楊兆輝
(天津市河西區純真小學 天津300211)
小學科技教育實施的方法研究
楊兆輝
(天津市河西區純真小學 天津300211)
科技教育工作是素質教育的一個重要組成部分,其目的是促進學生科學素質的全面提升。基于當前科技教育情況,有針對性地提出實施青少年科技教育工作的幾點建議。指出科學教師應培養學生積極正確的情感態度,幫助學生搭建生活與科學的橋梁,要讓學生通過探究認識科學、認識生活,從而改變學生學習科學的方式,提升學生的綜合素質。
青少年 科技教育 實施策略 綜合素質
青少年科技教育工作是實施素質教育的重要環節,在當代科技教育過程中,學生不僅僅要接受和學會科學知識,更重要的是要形成基本能力、科學方法和思維方法,回歸社會和生活,學會與人合作、交流,學會靈活運用各種技能解決問題。因此,我們應在科技教育教學實踐中,積極探索和思考如何適當地開展小學科技教育工作,著眼于學生的終身學習和生活,始終關注學生能力和情感的發展變化,幫助他們形成科學的認知方式和自然觀念,培養他們的探究能力,不斷提升學生的科學素質。
近年來,我國的小學科技教育工作雖然正在竭力適應素質教育發展的要求,但仍舊存在著諸多問題,如:學生的學習能力和情感態度發展沒有得到足夠關注;學生只動手不動腦,探究活動走過場;學生實踐操作和創新意識薄弱;教師教學內容沒有引起學生共鳴,無法提高學生的參與度;教學評價不全面,缺乏良好的評價機制等。科技教育的核心是創新教育,上述這些問題的出現阻礙了科技教育的發展,更阻礙了青少年科技創新能力的發展。筆者結合自身工作實踐,嘗試從以下方面對小學科技教育工作的實施方法提出幾點思考與建議。
課堂教學中充分利用多樣性和實踐性的特點,對學生進行科學精神的啟蒙培養。新課程的“三維目標”體現了學生全面發展、個性發展和終身發展的基本規律,體現了時代對基礎性學習能力、發展性學習能力和創新性學習能力培養的整體要求。例如,通過指導學生做各種觀察記錄,學生能夠感受到自然界中物質的變化;通過開展種花養蠶活動,學生能夠感悟生命、感知自然;通過在科學探究過程中引導學生用科學的方法解決問題,學生逐步形成探究能力和創造思維。與此同時,一系列課堂小組活動的開展培養了學生與人交流、互助的團隊意識和尊重事實、尊重他人的精神。
科技活動中借助我國古今科學家的成就和事跡,讓學生了解我國科學家的相關信息和他們取得的科技成就,激發學生的民族自豪感,鼓勵他們像科學家一樣迎難而上,勇于攀登。例如,介紹我國古代造紙術和指南針的發明和應用;介紹養蠶繅絲是我國勞動人民的偉大發明;介紹我國趙州橋是當今世界上現存最早、保存最完整的古代石拱橋,凝聚了我國勞動人民的勤勞與智慧。
此外,科技活動引導學生結合本地區情況進行實地考察,了解地區現狀并提出解決策略,為家鄉的發展獻計獻策。例如,開展家庭塑料袋使用情況大調查活動,學生對環境污染和資源循環使用有了更多、更深的認識,并能夠主動提出用編織袋代替塑料袋,盡量減少塑料袋使用的解決辦法,進一步增強材料循環使用、節約資源的環境保護意識。
科技教育的重點不僅在于對科學知識的積累,更在于引導學生像科學家一樣親身經歷科學探究的過程。在自主探究中,學生會經歷“提出問題——進行假設——制定計劃——實驗驗證——交流研討——課后延伸探究”這一完整探究過程,活動能夠充分挖掘學生思維的潛能,注重學生思維能力、創新能力和探究能力的培養。[1]另外,協助、交流和表達貫穿活動的各個環節,學生通過探究活動的討論與交流,可以形成有利于人際溝通與協作的良好氛圍,發展樂于合作、分享信息和成果的團隊精神。
探究學習的目的是在學生的前概念向科學概念轉變的過程中,學生形成科學的認知方式,發展他們的個性,開發創造潛能。[2]例如教學《空氣占據空間嗎》一課時,針對空氣占據空間的認識,先讓學生根據生活經驗猜測空氣是否占據空間,再進行實驗驗證。給出實驗材料(橡皮泥、吸管、塑料瓶)讓學生自己動手設計方案,解決烏鴉在沒有石子的情況下的喝水問題。學生會設計出至少2種不同的方法:一種是兩根吸管均放入水中;第二種是吹氣管離開水面,擠水管插入水中。兩種實驗方法均能成功利用空氣擠出水,學生通過自己的觀察、操作、實踐和一系列的思維過程去認識空氣能像固體和液體一樣占據空間。
