科學(xué)教學(xué)中學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)的培養(yǎng)

呂尚俊

摘要：全面提高每一個學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)是科學(xué)課程的核心理念．本文運用教育學(xué)、心理學(xué)等理論，結(jié)合初中科學(xué)教學(xué)實際，對在科學(xué)教學(xué)中如何培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)問題作簡要的闡述．

關(guān)鍵詞：新課程標(biāo)準(zhǔn)科學(xué)素養(yǎng)科學(xué)探究STS教育科學(xué)史

當(dāng)今社會，國民的科學(xué)素養(yǎng)水平高低直接關(guān)系到國家和民族的發(fā)展前途．國內(nèi)外相關(guān)統(tǒng)計顯示，一個國家國民的科學(xué)素養(yǎng)水平與其受正規(guī)科學(xué)教育的年限有著高度的正相關(guān)性，尤其學(xué)校的基礎(chǔ)科學(xué)教育是提高國民科學(xué)素養(yǎng)最基本和最主要的手段．因此，《科學(xué)(7～9年級)課程標(biāo)準(zhǔn)》明確：“全面提高每一個學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)是科學(xué)課程的核心理念．”那么，什么是科學(xué)素養(yǎng)?如何在科學(xué)教學(xué)中培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)呢?

一、科學(xué)素養(yǎng)的涵義及內(nèi)容

國際科學(xué)教育界普遍認(rèn)為，科學(xué)素養(yǎng)應(yīng)該被看作社會公民和消費者應(yīng)具備的最基本的對于科學(xué)技術(shù)的理解．科學(xué)素養(yǎng)包括知識與技能、過程與方法、情感態(tài)度與價值觀等．科學(xué)素養(yǎng)的最核心部分就是一個人對待科學(xué)的情感態(tài)度和價值觀．科學(xué)素養(yǎng)的培養(yǎng)不僅使學(xué)生獲得知識和技能，更重要的是使其獲得科學(xué)思想、科學(xué)精神和科學(xué)方法的熏陶和培養(yǎng)．

二、科學(xué)素養(yǎng)的培養(yǎng)

1．在傳授基礎(chǔ)知識的過程中，注重科學(xué)思想的教學(xué)，培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)

《科學(xué)(7～9年級)課程標(biāo)準(zhǔn)》指出科學(xué)教育要以學(xué)生發(fā)展為本．課堂教學(xué)要從單一的傳遞書本呈現(xiàn)的現(xiàn)成知識轉(zhuǎn)化為把書本知識作為載體．讓學(xué)生學(xué)會思考、學(xué)會合作、學(xué)會創(chuàng)新的過程，注重提高每個學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)．因此，在傳授基礎(chǔ)知識的過程中，注重學(xué)習(xí)方法和科學(xué)方法、科學(xué)思想的教育，是提高學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)的基本途徑．

如在“牛頓第一運動定律”的教學(xué)中，可以培養(yǎng)學(xué)生的觀察、推理、歸納總結(jié)等諸種能力．在《汽化和液化》的教學(xué)中，在實驗數(shù)據(jù)測量好后，讓學(xué)生作出水溫隨時間的變化圖像，一方面加深學(xué)生對液體沸騰現(xiàn)象的理解，另一方面使學(xué)生學(xué)會用圖像法處理實驗數(shù)據(jù)．圖像法具有簡便、直觀的特點，學(xué)生慢慢就會模仿這種方法，他們在學(xué)習(xí)《勻速直線運動》時，就會作出路程隨時間的變化圖像，通過分析圖像就較容易得出：對于做勻速直線運動的物體路程與時間成正比．

2．在探究式科學(xué)教學(xué)過程中培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)

