在學(xué)科教學(xué)中促進(jìn)學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)的提高

1、在學(xué)科教學(xué)中促進(jìn)學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)的提高 上海市虎林中學(xué) 施 玨 科學(xué)是人類對(duì)自然認(rèn)識(shí)的結(jié)果，也是人類本質(zhì)力量的自我印證。科學(xué)是以人為依托的，具有一定的科學(xué)素養(yǎng)也就是從科學(xué)的角度對(duì)人自身素質(zhì)的一種認(rèn)識(shí)?？茖W(xué)素養(yǎng)，就人的精神而言，是一種內(nèi)心自由的精神，表明人在處理與他者的關(guān)系上，在多大程度上是自由的；就人的行動(dòng)而言，表現(xiàn)為人的創(chuàng)造性，人在行動(dòng)中能夠創(chuàng)造性地解決問(wèn)題，完成各項(xiàng)任務(wù)。因此，內(nèi)心自由精神和人在行動(dòng)上的創(chuàng)造性實(shí)際上是同一個(gè)事物的兩個(gè)方面。只有創(chuàng)造，才有自由；只有自由的，才有真正意義上的創(chuàng)造。培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)，就是以科學(xué)文化為材料來(lái)培養(yǎng)學(xué)生內(nèi)心自由的精神和行動(dòng)上的創(chuàng)造性，而不是讓學(xué)生臣服于科學(xué)

2、。 科學(xué)素養(yǎng)是公民素質(zhì)的重要組成部分。基本科學(xué)素養(yǎng)一般指了解必要的科學(xué)技術(shù)知識(shí)，掌握基本的科學(xué)方法，樹(shù)立科學(xué)思想，崇尚科學(xué)精神，并具有一定的應(yīng)用它們處理實(shí)際問(wèn)題、參與公共事務(wù)的能力。提高公民科學(xué)素養(yǎng)，對(duì)于增強(qiáng)公民獲取和運(yùn)用科技知識(shí)的能力、改善生活質(zhì)量、實(shí)現(xiàn)全面發(fā)展，對(duì)于提高國(guó)家自主創(chuàng)新能力、建設(shè)創(chuàng)新型國(guó)家、實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)社會(huì)全面協(xié)調(diào)可持續(xù)發(fā)展、構(gòu)建社會(huì)主義和諧社會(huì)，都具有十分重要的意義。一 利用生活常識(shí)、科技知識(shí)等，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣。 學(xué)習(xí)興趣是學(xué)生對(duì)學(xué)習(xí)的積極認(rèn)識(shí)傾向與情緒狀態(tài)，是學(xué)生學(xué)習(xí)積極性中最現(xiàn)實(shí)、最活躍的成分，是科學(xué)素養(yǎng)形成的動(dòng)力源泉。它也是學(xué)生對(duì)科學(xué)的好奇心和求知欲，以及由此生發(fā)的親近

3、科學(xué)、體驗(yàn)科學(xué)、熱愛(ài)科學(xué)的情感。心理學(xué)研究表明：興趣是順利地進(jìn)行教學(xué)，發(fā)展學(xué)生智力，形成學(xué)生個(gè)性的一個(gè)十分重要的條件。濃厚的科學(xué)興趣能使學(xué)生開(kāi)動(dòng)腦筋、積極地思考，從而提高學(xué)習(xí)效率。如在每周二的午會(huì)課上，為學(xué)生介紹各種的科技知識(shí)，如“國(guó)外的各種綠色環(huán)保法律和方法”、“荒漠如何變綠洲”、 “人體數(shù)據(jù)知多少？”、新型材料的介紹“碳纖維復(fù)合材料一種新型的建筑加固材料”、根據(jù)生活中有些不良的生活習(xí)慣，介紹了“要注意室內(nèi)環(huán)?！?、“你家的飲水機(jī)定期清洗嗎？”使學(xué)生親身體驗(yàn)到生活離不開(kāi)科學(xué)，科學(xué)源于生活，科學(xué)就在身邊，遂而產(chǎn)生對(duì)科學(xué)的親近感，產(chǎn)生對(duì)科學(xué)的興趣。二、挖掘?qū)W科中的內(nèi)容，時(shí)時(shí)滲透科學(xué)素養(yǎng)；科學(xué)普及教

