席建師 伍金虎

高等師范《自然科學(xué)概論》教學(xué)改革與實(shí)踐探索

席建師 伍金虎

根據(jù)高等師范文科生的特點(diǎn)，通過(guò)選擇合適的教學(xué)內(nèi)容，使之適應(yīng)現(xiàn)代自然科學(xué)迅速發(fā)展的需要，建立良好的課堂教學(xué)體系；改革教學(xué)方法，改革教學(xué)手段；理論與實(shí)踐相結(jié)合，課堂與課外相結(jié)合；改革課程考核方式，建立較好的學(xué)生評(píng)價(jià)體系等，取得了較好的教學(xué)效果。

高等師范 自然科學(xué)概論 教學(xué)改革 實(shí)踐探索

《自然科學(xué)概論》是為拓寬學(xué)生的知識(shí)面，面向師范文科專業(yè)開(kāi)設(shè)的公共基礎(chǔ)課程。它將基礎(chǔ)科學(xué)、技術(shù)科學(xué)、人類社會(huì)生活緊密結(jié)合起來(lái)， 要求學(xué)生牢固掌握自然科學(xué)的基本理論和基礎(chǔ)知識(shí)，體會(huì)其科學(xué)精神、科學(xué)思想和科學(xué)方法，在此基礎(chǔ)上幫助學(xué)生培養(yǎng)科學(xué)的思維方式和行為方式，使他們?cè)谶@個(gè)科學(xué)的時(shí)代能理性地對(duì)待科學(xué)，對(duì)待社會(huì)，對(duì)待生活；提高學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)，加深構(gòu)建和諧社會(huì)（人與自然和諧）的責(zé)任感，為學(xué)生今后的學(xué)習(xí)及工作實(shí)踐打下寬厚的基礎(chǔ)。本文擬從教學(xué)內(nèi)容的選擇，教學(xué)方式的改革，以及改革課程考核方式，構(gòu)建科學(xué)的學(xué)生評(píng)價(jià)體系等方面談些體會(huì)。

一、教學(xué)內(nèi)容選擇

師范文科教育專業(yè)《自然科學(xué)概論》課程以進(jìn)一步提高學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)為宗旨，著眼于學(xué)生未來(lái)的發(fā)展，體現(xiàn)時(shí)代性、基礎(chǔ)性和綜合性，將思想性、知識(shí)性、科學(xué)性有機(jī)結(jié)合，兼顧學(xué)生志趣和潛能的差異和發(fā)展的需要。

課程內(nèi)容選擇我們以自然科學(xué)發(fā)展為經(jīng)，滲透科學(xué)思想、科學(xué)方法。以世界各國(guó)各門(mén)自然科學(xué)為緯，涵蓋古代文明國(guó)家、科學(xué)中心國(guó)家，以及四大科學(xué)模型和當(dāng)代高新科技為標(biāo)志的各門(mén)自然學(xué)科各個(gè)方面。時(shí)間跨度大，科技發(fā)展的幾千年，空間跨越也大，從微觀、宏觀到宇觀、內(nèi)容范圍廣，涉及理化生天地等學(xué)科領(lǐng)域；涉及科學(xué)技術(shù)和社會(huì)關(guān)系部分，按科技的正面的作用（生產(chǎn)力功能、社會(huì)功能、文化功能）→負(fù)面的作用（環(huán)境、資源等問(wèn)題） →可持續(xù)發(fā)展這樣一條邏輯線索編排，采用史論結(jié)合的方式，以學(xué)生已有的知識(shí)為鋪墊，以身邊的科技為切入點(diǎn)，符合學(xué)生認(rèn)知規(guī)律，便于學(xué)生接受，注意選取與中、小學(xué)教育密切相關(guān)的內(nèi)容。

