寓科技教育于教育环境中,营造良好教育时空
(1)在教学楼中建立科技走廊
科技长廊上挂有:着名科学家的图片和简介,科技名言名句,各种现代科技的介绍,还有一些珍稀动植物的介绍。寓科技教育于隐性教育之中,有意识或无意识的对学生进行科技熏陶。
(2)教学楼各楼层设置了科技橱窗
橱窗中展示的学生作品我们会定时更换,以保证其新鲜度。教学楼橱窗展示:优秀小制作;动物标本;优秀小发明;优秀的科技小论文。橱窗中展示的这些学生科技作品蕴涵了他们的智慧,倾注了他们的心血,放开了他们灵巧的小手,拓宽了他们的科技思维,展示了他们的科技能力。
(3)设立了“三小作品室”和“劳技室”
在“劳技室”里存放了学生科技活动所需的一些材料和工具;在“三小作品室”中则陈列了历年来学生制作的优秀三小作品和动植物标本。这两个特色教室在每周固定时间开放,供全校师生参观。
寓科技教育于科学教材中,培养创新精神
新课程改革中的《小学科学》教材是由一个个具有科学性、知识性、趣味性、实践性等特点的活动组成的。上好每一堂科学课,让学生在学中玩、玩中学,注重对学生动手能力、实践能力、多向思维能力的培养。
(1)科学课的核心是让孩子们充分体验科学探究、科学发现的过程:提出问题、猜想预测、检验假设、记录信息、交流总结。通过这五个环节来发展孩子们探究解决问题的能力。
爱因斯坦认为:“提出一个问题往往比解决问题更重要。因为解决问题也许仅仅是一个数学上或实验上的技能而己。而提出新的问题、新的可能性,从新的角度去看待旧的问题,却需要有创造性的想象力,而且标志着科学的真正进步。”在科学课中学生会提出各种各样的问题,教师应该善于捕捉、发现并记录孩子的疑问,与他们共同探讨,发现其产生疑问的根源,努力培养并保持孩子们好问、善问的好习惯。
如科学三年级上册的《观察蚂蚁》一课中,学生就会提出很多问题:蚂蚁用什么来交流信息?蚂蚁怎么生宝宝?蚂蚁可以吃吗?蚂蚁怎么分雌雄?真的有食人蚁吗?只要教师放手让学生自主观察,任其自由提问,学生肯定会有很多有趣的问题,这正是科学探究所希望的。
猜想预测是孩子自己生动建构知识的前提,是开启孩子心智,培养创新性人格的重要途径之一。在科学课上我们必须允许孩子异想天开,耐心倾听学生的每一句话,鼓励他们“求异”的精神。引导学生独立思考,想办法验证自己的猜测。在这一过程中教师要起到一个引导的作用,把研究引向一个明确的方向。
如五年级科学中《摆的研究》这一课中,让学生猜测摆的快慢与什么有关?有的学生认为摆的快慢与摆长有关,有的认为摆的快慢与摆锤的重量有关,有的学生认为摆的快慢与摆幅有关。老师并不急于把正确答案告诉学生,而是让他们自己去设计实验验证。这样,学生就会带着自己的目的去探究。
学生自主设计实验以后就进入了实验检验假设阶段,在这个阶段中我们要让学生经历一个“实验——质疑——再实验——再质疑”的过程。不可能每个实验都能一次性获得成功,在孩子实验失败时,我们应该及时鼓励学生再来一次。在整个实验验证过程中不仅提高了学生的动手能力、实践能力,更是培养了他们永不言败,不折不挠的科学精神。
如五年级科学《螺旋桨小车》这一课中,用学具中的材料一开始有很多小组都做不成功,但孩子们没有气馁,积极地寻找失败的原因。是橡皮筋绕的圈数不够?还是小车轮与轴之间的摩擦力太大?一次次地实验,一次次地改进,最后终于有不少小组获得了成功。在这个过程中,孩子们的思维在不断地发展,科学的方法、科学的态度也随之养成。
无论实验是成功还是失败,老师都要给学生足够的时间让他们把操作的过程和实验的结果记录下来。然后鼓励孩子们将自己的记录与全班同学进行交流、汇报,并与实验前的猜测进行比较,引导孩子们在失败的记录中寻找原因,在成功的记录中得到启示。
(2)在科学教材中选择合适的单元进行科技实践活动,《科学》教材中每一个单元都有一个学习主题,我们可以选择合适的单元进行科技实践活动。
