張國璽

(鄭州幼兒師范高等專科學校，河南 鄭州 450000)

高師學前教育專業(yè)是培養(yǎng)幼兒園教師的主要渠道，學前教育專業(yè)學生科學素養(yǎng)偏低嚴重制約著幼兒園科學教育的有效開展。調(diào)查發(fā)現(xiàn)，在大班開展“制作天平”的科學活動時，很多幼兒教師把礦泉水瓶子上半部鉆出兩個洞眼(在一條直線上)，將一根筷子從中間穿過，通過兩個洞眼承擔重量，筷子的左右兩端掛上兩個秤盤，就做成了所謂的天平。她們并沒有注意到天平的支點應該是一個點，從而造成了科學原理的錯誤。

《幼兒園教育指導綱要》指出，幼兒園教育的五大領(lǐng)域包括科學教育領(lǐng)域，幼兒教師資格證考試中，科學相關(guān)內(nèi)容也占有相當?shù)谋壤６F(xiàn)實中的幼師，比較注重彈唱、舞蹈等藝術(shù)類課程。原來高師的學前教育專業(yè)招收文科背景的高中生，他們的數(shù)學、物理、化學等理科基礎不夠扎實，對科學多有懼怕心理。幼兒園教師在賽課中，極少選擇科學領(lǐng)域的內(nèi)容;大部分的幼兒園，科學教育活動的開展困難重重。幼兒園的科學教育開展困難反映了學前教育專業(yè)學生科學素養(yǎng)的不足。如何提升學前教育專業(yè)學生的科學素養(yǎng)，是高師學前教育專業(yè)必須進行研究的重要課題。

一、高師學前教育專業(yè)學生科學素養(yǎng)的界定

素質(zhì)，多指先天稟賦;而素養(yǎng)，多指后天養(yǎng)成。近年來，“科學素養(yǎng)”一詞有逐漸替代“科學素質(zhì)”的趨勢，強調(diào)了科學素養(yǎng)需要通過后天的科學教育來養(yǎng)成?？茖W素養(yǎng)一詞從提出到現(xiàn)在，經(jīng)歷了概念的提出、概念的闡釋、概念的實踐到概念的深化等時期。如今，科學素養(yǎng)已經(jīng)成為各國政府制定教育政策的依據(jù)。我國科學課程標準(7～9 年級)就明確指出“科學課程應以提高每個學生的科學素養(yǎng)為總目標”。

關(guān)于科學素養(yǎng)概念的界定，至今沒有統(tǒng)一的解釋。國際上最早提出科學素養(yǎng)的是美國學者科南特和赫德。佩勒對科學素養(yǎng)概念進行了首次綜合概括，使科學素養(yǎng)理念的基本框架得以形成。索瓦爾特、申、米勒等學者相繼對科學素養(yǎng)進行了研究，其中影響較大的是米勒的三維度模型。我國學者潘蘇東、顧志躍、王素等人結(jié)合我國國情對于科學素養(yǎng)的構(gòu)成要素進行了深入地研究。

科學素養(yǎng)，從不同的角度和層次看有不同的內(nèi)涵，如，申認為科學素養(yǎng)在實踐、公民、文化三個不同層面上有不同的含義，可以分別界定為實踐的科學素養(yǎng)、公民的科學素養(yǎng)和文化的科學素養(yǎng)?？茖W素養(yǎng)的內(nèi)涵，隨著時間的推移也在不斷豐富著，如，由經(jīng)濟合作與發(fā)展組織(OECD)發(fā)起的學生能力國際評估計劃項目PISA 中，將科學素養(yǎng)的維度從過去三維度增加為現(xiàn)在的四維度。

盡管科學素養(yǎng)是一個有著多面體的金字塔，可根據(jù)不同的社會需要、不同的水平、不同的功能、不同的對象以及不同的目的等劃分為不同的范圍和層次，但幾乎都包含了科學知識，科學方法，科學能力，科學、技術(shù)和社會的相互關(guān)系等方面的內(nèi)容。

