科学素养改革(共12篇)
科学素养改革 篇1
1.引 言
高中物理是以实验教学为基础的学科,因为只有通过实验验证所学的理论知识, 才能够让学生真正理解所学知识的实际意义,能够帮助学生对基础知识有更透彻的理解,从而更有效地提高成绩。但是,很多高中物理的教育工作者及学生的应试教育思维根深蒂固, 很多时候高中物理实验教学被严重忽视,成为高中物理教学的薄弱环节。由于实验教学被忽视,导致了理论与实践脱节严重, 学生不能够将理论知识与实践经验相结合,造成了死记硬背的结果,反而对成绩的提高与学生科学素养的培养带来负面影响。针对这种现象,本文探讨了高中物理实验教学的改革建议, 并给出了如何在改革的实验教学方法的框架下提高学生科学素养的方法。
2.传统物理教学存在的问题
目前,高中物理实验教学由于受到应试教学的影响存在如下问题:
(1)学生独立完成实验能力差
学生的实验课本上记载非常全面的验目的、原理介绍、方法步骤说明、数据分析处理要求。不仅如此,教师还帮助学生调试一起,讲解实验过程中出现的问题。实验过程中的错误一般由教师解决, 这种以教师为主体的实验教学严重影响了学生科学素养的培养,包括创造性及独立解决问题的能力。
(2)实验内容单一
目前的高中物理实验教学的实验内容一般缺少探索性实验及指导性实验,并且与实际生产、生活严重脱节。例如电学实验结束后, 学生仍然不了解插座内部的接线结构及简单故障的处理。
(3)实验设计内容创造性不足
实验的内容大都停留在课本里, 被动的、固定的实验模式,让学生失去了兴趣,严重影响了学生主动学习的积极性,阻碍了科学素养的培养。
3.高中物理实验教学改革对学生科学素养的培养
针对上文所述的问题,本节首先探讨了高中物理实验教学改革的方法,其次分析了改革后的实验教学如何培养学生的科学素养。
(1)对实验方式进行改革 ,增大设计性实验比例
在实验内容的安排上, 加大综合实验与设计性实验的比例, 使传统的以教师为主体的实验教学变为以学生为主体的实验教学。这种方式能激发学生的学习兴趣,提高学生的主动学习能力,最重要的是培养学生的创造性思维及科学素养。
(2)对实验内容进行改革 ,突出时代性与先进性
高中物理实验教学的实验内容要突出时代性与先进性。与现代科学技术接轨的实验才能够调动学生的积极性与创造性。利用先进的手段、仪器及技术,能够更容易地实现实验,拓宽实验的内容。不仅如此,学生还能够更多地了解更多先进的科技及其应用,为学生的科学素养的培养奠定基础。
(3)对教学主体进行改革 ,构建以学生为主体的教学体系
高中物理的实验教学的另一种改革方法是, 将学习的变为老师引导下学生为主体的主动学习。因为学生的主动学习才是整个教学体系运行的良好动力。只有激发学生的学习兴趣,学生开始有了自主学习,创造性思维才开始被激发,有效学习时间不断增加。这样才能够使得学生的主体性发挥作用。
上文给出的高中物理实验教学的改革方法, 能够有效培养学生的科学素养。主要方式是开展学生的实践活动,创造条件,让学生以主体的角色进行实验,进行实践学习。这样,学生能够通过实验一步一步地发现其中的规律, 学习探索物理知识的方法,深层次地感受科学实验的魅力。具有时代性的、设计性的实验能够让学生在复杂的实验中总结前人总结的规律。改革后的实验教学能够切实领会科学与生活、科学与技术和科学与社会的关系,充分培养学生的科学素养。
4.结 语
本文针对目前高中物理实验教学中教师及学生对实验普遍不重视的现象,阐述了高中物理实验教学的重要性与意义,分析了目前高中物理实验教学的问题, 探讨了高中物理实验教学的改革建议,并给出了增大设计性实验比例,实验内容要突出时代性与先进性, 以学生为主体的实验教学理念的三条能够培养学生素养的实验教学方法的改革建议。
摘要:高中物理是一门以实验为基础的重要科目,因此实验教学是高中物理的重要组成部分,具有十分重要的意义。本文阐述了高中物理实验教学的重要性与意义,探讨了高中物理实验教学的改革建议,并给出了在改革的实验教学方法的框架下提高学生科学素养的方法。
关键词:高中物理,实验教学,教学改革,科学素养
科学素养改革 篇2
近年来,“科学”成了很流行的一个词语,人人都讲科学,事事都要科学,而反观现实,却是大相径庭。目前我国的高校教育质量日趋下降,可以说是与我国建设世界一流大学的目标南辕北辙,学术浮躁、学术造假、科学道德败坏、学风不正等负面新闻不绝于耳,更甚者许多普通大众不仅不具备起码的日常科学理性,连科学常识都没有。如此下去,建设创新型国家的目标便会成为空中楼阁。
温家宝总理曾强调,科学精神的实质,在于解放思想、实事求是、崇尚理性、勇于探索、追求真理。科学不仅是知识和技能,更是一种文化,一种求真务实的精神。作为技术和知识的学科,没有了科学精神的引导,不仅难以服务社会,还有可能危害社会。
弘扬科学精神,需正学术之风。目前我国学术界存在着大量的学术造假和科学道德败坏现象,根本原因在于学术之风不正。学术界与利益相关联却缺少相应的约束机制,加上简单划一的评价体系直接导致科学工作者背离科学克难攻坚的本质,学术之风变得急功近利。科学是一个学术的殿堂,要进行教育改革,去除行政化,让有学者治校、恢复学术至上的氛围;建立科学合理的职称评定体系和教师职业能力评价标准,不能仅以学术成果和论文来做评论;加强科学道德建设,建立健全相关法律法规,严惩学术造假,打击“造假产业”。
弘扬科学精神,需有领航之人。“师者,传道授业解惑也”。教师是人类灵魂的工程师,不仅是知识的传播者,更是人格的塑造者,教育工作者影响着一代又一代的人,具有强大的辐射能力,因此,弘扬科学精神,提升国民素养,关键在于提高教师的科学素养。要加强对教师的培养和把关,让有德者有能者居之,切实做好对学生知识的传授、道德的引导、素质的提高。
弘扬科学精神,需扬科学之魂。科研的核心理念是公共精神与社会责任。科学研究的目的在于推动社会发展,服务人民群众,提升国民素养。而我国的教育体制却忽略了对科技知识的普及,学术专家也没有负起应有的社会责任,导致国民科学素养普遍较低,科学知识匮乏的现状。要在全社会营造科学知识学习的氛围,弘扬“实事求是、崇尚理性、追求真理”的科学精神。通过学校、社区、媒体等多种渠道进行科普教育,尤其是媒体,对于群众有着巨大的影响力,要端正职业道德观念,有关部门要加强对市场和新闻媒体的有效监管,避免类似“张悟本事件”的伪科学误导民众再度发生。
科学素养改革 篇3
关键词:新课程改革;科学素养
二十一世纪是知识经济的时代,是以创新和应用为重要特征的新时代。基础科学和高新技术迅猛发展,国际竞争日趋激烈,国力的强弱越来越取决于劳动者素质的优劣。时代的发展变化对教育提出了新的要求,在新颁布的各门课程标准中,都把“提高学生的科学素养”作为课程的基本理念和培养目标。我国民众的科学素养与发达国家相比有很大的差距,还处于一个比较低的水平,其中的原因之一就是我国的教育过于关注知识和技能,对其他方面的培养目标不够重视。因此,《物理课程标准》将提高全体学生的科学素养作为总目标,不仅有利于改变长期以来统治和支配基础教育界的“精英教育”式的人才观念,而且将会对教学过程、评价过程改革带来根本性的影响。那么,什么是科学素养呢?
