如何培养学生的科学态度

教材教学疑教材教学疑难问题难问题分析分析 执执教年段教年段初中（ 九年级 ） 小学（ ） 执执教学科教学科生物生物 举举例分析教学中的一个例分析教学中的一个 难难点点问题问题，提出解决策略，提出解决策略 难难点点问题问题：如何培养学生的科学：如何培养学生的科学态态度？度？ 科学科学态态度就是要度就是要实实事求是，尊重客事求是，尊重客观观事事实实，不主，不主观观臆造，不弄虚作臆造，不弄虚作 假等。培养学生的科学假等。培养学生的科学态态度，度，对对于学生智力培养、身心于学生智力培养、身心发发展尤展尤为为重要，孔重要，孔 子子说说： ：“知之知之为为知之，不知知之，不知为为不知，是知也不知，是知也”，有一次，学生，有一次，学生带带了一个小了一个小动动 物物说说是娃娃是娃娃鱼鱼，我一看，眼睛大大的，身体小小的，尾巴是，我一看，眼睛大大的，身体小小的，尾巴是侧侧扁的，我想扁的，我想 到了与娃娃到了与娃娃鱼鱼易混淆的另一种易混淆的另一种动动物，告物，告诉诉学生学生说说： ：“这这种种动动物叫物叫蝾蝾螺，有螺，有 人把它当娃娃人把它当娃娃鱼鱼在市在市场场上出售上出售”学生听后心悦学生听后心悦诚诚服地思考着我服地思考着我说说的的话话。 。 对对于学生的好奇心，千万不能扼于学生的好奇心，千万不能扼杀杀。所以。所以应该应该如何培养学生的科学如何培养学生的科学态态度？度？ 解决策略：科学解决策略：科学态态度的培养方式度的培养方式 （一）通（一）通过过探究活探究活动动培养学生的科学培养学生的科学态态度度 科学素养的形成不是科学素养的形成不是简单简单地通地通过过教教师师的的讲讲解就能解就能实现实现的。知的。知识识的的传传 授可以授可以这样这样做，但是科学方法与能力、科学的做，但是科学方法与能力、科学的态态度和价度和价值观值观的培养，必的培养，必 须须通通过过参与科学探究活参与科学探究活动动去体去体验验和感悟。下面主要通和感悟。下面主要通过过具体的案例来具体的案例来说说 明：明： 案例案例 1 各种各各种各样样的叶子的叶子 教学片段教学片段 各种各各种各样样的叶子的叶子 是不是同一种叶子。是不是同一种叶子。 教教师师拿出两片叶子，要求学生找出拿出两片叶子，要求学生找出这这两片叶子的相同之两片叶子的相同之处处。有的学。有的学 生小生小组组找到找到 7 个相同点，有的小个相同点，有的小组组找到找到 9 个相同点，因而得出个相同点，因而得出结论结论：它：它 们们是相同的叶子。接着教是相同的叶子。接着教师师又拿出两片叶子，又拿出两片叶子，让让学生比学生比较较它它们们是不是同是不是同 一种叶子并要求一种叶子并要求说说出理由。出理由。结结果一个小果一个小组组找出了找出了 8 个不同点，个不同点，说说明明这这两两 张张叶子不是同一种叶子不是同一种树树的叶子。的叶子。 随后，教随后，教师师又拿出两片叶子，看似差不多，却又不一又拿出两片叶子，看似差不多，却又不一样样， ，问问： ：“大家大家 说说是不是同一种是不是同一种树树叶？叶？”学生有的学生有的说说是，有的是，有的说说不是，都有自己的不是，都有自己的说说法，法， 也都有自己支持的也都有自己支持的观观点的点的证证据，据，谁谁也也说说服不了服不了谁谁。怎么。怎么办办呢？最后，老呢？最后，老 师师拿出了整条拿出了整条树树枝，可以看出上面的枝，可以看出上面的树树叶是有叶是有变变化的。学生明白了，原化的。