比如:科学四年级《电》这一单元的最后一堂课中,让孩子们自己设计并连接了房屋模型的照明系统,比一比哪个小组设计制作得最漂亮最实用。科学五年级下册第一单元《运动和力》学习结束以后,老师可以请同学们以小组为单位自己设计并制作各种小车,然后在课堂上进行制作、评价和交流,开了一个“小车的展览会”。科学五年级下册第二单元《生物与环境》教学结束后,老师在科学课堂中进行一次演讲比赛,主题是“保护珍稀动物,维护生态平衡。”而科学六年级下册第一单元《机械和工具》老师则以制作一份科技小报来结束整一单元的学习。
寓科技教育于各项活动中,提高科技素质
(1)学校每年四月都会有一次历时较长的“春芽艺术节”,在这个艺术节中有一个内容是“科技创新月”,在这个月中,学生可以制作自己拿手的小制作和小发明,也可以写写小论文和科技金点子。最后,在科技月即将结束时,由学校的大队部和所有的科学专职教师评选出优秀的作品和获奖的同学。获奖的同学可以得到一定的奖励,而优秀的作品则收藏到“三小作品室”和“科技橱窗”。
(2)学校每周三下午是兴趣小组活动,其中有“科技创新班”和“标本班”。指导“科技创新班”的老师是学校专门从校外请来的专家。通过这样的兴趣小组活动,学生们的科技实践能力得到了提高,创新能力也得到了较好的培养。
(3)开展科技电视课程,科技教育,除了学生自己动手做外,更多的是对科普知识的了解,感受社会进步、生活质量提高离不开科学发明和技术创新,进而树立学习现代科学、弄清科学道理、尊重科学事实、热爱科学真理、学会科学的生活等观念。因此,学校在每周都要安排固定时间的电视科技教育时间,专门播放一些科普教育类的影片,如《蓝猫淘气3000问》、《蓝色星球》、《环球小旋风》等。让学生在轻松的电视课中,了解我们的世界、做一个有科学头脑的现代人。
(4)学校每学期都要组织三年级以上的学生参加一次学工活动。学工活动在绍兴市青少年活动中心进行,那里有专业的教师,有完备活动的工具和材料,也有足够的活动场地。孩子们可以在这个活动中种植花草,亲手制作糕点,做一回小木工,进一次五金小工厂,他们可开心了。
展望新时期,青少年科技教育工作任重而道远,只要我们把握机遇,开拓创新,勇于实践,扎实工作,一定能在青少年的科技教育领域中做出贡献。
8.利用科技资源培养学生科学素养
小学《科学》课程的主要目标就是培养小学生的科学素养。我们在教学实践中怎样实现这一目标呢?这是我们每一个任课教师思考的问题。科学素养的培养,以学生的探究科学的兴趣为切入点,倡导在活动中学,借助具体事物来学习科学。实践证明,充分利用和挖掘校内的科技教育资源,能有效增强小学生的科学意识,培养他们的科学方法。
皮亚杰认知发展阶段论告诉我们,小学生正处在具体运算阶段和形式运算阶段,他们需要借助一定的具体事物来理解科学现象,有效地学习科学知识。所以,对小学生加强科技教育,培养他们的科学素养,主要途径是充分利用学校内部和外部的科学教育资源来实现。如何在新课程理念指导下,有效地利用和挖掘校内外教学资源,开展科学教育活动,培养小学生的科学素养,是摆在我们教育工作者面前的一个重大课题。
利用学校原有的绿化作物,通过上网或访问等方法,给它们挂上牌子,标明“名称、原产地、生活习性”等,使校内的花木有了名片促使学生关注校外的花草树木。在科技宣传栏张贴学生的科学小征文,定期对学生科技作品进行展示。校园环境资源内容充满童趣,形式多样,特别吸引同学们驻足凝视、叹为观止,构成了校园内独具魅力的亮丽风景线。
我们要利用科学课堂教学的有限时间,培养学生科学探究的方法。科学教育的重要目标就是向学生传授科学探究的方法,让学生在实验研究中学生自己去提出问题、作出假设、设计实验、得出结论并初步运用。所以,我们要让学生在课堂内尽量多地进行科学探究,应充分挖掘实验器材在科学课堂教学中的作用,让学生在“玩”中取乐,乐中有悟,并努力把这种研究延伸到课外,引导学生自己发现问题,自觉开展探究。
教育师资扩面
