一、問題的提出：我們需要“就事論事”下的探究活動(dòng)還是需要把活動(dòng)指向“核心概念”

（一）案例：《液體的認(rèn)識》教學(xué)片斷，師：請同學(xué)們拿起桌子上的燒杯，把里面的水倒進(jìn)錐形杯、臉盆、茶杯、塑料袋和水槽，看看有什么發(fā)現(xiàn)？生：發(fā)現(xiàn)水的形狀變了。生：盛水的容器是什么樣水就是什么樣。師：用筆把這些水面描出來。這些相同的水在不同的容器中，水面的高度一樣嗎？生量后回答：不一樣。師：我們把像水這樣的物體，會流動(dòng)，稱為液體。

（二）現(xiàn)狀思考：從片斷中我們可以看出我們只關(guān)注從自己的角度出發(fā)交給學(xué)生一定方法建構(gòu)我們腦子中所謂的“液體”概念。然而科學(xué)教學(xué)的根本目的在于發(fā)展學(xué)生，新課程主張追求教學(xué)整體效應(yīng)和最大的價(jià)值，注意學(xué)生的意義的建構(gòu)，注重學(xué)生的創(chuàng)新思維的發(fā)展等等。那么，這樣的探究能讓學(xué)生獲得對探究本身以及科學(xué)本質(zhì)的理解嗎？我們要引導(dǎo)學(xué)生探究時(shí)關(guān)注的重點(diǎn)是讓學(xué)生學(xué)習(xí)作為探究本質(zhì)的那些共同的方面，那些具有廣泛遷移價(jià)值的，使學(xué)生走向社會后也能應(yīng)用的共同方面。這就需要我們的探究活動(dòng)指向“核心概念”的思想問題。基于此我們應(yīng)該站在怎樣的角度去指導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行探究活動(dòng)。使活動(dòng)不再只是為了一般的科學(xué)概念而活動(dòng)，更能對一般概念背后的本質(zhì)內(nèi)涵去思考更多，同時(shí)能對概念形成的過程讓學(xué)生去參與與體驗(yàn)，真正關(guān)注活動(dòng)能指向一個(gè)具有方法與教育價(jià)值的大方向。欲窮千里目，只能更上一層樓，只有在這種大視角大觀念下我們的探究活動(dòng)才能充滿生機(jī)。

二、“核心概念”教育思想的界定與提出有何意義

（一）什么是核心概念

核心概念是一個(gè)科學(xué)領(lǐng)域中的核心思想，是人們認(rèn)識世界、改造世界的核心思想和觀念。具體來說它是各個(gè)領(lǐng)域中高于一切具體事實(shí)性知識和主題的大概念、大原理、大原則。例如在小學(xué)科學(xué)課程的四大領(lǐng)域中關(guān)于“生命”這個(gè)領(lǐng)域其核心概念是：生物需要能量和營養(yǎng)物質(zhì)，為此他們需要依賴其他生物或與其他生物競爭；具體在課程的學(xué)習(xí)中可以通過食物鏈與食物網(wǎng)的小概念的學(xué)習(xí)。小概念下還可以通過對食物關(guān)系的具體事實(shí)進(jìn)行學(xué)習(xí)。可以說核心概念它是統(tǒng)領(lǐng)整個(gè)概念體系的一種思想觀念。

（二）核心概念的構(gòu)建對學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)的發(fā)展有什么意義

1.加強(qiáng)對科學(xué)概念研究的意義——科學(xué)概念包括科學(xué)的觀念和看法；發(fā)展學(xué)生正確的科學(xué)觀念，比讓他們掌握大量事實(shí)性的信息更受重視。根據(jù)粗略的統(tǒng)計(jì)，所有科學(xué)知識的90%都是近一百年里發(fā)現(xiàn)的，而且目前的科學(xué)知識還在迅速地增加。 所以，事實(shí)性的科學(xué)知識是窮其一生也學(xué)不完的！

2.基于核心概念教學(xué)的意義——欲窮千里目，更上一層樓！教師要從教要超越一般的主題和事實(shí)，抽象出具有一定覆蓋程度、可遷移的觀念和思想去教學(xué)。這些觀念和思想就是我們想要教學(xué)的科學(xué)概念。因?yàn)橐灾黝}和事實(shí)為中心的教學(xué)，屬于較低水平的認(rèn)知。超越所給的信息進(jìn)行思維，獲得重要的和可遷移的觀念，才能促進(jìn)和發(fā)展學(xué)生的深層理解力，適應(yīng)知識膨脹和復(fù)雜的環(huán)境。這就需要教師從（科學(xué)事實(shí)）中抽象出適宜教學(xué)的科學(xué)概念，是有相當(dāng)難度的。這就要求我們必須從鉆研教材入手，基于教材而高于教材，從認(rèn)識論甚至是哲學(xué)的高度來思考科學(xué)概念的內(nèi)涵。

（三）怎樣開展基于核心概念的教學(xué)

