〔摘" "要〕" 中華優(yōu)秀傳統(tǒng)文化蘊含著豐富的科學(xué)思想與實踐智慧,將其融入小學(xué)科學(xué)教學(xué)不僅能夠深化學(xué)生對科學(xué)知識的理解,還能全面提升學(xué)生的核心素養(yǎng)。小學(xué)科學(xué)核心素養(yǎng)包括科學(xué)探究能力、科學(xué)思維、科學(xué)態(tài)度和社會責(zé)任等,文化與科學(xué)的有機(jī)結(jié)合,可以增強(qiáng)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,增強(qiáng)其創(chuàng)新意識,并拓寬科學(xué)學(xué)習(xí)的視野。本文立足于小學(xué)科學(xué)核心素養(yǎng)的要求,分析了將優(yōu)秀傳統(tǒng)文化融入科學(xué)教學(xué)的關(guān)鍵要點和現(xiàn)存問題,并提出了有針對性的策略,以期實現(xiàn)科學(xué)教育與文化傳承的雙重目標(biāo)。
〔關(guān)鍵詞〕" 小學(xué)科學(xué);中華優(yōu)秀傳統(tǒng)文化;核心素養(yǎng);提升策略
〔中圖分類號〕" G424" " " " " " " " 〔文獻(xiàn)標(biāo)識碼〕" A" " " " 〔文章編號〕" 1674-6317" " (2025)20" " 0016-03
中華優(yōu)秀傳統(tǒng)文化是我國文化寶庫的重要組成部分,它不僅蘊含著豐富的人文精神,還滲透著深厚的科學(xué)智慧,如天文學(xué)中的日月星辰觀測、農(nóng)學(xué)中的節(jié)氣耕作規(guī)律、物理學(xué)中的杠桿與機(jī)械應(yīng)用等。這些傳統(tǒng)文化中的科學(xué)元素不僅承載著古人的智慧結(jié)晶,也為當(dāng)代科學(xué)教育提供了豐厚的資源。小學(xué)科學(xué)課程作為學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)培養(yǎng)的起點,承擔(dān)著引導(dǎo)學(xué)生認(rèn)識世界、探索自然的重任。將中華優(yōu)秀傳統(tǒng)文化融入小學(xué)科學(xué)教學(xué),有助于學(xué)生在科學(xué)探究中感受文化魅力,在文化傳承中領(lǐng)悟科學(xué)精神。
一、將中華優(yōu)秀傳統(tǒng)文化融入科學(xué)教學(xué)的要點
(一)注重學(xué)生探究能力的培養(yǎng)
教師需要在教學(xué)中提供適合學(xué)生年齡和認(rèn)知水平的問題情境,引導(dǎo)學(xué)生主動思考和探索,讓他們在解決問題的過程中掌握科學(xué)探究的基本方法。教師還需要幫助學(xué)生養(yǎng)成嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)態(tài)度。在探究活動中,要鼓勵學(xué)生實事求是地記錄現(xiàn)象和數(shù)據(jù),避免偏離事實。同時,要讓學(xué)生學(xué)會分析失敗原因,引導(dǎo)他們從失敗中總結(jié)經(jīng)驗,培養(yǎng)持之以恒的精神??茖W(xué)探究能力不僅是學(xué)生理解科學(xué)知識的關(guān)鍵,更是他們形成科學(xué)思維和解決實際問題能力的基礎(chǔ)。在融入中華優(yōu)秀傳統(tǒng)文化的教學(xué)中,教師需要注意通過合理的情境設(shè)計和探究環(huán)節(jié)安排,為學(xué)生創(chuàng)造機(jī)會,真正參與科學(xué)探究活動。
(二)強(qiáng)化學(xué)生科學(xué)思維的發(fā)展
科學(xué)思維包括邏輯推理、因果分析、辯證思考等多方面的能力。教師需要在教學(xué)中設(shè)計適當(dāng)?shù)乃伎蓟顒?,引?dǎo)學(xué)生分析問題的因果關(guān)系,幫助他們理解科學(xué)現(xiàn)象的本質(zhì)??茖W(xué)思維的養(yǎng)成需要學(xué)生經(jīng)歷思考和驗證的過程,因此教師需要給學(xué)生提供足夠的時間和空間進(jìn)行獨立思考。在科學(xué)教學(xué)中,強(qiáng)調(diào)學(xué)生主動提出問題,并通過邏輯推理和實踐探索找到答案,這有助于提升學(xué)生的科學(xué)思維能力。同時,教師需要引導(dǎo)學(xué)生以辯證的態(tài)度看待科學(xué)問題,幫助他們認(rèn)識到科學(xué)結(jié)論可能隨著新的證據(jù)而變化。通過科學(xué)思維的訓(xùn)練,學(xué)生能夠逐步形成理性、嚴(yán)謹(jǐn)?shù)乃季S習(xí)慣,并將這種能力運用到實際生活和學(xué)習(xí)中。
