◇龔志嵐(上海:上海市靜安區(qū)閘北實(shí)驗(yàn)小學(xué))
隨著時(shí)代的不斷發(fā)展,小學(xué)自然學(xué)科教育不僅應(yīng)注重學(xué)生科學(xué)知識(shí)能力的培養(yǎng),更要關(guān)注學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)的提升。在核心素養(yǎng)視角下,學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)包括科學(xué)知識(shí)、科學(xué)方法、科學(xué)態(tài)度和科學(xué)倫理等方面,這些素養(yǎng)的培養(yǎng)需要采取有效的策略和方法。
培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)可以增強(qiáng)學(xué)生對(duì)自然界的認(rèn)識(shí)和理解。自然界是學(xué)生生活的重要組成部分,學(xué)生需要了解自然界中無(wú)數(shù)的物種、物質(zhì)和現(xiàn)象等,形成對(duì)自然界的直觀和深入理解。在此基礎(chǔ)上,學(xué)生才能夠更好地理解自然規(guī)律,掌握自然現(xiàn)象背后的科學(xué)原理和科學(xué)知識(shí)。通過(guò)科學(xué)素養(yǎng)的培養(yǎng),學(xué)生可以更系統(tǒng)地學(xué)習(xí)和掌握自然科學(xué)相關(guān)知識(shí),從而進(jìn)一步提高其在自然科學(xué)領(lǐng)域的水平和素養(yǎng)。
培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)可以讓學(xué)生更好地從事科學(xué)實(shí)踐。科學(xué)實(shí)踐是培養(yǎng)學(xué)生獨(dú)立思考和創(chuàng)新能力的有效手段之一,科學(xué)素養(yǎng)是科學(xué)實(shí)踐的重要保障。在科學(xué)實(shí)踐中,學(xué)生需具備科學(xué)思維和科學(xué)方法,懂得怎樣提出科學(xué)問(wèn)題、怎樣設(shè)計(jì)并進(jìn)行科學(xué)實(shí)驗(yàn)、怎樣整理和分析實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)等。這些都需要培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng),讓學(xué)生具備良好的科學(xué)基礎(chǔ)和科學(xué)素養(yǎng),從而能夠更好地從事科學(xué)實(shí)踐。
第一,培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新思維能力可以使學(xué)生更好地適應(yīng)市場(chǎng)需求,為未來(lái)的職業(yè)發(fā)展打下扎實(shí)的基礎(chǔ)。在未來(lái)的社會(huì)中,創(chuàng)新能力將成為一種核心競(jìng)爭(zhēng)力,擁有創(chuàng)新能力的人具備更優(yōu)秀的綜合素質(zhì)和競(jìng)爭(zhēng)力,在未來(lái)的創(chuàng)新領(lǐng)域中也將更受歡迎。
第二,培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新思維能力能夠培養(yǎng)他們主動(dòng)學(xué)習(xí)、自主創(chuàng)新的能力。從小培養(yǎng)創(chuàng)新思維能力,能夠提高學(xué)生主動(dòng)學(xué)習(xí)的積極性,使他們具有自主閱讀、自主探究和自主學(xué)習(xí)的能力,這種能力將有助于學(xué)生未來(lái)的學(xué)習(xí)和應(yīng)對(duì)工作中的挑戰(zhàn)。
第三,培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新思維能力也可以幫助他們更好地適應(yīng)社會(huì)發(fā)展的需求,推動(dòng)社會(huì)創(chuàng)新和進(jìn)步。在當(dāng)今社會(huì)快速發(fā)展的背景下,創(chuàng)新能力也越來(lái)越成為人才的重要素質(zhì)之一。因此,大力培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新思維能力可以增強(qiáng)其應(yīng)對(duì)社會(huì)和時(shí)代變化的能力,促進(jìn)社會(huì)的可持續(xù)發(fā)展。
