学生热爱科学教育
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第8章 在科技教育中培养学生科学素养

加强科技教育是实施“人才兴国”战略,持续增强国家创新能力和竞争力的基础性工程,必须从基础教育抓起。“生活教育”理论是陶行知教育思想的结晶,在我国教育史上是划时代的创举。它与当前我们正在实施的素质教育与推行的新课程改革,其精神一脉相承。学校寓科技教育于学生平常的学习生活,旨在培养学生的科学素养。

首先,环境是最好的老师学校通过“科技走廊”、“科技橱窗”、“三小作品室”、“劳技室”等方式为学生提供多维的科技教育环境,让学生在潜移默化中接受科普教育。

其次,以科学学科教学为主阵地,全面培养学生开展科学探究活动的能力。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。搞好科学学科的教学有助于培养学生的创新能力、动手能力等,为学生开展科技活动打下坚实的基础。

再次,把科技教育融入我校的各项活动中,如“春芽艺术节”、兴趣小组活动、电视教育、学工活动、科技夏令营等,让科技教育贴近学生的生活。

21世纪是人才竞争的时代,是科技竞争的时代,科技人才的培养必须从娃娃抓起。陶行知先生对儿童曾提出“六大解放”,即解放儿童的头脑、解放儿童的双手、解放儿童的眼睛、解放儿童的嘴巴、解放儿童的空间、解放儿童的时间。在这种思想的倡导下,为增强学生的科技意识,提高科技素养,我们努力让科技教育走进学生平常的学习和生活。

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:著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。