2023年,教育部等18部門聯合印發《關于加強新時代中小學科學教育工作的意見》(教監管〔2023〕2號),為深入貫徹習近平總書記在二十屆中共中央政治局第三次集體學習時的重要講話精神,全面落實黨中央、國務院《關于進一步減輕義務教育階段學生作業負擔和校外培訓負擔的意見》《關于新時代進一步加強科學技術普及工作的意見》《全民科學素質行動規劃綱要(2021—2035年)》部署要求,著力在教育“雙減”中做好科學教育加法,為一體化推進教育、科技、人才高質量發展指明了方向。該意見指出,對學生進行科學教育,重在實踐,激發興趣,要以學生為本,因材施教,推進基于探究實踐的科學教育,激發中小學生的好奇心、想象力和探求欲,培養學生的科學興趣,引導學生廣泛參與探究實踐,做到學思結合、寓教于樂,自覺獲取科學知識、培養科學精神、提升科學素質、增強科技自信自立、厚植家國情懷,努力在孩子心中種下科學的種子,引導孩子編織當科學家的夢想。
一、小學班主任在科學教育中應持有的教育理念
小學班主任要轉變傳統的教育教學思想,變管理為引領,與孩子們一道,積極探究新鮮事物,永葆一顆未泯的童心。這樣做班主任,既能快速提升教育教學水平,又能實現教學成績與專業能力同步提升。根據多年的留心觀察和教學實踐,筆者認為小學班主任應掌握下列教育理念,并內化于教學實踐、外溢于言行舉止,潛移默化地影響學生,培養他們的科學思維。
(一)生活教育理念。生活教育理念是陶行知教育思想的核心內容。歷史上那些偉大的科學思想往往源于日常生活之中。阿基米德在洗澡時發現浮力定律、牛頓在蘋果樹下發現萬有引力……生活教育理念運用在課堂教學中,主要指教學內容要符合學生的認知,要圍繞學生的生活展開教學。在課堂教學中,為幫助學生理解,教師們往往“用已知譬未知”,這也是陶行知教育思想的范疇,只是許多教師“日用而不知”,沒有在理論層面進行研究。
(二)勞動教育理念。勞動教育與生活教育密不可分,參與勞動不僅能夠鑄就強壯體魄,還能夠塑造健康心理。教師在教學工作中要以辛勤勞動為榮,以好逸惡勞為恥,每時每刻向學生灌輸正確的勞動思想,培養學生動手解決問題的能力。許多偉大的發明同樣源于勞動,如機械代替人力畜力,電力機車取代燃油動力等。
(三)思維發展理念。科學思維是指運用科學的方法和邏輯來分析和解決問題的能力。同生活教育理念、勞動教育理念相比,思維發展理念就顯得特別專門了。生活教育和勞動教育是科學思維產生的基礎,思維發展理念是指導學生從日常生活中培養科學興趣的理論思想。在義務教育階段重視培養學生的科學思維,有助于他們建立正確的科學觀念,提高解決問題的能力,并為未來的學習和職業發展奠定基礎。
(四)智慧教育理念。智慧教育源于美國IBM公司在2008年提出的“智慧地球”概念,把新一代的IT技術充分運用到各行各業之中。概念的源起由該公司提出,把感應器嵌入和裝備到各處的電網、鐵路、橋梁、公路和隧道等各種物體中并且將它們普遍聯接,形成所謂物聯網,再通過互聯網將物聯網整合起來,實現“智慧地球”。將“智慧地球”的做法借鑒運用至教育領域,就產生了智慧教育。2022年3月,我國國家智慧教育平臺啟用,其豐富的優質資源令人耳目一新,充分運用該平臺應當成為廣大教師的慣常行為。
(五)文化自信理念。文化自信是一股深沉、持久的力量。地方優秀文化自信是中華優秀文化自信的基礎,從幼兒園、小學、初中到高中,孩子們由近及遠,由小到大,由家鄉到全國,認識能力逐漸提升,把家鄉文化置于中華文化的大盤子中,讓學生了解,培育文化自信,對學生核心素養的形成具有促進作用。在地方優秀文化中,孩子們玩的一些傳統游戲就蘊含著諸多科學知識。如山區孩子在水邊玩的“打水漂”游戲,貴州人稱其為“打漂漂石”,其玩法是選擇扁平的小石頭,以最小的夾角向水平快速拋出,石頭碰到水面后被反作用力彈向空中,落下又彈起……如此反復數次,以多者為勝。與這個游戲有關的力學知識非常多,有重力、浮力、流體的壓強、慣性等等。挖掘整理這些地方優秀文化,帶領學生做游戲,其實是物理學科實驗的一部分,在培養學生科學思維的同時,還能培育學生一定的家國情懷,提升地方文化自信。
(六)家校共育理念。父母是孩子的首任老師,也是影響最為深遠的老師。孩子最快樂、最自由、最具有安全感的地方是家庭,家庭教育具有學校教育無法替代的作用。班主任要常懷家校共育理念,充分發揮家庭教育的特殊作用,通過學生家長影響學生,發揮家庭教育功能,培育學生的科學思維。當今的家庭是科技產品薈萃的地方,從電視、冰箱、洗衣機、空調等傳統的家用電器,到指紋鎖、自動開關燈、定時煮飯等智能化的家務管理系統,無一不是高科技的結晶。孩子們從小在這種科技感十足的家庭中成長,再加上教師的點撥,將會激發其科技探索的興趣。
