促學生科學素養發展的四“點”策略

陸千惠

【摘 要】科學作為小學階段一門基礎性的學科，承擔著落實科學素養培養的重要職責。調查顯示，小學生在科學素養方面存在“過分迷信權威，探究水平不高，應用能力不足，缺乏創造性”等問題。為解決以上問題，可以在小學科學教學中運用“介紹 ‘點科學史”“強調‘點探究要素”“拓展‘點課外應用”“改變‘點評價方式”這四“點”策略，優化課堂教學，促進學生科學素養的發展。

【關鍵詞】小學科學；科學素養；四“點”策略

已發布的《中國學生發展核心素養》認為，核心素養綜合表現為人文底蘊、科學精神、學會學習、健康生活、責任擔當、實踐創新六個方面。[1]其中與科學教育密切相關的科學精神又可稱為科學素養，是指學生在學習、理解、運用科學知識和技能等所形成的價值標準、思維方式和行為表現[2]。

調查發現，學生的科學素養發展存在“過分迷信權威、探究水平不高，應用能力不足，缺乏創造性”等現實問題。科學作為小學階段一門基礎性學科，承擔著落實科學素養的重要職責。為解決以上問題，優化課堂教學，需要在教學策略上作出相應的調整，在內容中融入科學史，在方法上增強探究要素，在拓展上注重課外應用，同時在評價方式上也作出一定的調整，以探尋出小學生科學素養提升的有效路徑。

一、介紹“點”科學史

科學史是科學和科學知識，包括自然科學和社會科學的歷史發展的研究。科學史的教育是人文和自然的有機融合，可以通過“科學的發展更替”和“科學家的質疑與挑戰”兩個方面，幫助小學生了解人類與科學之間的關系，形成正確的科學本質觀。

在上海科技教育出版社的小學《自然》教材（以下簡稱《自然》）二年級上冊《白天與黑夜》一課中，“白天與黑夜的形成是地球繞太陽轉動形成的”這一內容十分抽象，學生受生活經驗的影響，認為白天與黑夜的形成是源于太陽繞著地球轉動。這是因為二年級學生尚處于感性思維階段，他們的認知發展需要直接經驗和間接經驗的刺激，但教師難以在課堂上構建真實的實驗環境供學生獲取直接經驗。在這種情況下，以介紹科學史的方式來進行教學是一種不錯的選擇。教師可以將“日心說”的發展歷程以視頻、圖片、文字等方式呈現給學生。從全民認同“地心說”到哥白尼提出“日心說”，再到伽利略發明了天文望遠鏡論證“日心說”，學生從中感受到科學的發展更替，獲取了用以建構“白天與黑夜的形成是地球繞太陽轉動形成的”這一科學概念的間接經驗。

例如，根據一年級上冊第八單元第3課《光和顏色是好朋友》的教學內容，當手電筒的光透過綠色的透明紙照射到黃色的斑點上后，眼睛看到的是黑色斑點。但在實際操作中，學生并不能看到這樣的效果。即便如此，為了能夠得到教師的認可和表揚，一年級學生往往會進行自我暗示，并給出理論正確的答案。此時，教師可以通過介紹有關科學家不畏權威，實事求是做研究的事跡，來培養學生質疑和求真的意識。結合本課內容，可以以“牛頓提出光的顏色理論”為例。在歷史上，牛頓的這個學說曾經被十分權威的英國皇家學會評議委員會否定，但他并沒有放棄，而是不斷地進行研究，發表文章闡述自己的觀點。雙方的爭論，促進了關于光學的研究不斷產生新的觀點和理論。最終，光的本質才慢慢為世人所知曉。學生從牛頓的事跡中可以感受到權威并不等同于真理，知道科學是互相質疑、互相發展、反復實驗求真的過程。

當然，在小學科學課堂中進行科學史教育應該化繁為簡，深入淺出，立足學生的興趣點，有機結合教學內容，有選擇地開展。

二、強調“點”探究要素

科學探究是培養學生科學素養的有效方法之一，它包括提出問題、建立假設、設計實驗方案、收集實證、得出結論、合作與交流這六個要素。在教學中，教師以生活問題為切入點，挖掘適合的課堂探究點，提供豐富的探究活動，促進學生養成規范嚴謹的科學態度。但如前所述，科學探究有六大基本要素，如果一味追求科學探究的全程化和完整性，那就超過了小學生所能接受的范圍，也會讓教學顯得冗長而缺乏重點。因此，教師應根據教學內容的特點，突出強化科學探究的某一要素，從而實現科學探究核心概念的整體學習進階。

