提高中小學生科學素質的路徑研究

段振林

【摘 ? ?要】未成年人尤其是中小學生是祖國的未來和希望，幾年后他們中的相當一部分人會進入成年人行列，他們的科學素質如何會對未來全民科學素質狀況起著十分關鍵的作用。因此，提高全民科學素質必須從娃娃抓起，必須早抓而且要著力抓好，這是到本世紀中葉我國成年公民基本具備科學素質的關鍵所在。

【關鍵詞】科學素質 ?中小學生 ?路徑研究

中圖分類號：G4 ? ? 文獻標識碼：A DOI：10.3969/j.issn.1672-0407.2019.21.021

一、研究背景

國務院辦公廳于2016年3月印發(fā)《全民科學素質行動計劃綱要實施方案（2016-2020年）》（以下簡稱《方案》）。《方案》對“十三五”期間我國公民科學素質實現(xiàn)跨越提高作出總體部署。《方案》提出，到2020年我國全民科學素質工作的目標是：科技教育、傳播與普及長足發(fā)展，建成適應創(chuàng)新型國家建設需求的現(xiàn)代公民科學素質組織實施、基礎設施、條件保障、監(jiān)測評估等體系，公民科學素質建設的公共服務能力顯著增強，公民具備科學素質的比例由2015年的6.20%提高到10%以上。

二、相關概念

1.科學素養(yǎng)（Scientific Literacy）：國際上普遍將科學素養(yǎng)概括為三個組成部分，即了解科學知識;了解科學的研究過程和方法;了解科學技術對社會和個人所產(chǎn)生的影響。

2.科學素質（Scientific quality）：是公民素質的重要組成部分，公民具備基本科學素質一般指了解必要的科學技術知識，掌握基本的科學方法，樹立科學思想，崇尚科學精神，并具有一定的應用科學處理實際問題、參與公共事務的能力。科學素質是當代人在社會生活中參與科學活動的基本條件，包括掌握科學知識的多少、理解科學思想的深淺、運用科學方法的生熟、擁有科學精神的濃淡、解決科學問題能力的大小。綜合表現(xiàn)為學習科學的欲望、尊重科學的態(tài)度、探索科學的行為和創(chuàng)新科學的成效。

三、提高中小學生科學素質的路徑

（一）培養(yǎng)科學興趣是提高中小學生科學素質的前提

前蘇聯(lián)教育家蘇霍姆林斯基有句這樣的名言：“所有的智力活動方面工作都需要依賴興趣。”小學科學教學標準提出在小學階段主要是培養(yǎng)學生對于科學學科的學習興趣，而不是讓學生學習、學好、學透更多的科學知識。如何根據(jù)小學生的心理特點來培養(yǎng)學生的科學興趣呢？

1.引入故事、動漫、謎語。小學階段的學生天生好動，對于動態(tài)的、新奇的、活潑的事物具有先天喜好，尤其喜歡動漫謎語故事等。因此在科學課堂上老師應該擯棄說教，用一些生動活潑的動漫或者謎語故事引入課堂，引發(fā)學生學科學的興趣。

2.加強實驗演示。小學生好奇心強，很容易被新鮮事物所吸引，在能夠設置實驗的課堂教學中，科學任課教師應該盡量安排實驗演示。巧妙地演示能激起學生強烈的好奇心，引起學生對所學內容的極大關注，所講的知識也容易被學生接受。

3.巧妙設置游戲。游戲是小學生最喜愛的活動之一，愛玩是他們的天性，饒有趣味的科學游戲不僅能滿足他們愛玩的天性，而且還能使他們在輕松、愉悅的環(huán)境中學到知識。

4.提倡動手操作。小學生好奇心強，天生好動，對任何事物都想親自用手去摸一摸，親自去動一動，我們的科學任課教師要給學生提供充分的、安全的動手操作機會。學生的參與意識被調動起來后，教學任務就能有效達成。

5.開展競賽活動。小學生喜歡開展競賽活動，以展示他們的聰明才智。我們在科學教學過程中，利用課堂教學有意識地讓組與組之間開展競賽。在競賽的鼓舞下，小學生們能克服拘束和畏難情緒，投入到競賽中。為了自己小組能夠取得勝利，他們互相關心，互相幫助，團結協(xié)作，充分發(fā)揮出各自的聰明才智，很好地實踐了合作探究的課堂教學模式。

（二）實施優(yōu)質的科學教育是提高中小學生科學素質的重要保障

1.定期對科學課程進行修訂和調整。中小學生科學課程設置應不局限于某一方面，科學、工程、技術、數(shù)學等方面都應涉及。為保證科學課的連貫性，科學教育從小學一年級開設，應貫穿于整個中小學階段。針對每個階段的科學課程，科學教材編寫專家應定期對科學教材內容的適宜性、可操作性、時代性和整體性進行修訂完善，以保證科學教育在中小學教學環(huán)境中始終受到關注與重視。