對學生進行“你認為什么是科學”的調(diào)查發(fā)現(xiàn)，學生普遍認為科學就是物理、化學等，內(nèi)容很高深，離生活很遠。實際上，高師學前教育專業(yè)學生的科學素養(yǎng)，不同于其他的如科學家的科學素養(yǎng)，有其獨特的內(nèi)涵，這是由學前教育專業(yè)的培養(yǎng)目標所決定的。高師學前教育專業(yè)是為幼兒園培養(yǎng)教師的，所以，高師學前教育專業(yè)的學生必須具有開展幼兒園科學教育的能力。幼兒的科學不同于成人的科學。幼兒對自然界有著與生俱來的好奇心、想象力和探究欲望，喜愛提各種各樣的問題，其科學知識是淺顯的、來自生活的，是“十萬個為什么”模式的;幼兒的科學絕不是科學家的科學，不是嚴謹?shù)姆柟?、推理證明。幼兒時期是大腦發(fā)育的關(guān)鍵期和敏感期，科學教育能夠有效地促進幼兒大腦神經(jīng)網(wǎng)絡的形成和軸突的發(fā)育。高師學前教育專業(yè)的學生，應該能夠在幼兒園開展科學教育活動、保護和發(fā)展幼兒的科學興趣和好奇心，能夠指導幼兒進行科學探究，能夠回答幼兒的科學問題，能夠做到所謂的“遇物而會”，即遇到物質(zhì)世界的各種現(xiàn)象都能夠合理進行解釋。

因此，我們界定高師學前教育專業(yè)學生的科學素養(yǎng)包括科學興趣、科學方法、科學知識、科學解釋、科學制作、科學故事、科學對生活的影響、開展科學教育活動的能力八部分內(nèi)容。圍繞這八部分內(nèi)容，在由中專向大專的學校升格轉(zhuǎn)型過程中，我們對我校科學教育課程體系進行了改革，歷時三年，進行了高師學前教育專業(yè)學生科學素養(yǎng)培養(yǎng)的實踐研究。

二、通過課程目標的改革培養(yǎng)學生的科學素養(yǎng)

課程目標是課程編制實施和評價的指南。新課程改革的三維課程目標，指的是知識技能目標、過程方法目標、情感態(tài)度價值觀目標，將知識技能目標放在了第一位。我們在教學實踐中發(fā)現(xiàn)，在高師學前教育專業(yè)學生科學素養(yǎng)的培養(yǎng)中，應該將科學興趣放在首位。高師學前教育專業(yè)的學生，長期與幼兒打交道，受到的音樂、舞蹈、美術(shù)教育較多，思維方式比較感性，只有讓他們喜歡科學，才能更好地開展科學素養(yǎng)教育。他們在以往的理科課程學習中大都經(jīng)歷了失敗的體驗，認為自己根本學不會理科課程，對科學敬而遠之，甚至抱有敵對心態(tài)。因此，我們在教學過程中，以引起學生對科學的興趣作為首要目標，結(jié)合幼兒園的實際開展生活中的科學教育，讓他們體會到生活中的科學知識是有趣的、有用的，也是能夠?qū)W會的。只有扭轉(zhuǎn)了他們對于幼兒科學的認識，他們才會產(chǎn)生興趣，有信心學好這門課程。

我們通常運用多個科學玩教具或科學活動引發(fā)學生興趣。大氣壓力一課中，我們讓每位同學用作業(yè)紙折成“門”字形放在課桌上，然后從紙下面吹氣，看看能不能把紙吹起來，學生們都用力吹，但沒有一個人能夠成功，由此順利引入伯努力原理;摩擦力一課中，我們運用摩擦力原理，用兩個礦泉水瓶蓋和一根棉線，制作了“龜兔賽跑”玩具，學生看到這么有趣又容易制作的玩具，都爭先恐后地想玩一玩，激發(fā)了學生學習這節(jié)課的欲望。對授課內(nèi)容，我們降低難度，把演繹推理變?yōu)闅w納總結(jié)，利用生動事例，讓學生充分感知，盡可能減少定量運算和公式推導，要求學生多運用科學原理來解釋科學現(xiàn)象，以適應幼兒園“遇物而會”的要求。在課后作業(yè)中，學生數(shù)學基礎薄弱，有些學生在乘除運算時也會出錯，極大地打擊了學生的自信心，因此我們盡量降低計算題的難度，減少計算題數(shù)量，把幼兒園需要的幼兒科學玩教具的制作和幼兒科學問題的解釋作為主要題型。通過興趣培養(yǎng)，學生意識到:我們學習的是幼兒的科學，幼兒的科學很有趣;科學不是想象中的那么難。

三、通過科學方法的教育培養(yǎng)學生的科學素養(yǎng)

