一年級學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)調(diào)查與分析研究

廉嬌　崔晶敏

[摘要]學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)水平影響著一個國家的創(chuàng)新力，因此教育要從娃娃抓起。在科學(xué)教學(xué)中，教師要經(jīng)常開展科普類實踐活動，增強(qiáng)學(xué)生的科普意識;有目的地開展科普閱讀活動，引導(dǎo)學(xué)生暢游科學(xué)世界;適當(dāng)進(jìn)行互聯(lián)網(wǎng)教育，打開學(xué)生網(wǎng)絡(luò)自主學(xué)習(xí)的大門;定期進(jìn)行科學(xué)素養(yǎng)調(diào)查，調(diào)整教育教學(xué)方向。

[關(guān)鍵詞]小學(xué)科學(xué);科學(xué)素養(yǎng);調(diào)查;分析

[中圖分類號] G623.6 [文獻(xiàn)標(biāo)識碼] A [文章編號] 1007-9068（2020）06-0060-03

2017年3月，教育部制定的《科學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)》明確了科學(xué)素養(yǎng)的范疇，以及在科學(xué)素養(yǎng)的引導(dǎo)下科學(xué)課程的目標(biāo)，即“了解必要的科學(xué)技術(shù)知識及其對社會與個人的影響，知道基本的科學(xué)方法，認(rèn)識科學(xué)本質(zhì)，樹立科學(xué)思想，崇尚科學(xué)精神，并具備一定的運用它們處理實際問題、參與公共事務(wù)的能力”。2016年修訂的《遼寧省義務(wù)教育課程設(shè)置方案》，明確在一二年級開設(shè)科學(xué)課程，每周安排不少于1課時的課程。從2017年9月開始，新的科學(xué)課程正式走進(jìn)遼寧省小學(xué)一年級課堂。教育部提出，白2001年啟動教育課程改革以來，小學(xué)科學(xué)課程對培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)發(fā)揮了重要作用。為了進(jìn)一步加強(qiáng)科學(xué)教育，教育部組織專家對《科學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)》進(jìn)行修訂與完善，并要求各地結(jié)合教育實際，整體設(shè)計培訓(xùn)課程，豐富培訓(xùn)方法，注重理論培訓(xùn)和實踐研修的結(jié)合。

科學(xué)研究表明，學(xué)生創(chuàng)新能力的培養(yǎng)在幼兒園期間就應(yīng)受到重視，教師應(yīng)有目的地引導(dǎo)學(xué)生主動探索。因此，將科學(xué)課程由從三年級起開始教學(xué)改為從一年級開始教學(xué)是非常有必要的。一些地區(qū)的研究者調(diào)查并研究了本地區(qū)學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)水平，如馮明的《重慶小學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)調(diào)查與分析研究》、周立軍等人的《關(guān)于北京市中小學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)調(diào)查》、以洪山小學(xué)為例的《武漢經(jīng)濟(jì)開發(fā)區(qū)小學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)現(xiàn)狀調(diào)查》等，這些調(diào)查研究多以小學(xué)中高年段學(xué)生為代表進(jìn)行科學(xué)素養(yǎng)調(diào)查。筆者在此以遼寧部分地區(qū)一年級學(xué)生為代表，研究低學(xué)段學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)水平。

近二十年來，一二年級無科學(xué)課程教學(xué)歷史，這二十年也是中國經(jīng)濟(jì)和科技飛速發(fā)展的關(guān)鍵時期，教育技術(shù)和學(xué)生入學(xué)素養(yǎng)也有了飛躍性的提升。因此，研究一年級學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)水平對教育工作的發(fā)展有深遠(yuǎn)的意義。

