〔摘" "要〕" 核心素養(yǎng)中的科學(xué)精神與科學(xué)家精神具有邏輯上的契合性。一方面,科學(xué)家精神是科學(xué)精神的承載和體現(xiàn),在素養(yǎng)內(nèi)涵上高度一致;另一方面,科學(xué)家精神和科學(xué)精神都具有豐富的育人功能,都注重對(duì)學(xué)生家國(guó)情懷、核心素養(yǎng)、質(zhì)疑精神、批判精神的培養(yǎng)。本文旨在探討核心素養(yǎng)視域下培育科學(xué)家精神的策略,通過(guò)開(kāi)展科學(xué)閱讀、發(fā)明創(chuàng)造、實(shí)驗(yàn)創(chuàng)新、傳承非物質(zhì)文化遺產(chǎn)、合作探究等活動(dòng),提出有效的培養(yǎng)路徑和實(shí)踐建議。
〔關(guān)鍵詞〕" 小學(xué)科學(xué);核心素養(yǎng);科學(xué)家精神;培育
〔中圖分類(lèi)號(hào)〕" G424" " " " " " " " 〔文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼〕" A" " " " 〔文章編號(hào)〕" 1674-6317" " (2025)24" " 0115-03
一、問(wèn)題的提出
科學(xué)家精神全面融合了教育、科技、人才的育人元素,具有重要的育人價(jià)值和榜樣示范作用。新時(shí)代科學(xué)家精神與核心素養(yǎng)中的科學(xué)精神具有邏輯上的契合性。一方面,科學(xué)家精神是科學(xué)精神的承載和體現(xiàn),在素養(yǎng)導(dǎo)向和意義內(nèi)涵上高度一致;另一方面,科學(xué)家精神和科學(xué)精神都具有豐富的育人功能,都注重對(duì)學(xué)生家國(guó)情懷、核心素養(yǎng)、質(zhì)疑精神、批判精神的培養(yǎng)。
通過(guò)隨機(jī)訪談、問(wèn)卷調(diào)查,我們發(fā)現(xiàn)許多小學(xué)生從小立志成為科學(xué)家,對(duì)科學(xué)家這個(gè)神圣的職業(yè)非常向往,但并不了解科學(xué)家精神的內(nèi)涵;當(dāng)前科學(xué)課堂注重核心素養(yǎng)培育工作的落實(shí),但培育學(xué)生科學(xué)家精神的方法和策略比較少。因此,本文將從核心素養(yǎng)的視域出發(fā),探討培育小學(xué)生科學(xué)家精神的策略,以期為科學(xué)教育實(shí)踐提供有益的借鑒。
二、核心素養(yǎng)與科學(xué)家精神的內(nèi)涵
(一)核心素養(yǎng)的內(nèi)涵
核心素養(yǎng)是指學(xué)生在學(xué)習(xí)和實(shí)踐過(guò)程中形成的符合終身發(fā)展和社會(huì)發(fā)展需要的良好品格和能力。它包括了人文底蘊(yùn)、科學(xué)精神、學(xué)會(huì)學(xué)習(xí)、健康生活、責(zé)任擔(dān)當(dāng)、實(shí)踐創(chuàng)新等六個(gè)方面。這些素養(yǎng)的培養(yǎng)旨在提升學(xué)生的綜合素質(zhì),為他們未來(lái)的發(fā)展奠定堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。
(二)科學(xué)家精神的內(nèi)涵
