解构“迷思概念”建构科学概念
摘要：“迷思概念”会严重影响概念教学的成效，教师应分析“迷思概念”的成因，明确其类型，然后有针对性地解构“迷思概念”。这是帮助学生实现概念转变、建构科学概念的关键。具体教学中，教师可基于体验、实验、问题链、模型而引发冲突、创设情境、引导思辨、拓展应用，使学生解构“迷思概念”之不足、认识科学概念之合理、体会科学概念之本质、应用科学概念于实践，进而不断深化对概念的理解和迁移应用。
关键词：迷思概念；科学概念；概念转变
概念是科学教学的重要基石，但因为定义比较抽象、不能直观感受，学生往往会对其产生“迷思”。这种“迷思”会对概念的准确建构产生很大的干扰，而普通的概念教学方式却很难更新学生的“迷思概念”。因此，要将“迷思概念”转变为科学概念，教师就需要了解“迷思概念”的成因，再有针对性地使用合适的教学策略。下面，笔者以浙教版义务教育教科书《科学》七年级下册第3章第6节《摩擦力》的教学为例，探索解构“迷思概念”、实现概念转变、建构科学概念的策略。
一、“迷思概念”成因分析
在概念教学中，教师要根据学情对“迷思概念”产生的原因进行深入细致的剖析，如此才能采取合理的策略展开教学活动，使学生体会到新概念的合理性、可以理解以及确实有效，帮助学生解构“迷思概念”，从而建立起科学的概念。“迷思概念”成因如下。
（一）概念要素较为复杂
教材对“摩擦力”的定义是：当一个物体在另一个物体表面上运动时，在两个物体的接触面上会产生一种阻碍物体相对运动的力，这种力叫作摩擦力。同时，教材中设计了筷子提米实验，这表明两个相对静止的物体间也能产生摩擦力，即静摩擦力。因此，摩擦力的定义中应补充“相对运动趋势”这一条件。由上述分析可知，摩擦力概念中既包括“运动”“相对运动”“阻碍”三个要素，又隐含“滑动摩擦力”“静摩擦力”两个概念，而“运动”和“相对运动”需要选定参照物，对“阻碍”的理解又需要建立在能准确辨析前两个要素的基础上。因此，摩擦力是一个要素较为复杂的概念。
（二）概念定义过于抽象
“摩擦力的方向”在教材中的定义是：摩擦力的方向与物体相对运动的方向相反。学生对运动和静止的理解停留在以地面为参照物上。何谓“相对运动”？“相对运动”应该以什么物体为参照物？对这些比较抽象的问题，学生不易理解。教材中没有给出“相对运动”的明确定义，因此学生也不容易厘清“与物体相对运动的方向相反”的这个摩擦力方向的判定。
（三）适用条件不够明确
通过实验，教材给出了“摩擦力大小”的定义：当一个物体在另一个物体的表面上滑动时，摩擦力的大小跟作用在物体表面上的压力有关，还跟接触面的粗糙程度有关，压力越大，接触面越粗糙，摩擦力越大。很多学生没有重视定义中的“滑动”这一条件，不清楚这一结论只适用于滑动摩擦力，而不适用于静摩擦力，在分析具体问题的时候也没有区分滑动摩擦力和静摩擦力的意识。
（四）生活经验和其他概念干扰
在学习摩擦力这个概念之前，学生已经学了机械运动、力的作用效果、牛顿第一定律、二力平衡等概念。机械运动一般选择地面为参照物来判断物体的运动状态，而摩擦并不是全都发生在物体与地面之间，那么应该怎样选择参照物呢？这个问题会困扰学生。学了“力的作用效果”，学生知道力是改变物体运动状态的原因。学了“牛顿第一定律”，学生又会知道运动是不需要力维持的。但是，在学生的生活经验中，并不存在“不受力的物体能一直运动”的情况。还有平衡力和相互作用力的辨析也是难点。这些概念都会对学生理解复杂的摩擦问题（如叠块问题）产生很大的干扰。如果没有厘清这些概念间的联系和差异，学生很难建构完整的摩擦力相关概念组。
由上述分析可知，引起摩擦力概念“迷思”的原因是复杂的，在教学过程中，教师只有准确辨识学生的“迷思”成因，并有针对性地使用适切的教学策略，才能帮助学生建构好摩擦力的科学概念。
二、概念教学框架建构
通过分析教材、课标、学情等明确了“迷思概念”的成因后，教师需要根据学情，对破除这些成因的难易程度作出准确的预判，将“生活经验和其他概念干扰”成因提前，再依次对“概念定义过于抽象”“适用条件不够明确”“概念要素较为复杂”等成因设计对应的突破性教学环节，以基于体验引发冲突、基于实验创设情境、基于问题链引导思辨、基于模型拓展应用等为策略，采用巧变生活情境、“直观”呈现概念、设置易错问题串、精选典型情境等方法，逐一破除学生的“迷思”，然后利用PTA量表对学生的学习效果进行检测。这既能为后续教学提供方向，也便于教师及时调整教学重点和教学方式。
当然，要确定概念教学的框架，教师除了要分析“迷思概念”的成因外，还需要引发学生的认知冲突，解构“迷思概念”，帮助学生解决认知冲突，实现概念转变，建构科学概念。波斯纳等学者给出了四个关于概念转变的基本条件：（1）对已有概念不满；（2）新概念的可理解性；（3