新課標背景下小學科學課堂學生科學素養(yǎng)培養(yǎng)探析

霍 琦

（延吉市河南小學校，吉林 延吉 133001）

在新課程標準下小學科學學科對學生的探索能力提出了更高的要求，要培養(yǎng)學生形成積極探索科學的態(tài)度。對于教育工作者來說，如何在工作中培養(yǎng)學生的科學素養(yǎng)，是一個值得深思的問題。本文基于新課標探索了在小學科學課堂通過創(chuàng)設(shè)科學教育的環(huán)境、利用“元認知”策略等培養(yǎng)學生的科學素養(yǎng)的方法，讓學生在實際的生活與學習中自主探究與發(fā)現(xiàn)，從周圍的世界中獲得感知與經(jīng)驗，將有利于學生的成長與全方位發(fā)展。

一、小學科學素養(yǎng)理論概述

（一）科學觀念

科學觀念指的是基于科學標準形成的觀念，不帶有個人主觀意見且客觀的認知。對于學生而言，彩虹是七色的，放大鏡能聚光、放大，這些觀念都是科學觀念。學生的科學觀念主要來源于教師、家長以及其他媒介，受到年齡的影響，學生不具備抽象的意識，都是通過與事物直接的接觸來獲得經(jīng)驗與感知的。學生心理學研究表明：學生對于具體的形象印象深刻，因此在實際生活中必須要和真實的事物有充分的接觸才能得到不同尋常的體驗。比如很多學生喜歡玩火，但其不了解玩火的危害，直到有一天學生從電視或?qū)嶋H經(jīng)歷中看到火災現(xiàn)場，才會明白火對于人的危險性。在人一生的發(fā)展階段中，也表明了學生時期為感知運動時期，是指學生只有通過具體的感知，才能認識外界、了解外界。因此，對于小學科學學科而言，需要在學生還是一張白紙時給予正確的科學觀念教育，逐步培養(yǎng)其形成良好的科學素養(yǎng)。

（二）科學思維

科學思維也稱之為科學邏輯，指的是用于科學認知以及對感性知識進行加工的體系。在認識真理的過程中，科學思維能夠?qū)W科間的思維方法進行整合，因此科學思維也是人類實踐產(chǎn)物。在認識科學知識的過程中，科學思維要秉持三個基本原則，一是要求邏輯上做到歸納與演繹的統(tǒng)一；二是要求在方法上做到辯證地分析與綜合；三是要求在體系上做到邏輯與歷史的一致。在小學科學課程中培養(yǎng)學生的科學思維尤為重要。通過正確的思維方式做指引，有利于學生探索認識新的事物，在科學認知和實踐中能夠把握正確的方法，形成自己的思維方式，培養(yǎng)良好的邏輯思維，從而提高學生綜合科學素養(yǎng)。

（三）探究實踐

探索實踐指的是對科學知識進行實踐感知。由于未受到專業(yè)、系統(tǒng)的學習與實踐，學生的思維水平仍停留在一個初期階段，因此在認識事物方面，需要進行多次的嘗試以及很長一段時間的探索，才能得到想要了解的答案。比如在進行瓶子吞雞蛋實驗時，在普通狀態(tài)下瓶子是無法吞下雞蛋的，但是在特定的環(huán)境下是可以達到的。學生的科學探索具有多樣性的特點，從另一個層面上來說，體現(xiàn)了學生思維的局限性，很多時候其無法通過一次的感知獲得經(jīng)驗，必須要經(jīng)過多次的實踐。例如在使用放大鏡聚光實驗中，由于受到放大鏡與紙之間的距離、陽光照射等因素的影響，一開始進行實驗可能不會得到預期的效果，那么就需要適度地調(diào)整距離和角度，只有在親自實踐過程中，才能探索印證科學知識。

（四）態(tài)度責任

科學態(tài)度責任指的是在認識科學的過程中，秉持對科學正確的態(tài)度、責任感。在科學課堂上學習新知識時，正確的態(tài)度責任必不可少。在許多科學家身上可以看到科學態(tài)度責任，例如牛頓、愛因斯坦，他們對科學認真、鍥而不舍的態(tài)度指引著一代代青年進行科學探索。對于小學生而言，正確的科學態(tài)度可以增加學生對科學課程的興趣，培養(yǎng)學生學習的主觀能動性，以及通過實驗探索客觀事物的能力。科學態(tài)度不僅指的是學習知識，還是一種學習態(tài)度與學習方法的結(jié)合，從而形成終身受用的學習思想。而科學責任則是讓學生在科學實踐過程中發(fā)現(xiàn)問題并解決問題，從而看到目前存在的不足，比如科學與環(huán)境問題等，能讓學生通過自主學習形成對科學的積極態(tài)度，養(yǎng)成較強的社會責任感和使命感。自主愿意進行科學學習獲取更多的知識提高自身能力，進而延伸到其他學科加強學生的自主學習能力以及對科學求真務(wù)實的態(tài)度。