学生明白了，原 2 来是同一种来是同一种树树上不同的上不同的树树叶！叶！ 案例中找相同点和不同点，其案例中找相同点和不同点，其实实就是找就是找证证据（科学需要据（科学需要证证据）。据）。证证据据 意意识识是是实证实证意意识识的重要方面，在科学教学的重要方面，在科学教学过过程中渗透程中渗透证证据意据意识识， ，让让学生学生 在找相同点和不同点的在找相同点和不同点的过过程中，程中，对证对证据增加据增加认识认识。在我。在我们们的社会里，的社会里，许许 多情况下，不将多情况下，不将证证据，只据，只讲权讲权威，威，这这是不科学的教育。是不科学的教育。对对学生学生进进行行实证实证意意 识识的的训练训练，那么学生的科学素养将会不段得到加，那么学生的科学素养将会不段得到加强强。 。 案例案例 2 对对一一块块橡皮的橡皮的检测检测的的计计划制定划制定 教教师师先先让让学生在学生在 1 分分钟钟内内阅读阅读橡皮橡皮检测检测的步的步骤骤： ：1 从右从右边边盒子里拿盒子里拿 出橡皮，出橡皮，预测预测橡皮能否通橡皮能否通过电过电流使灯泡流使灯泡发发亮，把亮，把预测记录预测记录在科学文件在科学文件夹夹 上。上。2 把把电电路路检测检测器的两个器的两个检测头检测头接触一下，看看灯泡是否接触一下，看看灯泡是否发发亮。亮。3 用两用两 个个检测头检测头接触橡皮的两断，看看灯泡是否接触橡皮的两断，看看灯泡是否发发亮。亮。4 重复重复检测检测一次。一次。5 把把检检 测时测时灯泡是否灯泡是否发发亮亮记录记录在科学文件在科学文件夹夹上。上。6 把把检测检测完的橡皮放在左完的橡皮放在左边边的的 盘盘子里。然后子里。然后请请一位学生上台根据一位学生上台根据刚刚才的步才的步骤对骤对橡皮橡皮进进行行检测检测的操作，的操作， 请请其他学生其他学生进进行行评评价、价、补补充、修正，理解充、修正，理解“一一块块橡皮的橡皮的检测过检测过程程”的科的科 学与学与规规范。接着用范。接着用“一一块块橡皮的橡皮的检测检测方法方法”检测检测区分区分 25 种物体。种物体。 该该活活动动指向的科学指向的科学态态度的内涵：从右度的内涵：从右边边盒子取出，盒子取出，实验实验后放后放进进左左边边 的的盘盘子里，体子里，体现现科学研究的有序性，也是科学研究的有序性，也是对对学生学生汇报时汇报时将不再依将不再依赖实赖实物物 的思的思维维方面的要求；方面的要求；预测预测能否通能否通过电过电流使灯泡流使灯泡发发亮，把亮，把预测记录预测记录在科学在科学 文件文件夹夹上，做上，做预测预测，是科学工作者的一个常用的做法，期望学生随着，是科学工作者的一个常用的做法，期望学生随着检检 测测物的增多，物的增多，获获得得预测预测出出错错率将越来越少的成功体率将越来越少的成功体验验；把；把电电路路检测检测器的器的 两个两个检测头检测头接触一下，是接触一下，是为为了了检查检测检查检测工具自身的准确性，若工具自身的准确性，若检测检测工具工具 自身出自身出问题问题，所有的活，所有的活动动将失去真将失去真实实；再用两个；再用两个检测头检测头接触橡皮的两端，接触橡皮的两端， 而不是把两个而不是把两个检测头检测头叠在一起叠在一起检测检测， ，这这是是检测检测的正确方法；重复的正确方法；重复检测检测一一 次，是次，是为为了提高了提高检测检测的准确性，减少失的准确性，减少失误误，也是科学研究中，也是科学研究中实证实证思想的思想的 一种范例一种范例光做一次是不光做一次是不够够的。