培养科学素养，促进学生发展

韩光强

全面提高每一个学生的科学素养是科学课程的核心理念。科学素质是指一个人从小养成、不断发展，最基本又是起终身作用的科学素养和心理品德。如具有良好的科学态度、情感与价值观，初步认识科学的本质以及科学、技术与社会的关系，具有保护自然的意识和社会可持续发展的意识，有一定的社会责任感，勇于探索乐观向上的科学精神；运用科学概念、理论、原则等处理问题的能力；实事求是的科学态度；丰富详实的科学知识等。在学校教学中培养学生科学素质有其重要的地位。那么，如何在教学中培养学生的科学素养呢? 笔者根据多年的教学实践经验，从以下几个方面来进行阐述。

一、课堂教学，学生获得科学知识形成科学素养的主渠道

发展学生的科学素养离不开科学的学习过程。教育的重要目标是促进学生的发展，科学课程充分体现这两者的结合，突出科学探究的学习方式。在教学中应给学生提供充分的科学探究机会，让学生通过手脑并用的探究活动，体验探究过程的曲折和乐趣，学习科学方法，发展科学探究所需要的能力并增进对科学探究的理解。因此，课堂教学对学生科学知识的获得至关重要。

1加强“双基”学习，让学生获得系统的科学知识

首先，知识的传授总是科学教学最基本的任务。但是，传授怎样的知识是值得讲究的。应试教育注重考试的知识点，割裂科学课程作为一门科学的知识体系，使学生获得零碎的生物、物理、化学、地理知识及解释的知识层次，使学生走入死记硬背、单纯机械记忆的死胡同。素质教育崇尚人的素质的全面发展，课堂教学需在科学知识整体性和系统性的指导下传授知识及学科思维方式上下功夫，亦即要教会学生如何学。例如，讲授“叶的形态”这一节时，教师不应让学生死记叶的形态、结构等概念，而是应该让学生通过观察、比较，收集叶形标本等方法使学生切身感受到大自然中植物叶的多样性。其次，要让学生学会掌握科学基本技能。基本技能的培养是在动作中完成的。野外观察、采集、实地考察、种植栽培与动物饲养、课堂实验与课外活动等都是培养学生基本技能的途径。通过这些活动，使学生学会使用科学仪器及用具，完成单因子或多因子的综合实验，进行简单的实验设计，掌握正确的实验方法与操作步聚，观察实验现象并清晰地表述。

2渗透科学史教育，结合教学内容有意识地向学生介绍一些科学家在科学探索中所表现出的科学精神。

科学史科的创始人乔治?萨顿说得好，科学史是自然科学与人文学科之间的桥梁，它能够帮助学生获得自然科学的整体形象、人性的形象，从而全面的理解科学、理解科学与人文的关系。科学史既蕴含着科学知识，也蕴含着科学思维及科学方法的多样性和创造性，体现着科学态度和科学精神，是对学生全面进行科学教育的重要手段。教学中可运用科学史引入课题，使导入课题生动活泼；趣味浓厚；也可以在引入科学史时，突出知识产生的过程。例如，在介绍物理学家爱迪生的时候，向学生讲述他为了寻找合适的白炽灯灯丝材料，选择了1600多种材料做试验，最后终于制成用碳化棉作灯丝的高真空白炽灯泡，使灯泡的使用寿命增强了100多倍。通过生动的例子，使学生懂得像他们这样在进行科学研究过程中所表现出来的精神，就是科学精神的典型体现。

在教学过程中除了课本上获得科学知识外，还可以通过以下途径让学生获得：

(1)学习生活中的科学知识

教师在课堂上应密切联系生活实际，注意身边的科学。如，根据生活中有些不法商人利用科学知识进行非法活动，教给学生打假识假的经验和常识，如用烧碱催发海蛰、蹄筋；为节约成本用洗衣粉和面炸油条油饼；在奶粉中加入三聚氰胺以”提高”产品种的蛋白含量，导致”结石门”事件等事实；使学生亲身体验到生活离不开科学，科学源于生活。