(三)培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)態(tài)度與社會責(zé)任
科學(xué)態(tài)度和社會責(zé)任是小學(xué)科學(xué)核心素養(yǎng)的重要內(nèi)容。教師在教學(xué)中融入中華優(yōu)秀傳統(tǒng)文化,需要特別注重引導(dǎo)學(xué)生形成積極的科學(xué)態(tài)度和強(qiáng)烈的社會責(zé)任感??茖W(xué)態(tài)度包括求真、求實和開放的精神。教師需要通過教學(xué)活動讓學(xué)生認(rèn)識到科學(xué)知識的嚴(yán)謹(jǐn)性和實踐性,幫助他們在學(xué)習(xí)中養(yǎng)成腳踏實地、實事求是的態(tài)度。同時,教師還要引導(dǎo)學(xué)生樹立正確的價值觀和社會責(zé)任感,讓學(xué)生認(rèn)識到科學(xué)技術(shù)對社會發(fā)展的重要作用,以及科學(xué)與人類生活之間的密切聯(lián)系。教師需要在教學(xué)中滲透生態(tài)保護(hù)、可持續(xù)發(fā)展等理念,幫助學(xué)生形成對自然環(huán)境的敬畏和保護(hù)意識。此外,還需要通過教學(xué)活動讓學(xué)生了解科技發(fā)展的雙刃劍作用,培養(yǎng)他們在運用科學(xué)技術(shù)時的倫理意識和責(zé)任感。
二、將中華優(yōu)秀傳統(tǒng)文化融入科學(xué)教學(xué)存在的問題
(一)文化與科學(xué)內(nèi)容結(jié)合不夠深入
在實際教學(xué)中,將中華優(yōu)秀傳統(tǒng)文化融入小學(xué)科學(xué)的過程中,文化與科學(xué)內(nèi)容的結(jié)合往往不夠深入。許多教師僅停留在表面層次的知識介紹,例如簡單提及某些傳統(tǒng)科技成就或文化現(xiàn)象,而未能深入挖掘其背后的科學(xué)原理與教育價值。這種淺層次的結(jié)合,導(dǎo)致學(xué)生無法真正理解傳統(tǒng)文化中的科學(xué)思想,也無法通過科學(xué)探究活動深入體驗傳統(tǒng)文化的魅力。此外,部分教學(xué)內(nèi)容的選擇缺乏系統(tǒng)性與針對性,未能充分體現(xiàn)文化與科學(xué)教育的雙重價值。部分教師在教學(xué)中將文化內(nèi)容與科學(xué)主題簡單拼接,沒有體現(xiàn)兩者之間的內(nèi)在邏輯聯(lián)系。由于缺乏科學(xué)的教學(xué)設(shè)計,文化內(nèi)容在課堂上容易成為一種點綴,既無法實現(xiàn)科學(xué)知識的深化,也難以激發(fā)學(xué)生對文化與科學(xué)交融的興趣。這種狀況在一定程度上削弱了傳統(tǒng)文化在科學(xué)教育中的功能,也未能充分發(fā)揮小學(xué)科學(xué)課程培養(yǎng)學(xué)生核心素養(yǎng)的潛力。
(二)教師專業(yè)素養(yǎng)和資源整合能力不足
教師在傳統(tǒng)文化融入科學(xué)教學(xué)的過程中發(fā)揮著關(guān)鍵作用,但當(dāng)前部分小學(xué)科學(xué)教師在這方面的專業(yè)素養(yǎng)和資源整合能力仍顯不足。當(dāng)前仍有不少小學(xué)科學(xué)教師對中華優(yōu)秀傳統(tǒng)文化的相關(guān)知識了解不夠全面,對其中蘊含的科學(xué)精神和教育價值缺乏系統(tǒng)的認(rèn)知。這種知識儲備的不足直接影響了文化內(nèi)容的選擇和呈現(xiàn)方式,導(dǎo)致課堂教學(xué)效果不理想。教師在整合資源時能力有限,尤其是在文化資源與科學(xué)內(nèi)容的結(jié)合方面。部分教師無法從多學(xué)科角度對文化資源進(jìn)行有效篩選和整合,也缺乏針對學(xué)生認(rèn)知水平進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計的能力,因而導(dǎo)致文化資源的引入要么流于表面,要么與科學(xué)內(nèi)容脫節(jié),無法形成一個有機(jī)的教學(xué)整體。此外,教師還可能缺乏利用現(xiàn)代教學(xué)技術(shù)進(jìn)行資源整合的能力,未能充分發(fā)揮數(shù)字化資源和多媒體工具的優(yōu)勢,使教學(xué)設(shè)計的靈活性和吸引力受到限制。