一、科学素养的涵义
虽然“科学素养”一词被人们广泛应用,但它至今也没有一个清晰明确的概念。不同的国家、不同的群体乃至不同的组织对科学素养的理解也各有差异,从而就出现了关于科学素养的多种不同含义和解释。其中,Jon Miller所界定的科学素养的概念因具有独特而明确的内容,概括精炼,包容性强,为世人所普遍公认。他将科学素养的概念定义为三个维度[4]:
1.对科学原理和方法(即科学本质)的理解;
2.对重要科学术语和概念(即科学知识)的理解;
3.对科技的社会影响的意识和理解。
但就Miller本人也认为,科学素养的概念并不是一成不变的,它随着时代的发展而逐渐地扩充。
我国的专家和学者也给出了基于我国国情的科学素养的定义。华东师范大学王顺义教授总结了一般人的看法,认为目前我国中学生科学素养应涉及到如下四个方面:
1.科学知识与技能;
2.科学探究(过程、方法与能力);
3.科学态度、情感与价值观;
4.科学、技术与社会。
二、培养的对策
为了能达到提高学生科学素养的教育目标,各科的课程标准都提供了操作性很强的实施建议,通过两年的新课程改革,笔者认为对学生科学素养的培养与提高可以从以下方面着手:
1.学生自由结合成组或将学生分组,然后组内同学分工,借助课本、图书、网络等多种渠道,通过阅读、调查、访问等多种途径,寻找与课题相关的学习资源。让学生认识到学习目标的获得是有多种途径的。
2.学生将收集到的信息进行整理与综合,逐步解决课题所涉及到的内容问题、单元问题和基本问题。在这一过程中,学生通过自己的努力,并在老师或同学提供的支架的帮助下,完成对自己知识体系的进一步完善与建构。在解决问题的过程中也是学生知识与能力的提高过程,也是他们思想的成熟过程。
3.学生以小组形式将学习探究过程中搜集到的相关信息,问题解决的方案以及对结果的体会通过电子演示文稿形成自己的报告,和全班进行交流评价。
通过交流与评价所得到的反馈对于学习效果的最终达成起着非常重要的作用。这一环节看似关注的是作品,实质上关注的是学生对知识的把握和应用。通过交流与评价不仅能使学生们的思想进一步成熟,更重要的是他们体验到了成功的快乐和被人认可的满足。英特尔?未来教育理念认为智慧比知识更重要,动手能力比分数更重要,过程比结果更重要。这些正符合我国新课程改革的目标,也更利于培养学生的科学素养。
参考文献:
1.中华人民共和国教育部.普通高中物理课程标准[S].北京:人民教育出版社,2003
2.中华人民共和国教育部.普通高中化学课程标准[S].北京:人民教育出版社,2003
3. 中华人民共和国教育部,普通高中生物课程标准[S].北京:人民教育出版社,2003
科学素养改革 篇4
一、科学课程改革的成功经验
20 世纪80 年代末,国际科学教育提出“让每个孩子都具备科学素养”,深化了科学为大众的教育目标。浙江省的科学课程改革正是在这一背景下展开的。至今,浙江省已形成比较成熟的科学课程与教学体系,取得了可喜的成绩。
(一)紧跟国际科学教育的发展步伐
综合与分科是相对的,综合科学课程是针对物理学、化学、生物学等分科课程而言的。1972 年,联合国教科文组织给综合科学课程下的定义为:“凡是科学概念和原理的阐述是为了表明科学思想在本质上的统一性,而避免过早地或不适当地强调各个科学领域的区别,都可以认为是综合科学课程。”从定义来看,综合科学课程强调科学知识内在的统一性、课程内容的整体性和有机联系。从课程实践来看,目前所有的发达国家和70%以上的发展中国家,在义务教育阶段都选择了综合科学课程。综合科学课程被世界各国广泛采纳是一个不争的事实。21 世纪初,国家新课程方案提出,在初中实行综合与分科并行的科学课程,鼓励地方采用综合科学课程。浙江省从1991 年开始在初中阶段实施综合科学课程,不但符合我国课程改革的方向,而且紧跟国际科学教育的发展步伐。
(二)符合科学与技术发展的要求
时代要求科学课程更好地反映科学技术的发展趋势,及时更新学习内容,淡化学科间的人为界限,注重知识的整合,引导学生从综合的视角去认识自然现象,提高综合解决问题的能力。综合科学课程能较好地反映这种趋势,及时反映科技新动态,特别是一些新的、跨学科的综合性内容。其反映当代科学成果的课程内容,有利于学生了解科学技术对改善人们物质与精神生活的作用,认识科学、技术、社会、环境之间的相互关系,养成与自然界和谐相处的生活态度。
(三)有利于提高学生的科学素养
基础教育的普及,要求科学教育从“精英教育”转变到“为所有人的科学教育”,为实现这一转变,综合科学课程提供了比较理想的课程形态。科学课程是以提高学生科学素养为宗旨的综合课程。综合科学课程有利于拓展综合性内容(环境、空间、天文等)的学习,让学生从整体上认识自然和科学,理解科学的过程与方法,能够有力引导学生较为全面地关注和分析与科学技术有关的社会生活问题,获得对科学、技术与社会关系的理解,培养学生科学的态度与科学精神,形成科学的形象,养成科学的思维方式,提高科学素养。浙江省学生在两次参加PISA试点测试中,科学成绩均位于10 个试点测试省之首。从2014 年全省教育质量监测结果来看,浙江省有92%学生的科学学业成绩达到了国家课程标准的要求,并有46%学生达到优秀级水平。
(四)有利于减轻学生的学业负担
综合科学课程减少了课程门类,减少不同学科内容的重复,减少教学课时(合计3 年周课时数约减少1.5 课时)和学习内容,在一定程度上降低了学生学习难度,减轻了学生的学业负担。在有关学生学习负担的调查中,我们发现有90%以上的学生将科学列为作业量相对较少的课程之一;有80%以上的学生认为每天的科学作业总的时间在半小时左右;多数学生将科学课程列为学习困难相对较少的课程之一;多数学生认为科学学习负担不重,相对较为轻松。
(五)为区域推广科学课程提供经验借鉴
综合科学课程在浙江省的全面实施,开创了我国在一个省范围内实施初中综合科学课程的先河,打破了原有分科科学课程自成一体的封闭格局,使我国初中科学课程走向多样化,实现以全面培养学生科学素养的大众教育。综合科学课程改革的实践成果和经验教训都为我国区域实施综合科学课程提供了宝贵的经验借鉴。
二、科学课程改革中遇到的困难
科学课程的改革和推进过程中不可避免会遇到理论和实践上的困难,就目前课程实施来看,主要表现在以下几个方面。
(一)名目繁多的考试严重干扰正常的教学
初中学生要面对各级各类名目繁多的考试,且科学考试的分值偏高。为了应付这些考试,教师不得不加快教学进度、拔高教学要求、增加教学内容,挤占大量新课教学时间进行练习课、复习课、考试、试卷讲评等教学,通过“题海战术”来提高学生的应试成绩。这就导致了两种情况的出现:一是正常上课的时间被压缩;二是教学内容前移现象。人为地造成新课教学课时紧张,扰乱了科学课程的正常实施,加重了学生的课业负担,严重地影响学生身心的健康发展。
(二)轻视实验教学现象仍普遍存在
目前决定学生成绩的考试主要是纸笔考试,考试的内容以知识为主。这些导致教师的教学也以知识教学为主,重视“死”的结论,忽视知识的形成过程,忽视科学实验教学。学校实验室数量少,缺少实验员,器材配置与教材中的实验不相配套等,也是教师忽视实验教学原因之一。
(三)部分科学教师的执教能力亟待提高
部分科学教师的执教能力欠强,教学观念陈旧,教学方法单一,教学效率不高,影响着科学课程的实施。例如,在教学策略调查中发现,采用“常常或总是让学生记住板书或课本内容”的比例高达84%,“常常或总是让我们多做练习以提高考试成绩”的比例达69%。优秀的教师、有经验的教师多集中在城镇学校,造成城乡之间师资配备极不均衡。
三、深化科学课程改革的建议
面对科学课程的发展和遇到的困难,我们应在总结科学课程建设的成功经验基础上,完善课程结构,丰富课程内容,减轻学生的学业负担,深化科学课程改革,不断提高每一个学生的科学素养。
(一)规范实施基础性课程
基础性科学课程是指国家课程标准规定的统一学习内容的课程。为保证基础性科学课程的有效实施,课程计划对应开设的课时作出了相应的规定。例如,小学科学课程在3~6 年级开设,合计350课时,周课时数可安排2~3 课时;初中科学课程3年合计480 课时,周课时数可安排4~5 课时。在不增加课时总量的前提下,学校可以灵活安排学年、学期和周课时数。学校要严格按照课程计划开设科学课程,不得擅自调整省定课程计划,不得随意加深课程难度、增减课程内容和课时数、赶超教学进度和提前结束课程,要引导教师聚焦课堂教学研究,把握课程标准,改进教与学的方式,提高课堂教学的效率,减轻学生过重的课业负担。