二、改革教學(xué)方式

《自然科學(xué)概論》教學(xué)要體現(xiàn)課程改革全面提高每一個(gè)學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)的核心理念，從促進(jìn)學(xué)生發(fā)展出發(fā)，全面考慮“知識(shí)與技能”、“過(guò)程與方法”、“情感態(tài)度與價(jià)值觀”、“科學(xué)、技術(shù)與社會(huì)的關(guān)系”四個(gè)方面而制訂教學(xué)目標(biāo)，尊重和滿足不同學(xué)生的需要，創(chuàng)設(shè)生動(dòng)活潑的學(xué)習(xí)情景，注重科學(xué)方法教育，培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)精神，運(yùn)用現(xiàn)代信息技術(shù)，發(fā)揮多種媒體的教學(xué)功能，貼近學(xué)生的生活，聯(lián)系社會(huì)實(shí)際，重視學(xué)科間的聯(lián)系，為學(xué)生的終身發(fā)展和教育專業(yè)能力奠定基礎(chǔ)。

（一）改革教學(xué)方法

結(jié)合教學(xué)內(nèi)容，改革過(guò)去“滿堂灌”的現(xiàn)象，采用多種教學(xué)方法進(jìn)行課堂教學(xué)。

1．“打開(kāi)窗口”、“安裝接口”法

在課堂教學(xué)中以“打開(kāi)窗口”、“安裝接口”的方法反映當(dāng)代自然科學(xué)各學(xué)科的成就，使學(xué)生在學(xué)習(xí)基礎(chǔ)知識(shí)的同時(shí)，通過(guò)一定的“窗口”看到學(xué)科發(fā)展的前沿，通過(guò)“接口”看到目前學(xué)的基礎(chǔ)知識(shí)與前沿的接軌，看到基礎(chǔ)知識(shí)的延伸及與其他相關(guān)學(xué)科的密切聯(lián)系，使學(xué)生在學(xué)習(xí)基礎(chǔ)知識(shí)的同時(shí)獲得一定量的最新信息，滿足和激發(fā)學(xué)生的求知欲和主動(dòng)學(xué)習(xí)的興趣。如講到中國(guó)古代科學(xué)時(shí)，著重介紹中國(guó)古代的四大文明，造紙、指南針、火藥、印刷，再聯(lián)系到2008年北京奧運(yùn)會(huì)開(kāi)幕式的盛況，精彩演出，大大增強(qiáng)了學(xué)生的自信心和民族自豪感；如講到空間技術(shù)時(shí)，聯(lián)系我國(guó)人造地球衛(wèi)星、神舟飛船的發(fā)射成功，嫦娥一號(hào)、二號(hào)探月工程，大大激發(fā)了學(xué)生的愛(ài)國(guó)熱情。

2．課堂講授與小規(guī)模討論相結(jié)合教學(xué)法

該教學(xué)法的運(yùn)用，可促進(jìn)學(xué)生的課前預(yù)習(xí)，督促學(xué)生上課認(rèn)真聽(tīng)講，通過(guò)與學(xué)生的互動(dòng)，對(duì)所學(xué)知識(shí)點(diǎn)進(jìn)行延伸，拓展學(xué)生的知識(shí)面，幫助他們養(yǎng)成勤于思考的習(xí)慣。比如，在講“遺傳和變異”時(shí)，讓學(xué)生討論“為什么不能近親結(jié)婚？”，以加深對(duì)孟德?tīng)栠z傳規(guī)律的理解。

萬(wàn)歷二年(1574)，張?zhí)鞆?fù)去世，徐渭悲痛欲絕，作《祭張?zhí)臀摹罚骸班岛?！公之活我也，其?wù)合群喙而為之鳴，……其同心戮力而不貳，……夫以公德于某者若此，即使公在，某且不知所以自處，而公今歿矣，將何以為酬也！嗟乎！此某雖不言，而寸心之恒，終千古以悠悠也。”[1]664徐渭回憶起純厚好施天復(fù)，待己如兄長(zhǎng)一般的點(diǎn)點(diǎn)滴滴，對(duì)自己以后的生活感到了一絲的迷惘，發(fā)出了“夫以公德于某者若此，即使公在，某且不知所以自處，而公今歿矣，將何以為酬也”的感嘆。

