促學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)發(fā)展的四“點(diǎn)”策略

陸千惠

【摘 要】科學(xué)作為小學(xué)階段一門(mén)基礎(chǔ)性的學(xué)科，承擔(dān)著落實(shí)科學(xué)素養(yǎng)培養(yǎng)的重要職責(zé)。調(diào)查顯示，小學(xué)生在科學(xué)素養(yǎng)方面存在“過(guò)分迷信權(quán)威，探究水平不高，應(yīng)用能力不足，缺乏創(chuàng)造性”等問(wèn)題。為解決以上問(wèn)題，可以在小學(xué)科學(xué)教學(xué)中運(yùn)用“介紹 ‘點(diǎn)科學(xué)史”“強(qiáng)調(diào)‘點(diǎn)探究要素”“拓展‘點(diǎn)課外應(yīng)用”“改變‘點(diǎn)評(píng)價(jià)方式”這四“點(diǎn)”策略，優(yōu)化課堂教學(xué)，促進(jìn)學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)的發(fā)展。

【關(guān)鍵詞】小學(xué)科學(xué)；科學(xué)素養(yǎng)；四“點(diǎn)”策略

已發(fā)布的《中國(guó)學(xué)生發(fā)展核心素養(yǎng)》認(rèn)為，核心素養(yǎng)綜合表現(xiàn)為人文底蘊(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)新六個(gè)方面。[1]其中與科學(xué)教育密切相關(guān)的科學(xué)精神又可稱(chēng)為科學(xué)素養(yǎng)，是指學(xué)生在學(xué)習(xí)、理解、運(yùn)用科學(xué)知識(shí)和技能等所形成的價(jià)值標(biāo)準(zhǔn)、思維方式和行為表現(xiàn)[2]。

調(diào)查發(fā)現(xiàn)，學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)發(fā)展存在“過(guò)分迷信權(quán)威、探究水平不高，應(yīng)用能力不足，缺乏創(chuàng)造性”等現(xiàn)實(shí)問(wèn)題?？茖W(xué)作為小學(xué)階段一門(mén)基礎(chǔ)性學(xué)科，承擔(dān)著落實(shí)科學(xué)素養(yǎng)的重要職責(zé)。為解決以上問(wèn)題，優(yōu)化課堂教學(xué)，需要在教學(xué)策略上作出相應(yīng)的調(diào)整，在內(nèi)容中融入科學(xué)史，在方法上增強(qiáng)探究要素，在拓展上注重課外應(yīng)用，同時(shí)在評(píng)價(jià)方式上也作出一定的調(diào)整，以探尋出小學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)提升的有效路徑。

一、介紹“點(diǎn)”科學(xué)史

科學(xué)史是科學(xué)和科學(xué)知識(shí)，包括自然科學(xué)和社會(huì)科學(xué)的歷史發(fā)展的研究?？茖W(xué)史的教育是人文和自然的有機(jī)融合，可以通過(guò)“科學(xué)的發(fā)展更替”和“科學(xué)家的質(zhì)疑與挑戰(zhàn)”兩個(gè)方面，幫助小學(xué)生了解人類(lèi)與科學(xué)之間的關(guān)系，形成正確的科學(xué)本質(zhì)觀。

