張淑玲
【摘 要】科學素質在當代科技迅速發(fā)展的環(huán)境下變得越來越重要??茖W素質教育是造就創(chuàng)新型人才的重要途徑,綜合實踐活動是培養(yǎng)創(chuàng)新人才的主要陣地之一。本文闡述了在綜合實踐活動課程教學中,通過四個策略,提升學生科學素質,讓學生了解科學知識,從小樹立科學思想。
【關鍵詞】科學素質;綜合實踐活動;策略;研究
《全民科學素質行動計劃綱要》指出科學素質是公民素質的重要組成部分。公民具備基本科學素質一般指了解必要的科學技術知識,掌握基本的科學方法,樹立科學思想,崇尚科學精神,并具有一定的應用它們處理實際問題、參與公共事務的能力。習總書記曾說:“科技是國家強盛之基,創(chuàng)新是民族進步之魂?!毙W生是國家未來發(fā)展的棟梁,因此提升學生科學素質,對于增強學生獲取和運用科技知識的能力、實現(xiàn)全面發(fā)展,對于提高國家自主創(chuàng)新能力、建設創(chuàng)新型國家具有十分重要的意義?!?013綜合實踐活動課程指導綱要》的總目標提到形成科學態(tài)度,培養(yǎng)創(chuàng)新精神、實踐能力和強烈的社會責任感。這說明培養(yǎng)學生科學素質是小學綜合實踐活動課程的目標之一。綜合實踐活動與提升學生科學素質有著很大的聯(lián)系。筆者具體通過以下四個方面進行論述。
一、動手實踐
注重動手實踐,提高學生具有一定的應用科學處理實際問題、參與公共事務的能力。
學習知識,動手操作與提高思維能力是緊密相關的,這種了解,有些可以通過學習書本知識獲得,有些則通過親身感受,親自實踐得來更好。通過文字載體獲得知識具有快捷的優(yōu)勢,而參加動手實踐活動則有利于人的思維活動進一步深入,從而有利于提高思維能力的水平。“實踐—認識,再實踐—再認識”這一認識事物的規(guī)律,在拓寬知識面和培養(yǎng)與提高能力的同時,又引導學生學會關注科學進步與發(fā)展作用。
如開展科技實踐活動《哪艘船裝得多?》時,老師對這次的動手實踐活動進行了精心的設計。第一階段:造船后第一次試驗。可是第一次的試驗并不成功,有七組的小船放了兩塊石頭就下沉了,只有兩組的小船可以放4塊以上。同學們看到自己創(chuàng)作的小船沒有達到預想的目的,有點泄氣了。同學們提出了一連串的問題,但更多的同學感到疑惑“用什么方法保持船的平穩(wěn)?”于是,老師做了進一步的指導。第二階段:改進后的試驗。同學們改進后的船更注重實用了,去掉了第一次的美麗的外衣。有兩組的同學在船的周圍涂上了蠟,有四組的同學把船分隔成幾個船艙,有兩組加寬了船體的面積,還在船的四周放上了泡沫……結果,第二次的試驗各組裝的石頭明顯增多了。在整個過程里,學生親身經(jīng)歷和體驗著動手實踐的快樂。
在教學中要注意提高動手實踐活動的有效性,在教學中僅僅向學生提出實踐活動的主題是遠遠不夠的,有必要對學生在動手實踐活動的主要經(jīng)歷進行設計,確立哪些素材更有價值,哪些過程更為重要。通過這樣更有效地培養(yǎng)他們的好奇心和探究欲,形成大膽創(chuàng)造、尊重證據(jù)、敢于創(chuàng)新的科學態(tài)度。
二、探究學習
強調科技主題探究學習方式,提高小學生科學探究和掌握基本的科學方法的能力。
《2013綜合實踐活動課程指導綱要》提到以主題探究為主的活動方式,包括制定方案、調查、訪問、觀察、實驗、統(tǒng)計、信息收集與處理等??萍贾黝}探究學習方式是指從學科領域或現(xiàn)實生活中選擇及確立和科技有關的主題,在教學中創(chuàng)設類似于學術研究的情境,學生通過獨立自主地發(fā)現(xiàn)問題、實驗、操作、調查、收集與處理信息、表達與交流等探索活動,獲得知識,培養(yǎng)能力,發(fā)展情感與態(tài)度,特別是發(fā)展探索精神與創(chuàng)新能力,從而形成嚴謹?shù)目茖W態(tài)度。科技主題探究學習應充分利用家庭、社區(qū)以及大自然等課程資源,給學生一個更廣闊的探究領域。美國教育學者埃爾思勒等人在《小學教學》一書中用一章的篇幅專門探討了探究式教學。他們提出了三種主要教學方法。一是理性探究法,二是發(fā)現(xiàn)法,三是實驗法。三種方法各有不同的特點和功能,在實踐教學中,把這三種方法結合使用,能大大提高孩子的科學研究的能力。