《科學(xué)(7～9年級)課程標(biāo)準(zhǔn)》把科學(xué)探究作為課程的基本理念之一．所謂探究式科學(xué)教學(xué)是指結(jié)合不同的探究內(nèi)容和過程要素，適時地引導(dǎo)學(xué)生了解科學(xué)過程各要素對科學(xué)探究的重要意義，體會科學(xué)方法的多樣性，認(rèn)識科學(xué)知識的實證性、局限性、開放性等科學(xué)過程的本質(zhì)特征，培養(yǎng)學(xué)生持之以恒、嚴(yán)謹(jǐn)認(rèn)真的科學(xué)態(tài)度和不懼權(quán)威、敢于懷疑、勇于創(chuàng)新的科學(xué)精神，發(fā)展學(xué)生的邏輯思維和批判性思維能力．因此科學(xué)探究的有效實施，將極大地促進(jìn)學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)的發(fā)展．

如，在《物質(zhì)的溶解性》教學(xué)中，每組學(xué)生根據(jù)日常生活經(jīng)驗提出假說、設(shè)計實驗方案、進(jìn)行驗證性實驗、歸納總結(jié)、小組匯報、交流、最后上升為理論．這樣不但可以掌握基礎(chǔ)知識，而且還可以培養(yǎng)科學(xué)態(tài)度、科學(xué)方法、科學(xué)精神．又如，在“電磁感應(yīng)現(xiàn)象”一課教學(xué)中，讓學(xué)生們自主選擇器材進(jìn)行實驗探究電磁感應(yīng)現(xiàn)象的產(chǎn)生條件．借助實驗，培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)意識，學(xué)會從身邊的現(xiàn)象和學(xué)過的知識著手發(fā)現(xiàn)問題，尋找規(guī)律．實驗中，學(xué)生們兩人一組進(jìn)行實驗，有的學(xué)生選擇了條形磁鐵，有的學(xué)生選擇了通電螺線管．學(xué)生們大膽嘗試，積極實踐，想了很多辦法：有的同學(xué)把條形磁鐵放在閉合線圈中，把線圈與靈敏電流計相連，結(jié)果沒有發(fā)現(xiàn)電流，然而無意識問晃動一下磁鐵，忽然看到靈敏電流計的指針晃動了一下；有的學(xué)生把條形磁鐵放在線圈外側(cè)，將條形磁鐵與線圈接觸，尋找感應(yīng)電流；有的同學(xué)把線圈與條形磁鐵摩擦，尋找電流；也有的把靈敏電流計和條形磁鐵串接起來……結(jié)果．學(xué)生中有的找到了電流，也有少部分學(xué)生沒有找到．但實驗不管成功與否，學(xué)生們對此興趣十足．這一過程為學(xué)生們提供了一次自主學(xué)習(xí)的經(jīng)歷，讓學(xué)生成為了學(xué)習(xí)的主人，通過自主的探究、動手實踐，體驗和感悟了科學(xué)研究的方法，培養(yǎng)了學(xué)生的科學(xué)意識和勇于創(chuàng)新的精神．然后讓實驗成功的學(xué)生給大家演示并交流，通過學(xué)生間的相互交流，讓他們體會交流協(xié)作的樂趣，培養(yǎng)實事求是、尊重科學(xué)的精神，學(xué)會提出問題，并借助實驗手段研究、檢驗和歸納結(jié)論．

3．重視STS教育，在STS教學(xué)及實踐活動中培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)

《科學(xué)(7～9年級)課程標(biāo)準(zhǔn)》指出：“全面提高每一個學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)是科學(xué)課程的核心理念．理解科學(xué)、技術(shù)與社會的關(guān)系是現(xiàn)代公民科學(xué)素養(yǎng)的重要內(nèi)涵．對這一部分的學(xué)習(xí)主要培養(yǎng)學(xué)生理論聯(lián)系實際的作風(fēng)、參與社會決策的意識、形成可持續(xù)發(fā)展的觀念．”在科學(xué)教學(xué)中開展STS教育是科學(xué)課程目標(biāo)之一，是促進(jìn)學(xué)生提高科學(xué)素養(yǎng)的重要舉措．