科学是一门综合性课程,它涵盖了物理学、化学、生物学、地学、天文学等内容,综合性是它最主要的特征之一。这一特征反映了自然界是具有普遍联系和相互作用的整体,也反映了学生在现实生活中所遇到的问题大多是综合性的问题,解决这些问题需要综合的视角。科学课程是以自然界为整体,遵循统一的科学概念与原理,力图超越学科界限,保留带有结构性的基本内容,注重不同学科领域知识与方法之间的融通与连接,将科学知识与技能,科学态度、情感与价值观,科学探究的过程与方法进行有机结合与渗透,并力求反映科学、技术、社会、环境的互动与关联,从而使学生更深刻、更全面地理解科学,提高他们的科学素养。因此,《指导意见》明确指出,学校基础性科学课程的实施应坚持以合科的方式进行教学,切不可将科学教学内容拆分成物理、化学、生物等,再由不同教师进行分科教学。
(二)积极建设拓展性课程
拓展性课程是指学校满足学生的个性发展,提供给学生自主选择学习内容的课程。学校应结合现代科技、生活生产实际与已有的教育资源,建设多样化的拓展性科学课程,拓展性科学课程可从三个方面来建设:1.知识类课程,以基础性课程中的某些知识为生长点而拓展学习内容,如趣味科学、生活中的科学、天文观测、现代科学技术、清洁能源开发与利用、科学思想与方法、典型科学史案例等;2.实践探究类课程,通过科学观察、科技活动、调查探究等活动,加强学科研究性学习,引导学生探究自然、体验生活、了解社会,培养其实践能力,如探究性实验、标本制作、电子技术、花卉栽培、摄影技术等;3.融合类课程,包括与人文学科、社会学科、信息技术、综合实践活动课程的融合,旨在不同课程之间的联系和整合,促进学生全面而有个性的发展,如科技与社会、科学与工程、医护常识与人体保健、创造性思维与方法、环境保护、天气预报分析等。
拓展性科学课程的实施应突出兴趣性、活动性、层次性和选择性,体现学校特色,让学生依据自己的兴趣、爱好进行自主选择。在课程的组织形式上,学校应打破原有行政班制度,探索由学生自主选择的分层走班教学模式,满足学生的个性化学习需求。
(三)改进教与学方式
学生是学习的主体。学生学习科学的过程是一个复杂的认知过程,教师要研究学生的学习规律,从学生的实际出发,关注学生的已有认知对科学学习的影响,创设能促使学生主动参与的学习环境,积极引导学生以探究性、实践性学习为主学习科学,切实保障学生的实验实践时间,引导学生开展自主探究学习和小组合作学习,变被动接受知识为主动思考探究;重视科学知识与生活的联系,运用所学知识分析和解决实际问题,切实转变学生的学习方式,促成学生主动有效地学习。
教师应主动改进课堂教学方法,积极推进体现科学的本质、促进学生主动学习的教学策略,营造民主平等、互动对话的课堂文化。教师应将教学目标、教学内容、学生认知特点、教师个人教学技能、现代化教育技术以及教学资源等方面有机综合,从整体上考虑预期的学习结果,有针对性地选择实现整体优化的教学方式和策略,提高课程实施的成效。教师应按照选择性、差异化的教育思想,尊重学生的兴趣爱好,确保学生自主选择、分层走班学习的拓展性课程的实施。
(四)改进考试与评价
建立多元的与科学课程相配套的评价体系,评价的内容应包括科学探究,科学知识与技能,科学态度、情感与价值观,以及对科学、技术、社会、环境关系的认识四个方面,并突出对学生综合科学能力以及应用所学知识和方法解决实际问题能力的评价;改变以一张试卷来评价教师教学和学生学习的习惯做法,建立实验操作与纸笔测验相结合的学科评价体系,引导学生开展体现科学课程性质的学习活动;以《科学课程标准》为依据,采取过程性评价与阶段性综合检测相结合的方法,常态开展面对真实任务、体现科学思维的实验操作考查。
积极改革毕业升学考试,探索并推进将科学实验考查的成绩纳入初中毕业升学考试总成绩,鼓励探索开卷或开闭卷结合的考试形式。初中科学毕业升学考试纸笔测试的分值应与计划课时数相一致。在稳定难度的基础上,借鉴PISA命题思想,调整科学试卷结构,适当增加开放性、论证性试题,改进试卷评价的方法。
(五)加强教师队伍建设
科学课程的有效实施,关键在于教师。教育行政部门要重视科学教师队伍建设,加强对科学教师的业务培训,转变教师的教学理念和教学行为,切实提高教师的执教能力和开发拓展性课程的能力。为此建议:一是重视职前教师培养。加强四年制科学教育的专业建设,保证职前教师的专业素养,重视提高职前教师的教学实践能力,真正培养合格的科学合科教师。二是实行研训一体化制度。科学教师的培训与区域教研活动、校本教研活动要有机结合。创新研训活动方式,既要注重教与学理论的学习,更要注重将理论运用于教学实践,在实践中求得发展。三是做好专题培训。要强化科学教师的实验动手操作能力,引导教师从单一关注课堂教学转向多维度关注科学课程建设,加强对拓展性课程开发的技术指导,鼓励教师结合自身特长和爱好研发拓展性课程,切实提高教师的教学实践能力。
(六)探索学科教室建设
为适应课程发展的需要,学校要创造条件,建设集教室、实验室、资料室、教师办公室于一体的科学学科教室,在便利的实验与资源环境中组织课堂学习,指导学生开展自主探究学习。科学学科教室的建设应与科学探究性学习、拓展性课程的开发有效的结合,既能适合正常的班级授课活动,又能适合授课活动进行的各项学生分组实验活动。学校可以通过科学学科教室的建设,促进教育装备走进课堂、应用于教学,提高学校现有教育装备的使用效益。有条件的学校可以引进一些先进教学仪器,创建新型实验室,如创新实验室、数字化实验室或探究实验室、生物实验园地等,并有效地应用于教学。
科学素养改革 篇5
——《学生科学素养读本》
读完《学生科学素养读本》这本书让我认识到,学生科学素质培养的重要性。科学素养的形成将是长期的,早期的科学教育将对一个人科学素养的形成具有决定性作用。因此作为祖国后备军的我们,应该从自身出发提高科学素养,为早日成为中国优秀主力军打下结实基础。
“少年进步则国进步”,我们是祖国的未来,只有从自身出发不断的提高自身科学素养,期末考试结束,老师发给了我一本书。
第 1 章说人类是由爸妈而来,母亲 10 月怀胎让我们由一个小婴儿,所以生命来之不易,其次我们应学会爱,说到爱,每一个人都不会陌生,可是要正给这个词下定义,又很困难,可能因为爱是以种发自内心的情感,是一种生命的体验。爱分无私的父母之爱,和神秘的男女之爱。
第 2 章说饮食是最让人最让人感兴趣的话题之一,吃到底有多重要,饮食与健康有非常紧密的联系。你的膳食是否平衡,一个民族的饮食结构是否科学对整个民族都非常重要,三大营养素碳水化合物,脂肪,蛋白质我们都需要。食品中含有添加剂,吃下去不安全,还会发胖。
说到吃的,我们也应该想一想动物,曾几时,动物们都快乐的生活在地球上,只因人类的贪婪,导致多种植物灭绝。
而我们的文明也随着时间而在飞速发展中。生物技术自 19 世纪以来,取得了非常好的进展。
提高科学素养与公众信任科学 篇6
科学素养低与支持科学的矛盾
秦院士的建言基于一类现象。近年来,我国面临对二甲苯(PX)大量进口,一些地方开始引进PX项目,但是在PX项目建设过程中由于公众坚信“PX剧毒”和其他原因,连续引起多起大规模群体事件,陷入“一闹就停”的尴尬局面,给国家带来巨大损失。此外,核电站建设、垃圾焚烧发电项目建设等,都面临类似局面。秦院士认为,这些现象背后,反映出的实质问题是我国公民科学素养不太高,有待提高。
公民具备基本科学素养是指了解必要的科学技术知识,掌握基本的科学方法,树立科学思想,崇尚科学精神,并具有一定的科学判断和处理实际问题、参与公共事务的能力。公民科学素养的高低可以从3个方面获得评价,即了解科学知识、理解科学方法、理解科技对个人和社会的影响。在调查后,根据这3个方面达标的公众人数与总人口数的比例来判断一个国家或地区人们的科学素养是高还是低。
