摘要:發展是硬道理,新時代新發展依然需要依靠科技創新這個第一生產力。科技創新發展是改革開放的總動力,也是國家崛起民族復興的重要動力支撐。但是,要想抓住“科技創新發展”的這個“牛鼻子”,要從全局發展科教興國的戰略高度重視人才培養,從小學培養創新科技人才,從早從基層筑牢科技發展與創新的人才庫。《義務教育小學科學課程標準》要求全面提升每一個學生的科學素養是科學課程的核心理念,而科學素養的養成需要長期堅持才能成功。眼里過千遍不如手里過一遍。本文就如何通過加強科學實踐,讓小學生在科學實踐中激發科學興趣、探究科學問題,更好學習科學知識、掌握科學方法、培養科學精神,全面促進提升自身科學素養問題進行了較為深入地探索,并提出了相應的策略。
關鍵詞:科學實踐;提高;小學生;科學素養;策略
一、科學的概念、特點與分類
(一)科學的概念
一般定義,科學(science)就是能正確反映客觀世界本質和規律的系統知識。根據這一定義可知,科學與技術既有聯系又有區別。其區別在于,技術的根本職能是對客觀世界的控制和利用,即設計、制定用于生產、運動、科研以及生活等方面的工具和手段,科技重在解決做什么、怎么做的實際問題,而科學是系統知識理論;科技是可以獨立于科學而發展的,如指南針的發明。其聯系是,科技可以在科學的基礎上發展,可以把科學理論變成現實;科學理論的發展能夠促進科技的發展。
研究方法角度的定義,科學(science)就是實驗研究方法而獲得的能夠正確反映客觀事物本質特征和規律的系統知識。這個定義對自然科學適用,對社會科學以及一些特殊領域的科學問題則不太適用,如哲學等。
比較完整的定義,科學(science)就是建立在實踐基礎上,經過實踐證明,具有嚴密邏輯論證的關于客觀事物本質特征、必然聯系以及運動規律的系統知識體系。依據這個定義,一些特殊領域內的科學問題就會包括其中,如哲學等。
(二)科學的特點
(1)客觀性,科學的客觀性是指對客觀事物的本質及其發展規律的反映性。因為科學研究的對象如自然界、人類社會、精神世界等都是客觀存在的。科學研究必須從客觀實際出發,不能憑主觀臆斷。(2)實踐性,是指科學知識來源于生產實踐、社會實踐、科學實驗,并隨著實踐的發展而發展,又可以指導實踐活動。(3)理論性,科學是對具體的抽象,是對事物運動規律的理論性總結,它是實踐經驗的高度概括。心理學、教育學是對心理現象與教育現象及其規律的理論性概括。(4)邏輯系統性,科學既是理論性的知識,又是系統性的知識。科學所陳述的客觀規律必須要用準確的概念、范疇,嚴密的邏輯判斷、推理揭示事物的本質特征、本質聯系及其運動規律。(5)真理性,科學的真理性是指經過實踐檢驗的對客觀事物的正確認識。只要是科學的知識一定具有真理性,一定要經得起實踐檢驗為正確的。(6)發展性,科學是繼承前人研究成果的基礎上不斷創新發展的。因為人們的認識必然受到一定客觀條件的制約,而這些條件是發展的,人們的認識也隨著其發展,并逐步接近客觀真理。
(三)科學的分類
科學是對客觀世界本質關系的反映,而客觀世界的系統性、層次性就決定了科學的層次性、系統性,并被分成不同的門類。客觀世界可分為自然界、人類社會、精神世界,因此也就形成了三大門類的科學體系:自然科學、社會科學、精神科學。
二、小學生科學素養建設的基本現狀
(一)科學課程被當作副課不被重視
小學科學課程教學的順利開展是培養小學生科學素養的關鍵。為調查研究小學科學課程教學的開展情況,課題組設置了“你們學校開設科學課程嗎”“你們學校的科學課能夠按計劃完成教學任務嗎”“你認為科學課是副課嗎”等問題,對30所小學進行了抽樣調查,對100教師進行了訪談,對100名學生及其家長進行問卷調查,結果發現開設科學課程的學校有80%,正常開展科學課程教學的學校有36%,認為科學課程是副課不必要認真學習的教師有57%,認為科學課是副課不必要開設的家長有63%,認為科學課是副課沒有時間學習的學生有68%,更為直截了當的是一些教育主管部門在學科統考科目中就根本沒有科學這門課程。由此可見,小學科學課程被當作副課對待的問題普遍存在。這直接影響著小學生科學素養的培養和構建,需要社會、學校、家長、教師和學生共同努力克服思想認識誤區,重新正確認識科學課程的開設對人才培養的重要性。
(二)科學課程教學缺乏專業的教師
小學科學課程教學能否有效開展,科學專業教師隊伍是最為關鍵的保障。最近,課題組抽樣調查了30所小學的科學課程教學的教師專業化問題,結果發現小學科學教師專業化比僅占27%,非專業教師兼職科學課程教學比為73%,且年更換率不足50%,非專業教師參加科學專業課程培訓不足30%。這些問題的存在,致使一些學校科學課程教學因師資力量不足而無法開展,一些學校因教師科學專業化水平不高導致科學課程的教學質量不斷下滑,大多數學校根本完不成科學課程教學大綱所規定的教學任務和目標。科學課程教學是一門新課程、新理念、新內容、新方法的科學實踐活動,實踐難度比其他課程較大。因此,今后對非專業教師的科學化培訓的任務還特別重,需要花費的氣力還特別大,需要付出的時間還更漫長。