在上?？萍冀逃霭嫔绲男W(xué)《自然》教材（以下簡(jiǎn)稱(chēng)《自然》）二年級(jí)上冊(cè)《白天與黑夜》一課中，“白天與黑夜的形成是地球繞太陽(yáng)轉(zhuǎn)動(dòng)形成的”這一內(nèi)容十分抽象，學(xué)生受生活經(jīng)驗(yàn)的影響，認(rèn)為白天與黑夜的形成是源于太陽(yáng)繞著地球轉(zhuǎn)動(dòng)。這是因?yàn)槎昙?jí)學(xué)生尚處于感性思維階段，他們的認(rèn)知發(fā)展需要直接經(jīng)驗(yàn)和間接經(jīng)驗(yàn)的刺激，但教師難以在課堂上構(gòu)建真實(shí)的實(shí)驗(yàn)環(huán)境供學(xué)生獲取直接經(jīng)驗(yàn)。在這種情況下，以介紹科學(xué)史的方式來(lái)進(jìn)行教學(xué)是一種不錯(cuò)的選擇。教師可以將“日心說(shuō)”的發(fā)展歷程以視頻、圖片、文字等方式呈現(xiàn)給學(xué)生。從全民認(rèn)同“地心說(shuō)”到哥白尼提出“日心說(shuō)”，再到伽利略發(fā)明了天文望遠(yuǎn)鏡論證“日心說(shuō)”，學(xué)生從中感受到科學(xué)的發(fā)展更替，獲取了用以建構(gòu)“白天與黑夜的形成是地球繞太陽(yáng)轉(zhuǎn)動(dòng)形成的”這一科學(xué)概念的間接經(jīng)驗(yàn)。

例如，根據(jù)一年級(jí)上冊(cè)第八單元第3課《光和顏色是好朋友》的教學(xué)內(nèi)容，當(dāng)手電筒的光透過(guò)綠色的透明紙照射到黃色的斑點(diǎn)上后，眼睛看到的是黑色斑點(diǎn)。但在實(shí)際操作中，學(xué)生并不能看到這樣的效果。即便如此，為了能夠得到教師的認(rèn)可和表?yè)P(yáng)，一年級(jí)學(xué)生往往會(huì)進(jìn)行自我暗示，并給出理論正確的答案。此時(shí)，教師可以通過(guò)介紹有關(guān)科學(xué)家不畏權(quán)威，實(shí)事求是做研究的事跡，來(lái)培養(yǎng)學(xué)生質(zhì)疑和求真的意識(shí)。結(jié)合本課內(nèi)容，可以以“牛頓提出光的顏色理論”為例。在歷史上，牛頓的這個(gè)學(xué)說(shuō)曾經(jīng)被十分權(quán)威的英國(guó)皇家學(xué)會(huì)評(píng)議委員會(huì)否定，但他并沒(méi)有放棄，而是不斷地進(jìn)行研究，發(fā)表文章闡述自己的觀點(diǎn)。雙方的爭(zhēng)論，促進(jìn)了關(guān)于光學(xué)的研究不斷產(chǎn)生新的觀點(diǎn)和理論。最終，光的本質(zhì)才慢慢為世人所知曉。學(xué)生從牛頓的事跡中可以感受到權(quán)威并不等同于真理，知道科學(xué)是互相質(zhì)疑、互相發(fā)展、反復(fù)實(shí)驗(yàn)求真的過(guò)程。

當(dāng)然，在小學(xué)科學(xué)課堂中進(jìn)行科學(xué)史教育應(yīng)該化繁為簡(jiǎn)，深入淺出，立足學(xué)生的興趣點(diǎn)，有機(jī)結(jié)合教學(xué)內(nèi)容，有選擇地開(kāi)展。

二、強(qiáng)調(diào)“點(diǎn)”探究要素

科學(xué)探究是培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)的有效方法之一，它包括提出問(wèn)題、建立假設(shè)、設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案、收集實(shí)證、得出結(jié)論、合作與交流這六個(gè)要素。在教學(xué)中，教師以生活問(wèn)題為切入點(diǎn)，挖掘適合的課堂探究點(diǎn)，提供豐富的探究活動(dòng)，促進(jìn)學(xué)生養(yǎng)成規(guī)范嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)態(tài)度。但如前所述，科學(xué)探究有六大基本要素，如果一味追求科學(xué)探究的全程化和完整性，那就超過(guò)了小學(xué)生所能接受的范圍，也會(huì)讓教學(xué)顯得冗長(zhǎng)而缺乏重點(diǎn)。因此，教師應(yīng)根據(jù)教學(xué)內(nèi)容的特點(diǎn)，突出強(qiáng)化科學(xué)探究的某一要素，從而實(shí)現(xiàn)科學(xué)探究核心概念的整體學(xué)習(xí)進(jìn)階。

