課外實(shí)踐活動對學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)影響分析

〔摘 要〕 本研究旨在探討小學(xué)科學(xué)課外實(shí)踐活動，特別是自然生態(tài)方面的活動對學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)的影響。通過對小學(xué)生參與課外自然生態(tài)探索活動的系統(tǒng)分析，發(fā)現(xiàn)這類實(shí)踐活動能顯著提高學(xué)生對科學(xué)概念的理解與應(yīng)用能力。本研究通過問卷調(diào)查、觀察和訪談等多種方法收集數(shù)據(jù)，分析學(xué)生參與前后的科學(xué)素養(yǎng)變化。結(jié)果表明，參與自然生態(tài)實(shí)踐活動的學(xué)生在科學(xué)知識掌握、科學(xué)思維、科學(xué)態(tài)度及科學(xué)技能方面均有明顯提升。此外，這些活動還促進(jìn)學(xué)生的批判性思維和問題解決能力的發(fā)展。研究強(qiáng)調(diào)，結(jié)合學(xué)校教育與自然環(huán)境的互動對于培養(yǎng)學(xué)生的綜合科學(xué)素養(yǎng)至關(guān)重要。

〔關(guān)鍵詞〕 小學(xué)科學(xué)；課外實(shí)踐活動；科學(xué)素養(yǎng)

〔中圖分類號〕 G424 〔文獻(xiàn)標(biāo)識碼〕 A 〔文章編號〕 1674-6317 （2025） 02 122-124

在當(dāng)前教育領(lǐng)域，提升學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)，尤其是培養(yǎng)小學(xué)生對科學(xué)的興趣和基本能力尤為關(guān)鍵。本研究聚焦于小學(xué)科學(xué)課外實(shí)踐活動，尤其是在自然生態(tài)探索方面的活動，并探討這些活動如何有效提升學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)。自然生態(tài)實(shí)踐活動不僅為學(xué)生提供了親身體驗(yàn)和觀察自然現(xiàn)象的機(jī)會，而且通過實(shí)際操作讓學(xué)生理解科學(xué)原理，培養(yǎng)科學(xué)思維和問題解決能力。在科學(xué)教育中引入課外實(shí)踐活動，能夠激發(fā)學(xué)生的探索欲望，提高其學(xué)習(xí)動機(jī)，從而實(shí)現(xiàn)教育的最終目的——培養(yǎng)具備批判性思維和創(chuàng)新能力的未來公民。本文將深入分析這些活動如何具體影響學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)，為科學(xué)教育實(shí)踐提供理論支持和實(shí)際指導(dǎo)。

一、小學(xué)科學(xué)教育中開展課外實(shí)踐活動的必要性

（一）科學(xué)教育的實(shí)踐導(dǎo)向

在小學(xué)階段，科學(xué)教育的主要目標(biāo)是培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)興趣和基本科學(xué)技能，因此，開展課外實(shí)踐活動顯得尤為關(guān)鍵。有效的科學(xué)教育應(yīng)該包括豐富的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，使學(xué)生能夠直接接觸和探索自然世界。自然生態(tài)實(shí)踐活動提供了這種直接的體驗(yàn)機(jī)會，如通過觀察植物生長或當(dāng)?shù)厣鷳B(tài)系統(tǒng)的變化，學(xué)生能夠理解科學(xué)概念并將其與現(xiàn)實(shí)世界聯(lián)系起來。

（二）提升學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)的關(guān)鍵途徑

課外實(shí)踐活動，尤其是自然生態(tài)實(shí)踐，為學(xué)生提供了應(yīng)用和擴(kuò)展課堂學(xué)習(xí)的平臺。在自然環(huán)境中，學(xué)生必須應(yīng)用觀察、推理、預(yù)測和實(shí)驗(yàn)等科學(xué)方法來探索具體問題。例如，通過在不同環(huán)境下收集數(shù)據(jù)，學(xué)生學(xué)習(xí)如何構(gòu)建科學(xué)論證，并通過實(shí)際數(shù)據(jù)支持自己的結(jié)論。這種方法論的訓(xùn)練對培養(yǎng)科學(xué)思維和問題解決能力至關(guān)重要。

