以科學史為基石，站在巨人的肩膀上學科學

徐玲琳

小學科學是一門具有基礎性、實踐性、綜合性的國家課程。小學科學課程的核心目標是培養學生的科學興趣、科學思維、質疑精神、創新精神等科學素養。如何提高培養學生科學素養的成效？小學生對名人、偉人天生有種崇拜心理，因此筆者認為，我們可以把科學史中的名人事例應用到教學中去，讓學生站在巨人的肩膀上學科學，可以更好地激發學生對科學的興趣，提高培養學生科學素養的成效。

一、模擬體驗科學家的工作——提高科學興趣

許多著名的科學家，童年開始就對自然科學充滿了好奇，這樣的興趣就是他們事業的開端。教師要充分利用科學課得天獨厚的優勢，讓學生模擬體驗科學家的工作，讓學生在探究過程中滿足好奇心，獲得成就感，從而激發濃厚的學習科學的興趣。

“消失了的恐龍”教學片段：

師：既然恐龍早就消失了，那些逼真的恐龍圖片是哪兒來的？

生：化石還原。

師：如何從化石還原成這些逼真的恐龍形象？早在1825年，人們發現了這樣一顆牙齒，人們特別想知道這是什么動物的牙齒。（恐龍牙齒化石圖）如果你是科學家，你會怎么辦？

生：把這個牙齒跟已知動物的牙齒比較一下。……

師：老師這里也為大家準備了一些資料，請你來作科學家，看看你有哪些發現。（提供1號、2號恐龍腳印、牙齒等圖片資料）

……

“消失了的恐龍”一課本是按照“交流恐龍資料—了解化石的發現過程和作用—研究化石模型”的活動順序編寫的。案例中，教師沒有按照教材順序來進行教學，而是讓學生體驗科學家的工作的過程來達到知識教學目標，充分激發學生對科學的興趣。

二、分析科學家的實驗數據——培養科學思維

科學中有許多基本的概念、原理與規律，這些知識固然對學生進一步學習和實踐有很大的幫助，但真正使學生受益的不是知識本身，而是科學的思維方法。在學習科學的過程中，問題的提出、數據的測量、現象的觀察、理論的建立及解決實際問題，都離不開科學思維。對于某些課堂上無法完成的實驗，要如何培養科學思維？筆者認為，我們可以把科學家的實驗數據拿來給學生分析：

如“遺傳與變異的秘密”一課的教學，教師可以對本單元內容進行整合，滲透部分中學生物知識和數學中概率知識，帶領學生分析孟德爾的實驗數據，讓學生對生物遺傳和變異有了更深刻的理解。學生在經歷摸球實驗后，再與孟德爾豌豆光、皺豆實驗數據進行對比，確定子二代光豆 ∶ 皺豆為3 ∶ 1，隨后再出示孟德爾其他的實驗數據，學生發現不僅是光皺豆性狀，其他性狀比例都是3 ∶ 1。此時，學生自然就會產生疑問：為什么是3 ∶ 1？從而有了進一步探究的強烈欲望。學生在課堂幾十分鐘的時間中得出了孟德爾8年才得出的結論，在感嘆科學工作不容易的同時，也不禁產生了“超越科學家”的成就感，提高了科學興趣，科學思維能力也得到了培養。

三、辨析科學家的某些結論——培養質疑精神

質疑是思維的引線，是學生學習的內驅力，也是創新的前提。因此，教師應該鼓勵學生大膽質疑，誘導學生陳述自己的想法，培養學生善于質疑的思維品質。教師可以提供科學家的例子來作為質疑對象，當學生連科學界的權威都敢質疑了，還有什么不敢質疑呢？

如：亞里士多德作為著名的科學家、哲學家，在當時一度被人們視為權威，然而后人卻發現他也有一些錯誤的觀點，教師在教學過程中可以適時提供這些觀點讓學生進行質疑：

1.他認為天體永遠圍繞地球這一宇宙中心作勻速圓周運動;

2.物體下落的時間與重量成反比，如一物重量是另一物的兩倍，則在同一下落中只用一半的時間;

3.任何運動著的事物都必然有推動者。

此外，教師還可以提供日常生活中的“科學家說”讓學生進行質疑，如綠豆治百病、末日說等。將質疑滲透在教學過程中，讓學生充分認識“疑”是學習的需要，是思維的開端，是創造的基礎，它對我們的學習非常重要。只有疑，才能使人們的智慧之樹開出艷麗的花朵，結出豐碩的果實。

四、我和科學家進行大比武——培養創新精神

在小學科學教材中蘊含著大量中外科學家發明創造故事的素材，我們應該在教學中充分利用這些素材，激發學生的創造欲，培養創新能力。如在機械單元教學中，教師可以給學生講述阿基米德的故事，引導學生用學到的知識設計投石機等工具，幫助阿基米德贏得勝利。寓教于樂的同時豐富了學生的科學知識，更培養了學生的創新精神，激發了學生的創新欲望。

讓學生站在巨人的肩膀上學科學，不僅是在課堂上搬來科學家的趣味故事，博學生一笑，還是將科學史、科學家事例與教學設計巧妙結合，在豐富課堂形式內容的同時，提高培養學生的科學素養的成效，同時，還能激發學生成為科學家的遠大理想，為國家培養創新人才打下基礎。

編輯 謝尾合