(三)科學課程教學缺乏配套的硬件
科學課程不但要求小學生系統地掌握基礎科學知識,而且還要求他們必須加強科學實驗等方面的實踐活動,并要培養他們與之相關的動手操作能力。因此,開展科學課程教學,如果沒有配備與科學實驗相關的硬件設備,就不能達到鍛煉小學生動手操作的實踐技能,而且還影響學生對課堂知識掌握的效度,不能達到通過肌肉記憶增強深度記憶的良好效果,大幅降低科學課程的授課質量。因此科學課程實踐性極強的特點要求,學校一定配備配足能夠保障教學順利開展的實驗器具、實驗物品、實驗場地等比較齊全功能實驗室。然而,缺乏科學課程教學相關的實驗器具、實驗材料、實驗場地等問題,在大多數小學都存在。最近,課題組就科學課程教學實驗器材配套問題,對60所學校進行了問卷調查和實地訪談,結果發現實驗器具不配套的學校占55%,沒有科學實驗室的學校占71%,沒有外設實驗基地的學校占97%。由此可見,缺乏實驗器具、實驗材料、實驗場地等硬件設備問題,是嚴重制約科學課程教學質量的一個普遍性問題。
三、在實踐中提高小學生科學素養的策略
(一)開展科學實踐輔導
科學實踐是小學生獲取并提高科學素養的最好的途徑,但科學實踐不是蠻干,應該在科學專職教師的輔導下,按計劃開展,有目的開展,有序開展,才能取得預期的良好效果。因此,學校設置科學實踐輔導制度規程,并指定專業輔導教師,針對不同年級、不同學生情況進行精準指導,是小學生科學實踐有效推進的基本保障。
(二)開辟科學實驗基地
開辟建設適宜、使用符合《義務教育小學科學課程標準》要求的科學實驗基地,為小學生開展科學實驗提供便利場所。因地制宜因校規劃建設學校科學實驗室,讓小學生在親手做實驗的過程中體驗科學的奧秘,啟迪科學的真諦。根據地域人文環境特點,結合《義務教育小學科學課程標準》要求,和有關部門協同配合,在校外開展農業科學觀察實驗基地、氣象科學探索站、科學博物園等豐富多彩的基地建設,在聯合互動中開發科學教育資源,讓小學生自然科學、社會科學、精神科學知識能夠得到綜合性提升和拓展。
(三)學習制作科學標本
制作科學標本是在動手動腦中培養小學生自覺的科學精神。在制作植物的花、葉子標本的過程中,不同植物的樣態、生長習性以及與人類生活的關系等方面的知識,就會在有意和無意中被學生牢固掌握,把課堂教學的枯燥無味變成生動具體的親自實踐,培養了學生樂此不疲的動手又動腦實踐探索精神。在制作蝴蝶等昆蟲標本的過程中,對繽紛多彩的昆蟲世界,對昆蟲的生長發育,哪些是益蟲,哪些害蟲,小學生會結合自己親手操作實踐進行體驗性記憶。在制作礦物質標本的過程中,要經過前期準備、開始制作、修繕檢查等較為復雜實踐操作,是培養小學生計劃性、目的性、協調性、整體性等科學行為能力的有效手段。
(四)提倡科學技術發明
科學技術是第一生產力。科學素養提高的關鍵是科技創新,即把科學知識、科學理論變成推動社會經濟發展的實用技術,極大地促進人類文明進步和發展。造紙術的發明為人類提供了廉價便利的文字書寫載體,印刷術的發明促進了文化知識的廣泛傳播,指南針的發明為航海家順利進行環球旅行和發現美洲新大陸提供了技術條件,火藥的發明為人類開山修路、征服自然和促進軍事發展都具有劃時代的意義。在學習四大發明歷史的過程中,小學生可以增強科學技術發明的信心和動力,從小培養小學生攀登科學技術創新高峰的思想欲望和意識,是科學技術發明應有的心理素質,有了這個心理準備就等于在小學生幼小的心靈里播種下了一顆發明創造的種子,而且這個種子遲早會發芽成長的。
四、結語
實踐對認識起決定作用。同樣,科學實踐對小學生學好科學課程也是至關重要。引導小學生從早參與科學實踐,在實踐中學習科學知識,在實踐中掌握科學方法,在實踐中探索科學世界,是小學生學好科學課程、提高科學素養最快的也是最有效的途徑。但是,小學生的科學實踐活動必須在社會、學校、家庭共同關照與支持下,才能順利開展。因此,社會要為學生的科學實踐活動提供資金、場地、資源等力所能及的幫助,學校要為學生的科學實踐活動做好籌劃、組織、實施工作,家庭要為孩子的科學實踐活動全力支持、盡力配合,小學生科學素養的全面提高就有了保障。
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課題:本文系甘肅省平涼市教育科學“十三五”2020年規劃課題《構建小學生科學素養的實踐研究》的研究成果,課題批準號:[2020]PLG407
作者簡介:曹菊菊(1968— ),女,漢族,本科,畢業于國家開放大學學前教育專業,中小學二級教師,現供職于甘肅省莊浪縣大莊教委,研究方向:小學教育。