（三）支持性研究與理論基礎(chǔ)

多項(xiàng)研究表明，與傳統(tǒng)的課堂學(xué)習(xí)相比，結(jié)合課外實(shí)踐活動的教學(xué)模式能更好地提升學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)。例如，皮亞杰的建構(gòu)主義理論強(qiáng)調(diào)通過實(shí)踐活動進(jìn)行學(xué)習(xí)可以加深理解和知識的內(nèi)化。通過組織學(xué)生參與環(huán)境監(jiān)測或生態(tài)保護(hù)項(xiàng)目，不僅能提升他們的科學(xué)技能，還有助于形成積極的科學(xué)態(tài)度和責(zé)任感，這對于當(dāng)代科學(xué)教育的目標(biāo)至關(guān)重要。

二、自然生態(tài)實(shí)踐活動的形式與組織

（一）多樣化的實(shí)踐活動形式

自然生態(tài)實(shí)踐活動在小學(xué)科學(xué)教育中可以采取多種形式，以適應(yīng)不同的學(xué)習(xí)目標(biāo)和學(xué)生群體。田野考察是其中一種常見形式，學(xué)生在教師的引導(dǎo)下到自然保護(hù)區(qū)或公園進(jìn)行實(shí)地考察，觀察植物、動物和生態(tài)系統(tǒng)的相互作用。其他活動如環(huán)境監(jiān)測和天氣記錄等，不僅增加學(xué)生對科學(xué)數(shù)據(jù)收集和分析的理解，還培養(yǎng)他們的觀察能力和記錄精準(zhǔn)度。通過這些實(shí)踐活動，學(xué)生能夠直接接觸和探索自然環(huán)境，使學(xué)習(xí)過程更加生動和具有實(shí)際意義。

（二）活動的組織與實(shí)施

有效的自然生態(tài)實(shí)踐活動需要精心組織和周密實(shí)施。首先，教師需要制訂詳細(xì)的活動計(jì)劃，包括活動目標(biāo)、具體地點(diǎn)、所需材料和預(yù)期成果。安全措施也是活動計(jì)劃的重要部分，特別是在進(jìn)行田野考察時(shí)，確保學(xué)生的安全是必須考慮的首要因素。此外，教師應(yīng)與學(xué)生共同制訂行為守則，明確在自然環(huán)境中的適當(dāng)行為，如不損壞植被、不擾亂野生動物等。在活動執(zhí)行過程中，教師不僅要指導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行觀察和數(shù)據(jù)收集，還應(yīng)鼓勵學(xué)生提出問題和進(jìn)行小組討論，以提高他們的科學(xué)探究能力。

三、課外實(shí)踐活動對學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)影響的實(shí)證分析

（一）科學(xué)知識與理解能力的增強(qiáng)

通過對學(xué)生進(jìn)行前后對比的問卷調(diào)查和實(shí)地觀察，顯示出參與自然生態(tài)實(shí)踐活動能顯著增加學(xué)生的科學(xué)知識。例如，通過參與植物生長周期的觀察實(shí)驗(yàn)，學(xué)生能夠更準(zhǔn)確地描述植物生理過程及其環(huán)境因素的相互作用。數(shù)據(jù)表明，在參與課外實(shí)踐活動前，只有約30%的學(xué)生能正確回答有關(guān)植物生態(tài)的問題，而活動后這一比例上升至75%。這種知識的提升是通過直接的實(shí)驗(yàn)操作和親身體驗(yàn)實(shí)現(xiàn)的，這對于理論知識的理解和記憶尤為有效。