在小學(xué)自然科學(xué)教育中,培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)倫理素養(yǎng)的重要性日益凸顯??茖W(xué)倫理素養(yǎng)是指學(xué)生具備正確的科學(xué)倫理觀念和價(jià)值觀、能夠正確處理科學(xué)道德和科學(xué)倫理問(wèn)題的能力。隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展和應(yīng)用,倫理問(wèn)題也在科技創(chuàng)新成果迭出的同時(shí)不斷出現(xiàn),因此,培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)倫理素養(yǎng)是非常關(guān)鍵的。學(xué)生需認(rèn)識(shí)到科學(xué)活動(dòng)的社會(huì)性和歷史性,理解科技對(duì)社會(huì)發(fā)展的貢獻(xiàn)和作用,同時(shí)也要認(rèn)識(shí)到科技對(duì)人類(lèi)文明帶來(lái)的風(fēng)險(xiǎn)和挑戰(zhàn),具有科學(xué)倫理思維能力,以及能夠通過(guò)道德的方式約束自身的科技行為。從而,提高他們防止不良科學(xué)行為和決策的能力,保障自身利益和社會(huì)公正,這對(duì)于學(xué)生的健康成長(zhǎng)和未來(lái)社會(huì)的可持續(xù)發(fā)展,都具有重要的現(xiàn)實(shí)意義。
在小學(xué)科學(xué)教育教學(xué)實(shí)踐中,教師可以根據(jù)學(xué)生的年齡特點(diǎn)和性別差異,以淺顯易懂的語(yǔ)言教育普及倫理常識(shí),讓學(xué)生深入了解科技形勢(shì),明確科學(xué)與道德、科學(xué)與社會(huì)的關(guān)聯(lián),形成良好的科技倫理觀念,促進(jìn)道德價(jià)值觀的形成。并且,教師還可以參考有關(guān)科技倫理案例,開(kāi)展相關(guān)課程設(shè)計(jì)和實(shí)際探究性活動(dòng),培養(yǎng)學(xué)生探究和解決科技倫理問(wèn)題的能力。實(shí)踐證明,科學(xué)倫理素養(yǎng)的提高不僅能夠增強(qiáng)學(xué)生在科技行為中的主觀能動(dòng)性,還能夠促進(jìn)學(xué)生創(chuàng)新意識(shí)和創(chuàng)新精神的培養(yǎng),提升學(xué)生的創(chuàng)新能力和綜合素質(zhì)。因此,在小學(xué)自然學(xué)科教學(xué)中,科學(xué)倫理教育應(yīng)緊密結(jié)合科技知識(shí)體系,采取多樣化的教育手段,倡導(dǎo)良好的科技倫理態(tài)度,為學(xué)生的人生發(fā)展和未來(lái)社會(huì)的科技進(jìn)步打下堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。
在小學(xué)自然學(xué)科教學(xué)中,教師應(yīng)堅(jiān)持“從生活出發(fā)”的教學(xué)理念,引導(dǎo)學(xué)生認(rèn)識(shí)科學(xué),培養(yǎng)他們的科學(xué)素養(yǎng)。教師可以通過(guò)實(shí)例,讓學(xué)生從日常生活中自然引出科學(xué)概念,感受到科學(xué)知識(shí)與生活息息相關(guān),并通過(guò)有趣的探究、實(shí)驗(yàn)和活動(dòng),培養(yǎng)學(xué)生的好奇心、發(fā)現(xiàn)精神和創(chuàng)新能力。
第一,教師可以利用富有趣味的小實(shí)驗(yàn)和課堂活動(dòng),讓學(xué)生在動(dòng)手操作的同時(shí),感受到科學(xué)知識(shí)呈現(xiàn)在生活中的深刻而有趣的面貌。
第二,教師可以帶領(lǐng)學(xué)生實(shí)地探究和觀察自然現(xiàn)象,讓學(xué)生更好地認(rèn)識(shí)自然界和科學(xué)規(guī)律。例如,組織學(xué)生參加自然教育課程、野外實(shí)踐活動(dòng)、生態(tài)考察等,讓學(xué)生親身感受到自然環(huán)境的變化和影響,從而探究科學(xué)原理。
第三,教師可以通過(guò)科普閱讀、科學(xué)展覽、科技講座等多種途徑,培養(yǎng)學(xué)生對(duì)科學(xué)的興趣和熱愛(ài),讓學(xué)生了解到科學(xué)是一門(mén)宏大而有趣的學(xué)問(wèn)??破諏?zhuān)家和科學(xué)家的講解,以及展示科技產(chǎn)品和科學(xué)實(shí)驗(yàn),有助于引導(dǎo)學(xué)生認(rèn)識(shí)科學(xué)的發(fā)展歷程和科技的前沿方向,增強(qiáng)學(xué)生對(duì)科學(xué)知識(shí)和科學(xué)精神的理解和認(rèn)識(shí)。
