浅谈培养学生科学素养的有效途径
2023-06-07唐传建
唐传建
摘 要:科学是人类进步的阶梯。党的十九大指出,坚定实施科教兴国战略、人才强国战略。青少年作为祖国和民族未来科技创新的希望,小学阶段是其一生中发展的关键时期,这一时期是养成行为习惯、智力水平发育的最佳时期,也是小学生心理发展的重要转折期。对新时代的接班人来说,从小认真学习知识,培养好习惯,成为拥有较高的科学素养的人,长大后才能更好地为祖国建设服务。文章就小学科学课中培养学生科学素养的主要途径进行深入分析。
关键词:科学素养;小学科学;教学探究
科技是第一生产力,信息技术时代,科技对生产力的带动是巨大的。要把中国建设成为现代化的科技强国,提升社会经济发展水平,需要提升中国公民的科学素养。提升国家公民的科学素养必须重视教育,小学阶段的科技教育对个体发展的影响较为深远。激发小学生科技思维,扩宽其科学知识面,提供更多科学探究的机会,树立正确的科学情感态度价值观,需要采用多种方法、从多个角度培育小学生科学素养。
一、科学素养的含义
我国的科学课程标准中对科学素养有比较明确的界定,《科学课程标准(2011年版)》指出:“科学素养包含多方面的内容,一般指了解必要的科学技术知识,掌握基本的科学方法,树立科学思想,崇尚科学精神,并具备一定的应用它们处理实际问题、参与公共事务的能力。”“核心素养”指学生应具备的适应终身发展和社会发展需要的必备品格和关键能力,突出强调个人的修养、社会的关爱、家国的情怀,更加注重自主发展、合作参与、创新实践。核心素养在培养高素质人才,促进社会和谐、健康、有序发展中作用巨大。它不仅立足于学生的现在,还着眼于他们的未来,而且具有较强的政治、经济、文化背景。科学素养作为核心素养的重要组成部分,与24字核心价值观紧密相连,是当代中国社会健康发展需要的具体表现。
二、正确认识科学学科教学与培养学生科学素养的关系
在所有学科中,科学是最为基础的,科学教学最重要的目标之一就是培养学生观察事物、究其本质的能力。在传统的教学过程中,科学教学中很少渗透科学素养的培养。然而,在这个科技发展的時代,科学素养可以更好地促进科学课的教学。科学学习质量的高低直接关系到一个人与学科的接触程度和观察水平及其思维水平。
各种分析表明,观察能力在各学科中的地位是基础性的。让每个学生都拥有一双善于发现的眼睛,明确认识科学素养在小学科学课中的重要作用,才能真正培养出时代需要的人才。
科学素养的培养不只是小学科学的任务,也需要每个学科参与进来,不仅仅是科学课的事,也是语文、数学、英语等学科的事。在小学科学教学中,教师要有意识地对学生的科学素养进行培养,提高其科技意识、创新能力。在小学的科学教学过程中,要将科学素养的提高与学科教学有机融合,与学生共同去攻克这个复杂的工程。
当然,学生的科学素养肯定不只在科学课中去培养,但科学课中的观察、做实验、推理等都是培养和提高学生科学素养的重要方法。因为科学课中有大量的实验、大量的观察、大量的思考,哪一项都是培养学生科学素养的最佳途径。
作为一名科学老师,最重要的是抓好科学学科教学,把生活现象中蕴含的科学知识教给他们,让学生明白原来生活中也有无穷无尽的奥秘,用一双慧眼细心观察大自然,也能发现背后的知识。在教好书的同时,开展丰富多彩的科学探究活动,使学生的动手动脑能力得到提高,间接提高学生的科学素养。
三、培养和提高学生的科学素养的主要途径
(一)在“做”中培养学生探究能力、创新意识
科学课程标准指出:“要让学生有更多的机会主动地体会探究过程,在知识的形成、联系、应用过程中养成科学的态度,获得科学的方法,在‘做科学的探究实践中逐步形成终生的学习意识和能力。”