我们除了科学专兼职老师外,还充分利用另外各学科教师的个人特长或人格魅力,在各学科的课堂教学中,渗透对学生科学方法的指导,努力创造条件,提高学生的整体素质,为提升学生的科学素养奠定基础。
例如,在《信息技术》课上,我们要求老师教会学生怎样在网络上查找科普资料;又如,部分老教师虽然他们没有从事科学教学,但他们在农业种植和养蚕等方面有丰富的经验,而且他们也乐意为学生在校内开辟种植园、饲养场。这些老师不辞辛劳,他们利用“地方课程”等教学时间,对学生进行某个科学专题学习的悉心指导。
教育场地扩容
实践证明,许多科学研究只局限在教室里是收效甚微的,我们完全可以走出教室,利用校园内现有的教育场所和资源,对学生进行科学教学。例如,当我们教学《植物的叶》时,就可以走出教室,观察校园内各种花草树木的叶子;在教学“风的等级”这一内容时,让学生看工厂烟囱冒烟、国旗飘扬和树枝摇动的情况,以判断当天风的等级状况;在教学种植凤仙花时,要求组织学生有秩序地到校内科技实践基地,种植并观察凤仙花的生长过程,使学生学习科学不仅仅是停留在书本上……
以上这些例子不胜枚举,走出课堂的目的,最终还是要回归于课堂,课堂教学始终是科学教学的主阵地,小学生从感性到理性认识的过程中,学生需要教师进行方法论的引导,以便学生挖掘出更多、更有价值的学习资源。
小学科学课程的特点,决定了在教学方式上必须要求学生充分利用课外时间,结合校外的生活资源,学以致用,确立学生的科学概念,从而提高学生的科学素养。
我们都说“父母是孩子的第一老师”,是学生校外学习的组织者,我们应有效利用学生的父母亲等家长资源,发挥学生家长各自的优势,挖掘他们的潜力,让学生在家长那里学到更多的科学知识和技能。同时,学校要求家长为孩子营造一个良好的家庭环境,努力让每位学生生活在一个学习型的家庭氛围中。例如,当许多学生学会了电脑的基本操作方法,家庭有了电脑,他们可以快速查阅,使学生学到更丰富生动的科学知识。
我们的学生成长在农村,有广大的空间。我们必须要以大自然作为学习的对象,河流、工厂、农田、花草树木等,都是科学学习的重要载体,也是开展相关科技活动的学习资源,在适当的时间到达适当的地点,用适当的方法来进行教学活动。如学“动物”、“植物”单元时,要求学生在校外的田野上完成,注意花草树木、鱼虫鸟兽等,并记好科学观察日记。
我们充分利用校外的科普读物。我们认为如果让学生的学习仅限于课本知识,那么学到的知识可能是单调的、片面的,有很大的局限性。例如,太阳系的“九大行星”中的冥王星已不再是行星,从此太阳系只能有“八大行星”了。因此,要让学生明白,科学是在不断发展的,仅学好教科书是远远不够的。教师要有意识注意这类信息,引导学生从丰富的课外阅读中去获取广泛而深入的知识。我们定期向学生推荐优秀的科普网站,如中国科普博览网、中国网上动物园等,还介绍网络上的有关科普读物和社会上出版销售的科普图书,要求学生及时阅读并作好学习笔记,学生的学习笔记要有组织地进行检查评比,并与学生期末总评挂钩。
我们还可以利用电视、广播、电脑等传媒,丰富学生的科学知识。电视方面,仅中央电视台,就有科技教育频道CCTV-10,有《人与自然》、《动物世界》、《中国旅游》等十多个栏目。还有国家、省、市各级的教育频道。我们可以给学生提供这些电视节目的时间表,让学生去自由选择收听或观看,引导学生在享受快乐闲暇的同时,学习到了科学知识。
小学生科学素养的培养不是一日之功,需要我们在教学、生活的方方面面去体会,去引导,培养学生的科技兴趣浓厚,养成良好的学习习惯,不断提高科学实验、科学探究的能力,实现科学教学的目标。
9.利用“小实验”培养学生科学素养
九年义务教育人教版《初中物理教科书》中,每章节课后都有“阅读材料、小实验、小制作”等内容。这些“小资料”内容丰富,涉及面广,是培养学生科学素养的好教材,若把课后的“阅读材料”与教学过程融合起来,并且安排好课后“小实验、小制作”活动,对全面提高学生的科学素养,会起到一定推动作用。本文谈谈处理课后“小资料”时的一些做法。