科學(xué)家精神是推動(dòng)科學(xué)進(jìn)步和科技創(chuàng)新的重要力量,它包括胸懷祖國(guó)、服務(wù)人民的愛(ài)國(guó)精神,勇攀高峰、敢為人先的創(chuàng)新精神,追求真理、嚴(yán)謹(jǐn)治學(xué)的求實(shí)精神,淡泊名利、潛心研究的奉獻(xiàn)精神,集智攻關(guān)、團(tuán)結(jié)協(xié)作的協(xié)同精神,甘為人梯、獎(jiǎng)掖后學(xué)的育人精神。這些精神品質(zhì)的培養(yǎng)對(duì)于小學(xué)生的成長(zhǎng)和發(fā)展具有重要意義,能夠激發(fā)他們對(duì)科學(xué)的熱愛(ài)和追求,培養(yǎng)他們的創(chuàng)新思維和實(shí)踐能力。
三、核心素養(yǎng)視域下培育學(xué)生科學(xué)家精神的意義
(一)科學(xué)家精神是核心素養(yǎng)的重要組成部分
科學(xué)家精神是科學(xué)精神在科學(xué)家身上的具體體現(xiàn),科學(xué)精神是核心素養(yǎng)的重要組成部分。其具體表現(xiàn)為學(xué)生在學(xué)習(xí)、理解、運(yùn)用科學(xué)知識(shí)和技能等方面所形成的價(jià)值標(biāo)準(zhǔn)、思維方式和行為表現(xiàn),對(duì)于培養(yǎng)學(xué)生的理性思維、批判質(zhì)疑、勇于探究等能力具有關(guān)鍵作用。
(二)科學(xué)家精神是推動(dòng)科技創(chuàng)新的重要?jiǎng)恿?/p>
勇攀高峰、敢為人先的科學(xué)家精神是推動(dòng)科技創(chuàng)新的重要?jiǎng)恿???茖W(xué)家精神能夠激發(fā)青少年的創(chuàng)新熱情和創(chuàng)造活力,推動(dòng)他們?cè)诳茖W(xué)探究中不斷取得新的突破和進(jìn)展,為科技創(chuàng)新事業(yè)的持續(xù)發(fā)展注入新的活力和動(dòng)力。
(三)科學(xué)家精神是培養(yǎng)未來(lái)創(chuàng)新型人才的關(guān)鍵
未來(lái)社會(huì)的發(fā)展需要大量具有創(chuàng)新精神和實(shí)踐能力的人才,而科學(xué)家精神則是培養(yǎng)未來(lái)創(chuàng)新型人才的關(guān)鍵。通過(guò)培育科學(xué)家精神,可以引導(dǎo)學(xué)生樹(shù)立正確的科學(xué)觀和價(jià)值觀,激發(fā)學(xué)生的好奇心和求知欲,培養(yǎng)他們勇于探索未知領(lǐng)域的精神和實(shí)踐能力。
四、核心素養(yǎng)視域下培育學(xué)生科學(xué)家精神的路徑
(一)在科學(xué)閱讀活動(dòng)中,弘揚(yáng)科學(xué)家胸懷祖國(guó)的愛(ài)國(guó)精神
科學(xué)閱讀是學(xué)習(xí)科學(xué)家精神的重要途徑之一。依托“廣州市中小學(xué)智慧閱讀平臺(tái)”豐富的科學(xué)閱讀資源,利用“智慧推書(shū)、閱讀發(fā)布、閱讀分享”等功能,開(kāi)展“弘揚(yáng)科學(xué)家精神,爭(zhēng)當(dāng)時(shí)代追夢(mèng)人”主題閱讀活動(dòng),推薦學(xué)生閱讀《100位科學(xué)家的中國(guó)夢(mèng)》《共和國(guó)的大科學(xué)家》《科學(xué)家故事100個(gè)》等書(shū)籍。通過(guò)“科學(xué)家故事我來(lái)講”活動(dòng)讓學(xué)生及時(shí)分享閱讀心得體會(huì),引導(dǎo)學(xué)生在科學(xué)閱讀中深刻體會(huì)科學(xué)家精神的豐富內(nèi)涵。