(三)實驗與實踐活動缺乏文化元素的融入
實驗與實踐活動是小學(xué)科學(xué)教學(xué)的重要組成部分,但在實際操作中,這些活動往往忽略了中華優(yōu)秀傳統(tǒng)文化的融入。目前,許多實驗設(shè)計仍然以現(xiàn)代科學(xué)現(xiàn)象的展示為主,缺乏傳統(tǒng)文化元素的滲透。即使有些實驗活動涉及傳統(tǒng)文化,也往往停留在現(xiàn)象的展示上,未能深入探討其中的科學(xué)原理和文化背景。實驗與實踐活動中文化融入的方式缺乏創(chuàng)新性和趣味性,學(xué)生的參與度和體驗感不強(qiáng)。
三、將中華優(yōu)秀傳統(tǒng)文化融入科學(xué)教學(xué)的策略
(一)挖掘文化內(nèi)涵,深入結(jié)合科學(xué)知識
中華優(yōu)秀傳統(tǒng)文化中蘊藏著豐富的科學(xué)思想和技術(shù)成就,其內(nèi)涵為小學(xué)科學(xué)教學(xué)提供了豐富的教育資源。通過挖掘傳統(tǒng)文化中的科學(xué)知識,教師可以讓學(xué)生從文化視角理解科學(xué)現(xiàn)象和原理,提升科學(xué)學(xué)習(xí)的深度和廣度。文化與科學(xué)知識的結(jié)合能夠幫助學(xué)生在學(xué)習(xí)中感受文化價值的同時,加深對科學(xué)概念的理解,培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)核心素養(yǎng)。教師需要根據(jù)小學(xué)科學(xué)教材的主題內(nèi)容,選擇適合學(xué)生認(rèn)知水平的傳統(tǒng)文化元素,將文化內(nèi)涵融入課堂教學(xué),突出科學(xué)知識與文化智慧的關(guān)聯(lián)性。
例如,在青島版科學(xué)四年級下冊《聲音的變化》的教學(xué)中,教師可以結(jié)合中國傳統(tǒng)樂器的制作與演奏來講解聲音的基本原理。首先,教師可以通過展示古代樂器如編鐘、笛子或二胡的圖片或?qū)嵨?,引?dǎo)學(xué)生觀察這些樂器的構(gòu)造,并了解其在中國古代音樂中的應(yīng)用。接著,教師可以解釋不同樂器如何通過振動產(chǎn)生聲音,例如笛子利用氣流振動、編鐘通過敲擊振動產(chǎn)生聲音。借助這些傳統(tǒng)文化元素,學(xué)生能夠?qū)⒙曇舻淖兓c實際生活中的文化現(xiàn)象聯(lián)系起來。在課堂實踐環(huán)節(jié),教師可以設(shè)計讓學(xué)生動手制作簡單樂器的活動。例如,指導(dǎo)學(xué)生用橡皮筋和紙盒制作一個簡易“吉他”,通過改變橡皮筋的松緊和長度來觀察音調(diào)的變化。教師還可以引導(dǎo)學(xué)生用不同材料(如塑料杯、玻璃瓶)裝入水,敲擊后比較發(fā)出的音高差異,幫助學(xué)生理解聲音的高低變化與物體振動頻率之間的關(guān)系。進(jìn)一步地,教師可以讓學(xué)生探討中國傳統(tǒng)樂器中如何通過材料選擇和結(jié)構(gòu)設(shè)計來控制音色和音調(diào),例如笛子指孔位置對音高的影響。
(二)加強(qiáng)教師培訓(xùn),提升文化資源整合能力
教師是推動中華優(yōu)秀傳統(tǒng)文化與科學(xué)教學(xué)深度融合的關(guān)鍵角色。提升教師的文化知識儲備和資源整合能力,是實現(xiàn)文化與科學(xué)有機(jī)結(jié)合的重要保障。通過系統(tǒng)化的培訓(xùn),教師可以掌握傳統(tǒng)文化中的科學(xué)知識,并學(xué)會將這些資源與小學(xué)科學(xué)教材的內(nèi)容相結(jié)合,設(shè)計出更具教育意義和文化特色的教學(xué)活動。教師培訓(xùn)還能夠提高其創(chuàng)新教學(xué)設(shè)計的能力,使課堂教學(xué)更加多元化和富有吸引力。