科學(xué)實踐活動是以培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新能力、動手解決實際問題的能力為目標(biāo)．重在激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)科學(xué)的興趣的活動．通過實踐活動不但能提高學(xué)生學(xué)習(xí)科學(xué)的興趣、動手能力，而且有利于學(xué)生創(chuàng)造性思維的發(fā)展、科學(xué)素養(yǎng)的提高．

如，在學(xué)習(xí)水的利用和保護時，教師可先組織學(xué)生對本地的水資源污染情況、防治措施等進(jìn)行調(diào)查．要求每個學(xué)生針對調(diào)查結(jié)果向環(huán)保部門提出一些建議，并思考平時我們應(yīng)該如何利用和保護水資源，然后在課堂上進(jìn)行交流．同時，教師向?qū)W生介紹納米等先進(jìn)技術(shù)在凈水中的應(yīng)用；在學(xué)習(xí)原子結(jié)構(gòu)時，介紹核武器的制造、層子的發(fā)現(xiàn)等．通過學(xué)生的實踐活動及課堂教學(xué)中的STS教育，讓學(xué)生了解現(xiàn)代科技的新成果、新進(jìn)展、新成就及新問題，加強學(xué)生對現(xiàn)代科學(xué)知識的了解及價值的培養(yǎng)．這樣既豐富學(xué)生的科技知識，又拓展學(xué)生的智力空間和思維廣度，提高了學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)．

4．在科學(xué)發(fā)展史的教育中培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)

科學(xué)史是科學(xué)家認(rèn)識世界、改造自然、創(chuàng)造發(fā)明的奮斗史．在教學(xué)過程中．引用豐富生動的科學(xué)發(fā)展史，讓學(xué)生了解科學(xué)家的科學(xué)道路，認(rèn)識他們的科學(xué)思想和科學(xué)方法，從他們的成功中獲得啟示，從他們的失誤中吸取教訓(xùn)．這對于培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)將起到關(guān)鍵的作用．

如，在講到生物進(jìn)化學(xué)說時，向?qū)W生生動地介紹生物科學(xué)進(jìn)化論的創(chuàng)立者——達(dá)爾文．他為了探索生物進(jìn)化的規(guī)律，在收集了大量的資料．進(jìn)行了艱苦的科學(xué)考察和研究的基礎(chǔ)上，又花了20年的時間，才寫成了劃時代的巨著——《物種起源》，創(chuàng)立了以自然選擇為中心的生物進(jìn)化的科學(xué)理論．在介紹物理學(xué)家愛迪生的時候，向?qū)W生講述他為了尋找合適的白熾燈燈絲材料，選擇了1600多種材料做試驗，最后終于制成用碳化棉作燈絲的高真空白熾燈泡，使燈泡的使用壽命增強100多倍．通過這些生動的例子，使學(xué)生懂得像科學(xué)家這樣在進(jìn)行科學(xué)研究過程中所表現(xiàn)出來的精神，就是科學(xué)精神的典型體現(xiàn)．

5．引導(dǎo)學(xué)生通過廣播、電視、電影、報紙、網(wǎng)絡(luò)等獲取信息，提高科學(xué)素養(yǎng)

當(dāng)代信息源十分豐富，廣播、電視、電影、報紙、網(wǎng)絡(luò)每天都在傳播大量信息，這就需要教師引導(dǎo)學(xué)生學(xué)會利用這些信息源獲取信息．如，指導(dǎo)學(xué)生閱讀“科學(xué)叢書”、看電視節(jié)目“科技博覽”“軍事天地”、瀏覽“科學(xué)教育網(wǎng)”等網(wǎng)絡(luò)資源獲取大量資料，使學(xué)生了解科技發(fā)展最新動態(tài)．學(xué)生通過對各種信息的不斷收集、積累、吸收，拓寬了學(xué)生的視野，有利于提高學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)．

總之，學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)不是一朝一夕就能形成的，教師只有把培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)作為教學(xué)的靈魂和核心的工作思路，通過各種途徑，靈活運用各種方法．采取有效的形式，常抓不懈，才能出成效．