教科版小學(xué)科學(xué)教材的“開(kāi)學(xué)第一課”,都是以“科學(xué)家這樣做”為主題展開(kāi),可見(jiàn)科學(xué)課程非常重視對(duì)小學(xué)生科學(xué)家精神的培養(yǎng)。從中可以了解到“雜交水稻之父”袁隆平、“青蒿素之母”屠呦呦、“氣象學(xué)之父”竺可楨、“中國(guó)克隆之父”童第周、“天眼之父”南仁東等科學(xué)家的科研事跡、科研成果和突出貢獻(xiàn)。
這些催人奮進(jìn)的科學(xué)家故事充分激發(fā)了學(xué)生時(shí)刻以科學(xué)家為榜樣,激勵(lì)他們努力學(xué)習(xí)科學(xué)知識(shí),立志報(bào)效祖國(guó)、服務(wù)人民的愛(ài)國(guó)精神。
(二)在發(fā)明創(chuàng)造活動(dòng)中,發(fā)揚(yáng)科學(xué)家勇攀高峰的創(chuàng)新精神
勇于探究是核心素養(yǎng)中科學(xué)精神的基本要點(diǎn),這與科學(xué)家勇攀高峰、敢為人先的創(chuàng)新精神相輔相成。小學(xué)生在參與發(fā)明創(chuàng)造活動(dòng)時(shí),經(jīng)常會(huì)遇到缺乏創(chuàng)新靈感、缺少方法指導(dǎo)、缺乏迎難而上的信心等問(wèn)題,這需要引導(dǎo)學(xué)生在勇于探索實(shí)踐的基礎(chǔ)上,發(fā)揚(yáng)科學(xué)家勇攀高峰的精神,戰(zhàn)勝困難。例如,小周同學(xué)發(fā)現(xiàn)菜市場(chǎng)售賣(mài)家禽的檔主在稱(chēng)重時(shí)非常費(fèi)勁,需要綁住家禽的腳,然后倒過(guò)來(lái)用秤鉤住綁腳的繩子來(lái)稱(chēng)。這時(shí)候的雞鴨鵝都撲騰著翅膀掙扎,稱(chēng)出的重量誤差很大。
為了解決這個(gè)問(wèn)題,小周進(jìn)行了大量的設(shè)計(jì)和制作,但結(jié)果不盡如人意。心灰意冷的小周在科學(xué)老師的推薦下,閱讀了“天眼之父”南仁東經(jīng)歷近百次失敗,終于研制出射電望遠(yuǎn)鏡鋼索結(jié)構(gòu)的故事,深受鼓舞,不斷改進(jìn)設(shè)計(jì),成功制作了一個(gè)“喇叭形稱(chēng)禽器”。當(dāng)雞鴨鵝被放進(jìn)去的時(shí)候,其身體呈45度傾斜,頭向下腳向上,翅膀無(wú)法動(dòng)彈,這樣就可以準(zhǔn)確稱(chēng)重。這件作品獲得廣東省少年兒童發(fā)明獎(jiǎng)一等獎(jiǎng),同時(shí)獲得國(guó)家實(shí)用新型專(zhuān)利。
科學(xué)家勇攀高峰、敢為人先的創(chuàng)新精神激勵(lì)著每一個(gè)小科學(xué)家成長(zhǎng),為他們的創(chuàng)新之路指明了方向、點(diǎn)燃了希望、賦予了力量。
(三)在實(shí)驗(yàn)創(chuàng)新活動(dòng)中,踐行科學(xué)家追求真理的求實(shí)精神