建構(gòu)核心概念是一項(xiàng)復(fù)雜的工作，它不能簡單講解告知，而應(yīng)在教學(xué)活動(dòng)每個(gè)環(huán)節(jié)上進(jìn)行細(xì)致設(shè)計(jì)，巧妙地深入學(xué)生心中。課標(biāo)指出科學(xué)的教學(xué)活動(dòng)以探究活動(dòng)為主，那么如何圍繞核心概念在探究活動(dòng)中進(jìn)行建構(gòu)呢？

核心概念與我們具體的科學(xué)探究活動(dòng)之間究竟是怎樣的一個(gè)聯(lián)系呢？下面以《食物鏈與食物網(wǎng)》這一課為例談?wù)劵诤诵母拍钕碌幕顒?dòng)設(shè)計(jì)與原先忽視這種思想觀念進(jìn)行活動(dòng)的區(qū)別。1.為“一般概念”教學(xué)設(shè)計(jì)肯定圍繞什么叫食物鏈與食物網(wǎng)進(jìn)行教學(xué)：首先從生物之間的那種食物聯(lián)系進(jìn)行分析與剖析從而讓學(xué)生知道什么叫食物鏈，然后把多條食物鏈組合起來剖析它們的聯(lián)系，引出食物網(wǎng)。2.基于核心概念思想的設(shè)計(jì)：首先也會關(guān)注食物鏈與食物網(wǎng)，其次會思考為什么會出現(xiàn)食物鏈與食物網(wǎng)，這與一個(gè)區(qū)域內(nèi)生物不是孤立存在有關(guān)，它的存在必定與周圍的其他生物發(fā)生著復(fù)雜的食物聯(lián)系。為什么它們要發(fā)生食物聯(lián)系，最后會從生物能量與營養(yǎng)物質(zhì)流動(dòng)去思考原來他們需要互相依賴，并且還需要非生物以及環(huán)境的依賴。從這三點(diǎn)去思考活動(dòng)就不會僅限于食物鏈與食物網(wǎng)的教學(xué)中，而是把視野放到生物——區(qū)域——生命——環(huán)境這樣一種多端視角中去教學(xué)了。于是活動(dòng)不會僅限于研究有食物聯(lián)系的一組生物以及有食物聯(lián)系的多種生物。而是還會根據(jù)一種生物推測某個(gè)區(qū)域內(nèi)的食物網(wǎng)，并分析食物網(wǎng)中生物的相互作用，最后滲透生物與環(huán)境之間的聯(lián)系。使探究活動(dòng)更具全面性與系統(tǒng)性。因此核心概念思想的提出讓探究活動(dòng)指向一般科學(xué)概念背后的本質(zhì)內(nèi)涵，使教師更關(guān)注內(nèi)容的結(jié)構(gòu)，知識的系統(tǒng)性，科學(xué)教學(xué)的教育性。如此一節(jié)好課的標(biāo)準(zhǔn)不在課堂上學(xué)到多少獨(dú)立的科學(xué)事實(shí)或者說單一知識，更注重學(xué)生的體驗(yàn)，觀點(diǎn)思想，終身學(xué)習(xí)。

基于這種觀念和思想下，筆者認(rèn)為科學(xué)探究活動(dòng)的設(shè)計(jì)除了要引導(dǎo)學(xué)生了解一些事實(shí)性的科學(xué)知識；更要讓學(xué)生關(guān)注知識是如何產(chǎn)生的，這些知識有什么用；還要幫助學(xué)生理解科學(xué)概念的內(nèi)在聯(lián)系與本質(zhì)規(guī)律。從而培養(yǎng)和發(fā)展學(xué)生的科學(xué)思維觀點(diǎn)和能力。以下五個(gè)方面探究活動(dòng)中體現(xiàn)的循序漸進(jìn)性、“核心問題”性、學(xué)生的體驗(yàn)性、學(xué)習(xí)的方法性，結(jié)論的相對性，是筆者在這個(gè)思想下的初步嘗試。希望得到專家們的認(rèn)可。

三、圍繞“核心概念”的構(gòu)建，進(jìn)行科學(xué)探究活動(dòng)的設(shè)計(jì)

（一）活動(dòng)體現(xiàn)循序漸進(jìn)性——從單元中找學(xué)生核心概念發(fā)展的線索

建構(gòu)核心概念是一項(xiàng)復(fù)雜的工作，它不能簡單講解告知，也不是一節(jié)課就能完成的事情，是一個(gè)循序漸進(jìn)的一個(gè)過程。在課堂中需要教師挖掘課與課之間的內(nèi)在聯(lián)系，把事實(shí)性的概念聯(lián)系起來，完善學(xué)生的認(rèn)知結(jié)構(gòu)，形成核心概念。以《形狀與結(jié)構(gòu)》單元為例，它的核心觀念思想是：形狀與結(jié)構(gòu)影響著物體承受力的大小。那么在活動(dòng)中如何設(shè)計(jì)使學(xué)生把握科學(xué)概念的內(nèi)在聯(lián)系，設(shè)計(jì)課堂教學(xué)線索呢？