以四年級下冊第四單元第1課《杠桿平衡》為例，收集實證是這節課最關鍵的探究要素。教師對該要素進行分解，即分為收集和處理兩部分，設計了一張活動記錄單，如表1所示。

如表1所示，教師已經限定了一部分數值，學生只需要根據教師的要求去調節杠桿，并填入空缺部分的數值。收集好數據之后，要對數據進行處理，按照一側的鉤碼到支點的距離可以將數據分為兩組，然后通過找共性進行數據分析，厘清數據之間的關系。這種半開放式的表格，可以提高學生收集實證的效率。學生可以逐步發現杠桿平衡的條件，同時掌握收集和處理數據的一般方法。

三、拓展“點”課外應用

2013年4月，美國國家科學基金會發布了《新一代科學教育標準》，其中將“科學實踐”作為首要的關鍵詞列入了標準之中。[3]相較于科學探究，科學實踐更加關注具體的學生活動，并能夠與科學知識進行有機融合。

對于現在的小學生來說，他們接觸到的新興事物多，知識面廣。但他們的知識大多局限在課堂之中，容易孤立地看待科學。事實上，科學有很強的社會性，與生活是緊密相關、不可分割的。教師除了在課堂上介紹科學在生活中的應用外，還可以帶著學生走出課堂，去真實地體驗生活中的科學，在具體的活動中發現問題，解決問題。

以三年級下冊第六單元《牽牛花的一生》為例，如果將這一單元的內容只局限在課堂中，就會顯得枯燥乏味。一般情況下，教師都會把它作為長周期作業布置給學生，學生通過種植牽牛花來獲取相關的知識技能。但是這種形式沒有很好地培養學生的思維能力，因為學生在二年級時已經學習過種子萌發的條件、植物生長所需的條件等相關知識。如果能夠引導學生調動起這部分知識經驗，引導學生開展一些定型實驗，如改變澆水量對植物產生的影響等，那么學生是帶著問題在實踐，目的性更明確，能有效促進自身科學思維的發展，也能體驗到學以致用的樂趣。

教師還可以結合教學內容，充分利用當地的科學場館開展實地考察。如，在學習了《鏡子能反光》和《照鏡子》這兩課之后，教師帶領學生參觀兒童玻璃博物館，了解鏡子制作的原理和過程，感受不同鏡子所產生的不同人像，體驗光和鏡子組合在一起之后產生的裝飾效果。要注意的是，教師在實地考察前需要向學生簡單介紹考察地點、考察過程和考察要求，做到有目的地進行考察。

四、改變“點”評價方式

傳統的評價方式主要為終結性評價，起到甄別選拔的作用。現代教學評價方式提倡多元評價，表現出主體多元化、內容多維化、方法多樣化的特點。因此，教師在授課前應充分研讀教學目標，設計合理的教學評價方式。口頭評價，一般貫穿于整個教學過程，運用時要體現針對性，盡量少用“你真棒”這種泛化式的評價。小組評價，旨在關注更多的學生，增加學生之間的互動。紙質評價是以評價單的形式用于學生自評，可圍繞教學目標，從學習態度、學習習慣、學業成果等方面進行設計，以促進學生反思，了解自己和標準之間的差距。

教學活動顯示，以上四“點”策略在實際教學中具有可操作性，能夠較好地幫助學生正確地認識科學是不斷發展的，沒有絕對意義上的真理；初步建立“科學技術是第一生產力”的概念，形成運用科學知識去改變生活的意識；培養學生在課堂探究中通過合作發現問題、分析問題、解決問題的能力，初步具備設計簡單實驗的能力；促使學生能夠全面看待自己，對具體問題進行發散性的辯證思考，促進學生科學思維能力的發展。科學素養的培養是一個循序漸進的過程。本文提出的四“點”策略為當代學生科學素養培養找到一條適合的途徑。

參考文獻：

[1] 人民網. 《中國學生發展核心素養》發布[EB/OL]. http：//edu.people.com.cn/n1/2016/0914/c1053-28714231.html.

[2] 譚幫換.《中國學生發展核心素養》之科學素養培養初探[J].現代職業教育，2016（22）： 177.

[3] 盧姍姍，畢華林.從“科學探究”到“科學實踐”——科學教育的觀念轉變[J].教育科學研究，2015（1）： 65-70.

（上海市徐匯區愛菊小學 200030）