注重科學史教育 增強學生家國情懷體驗

〔摘 要〕 隨著時代的進步和科技的發(fā)展，小學科學教育更加注重學生的全面發(fā)展，特別是科學素養(yǎng)和家國情懷的培養(yǎng)。通過分析科學史教育在小學科學課堂中的多重價值，文章揭示了科學史教育對于小學科學教育的重要性?？茖W史不僅是歷史的記錄，更是跨學科研究的寶貴資源。通過學習科學史，我們可以形成跨學科的觀念，發(fā)現不同領域間的問題，并找到解決之道，同時科學史中的研究方法也為我們的跨學科探索提供了可借鑒或直接應用的范例。基于這些分析文章，筆者提出了整合科學資源、創(chuàng)新教學方法和拓寬教學渠道等創(chuàng)新教學路徑，并通過實踐證明了這些策略在提升學生的科學素養(yǎng)和綜合素質方面的積極效果。

〔關鍵詞〕 小學科學；科學史教育；家國情懷；創(chuàng)新教學

〔中圖分類號〕 G424 〔文獻標識碼〕 A 〔文章編號〕 1674-6317 （2024） 21 022-024

在當今這個科技日新月異、信息爆炸的時代，小學科學作為培養(yǎng)學生科學素養(yǎng)的重要學科，教學內容和教學方法的更新與變革顯得尤為重要。傳統的以知識傳授為主的教學模式已經無法滿足新時代對學生全面發(fā)展的要求?？茖W思想，照亮探索之路，推動人類進步；觀念革新，激發(fā)科學內在動力，引領時代前行；科學之光，照亮未來。因此，如何在小學科學課堂上融入科學史教育和家國情懷培養(yǎng)，成為當前教育界亟待探索的問題。科學史教育不僅能為學生提供豐富的歷史背景和文化底蘊，幫助他們更好地理解科學知識的產生與發(fā)展過程，還能夠激發(fā)他們的好奇心和探究欲望，為其未來創(chuàng)新發(fā)展提供強大精神動力。

一、科學史教育在小學科學課堂中的價值

（一）激發(fā)學生對科學學習的興趣與好奇心

小學科學課堂是學生接觸科學的起點，對培養(yǎng)學生的科學素養(yǎng)至關重要。然而，由于科學知識具有一定的抽象性和復雜性，很多學生在初學階段會感到困難和枯燥，從而失去對科學的興趣。弗蘭西斯·培根的“讀史使人明智”雖在認識論上不易論證，卻在實踐中被反復驗證。科學史教育，作為智慧的傳承途徑，不僅豐富了學生的學習內容，更在潛移默化中培養(yǎng)了他們的科學素養(yǎng)。教師通過講述科學史上的故事和科學家的傳奇經歷，為學生揭開了科學的神秘面紗，引領他們走進一個充滿探索與發(fā)現的奇妙世界。這種教育方式不僅激發(fā)了學生對科學的熱愛，更為他們未來的創(chuàng)新之路奠定了堅實基礎。

（二）幫助學生理解科學知識的產生與發(fā)展

科學知識并非憑空產生，而是經過無數科學家的努力和探索逐漸發(fā)展起來的。然而，傳統的科學教育忽視了知識產生的過程和背景，導致學生只能夠機械地記憶知識，而無法真正理解其內涵和意義?？茖W史這一學科的特性，使其成為觀念革新的重要推動者。通過深入研究自然科學的起源、演變和進步，我們不難發(fā)現，科學史實質上就是一部記錄人類思想逐步解放的歷史。在這段歷史長河中，每一次科學突破都伴隨著觀念的更新和思想的解放，推動著人類文明不斷向前發(fā)展。因此，學習科學史不僅有助于我們更好地理解科學的本質，還能激發(fā)我們的創(chuàng)新思維，推動社會觀念的進步。通過引入科學史的內容，教師可以為學生展示科學知識產生和發(fā)展的歷程，讓學生了解科學知識的來龍去脈，從而加深對知識的理解和記憶。

（三）培養(yǎng)學生的批判性思維與創(chuàng)新能力

科學的發(fā)展離不開批判性思維和創(chuàng)新能力。然而，在傳統的科學教育中，學生往往只被要求接受和記憶知識，而很少有機會進行批判性思考和創(chuàng)新實踐。而科學史教育則能夠為學生提供豐富的批判性思考和創(chuàng)新實踐的機會。通過學習和分析科學史上的重要事件和爭議問題，學生可以鍛煉自己的批判性思維能力，學會獨立思考和判斷。同時，通過了解科學家的創(chuàng)新過程和方法，學生也可以受到啟發(fā)和激勵，培養(yǎng)自己的創(chuàng)新意識和能力。

