在学科教学中促进学生科学素养的提高

1、在学科教学中促进学生科学素养的提高 上海市虎林中学 施 珏 科学是人类对自然认识的结果，也是人类本质力量的自我印证。科学是以人为依托的，具有一定的科学素养也就是从科学的角度对人自身素质的一种认识。科学素养，就人的精神而言，是一种内心自由的精神，表明人在处理与他者的关系上，在多大程度上是自由的；就人的行动而言，表现为人的创造性，人在行动中能够创造性地解决问题，完成各项任务。因此，内心自由精神和人在行动上的创造性实际上是同一个事物的两个方面。只有创造，才有自由；只有自由的，才有真正意义上的创造。培养学生的科学素养，就是以科学文化为材料来培养学生内心自由的精神和行动上的创造性，而不是让学生臣服于科学

2、。 科学素养是公民素质的重要组成部分。基本科学素养一般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，并具有一定的应用它们处理实际问题、参与公共事务的能力。提高公民科学素养，对于增强公民获取和运用科技知识的能力、改善生活质量、实现全面发展，对于提高国家自主创新能力、建设创新型国家、实现经济社会全面协调可持续发展、构建社会主义和谐社会，都具有十分重要的意义。一 利用生活常识、科技知识等，激发学生学习的兴趣。 学习兴趣是学生对学习的积极认识倾向与情绪状态，是学生学习积极性中最现实、最活跃的成分，是科学素养形成的动力源泉。它也是学生对科学的好奇心和求知欲，以及由此生发的亲近

3、科学、体验科学、热爱科学的情感。心理学研究表明：兴趣是顺利地进行教学，发展学生智力，形成学生个性的一个十分重要的条件。浓厚的科学兴趣能使学生开动脑筋、积极地思考，从而提高学习效率。如在每周二的午会课上，为学生介绍各种的科技知识，如“国外的各种绿色环保法律和方法”、“荒漠如何变绿洲”、 “人体数据知多少？”、新型材料的介绍“碳纤维复合材料一种新型的建筑加固材料”、根据生活中有些不良的生活习惯，介绍了“要注意室内环保”、“你家的饮水机定期清洗吗？”使学生亲身体验到生活离不开科学，科学源于生活，科学就在身边，遂而产生对科学的亲近感，产生对科学的兴趣。二、挖掘学科中的内容，时时渗透科学素养；科学普及教

4、育是包含在学科知识教育之中的，每一门学科都包含着科学普及的内容，它们是无法割开的。因此，我们的学校教育把科普教育列为素质教育的重要内容，贯穿于整个教育过程之中，从全局角度认识各学科本位，时时推进各学科的科学素养的挖掘。1、关注科学素养和人文素养相结合，培养学生科学精神有很多的老师认为科学素养的培养是理科老师的任务，和文科没有关系或关系不大，其实不然。因为科学精神是科学研究的推进器与动力，只有具有科学精神的人，才能在崎岖艰险的科学道路上坚持忘我的探索。在文科的课堂教学活动中，教师应注意渗透有关科学家的科学精神，将人文素养和科学素养相结合，才能更有效的推动学科教育。案例1：挖掘语文学科科学素养，尝

5、试对学生进行科学素养的教育。如语文数字杂说、论据的使用、可爱的地球、中国石拱桥等文章的教学，通过说明文记叙文的特点、结构等语文知识的获得过程，把握人物精神魅力，激发学生科学情感；巧妙设计课堂提问，训练学生科学思维；抓住能力培养契机，开掘创新科学潜能；引领学生对文本内容的品读、感悟，了解科学家获取科学知识的科学探索过程中丰富的内心世界，精神实质，促使学生的情感得以升华，形成敬仰、羡慕的理性情感，让学生得到艺术的享受，尝试获取科学知识的科学探索过程，如论据的使用介绍如何寻找有用的论据？如何运用论据得到有利的结论等？刘杰老师的可爱的地球教学中，将已知的知识延伸到了课外，作为个体的我们应该如何保护地球

6、？曹卫清老师在中国的石拱桥教学中，有机推进贯穿了科学意识和两纲教育：传承民族文化学习我国古代人民的科学智慧，同时她还利用了资料包中桥梁ABC中的知识，使学生了解现代科学是在古代科学智慧上建立起来的，让学生继承民族文化并不断发扬光大，使爱科学、学科学、用科学行为得以内化。案例2：龚琴老师的历史课文艺复兴时期的科技的内容时，有机的结合了资料包人类认识太阳系之旅的资料运用到课堂的讲解中，又如在讲解新航路的开辟一课中，龚老师又将漂移不息的大陆中相关内容运用到了课堂教学中，既充实了课堂内容，又完善了课堂知识，拓宽了学生的视野，讲课中既讲解了人文的内涵，又有了科学的认定，同时也引导学生站在更高的角度看待事