求實(shí)精神是科學(xué)精神的具體表現(xiàn),也是對(duì)科學(xué)家求實(shí)精神的詮釋??茖W(xué)實(shí)驗(yàn)需要實(shí)事求是、嚴(yán)謹(jǐn)認(rèn)真的學(xué)習(xí)態(tài)度,但教材中個(gè)別實(shí)驗(yàn)存在設(shè)計(jì)不合理、實(shí)驗(yàn)效果不明顯等問(wèn)題。如五年級(jí)“設(shè)計(jì)和制作生態(tài)瓶”活動(dòng),要求找一個(gè)大油桶清洗干凈后做生態(tài)瓶。然而,大油桶存在油跡難以清洗、殘留油跡影響瓶中生物健康、瓶身波紋影響觀察等問(wèn)題。為了提升實(shí)驗(yàn)的直觀性,筆者建議學(xué)生采用便攜純凈水桶制作生態(tài)瓶,瓶身高清無(wú)花紋,便于觀察瓶中生物;瓶?jī)?nèi)干凈無(wú)異味,不影響生物生長(zhǎng)。
此外,教材中并沒(méi)有尊重生命和養(yǎng)殖方法的內(nèi)容。由于學(xué)生缺乏養(yǎng)殖經(jīng)驗(yàn),不少生態(tài)瓶中的生物存活時(shí)間非常短。究其原因,主要是直接使用自來(lái)水養(yǎng)殖、水草較少、生物較多等造成的。為此,筆者建議學(xué)生將自來(lái)水晾曬三天以上才使用。根據(jù)生態(tài)瓶的大小種植兩到三棵水草,既可以通過(guò)光合作用為生態(tài)瓶提供氧氣,凈化水質(zhì);又可以為瓶中生物提供食物。對(duì)生物的數(shù)量嚴(yán)格控制,以小魚(yú)、小蝦、田螺為主。經(jīng)過(guò)測(cè)試,改進(jìn)后生態(tài)瓶中的生物和諧共處,存活時(shí)間長(zhǎng),能幫助學(xué)生更好地了解生態(tài)系統(tǒng)。
實(shí)驗(yàn)創(chuàng)新活動(dòng)有助于培養(yǎng)學(xué)生像科學(xué)家一樣追求真理、實(shí)事求是的科學(xué)學(xué)習(xí)態(tài)度,進(jìn)一步提升了他們的創(chuàng)新思維和實(shí)踐能力。
(四)在傳承非物質(zhì)文化遺產(chǎn)活動(dòng)中,體現(xiàn)科學(xué)家潛心研究的奉獻(xiàn)精神
“嶺南荔枝香”是瀕臨失傳的嶺南非物質(zhì)文化遺產(chǎn)的技藝。為此,我們組織學(xué)生開(kāi)展“傳承嶺南荔枝香 創(chuàng)新非物質(zhì)文化遺產(chǎn)環(huán)保行”活動(dòng),學(xué)習(xí)“嶺南荔枝香”的制香工藝,像科學(xué)家一樣親歷“認(rèn)識(shí)非物質(zhì)文化遺產(chǎn)—探索非物質(zhì)文化遺產(chǎn)—研討非物質(zhì)文化遺產(chǎn)—傳承非物質(zhì)文化遺產(chǎn)”的科學(xué)探究過(guò)程,學(xué)習(xí)“清洗、剝膜、酒泡、蒸煮、曬干、研磨、篩粉”的制香工序,將隨手丟棄的荔枝殼變廢為寶,制成人們喜愛(ài)的荔枝香,有效地解決了盛夏時(shí)節(jié)荔枝殼造成的環(huán)境污染問(wèn)題。
但是,在燃點(diǎn)測(cè)試中,荔枝香的香味并沒(méi)有傳說(shuō)中那么芬芳馥郁。通過(guò)查閱資料發(fā)現(xiàn),原來(lái)荔枝香在古時(shí)候很少作為單獨(dú)燃點(diǎn)的香料,需要與其他香料混合在一起燃點(diǎn)才能發(fā)揮其特點(diǎn)。于是,學(xué)生改進(jìn)了燃點(diǎn)方式,用易拉罐創(chuàng)新設(shè)計(jì)了一個(gè)“隔火熏香器”,使用時(shí)將荔枝香粉和其他香料按比例放入,用熏烤的方式可以充分展現(xiàn)荔枝香的芬芳。
為了使“傳承嶺南荔枝香 創(chuàng)新非遺環(huán)保行”活動(dòng)順利開(kāi)展,許多學(xué)生拿出了家中的荔枝、黃酒、研磨器、香爐、香模等制香工具,犧牲了許多休息時(shí)間,深入研究荔枝香的制作方法,充分體現(xiàn)了科學(xué)家潛心研究的奉獻(xiàn)精神。