4、育是包含在學(xué)科知識(shí)教育之中的，每一門(mén)學(xué)科都包含著科學(xué)普及的內(nèi)容，它們是無(wú)法割開(kāi)的。因此，我們的學(xué)校教育把科普教育列為素質(zhì)教育的重要內(nèi)容，貫穿于整個(gè)教育過(guò)程之中，從全局角度認(rèn)識(shí)各學(xué)科本位，時(shí)時(shí)推進(jìn)各學(xué)科的科學(xué)素養(yǎng)的挖掘。1、關(guān)注科學(xué)素養(yǎng)和人文素養(yǎng)相結(jié)合，培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)精神有很多的老師認(rèn)為科學(xué)素養(yǎng)的培養(yǎng)是理科老師的任務(wù)，和文科沒(méi)有關(guān)系或關(guān)系不大，其實(shí)不然。因?yàn)榭茖W(xué)精神是科學(xué)研究的推進(jìn)器與動(dòng)力，只有具有科學(xué)精神的人，才能在崎嶇艱險(xiǎn)的科學(xué)道路上堅(jiān)持忘我的探索。在文科的課堂教學(xué)活動(dòng)中，教師應(yīng)注意滲透有關(guān)科學(xué)家的科學(xué)精神，將人文素養(yǎng)和科學(xué)素養(yǎng)相結(jié)合，才能更有效的推動(dòng)學(xué)科教育。案例1：挖掘語(yǔ)文學(xué)科科學(xué)素養(yǎng)，嘗

5、試對(duì)學(xué)生進(jìn)行科學(xué)素養(yǎng)的教育。如語(yǔ)文數(shù)字雜說(shuō)、論據(jù)的使用、可愛(ài)的地球、中國(guó)石拱橋等文章的教學(xué)，通過(guò)說(shuō)明文記敘文的特點(diǎn)、結(jié)構(gòu)等語(yǔ)文知識(shí)的獲得過(guò)程，把握人物精神魅力，激發(fā)學(xué)生科學(xué)情感；巧妙設(shè)計(jì)課堂提問(wèn)，訓(xùn)練學(xué)生科學(xué)思維；抓住能力培養(yǎng)契機(jī)，開(kāi)掘創(chuàng)新科學(xué)潛能；引領(lǐng)學(xué)生對(duì)文本內(nèi)容的品讀、感悟，了解科學(xué)家獲取科學(xué)知識(shí)的科學(xué)探索過(guò)程中豐富的內(nèi)心世界，精神實(shí)質(zhì)，促使學(xué)生的情感得以升華，形成敬仰、羨慕的理性情感，讓學(xué)生得到藝術(shù)的享受，嘗試獲取科學(xué)知識(shí)的科學(xué)探索過(guò)程，如論據(jù)的使用介紹如何尋找有用的論據(jù)？如何運(yùn)用論據(jù)得到有利的結(jié)論等？劉杰老師的可愛(ài)的地球教學(xué)中，將已知的知識(shí)延伸到了課外，作為個(gè)體的我們應(yīng)該如何保護(hù)地球

6、？曹衛(wèi)清老師在中國(guó)的石拱橋教學(xué)中，有機(jī)推進(jìn)貫穿了科學(xué)意識(shí)和兩綱教育：傳承民族文化學(xué)習(xí)我國(guó)古代人民的科學(xué)智慧，同時(shí)她還利用了資料包中橋梁ABC中的知識(shí)，使學(xué)生了解現(xiàn)代科學(xué)是在古代科學(xué)智慧上建立起來(lái)的，讓學(xué)生繼承民族文化并不斷發(fā)揚(yáng)光大，使愛(ài)科學(xué)、學(xué)科學(xué)、用科學(xué)行為得以內(nèi)化。案例2：龔琴老師的歷史課文藝復(fù)興時(shí)期的科技的內(nèi)容時(shí)，有機(jī)的結(jié)合了資料包人類認(rèn)識(shí)太陽(yáng)系之旅的資料運(yùn)用到課堂的講解中，又如在講解新航路的開(kāi)辟一課中，龔老師又將漂移不息的大陸中相關(guān)內(nèi)容運(yùn)用到了課堂教學(xué)中，既充實(shí)了課堂內(nèi)容，又完善了課堂知識(shí)，拓寬了學(xué)生的視野，講課中既講解了人文的內(nèi)涵，又有了科學(xué)的認(rèn)定，同時(shí)也引導(dǎo)學(xué)生站在更高的角度看待事

