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摘要：以初中科学“机械运动与力”这一主题为切入点，分析并梳理华师大版科学教材中相关部分的知识，筛选并提炼出该主题下的核心概念，结合教学实例探讨“机械运动与力”主题下一系列核心概念的教学策略。
关键词：机械运动与力；核心概念；教学策略
从自然课堂到科学课堂，有一个重要的变革，那就是更注重学生科学探究能力的培养。分层教学，让不同层次的学生都得到发展；以学定教，让学生的学习基础与经验作为教学内容和教学方式的依据；学为中心，让学生的探究活动成为整个课堂教学过程的中心。然而，教师仍存在着这样一个误区：科学实验 小组合作=科学探究，纯粹的知识记忆的浅层次教学现象、大量习题的重复训练的应试教学现象在教学实践中仍普遍存在。
2011年7月，美国国家研究理事会颁布了《K-12科学教育框架：实践、跨科学概念和核心概念》，该框架认为科学教给学生的应该是核心概念，而不是零碎的、分散的知识。科学核心概念提供了知识的组织构架，它有助于学生建立系统的科学概念体系，有助于学生进行知识的链接和拓展，发展连贯性的知识体系，为深度学习奠定基础。笔者以初中科学“机械运动与力”这一主题为切入点，在认真研读《初中科学课程标准（2011年版）》的基础上，分析并梳理华师大版科学教材中相关部分的知识，筛选并提炼出该主题下的核心概念，结合教学实例探讨“机械运动与力”主题下一系列核心概念的教学策略。
1核心概念的界定
周光召先生在为《科学教育的原则和大概念》一书作序时写道：“科学教育不应该传授给孩子支离破碎、脱离生活的抽象理论和事实，而是应当慎重选择一些重要的科学观念，用恰当、生动的方法，帮助孩子们建立一个完整的对世界的理解，初步形成科学态度，掌握科学方法，了解科学精神，构建一个人健康协调发展的基础。”其中“重要的科学观念”所指的即是核心概念。那么，究竟什么是核心概念？
核心概念最早是西方科学教育者提出来的，不同学者有不同的表述方式，如“关键概念”、“大概念”、“基本概念”等等。2013年4月正式颁布的《美国新一代科学教育标准》筛选核心概念的标准为：
（1）在多个学科或工程学科中意义显著，或是组织某个学科的关键概念；
（2）为理解或研究某些复杂想法和解决问题提供了关键工具；
（3）能与学生的兴趣和生活经历相关联，或能与社会及个人关注焦点所需要的科学技术知识相关联；
（4）可在多个年级段教学，随着年级段递增，可逐步复杂，逐渐深入。
综上，笔者认为初中科学的核心概念是指对学生发展最有价值最有意义的科学核心知识，它处于初中科学知识领域的中心，教师通过围绕核心概念组织教学内容，达成对以往科学教育课程中零散概念的整合，在此基础上组织科学实践活动，使学生的“学”与“做”融为一体，在实践中理解和建构科学概念。
2“机械运动与力”主题核心概念的梳理
初中科学课程是以对科学本质的认识为基础、以提高学生科学素养为宗旨的综合课程。笔者以《初中科学课程标准（2011年版）》为基准，以“机械运动与力”这一主题为切入点，分析并梳理了华师大版初中科学教材中的相关知识，筛选并提炼出该主题下的核心概念。
2.1“机械运动”部分核心概念梳理
“机械运动”相关内容主要分布在华师大版科学八年级上册第一章第一节。在描述物体机械运动时，需要选取另外一个物体作为标准，这一作为标准的物体称为参照物。参照物不同，对同一物体运动状态的描述不同，进而理解运动与静止的相对性。对物体运动状态的描述，包括运动的快慢和方向，引入速度概念以比较物体运动的快慢，利用公式计算匀速直线运动的速度及变速直线运动的平均速度。