倡導探究式學習方式,教師要保護和激發孩子的好奇心,教學過程中要盡可能挖掘實驗中的探究內容,增加一些創新點。例如教學《磁鐵的兩極》,學生在玩磁鐵和做磁鐵實驗時,已經模糊地感覺到磁鐵有兩個地方磁力最強,他們自覺不自覺地在用磁極部位去吸引鐵的物體。如果只是機械地按照教材的安排組織教學研究活動顯然已經不能滿足學生發展的需要。因此根據學生的原有經驗和求知需要,筆者對教材進行了大膽的處理,將教學的重點放在了指導學生用多種方法探究磁鐵各部分磁力的大小。
這里需要強調的是,小學科學探究活動中我們既要尊重學生的主體地位,給予學生充分思考的空間,又要發揮教師的主導作用,引領探究方向,指導探究過程。教師要讓科學知識的學習成為培養學生探究能力的橋梁,借助科學知識的形成過程,最終實現學生探究能力的發展。如上例中,當某個學生介紹并模擬演示自己的實驗方案后,筆者組織全體學生共同參與研討。在相互傾聽、相互反饋、相互質疑、相互問難、相互補充這一過程中,充分挖掘每一個學生的思維潛能;同時在生生之間、師生之間的交流互動過程中,當學生的思維遇到了不可逾越的障礙時,筆者給予學生必要的點撥、引領,使學生思考問題的深度與廣度都得到提高。
教師要引導學生體會生活與科學的密切聯系,幫助學生將課堂中獲得的科學知識、技能運用到自己的實際生活中,解決一些簡單的生活問題,學以致用。只有讓學生感受到科學就在自己的身邊,并不枯燥和遙遠,反而非常有趣和實用,學生才會更加喜歡進行科學探究。因此,科技教育實踐中教師要有意識地把科學問題生活化,將學生已有的生活經驗作為激活探究活動的原動力,激發學生探索科學知識的興趣。
例如,第二課堂教學“變色的紫甘藍”中,筆者演示紫甘藍汁滴加白醋變色的實驗后,學生驚嘆紫甘藍的神奇。他們躍躍欲試,希望自己親自嘗試一下這種神奇的變化。筆者拿出課前分組準備好的材料:白醋、食用堿、肥皂水和雪碧,再給每個活動小組分發紫甘藍汁和滴管。學生們通過實驗發現,生活中常見的紫甘藍遇到不同食物時竟然會形成不同顏色。然后筆者告訴學生,紫甘藍汁能與這些食物發生變色反應是由于其中含有一種叫做“花青素”的物質。花青素的顏色因酸堿度不同而改變顏色,遇酸性水溶液能變紅,白醋中含有醋酸,是酸性水溶液,所以紫甘藍汁呈紅色;花青素遇堿性水溶液變綠,肥皂水的成分是碳酸鈉,其水溶液呈堿性,所以紫甘藍汁變成了綠色。因此紫甘藍可以作為一種酸堿指示劑,利用紫甘藍汁可以辨別物質的酸堿性。
再如,設計《它們吸水嗎》導入環節:“上課之前,老師給大家準備材料的時候,不小心把水灑在了桌子上。通常,我們會用什么擦干凈?”“抹布!”“那你們有沒有想過,抹布為什么能把水擦干凈?”“因為抹布可以吸水!”“吸干了嗎?水去哪了?你看到了什么?”“水跑進了抹布里!”“水上有污漬!”“抹布能吸水,說明它具有吸水性。什么是吸水性呢?”隨后學生根據自身生活經驗預測木頭、紙、金屬和塑料4種材料的吸水性并進行實驗探究。教師通過生活情境充分調動學生已有的生活經驗,激發學生探究的熱情。
這樣的實例還有很多:比如講到“磁鐵有磁性”時,向學生介紹垃圾處理場用大磁鐵分離垃圾內的廢鐵、廢鋼等金屬,擦玻璃器是磁鐵隔玻璃吸鐵的應用實例;再比如,講到“空氣可以被壓縮”的性質時,向學生介紹壓縮空氣在生活中的運用,如皮球、打氣筒和噴水瓶等。課堂上讓學生通過實驗探究理解生活中的科學現象,積累經驗,然后運用學到的科學知識解釋生活現象,使學生形成“愛科學、學科學、用科學”的意識。
目前,小學科學課堂評價中往往存在以下問題[3]:①偏重于對小組合作學習結果的評價,忽略了對學習過程與方法的評價;②偏重于對小組學習中的科學知識評價,忽略了其在科學知識、探究技能、情感態度價值觀等方面的進步與變化。