的。这这一系列的工作要求，都是教一系列的工作要求，都是教师师在在 对对学生学生进进行科学行科学态态度的渗透与培养。学生能将度的渗透与培养。学生能将检测检测一一块块橡皮的科学橡皮的科学严谨严谨 的的态态度迁移和影响到度迁移和影响到检测检测更多的物体，活更多的物体，活动动前的示范无疑使得后前的示范无疑使得后续检测续检测 活活动动有章可循，学生在反复的操作中，就理解了。有章可循，学生在反复的操作中，就理解了。 教教师师不要拘泥于教科不要拘泥于教科书书上上规规定的教学内容，孩子的世界里永定的教学内容，孩子的世界里永远远充充满满 了好奇和探索，只要是孩子感了好奇和探索，只要是孩子感兴兴趣的自然事物、趣的自然事物、现现象，都要想象，都要想办办法法让让他他 3 们们去去经历经历，丰富的，丰富的经历经历其意其意义远远义远远超超过单纯过单纯的知的知识识学学习习。不要把唯一的。不要把唯一的 答案交答案交给给学生，科学探究允学生，科学探究允许许有不同的有不同的观观点，教育孩子要珍点，教育孩子要珍视视自己的自己的观观 点，也要关注点，也要关注别别人的人的观观点，更要反省自己的点，更要反省自己的观观点。下面一个案例反映了点。下面一个案例反映了 这这个主个主题题。 。 案例案例 3 世界上世界上难难道没有两片相同的道没有两片相同的树树叶叶 有一位教有一位教师师上上 植物的叶植物的叶 这这一一课时课时，通，通过过引引导导学生学生观观察植物的叶子察植物的叶子 和和标标本、本、图图片，得出了在大自然中找不到两片完全相同的叶子的片，得出了在大自然中找不到两片完全相同的叶子的结论结论。 。 这这个个结论结论，激起了学生的，激起了学生的怀怀疑：有的疑：有的说难说难道真的找不到两片完全相同的道真的找不到两片完全相同的 叶子叶子吗吗？有的？有的说说同同样样一一颗树颗树上上应该应该会有两片完全相同的叶子；也有的学会有两片完全相同的叶子；也有的学 生生说说他不相信，要去找一找。老他不相信，要去找一找。老师师想了想，就想了想，就说说： ：“那好，我那好，我们们接下来就接下来就 研究到底有没有两片完全相同的叶子。研究到底有没有两片完全相同的叶子。 ”为为了了满满足学生的愿望，老足学生的愿望，老师师就就 与学生一起研究与学生一起研究“世界上究竟有没有两片相同的叶子世界上究竟有没有两片相同的叶子”这这个个课题课题。整整。整整 花了一个星期，学生找了一千多片叶子，两片两片的比花了一个星期，学生找了一千多片叶子，两片两片的比较较！结结果真的找果真的找 不到两片完全相同的叶子。不到两片完全相同的叶子。 “世界上没有两片相同的叶子世界上没有两片相同的叶子” ， ，这这个个结论结论与与 书书上的上的结论结论相同。相同。 教教师认为这师认为这个个结论结论的意的意义义在于：在于：这这个个结论结论是孩子是孩子们们通通过过自己的自己的观观察、察、 探探讨讨得出的得出的结论结论！这这个个结论结论包含着包含着获获得的得的过过程，它所程，它所蕴蕴涵的价涵的价值远远值远远超超 过书过书本上的知本上的知识识！如果学生没有！如果学生没有坚坚定的意志，定的意志，这这一千多片一千多片树树叶的比叶的比较较能能 做到做到吗吗？这这个个结论结论包含着学生包含着学生对对科学思想的理解，包含着科学思想的理解，包含着对对学生科学方学生科学方 法的法的训练训练和科学和科学态态度的培养。