在高師學前教育專業(yè)學生科學素養(yǎng)的培養(yǎng)中，科學方法的教育也應該備受重視;因為科學教育的價值在于它的方法的科學性，科學不同于其他學科的特點就是它有一套獨特的邏輯推理的方法?？茖W正是由于它的層層推理、邏輯嚴密的特點而引人入勝，但是過難的邏輯推理顯然不適合我們的學生。對于高師學前教育專業(yè)學生來講，主要學習一種簡單有趣的控制變量法，學會其一般的思路?？刂谱兞糠ㄒ笫紫日页鲎兞亢妥宰兞?，然后設計實驗、進行實驗，最后得出結(jié)論。我們選擇了能夠突出邏輯推理但又易于學生理解的控制變量法做為我們的教學內(nèi)容。如，在幼兒科學活動“沉浮”中，首先，要求學生找出自變量是密度，密度不同表示材料不同;變量是浮力，浮力不同沉浮現(xiàn)象不同。其次，要求學生設計出實驗，選擇塑料蓋、泡沫、石頭、橡皮等密度不同的材料，觀察不同的沉浮現(xiàn)象。最后，要求學生進行科學實驗記錄，得出“有的物體上浮、有的物體下沉”的結(jié)論。在“手拉手、燈泡亮”活動中，自變量是材料的電阻，變量是電流。當簡單電路中用木條等做電路連接線的時候，電阻太大，小燈泡不亮;用鐵絲等做電路的連接線的時候，電阻小，小燈泡亮了。在大班末期，可以增加自變量個數(shù)。如，在“誰的降落傘落得快”活動中，改變降落傘傘面、傘繩長度、下落物體重量等，都可以改變降落傘的降落速度。

實際上，幼兒園老師們在開展類似的科學活動時，大多數(shù)并不明白他們所運用的方法就是控制變量法，也不明白什么是變量、什么是自變量。在高師學前教育專業(yè)，通過幼兒科學活動案例的教育，學生們真正掌握了幼兒科學活動的控制變量法，提高了他們的科學素養(yǎng)。

四、通過課程體系的改革培養(yǎng)學生的科學素養(yǎng)

過去的五專制學前教育專業(yè)課程設置中，物理、化學教材內(nèi)容與幼兒園科學教育內(nèi)容不聯(lián)系緊密;三年制大專生來自高中文科，雖然學過高中理科課程，但理科基礎普遍薄弱，進入大專以后也沒有與幼兒園相關(guān)的科學課程可供學習，他們對科學的態(tài)度是淡漠的，他們的科學概念是不完整的。因此，必須開設各種類型的科學教育課程，以補償學生科學教育方面的欠缺，提高學生的科學素養(yǎng)。構(gòu)建科學教育課程體系是一個系統(tǒng)工程，我們嘗試將必修、選修、實習、實訓有機結(jié)合，通過多種途徑，全面提升學生基于幼兒園科學教育方面的科學素養(yǎng)。

在必修課方面，我們將物理、化學、生物有機融合，開設成一門綜合理科必修課;同時集合各個學科優(yōu)秀教師，找到理科內(nèi)容與幼兒園所教知識的對接點，編寫了《綜合理科教程》，包括“萬物之理”“生活化學”等模塊，其知識點與幼兒園科學領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)了無縫對接。教材改革的原因有二:其一，以前的教材難度過大。過去我們一直使用全國統(tǒng)一的幼師版本的《物理》《化學》《生物》教材，那些教材基本是高中教材的縮寫本，難度較大。隨著近幾年招生形勢的變化，生源質(zhì)量下降，同時學時減少，學生學習困難增加。其二，就業(yè)形勢的變化。我們的學生必須滿足社會的需要，我們的教學必須為幼兒園服務。過去的教材與幼兒科學沒有什么聯(lián)系，高高在上，不接地氣，因此，教材的改革勢在必行。自編《理科綜合教程》共包含200 多個幼兒科學實驗，且每一節(jié)都以幼兒常提出的問題導入，將理科知識與幼兒科學緊密結(jié)合，讓學生學有用的知識。

在必修課方面，還開設有學前教育科學教育教法課，采用自編教材，將專業(yè)理論和幼兒科學領(lǐng)域活動的設計與實踐相互融合。我們把教法課定義為一門準實踐課，教育理論知識只占課時的三分之一，三分之二的時間用于組織本班學生分小組進行說課、上課、評課，開展一課三研、同課異構(gòu)、異課同構(gòu)等實戰(zhàn)演習。

在選修課方面，我們開設了科學玩教具制作、現(xiàn)代科技概論、科學史、科學教育方向等多門選修課，結(jié)業(yè)時進行不同形式地考核。如，科學玩教具制作中，每一屆學生要面向全校師生進行玩教具制作展演;科學教育方向主要進行科學領(lǐng)域的教學活動設計和說課、上課，每一屆學生要進行說課比賽。