（四）增強學生的民族自豪感與文化自信

科學史不僅是一部關于自然界和人類探索歷程的歷史，也是一部關于民族文化和社會發(fā)展的歷史。在科學史中，我們可以看到中華民族在科學技術方面所取得的輝煌成就和做出的貢獻。通過學習和了解這些成就和貢獻，學生可以增強自己的民族自豪感和文化自信，更加熱愛自己的祖國和民族。同時，通過了解其他國家和民族在科學技術方面的發(fā)展歷程和貢獻，學生也可以拓寬自己的國際視野，增強對不同文化的理解和尊重。例如，在學習中國古代科技成就時，教師可以重點介紹四大發(fā)明、中醫(yī)藥學、天文歷法等方面的成就和貢獻，讓學生感受中華民族的智慧和創(chuàng)造力。

二、家國情懷在小學科學課堂上的體現

（一）科學家的愛國事跡與貢獻

家國情懷是一種深厚的情感，它包含了對祖國的熱愛、對民族的自豪、對文化的自信以及對社會的責任感。小學科學課堂不僅是科學知識的傳遞場所，更是培育家國情懷的沃土?？茖W家們的愛國事跡和成就，是小學科學課堂上家國情懷教育的重要素材。例如，在四年級下冊的“科學家這樣做”單元中，教師可以講述我國著名科學家的故事。錢學森，被譽為“中國火箭之父”，他放棄了在美國的優(yōu)厚待遇，毅然回國投身祖國的科技建設?？茖W教育可以引導學生認識祖國的偉大，理解科技與國家發(fā)展的緊密聯系，從而激發(fā)他們的愛國之情和報國之志?？茖W史不僅是一部知識的匯編，更是一本智慧的寶典。它教會我們如何經濟、高效地解決問題，如何系統地面對挑戰(zhàn)。鄧稼先先生就是這樣一位深受科學史啟迪的杰出科學家。他深知借鑒歷史、吸取前人經驗的重要性，并將其運用到我國核武器的研制中。在環(huán)境惡劣、資源匱乏的條件下，他帶領團隊攻堅克難，最終成功研制出原子彈和氫彈，為國家筑起一道堅固的安全屏障。鄧稼先先生的成就，不僅彰顯了科學史的價值，也展現了科學家對于國家和民族的責任與擔當。他的精神將永遠激勵我們不斷前行，為祖國的繁榮富強貢獻自己的力量。這些科學家的愛國精神和無私奉獻，深深感染著學生。他們的故事，讓學生明白了什么是真正的愛國，什么是為國家和民族做出貢獻。

（二）我國古代科技成就及對世界的影響

我國古代科技成就輝煌燦爛，這些成就不僅展現了中華民族的智慧和創(chuàng)造力，也是小學科學課堂上家國情懷教育的重要內容。在六年級上冊的“工具與技術”單元中，教師可以介紹我國古代的四大發(fā)明（造紙術、印刷術、火藥、指南針），造紙術和印刷術的發(fā)明推動了世界文化的交流和發(fā)展，火藥使戰(zhàn)爭方式發(fā)生了革命性的變化，指南針為人類的航海事業(yè)提供了重要幫助，讓學生感受中華民族的智慧和創(chuàng)造力。教師還可以介紹我國在天文歷法、中醫(yī)藥學等方面的成就：我國古代的天文學家通過長期觀測和研究，制定了精確的天文歷法，為農業(yè)生產提供了重要指導；中醫(yī)藥學則是我國獨有的醫(yī)學體系，以整體觀念和辯證論治為特點，為人類健康事業(yè)做出貢獻。通過這些內容的介紹，可以增強學生的民族自豪感和文化自信，為自己是中華民族的一員而感到驕傲和自豪。

（三）當代科技發(fā)展與國家實力的關系

在小學科學課堂上，教師需要向學生介紹我國在科技領域的重大成果和進步，讓他們認識到科技發(fā)展與國家實力的緊密聯系。例如，在五年級上冊的“光”單元中，教師可以穿插介紹我國在光纖通信、量子通信等領域的領先技術。這些技術的成功應用，不僅提高了我國的通信速度和安全性，也為我國的經濟發(fā)展提供了有力支持。此外，教師還可以介紹我國在航天、高鐵、5G等領域的重大科技成果，這些成果的取得提高了我國在國際上的地位和影響力。通過這些內容的介紹，可以引導學生理解科技創(chuàng)新對于國家的重要性。他們會明白，只有不斷創(chuàng)新和進步，才能跟上時代的步伐。

（四）培養(yǎng)學生的國家責任感與使命感

小學科學課堂不僅是傳授知識的場所，通過家國情懷的教育，教師還可以引導學生樹立正確的價值觀和人生觀。在三年級下冊的“動物的一生”單元中，教師可以引導學生思考如何保護瀕危動物，培養(yǎng)他們的責任感和使命感。例如，通過討論和交流讓學生明白保護生物多樣性是每個人的責任和義務。在四年級上冊的“呼吸與消化”單元中，教師可以，介紹我國在公共衛(wèi)生和食品安全方面的成就和挑戰(zhàn)。通過這些內容的介紹，鼓勵學生將來投身相關領域的研究和開發(fā)，為國家的健康事業(yè)做出貢獻。教師還可以通過組織各種實踐活動，如科技競賽、環(huán)保活動等，讓學生親身參與其中。為了更好地培養(yǎng)學生的實踐能力和團隊合作精神，教師應鼓勵學生參與科學項目，讓他們在合作中解決問題，共同成長。這樣不僅能激發(fā)學生的學習潛能，還能為他們未來服務祖國、推動社會繁榮和進步奠定堅實基礎。