(五)在合作探究活動(dòng)中,弘揚(yáng)科學(xué)家集智攻關(guān)的協(xié)同精神
合作探究是常見(jiàn)的科學(xué)學(xué)習(xí)方式之一,充分體現(xiàn)了科學(xué)家集智攻關(guān)、協(xié)同學(xué)習(xí)的精神。我校毗鄰“中國(guó)皮革皮具之都”——花都區(qū)獅嶺鎮(zhèn),對(duì)在皮具生產(chǎn)過(guò)程中產(chǎn)生的大量邊角料,廠家通常以丟棄、焚燒、填埋的方式處理,產(chǎn)生的廢水、廢氣對(duì)生態(tài)環(huán)境造成巨大的影響。為了美化家鄉(xiāng)環(huán)境,我們廣泛收集師生的環(huán)境改造意見(jiàn)和建議,集思廣益,組建了“巧手改造皮世界”環(huán)保社團(tuán)。開(kāi)展“巧手雕刻我們的皮世界”“巧手繡出我們的皮革夢(mèng)”“巧手編織我們的皮革秀”“巧手拓印我們的皮革畫(huà)”“巧手渲染我們的皮革秀”等探究活動(dòng),采用合作探究的方式,創(chuàng)新運(yùn)用“皮雕、皮繡、皮編、皮印、皮染”等工藝,在皮革邊角碎料上刻畫(huà)花草鳥(niǎo)獸、動(dòng)漫卡通等圖案,將皮革碎料變廢為寶,制成精美的工藝品,真正做到零浪費(fèi),為家鄉(xiāng)皮革產(chǎn)業(yè)邊角碎料的環(huán)保處理提供了一條有效途徑。
“巧手改造皮世界”活動(dòng)通過(guò)廣泛收集師生的建議,集采眾長(zhǎng),以團(tuán)隊(duì)合作的方式深入開(kāi)展美化家鄉(xiāng)環(huán)境、變廢為寶的探究活動(dòng),進(jìn)一步弘揚(yáng)了科學(xué)家集智攻關(guān)、團(tuán)結(jié)協(xié)作的協(xié)同精神。
五、結(jié)語(yǔ)
核心素養(yǎng)視域下培育小學(xué)生的科學(xué)家精神是科學(xué)教育的重要目標(biāo)之一。通過(guò)開(kāi)展科學(xué)閱讀、發(fā)明創(chuàng)造、實(shí)驗(yàn)創(chuàng)新、傳承非物質(zhì)文化遺產(chǎn)、合作探究活動(dòng),讓學(xué)生親身感受科學(xué)家胸懷祖國(guó)、勇攀高峰、追求真理、潛心研究、集智攻關(guān)的精神,進(jìn)一步升華了學(xué)生的愛(ài)國(guó)、創(chuàng)新、求實(shí)、奉獻(xiàn)、協(xié)同精神,為他們的未來(lái)發(fā)展奠定了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。
【本文系2025年廣州市教育科學(xué)規(guī)劃課題“核心素養(yǎng)視域下培育科學(xué)家精神的實(shí)踐研究”(項(xiàng)目編號(hào):202419862),2025年廣州市教育科學(xué)規(guī)劃課題“悅讀·悅納·悅精彩:小學(xué)科學(xué)閱讀教學(xué)的15年實(shí)踐探索”(項(xiàng)目編號(hào):2024111261)和2023年廣州市教學(xué)成果培育項(xiàng)目“基于STEEN理念提升農(nóng)村學(xué)生科學(xué)閱讀能力的實(shí)踐研究”(成果編號(hào):2023128422)的研究成果】
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