實(shí)驗(yàn)教學(xué)是小學(xué)自然科學(xué)教育中非常重要的教學(xué)策略之一,能夠提高學(xué)生的探究能力和實(shí)踐能力。教師可以充分利用實(shí)驗(yàn)教學(xué)資源和手段,通過(guò)設(shè)計(jì)有趣的實(shí)驗(yàn)活動(dòng),激發(fā)學(xué)生的好奇心和探究興趣,從而提高他們的探究能力和實(shí)踐能力。實(shí)驗(yàn)教學(xué)能夠?yàn)閷W(xué)生提供直觀、可操作的學(xué)習(xí)場(chǎng)景,讓學(xué)生親身參與其中,感受科學(xué)現(xiàn)象、探究科學(xué)規(guī)律。學(xué)生通過(guò)實(shí)驗(yàn)操作能夠增進(jìn)認(rèn)識(shí),探究解決問(wèn)題的方法和提高科學(xué)思維能力,培養(yǎng)科學(xué)批判思想,有利于發(fā)現(xiàn)和解決問(wèn)題。
以《摩擦力》一課為例。
本節(jié)課是上海遠(yuǎn)東出版社《自然》教材四年級(jí)第二學(xué)期第三單元“自然界里的力”第四課時(shí)的內(nèi)容,屬于《上海市小學(xué)自然學(xué)科教學(xué)基本要求(試驗(yàn)本)》中主題3“物質(zhì)的運(yùn)動(dòng)與相互作用”的重要內(nèi)容。在本節(jié)課中,學(xué)生先通過(guò)交流生活中的摩擦現(xiàn)象以及用手感受知道什么是摩擦力;隨后按照思考問(wèn)題、設(shè)計(jì)方案、實(shí)驗(yàn)操作的科學(xué)探究過(guò)程,借助DIS 設(shè)備發(fā)現(xiàn)影響摩擦力大小的因素,最后利用實(shí)驗(yàn)解決課堂生成的問(wèn)題。
在學(xué)習(xí)本課內(nèi)容前,學(xué)生已在三年級(jí)“運(yùn)動(dòng)和力”單元的學(xué)習(xí)中具備了簡(jiǎn)單的力學(xué)知識(shí),能說(shuō)出包括摩擦力在內(nèi)的各種力,知道力有大小和方向,會(huì)利用彈簧測(cè)力計(jì)進(jìn)行簡(jiǎn)單的力的測(cè)量。四年級(jí)的學(xué)生雖然經(jīng)常能在生活中感受到摩擦力的存在,但他們對(duì)于摩擦力這一概念還是比較抽象的,無(wú)法準(zhǔn)確地描述摩擦力的方向,也很少思考哪些因素會(huì)影響摩擦力的大小。此外,DIS力傳感器和摩擦力演示器對(duì)學(xué)生來(lái)說(shuō)也是新穎的探究學(xué)習(xí)工具。
整節(jié)課分成了兩個(gè)活動(dòng)?;顒?dòng)一中,教師引導(dǎo)學(xué)生通過(guò)觀看冰壺比賽的視頻導(dǎo)入,知道摩擦力的存在,接著讓學(xué)生將手按在桌面上感受摩擦力有大有小,以畫(huà)一畫(huà)的形式知道摩擦力方向與物體運(yùn)動(dòng)方向相反,進(jìn)一步通過(guò)閱讀文字知道究竟什么是摩擦力?;顒?dòng)二中,學(xué)生先根據(jù)已有的認(rèn)知,思考討論并提出可能影響摩擦力大小的假設(shè);在了解實(shí)驗(yàn)步驟和操作要點(diǎn)后,根據(jù)研究對(duì)象選擇合適的材料設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)并驗(yàn)證實(shí)驗(yàn),通過(guò)交流及數(shù)據(jù)的匯總,發(fā)現(xiàn)接觸面粗糙程度和物體的重量是影響摩擦力大小的因素;最后運(yùn)用學(xué)到的知識(shí)解釋冰壺刷在冰壺運(yùn)動(dòng)中起到的作用。這節(jié)課的設(shè)計(jì)注重整體的科學(xué)探究過(guò)程,在“探究影響摩擦力大小的因素”中設(shè)計(jì)了“提出問(wèn)題—做出猜測(cè)—明確任務(wù)—設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)—合作實(shí)踐—得出結(jié)論”的科學(xué)探究過(guò)程,并融入了學(xué)習(xí)態(tài)度、學(xué)習(xí)習(xí)慣、學(xué)業(yè)成果等不同的評(píng)價(jià)要求,符合四年級(jí)學(xué)生的興趣和能力。
在小學(xué)自然學(xué)科教學(xué)中,創(chuàng)新教學(xué)方式是非常重要的策略之一。科學(xué)教育需要通過(guò)多種方式和途徑激發(fā)學(xué)生的科學(xué)興趣和創(chuàng)造力,培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)。因此,創(chuàng)新教學(xué)方式具有重要的現(xiàn)實(shí)意義和價(jià)值。教師可以通過(guò)一些數(shù)字化教學(xué)工具和數(shù)字化教學(xué)平臺(tái),讓科學(xué)教育更加富有趣味性,讓學(xué)生真正體驗(yàn)科學(xué)的奇妙,進(jìn)而培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)。