二、培養(yǎng)學生科學素養(yǎng)的重要性

小學教育是我國教育事業(yè)的重要組成部分，而對學生進行科學素養(yǎng)的培養(yǎng)又是學生教育中的重要因素，發(fā)揮了巨大的影響作用。

（一）科學素養(yǎng)是學生終身發(fā)展的必然選擇

我們所處的時代在以飛速的腳步變遷著，教育事業(yè)也得到了相應(yīng)的提升。我國教育事業(yè)越發(fā)地重視學生的全面發(fā)展，逐漸加強對學生科學素養(yǎng)的培養(yǎng)，希望通過讓學生在實際生活中大膽嘗試的方法，以此來獲得科學探索的能力。注重培養(yǎng)學生的科學素養(yǎng)，會在很大程度上提升學生對這個世界的濃厚興趣，有助于學生獲得有關(guān)自然環(huán)境的直接經(jīng)驗，是促進學生終身發(fā)展的必然選擇。

（二）科學素養(yǎng)是科學素質(zhì)發(fā)展的具體要求

科教興國長期以來是我國的基本國策，在科技高速發(fā)展的當今社會，對于公民提升科學素質(zhì)提出了更高的要求。我國公民的科學素質(zhì)主要表現(xiàn)為三個具體方面：首先，要在學習與實踐當中掌握到必備的科學知識；其次，要對生活中遇到的每一個問題都抱有一個探索的眼光，運用探究的方式去解決問題，讓探索成為一種習慣；最后，要在科學的精神指導下形成一種正確價值觀。人的一生當中，學生階段是學習意識養(yǎng)成的最佳時期，因此只有在學生階段對其培養(yǎng)科學探索的能力，才能幫助學生形成良好的思維方式，對成年后解決問題的行為具有重要的導向作用。

（三）科學素養(yǎng)是實施素質(zhì)教育的必然要求

素質(zhì)教育強調(diào)以人為本，要求在實際的發(fā)展中充分開發(fā)人的潛能。一旦人的潛能被徹底開發(fā)出來，就能有效促進德智體美勞等素質(zhì)的發(fā)展，進而提升整體的素質(zhì)。從這一點看，素質(zhì)教育的終極目標就是開發(fā)人的潛能。學生階段是學習的最佳時期，在這個階段中激發(fā)潛能往往能起到事半功倍的效果。針對學生培養(yǎng)科學素養(yǎng)，能從根本上改善傳統(tǒng)的教育模式，在學習中讓學生占據(jù)主動性，在輕松、愉悅的學習氛圍中積極接受新的事物，獲得不同的感知與體驗，全方位展示自己，促進多種潛能的共同發(fā)展。

三、培養(yǎng)學生科學素養(yǎng)的方法

（一）創(chuàng)設(shè)科學教育的環(huán)境，鼓勵學生主動探索

通過教育教學實踐經(jīng)驗能夠得知：環(huán)境是進行教育的重要資源，只有合理運用環(huán)境的優(yōu)勢，才能更好地促進教育事業(yè)的發(fā)展。著名的教育學家皮亞杰在其著作中曾經(jīng)說過：在人的成長階段中，個體與環(huán)境應(yīng)該相互適應(yīng)、相互影響。因此，為學生科學素養(yǎng)的培養(yǎng)創(chuàng)設(shè)相適應(yīng)的環(huán)境，有助于學生進行自主思考。

1.在外部環(huán)境中激發(fā)學生的科學探索興趣

愛玩與好動是每一個學生的天性，根據(jù)這個特點來看，要想培養(yǎng)學生的科學素養(yǎng)，就要為其提供與年齡特點相適應(yīng)的外部環(huán)境。為了使本研究更具客觀性，對本市的一家重點學校進行調(diào)查研究，并從自然環(huán)境、學校環(huán)境這兩個角度進行分析。

教育的目的是讓學生走向社會，在社會中具有生存與發(fā)展的本領(lǐng)。因此對學生進行科學素養(yǎng)的培養(yǎng)，就應(yīng)該立足于自然環(huán)境當中，讓學生身處自然，獲得更多直接的、具體的體驗。脫離傳統(tǒng)教育的束縛，將自然環(huán)境作為一種“活教材”，激發(fā)學生獨立思考的能力。自然中的美麗景色將會給學生視覺上的強烈刺激，讓其善于觀察、勇于想象。無論是動植物的成長，還是四季的變化，都會讓學生形成一種探索的意識。

