伴隨著經(jīng)濟全球化的深入發(fā)展和知識社會的到來,科技進步日新月異,人才競爭日趨激烈,人口、資源、環(huán)境壓力的日益加大更加凸顯了提高國民素質(zhì),培養(yǎng)創(chuàng)新人才的重要性和緊迫性。2006年國務院頒布了《全民科學素質(zhì)行動計劃綱要》,在隨后的未成年人科學素質(zhì)行動實施方案中明確提出推動學校科學教育的發(fā)展,提高基礎教育階段學??茖W教育的質(zhì)量,修訂基礎教育科學課程標準和推動學齡前兒童科學啟蒙教育,推進“做中學”科學教育項目的實施。動員組織高等院校,科研院所的科技專家參與中小學科學課程教材建設,教學方法改革和科學教師培訓,建立科技界與教育界合作推動科學教育發(fā)展的有效機制則是科學教育與培訓基礎工程的重要保障措施和工作要求。
隨著《全民科學素質(zhì)行動計劃納要》各項工作的推進和科學教育研究與實踐的深入,廣大一線科學教師遇到許多問題,涉及到科學概念和拓展知識、兒童認知和神經(jīng)發(fā)展特點、針對具體概念的探究式教學方法和策略等。其核心問題是:教師只有在正確、深入了解科學概念的基礎上,才有可能通過教學手段和策略幫助學生建構(gòu)正確的概念、發(fā)展探究技能、培養(yǎng)實事求是的科學態(tài)度。這對廣大的科學教師提出了較高的要求。根據(jù)2007年小學科學課程標準修訂組在全國范圍內(nèi)進行的教材與教學現(xiàn)狀調(diào)查和分析:小學科學教師隊伍年青,大多數(shù)學歷能達到大專水平;80%以上為兼職教師,缺乏科學專業(yè)學歷和背景。面對學生提出的與自然和生活密切相關(guān)的科學問題時,教師的科學知識水平和教學能力都需要進一步提高。
針對我國的科學教育現(xiàn)狀和國際科學教育的迅速發(fā)展,教育部和財政部啟動了國培計劃,開展各級、各種方式的教師培訓加強科學教師隊伍建設。面對數(shù)量巨大、急需幫助的廣大科學教師,要解決日常教學中遇到的科學問題和探究式教學法問題,必須充分利用互聯(lián)網(wǎng)和多媒體技術(shù),組織科學家、教育專家、教研員和一線優(yōu)秀教師共同解讀探究式科學教育中涉及的主要科學概念,解決實際教學過程中遇到的重點和難點問題,通過網(wǎng)絡為教師開展科學教育提供持續(xù)支持,為科技工作者、教育專家、教師、學生和家長提供交互式的網(wǎng)上交流平臺。通過科學教育網(wǎng)絡資源開發(fā)和教學資源平臺建設,為教師的日常教學實踐活動提供持續(xù)的支持。主要內(nèi)容包括:①科學概念和知識內(nèi)容,包括各個學科領域的最新進展和領域之外的教學內(nèi)容;②教學法知識,包括科學探究和人類的學習規(guī)律(人是如何學習的);③針對特定內(nèi)容的教學法知識,包括學生的前概念和學生科學概念學習的進展序列等。
正如去年頒布的《國家中長期教育改革和發(fā)展規(guī)劃綱要》所說,信息技術(shù)對教育發(fā)展具有革命性影響,必須促進教育內(nèi)容、教學手段和方法現(xiàn)代化。充分利用優(yōu)質(zhì)資源和先進技術(shù),加強優(yōu)質(zhì)教育資源開發(fā)與應用,建立開放靈活的教育資源公共服務平臺,提高教師應用信息技術(shù)水平,更新教學觀念,改進教學方法,尊重教育規(guī)律和學生身心發(fā)展規(guī)律,為每個學生提供合適的教育和公平接受探究式科學教育的機會,促進學生的健康成長。中國科協(xié)青少年科技中心在青少年科學教育專門委員會的支持下,設立了小學探究式科學教育科學概念解讀項目,組織科技工作者、教育專家、科學教研員和一線優(yōu)秀科學教師共同對修訂中的國家義務教育階段小學科學課程標準中涉及的每一條科學概念進行科學、系統(tǒng)的解釋,并且列出與生活相聯(lián)系的實例,為教師提供教學課件和拓展知識,為學生提供適合其年齡特點的拓展學習資源。
這個即將完成的小學科學教育資源平臺是面向廣大科學教師的教學資源平臺,力求通過發(fā)動科學界和教育界的力量共同為小學科學教師提供幫助,解決教學過程中面臨的科學概念和相關(guān)知識、針對具體概念的課堂教學方法和策略等問題。其內(nèi)容涵蓋實施探究式科學教學的主要方面:
概念解讀
——解釋為什么要在小學階段學習這個科學概念,為什么是該學段的重點,學生可能存在的困難等。幫助教師科學理解此概念的內(nèi)涵與外延,分析概念之間的聯(lián)系。同時,對學生學習本概念之前需要奠定的基礎、學習本概念的方法,以及學完本概念后可以繼續(xù)學習的內(nèi)容等進行解讀。
實例
——列舉身邊的實例,及其在生活中的運用來幫助教師進一步理解和運用本概念,可以采用文字、圖片、視頻、動畫等形式。
教學課件
——提供在針對本概念的教學中可能用到的文字、圖片、視頻、動畫、PPT等形式的課件。
拓展知識
——提供與本概念相關(guān)的科學知識、參考文獻、網(wǎng)站鏈接等,擴大科學教師的科學視野。
學生前概念
——學生在日常生活和之前的教學過程中,可能已經(jīng)形成了與此概念有關(guān)的前概念,這些前概念將促進或阻礙學生建構(gòu)正確的概念。收集學生的前概念,并進行分析,以幫助老師了解學生具有哪些前概念,以及如何了解學生具有的前概念等。
教學設計
——針對學生正確、不完整或錯誤的前概念,設計、收集有效的教學活動和策略,讓學生在教師和學生共同組成的學習環(huán)境中,親自參與對物體和自然現(xiàn)象的探究,通過觀察、實驗、資料收集與分析等探究方法,建構(gòu)重要的科學概念和科學概念之間的聯(lián)系。
教學視頻
——提供與教學設計相對應的課堂教學視頻,并針對教學的各個環(huán)節(jié)、教學中的注意事項,以及如何應對學生的反應等進行點評,幫助一線教師改進教學,解決實際教學中出現(xiàn)的各種問題。
通過科學家和科技工作者的介入,幫助小學科學教師解決教學中有關(guān)科學知識和技能方面的重點和難點問題,科技工作者和教育工作者共同合作對探究式科學教育中的主要科學概念進行全面而深入的解讀,為廣大一線教師提供組織教學時需要的科學概念和背景知識解讀、身邊的科學實例、拓展知識和開展教學的課件資源;同時與學生的前概念解讀、教學中的難點和應對策略、教學視頻等資源一起,構(gòu)成小學探究式科學教育教學資源平臺。
按照鄧小平同志“教育要面向現(xiàn)代化,面向世界,面向未來”的要求,加快科學教育信息化步伐,以科學教育信息化帶動科學教育現(xiàn)代化,通過網(wǎng)絡平臺為科學教師提供持續(xù)支持,鞏固科技界和教育界的聯(lián)合,搭建科學家、教育家、教育技術(shù)專家、教學教研團隊和骨干教師之間的平臺,必將能夠促進未成年人科學素質(zhì)的提高,提高科學教育的質(zhì)量,全面實施素質(zhì)教育,為創(chuàng)新型國家的建設作出貢