一、調(diào)查對象與方法

這次調(diào)查選取了沈陽市和本溪市的一年級部分學(xué)生作為遼寧省調(diào)查對象代表，共發(fā)放有效問卷186份，調(diào)查內(nèi)容涉及基本信息、學(xué)習(xí)科學(xué)的途徑、科學(xué)知識、科學(xué)探究方法、科學(xué)情感態(tài)度與價值觀五個方面。其中，科學(xué)知識中包含生命科學(xué)、物質(zhì)世界、地球宇宙、人文社會;科學(xué)探究方法包括提出問題、猜想與假設(shè)、制訂計劃、觀察實驗、制作測量、收集與整理信息、思考與結(jié)論、表達(dá)與交流;情感態(tài)度與價值觀包括好奇心、創(chuàng)造性、務(wù)實性（尊重事實等）、堅持性、責(zé)任感（關(guān)心環(huán)境等）、批判性、自主性、合作性。問卷共設(shè)35道客觀題，在對問卷整理統(tǒng)計后進(jìn)行分析，得出結(jié)果。

二、調(diào)查結(jié)果與分析

1.一年級學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)整體水平

從學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)綜合得分來看，遼寧省一年級學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)水平優(yōu)秀的和較差的都比較少，中等水平偏多，符合正態(tài)分布情況，但是平均水平未及格。

從科學(xué)素養(yǎng)三部分測試的正確率來看，一年級學(xué)生的科學(xué)方法水平較差;有一定的科學(xué)知識，但知識水平不高;有著較好的科學(xué)態(tài)度和良好的學(xué)習(xí)意愿，但在面對科學(xué)問題時不能按照選項中的良好科學(xué)精神去做。

2.影響科學(xué)素養(yǎng)的因素

調(diào)查發(fā)現(xiàn)，一年級（6歲）男生和女生的智力發(fā)展水平相當(dāng)，學(xué)生獲取知識的方法相對來說比較局限和單一，因此性別特征在科學(xué)知識的獲取和科學(xué)方法的運用上并沒有較大的差異。但是統(tǒng)計結(jié)果發(fā)現(xiàn)，父親的學(xué)歷水平對孩子的科學(xué)素養(yǎng)有一定的影響。統(tǒng)計結(jié)果如下表：

從表中可見，父親的學(xué)歷水平為研究生以上的，在科學(xué)知識方面，尤其是生命科學(xué)、地球宇宙等較為專業(yè)的問題上，孩子的正確率較高，說明父親的學(xué)歷在一定程度上影響孩子的科學(xué)素養(yǎng)成長。同時，交叉分析表明，高學(xué)歷的家庭中，家長帶孩子參加科普類的課外實踐活動較多，參加學(xué)校的科技類校本課程或科技類比賽的比例（70.59%）也遠(yuǎn)高于本科（57.75%）及本科以下學(xué)歷（55%）的家庭。

科學(xué)素養(yǎng)的形成不僅來源于學(xué)校教育，更多的是家庭的興趣培養(yǎng)和家長的熏陶。高學(xué)歷家長有著科學(xué)前沿的敏感度，更關(guān)心孩子成長過程中對自然世界的觀察與熱愛，關(guān)注孩子科普閱讀的質(zhì)量，因此這部分孩子在科學(xué)素養(yǎng)方面顯示了較高的水平。

3.科學(xué)探究方法調(diào)查

科學(xué)是一門以實驗為基礎(chǔ)的學(xué)科，教師經(jīng)常用科學(xué)探究的方式教學(xué)，所以探究能力是判斷學(xué)生是否具有良好科學(xué)素養(yǎng)的一個重要標(biāo)準(zhǔn)?！犊茖W(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)》從提出問題、猜想與假設(shè)、制訂計劃、觀察實驗、制作測量、收集與整理信息、思考與結(jié)論、表達(dá)與交流八個方面對科學(xué)探究進(jìn)行細(xì)分。從這次問卷調(diào)查的總體水平來分析，遼寧地區(qū)一年級學(xué)生運用科學(xué)方法的準(zhǔn)確度最低，這在一定程度上反映出遼寧地區(qū)學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)水平偏低的原因。接下來，筆者按照科學(xué)探究的一般過程，分析遼寧一年級學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)中的科學(xué)方法水平。