科学课程标准对于这部分内容的要求表1：
参照科学课程标准，分析并梳理教材中所呈现的相关知识，对“机械运动”这一部分核心概念进行如下筛选和提炼，见图2：
2.2“力”部分核心概念梳理
“力”相关内容集中分布在华师大版科学八年级上册的前三章。作为力学部分内容的开篇，教材通过一系列的活动体驗，通过对各实例的观察和分析引出力的定义，归纳总结出力的作用效果：（1）使物体改变运动状态，为进一步学习“运动与力”奠定知识基础；（2）使物体发生形变，这是学习力的测量的理论基础。从力的三要素角度出发，引导学生认识生活中常见的力（重力、摩擦力、弹力、压力、浮力），通过实验探究影响重力、摩擦力、浮力大小及压力作用效果的影响因素。在此基础上，引导学生辨析作用力反作用力与平衡力间的异同。在理解压强概念的基础上，探究液体压强（对容器底部、侧壁及内部）的特点，通过活动亲身感受流体（液体、气体）压强与流速的定性关系。在认识浮力的基础上，通过实验认识阿基米德原理和浮沉条件，并解释生活和生产中常见现象。
科学课程标准对于这部分内容的要求如表2
参照科学课程标准，分析并梳理教材中所呈现的相关知识，对“力”这一部分核心概念进行如下筛选和提炼，见图3：
2.3“机械运动与力”部分核心概念梳理
“机械运动与力”这一内容分布在华师大版科学八年级上册第一章第四节。运动和力是初中科学的核心内容。早在两千多年前，人们就开始研究运动和力的关系。亚里士多德认为，力是维持物体运动状态的原因。直到伽利略和牛顿时代，才形成运动和力关系的正确认识。牛顿第一定律指出了运动和力的关系，即力不是维持运动的原因，而是改变物体运动状态的原因。
课标对于这部分内容的目标和活动建议如表3：
参照课标，结合教材中所呈现的相关知识，对“机械运动与力”这一部分核心概念进行如下整理，见图4：
3“机械运动与力”主题核心概念的教学策略
3.1概念迁移，理清前概念对核心概念学习的影响
关键词：机械运动与力；核心概念；教学策略
从自然课堂到科学课堂，有一个重要的变革，那就是更注重学生科学探究能力的培养。分层教学，让不同层次的学生都得到发展；以学定教，让学生的学习基础与经验作为教学内容和教学方式的依据；学为中心，让学生的探究活动成为整个课堂教学过程的中心。然而，教师仍存在着这样一个误区：科学实验 小组合作=科学探究，纯粹的知识记忆的浅层次教学现象、大量习题的重复训练的应试教学现象在教学实践中仍普遍存在。
2011年7月，美国国家研究理事会颁布了《K-12科学教育框架：实践、跨科学概念和核心概念》，该框架认为科学教给学生的应该是核心概念，而不是零碎的、分散的知识。科学核心概念提供了知识的组织构架，它有助于学生建立系统的科学概念体系，有助于学生进行知识的链接和拓展，发展连贯性的知识体系，为深度学习奠定基础。笔者以初中科学“机械运动与力”这一主题为切入点，在认真研读《初中科学课程标准（2011年版）》的基础上，分析并梳理华师大版科学教材中相关部分的知识，筛选并提炼出该主题下的核心概念，结合教学实例探讨“机械运动与力”主题下一系列核心概念的教学策略。
1核心概念的界定
周光召先生在为《科学教育的原则和大概念》一书作序时写道：“科学教育不应该传授给孩子支离破碎、脱离生活的抽象理论和事实，而是应当慎重选择一些重要的科学观念，用恰当、生动的方法，帮助孩子们建立一个完整的对世界的理解，初步形成科学态度，掌握科学方法，了解科学精神，构建一个人健康协调发展的基础。”其中“重要的科学观念”所指的即是核心概念。那么，究竟什么是核心概念？
