[摘要] 科學教育涵蓋多個學科的內容,明確目前在科學教育中存在的的問題,才可能有針對性地實施科學教育。本文通過對科學教育內涵的闡述以及針對實施科學教學仍存在一些問題,提出相應的對策。
[關鍵詞] 科學教育 內涵應對 實施策略
一、科學教育的內涵
1.科學價值觀
它是指對科學的基本信念和價值取向。如相信自然規律的客觀性,自然界是可以認識的,科學理論具有相對性,但科學不是萬能的等。這是一切科學工作的基礎??茖W理論的價值取向:一方面是積極有益的,認為科學可以為人類帶來福音,促進社會發展、經濟繁榮、人類健康等;另一方面是消極和不利的,即科學在為人類帶來益處的同時也會對人類的生存環境和社會生活造成負面影響。
2.科學精神
它是指從事科學活動所應具備的基本精神,是貫穿并深藏于科學活動之中的內驅力和靈魂。主要包括:
(1)求真、求實、客觀精神
主張客觀真理,即認識到真理是可重復的,可檢驗的;主張實事求是,亦即認識要從“實事”而不是從“虛事”出發,找出事物發展的規律;科學的本質并不是證實真理,而是不斷發現以前真理的錯誤,不斷更新真理。
(2)合理懷疑和批判精神、創新精神
懷疑是科學和信仰的根本區別,信仰中不能包容懷疑,如果產生懷疑,信仰就開始動搖了??茖W不能排除懷疑,排除了懷疑,科學就接近信仰了。創新是科學的生命,沒有創新就沒有科學,沒有創新,科學將停滯不前。
(3)民主、平等、自由合作精神
科學是社會有組織的群體活動。因此,團隊精神、民主作風、合作意識、百家爭鳴等都是科學精神的組成部分。
(4)人文精神
人文體現的是關懷,是求善。科學和人文是相輔相成的,沒有人文的科學,將科學作為絕對權威來推崇,會導致科學發展與人類精神相對立。而沒有科學的人文是盲目的、愚昧的。
3.科學態度
它是通過對科學知識的正確理解和科學發展的整體把握而形成的科學信念與科學習慣。它要求面對實際問題,能夠遵循事物本身的脈絡,實事求是。主要包括:嚴謹踏實、勤奮努力、熱情自信、善于合作、有高度責任感、對自然和科學有極高的興趣。不斷求知、探索、寬宏大度、謙恭能達、執著、鍥而不舍、超功利精神等。
4.科學知識
它是指人們通過科學活動認識世界所得的成果。事物不斷發展和變化的特點,決定了人的認識的多元性,因而科學知識呈現出動態的特點,它既不能窮盡,也不是永恒不變的,具有局限性。包括名稱、術語、符號、事實(其中含科學、技術、社會及其相互關系的知識)、概念、原理、定律、理論等知識,還包括技能,其中動手做事情的技能為動作技能,應用概念、原理、定律、理論等處理外界事物的技能為智慧技能。
5.科學方法
它是指人們在認識和改造客觀世界的實踐活動中,總結出來的正確的思維方式和行為方式,是人們揭示客觀世界奧秘、獲得新知識、探索真理的工具??茖W方法包括三個層次:首先是哲學層次的方法,如唯物辯證法;其次是一般的科學探究方法,是指從各門具體學科的特殊方法中概括出來的共同方法,包括積累經驗材料的方法,如觀察方法、實驗方法、調查方法、測量方法等,還包括進行理性思維的方法,如分析、綜合、歸納、演繹、類比、模型方法、數學方法、黑箱方法等;第三個層次是學科特殊的方法,如化學中的電解法、生物中的顯微觀察法、物理中的光譜分析法等。
6.科學實踐能力
它是在科學實踐活動中獲得的能力。包括基本的科學探究能力,具體表現在:科學地確定可研究的問題的能力;確定科學的觀察所需要的論據的能力;得出或評價結論的能力;傳播(交流)有效的結論的能力;論證對科學概念的理解的能力。還包括對社會及日常生活問題所作出各種解釋的能力和相關決策的能力,收集、處理、分析、判斷、利用信息的能力等。
上述科學教育的幾方面內容是相互交叉、滲透、相互依賴、相輔相成的:科學價值觀、科學精神和科學態度是內驅力;科學知識是其他方面的基礎和載體;科學方法是幫助學生有效獲得知識和能力的工具;科學實踐能力則是綜合運用科學知識、科學方法、科學精神來解決問題的才能和力量,其他方面的提高有助于增強實踐能力,而實踐能力的增強也會加速其他方面的提高。
二、目前在科學教育中存在的問題及應采取的對策
新課程改革已歷時多年,對科學教育內涵的認識已有提高,并且不斷地在提高、加深。特別是通過開設研究性課程,極大地推動了科學教育全面開展,充分認識到科學教育的一個主要目的是培養學生的科學素質。但在實際科學教育教學領域中仍存在一些問題。
1.提高解決實際問題的能力
目前學生認為校外社會活動是培養其能力的主要場所,校內課堂教學活動起的作用是很小的。而教師高估了課堂教學對學生能力培養的作用。在我們的科學課堂教學中,教師還是習慣于以理論知識的講解為主,這種教學方式對教師來說既簡單、經濟,又能滿足應試教育的需要,可以說在目前的教育體制下,它是一種很實用的教學方式。大部分教師在理想和現實中掙扎,作為教師的神圣職責,既要對學生的長遠發展負責,又要找出一種簡單經濟的方法應付各種考試,以獲得一個好的教學成績。要想改變這種現狀,一方面要有一個科學的教學評價體系;另一方面要有完善的實驗室設備、足夠多的教學課時、小班制等條件,以滿足教師進行靈活的、多樣的、理論聯系實際的教學方式。同時經過對教師的培訓,讓教師具備先進的教學理念,并通過先進的教學方式實現自己的教學理念。
2.培養學生的科學精神
這個觀點只有大約三分之一的學生認同,這有教材編排的問題,也有教師的問題,應引起教師的重視。要想在科學教學中有效地培養學生的科學精神,主要應提高教師的知識和思想水平,教師應在教學中注意滲透實事求是的精神。科學理論本身就是在不斷創新中發展起來的,在學習科學理論過程中,潛移默化地培養學生的科學精神;教師多鼓勵學生大膽發表自己的意見;設計一些實際情景,讓學生創造性地運用理論解決實際問題??茖W精神會讓學生受益終生。
3.正確認識科學、技術、社會三者間的關系
要改變這種狀態,教師要有機會接觸學校外面的世界,教育行政部門和學校應給教師提供這樣的機會。面對現代科學技術的迅猛發展,面對知識經濟的挑戰,在科學教學中必須重視科學教育的培養。這需要教育體制的不斷完善和政府加大對教育的投入,需要提高教師的科學教育和人文教育,需要給教師接觸社會生活及科技生產的機會。
4.科學教育不僅僅是理科教師的任務
隨著現代科技的發展,自然科學與社會科學將不斷融合,與文科的聯系越來越密切,文科的教學內容中常涉及一些自然科學的內容,文科的教師同樣肩負科學教育的任務,特別是在科學價值觀和科學精神、科學態度方面。
三、結語
總之,深刻了解科學教育的內涵,是我們進行科學教育的前提,而明確目前在科學教育中的問題,才可能更有針對性、更有效、更全面地實施科學教育。