芻議科學教學中學生科學素養(yǎng)的培養(yǎng)

編輯: 逍遙路 關鍵詞: 初中化學 來源: 高中學習網


下一頁 1 2 【摘 要】當今世界,科學技術迅猛發(fā)展,知識經濟初見端倪──科學技術是第一生產力,是經濟發(fā)展的決定性因素,成為世界各國綜合國力競爭的關鍵。綜合國力的強弱越來越取決于各類人才的質量與數量,取決于勞動者的素質,特別是全體公民的科學素養(yǎng)。據中國科協(xié)組織進行的“2001年中國公眾科學素養(yǎng)調查”結果顯示,我國公眾具備基本科學素養(yǎng)的比例僅為1.4%,由此可見我國提高公眾科學素養(yǎng)的工作任重道遠。全面提高每一個學生的科學素養(yǎng)是科學課程的核心理念。本文主要從加強實驗教學,培養(yǎng)學生的科學意識和科學能力;注重科學思想的教學,培養(yǎng)學生的科學品質和科學精神;滲透科學史教育,培養(yǎng)學生的科學態(tài)度和科學的思維方法三個方面論述科學教學中學生科學素養(yǎng)的培養(yǎng)。

【關鍵詞】科學素養(yǎng) 涵義 原則 培養(yǎng)

當今世界,科學技術迅猛發(fā)展,知識經濟初見端倪──科學技術是第一生產力,是經濟發(fā)展的決定性因素,成為世界各國綜合國力競爭的關鍵。綜合國力的強弱越來越取決于各類人才的質量與數量,取決于勞動者的素質,特別是全體公民的科學素養(yǎng)。中國科協(xié)組織進行的“2001年中國公眾科學素養(yǎng)調查”結果顯示,我國公眾具備基本科學素養(yǎng)的比例僅為1.4%。這一比例雖然比1996年(0.3%)有顯著提高,但與發(fā)達國家水平相比差距明顯,據了解,1985年美國公眾達到基本科學素養(yǎng)水平的比例為5%,到1990年這個數字已經達到了將近7%,我國到2001年的最新數字僅僅為1.4%,由此可見我國提高公眾科學素養(yǎng)的工作任重道遠。科學課程以提高每個學生的科學素養(yǎng)為總目標。在科學教學中加強學生科學素養(yǎng)的培養(yǎng),不僅可以為學生終生發(fā)展(學習、工作和生活)打下夯實的基礎,同時也關系到國家、民族的興旺發(fā)達和長治久安:

一、科學素養(yǎng)的涵義和內容

科學素養(yǎng)是由文化素養(yǎng)引申而來的?茖W素養(yǎng)一詞譯自英文scientific literacy。經濟合作與發(fā)展組織(OECD)認為:“科學素養(yǎng)包括運用科學基本觀點理解自然界并能做出相應決定的能力?茖W素養(yǎng)還包括能夠確認科學問題、使用證據、做出科學結論并就結論與他人進行交流的能力!蔽覀冋J為科學素養(yǎng)是對個人決策、參與公共和文化事務以及經濟生產所需要的科學要領和過程的知識的理解與一定的運用能力。依據國際科學教育界對科學素養(yǎng)的界定和我國的實際情況提出科學素養(yǎng)應該包括以下四個方面:科學探究(過程、方法與能力);科學知識與技能;科學態(tài)度、情感與價值觀;科學、技術與社會的關系。

科學教育要以促進每個學生的發(fā)展和全面提高青少年的科學素養(yǎng)為核心,以培育科學態(tài)度、情感與價值觀為主導,以發(fā)展學生創(chuàng)新精神、形成獨立思考和探索實踐能力為重點,以適應學習化社會所需要的基礎科學知識及其技能的學習為基礎,以理解科學、技術與社會的關系為背景,在自主學習過程中養(yǎng)成科學的行為和習慣。

要把作為科學實踐指導與規(guī)范的科學思想(包括科學態(tài)度、科學精神),以及它所應用或創(chuàng)新的科學方法與科學知識的教學結合起來,克服單純傳授知識的不足,幫助學生在學習科學知識的同時也受到科學思想與科學方法的熏陶,從而培養(yǎng)比較全面的科學素養(yǎng)

在進行科學知識教學中,將科學與技術的社會功能以及社會、技術對科學發(fā)展的推動作用滲透進去,幫助學生了解和認識它們之間的相互作用與相互關系,特別是自然科學對經濟發(fā)展和社會進步的作用與意義及其在實踐中的運用,從而建立起比較符合時代特征的科學觀和以科學實踐服務社會、服務祖國的自覺意識,并學會在實踐中逐步綜合地加以運用。

二、培養(yǎng)中學生科學素養(yǎng)的原則

1、力求體現科學本質。

科學本質的內涵是多方面的,其過程是科學探究活動,其成果是科學理論知識,其認知主體是科學家,其活動規(guī)范是科學精神,其社會功能是促進社會的物質文明和精神文明建設。我們要從這種廣義的觀點出發(fā),把對科學教育和科學素質的理解,建立在這種對科學本質的認識基礎上。科學教育不僅要涉及到科學知識的傳授,而且還要涉及到科學探究能力和科學精神的培養(yǎng),以及對科學、技術與社會關系(STS教育)的認識。