3．探究法

探究法是學(xué)生根據(jù)教師提出的問(wèn)題，獨(dú)立探索，自行解決問(wèn)題的一種方法。探究法具有非常規(guī)性、情景性、開(kāi)放性的特點(diǎn)，學(xué)生在獨(dú)立探索中，知識(shí)得到應(yīng)用，分析問(wèn)題和解決問(wèn)題的能力得到培養(yǎng)，有利于科學(xué)方法和求實(shí)創(chuàng)新精神的培養(yǎng)。

（二） 改革教學(xué)手段

多媒體技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)具有的強(qiáng)大的信息傳播功能，為《自然科學(xué)概論》課程教學(xué)改革提供了極為有利的條件，也展現(xiàn)出科技發(fā)展給教育本身帶來(lái)的影響。教學(xué)實(shí)踐表明，使用多媒體技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)輔助教學(xué)，優(yōu)化了課堂教學(xué)結(jié)構(gòu)，教學(xué)內(nèi)容變得直觀，聲像并茂。比如，在講宇宙與地球、細(xì)胞結(jié)構(gòu)等內(nèi)容時(shí)，可展示了大量的圖片，插播視頻素材，不僅活躍了課堂氣氛，還激發(fā)了學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣，調(diào)動(dòng)了學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性和主動(dòng)性，提高了教學(xué)效果。同時(shí)，多媒體技術(shù)輔助教學(xué)的應(yīng)用，還減少了老師板書(shū)的時(shí)間，對(duì)需要多次使用的內(nèi)容，可利用鏈接操作相互切換，給教學(xué)帶來(lái)很多方便。教師在有限的課堂時(shí)間內(nèi)可以向?qū)W生傳播更多的知識(shí)，加大了教學(xué)容量，提高了教學(xué)效率，解決了理論教學(xué)學(xué)時(shí)少的矛盾。

（三）注意貼近學(xué)生的生活，聯(lián)系社會(huì)實(shí)際

要注意從學(xué)生熟悉的身邊現(xiàn)象入手，注意從學(xué)生已有的自然科學(xué)各學(xué)科基礎(chǔ)知識(shí)出發(fā)。讓他們切實(shí)理解科學(xué)概念，感受科技對(duì)生活的影響。在衣食住行視聽(tīng)等方面存在著大量與自然科學(xué)有關(guān)的素材，教學(xué)中可以根據(jù)學(xué)生的具體情況和教學(xué)需要收集和篩選素材，不斷充實(shí)教學(xué)內(nèi)容。

（四）重視學(xué)科間的聯(lián)系，理解自然科學(xué)的基本規(guī)律

人類社會(huì)在文明化的進(jìn)程中，面臨著人口、環(huán)境、能源、資源、健康等問(wèn)題的挑戰(zhàn)。這些問(wèn)題僅靠某一學(xué)科是很難解決的，需要多學(xué)科的協(xié)同努力。在《自然科學(xué)概論》教學(xué)中，應(yīng)加強(qiáng)學(xué)科間的聯(lián)系，使學(xué)生在已有各學(xué)科知識(shí)的基礎(chǔ)上，得到盡可能全面的認(rèn)識(shí)。有意識(shí)地引導(dǎo)學(xué)生從多個(gè)角度對(duì)有關(guān)問(wèn)題作出價(jià)值判斷。這對(duì)于培養(yǎng)學(xué)生的參與意識(shí)、決策能力以及科學(xué)精神與人文精神具有積極的意義。

（五）加強(qiáng)實(shí)踐教學(xué)，突出學(xué)生能力培養(yǎng)