例如在《力的大小》一課的教學(xué)中,用賽課堂三個(gè)助手中的備課助手和教學(xué)助手,設(shè)計(jì)了“圈一圈,彈簧測(cè)力計(jì)的主要組成部分;拖一拖,使用彈簧測(cè)力計(jì)的正確步驟;填一填,使用彈簧測(cè)力計(jì)測(cè)量力的大小”三個(gè)活動(dòng)。在圈一圈和拖一拖的活動(dòng)中,相較原來(lái)只能在大屏幕上進(jìn)行互動(dòng),將學(xué)生的學(xué)習(xí)從全班變成小組,提升了學(xué)生參與的程度。在填一填環(huán)節(jié)中,以電子學(xué)習(xí)單取代原來(lái)紙制版學(xué)習(xí)單。這對(duì)教師而言,能更好地掌握學(xué)生的學(xué)習(xí)情況,根據(jù)學(xué)生上傳的數(shù)據(jù)判斷學(xué)生操作是否正確,并及時(shí)且準(zhǔn)確地進(jìn)行指導(dǎo)。全班交流時(shí),賽課堂平臺(tái)的合并統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)功能也能幫助教師更好地匯總數(shù)據(jù),使全班數(shù)據(jù)可以通過(guò)圖片或表格的形式呈現(xiàn),幫助學(xué)生更直觀地發(fā)現(xiàn)力和質(zhì)量之間的關(guān)系。
在小學(xué)自然學(xué)科教學(xué)中,教師可以通過(guò)“從生活出發(fā)”的教學(xué)理念,引導(dǎo)學(xué)生認(rèn)識(shí)科學(xué),培養(yǎng)他們的科學(xué)素養(yǎng)。教師可以通過(guò)實(shí)例,讓學(xué)生從日常生活中自然引出科學(xué)概念,感受到科學(xué)知識(shí)與生活息息相關(guān),并通過(guò)有趣的探究、實(shí)驗(yàn)和活動(dòng),培養(yǎng)學(xué)生的好奇心、發(fā)現(xiàn)精神和創(chuàng)新能力。
教師可以利用富有趣味的小實(shí)驗(yàn)和課堂活動(dòng),讓學(xué)生在動(dòng)手操作的同時(shí),感受到科學(xué)知識(shí)呈現(xiàn)在生活中的深刻而有趣的面貌。例如,組織學(xué)生參加自然教育課程、野外實(shí)踐活動(dòng)、生態(tài)考察等,讓學(xué)生親身感受到自然環(huán)境的變化和影響,從而探究科學(xué)原理。
最后,教師可以通過(guò)科普閱讀、科學(xué)展覽、科技講座等多種途徑,培養(yǎng)學(xué)生對(duì)科學(xué)的興趣和熱愛(ài),讓學(xué)生了解到科學(xué)是一門(mén)宏大而有趣的學(xué)問(wèn)。科普專(zhuān)家和科學(xué)家的講解,以及展示科技產(chǎn)品和科學(xué)實(shí)驗(yàn),有助于引導(dǎo)學(xué)生認(rèn)識(shí)科學(xué)的發(fā)展歷程和科技的前沿方向,增強(qiáng)學(xué)生對(duì)科學(xué)知識(shí)和科學(xué)精神的理解和認(rèn)識(shí)。創(chuàng)新教學(xué)方式是小學(xué)自然學(xué)科教育中促進(jìn)學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)提高的重要策略之一,教師應(yīng)根據(jù)學(xué)生的實(shí)際情況和學(xué)科要求,探究多種教學(xué)方式,不斷提升教學(xué)的有效性。
綜上所述,小學(xué)自然學(xué)科教學(xué)中學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)的培養(yǎng)有助于提高學(xué)生科學(xué)知識(shí)水平、培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新思維能力以及培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)倫理素養(yǎng)。遵循從生活出發(fā)、借助實(shí)驗(yàn)操作和數(shù)字化教學(xué)平臺(tái)以及注重評(píng)價(jià)和提高的策略,可以有效提高學(xué)生的科學(xué)知識(shí)水平、創(chuàng)新思維能力和科學(xué)倫理素養(yǎng)。這對(duì)于改進(jìn)小學(xué)教育和促進(jìn)學(xué)生全面發(fā)展,具有重要的指導(dǎo)意義。