中是沉还是浮，与物体的重量 和体积有关；体积相同的物体，轻的比重的 浮的可能性大；重量相同的物体，大的比小 的浮的可能性大 那么，教师是如何根据有结构的材料改变学生的初始概念呢？ 教师提供一组材料：泡沫、回形针、牙签、瓶盖、西红柿、蜡烛头、石头 T：今天，老师给大家带来了一些物体，这些东西同学们都认识吗？（投影出示） 如果，把这些物体放入水中，可能会出现什么现象（沉、浮） 你认为哪些物体会沉，哪些物体会浮呢？填写表格，并说一说猜测的理由 （评：由材料引发思考，目的是暴露学生的初始概念 ） S：开始猜测，并填写猜测理由 生实验，汇报实验结果 （略） T：为什么会推测错呢？刚才你们是根据什么来推测物体沉浮的？ S：大小、轻重2T：物体在水中是沉还是浮，和大小轻重有关吗？ S：是的。
T：按照物体的轻——重不同，排列；然后按照小——大不同，排列 T：现在，你又有什么发现？ S：物体在水中是沉还是浮，好像和大小轻重无关 （评：通过一组有结构的材料，使学生的初始概念和材料所蕴涵的概念发生了冲突 请看教师如何“搭桥” ） T：同学们，我们明明感觉到物体沉浮和大小、轻重有关，可是，老师提供的材料为什 么又使这两个因素无关了呢？ T：物体在水中沉浮和什么有关，我们应该选择怎样的一组材料来观察呢？ S：应该选择大小一样，轻重不同的一组材料 S：应该选择轻重一样，大小不同的一组材料 T：是啊！当有两个因素共同起作用的时候，我们就要对其中一个因素进行控制，来研 究另外一个因素，这是科学研究中常用的方法 教师分别提供学生说述的两组材料，通过观察材料的特点，进而开展实验 …… 材料引起活动，活动发展思维本课中，教师从暴露学生初始概念开始，通过有 结构的材料，引起观念上的冲突，开始重新思考初始概念的正确性，经过思考，交流， 教师再次提供有结构的材料，就这样通过教师不断的“搭桥” ，材料一步一步改变着学 生的初始概念，概念箭头直指科学概念二、创设情境，引发相似，凸现概念矛盾小学生的概念体系来自于感觉，源于他们的生活经历，而这些经历又受到时间和 环境的限制。
作为起“主导”作用的教师，应该创设情境，让儿童学习与他们在面对 那些非教学环境中的材料和现象时引发的学习相似通过情境再现，引发前后经历的 相似，继而通过教师的适时引导，产生概念的冲突，凸现前概念和科学概念之间的矛 盾，这时候的“搭桥”适宜而有效 例二：三下《马铃薯在水中是沉还是浮》教学片断： T：同学们，老师把一大一小两个马铃薯分别放入两个水槽中，沉浮状况会怎样？ S1：大的浮，小的沉 （源于生活经历） S2：小的浮，大的沉 （也是生活经历，因为小的轻，大的重） 老师分别放入，结果：大的浮，小的沉 这时候，答对的同学们，显得比较高兴，而答错的同学显得不服气：“老师，不 算，你交换一下试一试 ” T：交换马铃薯，再分别放入水槽，结果：小的浮，大的沉 生惊讶，并开始思考为什么了 （评：从生活相似的经历中，学生遇到困难了：看似一样的场景，却出现了不同 的结果，因为他们从来没有碰到把物体放入盐水中，有些同学甚至开始怀疑沉浮的概 念了，概念之间的矛盾已经凸现了 ） T：这是怎么回事呢？3（评：从两个看是相似的的两个情境中，同学们开始慢慢的找它们的不同点了， 似乎发现了什么？） S3：老师，一定是水有问题。
T：为什么？ S3：因为，放入 1 号水槽里的马铃薯，无论大小，都是浮的放入 2 号水槽里的 马铃薯，无论大小，都是沉的 T：那你们认为水有一个什么问题？ S：盐水，反正不是自然水 …… 从以上教学片断，我们可以看出，通过两个相似的生活情境的对比，凸现了概念 之间的矛盾，学生从沉浮的科学概念拓展到物体在水中沉浮和水（溶液）本身有关， 这是情境相似“搭桥”的好处，通过这样的搭桥，发展了学生的科学概念三、争辩质疑，碰撞思维，引发头脑风暴受生活经历、认知水平的不同，每个学生头脑中的初始概念是有差异的，有些已 经接近科学概念，有些还是原始概念，有些甚至是错误的概念但是无论对错，都有 学生他们认为正确的证据的支撑这时，通过生生、师生之间的争辩和质疑，学生思 维之间的碰撞愈发激烈，最终引发“头脑风暴” 通过“头脑风暴”学生贡献出他们对 一个特定的观念或问题的想法教师引导学生独立思考，发展思维，创造性的完成学 习任务受知识、经验的影响，学生的回答，往往缺乏多方位、多角度、深层次的思 考，有时他们的思维处于停滞状态这时，就需教师“搭桥”,来激活学生思维，帮助 他们突破，最终发展科学概念 例三：四上《食盐在水里溶解了》活动二：讨论面粉在水里溶解了吗？ T：把盛有面粉+水的杯子放在盛有食盐溶液的杯子和盛有沙子+水混合物的杯子的 中间。