7、物，讓學(xué)生明白，在歷史的不斷演變中，人類對(duì)科學(xué)的認(rèn)識(shí)總是不滿足于現(xiàn)狀的，總是不斷地探索。案例3：中學(xué)地理學(xué)科作為基礎(chǔ)學(xué)科之一，揭示人和自然密切關(guān)系，具有很強(qiáng)的綜合性，遵循科學(xué)性、興趣性、實(shí)踐性等原則,努力通過(guò)不同的途徑和方法在教學(xué)中嘗試實(shí)施科學(xué)素養(yǎng)的滲透和整合。吳燕萍老師的多變的天氣與資料包天氣與天氣預(yù)報(bào)有很多共同的地方，因此她將兩者結(jié)合起來(lái)，同時(shí)也請(qǐng)同學(xué)做一回“小小天氣預(yù)報(bào)員”，即讓學(xué)生關(guān)注了天氣的變化，也讓學(xué)生感受了預(yù)報(bào)員的責(zé)任心和嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)態(tài)度。案例4：黃金分割這個(gè)概念早在一千多年以前就被提出，而我們現(xiàn)在一聽(tīng)到黃金分割，絕大多數(shù)人認(rèn)為它的審美意義大于它的科學(xué)意義，美術(shù)老師施玨在課堂上從黃

8、金分割在繪畫(huà)中的運(yùn)用開(kāi)始講解，到黃金分割在音樂(lè)、體育、財(cái)經(jīng)、飲食等領(lǐng)域的運(yùn)用，即介紹了藝術(shù)大師達(dá)芬奇，在從科學(xué)的角度分析了黃金分割之美的人文意義，同時(shí)分析它的科學(xué)性，使學(xué)生在不斷地探究在中，學(xué)習(xí)發(fā)現(xiàn)問(wèn)題，科學(xué)地分析問(wèn)題，解決問(wèn)題的能力，又將人文素養(yǎng)和科學(xué)探究有機(jī)結(jié)合在一起。 2、創(chuàng)設(shè)學(xué)習(xí)情景，掌握科學(xué)知識(shí)。 在理科的教學(xué)過(guò)程中，學(xué)生的體驗(yàn)是很重要的，因此教師們都比較重視學(xué)習(xí)情境的創(chuàng)設(shè)。學(xué)習(xí)情境，是學(xué)生參與學(xué)習(xí)的具體的現(xiàn)實(shí)環(huán)境。建構(gòu)主義認(rèn)為，知識(shí)不是通過(guò)教師傳授得到的，而是學(xué)生在一定的情境下，借助老師和同學(xué)的幫助，利用必要的學(xué)習(xí)資源，通過(guò)意義建構(gòu)的方式獲得的。一個(gè)優(yōu)化的、充滿情感和理智的學(xué)習(xí)情境

9、，是激勵(lì)學(xué)生主動(dòng)參與學(xué)習(xí)的根本保證。因此，在理科教師的課堂教學(xué)中，更多的體現(xiàn)了情景的創(chuàng)設(shè)，讓學(xué)生帶著好奇、帶著問(wèn)題進(jìn)入教材，以順應(yīng)的心態(tài)去游覽新的學(xué)習(xí)天地，然后讓學(xué)生帶著余味，帶著新問(wèn)題離開(kāi)課堂。教學(xué)實(shí)踐證明，依據(jù)學(xué)生的認(rèn)知心理，教師在不同課堂教學(xué)中創(chuàng)設(shè)相應(yīng)的學(xué)習(xí)情境，就可達(dá)到優(yōu)化教學(xué)，增強(qiáng)教學(xué)效果的目的。學(xué)習(xí)情景對(duì)學(xué)生理解和學(xué)習(xí)科學(xué)知識(shí)都非常重要，情景賦予學(xué)習(xí)以意義。只有在與知識(shí)相關(guān)的接近真實(shí)的情景中學(xué)習(xí)，學(xué)生才能理解知識(shí)的產(chǎn)生過(guò)程，知道知識(shí)在何時(shí)、何地、如何應(yīng)用。如果學(xué)習(xí)缺乏情景，把教學(xué)從情景中脫離出來(lái)，就無(wú)法幫助個(gè)體將知識(shí)遷移到新的情況中學(xué)習(xí)和應(yīng)用。也就難以培養(yǎng)人的決策能力和問(wèn)題解決能力