（二）科學(xué)思維與問題解決能力的提升

科學(xué)思維能力的提升是通過實(shí)踐活動中的問題設(shè)定和解決過程體現(xiàn)的。學(xué)生在活動中學(xué)習(xí)如何觀察問題、設(shè)立假設(shè)、進(jìn)行實(shí)驗(yàn)并分析結(jié)果。例如，在一個關(guān)于水質(zhì)檢測的實(shí)踐活動中，學(xué)生需要自行設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)來測試不同水源的污染程度，并據(jù)此提出改善建議。調(diào)查數(shù)據(jù)顯示，參與此類活動的學(xué)生在科學(xué)方法應(yīng)用方面的能力得到顯著提高，具體表現(xiàn)為能夠獨(dú)立設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)的學(xué)生比例從活動前的20%增加到活動后的70%。

（三）科學(xué)態(tài)度及科學(xué)技能的正面影響

科學(xué)態(tài)度的改變尤為明顯，在實(shí)踐活動中，學(xué)生顯示出更高的科學(xué)探究熱情和對科學(xué)學(xué)習(xí)的積極態(tài)度。科學(xué)技能，如使用科學(xué)工具和技術(shù)、數(shù)據(jù)記錄和分析能力等，在經(jīng)歷課外實(shí)踐活動后也有明顯提升。以數(shù)據(jù)記錄為例，學(xué)生在實(shí)踐活動中的數(shù)據(jù)記錄準(zhǔn)確性從活動前的平均正確率67%提高到了活動后的89%。為了更具體地說明這些改變，以下是一個關(guān)于學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)各方面提升的表格展示：

通過這些數(shù)據(jù)和觀察結(jié)果，可以清楚地看到自然生態(tài)實(shí)踐活動在小學(xué)生科學(xué)教育中的積極作用，特別是在提升科學(xué)知識、思維、技能和態(tài)度方面的顯著效果。這些成果不僅促進(jìn)學(xué)生在學(xué)科知識方面的增加，更重要的是培養(yǎng)他們的綜合科學(xué)素養(yǎng)，為他們?nèi)蘸蟮膶W(xué)術(shù)和生活奠定了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。

四、問題與挑戰(zhàn)：開展課外實(shí)踐活動的障礙及對策

（一）資源配置與時(shí)間管理的挑戰(zhàn)

在實(shí)施小學(xué)科學(xué)課外實(shí)踐活動中，資源的有限性和時(shí)間的緊張是普遍面臨的兩大問題。資源方面，尤其是在經(jīng)費(fèi)、場地和專業(yè)設(shè)備的獲取上，學(xué)校往往面臨不足的情況。時(shí)間管理也是一個關(guān)鍵問題，開展課外活動需要占用學(xué)生和教師的課外時(shí)間，如何在緊湊的課程表中安排適當(dāng)?shù)臅r(shí)間進(jìn)行科學(xué)實(shí)踐，是需要解決的問題。對策方面，可以通過校內(nèi)外的合作，利用社區(qū)資源和環(huán)境來降低成本，并通過靈活調(diào)整課程，將實(shí)踐活動與學(xué)校課程更好地融合。

（二）安全保障的必要措施

安全是開展任何形式的課外實(shí)踐活動時(shí)必須首先考慮的問題，為了保證學(xué)生安全，學(xué)校需要制訂詳細(xì)的安全管理計(jì)劃，包括但不限于提供必要的安全培訓(xùn)、準(zhǔn)備急救設(shè)施、制訂緊急應(yīng)對程序，并確保每次活動都有足夠的成人監(jiān)護(hù)。此外，進(jìn)行風(fēng)險(xiǎn)評估并對活動場地進(jìn)行事先考察，也是預(yù)防安全事故的重要步驟。

（三）政策支持與教師培訓(xùn)的優(yōu)化策略

為了優(yōu)化課外實(shí)踐活動的實(shí)施效果，政策層面的支持和教師的專業(yè)培訓(xùn)是不可或缺的。政策上，教育部門可以提供更多的資金支持和政策便利。例如，設(shè)立專項(xiàng)基金來支持科學(xué)課外活動的開展。在教師培訓(xùn)方面，應(yīng)該定期組織科學(xué)教育的進(jìn)修課程，幫助教師提高組織和指導(dǎo)課外實(shí)踐活動的能力。