度的培养。这这个个结论结论保保护护了学生的科学了学生的科学质质疑精神和探疑精神和探 索精神索精神这这些宝些宝贵贵的素的素质质。 。 （二）（二）联联系自然科学史，开展科学系自然科学史，开展科学态态度的教育度的教育 人人类类几千年的文明史，既几千年的文明史，既记录记录了自然科学了自然科学产产生、生、发发展的曲折展的曲折历历程，同程，同 时时也也记录记录了了许许许许多多文明于世的多多文明于世的伟伟大科学家和杰出人物，大科学家和杰出人物，这这些是些是对对学生学生 进进行科学行科学态态度教育的良好素材和生度教育的良好素材和生动实动实例。例。 1、 、联联系自然科学史，开展科学系自然科学史，开展科学态态度的教育度的教育 自然科学的自然科学的发发展的展的历历程是波浪式的，既有量的程是波浪式的，既有量的积积累，也有累，也有质质的的变变革，革， 科学的科学的发发展永无止境，前景永展永无止境，前景永远远光明，但是必光明，但是必须须付出付出艰艰辛的努力，因辛的努力，因为为 科学科学发发展的道路并不平坦。例如：着名的科学家竺可展的道路并不平坦。例如：着名的科学家竺可桢桢几十年如一日地几十年如一日地 观观察物候，察物候，记录记录各种植物花开花落的日期，他从各种植物花开花落的日期，他从 24 年（年（19501973）的物）的物 4 候候记录记录中中发现发现了太阳黑子活了太阳黑子活动动周期和植物花开花落等物候之周期和植物花开花落等物候之间间的关系。的关系。 竺老先生竺老先生对实验观对实验观察的那种一察的那种一丝丝不苟和持之以恒的科学不苟和持之以恒的科学态态度多令人敬度多令人敬 佩。同佩。同样样英国英国伟伟大的生物学家、大的生物学家、进进化化论论奠基人达奠基人达尔尔文花了文花了 5 年的年的时间时间， ， 历经历经千千难难万阻，登荒万阻，登荒岛岛，翻野岭，含辛茹苦，翻野岭，含辛茹苦详详尽尽观观察了世界各地千姿百察了世界各地千姿百 态态的奇花异草，千差万的奇花异草，千差万别别的的飞飞禽走禽走兽兽，并在，并在这这基基础础上自己又建立了养殖上自己又建立了养殖 园，园，经过经过近近 20 多年的科学多年的科学实验实验写出了写出了 物种起源物种起源 ， ，对对生物的生物的进进化提出化提出 了自己独特的了自己独特的见见解。每一个科学理解。每一个科学理论论、定律的得出都、定律的得出都经历经历了一个了一个较长时较长时 间间的的发发展和完善的展和完善的过过程，在教学生的程，在教学生的时时候要候要让让他他们们体会到科学体会到科学发发展的展的规规 律，律，坚坚定定奋奋斗的方向，提高探索真理的勇气。斗的方向，提高探索真理的勇气。 2、利用科学家的事迹，培养学生的科学精神、利用科学家的事迹，培养学生的科学精神 科学精神是在科学精神是在实实践中取得成功的保践中取得成功的保证证，也是做好各，也是做好各项项工作的重要条工作的重要条 件，它是科学件，它是科学态态度培养中不可缺少的内容。法拉第是靠自学成才的科学度培养中不可缺少的内容。法拉第是靠自学成才的科学 家，在科学的征途上辛勤家，在科学的征途上辛勤奋奋斗半个多世斗半个多世纪纪，不求名利。，不求名利。1825 年，他参与年，他参与 冶冶炼炼不不锈钢锈钢材和折光性能良好的重冕玻璃工作，不少公司和厂家出重金材和折光性能良好的重冕玻璃工作，不少公司和厂家出重金 聘聘请请法拉第法拉第为为他他们们的技的技术顾问术顾问。面。