以科學(xué)史為載體培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)

譚紅亮

摘要：科學(xué)史是一部記載著科學(xué)產(chǎn)生與發(fā)展過程的歷史，科學(xué)史中也呈現(xiàn)出科學(xué)家身上的科學(xué)精神和大量科學(xué)方法的運(yùn)用。學(xué)習(xí)科學(xué)史能夠幫助學(xué)生理解科學(xué)知識(shí)、掌握科學(xué)方法、樹立科學(xué)精神等，從而有利于學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)的形成。本文針對(duì)怎樣利用科學(xué)史培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)提出了幾點(diǎn)建議。

關(guān)鍵詞：科學(xué)史;? ?科學(xué)素養(yǎng);? ?小學(xué)科學(xué)

小學(xué)科學(xué)課程是以培養(yǎng)科學(xué)素養(yǎng)為宗旨的科學(xué)啟蒙課程。長(zhǎng)期以來，我國(guó)的科學(xué)教育內(nèi)容一直把傳授和掌握系統(tǒng)的科學(xué)知識(shí)放在首位。從科學(xué)的本質(zhì)來看，這是片面的，沒有反映出科學(xué)的全貌。科學(xué)教育的目標(biāo)不僅是讓學(xué)生獲得系統(tǒng)的科學(xué)知識(shí)，更主要的是使他們感悟科學(xué)的發(fā)生、發(fā)展，形成關(guān)于科學(xué)的基本觀點(diǎn)，理解科學(xué)與社會(huì)的相互作用，獲得探索科學(xué)的方法，同時(shí)培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力和科學(xué)精神[1]。

科學(xué)史是科學(xué)發(fā)展的歷史，記載著前人探究科學(xué)的背景、過程、方法和結(jié)論，記錄了從原始到現(xiàn)代的研究方法，記錄了科學(xué)家由模糊到清晰的思維及實(shí)驗(yàn)論證過程?？茖W(xué)史不僅是科學(xué)發(fā)展歷史性成果的簡(jiǎn)單呈現(xiàn)，其中也包含了大量科學(xué)家在科學(xué)探索的路上敢于質(zhì)疑、勇于創(chuàng)新的諸多科學(xué)精神，科學(xué)精神是做科學(xué)、研究科學(xué)的人們首先應(yīng)該具備的品質(zhì)。另外，在科學(xué)家探索的過程中，我們也可以看到科學(xué)家在面對(duì)具體問題時(shí)所使用的科學(xué)方法。這些方法雖然也能通過科學(xué)方法論直接獲得，但是科學(xué)無(wú)定法，必須具體問題具體分析，才能將方法運(yùn)用得當(dāng)，可以說，科學(xué)史提供了科學(xué)方法應(yīng)用的實(shí)例[2]。因此，學(xué)習(xí)科學(xué)史不僅可以了解科學(xué)知識(shí)，更能掌握科學(xué)方法和樹立科學(xué)精神。

小學(xué)科學(xué)教材中，有關(guān)科學(xué)史的內(nèi)容基本是通過文字和圖片材料呈現(xiàn)的，最終得出某個(gè)結(jié)論性的知識(shí)，比如地球是近似球形的、地球內(nèi)部有三層結(jié)構(gòu)等。這些結(jié)論性的知識(shí)在教學(xué)中無(wú)法開展實(shí)驗(yàn)讓學(xué)生了解科學(xué)史，如果僅讓學(xué)生自己閱讀資料，然后機(jī)械地記憶科學(xué)知識(shí)并不能達(dá)到培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)的目的。所以，應(yīng)讓學(xué)生充分發(fā)揮自主性，經(jīng)歷困惑、沖撞、爭(zhēng)執(zhí)、頓悟的過程，才能促進(jìn)新知識(shí)結(jié)構(gòu)的建構(gòu)和理性思維的形成，培養(yǎng)學(xué)生的問題意識(shí)，激發(fā)學(xué)生的探究激情。

1.鼓勵(lì)學(xué)生不斷質(zhì)疑

科學(xué)史呈現(xiàn)給人們的是科學(xué)產(chǎn)生與發(fā)展的過程，縱觀科學(xué)理論不斷繼承、批判并螺旋式的上升，我們可以了解到許多科學(xué)發(fā)現(xiàn)產(chǎn)生的原因、社會(huì)文化背景和制約條件。對(duì)于科學(xué)知識(shí)，也是在科學(xué)家的質(zhì)疑中不斷的修正和發(fā)展著。因此，在教學(xué)中，教師也要鼓勵(lì)學(xué)生勇于探索、敢于質(zhì)疑。教師可以通過有效的提問，引發(fā)學(xué)生思考，在思考中提出質(zhì)疑，在質(zhì)疑中經(jīng)歷科學(xué)家的研究的過程，從而培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)。

2.激勵(lì)學(xué)生不斷嘗試

科學(xué)離不開實(shí)驗(yàn)，需要在一次次的嘗試和失敗中感悟出科學(xué)的真理。從科學(xué)史中發(fā)現(xiàn)，在許多科學(xué)家提出的所有理論中，大多數(shù)是錯(cuò)誤的，因而沒有生存下來。只有少數(shù)正確的理論才繼續(xù)生存。但是，沒有少數(shù)成功背后的許多失敗，知識(shí)就幾乎不可能有任何的進(jìn)步。所以，針對(duì)結(jié)論性知識(shí)的教學(xué)，也可以讓學(xué)生在思考——嘗試——失敗的循環(huán)中，體會(huì)科學(xué)研究的方法，培養(yǎng)科學(xué)素養(yǎng)。