7、物，让学生明白，在历史的不断演变中，人类对科学的认识总是不满足于现状的，总是不断地探索。案例3：中学地理学科作为基础学科之一，揭示人和自然密切关系，具有很强的综合性，遵循科学性、兴趣性、实践性等原则,努力通过不同的途径和方法在教学中尝试实施科学素养的渗透和整合。吴燕萍老师的多变的天气与资料包天气与天气预报有很多共同的地方，因此她将两者结合起来，同时也请同学做一回“小小天气预报员”，即让学生关注了天气的变化，也让学生感受了预报员的责任心和严谨的科学态度。案例4：黄金分割这个概念早在一千多年以前就被提出，而我们现在一听到黄金分割，绝大多数人认为它的审美意义大于它的科学意义，美术老师施珏在课堂上从黄

8、金分割在绘画中的运用开始讲解，到黄金分割在音乐、体育、财经、饮食等领域的运用，即介绍了艺术大师达芬奇，在从科学的角度分析了黄金分割之美的人文意义，同时分析它的科学性，使学生在不断地探究在中，学习发现问题，科学地分析问题，解决问题的能力，又将人文素养和科学探究有机结合在一起。 2、创设学习情景，掌握科学知识。 在理科的教学过程中，学生的体验是很重要的，因此教师们都比较重视学习情境的创设。学习情境，是学生参与学习的具体的现实环境。建构主义认为，知识不是通过教师传授得到的，而是学生在一定的情境下，借助老师和同学的帮助，利用必要的学习资源，通过意义建构的方式获得的。一个优化的、充满情感和理智的学习情境

9、，是激励学生主动参与学习的根本保证。因此，在理科教师的课堂教学中，更多的体现了情景的创设，让学生带着好奇、带着问题进入教材，以顺应的心态去游览新的学习天地，然后让学生带着余味，带着新问题离开课堂。教学实践证明，依据学生的认知心理，教师在不同课堂教学中创设相应的学习情境，就可达到优化教学，增强教学效果的目的。学习情景对学生理解和学习科学知识都非常重要，情景赋予学习以意义。只有在与知识相关的接近真实的情景中学习，学生才能理解知识的产生过程，知道知识在何时、何地、如何应用。如果学习缺乏情景，把教学从情景中脱离出来，就无法帮助个体将知识迁移到新的情况中学习和应用。也就难以培养人的决策能力和问题解决能力

10、。 案例1：化学老师刘莉老师在教学中，引导学生在学习CO2的化学性质时，创设了一组情景：熄灭燃着的木条；熄灭高低位置的蜡烛；录像-泡沫灭火器灭火；CO2 水溶液“颜色互变”实验；石灰水“清-浊互变”实验；“地窖的危害”故事。学生在这些情景中学习，既可以获得关于二氧化碳的知识，又有应用这些知识的机会。案例2：物理老师卢晓梅注重完善实验的内容，有意识地加以拓展知识层面，在讲授水的导热性一课时，用实验进行现场的演示，引导学生细心观察，同时又不断引导学生进行思考1、试管口的水沸腾了，试管底部的鱼为什么不死？ 2、体力好的小鱼儿为什么会从试管底一跃而出？ 3、水沸腾时，为什么会冒气泡？这气泡哪里来？怎么

11、会来？ 4、 若海中的油轮泄油事故发生后，水下的鱼会不会死？有伤害吗？海面的污染面为什么会很大？ 5、 若油轮起火，海中的鱼会被烧死吗？对海洋生物影响怎样呢？ 将现实生活中的现象运用到课堂，创设了情景，引发了思考，关注了环境，优化了课堂教学。案例3：科学是真理，进行科学探索就是追求真理，科学精神就是在追求真理过程中的一种高度热情、需要我们不断尝试，不断探索的，忘我奉献的精神。科学老师陆云娥在上食物主要成分的作用及检验这课时，有的同学的葡萄糖的实验结果与其他小组不一样，试管内出现绿色或黑色。教师启发为什么会出现这种现象？你们能否设计一个实验，找出其中的原因？并指导学生逐渐增加试剂用量，重复上述检

12、验葡萄糖的实验。反应后的颜色变化与葡萄糖溶液的浓度有关。葡萄糖溶液浓度低，用班氏试剂检验葡萄糖显绿色；随着葡萄糖溶液浓度的增加，实验结果由蓝绿色向红黄色变化。最后学生思考、猜测上述实验现象可用于检验糖尿病人的尿液中葡萄糖的含量。以上过程是课堂上偶然发生的，教师及时引导学生进行探究，起到了很好的教学效果，也让学生在不断的分析中发现规律，亲身体验了科学探究的乐趣。 三、利用研究性学习，提高科学决策能力。社团活动是学生能切身体会实践过程的很好的场所，让学生走出课堂，进入社会。通过自己发现问题、提出问题和研究问题，再通过努力来解决问题，在实践中体验学会学习，获得处理实际问题的能力。如学校的“om”社团活动中，在“纸桥承重”的活动中，教师先让小组学生假设一座桥，然后画出桥的示意图，然后在网上寻找相关的桥梁的资料，让学生了解设计一座桥所必须要考虑的因素，接着让小组学生修改草图，然后共同制作多个模型，并进行多次地试验，做好数据的记录，写好试验体会；然后在社团成员的共同帮助下，优化桥梁的设计，再次进行制作，试验的过程。学生在试验过程中，即增加了相关的知识，又有了不