以四年級(jí)下冊(cè)第四單元第1課《杠桿平衡》為例，收集實(shí)證是這節(jié)課最關(guān)鍵的探究要素。教師對(duì)該要素進(jìn)行分解，即分為收集和處理兩部分，設(shè)計(jì)了一張活動(dòng)記錄單，如表1所示。

如表1所示，教師已經(jīng)限定了一部分?jǐn)?shù)值，學(xué)生只需要根據(jù)教師的要求去調(diào)節(jié)杠桿，并填入空缺部分的數(shù)值。收集好數(shù)據(jù)之后，要對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，按照一側(cè)的鉤碼到支點(diǎn)的距離可以將數(shù)據(jù)分為兩組，然后通過(guò)找共性進(jìn)行數(shù)據(jù)分析，厘清數(shù)據(jù)之間的關(guān)系。這種半開(kāi)放式的表格，可以提高學(xué)生收集實(shí)證的效率。學(xué)生可以逐步發(fā)現(xiàn)杠桿平衡的條件，同時(shí)掌握收集和處理數(shù)據(jù)的一般方法。

三、拓展“點(diǎn)”課外應(yīng)用

2013年4月，美國(guó)國(guó)家科學(xué)基金會(huì)發(fā)布了《新一代科學(xué)教育標(biāo)準(zhǔn)》，其中將“科學(xué)實(shí)踐”作為首要的關(guān)鍵詞列入了標(biāo)準(zhǔn)之中。[3]相較于科學(xué)探究，科學(xué)實(shí)踐更加關(guān)注具體的學(xué)生活動(dòng)，并能夠與科學(xué)知識(shí)進(jìn)行有機(jī)融合。

對(duì)于現(xiàn)在的小學(xué)生來(lái)說(shuō)，他們接觸到的新興事物多，知識(shí)面廣。但他們的知識(shí)大多局限在課堂之中，容易孤立地看待科學(xué)。事實(shí)上，科學(xué)有很強(qiáng)的社會(huì)性，與生活是緊密相關(guān)、不可分割的。教師除了在課堂上介紹科學(xué)在生活中的應(yīng)用外，還可以帶著學(xué)生走出課堂，去真實(shí)地體驗(yàn)生活中的科學(xué)，在具體的活動(dòng)中發(fā)現(xiàn)問(wèn)題，解決問(wèn)題。

以三年級(jí)下冊(cè)第六單元《牽?；ǖ囊簧窞槔?，如果將這一單元的內(nèi)容只局限在課堂中，就會(huì)顯得枯燥乏味。一般情況下，教師都會(huì)把它作為長(zhǎng)周期作業(yè)布置給學(xué)生，學(xué)生通過(guò)種植牽牛花來(lái)獲取相關(guān)的知識(shí)技能。但是這種形式?jīng)]有很好地培養(yǎng)學(xué)生的思維能力，因?yàn)閷W(xué)生在二年級(jí)時(shí)已經(jīng)學(xué)習(xí)過(guò)種子萌發(fā)的條件、植物生長(zhǎng)所需的條件等相關(guān)知識(shí)。如果能夠引導(dǎo)學(xué)生調(diào)動(dòng)起這部分知識(shí)經(jīng)驗(yàn)，引導(dǎo)學(xué)生開(kāi)展一些定型實(shí)驗(yàn)，如改變澆水量對(duì)植物產(chǎn)生的影響等，那么學(xué)生是帶著問(wèn)題在實(shí)踐，目的性更明確，能有效促進(jìn)自身科學(xué)思維的發(fā)展，也能體驗(yàn)到學(xué)以致用的樂(lè)趣。