心理學(xué)表明，感知越具體，表象形成就越清晰、深刻，越有利于促進(jìn)從感性到理性的飛躍，由形象思維到抽象思維的轉(zhuǎn)化，從而建立概念，培養(yǎng)能力。例如，在講完“窮宇宙之際”后播出“宇宙與人”，該片由中科院指導(dǎo)拍攝，描述了浩瀚的宇宙、地球的形成、人類的產(chǎn)生，解說(shuō)科學(xué)、求實(shí)、富有情感，可要求學(xué)生寫(xiě)觀后感；在講完“綠色文明的召喚與科學(xué)發(fā)展觀”后播出《難以忽視的真相》，該片由美國(guó)拍攝，主要描述了由于二氧化碳的過(guò)量排放導(dǎo)致全球氣候變暖的事實(shí)，觀看后要求學(xué)生四人一組以保護(hù)環(huán)境為主題自制幻燈片，每組派一人上臺(tái)講解，最后由老師給出成績(jī)。又如，在講完“生命世界的奇跡-生物技術(shù)”后可安排學(xué)生展開(kāi)“基因工程的利與弊”的小組辯論。通過(guò)以上教學(xué)活動(dòng)，不僅開(kāi)闊學(xué)生視野，讓他們養(yǎng)成關(guān)注社會(huì)熱點(diǎn)的習(xí)慣，培養(yǎng)他們查閱文獻(xiàn)的能力、專業(yè)能力、與人協(xié)作的能力，還有利于創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。

（六）注重課堂教學(xué)與課外活動(dòng)緊密結(jié)合

科學(xué)教學(xué)應(yīng)當(dāng)是開(kāi)放的，培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)僅僅依靠課堂教學(xué)是不夠的，課外活動(dòng)是課堂教學(xué)的延伸。教師應(yīng)根據(jù)教學(xué)、學(xué)生和校內(nèi)外的實(shí)際情況開(kāi)展各種課外活動(dòng)，將課堂教學(xué)與課外活動(dòng)緊密結(jié)合起來(lái)。例如，開(kāi)展科學(xué)技術(shù)小組活動(dòng)和參觀博物館、科學(xué)技術(shù)館、動(dòng)植物園等。

三、改革課程考核方式

從全面培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)出發(fā)，建立評(píng)價(jià)主體多元、評(píng)價(jià)內(nèi)容全面、評(píng)價(jià)方式多樣的評(píng)價(jià)體系，將促進(jìn)在《自然科學(xué)概論》教學(xué)過(guò)程中學(xué)生的發(fā)展和教師的提高，有效地改進(jìn)教學(xué)，以保證科學(xué)課程的有效實(shí)施。

《自然科學(xué)基礎(chǔ)》課程采用的評(píng)價(jià)方法主要有書(shū)面測(cè)試、實(shí)踐活動(dòng)、連續(xù)觀察與面談等方法，還提倡個(gè)人成長(zhǎng)記錄袋等評(píng)價(jià)。評(píng)價(jià)過(guò)程應(yīng)包括明確對(duì)學(xué)生學(xué)習(xí)的期望，收集并分析學(xué)生的表現(xiàn)和確定促進(jìn)學(xué)生學(xué)習(xí)的關(guān)鍵因素三個(gè)部分。要把評(píng)價(jià)結(jié)果以書(shū)面或口頭的方法及時(shí)地反饋給學(xué)生，不能單純地告訴學(xué)生的學(xué)習(xí)成績(jī)，同時(shí)要告訴學(xué)生學(xué)習(xí)的優(yōu)勢(shì)與不足，提出激勵(lì)學(xué)生進(jìn)一步達(dá)到目標(biāo)的建議。

通過(guò)以上辦法的實(shí)施，學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性高，學(xué)習(xí)興趣自始至終濃厚，達(dá)到了教學(xué)目的，取得了良好的教學(xué)效果。

[1] 袁運(yùn)開(kāi)．現(xiàn)代自然科學(xué)概論，華東師范大學(xué)出版社，2005．

[2] 教育部印發(fā)．基礎(chǔ)教育課程改革綱要（試行）．

（席建師：江西宜春學(xué)院，副教授。研究方向：化學(xué)、環(huán)境保護(hù)、自然科學(xué)概論教學(xué)。伍金虎：江西宜春學(xué)院。）