从这段话中可以看出,传统的师教生学的方式已经不适合当今教学。让学生在“做”中“学”,“学”中“做”是解决科技创新的良好方法。有时,光靠老师的说教根本不能解决问题,让学生在做中去发现事物现象背后的规律,得出自己的结论才是培养科学素养的不二法门。在我上一年级科学课“观察鱼”时,课件提供了鲫鱼、草鱼等图片,可是学生练习时,好多学生依然将草鱼的图片认错了。反思自己的教学,如果能拿一条草鱼来让学生实地观察,取得的效果可能更佳。这就是“做中学”的最好诠释。
发现生活中的问题,进行思考,找到方法,解决问题,得出结论,认识事物就在这一连串的活动中不知不觉地完成了。在课堂教学中,有经验的教师在问学生时都有一定的窍门,给问题设立台阶,启发学生积极思考,产生创新的动机。
(二)通过简单的科普知识,培养学生的科学素养
现代的科技发展正推动社会源源不断地向前进步,每一项科学发明,都需要有创新型的科技人才。因此,在小学生的科学教育过程中,科学素养培养占的比重是比较大的,要让学生能不断进行事物本质的探索,对待每一件事都有实事求是的心态,养成独立去思考、勇于去探索的能力。
1. 查阅已有的文献资料,了解人类历史发明成就
比如牛顿就是通过苹果从树上掉到地上,发现了地球的引力,进一步发现了万有引力。教师可以为学生讲述这些小故事,让学生更加了解科学知识。
此外,教师可以多组织学生参观展览馆、博物馆,让学生接触比书本更广阔的天地,培养其科学素养。以自然博物馆为例,学生参观了恐龙的化石,必然会对恐龙的种类、灭绝的原因产生浓厚的兴趣,作为老师,顺势组成探究小组,学生就会自己去寻找背后的故事了。
2. 培养学生的动手动脑能力,激发其学习科学的兴趣
比如在认识月食的形成时,可以让学生自己动手,制作太阳、地球、月亮三者模型,通过模拟三者的运行情况,继而发现月食的成因,破除“是天狗把月亮吃了”的迷信说法。
同样的道理还可以运用到“牛郎织女鹊桥相会”上,这个神话故事多数学生都听到过,但可能没有几个学生会去探究其是否正确。学生经过查阅资料,就会发现:他们永远不会相会。牛郎星离地球的距离大约是16光年,织女星离地球的距离大约是27光年。牛郎星和织女星两颗星之间的距离也有16.4光年。如此遥远的距离,牛郎和织女根本不可能一年相会一次。这利用了学生的动手动脑能力,从而激发了学生的学习兴趣。
3. 利用一些名人故事为学生树立正确的榜样
在纸的发明这一课中,可以让学生去实验,用废报纸动手制作一张纸。在操作的过程中,学生会积极去思考如何制作一张纸。教师同时给学生讲解纸的发明故事以及名人的故事,为学生树立正确的科学观。在制作一张纸的过程中,通过教师的示范,学生的观察、查阅资料,小组中互相配合,合作完成任务,学生会在活动中得到独特的知识体验。
(三)通过学生的想象和创造去培养科学素养
大家都知道,科学素养的提高与想象力是“亲兄弟”,没有独特的想象,也就没有独特的创造,更没有独特的发明。在小学的科学教学过程中,想象和创造力能将科学素养的培养渗透学科教学。在现实中,小学科学教学中,将科技渗透教学的目的并不只是让学生在小学阶段就能去发明和取得专利,而是培养学生独特的思考能力和方式。
想象力和创造力的培养,能够在学生科技活动的进步上体现出来,特别是在学生的探究过程中,它能够锻炼学生的观察能力。例如要让学生进行一个改良性的发明,首先要让学生在头脑中形成相应的画面,达到想要的效果。让学生在创造之初能对事物有一个大体的轮廓,这就是想象和创造的作用。在小学科学的教学中,有许多不同种类的实验,不同的问题需要学生去解决。每一个教师,就是要根据这些素材,对学生进行合理指导,让学生积累这些素材,培养他们对科学的兴趣,让他们形成自己的科学素养。