新課程標準強調評價應全面了解學生,強化過程評價和評價的教育發展功能,實現學生科學地探究、科學地發展。要鼓勵小學生進行科學探究活動,理解科學探究過程,獲得科學探究的樂趣,而不是強調小學生科學探究的結果和水平。每一次小組合作不僅是一個獲得知識和掌握技能的過程,它還包括情感的體驗,以及學生態度、價值觀的培養。因此,教師要對學生進行綜合的考評,將良好的評價機制融于學生的學習活動中,使評價成為一種發展學生科學素質的手段。
這里需要注意的是,評價要面向全體學生。在活動交流過程中要給每個學生創設一個平等和諧的學習平臺,讓每個人都有事可做,激發孩子們的求知欲,讓每個孩子都成為學習的主人。教師要針對個體做出多樣、靈活的評價,讓每一個孩子在每一節科學課或活動課上都能有所進步和發展,對自身能力有一個全新的認識。
小學科技教育的目的就是培養小學生的科技意識和科技能力,提高他們的綜合素質。因此,教師要不斷增強理論意識,豐富理論知識,將理論應用于實際科技教育實踐中,經過不斷的實踐、反思、再實踐、再反思的過程,形成自己獨特的科技教育方法。通過科技教育還學生一個真實的探究科學的情感世界;為學生搭建生活與科學的橋梁;讓每一個學生都能擁有一個廣闊的平臺,激發自己的無限潛能,實現全面發展。
[1] 江美華. 學生的科學素養從哪里來[M]. 北京:中國輕工業出版社,2013.
[2] 徐海洋. 科學學習要以探究為核心[J]. 教育前沿(理論版),2008(9):85-86.
[3] 葉寶生. 小學科學教育的理論和方法[M]. 北京:首都師范大學出版社,2012.
A Method Study of Science and Technology Education in Primary Schools
YANG Zhaohui
(Hexi Pure Primary School,Tianjin 300211,China)
The education of science and technology is one of the most important components of quality-oriented education. Its purpose is to improve students’ integrated scientific literacy. Based on current conditions,several pertinent suggestions concerning science and technology education for teenagers were put forward in this paper. The paper points out science teachers should help students develop their positive emotional attitude and build a bridge between their daily life and scientific knowledge. Educators should make students understand science and life by way of science exploration,thus changing their ways of scientific knowledge learning and enhancing their comprehensive quality.
adolescent;education of science and technology;implementation strategy;comprehensive quality
G304
:A
:1006-8945(2015)05-0008-02
2015-04-09