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巧用“前科学概念”优化信息技术课堂教学

很多有经验的教师在教学前会注意到，学生在进入课堂之前，往往对即将学习的知识会有一些个人观点，这些观点多数是学生在日常生活以及学习过程中积累的个体经验，其中有些经验可以作为新知识的生长点，但也有很多经验是与当前的科学概念相违背的，这就是学生头脑中的“前科学概念”。

如何利用“前科学概念”积极的一面促进正迁移来强化信息技术学习？如何使用策略转化“前科学概念”的负迁移促进信息技术学习？这些都是值得每一位信息技术教师思考的问题。在本文中，笔者将结合自己的教学经验来谈一谈自己在教学中发现的学生存在的一些“前科学概念”，以及如何巧用“前科学概念”来优化信息技术课堂教学。

●发现“前科学概念”，课堂中的意外收获

1.“知识”类的前科学概念

②压缩。学生本以为压缩后文件的容量一定会变小，但是在一次上课中，当学生压缩较小的文本文件后，他们偶然发现文件的容量反而变大了，由此引发了学生强烈的好奇心。

③WPS表格中的公式与函数。很多学生在学习WPS表格时，不能準确地区分公式与函数，常常认为在编辑栏中输入的公式就是函数。

④WPS演示中的模板、母版。很多学生在学习WPS演示时，会混淆模板、母版这两个概念，这一是由于两者在发音上相似，二是更多的时候教师让学生过多地体验了WPS演示提供的模板，而忽略了对母版知识的讲授。

⑤动态网页。每次在进行网页课程的讲授时，对于动态网页这个知识点，大多数学生会从字面上去理解这个概念，认为网页中只要有动图（GIF动画、SWF动画），就是一个动态网页。

2.“操作”类的前科学概念

①图层。在教学PS、Flash这两个软件时，会涉及“图层”这个概念，大多数情况下，学生都能理解“图层”这个概念的含义，然而真正落实到实际操作层面，很多学生依然没有养成先选择相应图层再进行操作的习惯，因此，常常会在其他无关图层中移动目标图层的对象。

②编程中的符号。在教学Python和VB这两个编程软件时，标点符号的使用是令教师十分头痛的地方，学生常常分不清“分号”到底是不是英文半角的标点符号，因此常常会造成程序运行时报错。

③WPS文字中如何删除表格。在WPS文字中插入的表格，很多时候学生会发现用Delete键无法删除表格，当原先表格中没有内容时，学生会以为是Delete键坏了不起作用了，因此无法删除表格。

④WPS表格中“=”的位置。在WPS表格编辑栏中输入公式时，很多学生会将“=”写在公式之后，如“A1+B1=”，这是由学生从数学学科带来的知识负迁移造成的。

●巧用策略转变“前科学概念”，成为课堂探索的源泉

1.“知识”类前科学概念的转变策略

很多教师在讲授学生存在“前科学概念”的知识时，常常是简单地给出正确答案。例如，在进行“二进制”知识的教学时，大多数教师会直接告诉学生计算机内部用0和1来表示二进制数，然后就进行二进制和十进制换算的教学。

对于“知识”类前科学概念的转变策略，笔者认为从以下方面入手，可以较好地转变“前科学概念”。

①智力游戏，启迪思维。例如，在进行二进制教学时，可以利用“魔术猜数”游戏进行导入，由此揭密猜数游戏卡片上数字编制的方法，从而学习二进制数，这样的方式，既吸引了学生的注意力，又启发了学生的思维。对于“二进制”这个枯燥的知识点，如果照本宣科地向学生讲授，很多学生根本毫无兴趣去听，因此，很难消除学生头脑中的前科学概念。遇到这种学生积极性不高的知识点，如果采用游戏教学法来导入，相信能极大地提高学生的学习兴趣，激发学生学习的求知欲。当然，在游戏的设置上，教师要注重游戏设计的科学性、师生间的互动性，以及游戏的趣味性。

②认知反转，思维碰撞。例如，在数据的压缩教授环节，在学生尝试过压缩可以减少容量后，再让学生尝试几个压缩后数据容量没有变化或者反而变大的例子，由此引发学生的思维碰撞，从而顺利地引入数据编码的知识点。其中涉及的一些惯性思维的知识点，常常会有另一种答案，对于这样的知识点，在前面讲授完学生前科学概念的认知知识点后，可以用一些小例子让学生尝试技术实验，通过实验结果颠覆学生头脑中的原有认知，产生强烈的认知冲突，让学生不得不去修正头脑中原有的前科学概念去迎接新概念，通过思维碰撞的过程，获得实验现象与理论知识相一致的观点。

③通过直观演示促使原理性理论知识简单化、形象化。对于模板、母版、动态网页等原理性的知识点，采用单刀直入的直观性演示也是一种较好的消除前科学概念的方法。如“动态网页”，大部分学生喜欢从字面上理解其含义，教师不妨利用直观演示动态网页中发布信息的方式，让学生直观地看到操作的过程和操作的结果，从而清晰地了解动态网页和静态网页的区别，从而帮助学生更好地理解何为“动态网页”，这样的直观演示消除学生前科学概念的方法，对学生大脑的刺激也会很强烈，并且信息接收较快，学生大脑中的知