外部環(huán)境也要與學校的內(nèi)部環(huán)境進行有機結(jié)合。一般情況下，學生除了在家以外，在學校度過的時間最長，因此良好的校園環(huán)境對學生產(chǎn)生的影響較大。為了培養(yǎng)學生的科學精神，學校應(yīng)該做的是增添更多的科學設(shè)備以供不同年齡段的學生使用。比如說購置地球儀、望遠鏡、凹凸面鏡以及各種積木等，讓學生能在實際活動中親自動手，展開豐富的聯(lián)想滿足對事物的好奇。

2.營造良好的心理環(huán)境，形成科學探索的驅(qū)動力

想要“探索”，必然會有“問題”的出現(xiàn)，只有發(fā)現(xiàn)問題，才能有針對性地解決問題。然而無論是提出問題，還是尋求解決的措施，都需要在一個相對自然、輕松的氛圍當中才能實現(xiàn)。這就需要教師或家長為學生創(chuàng)設(shè)一個良好的心理環(huán)境，鼓勵每一個學生都參與進來。

在科學教育過程中，教師應(yīng)該發(fā)揮引導作用，詢問學生的意見，讓學生自己決定是否要參與到科學探索的活動中，自己來決定要進行探索的問題、時間、地點以及解決問題的方法。在整個過程當中，教師不要過多干預學生，即使出現(xiàn)一些小的問題，教師也要給予寬容與鼓勵，為學生之后的探索提供穩(wěn)定的心理保障。

除此之外，教師還應(yīng)該為學生創(chuàng)設(shè)一個安全的環(huán)境，保證學生進行深入的科學探索。絕對安全的心理環(huán)境是促進學生進行科學探索的重要前提保障。在實際教學中，教師也要投身于學生的活動中，傾聽其內(nèi)心真實的想法，做學生的領(lǐng)路人和參謀者，讓學生在科學探索中真正感覺到心靈上的放松，不會因為擔心出錯而畏首畏尾。在安全的心理環(huán)境當中，學生會以一種愉快的心情參與科學探索活動，從創(chuàng)造中激發(fā)潛能。要實現(xiàn)創(chuàng)建學生安全心理環(huán)境的目的，教師要格外注意自己對學生的評價，不要使用會引起學生緊張的詞匯，而是多使用鼓勵性、暗示性的話語，讓學生知道自己的想法是正確的、是值得鼓勵的。因此，在科學探索活動中，教師的評價要以積極鼓勵為主，讓學生放心大膽地說出自己的想法，養(yǎng)成自己發(fā)現(xiàn)問題、解決問題的習慣。

（二）利用“元認知”策略提升學生的科學素養(yǎng)

元認知包括元認知知識、元認知體驗、元認知監(jiān)控。由元認知進而聯(lián)系到元認知策略，一個人能客觀理智地判斷自己的情緒和現(xiàn)狀然后自己摸索辦法、克服、改變等，這都是元認知策略。

元認知策略能讓學生學會使用策略去發(fā)現(xiàn)自己的能力，評估自己的理解，預計自己的成效，制定自己的計劃。自然界以及周圍的種種事物看似包羅萬象但是落實到真正的學問上也都是蜻蜓點水，誰都無法只在書本范圍內(nèi)就真正地擁有洞察一切的能力。愛伊斯坦曾說過“興趣是最好的老師”，濃厚的興趣讓人勇往直前，讓人超乎所能。由前面的例子可見，元認知策略就可以用來培養(yǎng)學生的興趣，可以說，元認知是學習中最美好的智慧。提高學生的元認知智慧的認識是一件極有意義的事情，所謂知人者智，自知者明，實際上元認知就是一種讓人反復地去領(lǐng)悟、思考然后知人又自知的能力，自己的情緒自己掌握，在學習中控制好自己的情緒。在科學探索中教師通過講解，讓學生清晰地意識到情緒是可以自己掌控的，把自己的狀態(tài)由倦怠或者是困惑調(diào)節(jié)到良好是非常有意義的，這樣，學生一定會學會計劃自己的學習，有意識地克制自己的不良情緒，增強成就動機，減少焦慮，建立新的條件性情緒反應(yīng)。順利地完成自己的科學探索目標。并且對于未來，元認知策略可以使其終身受益。

綜上所述，培養(yǎng)學生的科學素養(yǎng)，是學生綜合素質(zhì)發(fā)展的需要，也能為從小培養(yǎng)創(chuàng)新型人才打下堅實的基礎(chǔ)。在實際工作中，應(yīng)該將培養(yǎng)學生的科學素養(yǎng)融入各項實踐活動中，而設(shè)立科學探索活動是最直接的手段之一。