T：面粉在水中的变化与哪杯更加接近？说一说理由？ S1：和食盐水更加接近，因为面粉在水中化开去，看不见了 S2：我不同意 S1 同学的意见，我认为和沙子+水更加接近，因为面粉+水的杯底有 面粉的沉淀 S3：我不同意 S2 同学的意见，我认为和沙子+水和食盐水更加接近，因为，食盐 放入水中，开始的时候不是也有沉淀吗？可是它是溶解在水中的啊！ S4：我不同意 S3 同学的意见， S5：我认为和和食盐水更加接近 S6：我认为和沙子+水和食盐水更加接近 （这一段的设计的目的就是让学生的思维碰撞，充分暴露学生对溶解概念理解中 存在的存在的问题 ） （这时候，教室里有个体的争辩开始转为全体的争辩，继而转化为无意义的争吵， 尽管声音比较轻，头脑风暴已经开始了 ） T：同学们，同意 S1 同学的举手 T：同意 S2 同学的举手4教师初步统计了一下人数 T：好像各有 20 几位同学怎么还有 10 几位同学没有举手啊，这是怎么回事啊? 难道还有第三种可能吗？ S7：是的，我们小组认为，两者都很像：上面半杯和食盐水更加接近，面粉在水 中化开去，看不见了；下面半杯和沙子+水更加接近，因为面粉+水的杯底有面粉的沉 淀。
T:同学们认为呢？（我把问题又抛给了学生）组内同学先讨论一下，然后把你们 讨论后的意见再全班交流 S8：我们组现在认为：S7 同学说得有道理，我们一致认为，下面半杯确实没有溶 解，上面半杯，我们还有意见 T:其他小组同学呢？ （这时候，全班意见达成了统一，都同意 S8 的意见了） T:那么，你们认为怎么来证明上面半杯，算不算溶解呢？ （讨论验证是否溶解的方法） …… 这部分教材的设计目的，就是通过面粉在水里溶解了吗？这一活动载体，让学生 之间的前概念显露、碰撞，使原来“清晰”的关于溶解的前概念，变得模糊，整个环 节的设计就是教师在“搭桥” 通过讨论和交流，学生思维之间的碰撞，原始观念之间 的冲突愈发激烈，最终引发“头脑风暴” ，经过一段时间的“头脑风暴” ，观念又开始 达成统一了这是学生科学概念的发展和科学素养提升的表现四、结合图形，结构网状，构建科学概念只有当学生的认知结构与原有所学的新知的结构建立有意义的实质性的联系， 学生才有可能真正理解所学内容，并加以应用 ”(心理学家奥苏、 “有意义的学习”) 网状结构可以让你在图解的展示中在一个网的中央或核心用主题记录观点网状 结构的一个优点是它能识别相关观念和核心概念之间的联系。
网状结构帮助学生意识 到对于一个主题他们已经知道了什么，并让学生对此做尽可能多的联想 例四：三上《一杯水的观察》它的核心概念是：水是一种没有颜色、没有气味、 没有味道、没有固定形状、会流动的物质像水这样没有固定形状，会流动的物体叫 液体 活动一：运用感官观察杯中的水 …… T:根据刚才的观察要求，说一说，你们观察到的水是怎样的？ S：水是白色的 T:水是白色的吗？ 师拿出盛有牛奶的杯子 S：是无色的，透明的 S：水会流动，摇一摇会发出声音比较清脆的 S：没有气味；会摇动的，最后就不动了 S：水可以解渴，可以煮饭5T：你说的是水的作用了，不是水本身的特点 （评：从上述的课堂实录可以看出，学生还处于前概念水平，并没有在本质上拓 展科学概念 ） …… T：玻璃、木块都有形状，那 么水的形状是怎么样的呢？ S：是圆形的 （指桌子上放着 的一杯水） S：圆柱形的 T：把这杯水倒到盒子里，又 是什么形状的呢？ S：方形的 S：盒子的形状 T: 倒到脸盆里呢？ S：脸盆的形状 T: 那么，水的形状是到底是 怎样的呢？ S：没有形状，是无形的 T:是没有形状的吗？ S：有的，就是倒在哪里就是 什么形状了。
S：没有固定的形状 （学生概念从“无形”到“没有固定形状” ，发展了 ） …… T:同学们，根据同学们的汇报，老师把一些关键词记录在黑板上了，现在谁来说 一说，水到底是怎样的一种物体 （评：整节课上，教师没有过多话语，只是根据学生的汇报，把一些关键词作为 板书写在黑板上，帮助学生建构科学概念 （如图） ）…… 从上面的网状结构图中，学生不难发现，核心概念和初始概念之间的结构有助 于学生在头脑中，建构水的概念，在由观察描述到抽象概括科学概念的课中，教师都 可以采用这样的结构图，这样的“搭桥”形象、生动，帮助学生发展科学概念 “影响学习最重要的因素是我们已经学习到了什么 ” （戴维.奥苏比尔）从反思当 前的科学课堂教学来看，忽视学生前概念的存在，漠视科学概念的构建的教师大有人 在，因此重视和发展学生的科学概念，是科学课发展的必然趋势 “学生毕竟是学生” ， 他们在科学概念发展的道路上必然会遇到种种阻碍， “逢山开路，遇水搭桥”体现了教 师在学生最需要的时候，给予恰到好处的支持与帮助，这也是教师主导作用的体现 “搭桥”需要我们关注和把握没有气味没有颜色透明没有固定形状水平面是平的可以解渴碰撞会产生声音会流动水概念网状结构图。