(四)要让学生敢于质疑,在质疑中培养科学素养
核心素养时代对学生的科学素养提出了更为迫切的要求。从科学素养的含义可以看出,具有较强科学素养的学生,其批判性思维发展良好。因此,在科学教学中应善于发展学生的批判性思维,为培养学生的科学素养提供基础。
尽信书不如无书。要让学生明白,书里的知识不一定全对,要敢于质疑书的真实性。作为教师要善于利用教材、开发教材。课后习题作为教材的组成部分,是师生完成课堂教学目标的重要接触性材料。对学生而言,课后習题不单是预习科学课文的指挥棒和助推器,而且能巩固所学,检测课堂上的学习效果,还能锻炼学生的思维能力。
现在网络非常发达,当学生有问题需要解决时,会自己利用“百度”去搜索,作为教师,应该知道,百度上的知识良莠不齐,受回复人的局限,可能有的是对的,有的是错的。作为一名科学老师,一定要让学生形成这样一个观念:对网络上的知识,要批判性地接受,不能让错误知识去误导自己。以“日心说”和“地心说”为例,百度探索出的答案可能完全不一样,学生难以对其中的知识明辨真伪,老师的作用就是让学生结合书中的知识,分清为什么会出现以“地球”为中心的理论,后来又为什么出现了以“太阳”为中心的理论,经过学生的探索,知识就掌握得更牢固了。
(五)给学生提供动手的场地,动脑的机会
要培养学生的科学意识,促进科技活动的有序开展,需要学校领导和班主任的大力支持。教师要树立创新教育理念,重视科技创新活动。根据每个学校的实际情况,多开展各种各样的科技创新活动,为学生科学素养的提高提供肥沃的土壤。例如江南水岸小学周边没有多少空闲的土地,但可以和劳动教育相结合,在综合实践课中开展相关活动,达成提高科学素养的目标。在活动中,要让每位学生都能亲身去体验、去感受生活中熟知的科学,老师要教授科学知识与创新技能,根据学生的实际情况组织适合学生的活动,让学生在实践活动中得以快乐地成长。
例如我校充分利用这些乡土资源优势,给每个班一块种植基地,在教师的组织下,各个班都开展了不同种类的蔬菜种植活动,有的种白菜,有的种萝卜,有的种黄瓜……学生对什么感兴趣,就种什么。收获时,采摘的蔬菜直接送到食堂加工,中午就让学生分享劳动果实,学生劳动积极性高涨。这样下来,通过多种适合学生年龄特点的活动,让学生有动手动脑的机会,在自己的“做”中去领略大自然的神奇。
(六)创新科学学习模式,形成家、校、社的教育合力,1+1+1>3
学生家长来自四面八方,有着不同的职业,也有着不同的资源。学校可以充分利用这些资源,邀请家长带领学生参与实践活动,教会学生认识植物,种植蔬菜;学校也可采用“请进来”的办法,邀请家长举办相关的讲座,从不同的视角培养学生的创新能力。学校每学期可以开展科技社团活动,由专业的教师进行科技辅导,学生也可以自由选择相关的社团,参加不同的实践活动,在活动中得到锻炼。
总之,在小学科学教学过程中,将科学素养的培养渗入学科教育是非常有必要的。科学教育不仅要让学生学习科学知识,还要培养学生不锲而不舍、勇于探索的精神,更要让他们养成喜欢钻研、孜孜不倦的品质。当然,罗马不是一天建成的,提高学生的科学素养绝非一日之功,教育不能急功近利。学校在培养学生科学素养中有着独一无二的作用,要从学生的点滴生活抓起,让科技逐渐深入小学科学教学、学科教育中。
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(责任编辑:罗 欣)