核心概念最早是西方科学教育者提出来的，不同学者有不同的表述方式，如“关键概念”、“大概念”、“基本概念”等等。2013年4月正式颁布的《美国新一代科学教育标准》筛选核心概念的标准为：
（1）在多个学科或工程学科中意义显著，或是组织某个学科的关键概念；
（2）为理解或研究某些复杂想法和解决问题提供了关键工具；
（3）能与学生的兴趣和生活经历相关联，或能与社会及个人关注焦点所需要的科学技术知识相关联；
（4）可在多个年级段教学，随着年级段递增，可逐步复杂，逐渐深入。
综上，笔者认为初中科学的核心概念是指对学生发展最有价值最有意义的科学核心知识，它处于初中科学知识领域的中心，教师通过围绕核心概念组织教学内容，达成对以往科学教育课程中零散概念的整合，在此基础上组织科学实践活动，使学生的“学”与“做”融为一体，在实践中理解和建构科学概念。
2“机械运动与力”主题核心概念的梳理
初中科学课程是以对科学本质的认识为基础、以提高学生科学素养为宗旨的综合课程。笔者以《初中科学课程标准（2011年版）》为基准，以“机械运动与力”这一主题为切入点，分析并梳理了华师大版初中科学教材中的相关知识，筛选并提炼出该主题下的核心概念。
2.1“机械运动”部分核心概念梳理
“机械运动”相关内容主要分布在华师大版科学八年级上册第一章第一节。在描述物体机械运动时，需要选取另外一个物体作为标准，这一作为标准的物体称为参照物。参照物不同，对同一物体运动状态的描述不同，进而理解运动与静止的相对性。对物体运动状态的描述，包括运动的快慢和方向，引入速度概念以比较物体运动的快慢，利用公式计算匀速直线运动的速度及变速直线运动的平均速度。
科学课程标准对于这部分内容的要求表1：
参照科学课程标准，分析并梳理教材中所呈现的相关知识，对“机械运动”这一部分核心概念进行如下筛选和提炼，见图2：
2.2“力”部分核心概念梳理
“力”相关内容集中分布在华师大版科学八年级上册的前三章。作为力学部分内容的开篇，教材通过一系列的活动体驗，通过对各实例的观察和分析引出力的定义，归纳总结出力的作用效果：（1）使物体改变运动状态，为进一步学习“运动与力”奠定知识基础；（2）使物体发生形变，这是学习力的测量的理论基础。从力的三要素角度出发，引导学生认识生活中常见的力（重力、摩擦力、弹力、压力、浮力），通过实验探究影响重力、摩擦力、浮力大小及压力作用效果的影响因素。在此基础上，引导学生辨析作用力反作用力与平衡力间的异同。在理解压强概念的基础上，探究液体压强（对容器底部、侧壁及内部）的特点，通过活动亲身感受流体（液体、气体）压强与流速的定性关系。在认识浮力的基础上，通过实验认识阿基米德原理和浮沉条件，并解释生活和生产中常见现象。
科学课程标准对于这部分内容的要求如表2
参照科学课程标准，分析并梳理教材中所呈现的相关知识，对“力”这一部分核心概念进行如下筛选和提炼，见图3：
2.3“机械运动与力”部分核心概念梳理
“机械运动与力”这一内容分布在华师大版科学八年级上册第一章第四节。运动和力是初中科学的核心内容。早在两千多年前，人们就开始研究运动和力的关系。亚里士多德认为，力是维持物体运动状态的原因。直到伽利略和牛顿时代，才形成运动和力关系的正确认识。牛顿第一定律指出了运动和力的关系，即力不是维持运动的原因，而是改变物体运动状态的原因。
课标对于这部分内容的目标和活动建议如表3：
参照课标，结合教材中所呈现的相关知识，对“机械运动与力”这一部分核心概念进行如下整理，见图4：
3“机械运动与力”主题核心概念的教学策略
3.1概念迁移，理清前概念对核心概念学习的影响