三、創(chuàng)新教學路徑的探討

（一）整合科學資源，豐富課堂教學內容

在家國情懷教育的背景下，如何創(chuàng)新教學路徑，更好地培養(yǎng)學生的綜合素質和家國情懷，成為教師面臨的重要課題。隨著教育改革的不斷深入，小學科學教學也需要不斷創(chuàng)新和完善。小學科學課堂需要充分利用各種科學資源，如利用多媒體教學資源。在整合科學資源的過程中，教師需要注重資源的多樣性、趣味性和教育性，使學生感受科學的魅力。教師可以結合生活實際，在講述力的作用時，引導學生思考為什么汽車剎車后會停下來，為什么蘋果會從樹上掉下來等問題，通過生活中的實例來解釋力的作用原理和效果。引入生活中的科學現象和案例，并通過整合這些科學資源，教師可以打造出內容豐富、形式多樣的科學課堂，讓學生在輕松愉快的氛圍中，學習科學知識，感受科學的魅力。

（二）創(chuàng)新教學方法，觸發(fā)學生情感共鳴

在傳統的小學科學課堂上，教師常常獨占講臺，而學生則像是被動的聽眾，缺乏互動與探索的機會。這樣的教學模式不僅抑制了學生的好奇心和求知欲，更難以觸動他們的情感。為了打破這一局面，教師必須大膽創(chuàng)新，將生動的實例、有趣的實驗和富有感染力的故事融入課堂。通過這樣的教學方式，教師可以更好地吸引學生的注意力，激發(fā)他們的學習熱情，讓學生在輕松愉快的氛圍中收獲知識，實現真正的情感共鳴和深度學習。教師可以采用情境教學法，如在講述環(huán)境保護的知識時，教師可以利用多媒體課件創(chuàng)設一個環(huán)境污染的情境，讓學生通過角色扮演、小組討論等方式來思考如何解決環(huán)境污染問題，讓學生身臨其境地感受科學的魅力和價值；也可采用游戲化教學法，如復習科學知識時，教師可以設計一些科學知識問答游戲，讓學生在游戲中回顧和鞏固所學知識，提高學生的學習效率和積極性，通過游戲化的教學方式來激發(fā)學生的學習興趣和提高學生的參與度，教師可以激發(fā)學生的情感共鳴，讓學生更加積極主動地參與科學學習中來，提升學生的自主學習能力。

（三）拓展教學渠道，增強家國情懷體驗

小學科學教學應該拓展到課堂之外，讓學生有更多的機會接觸科學、體驗科學。在拓展教學渠道的過程中，教師需要注重渠道的多樣性、實踐性和教育性，讓學生不斷鍛煉自己的創(chuàng)新能力和實踐能力。教師還可以利用在線教育平臺或社交媒體，組織學生進行在線的科學課程學習、科學問題討論等活動。通過這些教學渠道，教師可以增強學生的家國情懷體驗，讓學生更加深入地了解科學的發(fā)展和應用，培養(yǎng)學生的科技素養(yǎng)和創(chuàng)新能力。

在小學科學課堂上融入科學史教育和家國情懷培養(yǎng)，是提升學生科學素養(yǎng)和綜合素質的有效途徑。整合科學資源、創(chuàng)新教學方法和拓展教學渠道等創(chuàng)新教學路徑能夠激發(fā)學生對科學的興趣和好奇心，幫助他們更好地理解科學知識并培養(yǎng)批判性思維、創(chuàng)新能力以及國家責任感與使命感。這不僅符合新時代對學生全面發(fā)展的要求，還能夠為培養(yǎng)具有國際視野和家國情懷的新時代人才奠定堅實基礎。未來我們還需要不斷探索和完善小學科學課堂的創(chuàng)新教學路徑，以更好地適應時代的發(fā)展和學生的需求。

參考文獻

[1]張淑娟.設計多元活動讓小學科學課堂更高效[J].小學生（下旬），2023（12）：49-51.

[2]蔡冒娟.基于閑暇教育視野下的小學科學課堂教學[J].小學生（下旬），2023（12）：73-75.

[3]戴文娟.運用項目式學習策略提升小學科學教學實效分析[J].小學生（中旬），2023（12）：115-117.

[4]張光倩.生活化教學在小學科學課堂中的應用：以《食物在身體里的旅行》一課為例[J].小學生（上旬），2023（12）：82-84.

[5]周淑君.信息技術為小學科學課堂改革賦能[J].基礎教育論壇，2023（22）：25-26.