一年級學(xué)生的世界是豐富多彩的，在他們的頭腦中，這個世界很多都是未知的，他們有著強(qiáng)烈的好奇心和探究欲望，會有各種千奇百怪的問題從嘴里蹦出來，這其實就是認(rèn)識科學(xué)世界的第一步——發(fā)現(xiàn)問題。

當(dāng)遇到問題時，學(xué)生的第一反應(yīng)是什么呢？幾乎所有的被調(diào)查者遇到問題時都會選擇面對問題并解決它，同時更多的學(xué)生傾向于自己解決問題。通過數(shù)據(jù)可以看出，絕大多數(shù)學(xué)生都具備解決問題的能力，在面對和解決問題的過程中，學(xué)生的動手能力及思維能力會得到不斷提升。當(dāng)然，還有極個別學(xué)生缺乏解決問題的能力。

在解決問題過程中，需要借助一些資料或一些實驗，整個解決問題的過程既體現(xiàn)了學(xué)生的科學(xué)能力，又體現(xiàn)了科學(xué)精神。教育不是要明確地告訴學(xué)生這是什么、為什么，而是在教育中培養(yǎng)學(xué)生的思辨能力。有60.22%的學(xué)生認(rèn)為猜想與假設(shè)必須經(jīng)過實驗驗證，這部分學(xué)生有一定的猜想與假設(shè)能力，但是一旦根據(jù)現(xiàn)象得出結(jié)論，就會認(rèn)為這個結(jié)論是正確的，不會再改變。還有4.84%的學(xué)生認(rèn)同權(quán)威，認(rèn)為科學(xué)家的猜想與假設(shè)建立在理論知識基礎(chǔ)之上，所以他們是對的。僅有22.04%的學(xué)生認(rèn)為所有假設(shè)總是在進(jìn)行不斷地修改和驗證。這就為我們的教育敲響了警鐘，如果沒有懷疑，只有認(rèn)同，何談培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)造力？同時，調(diào)查還顯示，多數(shù)低學(xué)段學(xué)生還不具備利用身邊材料進(jìn)行簡單實驗的能力，需要教師在教學(xué)中進(jìn)行適當(dāng)引導(dǎo)。

社會發(fā)展迅速，人們獲取信息的途徑越來越多，如互聯(lián)網(wǎng)、電視、微信、微博等渠道充斥著人們的眼球，學(xué)生在這樣的環(huán)境中接受信息的寬度和廣度自然有所改變，但是傳統(tǒng)的知識傳授方法并沒有被取代。數(shù)據(jù)統(tǒng)計表明，90.32%和82.80%的學(xué)生主要通過聽課與看書來收集信息、獲取知識，65.05%的學(xué)生通過父母教授學(xué)習(xí)知識，54.30%的學(xué)生通過互聯(lián)網(wǎng)獲取知識，32.80%的學(xué)生通過其他渠道獲取知識。從數(shù)據(jù)來看，學(xué)生收集信息、獲取知識的途徑各種各樣，但主要依靠傳統(tǒng)的聽課和看書來獲取信息。隨著國民文化水平的提高，由父母教授獲取知識的學(xué)生的比例也有所提高，但還有提升的空間。同時，隨著互聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展，學(xué)生通過互聯(lián)網(wǎng)這種便捷的方式獲取知識的比例也有很大的提升。當(dāng)然，還有一部分學(xué)生通過其他的途徑收集信息、獲取知識。總的來說，學(xué)生收集信息的方式更多、更豐富了，學(xué)生收集信息的能力還有提高的空間。

獲取信息的途徑雖然增多了，但學(xué)生篩選信息的能力還是有限的，家長和教師有必要在生活和教學(xué)中教會學(xué)生進(jìn)行知識篩選。如在選取科普書籍方面，對不同年齡層次的學(xué)生要加以區(qū)分：低學(xué)段盡量選取圖文并茂的科普繪本讀物，增強(qiáng)視覺感;高學(xué)段盡量選取文字量較大的科普類讀本，增加科普信息的深度。