如在科技主題探究活動《家庭條件下過冷水的制備及其性質驗證》中,學生圍繞這個主題進行了探究學習。他們的實驗步驟及實驗現(xiàn)象記錄如下:(1)準備三瓶較為純凈的水;(2)每隔十分鐘,分別測定三瓶水的溫度;(3)把三瓶較為純凈的水并排放入溫度為-18.4℃冰箱的冷凍室中。監(jiān)控溫度并觀察瓶中水是否結冰。在沒有結冰的情況下,讓溫度盡量降低。本實驗中我們實現(xiàn)了蒸餾水降溫到零度以下水仍然未曾結冰;(4)經(jīng)過120分鐘后,三瓶水的溫度都降到約為-4℃時,小心翼翼地把三瓶水從冰箱中取出,發(fā)現(xiàn)屈臣氏礦泉水在移動過程中已經(jīng)開始結冰。屈臣氏的蒸餾水仍保持無色透明的狀態(tài),說明較為純凈的蒸餾水在零下4℃仍可以保持液體的狀態(tài),這也說明了我們制得的過冷水成功,而對比礦泉水而言,同樣是零下4℃在移動過程中已經(jīng)自動結冰,這說明含有礦物質的礦泉水在零度以下比純凈的蒸餾水容易結冰,說明過冷水制備的條件最好選擇沒有任何雜質的蒸餾水。(5)對過冷水——-4.5℃的屈臣氏蒸餾水進行性質實驗。
顯然,學生在反復的實驗驗證的基礎上,經(jīng)過探究式學習,認識了家庭條件下過冷水的制備及其性質。因此科技主題探究學習是一種積極的學習過程,倡導學生的主動參與,讓學生在實踐活動中自己探索問題,從而提高科學素質。
三、開放空間
因地制宜,結合本地實際,開放學習空間,讓學生了解更多的科學知識,樹立科學思想。
《2013綜合實踐活動課程指導綱要》指出:“不要把學生束縛在教室這個太小的空間里,教室外才是孩子們學科學用科學大有作為的廣闊天地?!本C合實踐活動課里許多科技主題活動在課堂中是無法完成的,它需要老師因地制宜,積極開發(fā)、利用社區(qū)資源,共同實施教育,讓學生在更“開放”的空間里親歷過程。如可以帶學生外出考察家鄉(xiāng)的水資源,考察空氣的污染情況,可以進商場調查食品的安全性,可以參觀污水處理設備等。
如在開展科技實踐活動《橋南街的“LED”路燈情況調查》第一小組了解橋南街LED路燈的安裝情況時,組員們到橋南街的道路實地考察,填寫調查紀錄表,對LED路燈安裝情況問題進行調查,上番禺區(qū)橋南街辦事處的網(wǎng)站了解情況,并到橋南街供電所實地采訪陳方政同學的爸爸。學生在這樣開放的空間活動中,對科學探究的興趣更加濃厚了,了解了更多科學知識,培養(yǎng)了科學素質。
四、整合擴大
整合和擴大科技主題實踐活動的規(guī)模,為提高學生的科學素質搭設平臺。為了讓學生能夠在一段較長的時期內(nèi)深入研究重要的科學內(nèi)容,教師應根據(jù)課程特點,補充和整合課程的內(nèi)容,適當加進一些和課程有關的科技活動,激發(fā)學生學習的興趣,讓學生能夠在一個科技探究主題學習活動中,不斷深入探究,讓整個學習活動能夠向著更多、更廣闊的領域拓展,獲得更為全面和豐富的學習體驗。
【案例】在開展科技主題實踐活動《哪艘船裝得多》時,老師整合和擴大了這一主題活動的內(nèi)容,即設計了《哪艘船穩(wěn)?》和《哪艘船快?》。為了更好地達到預期的目標,老師在活動初期預設了一些可以整合、利用的教學資源,在運作這個活動時,老師又抓住一些新生成的教學資源予以合理利用,使活動變得豐富、充實,為提高學生的科學素養(yǎng)搭設了平臺。
通過內(nèi)容的延伸和各學科的整合,擴大了學生探究的范圍,激發(fā)了學生探究宇宙科學的興趣,提高了學生的科學素質。
當然,如何利用教學資源有效地整合和擴大主題規(guī)模,這也是老師們共同面臨的一個難題。
最后,綜合實踐老師的知識面要廣,要具備扎實的科學素質,不斷地學習天文地理、物理、化學、生物等方面的知識,提高自身的科學素質,這樣才能勝任綜合實踐教學工作。
人的天賦火花,可以熄滅,也可以燃燒。《荀子·法行篇》中引用孔子的話說:“少而不學,長無能也?!迸囵B(yǎng)小學生的科學素質應從小抓起。達到這一目標是需要通過平時的實踐活動來實現(xiàn)的,假如教師在每節(jié)綜合實踐課里都努力提高學生的科學素質,相信中國會很快實現(xiàn)習總書記的話——做一個自主創(chuàng)新型的國家。