中国已经进行了8次公众科学素养调查。2010年11月25日中国科协发布的第8次中国公民科学素养调查结果显示,2010年我国具备基本科学素养的公民比例为3.27%,比2005年的1.60%提高了1.67个百分点,比2007年的2.25%提高了1.02个百分点。目前我国城镇劳动者和农民的科学素养水平提升速度较快,城镇劳动者具备基本科学素养的比例从2005年的2.37%提高到2010年的4.79%;农民具备基本科学素养的比例从2005年的0.72%提高到2010年的1.51%。城镇劳动者和农民科学素养的提升对我国公民科学素质的整体提高起到了重要作用。
尽管如此,与公众科学素养比较高的国家相比,中国公众的科学素养还是处于低水平状态。目前中国公民科学素养水平相当于世界主要发达国家和地区20世纪80年代末、90年代初的水平,如日本1991年的水平(3%)、加拿大1989年的水平(4%)、欧盟1992年的水平(5%)。
研究人员认为中国公众科学素养较低是人们不支持PX项目、反对核电、反对转基因等的重要原因。但是,这种情况又与公众显著提高的科学素养有矛盾。例如,第8次中国公民科学素养调查表明,中国公众对科学技术保持积极理性的支持态度,2010年有74.8%的公民赞成“科学技术既给我们带来好处也带来坏处,但是好处多于坏处”的观点。在对技术应用的看法上,中国有57.2%的公民认为“技术对环境既有好的影响,也有坏的影响”。在对待自然的态度上,中国有72.9%的公民认为应该“尊重自然规律,开发利用自然”。
另外,中国公众大多支持科技事业并对其充满期望。有77.0%的公民赞成“尽管不能马上产生效益,但是基础科学的研究是必要的,政府应该支持”的说法;有84.5%的公民赞成“现代科学技术将给我们的后代提供更多的发展机会”的看法;有77.6%的公民赞成“科学技术的发展会使一些职业消失,但同时也会提供更多的就业机会”的看法;有88.7%的公民赞成“科学技术使我们的生活更健康、更便捷、更舒适”的看法;有76.9%的公民赞成“科学和技术的进步将有助于治疗艾滋病和癌症等疾病”的观点。
科学也遭遇信任危机
大部分公众都支持科学并认为科学技术会使人们的生活更健康、更便捷、更舒适,却为何不支持PX项目和核电、转基因等科学项目呢?原因是多方面的,其中,目前公众对科学、科学家和政府有一定的不信任。例如,即便科学素养较高的欧洲,公众也在抵制转基因。
当然,公众抵制一些科学项目的确有科学素养不高的原因,但深层原因还在于公众对科学并不完全信任。一些科学项目遭到抵制实际上是一个科学与社会的关系问题,也是公众参与科学和决策的问题,这在学术上的解释是科学、技术与公共政策(STPP)问题。在科学与社会的关系问题上,美国哈佛大学肯尼迪政府学院教授伽莎萝芙曾指出,当科学技术介入公共政策或成果转化时,如果科学和政府过多紧密结合将带来危险和人类理性上的持久不安。因为,公众担心,政府和科学家联手从自身利益出发所推动和实施的公共政策是否真的有益于公众和社会,而且,一旦出现安全问题,将如何处置和收场。
公众对科学和政府过多紧密结合将带来危险的事实充斥着人类历史,尤其是科学技术迅速发展的19世纪以来,有很多事实根据。公众不仅担心科学带来危险,还担心科学带来人类的毁灭。因为,在一些重大科学技术项目背后处处闪烁着政府和政治的身影,使人们担忧科学与政治结盟所带来的危险。最著名的是原子弹(曼哈顿工程)。直到今天,人们对这类科技项目也还是仁者见仁,智者见智。
对于制造原子弹,主要参与者之一爱因斯坦在事后有了很多忏悔。1945年8月6日,爱因斯坦知道日本广岛遭原子弹轰炸的消息时,先是极度震惊,然后是深深忏悔。他说:“我现在最大的感想就是后悔,后悔当初不该给罗斯福总统写那封信。……我当时是想把原子弹这一罪恶的杀人工具从疯子希特勒手里抢过来。想不到现在又将它送到另一个疯子手里。……我们为什么要将几万无辜的男女老幼,作为这个新炸弹的活靶子呢?”而且,爱因斯坦后来还后悔说,“如果当时我知道德国人在制造原子弹方面是不可能获得成功的话,那我连手指头都不会动一动”。
这种对科技的反思和忏悔也延续到今天的科学家。例如,1988年初,英国著名物理学家斯蒂芬·霍金获得以色列沃尔夫基金会授予的沃尔夫物理学奖,在颁奖仪式的演讲中他称,“科学的发展已经证实了,我们是广阔的宇宙中很小的一部分……科学的发展也使我们受到了威胁——它会毁掉我们的一切……让我们尽量地能够促进和平,确保下个世纪以及更远的将来我们人类还能继续存在”。
实际上,这就是人们常说的科学的双刃剑效应。但是,也有很多人并不同意爱因斯坦等人的观点,因为,从历史发展来看,正是原子弹的发明和使用才加快了打败纳粹德国和日本侵略者的进程,否则,人类历史的发展会是另一种方向和进程。如果德国和日本早于美国研发出原子弹并用于战争,今天的人类文明和历史就完全是另一种模样了。
到了今天,在科学技术的实施和推广上,同样涉及政府和科研人员的利益。这也是一种科学和政府过多紧密结合的现象。PX项目能增加一个地方的GDP,必然会带来政绩,因此,政府和科研人员当然要为其背书和大力推广。承认这一点并没有什么问题,而且,如果GDP增长了,对公众的生活也有好处。但是,公众想要的结果是,政府的政绩和科学家的利益应当与公众的利益,主要是公民的安全有机联系起来,不能只有政绩和科研人员获得利益但伤害公众的利益。
公众也怀疑科学家
原本科学和科学家是公众最为信赖的,但是,出于种种原因,尤其是一些科研人员为了自身的利益而置社会公义和公众健康于不顾时,科学和科学家就不再值得信赖,甚至受到公众抵制。
以转基因研究和项目实施、推广而言,在科学和技术层面,科学家并不会受到怀疑,但是,在伦理层面,公众认为他们并不值得信任,因为他们违背了美国科学社会学学者罗伯特·金·默顿在其《科学社会学》中提出的4种科学特征或科学精神:普遍主义,即科学对自然的解释意在揭示普遍真理;公有主义,即科学家愿意在科学共同体内分享而不是垄断知识,科学家通过对彼此工作的把关而确保了科学共同体的可靠;无私利性,即科学知识并不受到个人利益的影响;有组织的怀疑精神,即科学的发展过程伴随着科学家之间的争论和对新成果的建设性批评。科学特征的核心是,把科学看成纯粹追求真理的理性活动。
尽管这些原则也受到质疑和批评,而且也难以全部做到,但是,这4种特征仍然被视为科学家应遵守的原则。现在,一些科研人员的做法显然违背了这些科学原则,因而受到了公众的广泛怀疑和不信任。最根本的是,受利益驱驶,一些研究人员会对研究结果造假,由此,不仅能获得荣誉,也能获得巨大利益。
近年来科研人员造假的事件层出不穷,除了日本的小保方晴子造假成为2014年第一造假大案外,2004年2月,韩国首尔大学教授黄禹锡培育出人类胚胎干细胞的造假堪称亚洲最大造假。究其原因,造假可以获得名誉和经费。在黄禹锡发表论文后,不仅获得韩国“首席科学家”的头衔,而且获得韩国政府允诺,在2012年之前拨给他1.12亿美元的巨额研究经费。
在科学史上,即便与利益关联不大的受人敬重的科学家也存在惊人的造假。例如,人们熟知的进化论权威达尔文的造假。达尔文在他著名的《人与动物情绪的表达》一书中使用了各种人的面部表情照片,由此,达尔文总结出了人类拥有的几种基本情感:悲伤、喜悦、兴奋、愤怒、轻蔑、厌恶、惊讶、担心、恐惧和害羞等等。
但是,后来从达尔文遗留下来的文献和通信中发现,达尔文在此书中发表的一些照片是那个时代图片修饰的结果,书中的一些人面部表情是用电极刺激面部肌肉群而创造出来的,书中另一张表达嘲笑表情的照片是摄影师雷兰德的妻子专为满足达尔文所需而扮演出来的。另外名声极好的大科学家孟德尔、牛顿、巴斯德、托勒密等人也有造假行为。这就不得不让人怀疑很多科学家和科学研究的真实性。
同样,以目前在中国遭受较大阻力的转基因作物市场化而言,尽管可以认为是公众的科学素养不高,但另一个重要原因是,公众不太相信从事这项研究的科学家,认为他们是跨国公司,如美国孟山都公司的代言人,并得到跨国公司的资助。例如,一些中国转基因专家与转基因巨头孟山都公司和赞助推进转基因商业化的美国洛克菲勒基金有千丝万缕的关系,其中一位教授的实验室最大合作伙伴是孟山都公司,同时该教授兼任“美国洛克菲勒基金会水稻生物技术国际合作计划科学顾问委员会”委员和“孟山都奖学金评定委员会”主任。
这种情况至少违背默顿的4种科学特征中的无私利性和公有主义特征,因此公众对转基因研究人员能否保持科学的中立性产生巨大怀疑。由此也自然而然引发了公众怀疑转基因的安全性。当科学研究和推广变成商业行为并演变成疯狂追逐利益之时,公众对科学和科学家就不再信任了。这个时候,无论如何向公众解释科学问题,公众的耳朵也恐怕难以听得进去。