(2)及时了解科学研究的新进展

在高科技蓬勃发展的今天，面对世界科技飞速发展的挑战，面临新课程改革的需要，教师必须转变教育观念，培养适应未来生存和发展所必备的科学素养。因此，教师在课堂教学中渗透科学前沿知识，使课堂教学具有时代气息，让学生了解一些他们能够接受的现代科学技术知识，了解现代科学技术对建设新农村、新城镇和改善人们物质与精神生活的作用，从而使他们意识到科学与自身和社会发展的密切关系，学好科学知识，提高科学素养，树立服务社会、振兴中华的理想。教师在课堂上讲到某一内容，应该及时向学生简述这一方面的新情况，尤其是某些尖端领域和热门话题。如学习水的知识时可向学生介绍纳米技术在净水中的应用，介绍环境污染、资源枯竭、生态恶化等话题；学习原子结构时，介绍核武器的制造、层子的发现，细胞工程，克隆技术，环境污染及治理，基因疗法等，通过课堂教学中的不断渗透，让学生了解现代科技的新成果、新进展、新成就及新问题，加强学生对现代化学知识的了解及价值的培养，这样既丰富学生的科技知识，又拓展学生的智力空间和思维广度。

(3)把科学放在社会的大背景下学习

社会的需要推动了科学的发展，因此，科学离不开社会。传染病如艾滋病，不仅仅是一个医学、生物学问题，更是一个社会问题。对艾滋病的发病原因，传染方式，治疗手段等的研究，非调动社会的力量参与不可。只有广泛宣传，全民警惕，才能有效控制。再如粮食问题：选择优良品种，增加土地利用效率这是问题的一个方面，更涉及到人口、环境、社会经济发展等多方面的因素。还有能源问题，尤其能源紧缺的今天，油价飞涨，树立节能观。利用唐山、汶川地震树立地震自我保护意识同时进行情感教育等。可见，教师应时刻联系社会实际，加强科技与社会的联系，使学生产生学习科学知识的紧迫感。

二、活动课，学生养成科学方法与科学态度的主阵地

学生的科学方法和科学态度的养成，主要通过活动课程来实现，如实验课、课外活动、科学园地等。科学方法的获得，科学态度的确立，必须让学生在”做科学”中取得直接经验，获得第一手资料，教师由幕前到幕后，以学生为主体，从中了解科学的一般方法。科学实验大致可分为两种：一为验证性实验，即用实验来验证理论；另一种为探索性实验，即用实验来得到未知的结论。验证性实验可用过程式教学方法。也就是让学生主动地去参与获取知识的过程。如唾液淀粉酶分解淀粉的实验。其过程如下：

——问题的提出(白米饭细嚼后为什么会变甜?)

——提供背景资料(米中大部分是淀粉，口腔能分泌唾液。)

——学生参与实验(三组分组对比实验)

——组织学生讨论(三组实验结果的异同)

——教师引导得出结论 (唾液中含有淀粉酶，能把淀粉分解成麦芽糖)

——通过以上实验，学生带着问题，主动参与，在实验过程中了解实验的目的，采取的步骤，理论依据，现象差异，结论的得出。科学方法如逻辑推理、比较研究等科研方法和科研手段就包含在实验中。同时也能在实验中培养他们的科学态度。科学的核心是探究，探究性实验能激发学生的好奇心和钻研精神。学生在未知结论时利用正确的科学方法，采取有效的步骤，从实验中得到结论。如上述的唾液淀粉酶分解淀粉的实验，只要稍作改进，便可成为一个探究性实验：温度对酶催化作用的影响。其实验简单设计如下：将全班分成二十组。第一组、第二组将唾液温度维持在人体温度(37摄氏度)，第三组到第十二组分别提高唾液温度(每一梯度为5摄氏度)。第十二组到第二十依次递减温度(每个梯度为5摄氏度)。然后将温度不同的唾液分别加到已滴加等量碘液的淀粉溶液中。最后观察蓝色是否褪去，褪去的时间的差异。由此可以绘制到一张唾液淀酶催化淀粉能力与温度之间的曲线图，从图中自然会得出结论。在整个过程中，学生会带着探究欲望做实验，促使他们认真仔细进行观察和思考，加上教师及时对学生赞赏和鼓励，使他们都有成功的快乐感，会充分调动学生学习的积极性和主动性。这一类实验同样可以使学生学到一些科学方法，从中得到许多启示。