2.加強科學教師隊伍建設。科學教師能力與水平高低將直接影響教學實踐及教學效果，按照《科學素質綱要》和中小學科學教育有關《課程標準》要求，教育主管部門應加強科學教育專業(yè)建設，提高中小學科學教師培養(yǎng)質量;組織強有力的科學教育團隊，深入基層，引導并推動中小學校開展科學教育教學研究;組織教學改革經(jīng)驗交流、教師研修、主題研討、科普講座等活動，幫助科學教師在實踐中不斷提高專業(yè)水平，培養(yǎng)其熱愛科學、尊重科學的意識，提升其設計、組織、指導科學實驗和實踐活動等能力。市級教育主管部門應將科學教育納入各級教師培訓，制定相關政策，并采取課堂面授、專題研討、網(wǎng)絡等多種有效途徑開展科學教育師資培訓活動。

（三）開展豐富的科學探究活動是提高中小學生科學素質的有效措施

1.充分利用和有效整合科學教育資源。書本上的知識是間接的、形式化的，只有大自然、大社會才是自然科學的直接來源。政府、學校和相關部門應制定相關政策，充分利用少年宮、科技館、企業(yè)等科學教育資源，動員全社會一切可以動員的力量，創(chuàng)建更多的科學探究活動基地，組建各種各樣的科技興趣小組和社團，開展相關的知識講座，組織豐富多彩的科技競賽、小發(fā)明競賽、知識競賽等活動，將學校科學教育與校外科學探究活動有機結合，發(fā)揮教育的整體合力，增加學生的科學知識，拓展學生的科學視野，培養(yǎng)學生的科學興趣，提高學生的科學實踐能力。下面以紫蘇油智能化提取工藝為主題的科學探究活動為例，校外科學實踐活動開展可分為以下階段：（1）宣傳動員階段：運用有效的宣傳工具和渠道廣泛進行宣傳推廣活動，讓學生了解紫蘇油對人們身體健康的保健功能，以及進行本次活動的重要意義。（2）活動階段：先由紫蘇協(xié)會負責人對活動指導老師進行情況介紹，指導老師返校建立課外活動小組，利用放假時間帶領學生走出校園，來到紫蘇油生產(chǎn)基地，輔導學生開展紫蘇油提取工藝的調研活動。師生回到學校以后，學生進行科學實踐活動報告的撰寫和用于成果展示的PPT制作。（3）評價階段：邀請學校教研部門老師擔任評委，對學生的活動成果展示進行評比，評選出一、二、三等獎，并頒發(fā)獎狀。

? ?學生通過參與科學探究活動，對學生的參與意識、探究能力、分析問題的思路、知識的理解和認知水平、合作精神以及表達交流等方面都是很好的鍛煉。

2.重視中小學生的科學實驗教學。（1）科學實驗有助于培養(yǎng)中小學生尊重科學的態(tài)度。化學實驗中，常常會因外界環(huán)境的變化或實驗條件的不當?shù)纫蛩氐挠绊懚鴮е聦嶒炇　Ｈ纾珻還原CuO，如果C和CuO的比例不當、溫度不夠高、藥品不夠干燥則現(xiàn)象均不明顯。又如，潮濕的空氣中進行NH3或HCl氣體的噴泉實驗，往往會因空氣中濕度太大而導致實驗的不成功或現(xiàn)象不明顯;再如，制備AgI膠體時，如果所用試劑濃度不當也會導致實驗失敗等等。實驗中一旦出現(xiàn)這種情況，作為教師應正視失敗事實，尊重實驗事實，積極引導學生分析實驗失敗的原因，探索改進的方案。因此，實驗教學中必須始終堅持“以實驗事實為依據(jù)”的原則，培養(yǎng)學生嚴謹務實的科學態(tài)度。（2）科學實驗有助于提升中小學生的科學研究方法。科學方法是人類在認識世界和改造世界的實踐活動中總結出來的正確思維方式和行為方式。理化生實驗都是實踐性很強的活動，不僅僅在有關實驗基礎知識和技能的獲得，更重要的是實驗過程中包含的科學實驗方法和科學思維方法。中學理化生實驗教學是對中學生進行實驗技能的訓練，包括儀器的使用、藥品的存取、基本實驗操作及實驗的設計等。教學中，應及時以技能訓練為切入口，指導學生掌握科學的實驗方法。科學實驗方法不僅是中小學生獲得感性知識的重要工具和手段，更是中小學生進行科學實驗和理性思維的前提條件。

四、結語

我們相信，隨著《全民科學素質行動計劃綱要實施方案（2016-2020年）》的具體實施，未成年人科學素質勢必呈現(xiàn)出良好的發(fā)展態(tài)勢，而其自身科學素質的不斷提高，最終也一定能帶動全民族科學素質的提升。

參考文獻

[1]國辦：到2020年公民具備科學素質的比例提到10%以上.中國經(jīng)濟網(wǎng).2016-03-15[引用日期2016-03-15].

[2]譚志堅，王勝.開展自然科學科普實踐活動，提高學生的科學探究能力[J].科學技術創(chuàng)新，2016（30）：43-43.

[3]李清林.淺談化學教學中學生科學素質的培養(yǎng)[J].瀘州職業(yè)技術學院學報，2007（01）：82-84+77.

[4]關松林.發(fā)達國家中小學科學教育的經(jīng)驗與啟示[J].教育研究，2016，37（12）：140-146+154.