所以,科学素养和公众是否相信科学、科学家和政府是一个问题的两个方面,需要多管其下,才能提高公众的科学素养,并调动公众参与科学的积极性,从而相信科学和依靠科学。由此,科学才会极大地造福于人类。
科学素养改革 篇7
一、科学教育与人文教育相融合是教育的必然趋势
爱因斯坦曾经说道:“仅用专业知识教育人是不够的, 通过专业教育, 他可以成为一种有用的机器, 但不能成为一个和谐发展的人。要使学生对价值有所理解并产生热烈的感情, 那是最基本的。他必须获得对美和道德上的善意鲜明的辨别力, 否则, 他——连同他的专业知识——就更像一只受过很好训练的狗, 而不像一个和谐发展的人。”因此, 一种能实现人的全面和谐发展的教育必然是把科学和人文知识相融合, 提高科学认知与运用水平, 对价值观念具有判断与选择能力的教育。
1. 人的发展要求科学教育与人文教育相融合
人的存在与发展需要一定的物质基础来维系, 同时也要有对精神的体验与享受。同时满足人的外在物质和内在精神的发展需要则要通过科学教育和人文教育才能实现。美国圣母大学校长赫斯柏认为:“完整的教育应同时包括学习做事 (learning to do) 与学习做人 (learning to be) 两部分。学习做事必须接受科学教育, 养成科学精神;学习做人必须接受人文教育, 养成人文精神。”
随着科学技术的发展, 人们在关心物质世界的同时, 也关注着自己的人生目标、人类生存的终极意义, 科学和人文精神因此有了更高层次的融合。人们的物质生产水平不断提高, 为人文科学的发展提供了强有力的技术保障;同时, 人文理论也需要具有说服力的科学理论来充实和支撑, 而科学技术的发展也需要人文理念的正确引导, 才能使社会向更高层次发展。所以, 加强科学教育与人文教育是当今教育的必然选择, 也体现了社会发展的必然趋势和时代走向。
2. 教育发展趋势引导科学教育与人文教育相融合
世界各国普遍开始加强人文和科学知识的教育, 把培养更为全面自由发展的人才作为教育的目标。美国教育在培养高端技术人才的同时, 也非常注重人文教育。相比较而言, 中国的高等教育形式单一, 偏重政治理论课程, 只是把人文教育课程作为选修课, 削弱了学生学习人文知识的积极性;再加上传统的中国应试教育模式根深蒂固, 因此不易培养出创新型人才, 也不利于中国教育发展。
所以这两种教育相辅相成、和谐统一是高等教育的发展所必需的, 让大学生既会做学问, 又会做事, 更会做人, 这也是现代大学应当追求的教育理念。我国教育改革必须直面这一问题。
二、融合科学素养与人文素养, 促进人的全面发展
人是教育的作用对象, 既是工具, 也是目的本身。要达到“人是人的最高本质”目的, 应致力于人的素质的全面发展。“人以一种全面的方式, 也就是说, 作为一个完整的人, 占有自己的全面的本质”, 实现人向自身、向社会的人的复归, “人终于成为自己的社会结合的主人, 从而也就成为自然界的主人, 成为自己本身的主人——自由的人”。教育的价值取向不应停留在知识灌输的传统定位上, 而应在马克思主义人学理论指导下, 以科学和人文知识作为实体内容, 以人文素养——“价值理性”、科学素养——“工具理性”作为价值取向, 在追求自然、社会、人自身规律的过程中要合乎客观发展规律, 合乎主体目的, 尊重主体价值, 进而实现规律性与目的性的统一, 教育主体工具理性和价值理性共同、协调发展。
三、科学教育与人文教育融合视野下的科学素养与人文素养结合的途径
1. 树立科学素养与人文素养相统一的教育办学理念
(1) 转变教育观念。树立“以人为本”的教育理念, 是科学素养与人文素养的结合的前提。教育观念建立在人对经济社会发展规律的认识的基础上, 具有强烈的民族性和时代特征, 是对教育发展规律及其内在本质的理性认识。当今社会, 人们正是因为意识到了科学发展与人文发展和谐统一、相互融合的重要性, 逐渐提高了对科学素养与人文素养相结合的重视。
(2) 树立教育“促进社会全面进步和促进人的全面发展相统一”的价值观。教育促进经济的发展, 培养人的个性特长, 开发创新能力以及促进社会的全面进步, 使人们更加深刻认识到科学发展与人文发展是人类社会进步不可缺少的双翼, 促进科学教育与人文教育相融合是社会的需要, 而在此基础上, 科学素养与人文素养的结合又成为其中一个重要的实现方式。这就要求教育要首先确定与之相适应的价值理念, 因而, “促进社会全面进步和促进人的全面发展相统一”的新的教育价值观, 就成为科学素养与人文素养相结合的重要思想引导与坐标。
2. 重视教学环节的改革, 实现科学素养与人文素养的结合
(1) 开发、构建、实践多种教学模式, 积极运用网络教学资源, 重视实践教学, 改善评估方式, 加大实现优质教育资源共享等方面的力度, 使科学教育课程建设产生质的飞跃;将应用型教学理念贯彻教学过程始终, 通过科学教育与人文教育系列精品课程的建设和开发, 使学生夯实基础, 提升文化素质, 提高学生基本技能水平, 在实现科学素养与人文素养互融的课程建设过程中, 确保科学教育与人文教育课程建设健康持续发展。授课方式应由连续式细节授课转变为跳跃式平台教育, 教学形式应由单一式课堂教学转化为多样式互动教学。
(2) 科学教育与人文教育相融合, 有助于培养学生的创新能力, 从而促使其成为有益于国家和社会发展的高素质人才。因此, 科学教育与人文教育与科学、人文素养融合的研究在个性发展、文化传承发展、完善教育等方面有着实际的应用价值。
3. 在丰富的社会实践活动中培养科学素养和人文素养
学校应鼓励学生开展多种多样的校外实践活动, 锻炼学生的实践能力。根据新时代的新要求, 结合学生的自身特点, 为培养素质全面、适应社会发展的新人才而努力。其好处表现在以下方面:一方面, 有利于学生将科学教育与人文教育知识应用于实际, 并服务于社会。另一方面, 学生在参加社会实践的过程中, 可以增加对社会各方面的了解, 不断提高自身的科学素养与培养人文精神, 从而增强对祖国的使命感和对社会的责任感。
摘要:教育的主客体都是人, 人在生产力诸要素中最为活跃。如果将教育中的人当成一种“工具”, 而忽视他的价值、本质、需要, 则是对教育生命本质的漠视, 并将教育引向“工具化”的歧路。因此, 教育必须将科学与人文巧妙结合, 创建一种新的人文主义思想和新的科技文化理念模式, 并将其运用到实践中去, 坚持以人为本, 实现人的全面发展。
关键词:科技,教育,素养,人文
参考文献
[1]龚光军.当代大学生人文素养的缺失与重构[J].重庆职业技术学院学报, 2007, (2) :37-40.
科学素养改革 篇8
一、课堂教学, 学生获得科学知识形成科学素养的主渠道
发展学生的科学素养离不开科学的学习过程.教育的重要目标是促进学生的发展, 科学课程充分体现这两者的结合, 突出科学探究的学习方式.在教学中应给学生提供充分的科学探究机会, 让学生通过手脑并用的探究活动, 体验探究过程的曲折和乐趣, 学习科学方法, 发展科学探究所需要的能力并增进对科学探究的理解.因此, 课堂教学对学生科学知识的获得至关重要.
1.加强"双基"学习, 让学生获得系统的科学知识
首先, 知识的传授总是科学教学最基本的任务.但是, 传授怎样的知识是值得讲究的.应试教育注重考试的知识点, 割裂科学课程作为一门科学的知识体系, 使学生获得零碎的生物、物理、化学、地理知识及解释的知识层次, 使学生走入死记硬背、单纯机械记忆的死胡同.素质教育崇尚人的素质的全面发展, 课堂教学需在科学知识整体性和系统性的指导下传授知识及学科思维方式上下功夫, 亦即要教会学生如何学.例如, 讲授"叶的形态"这一节时, 教师不应让学生死记叶的形态、结构等概念, 而是应该让学生通过观察、比较, 收集叶形标本等方法使学生切身感受到大自然中植物叶的多样性.其次, 要让学生学会掌握科学基本技能.基本技能的培养是在动作中完成的.野外观察、采集、实地考察、种植栽培与动物饲养、课堂实验与课外活动等都是培养学生基本技能的途径.通过这些活动, 使学生学会使用科学仪器及用具, 完成单因子或多因子的综合实验, 进行简单的实验设计, 掌握正确的实验方法与操作步聚, 观察实验现象并清晰地表述.
2.渗透科学史教育, 结合教学内容有意识地向学生介绍一些科学家在科学探索中所表现出的科学精神.