五、課外實(shí)踐活動的優(yōu)化與實(shí)施建議

（一）創(chuàng)新教學(xué)方法與多樣化活動設(shè)計(jì)

為了最大化地保證課外實(shí)踐活動的教育效果，需要創(chuàng)新教學(xué)方法和多樣化活動的設(shè)計(jì)。教學(xué)方法可以采用項(xiàng)目式學(xué)習(xí)，這種方法強(qiáng)調(diào)通過完成具體的、有挑戰(zhàn)性的項(xiàng)目來進(jìn)行學(xué)習(xí)。例如，可以設(shè)計(jì)一個長期的項(xiàng)目，讓學(xué)生調(diào)查本地生態(tài)系統(tǒng)的變化，分析數(shù)據(jù)，并提出保護(hù)策略。此外，活動的多樣化也是關(guān)鍵，應(yīng)根據(jù)不同學(xué)科的特點(diǎn)和學(xué)生的興趣來設(shè)計(jì)課外實(shí)踐活動。

（二）課程與活動的整合與實(shí)施策略

優(yōu)化課外實(shí)踐活動的一個核心策略是其與學(xué)校常規(guī)課程的深度整合。通過這種方式，學(xué)生的學(xué)習(xí)體驗(yàn)得以無縫對接，確保課堂學(xué)習(xí)與實(shí)際操作之間的理論與實(shí)踐得到有效對接。例如，在科學(xué)課程中專門設(shè)置部分時(shí)間用于實(shí)踐活動，如定期安排可以在學(xué)校實(shí)行的生態(tài)環(huán)境探索或小型科學(xué)實(shí)驗(yàn)。實(shí)踐活動的結(jié)果和發(fā)現(xiàn)應(yīng)被系統(tǒng)地記錄，并作為評估學(xué)生科學(xué)理解和應(yīng)用能力的一部分。這不僅增強(qiáng)了學(xué)生的實(shí)際操作能力，還有助于他們理解科學(xué)概念在現(xiàn)實(shí)世界中的應(yīng)用。

將課外實(shí)踐活動的成果納入課程評估體系中，可以使學(xué)生更加認(rèn)真地對待這些活動，了解這些實(shí)踐對他們整體學(xué)業(yè)評價(jià)的重要性。這種評估方式強(qiáng)調(diào)了理論知識與實(shí)際技能的平衡，促使學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中形成批判性思維和解決問題的能力。這種整合不僅優(yōu)化了教學(xué)資源的使用，還提高了教學(xué)活動的整體質(zhì)量和效率，為學(xué)生提供了一個更加豐富和動態(tài)的學(xué)習(xí)環(huán)境。

本文通過系統(tǒng)地分析小學(xué)科學(xué)教育中的課外實(shí)踐活動，尤其是自然生態(tài)實(shí)踐活動，展示了這些活動如何顯著提升學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)。通過具體的實(shí)證分析，本研究不僅揭示了這類活動對于增強(qiáng)學(xué)生科學(xué)知識掌握、科學(xué)思維、科學(xué)態(tài)度及科學(xué)技能的積極影響，還指出了在實(shí)施過程中可能遇到的問題和挑戰(zhàn)，并提供了針對性的解決方案。這些發(fā)現(xiàn)強(qiáng)調(diào)了將課外實(shí)踐活動融入小學(xué)科學(xué)教育的重要性，為未來的教學(xué)實(shí)踐和政策制定提供了有價(jià)值的參考。

【本文系2023江蘇省教育科學(xué)規(guī)劃課題重點(diǎn)課題“以自然生態(tài)為主題：小學(xué)生綜合學(xué)習(xí)文化實(shí)踐的行動研究”的研究成果，課題編號：B/2023/03/153】

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