面对对 15 万万镑镑的的财财富和没有富和没有报报酬的学酬的学问问， ， 法拉第法拉第选择选择了后者。了后者。1851 年，法拉第被一致推年，法拉第被一致推选为选为英国皇家学会会英国皇家学会会长长， ， 他也他也坚坚决推辞掉了决推辞掉了这这个个职务职务。把全身心献。把全身心献给给了科学研究事了科学研究事业业， ，终终生生过过着着 清清贫贫的日子。的日子。 1855 年他从皇家学院退休。年他从皇家学院退休。1867 年年 8 月月 25 日在日在伦伦敦去世。遵照他敦去世。遵照他 “一一辈辈子当一个平凡的子当一个平凡的迈迈克克尔尔 法拉第法拉第”的意愿，的意愿，遗遗体被安葬在海格特体被安葬在海格特 公墓。公墓。为为了了纪纪念他，用他的名字命名念他，用他的名字命名电电容的容的单单位位法拉。法拉第留下法拉。法拉第留下 来的不光光是他的科学成就来的不光光是他的科学成就电电磁感磁感应应理理论论，也，也给给后人留下了崇高的后人留下了崇高的 科学精神。科学精神。 现为现为中国工程院院士的袁隆平，从中国工程院院士的袁隆平，从 60 年代开始致力于年代开始致力于杂杂交水稻的交水稻的 研究，研究，经过经过 12 年的努力，成功培育出了年的努力，成功培育出了“三系三系杂杂交稻交稻” 。 。1976 至至 1987 年年间间，他培育的，他培育的杂杂交水稻种植面交水稻种植面积积累累计计达到达到 11 亿亩亿亩，增，增产产稻谷稻谷 1000 亿亿 公斤。公斤。1979 年，年，杂杂交水稻作交水稻作为为我国第一个我国第一个农业农业技技术专术专利利转让转让美国。以后，美国。以后， 他又研制出一批比他又研制出一批比现现有三系有三系杂杂交水稻增交水稻增产产 5和和 10的两系品种的两系品种间杂间杂 交交组组合。合。 如今，我国大江南北的如今，我国大江南北的农农田普遍种上了袁隆平研制的田普遍种上了袁隆平研制的杂杂交水交水 稻。稻。杂杂交水稻的大面交水稻的大面积积推广推广应应用，用，为为我国粮食增我国粮食增产发挥产发挥了重要作用。了重要作用。钱钱 5 学森、学森、邓邓稼先稼先为为改改变变我国科学的面貌，脚踏我国科学的面貌，脚踏实实地、地、奋发图强奋发图强、不断、不断进进取的取的 精神，都是极其精神，都是极其值值得我得我们们学学习习的。的。 通通过简过简要的史料介要的史料介绍绍和科学家事迹的介和科学家事迹的介绍绍，不，不仅仅能能让让学生初步了解学生初步了解 科学科学发发展的曲折展的曲折过过程和必然程和必然趋势趋势， ，还还有利于培养学生象科学家那有利于培养学生象科学家那样树样树立立 崇高的事崇高的事业业心，培养勤心，培养勤奋钻奋钻研、研、严谨认严谨认真、不断真、不断创创新的科学精神。新的科学精神。 （三）（三）结结合学生的行合学生的行为习惯为习惯，在，在实实践中培养学生的科学践中培养学生的科学态态度度 培养科学培养科学态态度的基本度的基本问题问题是将是将对对事物的正确事物的正确认识转认识转化化为为相相应应的科学的科学 习题习题。在。在这这方面，教方面，教师师既要既要发挥发挥主主导导作用，又要注意以良好的示范影响作用，又要注意以良好的示范影响 学生。因此，教学生。因此，教师师首先要做到尊重科学、运用科学、不搞首先要做到尊重科学、运用科学、不搞现现代迷信。在叙代迷信。在叙 述或分析述或分析问题时问题时必必须须先弄清事先弄清事实实，从事，从事实实出出发发得出得出结论结论，要，要经过实经过实践的践的 检