3.引導(dǎo)學(xué)生不斷修正

科學(xué)史的學(xué)習(xí)應(yīng)該是科學(xué)的再發(fā)現(xiàn)、再探究的過程?？茖W(xué)探究能力的培養(yǎng)是科學(xué)史教學(xué)的主要教學(xué)目標(biāo)之一，而基于學(xué)生現(xiàn)實(shí)水平的探究才是真實(shí)意義的探究。在知識(shí)、能力不具備時(shí)按照科學(xué)發(fā)展史的先后順序進(jìn)行教學(xué)可能更為順暢，也符合學(xué)生的思維發(fā)展。但在條件具備的情況下，可以引導(dǎo)學(xué)生基于已有的知識(shí)、能力對(duì)科學(xué)史進(jìn)行再發(fā)現(xiàn)，挖掘新思路，把握科學(xué)發(fā)展脈絡(luò)，深刻理解科學(xué)的本質(zhì)。教師可以在學(xué)生已有認(rèn)知的基礎(chǔ)上，引導(dǎo)學(xué)生不斷的反思和修正，培養(yǎng)學(xué)生的探究能力，真正體會(huì)科學(xué)研究的過程。

【案例】《地球的表面》一課的片段

師：地球表面模型大家做的都非常的好，現(xiàn)在請(qǐng)你們畫出小組的地形輪廓圖。

生：我們小組從側(cè)面的角度畫了一個(gè)立體的高原。給高原涂上了綠色。

生：我們小組從俯視的角度畫了一個(gè)島嶼，藍(lán)色的是大海，綠色的是島嶼。

師：他們畫的都很好，可是老師發(fā)現(xiàn)，一個(gè)小組是側(cè)面角度畫的立體圖，一個(gè)小組是俯視的角度畫的平面圖。到底哪個(gè)更實(shí)用呢？

生：立體的實(shí)用，立體的很逼真。

生：平面的實(shí)用，平面的很清楚。

師：如果我讓你畫整個(gè)中國(guó)的地貌，你用哪種畫法？為什么？

生：平面的，平面的簡(jiǎn)單。

師：看樣子，大家都認(rèn)為平面圖簡(jiǎn)單。那我們以后畫地形輪廓圖就要從俯視角度畫出平面圖。輪廓大家都會(huì)畫，可是顏色怎么辦呢？

生：大海用藍(lán)色的，因?yàn)榇蠛Ｊ撬{(lán)色的。

生：平原用綠色的，因?yàn)槠皆嫌泻芏嘀参铩?/p>

生：高山用土黃色的，因?yàn)樯蕉际峭梁褪^組成的，植物比較少。

師：看樣子大家現(xiàn)在對(duì)顏色也很了解了，現(xiàn)在就請(qǐng)你們?cè)佼嬕淮伟桑?/p>

畫地形輪廓圖，對(duì)小學(xué)生來說，他們第一時(shí)間很難想到繪制地圖的那種畫法。如果老師很機(jī)械的強(qiáng)加給學(xué)生，一步步教他怎么畫，學(xué)生也只不過是很被動(dòng)的完成老師的任務(wù)。那不如讓學(xué)生按照自己的想法先畫一遍，教師引導(dǎo)學(xué)生思考，發(fā)現(xiàn)不足，讓學(xué)生討論后修正畫法，盡可能的形成最實(shí)用的地形輪廓圖，從而讓學(xué)生經(jīng)歷地圖形成的過程。

這樣的教學(xué)處理具備明顯的優(yōu)勢(shì)：切合學(xué)生的實(shí)際，符合“最近發(fā)展區(qū)”理論，教學(xué)針對(duì)性更強(qiáng);改變學(xué)生被動(dòng)接受為主動(dòng)參與，大大提高了學(xué)生的主動(dòng)性;改變了一般科學(xué)史教學(xué)的沉悶感，代之以全新的視角，容易激起學(xué)生的挑戰(zhàn)欲;更易讓學(xué)生親身體驗(yàn)科學(xué)探究成功的愉悅，激發(fā)學(xué)習(xí)的內(nèi)驅(qū)力，從而有效的培養(yǎng)了學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)。

總之，小學(xué)科學(xué)課程是以培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)為宗旨。教師巧妙的運(yùn)用科學(xué)史，讓學(xué)生盡可能的經(jīng)歷科學(xué)家的科學(xué)研究的過程，可以最大程度上培養(yǎng)學(xué)生的思維能力，在思考的過程中鍛煉方法與技能，樹立科學(xué)精神，培養(yǎng)科學(xué)素養(yǎng)。

參考文獻(xiàn)

[1]秦亞平.生物科學(xué)史的教學(xué)處理藝術(shù)[J].教學(xué)參考，2011，（6）：38-39.

[2]趙陽(yáng)，葉寶生.淺談小學(xué)科學(xué)中的科學(xué)史教育[J] .新課程研究，2011，（7）：187-189.