（二）活動(dòng)體現(xiàn)“核心問題”——幫學(xué)生找出探究的核心問題

基于核心概念下的教學(xué)希望借助更少、更高、更清晰的教學(xué)活動(dòng)使學(xué)生對概念的理解具有一定的發(fā)展性。這個(gè)核心問題即中心問題、基本問題，是單位時(shí)間內(nèi)的學(xué)習(xí)重心，集中學(xué)生的注意力，點(diǎn)燃學(xué)生的思維火花，引導(dǎo)學(xué)生展開并解決最為重要的問題，是有效推進(jìn)科學(xué)探究活動(dòng)的基礎(chǔ)與關(guān)鍵。

（三）活動(dòng)體現(xiàn)學(xué)生的體驗(yàn)性——給學(xué)生經(jīng)歷知識的產(chǎn)生過程

基于核心概念下的活動(dòng)，十分關(guān)注學(xué)生概念形成的過程。不僅希望學(xué)生參與，更希望學(xué)生對概念的形成是在自己體驗(yàn)基礎(chǔ)上。例如，美國《國家科學(xué)教育標(biāo)準(zhǔn)》指出，要“以從個(gè)人和社會視角所見的科學(xué)及科學(xué)的歷史和本質(zhì)等為背景，學(xué)習(xí)科學(xué)”。從學(xué)生們的認(rèn)知發(fā)展與科學(xué)史的發(fā)展關(guān)系來看，重演歷史上科學(xué)理論的產(chǎn)生過程，應(yīng)該是進(jìn)行“建構(gòu)”式科學(xué)探究的有效途徑之一。當(dāng)然這里的“重演”不是機(jī)械的重復(fù)，而是能反映某科學(xué)發(fā)現(xiàn)的意義和認(rèn)識過程的一種教學(xué)設(shè)計(jì)。這種設(shè)計(jì)，我的理解如同教育家波利亞曾說過：學(xué)習(xí)知識的最佳途徑是自己去發(fā)現(xiàn)知識，這種發(fā)現(xiàn)學(xué)生理解最深刻，也最容易掌握其概念內(nèi)在規(guī)律的聯(lián)系。

（四）活動(dòng)體現(xiàn)學(xué)習(xí)的方法性——給學(xué)生搭建探究的思維平臺

基于核心概念下學(xué)生學(xué)習(xí)科學(xué)不僅取決于獲得某些知識或者某些具體的事，而是取決于學(xué)生對事物、知識的“推理方式”和“加工信息”的過程。因此，活動(dòng)中用另外的思維平臺來打開學(xué)生的眼界，來建設(shè)性、發(fā)展性地為構(gòu)建概念服務(wù)是十分必要的。這個(gè)平臺，表面看上去可能是一個(gè)小小的活動(dòng)，但活動(dòng)里隱含的是提供給學(xué)生一個(gè)思維方向。

（五）活動(dòng)體現(xiàn)結(jié)論的相對性——給學(xué)生留下科學(xué)探究的思想

基于核心概念下的科學(xué)探究活動(dòng)是一種思想，一種觀點(diǎn)的探究活動(dòng)。無論從科學(xué)知識的相對性來說，（例如十萬年前的北斗七星組成的圖形與現(xiàn)在的“斗”狀圖完全不一樣，現(xiàn)在的北極星到公元4000年后，仙女座Y星將代替它。）還是從學(xué)生自我構(gòu)建的過程性來說，我們所謂的結(jié)論并不全是真正意義上的結(jié)論。基于此，一節(jié)課的探究活動(dòng)中或者一個(gè)單元的探究活動(dòng)中教學(xué)更多的應(yīng)該留下懸念，讓學(xué)生的內(nèi)心保留“質(zhì)疑”“好奇”，給學(xué)生留下更多想象空間與思維空間。就像愛因斯坦認(rèn)為想象比知識重要，因?yàn)橹R是有限的，而想象是無限的，想象是知識進(jìn)化的源泉。科學(xué)教育的過程要真正體現(xiàn)科學(xué)探究的本質(zhì)，就必須把焦點(diǎn)集中于科學(xué)思維的培養(yǎng)。

總之，基于核心概念下的教學(xué)，學(xué)生經(jīng)歷的科學(xué)探究過程更多的關(guān)注了概念背后的本質(zhì)內(nèi)涵，更多地有自己的體驗(yàn)，因此他們對一些事實(shí)性知識以及一般科學(xué)概念，會一步一步地發(fā)展并獲得“深層理解”，最終形成科學(xué)核心概念。而教師在探究活動(dòng)中能站在高處去指導(dǎo)細(xì)微的教學(xué)，能夠做到從大處著手，小處著眼。從知識點(diǎn)上能梳理大概念下的具體知識點(diǎn)。如在關(guān)于植物、動(dòng)物的教學(xué)中緊緊抓住生物的“結(jié)構(gòu)與功能”來進(jìn)行教學(xué)；從科學(xué)探究過程中重點(diǎn)把學(xué)生的生活經(jīng)驗(yàn)與個(gè)人體驗(yàn)放在第一位；從情感態(tài)度上把握指導(dǎo)學(xué)生用證據(jù)說話等。