科学史科的创始人乔治?萨顿说得好, 科学史是自然科学与人文学科之间的桥梁, 它能够帮助学生获得自然科学的整体形象、人性的形象, 从而全面的理解科学、理解科学与人文的关系.科学史既蕴含着科学知识, 也蕴含着科学思维及科学方法的多样性和创造性, 体现着科学态度和科学精神, 是对学生全面进行科学教育的重要手段.教学中可运用科学史引入课题, 使导入课题生动活泼;趣味浓厚;也可以在引入科学史时, 突出知识产生的过程.例如, 在介绍物理学家爱迪生的时候, 向学生讲述他为了寻找合适的白炽灯灯丝材料, 选择了1 600多种材料做试验, 最后终于制成用碳化棉作灯丝的高真空白炽灯泡, 使灯泡的使用寿命增强了100多倍.通过生动的例子, 使学生懂得像他们这样在进行科学研究过程中所表现出来的精神, 就是科学精神的典型体现.
在教学过程中除了课本上获得科学知识外, 还可以通过以下途径让学生获得:
(1) 学习生活中的科学知识
教师在课堂上应密切联系生活实际, 注意身边的科学.如, 根据生活中有些不法商人利用科学知识进行非法活动, 教给学生打假识假的经验和常识, 如用烧碱催发海蛰、蹄筋;为节约成本用洗衣粉和面炸油条油饼;在奶粉中加入三聚氰胺以"提高"产品种的蛋白含量, 导致"结石门"事件等事实;使学生亲身体验到生活离不开科学, 科学源于生活.
(2) 及时了解科学研究的新进展
在高科技蓬勃发展的今天, 面对世界科技飞速发展的挑战, 面临新课程改革的需要, 教师必须转变教育观念, 培养适应未来生存和发展所必备的科学素养.因此, 教师在课堂教学中渗透科学前沿知识, 使课堂教学具有时代气息, 让学生了解一些他们能够接受的现代科学技术知识, 了解现代科学技术对建设新农村、新城镇和改善人们物质与精神生活的作用, 从而使他们意识到科学与自身和社会发展的密切关系, 学好科学知识, 提高科学素养, 树立服务社会、振兴中华的理想.教师在课堂上讲到某一内容, 应该及时向学生简述这一方面的新情况, 尤其是某些尖端领域和热门话题.如学习水的知识时可向学生介绍纳米技术在净水中的应用, 介绍环境污染、资源枯竭、生态恶化等话题;学习原子结构时, 介绍核武器的制造、层子的发现, 细胞工程, 克隆技术, 环境污染及治理, 基因疗法等, 通过课堂教学中的不断渗透, 让学生了解现代科技的新成果、新进展、新成就及新问题, 加强学生对现代化学知识的了解及价值的培养, 这样既丰富学生的科技知识, 又拓展学生的智力空间和思维广度.
(3) 把科学放在社会的大背景下学习
社会的需要推动了科学的发展, 因此, 科学离不开社会.传染病如艾滋病, 不仅仅是一个医学、生物学问题, 更是一个社会问题.对艾滋病的发病原因, 传染方式, 治疗手段等的研究, 非调动社会的力量参与不可.只有广泛宣传, 全民警惕, 才能有效控制.再如粮食问题:选择优良品种, 增加土地利用效率这是问题的一个方面, 更涉及到人口、环境、社会经济发展等多方面的因素.还有能源问题, 尤其能源紧缺的今天, 油价飞涨, 树立节能观.利用唐山、汶川地震树立地震自我保护意识同时进行情感教育等.可见, 教师应时刻联系社会实际, 加强科技与社会的联系, 使学生产生学习科学知识的紧迫感.
二、活动课, 学生养成科学方法与科学态度的主阵地
学生的科学方法和科学态度的养成, 主要通过活动课程来实现, 如实验课、课外活动、科学园地等.科学方法的获得, 科学态度的确立, 必须让学生在"做科学"中取得直接经验, 获得第一手资料, 教师由幕前到幕后, 以学生为主体, 从中了解科学的一般方法.
科学实验大致可分为两种:一为验证性实验, 即用实验来验证理论;另一种为探索性实验, 即用实验来得到未知的结论.验证性实验可用过程式教学方法.也就是让学生主动地去参与获取知识的过程.如唾液淀粉酶分解淀粉的实验.其过程如下:
——问题的提出 (白米饭细嚼后为什么会变甜?)
——提供背景资料 (米中大部分是淀粉, 口腔能分泌唾液.)
——学生参与实验 (三组分组对比实验)
——组织学生讨论 (三组实验结果的异同)
——教师引导得出结论 (唾液中含有淀粉酶, 能把淀粉分解成麦芽糖)
——通过以上实验, 学生带着问题, 主动参与, 在实验过程中了解实验的目的, 采取的步骤, 理论依据, 现象差异, 结论的得出.科学方法如逻辑推理、比较研究等科研方法和科研手段就包含在实验中.同时也能在实验中培养他们的科学态度.
让学生在科学探究中提高科学素养 篇9
心理学研究表面:学生只有在宽松、和谐、自主的环境中学习, 才能思路开阔, 思维敏捷, 才能主动参与学习活动。因此, 教师在教学过程中要用多种形式激发学生的好奇心和探索欲望。
1. 激发学生兴趣, 呵护学生的好奇心
兴趣是学习动机中最现实, 最活跃的因素。培养学生对科学的兴趣, 是对学生进行科学启蒙教育的根本, 引发学生对科学的兴趣是上好科学课的前提。好动是孩子的天性, 在实施素质教育的今天, 如果整天把学生限制在死记硬背, 生搬硬套的教条上, 必定事与愿违。但如果教师在教学中能采用多种学生感兴趣的活动, 就能有效地激发学生对科学课的兴趣。
例如, 在《摩擦起电》一课中, 教师可以拿出一把用吹塑纸做的大金钥匙, 请学生们试着挂在黑板上。因为黑板上没有钉子, 学生一个一个上去试, 都无法挂上去, 学生好奇极了。这会, 教师再用一块丝绸对着黑板上的“金钥匙”擦两下, “金钥匙”就“粘”在黑板上了, 学生争先恐后到讲台用教师的方法挂“金钥匙”。经过以上环节的导入, 刺激学生的兴奋点, 有效激发了学生的学习兴趣。
又如, 在《观察我们的身体》一课中, 教学重点是认识身体的外表结构, 知道身体是由头、颈、躯干、四肢组成的。如果教师让学生接受式的学习, 或许几分钟学生就可以记忆, 但不会对身体这一单元的学习产生兴趣, 而且也不能理解。而我设计的教学环节是:先放音乐, 师生随着音乐做运动, 接着设计了三次画画活动。第一次在纸上画一个人, 根据画的情况调动和了解学生的前概念, 让他们说说身体是由哪几部分组成。接着, 教师指着自己的身体教学几个新概念, 并让学生在身体上找到这些部分。然后两人一组, 一人比划一人说, 让学生检查自己的画, 身体各部分是否画完整。第二次让学生根据所学知识再画一个人, 学生通过画画, 既巩固了新知识, 又可以做自己喜欢做的事, 当然就很感兴趣很积极。在教学对称这一内容时, 我安排了两组体验活动, 单双手系红领巾、单双脚站立, 学生通过活动体验对称、平衡的好处, 及产生对残疾人的关心。帮助教学“身体内部”这一环节。我安排了第三次画画, 在刚才那个人的身体中画出你知道的器官。学生的画可谓千奇百怪, 百花齐放, 他们不能正确地画出器官的样子及位置, 但这一环节属于课外延伸的教学环节, 对于三年级刚刚接触科学课的学生来说, 能简单画出, 用口描述已经很不错了。他们对自己的身体充满了强烈的探究欲望及浓厚的兴趣, 这为教师在今后的教学中, 能更好的让他们对身体的了解及认识打下坚实的基础。一节课的时间是短暂的, 学生在自己感兴趣的活动中学习了新的知识, 也很好的培养了他们对科学课的兴趣。学生学得愉快, 教师教得轻松, 整个课堂宽松、和谐、充满了欢声笑语。
2. 鼓励学生质疑, 培养学生的问题意识
思维自疑问和惊奇开始, 疑问和惊奇最容易激发学生产生认识世界的精神动力。因此, 在上课时要有意设疑, 让学生“疑中生奇”、“疑中生趣”、“疑中生思”, 进入学习新知的最佳心理状态。学生质疑的思维过程是“寻找问题—发现问题—提出问题”的过程。其中, 提出问题是学习科学的关键一步。爱因斯坦说过:“提出一个问题往往比解决一个问题更重要。”为此, 教师要引导学生积极思考, 打开思路, 大胆怀疑, 大胆提问。在教学中, 教师要解放学生的大脑, 让他们敢想, 解放学生的嘴巴, 让他们敢问, 更重要的是要培养学生质疑的意识, 以趣生疑, 由疑引发好奇心, 由好奇引发需要, 因需要而进行积极思考, 进而促使学生不断发现问题。在科学课堂上, 教师努力创设宽松、愉悦的课堂氛围, 让学生敢想、敢问, 敢于表达自己的真情实感。首先, 教师要通过自己的语言、动作、情感传递给学生亲切、信任、平等的信息, 使学生感到教师是与我们平等相处, 一起探索、研究。课堂上, 教师允许学生有比较自由的坐姿, 不强行要求学生个个正襟危坐, 当有疑问或不同见解时, 允许学生不必举手就可站起来发言、插话。因为, 情不自禁发表出来的意见, 往往是学生智慧火花的闪现。若因未得到教师的许可而失去发言的机会, 这火花随急熄灭。当学生回答不出教师的提问时, 允许他自己请另外的同学帮他回答。若学生提出的问题与教学内容相差甚远或问题提不到要领时, 教师要先给予积极鼓励, 赞扬他们敢于提问的勇气, 而后再予启发, 让他们带着成就感体面的坐下。
3. 重视学生的前概念, 培养学生科学假设的能力