上述教育理念是不可分割的有機整體,它以生活教育理念為核心,圍繞學生熟悉的事物,激發學生探索未知的興趣,培養學生的科學思維。
二、提升科學教育水平的主要策略
(一)善用學生熟悉的素材。踐行陶行知教育思想,將學生熟悉的生活素材運用于教學,“用已知譬未知”。小學班主任、科任教師要站在學生的立場,兩物相較,選其熟悉的事物運用于課堂教學。如筆者曾在一所高原地區的初中學校聽過一堂物理課,教學內容是《分子的擴散》,教師所舉例子為海濱的花香。聽者覺得這位老師所舉例子不當,因為海濱花香不是當地學生熟悉的。同樣,一所山區小學上的科學課,教學內容是《聲音的共振》,教師所舉例子為學生的水瓶。這個例子就非常貼近學生的生活,比較容易理解。小學班主任要通過各種渠道,盡力熟悉當地學生的生活。例如,在家訪時,不僅僅是交代安全和學習事宜,孩子生活中的點點滴滴、每一個細節都是教師應該關注的。
(二)培養學生的動手能力。動手操作是人的必備能力之一,是勞動教育的重要內容。農村孩子隨同父母下地干活,便會知道每一粒糧食來之不易;城里孩子沒機會干農活,但善于教育的家長并沒有讓孩子無所事事,而是跟隨父母洗碗刷筷,擦窗拖地;父母搞經營活動,孩子應當跟著打幫手……總之,父母干什么活,孩子就跟著干什么活。如果讓學生樂于動手,可以讓他們在體驗勞動獲得感的同時,提升科學思維品質,更好地促進身心健康。
(三)提升創新思維意識。培養科技創新能力是國家戰略層面要解決的問題,科技強國的根基在小學教育。對新鮮事物一探究竟是孩子的天性,改進傳統的小學科學教育教學方式,不僅是小學科學老師的事,也是班主任老師應當重視的問題。如果班主任老師重視學生的思維發展,就會協調、引導科任教師對自己的課堂精益求精,提高作業質量,避免機械刷題,多留時間供孩子們自由地玩耍,發展他們的創造力。
(四)借力現代教育技術。日新月異的科技發展為教育快速發展插上了騰飛的翅膀,如智慧教育平臺、希沃白板、好分數平臺、物理實驗室APP等極大地提高了教學效率。小學班主任老師要充分學習并熟練運用這些平臺,應用大數據學習分析,對學生因材施教。這些新興的智能技術,可以幫助教師了解每個學生的學習情況,從而為學生定制個性化的學習方案。班主任和科任老師可以通過各種現代教育智慧平臺打造出高效智慧課堂,滿足培養符合新時代需求的具有高智能和創造力的人才。
(五)巧用地方文化資源。地方優秀文化是中華優秀文化的重要組成部分,是孩子們更為熟悉的內容,如果教師善于挖掘整理,適時在課堂上利用,在提升學生學習興趣的同時,還能培育其地方文化自信。一般情況下,老師們在挖掘利用地方優秀文化時,總是放在人文社會科學領域,實際上,地方優秀文化中同樣蘊藏著大量自然科學的內容。西南山區的一些傳統地名,如硝洞、鹽井、硫黃沖子、酸泥坪子,就牽扯到諸多化學知識;一些傳統技藝,如打鐵、釀酒、做豆豉、制豆腐,同樣離不開物理、化學知識。只要小學班主任心中常有科學教育理念,就能在陪伴學生時信手拈來,即興講解相關科學知識,激發學生的科學興趣。
(六)盤活家庭教育資源。家庭教育最重要的資源是學生家長,他們的態度對學生的科學興趣具有最突出的教育引導作用。孩子對未知的探索,是充滿了風險的,剛學會走路的孩子,對任何物品都充滿好奇,一有機會就要觸弄,都想摸一摸,而許多物品是非常危險的,如開水、火爐、刀片、電源……既不能挫傷孩子探索未知的興趣,又要保證孩子的安全,這需要孩子父母的智慧。當孩子學會走路,熟悉家里的物品以后,他們會繼續探索未知的東西。如沙發上的小洞洞,兩歲的孩子會不斷地往里面塞東西;特別是墻壁上的電源插座,兩三歲的幼兒特別喜歡伸手指觸摸,手指伸不進去,就選擇條狀物品去捅,這就非常危險……如上文提到的“打水漂”,由于溺水的風險,現在的山塘河流幾乎成了孩子的禁區,做這樣的游戲,必須在家長的陪伴下才行。作為班主任,要按照學生的不同情況因材施教,并根據不同的家庭情況分別指導。
班主任是與學生接觸最多的老師,在學生心中的地位極其重要,對學生的影響很大。科學教育實踐的目的是培養學生的科學興趣,挖掘學生的科技潛能,為黨和國家的科學事業奠基。孩子探索未知的天性是與生俱來的,讓其童心永在,好奇心不減,家長的教育和引導至關重要。班主任老師要充分發揮自身作用,引導學生家長創造良好的環境,通過家校共育,引領孩子們進行科學實踐,提升科學思維發展水平。