調(diào)查發(fā)現(xiàn)，一年級學(xué)生很善于表達(dá)自己的想法，愿意與他人分享，而害怕說錯、不敢于表達(dá)的學(xué)生僅占4.84%。這說明在現(xiàn)代家庭中，家長更加注重培養(yǎng)孩子在公開場合的表現(xiàn)力了。在訪談中，我校了解到很多學(xué)生在入學(xué)前都進(jìn)行過主持、英語口語、歌唱等培訓(xùn)，在一定程度上提高了自信，勇于表達(dá)自己的想法。但是在教學(xué)中發(fā)現(xiàn)，有一部分學(xué)生在實驗過程中并沒有經(jīng)過反復(fù)思考與驗證就草率地將自己的發(fā)現(xiàn)告訴同伴，說明學(xué)生辨析真?zhèn)蔚哪芰τ写岣摺?/p>

4.科學(xué)態(tài)度調(diào)查結(jié)果

從遼寧省部分地區(qū)小學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)總體情況分析來看，一年級學(xué)生的科學(xué)態(tài)度水平在三項測試當(dāng)中高于科學(xué)知識和科學(xué)方法。大多數(shù)學(xué)校將科學(xué)態(tài)度分為好奇心、創(chuàng)造性、務(wù)實性（尊重事實等）、堅持性、責(zé)任感（關(guān)心環(huán)境等）、批判性、自主性、合作性八個指標(biāo)來調(diào)查學(xué)生的科學(xué)態(tài)度水平。

學(xué)生對未知世界十分感興趣，教師要保護(hù)好這稚嫩的心靈，對其施加養(yǎng)料，使其萌發(fā)出科學(xué)的幼芽。未來的科學(xué)研究者一定要具備踏踏實實、刻苦研究、洞察微毫、合作創(chuàng)新的能力，從小培養(yǎng)是重中之重。一年級學(xué)生在合作完成任務(wù)方面有著良好的基礎(chǔ)，在教學(xué)中，小組合作交流也是常用的自主學(xué)習(xí)方法之一，但是在刻苦堅持上仍需要加強(qiáng)。調(diào)查中，筆者欣喜地看到80%的學(xué)生有清晰的批判意識，對待同一個問題能夠從不同的角度提出觀點，這也是教師在教學(xué)中需要保護(hù)的。批判意識是一種世界觀，是一種辯證的態(tài)度，創(chuàng)新思維也來源于此。

作為社會的一員，絕大多數(shù)學(xué)生有著較強(qiáng)的責(zé)任心，學(xué)校教育就是要培養(yǎng)有擔(dān)當(dāng)、有責(zé)任感的年輕人，這樣國家才有前途，民族才有希望。

三、建議

這次調(diào)查采用非現(xiàn)場問卷的方法獲取數(shù)據(jù)，因問卷調(diào)查的對象年齡較小，對文字辨識和理解存在一定的困難，可由其監(jiān)護(hù)人進(jìn)行面對面的問卷作答，但可能存在監(jiān)護(hù)人代替作答的情況。因此，問卷調(diào)查在可信度上略有下降，但仍能在一定程度上反映出遼寧省部分地區(qū)一年級學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)是較低的。

對此結(jié)果，筆者從學(xué)校教育和家庭教育兩個方面提出以下建議：（1）經(jīng)常開展科普類實踐活動，增強(qiáng)學(xué)生的科普意識;（2）有目的地開展科普閱讀活動，引導(dǎo)學(xué)生暢游科學(xué)世界;（3）適當(dāng)進(jìn)行互聯(lián)網(wǎng)教育，打開學(xué)生網(wǎng)絡(luò)自主學(xué)習(xí)的大門;（4）定期進(jìn)行科學(xué)素養(yǎng)調(diào)查，調(diào)整教育教學(xué)方向。

（特約編輯 木清）