在探究教学“问题—假设—验证—结论”的这种基本模式中, 假设是一个把问题和验证联系在一起的关键环节。面对呈现的问题, “可能是什么原因?”“应该怎样验证?”这些都需要学生进行大胆的假设。有了假设才会有解决问题的方案, 才会有意想不到的新发现。如果牛顿没有“月亮是高达天际的苹果树上的一个大苹果”的假想, 他是否还能发现万有引力, 如果人们不是充满了“人造人”的幻想, 是否还有当今突飞猛进的电子技术。从这个意义上来说, 人类一切伟大的发明, 最初都源自于假设, 假设是一种大胆的创新, 是探究之门的金钥匙。在遇到问题时让学生大胆假设, 是学生开始自主探究的第一步, 其作用主要有三个方面: (1) 学生能沿着自己的假设展开探究活动, 表现出较强的自主性和能动性; (2) 大胆进行假设, 有利于培养学生创造性思维; (3) 减小教师对探究内容和方法的控制。
例如, 教学《摩擦力》一课时, 关于摩擦力的大小和哪些因素有关这个问题。教材、教参都只谈到“物体轻重”、“接触面的光滑程度”两个因素, 我备课时也只注重考虑到这两个因素。在教学过程中, 我让学生“假设摩擦力的大小和哪些条件有关”, 学生竟提出可能与“物体轻重、物体大小、物体形状、接触面的光滑度、接触面积的大小、物体的大小、运动的方式等条件有关。学生提出的有些因素是我课前没想过的, 当时只有后悔自己不能为学生提供更充足的材料, 保证学生自主探究的顺利开展。虽然学生的大胆假设使我失去了对教学的控制, 但丰富的探究内容使学生的探究兴趣更加浓厚, 使教学过程更加充满了活力。这时我才深深的体会到探究在教学过程中是有多么的重要。
二、组织合作学习, 培养学生的合作精神
合作学习是学生与学生间的交流与配合, 师生之间的交流具有更加和谐、宽松、民主的气氛, 更有利于学生主体作用的发挥, 是探究教学中学生主体性发展的重要途径, 合作学习为所有学生提供了动手、动口、动脑的机会, 更能为平时不敢在课堂上表现自己的学生创造更多表现的机会。经常可以看到那些在教师提问的时候不敢举手的同学在小组讨论中, 积极主动的和其他同学争论、交流, 通过合作学习锻炼了自己, 逐步开始在全班同学面前表现自己, 学习的自主性得到了充分的发展。
合作学习中的平等、民主的合作精神也是科学教育的人文价值, 学生从小在小组合作中主动交流、互相协作, 可以培养他们正确对待别人的意见, 逐步学会吸取别人的长处弥补自己的不足, 学会利用别人的观点启迪自己的思想, 从而形成正常的社交意识和较强的社交能力, 增强学生对社会的适应能力, 培养相互协作的科学精神。
三、深化探究活动, 激活学生的创新意识
创造性思维是一种发现和获取知识的智慧能力, 它强调的是思维过程。创造性思维不仅能揭示客观事物的本质及内在联系, 而且可以产生新颖、独特的想法, 至少能提出创造性的见解, 它是一种主动地独创发现新问题, 提出新见解, 具有创见的思维活动。在教学中, 教师应不断地给学生创设富有变化且能激发新异感的学习情境, 启发学生从多角度, 多层次思考问题, 鼓励求异, 以促进创造性思维的发现。要让学生了解科学的探究方法与科学思想, 学会以发展的眼光看待自己, 从而不断创新, 终身受益, 创新的前提就是自由, 没有自由就没有想象。
科学素养改革 篇10
一、兴趣是提高科学素养的动力
课程标准中要求教师应细心呵护学生与生俱来的好奇心,而兴趣是激发学生好奇心的一种有效手段。激发学生学习兴趣的方法和手段有很多,如情境的创设、多媒体的运用等都能有效地激发学生学习的内驱动力。兴趣激发灵感,是发现的先导,因此教师应在教学中不断地变换教学方法,激起学生探究的欲望,学生就会积极主动地去科学地认识事物和现象。
比如在教学《磁铁及电流的磁效应》一课时,上课伊始,我就把一块塑料的圆盖放在一块磁性小黑板上,这时有许多学生开始发问了:“咦,这个圆盖怎么不掉下来?”“如果放在那块大黑板上,不知会怎么样?”有几个学生甚至想上来试一试。见此情景,我便请几个学生上来动手试试。几个学生通过贴、看、敲、摸,终于发现小黑板是用铁皮做的,而且塑料圆盖后面有磁铁。于是,我再向学生讲述今天这节课我们要研究的就是有关磁铁的性质。一下子,学生的兴致就提高了,注意力也被牢牢地吸引住了。
当然,在不同课题的教学中教师还可以采用看录像、猜谜语、讲故事、做游戏等手段为学生创设问题情境,激发起学生的求知欲,如在教学《密度》一课时,教师用“死海不死”这则故事,引起学生的认知冲突。人在海里怎么不沉下去呢?这个问题激起了学生一探究竟的强烈欲望,有了求知欲的推动,学生的学习就更加积极主动了。
二、实验探究是提高科学素养的有效方法
教师可以将日常生活和工作中遇到的种种问题与科学探究结合起来。例如,晚上,人们正在看书的时候,房间内的灯忽然不亮了。是什么原因使灯灭了?要能马上想到种种可能:可能是灯泡坏了,可能是开关坏了,可能是熔丝断了,可能是停电了等。究竟是什么原因呢?这就需要寻找证据。生活中类似这样的例子还有很多,如地板为什么翘起来,车胎为什么瘪了等,都涉及到一个类似科学探究的过程。
在科学教学中,教师要创造一切条件和机会,引导学生参与科学探究活动,让学生通过动手动脑、亲身实践,在充分感知体验的基础上,内化所学的科学知识,了解科学探究的过程,掌握科学探究的方法,从而培养科学探究的能力。教师要让学生像科学家一样去观察、实验、分析,通过亲身体验探究活动,让学生逐步学会“发现问题→给出假设→实验验证→得出结论”的科学研究的基本方法。同时,在此过程中,教师还要引导学生学会记录与整理、分析与归纳等科学研究的方法,使学生逐步养成从实际出发、实事求是的科学态度。
如在教学《影响蒸发快慢的因素》时,我首先出示一块湿毛巾,通过“如何将湿毛巾变干”这个问题引导学生主动探究,同时我再用猜测、实验等方法引导学生归纳影响蒸发快慢的因素。课堂上学生的表现非常好,还能积极思考课文给定的答案以外的解答。通过这样的活动,学生完善了知识形成的过程即思维过程,同时也在过程中习得了科学探究的一般方法。
科学素养改革 篇11
关键词:培养;观察;探究;动手动脑;反思;素养;习惯
中图分类号:G620 文献标识码:A 文章编号:1002-7661(2012)09-099-01
科学是以培养学生科学素养为宗旨的科学启蒙课程,承担科学启蒙任务的这门课程,如何激发学生科学探究的情感,真正体验科学活动的过程与方法,用发展变化的视角去理解科学的成果,这是摆在每一个小学科学教育工作者面前的重要课题。
一、培养学生学会观察的素养
观察是科学探究的开始,是外界信息输入的窗口,也是学生最基本的一项科学素养。观察能力不是与生俱来的,学生良好的观察品质需要有意识的进行培养,“看见了”不等于“观察到了”。
1、培养观察兴趣
对于身边的事物和现象,儿童最熟悉,也最容易产生观察兴趣。如:人骑自行车上坡,怎样最省力?把一辆自行车装上大卡车,怎样最省力?人怎样爬坡比较容易爬上陡峭的上坡?斜面和螺旋有什么关系?生活中哪些地方应用了它?教学中师生共同探讨这些问题,教师再因势利导,让学生边观察边思考。
2、教会观察的方法
观察时,应该让学生按照一定的顺序,有条理的进行观察。对静态事物,可以指导学生循着观察点扩展。如教学《植物》一课,引导学生从外到内或者从内到外,从上到下或从下到上;可以从整体到局部,也可从局部到整体。对动态事物,可以指导学生按照事物发生发展的顺序去观察。另外,要使观察有顺序和有条理,还应指导学生事先要选定观察对象、确定观察内容、安排观察步骤、选择观察方法,做到“观而有法”、“察而有序”。
3、提高观察能力
学会比较,能使学生善于找出不同事物的共同点和相同事物的不同点,抓住事物的特点与本质特征。
4、培养全面细致观察事物的习惯
在实验中,要指导学生全面细致地观察,要引导学生多种感官同步进行。
二、培养主动探究的素养
爱因斯坦说过:兴趣是最好的老师。学生对事物有兴趣,才能全神贯注地学习,产生主动探究的兴趣。而兴趣也是学生科学素养的基本要求。
1、培养学生主动探究的兴趣
如教学《材料》时,教师首先拿出锦缎和绸绢各一段,让学生看看漂亮吗?摸摸有什么感觉?问他们谁知道它们是什么?是用什么材料织的?这些材料怎么来的?又如教学《岩石的认识》一课时,教师先让学生打开桌上的岩石标本盒,让学生先动手摆弄,看如何研究这些岩石。这样就渲染了气氛,创造了乐学的情趣。
2、培养学生主动探究的精神
小学科学教育的目的是培养学生的科学素养,探究又是科学学习的核心,科学教育只有引导学生通过科学探究来发展其科学素养,才能实现科学本质与教育宗旨的内在统一。所以,小学科学教育应首先培养学生主动探究的学习习惯,遇到问题,不依赖老师,自觉主动地去探究,自主去寻找问题的答案。如植物的根是否在喝水?怎样证明?物体的滚动摩擦大于还是小于滑动摩擦?怎样证明?遇到这些问题,学生首先想到的应该是如何设计实验去探究问题的答案,而不是寻求老师的帮助和解答。当然老师并不是要游离学生探究学习之外“袖手旁观”,教师的引领和指导作用是必不可少的。那么教师怎样适时适度地发挥作用,才能使学生养成主动探究的习惯,从而使探究活动持久、有效的进行下去?