科學是以實驗為基礎的一門學科，幼兒科學更需要豐富多彩的科學玩教具。我們建設了2 個科學玩教具實訓室，一個是選修課學生的實訓場地，另一個是面向全校學生定期開放的實訓場地。選修課學生通過從網(wǎng)上、圖書館、書店等多種途徑查閱資料，搜集生活中的廢舊礦泉水瓶子、舊光盤等廢舊材料，自己設計制作適合幼兒的科學玩教具。經(jīng)過數(shù)年積累，經(jīng)典的科學玩教具已經(jīng)有幾十件，科學玩教具實訓室已經(jīng)成為學生們最愛去的地方之一。通過親手制作玩教具，學生能夠切實理解科學原理，學會了科學知識的應用和遷移。

在實習方面，我們加大科學教育的實習力度。幼兒園中，僅有幾家規(guī)范的大型幼兒園有科學領(lǐng)域的教育活動。以前我們對科學教育的見、實習沒有做要求，現(xiàn)在我們要求學生通過幼兒園的課程表來調(diào)查幼兒園科學教育領(lǐng)域的活動開展情況，要求有教案、有上課;同時要求學生在實習中，對所在幼兒園從植物角到墻面布置、從玩教具制作到科學活動，都必須寫出自己的建議，返校后在班內(nèi)組織交流。

通過多年的努力，我們的科學教育體系正在形成，學生的科學素養(yǎng)和科學執(zhí)教能力逐年提高。

五、通過學業(yè)評價的改革培養(yǎng)學生的科學素養(yǎng)

學業(yè)評價對學生的科學學習起到導向的作用。由于課程體系的復雜、課程目標的變化，用唯一的一個卷面分數(shù)來評價學生，顯然不能達到以評促學、以評促教的目的。我們采用了考核與考試相結(jié)合、過程評價和終結(jié)評價相結(jié)合的方式對學生進行學業(yè)評價。過程性評價，包括通過隨堂觀察評價學生的科學興趣、通過談話評價學生的搜集資料能力、通過作品評價學生的科學制作能力等。終結(jié)性評價，或采用期末閉卷考試的形式，但試卷內(nèi)容向幼兒科學教育傾斜，加大科學解釋和科學制作的分值;或采用考核的方式，由學生設計科學玩教具制作方案并進行制作。學生最終的學業(yè)成績，由過程性評價分數(shù)和終結(jié)性評價分數(shù)構(gòu)成，各占一定分值比例。通過調(diào)整分值比例，有效促進學生的科學學習。對于一些有創(chuàng)意的學生，給予特別的分數(shù)獎勵以鼓勵學生在科學上的創(chuàng)造性。

六、問題和建議

從國際上看，科學素養(yǎng)教育已經(jīng)從理論研究層面走向政策層面，各國政府都十分重視。美國1993年出版了《科學素養(yǎng)的基準》，提出了從幼兒園到12年級的科學素養(yǎng)標準。我國政府提出了科教興國的戰(zhàn)略，頒布了《科普法》。反觀我國的科學素養(yǎng)教育課程，《幼兒園教育指導綱要》提出了幼兒教育五大領(lǐng)域中包括科學領(lǐng)域，而小學的科學課程卻是從三年級開始，科學素養(yǎng)教育領(lǐng)域無法實現(xiàn)“幼小銜接”。我們期望科學素養(yǎng)教育應該是從幼兒園開始的系列的、連續(xù)的教育，因此，我們的高師教育亟需研發(fā)針對不同年齡段的科學素養(yǎng)教育內(nèi)容。調(diào)查發(fā)現(xiàn)，我國幼兒園大、中、小班，小學甚至中學，科學素養(yǎng)教育還存在重復教育、低效教育的弊端。科學素養(yǎng)教育還需要進行深入研究，其道路光明而又曲折。

［1］王素.科學素養(yǎng)與科學教育目標比較［J］.外國教育研究，1999(2):5-8.

［2］潘蘇東.科學素養(yǎng)的基本內(nèi)涵——三維模式［J］.科學，2004(11):21-24.

［3］梁英豪.科學技術(shù)素養(yǎng)初探［J］.課程·教材·教法，2001(12):59-63.

［4］魏冰.科學史，科學哲學和科學教學［J］.比較教育研究，1999(3):52-54.

［5］于海波.科學素養(yǎng)理念的前設、特征和結(jié)構(gòu)［J］.吉林師范大學學報，2011(3):39-40.

［6］幼兒園教育指導綱要.［EB/OL］.http://www.edu.cn/20011126/3011708.shtml.

［7］科學(7～9 年級)課程標準［S］.北京:北京師范大學出版社，2001.

［8］美國科學促進會.科學素養(yǎng)的基準［M］.中國科協(xié)譯.北京:科學普及出版社，2001.