2、全面提高科學素質。

根據上述廣義的科學本質的觀點和科學教育的內涵,科學素質就不只是科學知識一個方面,還涉及到科學思想、科學方法和科學精神等方面。

3、普及性、基礎性和發(fā)展性相統(tǒng)一。

確定中學生應具備的科學素質的具體內容,應面向全體中學生,而不是少數精英分子,所以它應該具有普及性。同時還應考慮到中學生的年齡特征和認知特點,中學生正處于學知識、長知識的階段,正處于從具體形象思維向抽象思維過渡的階段,對其進行科學素質的教育應與這種特點相符。要選擇那些對他們這個年齡段來說是最重要、最基本的科學素質。此外,還必須面向世界,面向未來,面向現代化,全面考慮基礎性與現代化的關系,基礎性與發(fā)展性的關系,要選擇那些與現代科學技術的發(fā)展有關,與學生今后終身學習有關,又是他們能夠接受的、能反映時代特征的新內容。

三、科學素養(yǎng)的培養(yǎng)

1、加強實驗教學,培養(yǎng)學生的科學意識和科學能力

科學是一門以實驗為基礎的科學,許多概念的引進、規(guī)律的得出都和實驗有著密切的聯系?茖W實驗是人們根據研究目的,利用科學儀器設備,人為控制自然現象(排除干擾因素,突出主要因素),在有利條件下去研究自然、探索自然規(guī)律的一種方法。在課堂教學中,加強實驗的教學一方面可以激發(fā)學生的學習興趣,另一方面在實驗經歷中可以培養(yǎng)學生嚴謹求實的科學態(tài)度,在探究性實驗中體會科學研究的一般方法,在實驗設計中培養(yǎng)學生團結、創(chuàng)新、進取的科學精神,并從學生間的團結協(xié)作中感受成功的快樂。

實驗是人類認識世界主要的科學手段之一。一個實驗的全過程,包括實驗設計、準備、操作、分析四個過程。進行時,教師要創(chuàng)造條件讓學生充分接觸這四個過程,啟發(fā)學生多問幾個為什么,讓學生養(yǎng)成重視觀察、認真操作、細心探究,真實記錄的科學習慣。我在“歐姆定律”的導出實驗教學中對學生的科學意識和科學能力的培養(yǎng)作出了嘗試:

⑴提出問題:教學中教師應抓住I、U、R三者間的關系,創(chuàng)設富有挑戰(zhàn)性的問題情境:

引導學生比較燈泡亮度,得出電流與電壓有關、電流與電阻有關。并進一步引導學生提出問題:導體中的電流與該導體兩端的電壓及電阻有什么關系呢?在矛盾中激發(fā)學生多方思維;培養(yǎng)學生觀察實驗現象并從矛盾中提出問題的能力。

⑵實驗設計:向學生講授進行科學研究的方法??控制變量法,促使學生利用實驗中教師所提供的某些材料,提出解答的假設,完成探究實驗及數據處理表格的設計,培養(yǎng)學生實驗設計的能力:



⑶進行實驗:學生分組實驗。給予學生主動探究、自主學習的空間,讓他們進入角色,相互合作,象科學定理、定義創(chuàng)始人一樣地去實驗、思考、演算,從理論上或實踐上檢驗自己的假設,培養(yǎng)學生實驗操作能力與合作的能力。

⑷得出結論:學生根據實驗獲得的一定材料或結果(數據),在仔細評價的基礎上得出結論:導體中的電流與這段導體兩端的電壓成正比,與這段導體的電阻成反比。從而實現新舊知識間的滲透與遷移,同時也豐富了學生表達能力及科學解釋與評價的能力。

實驗教學中,學生們多方位的運用科學思想,個個情緒高漲,課堂氣氛異;钴S;實驗中學生成為了學習的主人,通過自主的探究、動手實踐,體驗和感悟了科學研究的方法,培養(yǎng)了學生的科學意識和勇于創(chuàng)新的精神;然后通過學生間的相互交流,讓他們體會交流協(xié)作的樂趣,培養(yǎng)他們實事求是、尊重科學的精神,學會提出問題,并借助實驗手段研究、檢驗和歸納結論。

2、注重科學探究的教學,培養(yǎng)學生的科學品質和科學精神

發(fā)展學生的科學素養(yǎng)離不開科學的學習過程?茖W的核心是探究,教育的重要目標是促進學生的發(fā)展,科學課程應當體現這兩者的結合,突出科學探究的學習方式。科學的探究是一個包括諸多環(huán)節(jié)和階段在內的復雜認知過程。它大致可包括這樣幾個基本程序:(一)觀察現象,發(fā)現并提出問題,確定研究目標;(二)建立猜想與假設;(三)制定計劃、進行簡單的實驗設計;(四)搜集和處理信息;(五)科學的解釋與評價;(六)合作、表達與交流。在科學教學中注重貫穿科學探究的過程,讓學生們體驗科學研究的一般的過程,就是教會學生一種科學的思想,讓學生在科學思想的熏陶下不斷提高自己的科學素養(yǎng)。例如在教學“影響蔗糖在水中溶解快慢的因素”時,教師先創(chuàng)設情景:小明在配制不同溶質質量分數的蔗糖溶液,發(fā)現蔗糖固體溶于水時,不同情況下完全溶解所用的不同。從小明的發(fā)現中,我們可以研究什么問題?

每位學生在探究實驗報告中書寫要探究的問題,全班討論后,選定探究蔗糖在水中溶解快慢的影響因素。然后學生對問題進行猜想,一一列在黑板上。學生共列出9個因素:攪拌、溫度、水的質量、蔗糖的質量、蔗糖質量與水質量的比值、蔗糖的顆粒大小、先放糖還是先放水的操作順序、雜質、溶液的酸堿性。學生4人一組,選擇一個猜想,作出假設,再設計實驗進行探究。學生在探究過程中都要填寫探究實驗報告單,實驗結束后,借助報告單,各小組進行交流討論。最后學生和教師一起對各小組實驗進行評價。 下一頁 1 2
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