三、培养学生动手又动脑的素养
新课程中小学科学教育倡导“做中学”,其实质是通过科学学习养成“动手动脑”的学习习惯,在“做”中发现,在“做”中体验,在“做”中感悟,“动手”只是一种手段,会“动脑”才是真正的目的。如:在探究《电磁铁》的性质时,首先教师可以引导学生提出他们对于电磁铁感兴趣的问题,诸如:电磁铁是由什么构成的?怎样制作电磁铁?电磁铁能吸哪些物品?电磁铁的磁性强弱与什么有关?电磁铁有没有南北极?若有极性与什么有关?电磁铁与磁铁有什么区别?然后,让每个研究小组对本组感兴趣的问题,先提出预测,再根据多种实验材料,提出实验方案,最后动手实验寻求问题的答案。这样才是真正意义的探究,才能切实有效地培养学生的科学素养。
四、培养学生总结反思的素养
学生在科学探究的过程中,常常得不到预期的结论,甚至得到的结论是偏谬的,对此,教师既不要指责学生,使之失去进一步探究的兴趣和信心,也不要急于否定和纠错。学生在探究中经历失败未必是坏事,如果老师能用赏识的眼光积极评价学生的探究精神,并耐心引导学生进行自主审查反思,认真分析失败的原因,反复实验,学生会收益很大。
总之,担负科学启蒙任务的小学科学教育,培养小学生良好的科学素养,比获取知识的多少更为重要,它将决定着学生后继的科学学习,追求科学甚至会对他们一生的发展起着决定性的作用。
科学素养改革 篇12
一、加强基础性知识教学
系统、完整的基础知识是课堂教学的基本任务。在课堂教学中, 教师应根据新课标及素质教育的要求, 在系统性、整体性的知识指导下, 将传授基础知识和科学思维方式作为教学重点, 让学生知道怎么学, 提高自觉性、主动性。另外, 应该将生物学科的基本知识渗透在其中, 如采集、观察、调查、使用实验仪器等, 为学生进一步提高探索能力打好基础。一堂有效果的生物课, 教师应注意将基础知识的传授建立在调动学生积极性的基础上, 激发学习兴趣、培养学习能力, 以实现基础知识教学与学生科学素质培养相结合。
二、培养学生科学获取知识的能力和科学思维的能力
1.多观察教材中的平面模式图, 培养学生科学获取知识的能力。生物教材的一个突出的特点就是图文并茂, 而模式图是生物学的第二语言。培养学生阅读图示获取信息, 是素质教育的要求, 是符合生物科学学习规律的。因此我在教学过程中注重引导学生多观察模式图, 使学生在直观的读图活动中逐步树立生物的结构和功能相适应的基本观点, 同时也培养学生主动参与的意识。例如在学习“细胞的亚显微结构”时, 我模拟了电子游戏中的“找不同”的玩法, 设计了将动植物两种不同细胞的亚显微结构图对比观察找不同的活动, 学生兴趣盎然, 勇于参与, 找出两种细胞结构的不同点, 于是我又引导学生联系以往学过的知识进行归纳总结。这样的教学能更好地引导学生利用教材的图解内容学习生物学知识, 而且也更好地培养学生获取知识、运用知识的能力。
2.多观察动感图象, 培养学生科学的思维能力。科学的思维能力是科学探究能力的核心, 因此培养科学探究能力最经常的途径就是培养思维能力。观察是学生学习生物学的一个重要途径, 也是培养科学的思维能力的一种重要渠道。课堂中配合动感的图像让学生进行观察会使抽象难以理解的问题变得易于认识, 使学生分析、比较、综合等思维技能得到提高。例如在学习“细胞减数分裂”的过程中, 为学生演示染色体的动态变化, 并对重点时期作出明显的标记, 让学生在观察中思考, 加深了对减数分裂的理解, 同时也加强了学生的思辨能力。在教学中我还发现:动感的图像不仅是动画课件, 也可以是我们身边活动的物体, 有时甚至是老师的一个手势都可成为学生很好地观察对象。如学习神经元的结构时我伸出手臂, 将手自然张开, 手掌相当于细胞体, 手指相当于树突, 手臂相当于轴突, 这样使神经元的结构直观明了。通过这样的教学为学生增多了观察的机会, 很好地培养了思维能力。同时也激发了学生的学习兴趣与热爱生物科学的情感。
三、加强实验教学
随着高中生物新课程标准的不断改革与深入, 实验操作技能越来越重要, 教师应从操作角度培养学生的动手能力, 提高科学技能。当前高中生物新教材与传统教学相比, 最主要变化在于实验内容的增加, 同时也强调对实验材料处理技能的培养, 例如处理洋葱表皮、洋葱根尖, 处理生物组织样液等, 这些都促进学生对动手能力的重视。在实验过程中, 有些材料可以学生自己采集, 例如在观察叶绿体中的藓类时, 可以让学生在课前自己采集, 在这个过程中, 培养学生的主动性与积极性。另外, 学生的实验设计能力也很重要。例如植物向性运动的设计与观察、设计并制作生态瓶、观察生态系统的稳定性等。这些实验设计应该在教师的引导下, 由学生自己动脑思考, 完成整套方案。在实验过程中, 要求学生掌握生物学科的实验方法, 能够提出问题并通过实验解决问题。同时, 学生应学会分析、解释实验中产生的现象, 充分发挥想像力与创造力, 最终得出结论。
四、让学生多动手, 培养学生实践操作的能力
动手操作是生物学科特有的课堂教学形式, 在教学过程中有些知识点, 教师讲解、演示多次不如让学生亲自作一次, 让学生“在做中学”、“在做中思”、“在做中悟”, 这样学生理解得透彻, 记忆得牢靠, 也有利于培养学生动手实践的能力。如在学习“酶的本质”的内容时, 我引导学生用已经学过的多种物质鉴定的实验方法来鉴定酶是什么物质, 学生通过选用不同的化学试剂, 进行多次试验操作, 最终通过酶与双缩脲试剂的显色反应得出酶是蛋白质的结论, 这一结论刚好与科学家的观点相同, 这个实践探究的过程使学生体验到成功的喜悦, 学生通过实践过程中的合作与交流, 体会到了自主学习、合作学习的快乐, 提升了学习的价值。
高中生物教学是提高学生综合科学素质的重要途径, 教师应改变传统的教学理念, 将生物学置身在科学教育的大背景下, 培养学生的科学素质, 有利于他们今后的学习、生活、工作, 并树立终身学习与发展的观念, 培养学生的科学素质。
摘要:发展学生的科学探究能力是新课程的能力目标, 也是提高生物科学素养的重要途径。加强和改进生物实验教学, 充分发挥学生的主体作用, 培养学生的科学探究能力显得尤为重要。我们要以新课程理念为指导, 不断培养学生的创新精神和创造能力。