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摘 要:在新課程改革的背景下,如何培養中學生的科技素質與創新能力,這是擺在廣大教育工作者面前的一個共同問題。本文從學校教學改革的角度出發,注意學科滲透,把科技教育與學科教學相結合;通過開設科技教育課程,把科技教育活動作為日常教學的一部分;結合研究性學習和科技創新活動,從而使科技教育的形式更加多樣化,科技教育活動溶入到學生日常教學、生活中去,讓學生在玩中學,想中學,做中學,用中學,更大范圍、更大程度上培養學生的科技素養和創新能力。
關鍵詞:科技活動;科技素質;創新能力;培養
當今時代,是一個科學技術飛速發展的時代,一次次的科技革命,深刻而廣泛地影響著社會的文明與進步??茖W技術是生產力,是馬克思主義科學技術觀的一個重要原理。我國第二代領導人鄧小平開創性地發展了這一理論,提出了“科學技術是第一生產力”的重要論斷,揭示了科學技術對當代生產力發展、社會經濟發展有著第一位的變革作用。習總書記在北師大的講話中也提出:“更加注重科技進步和創新驅動”。因此,加強素質教育,進行創新實踐教育,是順應時代發展的迫切要求。新課程改革以來,對教育教學提出了新的要求,科技教育在教育教學中的重要地位更加突出。全面推行的素質教育要求學校要“認真執行國家制定的課程計劃和教學大綱并且創造性地制定富有本校特色的課程;加強教研,充分運用現代化教學手段,努力提高教學效果;重視培養學生的主動性、創造性和實踐能力”。這都體現了科技教育在學校教育教學中的重要性。與科技結合最為密切的是物理學科,新頒布的《全日制普通高級中學物理教學大綱》中教學目的明確要求:“(1)使學生學習比較全面的物理學基礎知識及其實際應用,了解物理學與其他學科以及物理學與技術進步、社會發展的關系。(2)使學生受到科學方法的訓練,培養學生的觀察和實驗能力,科學思維能力,分析問題和解決問題的能力。(3)培養學生科學的志趣和實事求是的科學態度,樹立創新意識,結合物理教學進行辨證唯物主義教育和愛國主義教育。這實際上已明確規定了在普通高中物理教學中進行科技素養的教育目的 [1 ]”。
如何培養學生的科技素養和創新意識,使科技活動面向大多數青少年學生,使青少年學生了解當今科技技術的新發展,掌握必要的科學知識、技能,培養他們對科學技術的興趣和愛好,增強他們的動手能力、創新能力和實踐能力,引導他們樹立科學思想、科學態度、科學意識,經過幾年的研究實踐,通過以下途徑將科技教育落實到日常教學活動中去。
1 找準教育結合點,注意課內滲透
學校作為教學活動的主體,由于其面向全體學生,教育對象非常廣泛,為了便于從普及的角度大面積實施科技教育,各個學科教學內容覆蓋面很廣,為我們多渠道、多層次、多方位地進行科技教育創造了條件。在教學實踐中,我們要充分挖掘教材中科技教育的因素,更新教學內容,改變教學方式,體現科技教育的精神,使之和科技教育有機地結合起來。以物理學科為例:①物理教學中要介紹現代科學的新發展、新成就、新成果以及出現的一些新問題。如:教學靜電感應時可以介紹現代靜電技術、雷電的產生;教學光學時介紹光纖通信、海市蜃樓、潛望鏡;教學半導體及超導材料時介紹傳感器、超導的應用,將來可否生產出常溫下的超導材料;教學光學時介紹激光的應用,有沒有辦法實現物體的“隱形”;教學傳感器時介紹紅外遙感技術及其應用;教學磁場時介紹磁懸浮列車、電磁炮;教學天體運動時介紹神舟號載人飛船和長征系列運載火箭等。②要結合教材內容,介紹我國科學家獻身祖國科技事業的事跡,例如在講能源開發利用問題時,介紹我國為尋找石油而建立了卓越功勛的科學家李四光;在講核能時,介紹物理學家王淦昌等,號召學生把對物理的學習與現代化建設聯系起來;介紹楊振寧、李政道、丁肇中等著名物理學家在物理學方面的卓越成就,激發學生的民族自豪感和自強不息、追求真理的精神。③在教學中要結合一些社會問題,如能源的開發和利用、噪聲污染和環境保護等問題,使學生明確,科學技術在推進人類社會向前高速發展的同時,也給人類社會帶來了嚴重的社會問題;使學生能夠主動關注社會,了解社會,了解正確的決策對社會發展的影響,增強學生的社會責任感,并能正確處理科學、技術與社會的關系。
2 舉辦科技講座,開設科技教育課程