例如,在青島版科學(xué)六年級上冊《四季更替》的教學(xué)中,教師可以通過培訓(xùn)學(xué)習(xí)中國古代關(guān)于四季變化的認(rèn)知,例如“二十四節(jié)氣”的原理與運用,以及古人在農(nóng)耕活動中如何通過觀測天象來安排耕作與收獲。在課堂教學(xué)中,教師可以通過實驗和觀察引導(dǎo)學(xué)生探究地球公轉(zhuǎn)與四季變化的關(guān)系,同時結(jié)合中國古代天文觀測知識,介紹“二十四節(jié)氣”如何反映季節(jié)更替的規(guī)律。學(xué)生可以通過比較古代經(jīng)驗與現(xiàn)代科學(xué)原理,理解文化與科學(xué)之間的聯(lián)系,從而既掌握科學(xué)概念,又感受到中華優(yōu)秀傳統(tǒng)文化的深厚智慧。這樣的課堂設(shè)計將文化融入科學(xué)教學(xué),在使學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)提升的同時,也增強(qiáng)了他們對中華文化的認(rèn)同感。
(三)豐富實驗設(shè)計,融入文化元素增強(qiáng)實踐性
實驗設(shè)計是在小學(xué)科學(xué)教學(xué)中提升學(xué)生核心素養(yǎng)的重要手段,加入中華優(yōu)秀傳統(tǒng)文化元素能讓實驗活動更具實踐性和趣味性。將文化元素融入實驗設(shè)計,能夠讓學(xué)生在動手實踐中感受到文化與科學(xué)的交融,從而增強(qiáng)學(xué)習(xí)的主動性和探究意識。這種設(shè)計還可以幫助學(xué)生加深對傳統(tǒng)文化中科學(xué)思想和方法的理解,培養(yǎng)其科學(xué)探究能力和創(chuàng)新精神。
例如,在青島版科學(xué)六年級上冊《設(shè)計水火箭》和《制作發(fā)射水火箭》的教學(xué)中,教師可以結(jié)合中國古代火藥技術(shù)的歷史淵源與火箭發(fā)展過程,將中華優(yōu)秀傳統(tǒng)文化與科學(xué)原理相結(jié)合。課堂教學(xué)開始時,教師可以講解中國古代“火箭車”與“火龍出水”等火箭裝置,向?qū)W生展示古代科學(xué)家如何利用火藥的燃燒原理來產(chǎn)生推力,并結(jié)合圖片或視頻展示這些裝置的歷史背景及其實際應(yīng)用。借助這些內(nèi)容,學(xué)生能夠直觀了解古代火箭技術(shù)如何將科學(xué)與實踐結(jié)合,進(jìn)而提升他們對傳統(tǒng)文化科學(xué)成就的認(rèn)識。在實驗環(huán)節(jié),教師可以指導(dǎo)學(xué)生以現(xiàn)代安全的水火箭設(shè)計為載體,結(jié)合氣壓原理進(jìn)行實際操作。學(xué)生利用塑料瓶、氣泵、紙板和吸管等簡單材料制作水火箭,并根據(jù)實驗要求調(diào)整火箭的結(jié)構(gòu)設(shè)計,例如調(diào)節(jié)發(fā)射角度、噴嘴形狀或氣壓大小。在實驗過程中,教師可以組織學(xué)生分組探索這些變量對火箭飛行軌跡、發(fā)射高度及飛行距離的影響。
綜上所述,中華優(yōu)秀傳統(tǒng)文化與小學(xué)科學(xué)教學(xué)的深度融合,是文化傳承與科學(xué)教育雙向賦能的重要實踐。在科學(xué)教育中融入傳統(tǒng)文化,能夠為學(xué)生提供多維度的學(xué)習(xí)體驗,讓他們在科學(xué)探究中感受文化智慧,在文化學(xué)習(xí)中掌握科學(xué)方法。這種教育方式不僅有助于培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)核心素養(yǎng),還能激發(fā)其對中華文化的認(rèn)同感和自豪感,為其形成更全面的世界觀和價值觀奠定基礎(chǔ)。要實現(xiàn)這一目標(biāo),需要教師不斷提升專業(yè)能力,充分挖掘文化內(nèi)涵,創(chuàng)新教學(xué)設(shè)計,同時引導(dǎo)學(xué)生在探究實踐中體會科學(xué)與文化的交融之美。
【本文為德州市教育教學(xué)研究一般課題“中華優(yōu)秀傳統(tǒng)文化融入科學(xué)教學(xué)的育人策略研究”的研究成果,課題編號:DZ2023yb052】
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