以科学史为载体培养学生科学素养

谭红亮

摘要：科学史是一部记载着科学产生与发展过程的历史，科学史中也呈现出科学家身上的科学精神和大量科学方法的运用。学习科学史能够帮助学生理解科学知识、掌握科学方法、树立科学精神等，从而有利于学生科学素养的形成。本文针对怎样利用科学史培养学生的科学素养提出了几点建议。

关键词：科学史;   科学素养;   小学科学

小学科学课程是以培养科学素养为宗旨的科学启蒙课程。长期以来，我国的科学教育内容一直把传授和掌握系统的科学知识放在首位。从科学的本质来看，这是片面的，没有反映出科学的全貌。科学教育的目标不仅是让学生获得系统的科学知識，更主要的是使他们感悟科学的发生、发展，形成关于科学的基本观点，理解科学与社会的相互作用，获得探索科学的方法，同时培养学生的创新能力和科学精神[1]。

科学史是科学发展的历史，记载着前人探究科学的背景、过程、方法和结论，记录了从原始到现代的研究方法，记录了科学家由模糊到清晰的思维及实验论证过程。科学史不仅是科学发展历史性成果的简单呈现，其中也包含了大量科学家在科学探索的路上敢于质疑、勇于创新的诸多科学精神，科学精神是做科学、研究科学的人们首先应该具备的品质。另外，在科学家探索的过程中，我们也可以看到科学家在面对具体问题时所使用的科学方法。这些方法虽然也能通过科学方法论直接获得，但是科学无定法，必须具体问题具体分析，才能将方法运用得当，可以说，科学史提供了科学方法应用的实例[2]。因此，学习科学史不仅可以了解科学知识，更能掌握科学方法和树立科学精神。

小学科学教材中，有关科学史的内容基本是通过文字和图片材料呈现的，最终得出某个结论性的知识，比如地球是近似球形的、地球内部有三层结构等。这些结论性的知识在教学中无法开展实验让学生了解科学史，如果仅让学生自己阅读资料，然后机械地记忆科学知识并不能达到培养学生科学素养的目的。所以，应让学生充分发挥自主性，经历困惑、冲撞、争执、顿悟的过程，才能促进新知识结构的建构和理性思维的形成，培养学生的问题意识，激发学生的探究激情。

1.鼓励学生不断质疑

科学史呈现给人们的是科学产生与发展的过程，纵观科学理论不断继承、批判并螺旋式的上升，我们可以了解到许多科学发现产生的原因、社会文化背景和制约条件。对于科学知识，也是在科学家的质疑中不断的修正和发展着。因此，在教学中，教师也要鼓励学生勇于探索、敢于质疑。教师可以通过有效的提问，引发学生思考，在思考中提出质疑，在质疑中经历科学家的研究的过程，从而培养学生的科学素养。

2.激励学生不断尝试

科学离不开实验，需要在一次次的尝试和失败中感悟出科学的真理。从科学史中发现，在许多科学家提出的所有理论中，大多数是错误的，因而没有生存下来。只有少数正确的理论才继续生存。但是，没有少数成功背后的许多失败，知识就几乎不可能有任何的进步。所以，针对结论性知识的教学，也可以让学生在思考——尝试——失败的循环中，体会科学研究的方法，培养科学素养。

3.引导学生不断修正

科学史的学习应该是科学的再发现、再探究的过程。科学探究能力的培养是科学史教学的主要教学目标之一，而基于学生现实水平的探究才是真实意义的探究。在知识、能力不具备时按照科学发展史的先后顺序进行教学可能更为顺畅，也符合学生的思维发展。但在条件具备的情况下，可以引导学生基于已有的知识、能力对科学史进行再发现，挖掘新思路，把握科学发展脉络，深刻理解科学的本质。教师可以在学生已有认知的基础上，引导学生不断的反思和修正，培养学生的探究能力，真正体会科学研究的过程。

【案例】《地球的表面》一课的片段

师：地球表面模型大家做的都非常的好，现在请你们画出小组的地形轮廓图。

生：我们小组从侧面的角度画了一个立体的高原。给高原涂上了绿色。

生：我们小组从俯视的角度画了一个岛屿，蓝色的是大海，绿色的是岛屿。

师：他们画的都很好，可是老师发现，一个小组是侧面角度画的立体图，一个小组是俯视的角度画的平面图。到底哪个更实用呢？

生：立体的实用，立体的很逼真。

生：平面的实用，平面的很清楚。

师：如果我让你画整个中国的地貌，你用哪种画法？为什么？

生：平面的，平面的简单。

师：看样子，大家都认为平面图简单。那我们以后画地形轮廓图就要从俯视角度画出平面图。轮廓大家都会画，可是颜色怎么办呢？

生：大海用蓝色的，因为大海是蓝色的。

生：平原用绿色的，因为平原上有很多植物。

生：高山用土黄色的，因为山都是土和石头组成的，植物比较少。

师：看样子大家现在对颜色也很了解了，现在就请你们再画一次吧！

画地形轮廓图，对小学生来说，他们第一时间很难想到绘制地图的那种画法。如果老师很机械的强加给学生，一步步教他怎么画，学生也只不过是很被动的完成老师的任务。那不如让学生按照自己的想法先画一遍，教师引导学生思考，发现不足，让学生讨论后修正画法，尽可能的形成最实用的地形轮廓图，从而让学生经历地图形成的过程。

这样的教学处理具备明显的优势：切合学生的实际，符合“最近发展区”理论，教学针对性更强;改变学生被动接受为主动参与，大大提高了学生的主动性;改变了一般科学史教学的沉闷感，代之以全新的视角，容易激起学生的挑战欲;更易让学生亲身体验科学探究成功的愉悦，激发学习的内驱力，从而有效的培养了学生的科学素养。

总之，小学科学课程是以培养学生的科学素养为宗旨。教师巧妙的运用科学史，让学生尽可能的经历科学家的科学研究的过程，可以最大程度上培养学生的思维能力，在思考的过程中锻炼方法与技能，树立科学精神，培养科学素养。

参考文献

[1]秦亚平.生物科学史的教学处理艺术[J].教学参考，2011，（6）：38-39.

[2]赵阳，叶宝生.浅谈小学科学中的科学史教育[J] .新课程研究，2011，（7）：187-189.