10、。 案例1：化學(xué)老師劉莉老師在教學(xué)中，引導(dǎo)學(xué)生在學(xué)習(xí)CO2的化學(xué)性質(zhì)時(shí)，創(chuàng)設(shè)了一組情景：熄滅燃著的木條；熄滅高低位置的蠟燭；錄像-泡沫滅火器滅火；CO2 水溶液“顏色互變”實(shí)驗(yàn)；石灰水“清-濁互變”實(shí)驗(yàn)；“地窖的危害”故事。學(xué)生在這些情景中學(xué)習(xí)，既可以獲得關(guān)于二氧化碳的知識(shí)，又有應(yīng)用這些知識(shí)的機(jī)會(huì)。案例2：物理老師盧曉梅注重完善實(shí)驗(yàn)的內(nèi)容，有意識(shí)地加以拓展知識(shí)層面，在講授水的導(dǎo)熱性一課時(shí)，用實(shí)驗(yàn)進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)的演示，引導(dǎo)學(xué)生細(xì)心觀察，同時(shí)又不斷引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行思考1、試管口的水沸騰了，試管底部的魚(yú)為什么不死？ 2、體力好的小魚(yú)兒為什么會(huì)從試管底一躍而出？ 3、水沸騰時(shí)，為什么會(huì)冒氣泡？這氣泡哪里來(lái)？怎么

11、會(huì)來(lái)？ 4、 若海中的油輪泄油事故發(fā)生后，水下的魚(yú)會(huì)不會(huì)死？有傷害嗎？海面的污染面為什么會(huì)很大？ 5、 若油輪起火，海中的魚(yú)會(huì)被燒死嗎？對(duì)海洋生物影響怎樣呢？ 將現(xiàn)實(shí)生活中的現(xiàn)象運(yùn)用到課堂，創(chuàng)設(shè)了情景，引發(fā)了思考，關(guān)注了環(huán)境，優(yōu)化了課堂教學(xué)。案例3：科學(xué)是真理，進(jìn)行科學(xué)探索就是追求真理，科學(xué)精神就是在追求真理過(guò)程中的一種高度熱情、需要我們不斷嘗試，不斷探索的，忘我奉獻(xiàn)的精神?？茖W(xué)老師陸云娥在上食物主要成分的作用及檢驗(yàn)這課時(shí)，有的同學(xué)的葡萄糖的實(shí)驗(yàn)結(jié)果與其他小組不一樣，試管內(nèi)出現(xiàn)綠色或黑色。教師啟發(fā)為什么會(huì)出現(xiàn)這種現(xiàn)象？你們能否設(shè)計(jì)一個(gè)實(shí)驗(yàn)，找出其中的原因？并指導(dǎo)學(xué)生逐漸增加試劑用量，重復(fù)上述檢

12、驗(yàn)葡萄糖的實(shí)驗(yàn)。反應(yīng)后的顏色變化與葡萄糖溶液的濃度有關(guān)。葡萄糖溶液濃度低，用班氏試劑檢驗(yàn)葡萄糖顯綠色；隨著葡萄糖溶液濃度的增加，實(shí)驗(yàn)結(jié)果由藍(lán)綠色向紅黃色變化。最后學(xué)生思考、猜測(cè)上述實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象可用于檢驗(yàn)糖尿病人的尿液中葡萄糖的含量。以上過(guò)程是課堂上偶然發(fā)生的，教師及時(shí)引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行探究，起到了很好的教學(xué)效果，也讓學(xué)生在不斷的分析中發(fā)現(xiàn)規(guī)律，親身體驗(yàn)了科學(xué)探究的樂(lè)趣。 三、利用研究性學(xué)習(xí)，提高科學(xué)決策能力。社團(tuán)活動(dòng)是學(xué)生能切身體會(huì)實(shí)踐過(guò)程的很好的場(chǎng)所，讓學(xué)生走出課堂，進(jìn)入社會(huì)。通過(guò)自己發(fā)現(xiàn)問(wèn)題、提出問(wèn)題和研究問(wèn)題，再通過(guò)努力來(lái)解決問(wèn)題，在實(shí)踐中體驗(yàn)學(xué)會(huì)學(xué)習(xí)，獲得處理實(shí)際問(wèn)題的能力。如學(xué)校的“om”社團(tuán)活動(dòng)中，在“紙橋承重”的活動(dòng)中，教師先讓小組學(xué)生假設(shè)一座橋，然后畫(huà)出橋的示意圖，然后在網(wǎng)上尋找相關(guān)的橋梁的資料，讓學(xué)生了解設(shè)計(jì)一座橋所必須要考慮的因素，接著讓小組學(xué)生修改草圖，然后共同制作多個(gè)模型，并進(jìn)行多次地試驗(yàn)，做好數(shù)據(jù)的記錄，寫(xiě)好試驗(yàn)體會(huì)；然后在社團(tuán)成員的共同幫助下，優(yōu)化橋梁的設(shè)計(jì)，再次進(jìn)行制作，試驗(yàn)的過(guò)程。學(xué)生在試驗(yàn)過(guò)程中，即增加了相關(guān)的知識(shí)，又有了不