要培養學生的科技素養和創新能力,需要一個充滿創新氛圍的成長環境。學校能定期開展科技講座,讓學生對現代科技有一定的了解,了解當代科學技術的最新發展和最新成果,把握科學技術發展的前沿;還可以組織學生參觀科技館、科技創作室、機器人工作室,讓學生在玩中學,想中學,用中學,培養學生的科技素養。
科技教育課程是中小學校實施科技教育的核心,它把科技教育和當前的社會生活、生產和發展緊密結合起來,以強調科學、技術與社會的相互聯系以及科學技術在社會生活、生產和發展中的應用。我校是“全國特色教育先進學?!保萍紕撔率菍W校的品牌,編寫科技校本教材是實現科技教育很有效的一個途徑。已經出版的科技校本教材《飛向太空》,已經進入了基礎年段課堂,讓學生在學習中體會到科技的魅力。通過科技課堂,可以使學生學習理解和掌握有關的科學技術的知識,了解科學研究的方法和過程,逐慚形成科學的思維習慣和科學價值觀,逐步培養學生的科技素質和創新能力。
3 與研究性學習相結合
研究性學習課程是我國教育界為培養新世紀新型人才而采取的一項課程改革的主要舉措,研究性學習能激發學生的學習興趣,培養學生的主動學習精神,發展學生的創造性思維。我校已經建立比較完善的研究性學習管理體制,在多個學科中開展研究性學習,研究性學習已經進行的如火如荼。物理學科由于其課程本身的特點,參與物理學科研究性學習的學生占相當的比例。以研究性學習“探究滑動變阻器的應用”為例,我們首先設置研究目標。為了適應不同層次的學生,又對研究目標進行分解,讓每個參與研究的學生都能找到自己的定位。具體目標如下:①了解常見滑動變阻器的構造和種類。②知道滑動變阻器的特點及常用接法。③知道滑動變阻器的性質。④了解滑動變阻器在生活中的應用。⑤明白滑動變阻器在高中電學實驗中的作用。對于基礎較差或文科班的同學,只要求掌握到前面四個層次。而對于基礎較好的理科班學生,要求要掌握到最后一個層次。如何實現具體的探究目標呢,探究方法很重要。我們采用了查詢法、實驗法、小組討論,碰到解決不了的問題,再咨詢老師。一個研究性學習探究完成,學生的動手能力得到很大的提高,還全面培養學生分析收集和處理信息的能力、分析和解決問題的能力、綜合運用所學知識的能力、語言文字表達能力和團結協作能力。還有利于培養學生獨立思考的習慣,激發學生的創新意識。學生在研究性學習開展過程中所遇到的問題和挫折,都可能成為學生學生進行探究創新的靈感,激發他們創新的思維。
4 與科技創新活動相結合
科技創新活動的目的在于全面實施科教興國戰略和可持續發發展戰略,普及科學技術知識,弘揚科學精神,提高科學文化素養;充分挖掘學生內在潛力,展示學生特長,提高學生綜合能力,培養學生創新精神和實踐能力,促進學生全面發展。在青少年學生中如何開展科技創新活動呢,就是要發揮他們的創造性思維,對未知世界的好奇心,引導他們從一個未知問題入手,經歷提出問題、分析問題、構思設想、科學實驗、數據分析和得出結論的全過程,在經歷和體驗科學探究過程中,學習科技知識,掌握科學方法,學習科學探究技能,樹立科學精神,培養創新意識,激發青少年學生對科學的興趣。科技創新活動是學生成才的沃土,我校參加各類科技創新活動已經有十幾個年頭,成績顯著,可謂是科技創新的氛圍已經相當的濃厚,這為開展科技創新活動提供了很好的成長環境。每次載譽歸來,我們都舉辦經驗交流會,讓獲獎的同學介紹自己的成長經歷,分享自己的成功體驗。正是有這樣科技創新的沃土,我??萍紕撔禄顒硬拍芘炫劝l展,為培養學生的科技素質和創新能力提供有力的保證。
5 開展形式多樣的課外活動
課外活動是以綜合運用新學知識,開展以學為主體,以實踐性、自主性、創新性、趣味性為主要特征的多種活動內容的課程。由于課外活動具有時間上比較充裕、形式上靈活多樣、能照顧到學生的興趣愛好等特點,從而為我們開展靈活多樣的科技教育創造了條件。具體的幾種課外活動:①開展小實驗、小制作活動。將學生課堂實驗和課外小實驗、小制作、小發明有機地結合起來,培養學生的動手能力和創造力。②給合學校辦學特色,開展航模興趣小組活動。③開展電子拼圖等電子興趣小組活動。
科技教育是實現創新人才培養的第一步,伴隨著教育改革的深入,科技教育扮演著越來越重要的角色,科技教育活動的形式也更加多樣化,它將滲透到教育領域的各個方面,成為日常教學中的重要組成部分,成為培養科技創新人才的搖籃。
參考文獻:
[1]教育部.全日制普通高中物理新課程標準[S].北京:人民教育出版社,2003.