劉培智
【摘要】科學史是對科學所發生、發展的歷史的一個研究,它沉淀并集中體現了科學文化發展過程中所飽含的豐富內涵,為教育教學提供了十分有價值的教育資源。尤其是在對科學本質的理解方面,能讓學生逐漸具備一定的科學素養。因此,在小學科學教學過程中,應積極將這種科學史教育滲透到其中,在滲透的過程中,應從教育思想與理念、教材融合以及具體教學中的引導等多方面進行滲透。重點探討小學科學教學滲透科學史教育的作用及具體方法。
【關鍵詞】小學科學教學滲透科學史教育研究常言道,讀書使人智慧,讀史使人明智。在小學階段的科學課中滲透科學史,有助于培養學生的科學素養。尤其是在當前的新課程改革的背景下,科學教學課程的主要目標是讓學生通過科學知識的學習來提升個人科學素養,并逐漸讓學生對科學的理解更加透徹和深刻。尤其是科學史本身有著極其豐富而多樣的教育資源,其滲透到小學科學教學中,能有效啟發學生的科學思維,并培養學生的創新科學精神。
一、科學史的主要內容
科學史的內涵,一方面是指對過去所發生的與科學有關的歷史的內容;另一方面是這些科學歷史背后所起到決定與指導作用的一種反思、重新理解與發展。而在小學科學教學中滲透科學史,側重于對科學實證知識的一種總結、積累,更加注重對科學的實質性地探究與摸索,包括科學發展的過程、科學事件、方法以及所涉及到的人物等。但科學本身的發展不僅有著科學其本質的邏輯性,同時也因為人類社會的不斷發展所起到了巨大的促進與推動作用,這也即是科學史的“內史”,而科學史的“外史”更加注重對科學發展中與外圍所產生的相互作用力,并發揮科學在歷史發展中的功能與文化性質,這主要涉及到政治、經濟、文化以及軍事等各個方面的內容。所以對科學史的認知與內涵的理解的全面性,必須將科學史的內外相結合起來,才能真正體現其與科學史教育之間不可分割的關系。
二、小學科學課程的教學中滲透科學史教育的重要作用
1.通過科學史來培養學生敢于質疑和批判的科學創新精神
科學發展史其實質即是真理與謬論相互交叉、不可分的一個過程,在科學史探究的路上,科學家是不斷從錯誤的摸索中對科學的理論進行完善和構建的過程。科學史能讓學生認識到科學家當時在探索與發現的過程中的敢于思考、勇于質疑的精神,并同時也能使其了解到科學家在追求真理的道路上,不斷挑戰世俗、傳統以及權威的不屈不撓的精神。因此,在小學科學教學中滲透科學史教育,能循序漸進地培養學生對科學真理的追求,并具備敢于質疑的科學精神,從而構建自我思考的獨立意識,并在思考問題時能學會從各個角度分析,不斷讓學生在這門學習中打下創新能力的基礎。
2.通過科學史引導學生理解基本的科學知識及其本質
首先,在小學的科學教學中結合一些科學家創新發明的故事或者圖片資料,來吸引學生的注意力,并創建更加輕松和活躍的課堂氛圍,帶領學生對這些科學知識的構成有一個大致背景的了解,從而使其對科學的理解更加深入和透徹。
其次,科學史的滲透,可讓學生對科學的本質有一個更加準確的理解。科學的本質是通過科學家對自然界中各種科學探究來獲取一定的科學依據,并由此提出各種科學理論實施的過程與具體方法,這個過程充分體現了科學家們的探究、質疑并追求真理的精神。通過在小學科學課中滲透科學史教育,引導學生認識到科學理論的構成、發展以及演變的過程,從而讓學生意識到科學理論的正確性和科學在一定時期內所具有的局限性。
3.通過科學史轉變學生的思維思考方式,對科學的理解與應用更加具體
科學方法指的是人們在進行科學活動過程中所使用的方法,這些方法是人類對自然界認識并從中獲取科學知識的一個手段,體現了科學的實踐過程與思維的基本規律,而且這種科學方法也是有效培養學生科學素養不可或缺的一個內容。學生對科學的學習過程,重點是培養其對科學發展的思維方法以及通過科學方法如何解決問題能力的一個過程。通過學習科學史,讓學生具體而全面的認識到科學家在科學道路上所付出的一切以及最后所取得的成就,這其中都離不開正確而科學的研究方法。因此,在科學課中滲透科學史,引領學生明白對科學理論的探索過程,也即是對科學方法的一種探索。
三、在小學科學教學中滲透科學史教育
1.積極開發各種資源,以多種形式來滲透科學史教育
小學科學課的學習中,為了培養學生的科學素養,不僅需要學習科學課本上的知識,還需要結合其他學科來進行融會貫通。例如,語文學科、社會學科等都非常適合將科學史的內容融入其中,而且其開展形式不僅僅局限于課堂內,還可以組織學生在課外開展。例如,通過組織學生在課堂外通過互聯網或者圖書館來進行科學史相關資料的查找與搜集,還可以讓學生通過科學課上與科學史之間的融合滲透,自主編寫科學小報,并在課堂以小組的形式與同學進行探討與交流,然后進行科學歷史的發展與科學家故事的小組評講活動賽。另外,還可在學習科技活動期間,安排有關科學史的講座,并有條件的前提下,帶領學生參觀科技館或博物館,以這種課內外結合的方式來引導學生對科學史的了解與學習,讓學生構建更加正確而積極的科學觀念,認識到科學史的內涵與本質,發揮科學史所具有的教育價值。
2.引領學生體驗科學探究的興趣,培養其創新意識
科學史的發展離不開科學家們不斷摸索、質疑以及追根究底的精神,并在這種精神力量的帶動下,對科學的未知領域有不斷的突破與探求。例如科學家發現新能源的過程、相對論的提出等,都是一個摸索并逐步取得突破與成就的過程。因此,要引導學生主動參與到科學探究的學習中來,就必須構建學生對科學知識的興趣,興趣會促使學生對科學探究有好奇心和求知欲。在小學科學課中滲透科學史教育的內容,能帶給學生一些課本所接觸不到的新鮮好奇的事物,包括各種有意思的科學成果、偉大的科學發明故事以及科學發明所帶給人類社會的影響與改變等,這些都能調動學生學習科學史的興趣與積極主動性,并由此讓科學課的學習更加高效高質。例如,在引導學生學習杠桿和滑輪這部分內容時,可把“阿基米德撬動地球的故事”作為吸引學生興趣的課堂導入材料,引導學生認識到阿基米德雖并未撬動地球,但他設計出了一套杠桿和滑輪系統,在這種系統的作用下成功將一艘大船推向水中,讓學生感受到杠桿與滑輪的作用,并由此也對這部分知識的學習更加積極主動,不少學生甚至開始模仿阿基米德來制作省力機械。所以,小學科學課中滲透科學史,通過有效的興趣引導能激發學生對科學知識學習的好奇心與積極性,逐漸培養學生對科學的熱愛。
四、結束語
綜上所述,在小學的科學教學中滲透科學史教育,能有效培養和塑造學生的科學素養,逐漸讓學生養成愛思考、敢于質疑并勇于創新的科學精神。因此,在科學課的教學中,老師應采取合理而有效的教學引導策略來對科學史加以融合與滲透,同時也注意不可完全強調科學史的教育作用,而忽視了科學基礎知識與技能的學習與提升,應把握好對科學史滲透的度。
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