教師還可以結(jié)合教學(xué)內(nèi)容，充分利用當(dāng)?shù)氐目茖W(xué)場(chǎng)館開(kāi)展實(shí)地考察。如，在學(xué)習(xí)了《鏡子能反光》和《照鏡子》這兩課之后，教師帶領(lǐng)學(xué)生參觀兒童玻璃博物館，了解鏡子制作的原理和過(guò)程，感受不同鏡子所產(chǎn)生的不同人像，體驗(yàn)光和鏡子組合在一起之后產(chǎn)生的裝飾效果。要注意的是，教師在實(shí)地考察前需要向?qū)W生簡(jiǎn)單介紹考察地點(diǎn)、考察過(guò)程和考察要求，做到有目的地進(jìn)行考察。

四、改變“點(diǎn)”評(píng)價(jià)方式

傳統(tǒng)的評(píng)價(jià)方式主要為終結(jié)性評(píng)價(jià)，起到甄別選拔的作用?，F(xiàn)代教學(xué)評(píng)價(jià)方式提倡多元評(píng)價(jià)，表現(xiàn)出主體多元化、內(nèi)容多維化、方法多樣化的特點(diǎn)。因此，教師在授課前應(yīng)充分研讀教學(xué)目標(biāo)，設(shè)計(jì)合理的教學(xué)評(píng)價(jià)方式。口頭評(píng)價(jià)，一般貫穿于整個(gè)教學(xué)過(guò)程，運(yùn)用時(shí)要體現(xiàn)針對(duì)性，盡量少用“你真棒”這種泛化式的評(píng)價(jià)。小組評(píng)價(jià)，旨在關(guān)注更多的學(xué)生，增加學(xué)生之間的互動(dòng)。紙質(zhì)評(píng)價(jià)是以評(píng)價(jià)單的形式用于學(xué)生自評(píng)，可圍繞教學(xué)目標(biāo)，從學(xué)習(xí)態(tài)度、學(xué)習(xí)習(xí)慣、學(xué)業(yè)成果等方面進(jìn)行設(shè)計(jì)，以促進(jìn)學(xué)生反思，了解自己和標(biāo)準(zhǔn)之間的差距。

教學(xué)活動(dòng)顯示，以上四“點(diǎn)”策略在實(shí)際教學(xué)中具有可操作性，能夠較好地幫助學(xué)生正確地認(rèn)識(shí)科學(xué)是不斷發(fā)展的，沒(méi)有絕對(duì)意義上的真理；初步建立“科學(xué)技術(shù)是第一生產(chǎn)力”的概念，形成運(yùn)用科學(xué)知識(shí)去改變生活的意識(shí)；培養(yǎng)學(xué)生在課堂探究中通過(guò)合作發(fā)現(xiàn)問(wèn)題、分析問(wèn)題、解決問(wèn)題的能力，初步具備設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單實(shí)驗(yàn)的能力；促使學(xué)生能夠全面看待自己，對(duì)具體問(wèn)題進(jìn)行發(fā)散性的辯證思考，促進(jìn)學(xué)生科學(xué)思維能力的發(fā)展?？茖W(xué)素養(yǎng)的培養(yǎng)是一個(gè)循序漸進(jìn)的過(guò)程。本文提出的四“點(diǎn)”策略為當(dāng)代學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)培養(yǎng)找到一條適合的途徑。

參考文獻(xiàn)：

[1] 人民網(wǎng). 《中國(guó)學(xué)生發(fā)展核心素養(yǎng)》發(fā)布[EB/OL]. http：//edu.people.com.cn/n1/2016/0914/c1053-28714231.html.

[2] 譚幫換.《中國(guó)學(xué)生發(fā)展核心素養(yǎng)》之科學(xué)素養(yǎng)培養(yǎng)初探[J].現(xiàn)代職業(yè)教育，2016（22）： 177.

[3] 盧姍姍，畢華林.從“科學(xué)探究”到“科學(xué)實(shí)踐”——科學(xué)教育的觀念轉(zhuǎn)變[J].教育科學(xué)研究，2015（1）： 65-70.

（上海市徐匯區(qū)愛(ài)菊小學(xué) 200030）