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浅谈小学科学教学方法

来源: 发布时间:2019-02-28 00:00:00 浏览次数: 【字体:

浅谈小学科学教学方法

黄思思

摘要:好的小学科学教育首先要弄清楚科学的本质是什么,其次要以提高学生们的科学素养为目标,传播科学知识和信息,然后再利用一些教学方法去引导学生、帮助学生、激励学生。只有先提高自身的科学技能,实现教师的专业化,这才是真正的“教学方法”。

关键词:科学的本质 科学素养 科学教学方法 探究式教学 科学观察

 

作为将来要成为一名科学教师的我们,首先我们要弄清楚什么是科学,其次才能知道怎么样的一节科学课才能视为一节好的科学课,最后我们才能承担起作为一名小学科学教师的责任。而我国的科学教育是从小学开始的,只有在小学就奠定好的科学基础,培养小学生的科学素养,我们国民的科学技术才能不断提高。所以我们身上的担子不轻,怎样让小学生爱上科学,爱上科学课,我在这里仅仅只是表达我个人的一些想法。

一科学的本质

科学教师只有掌握了科学的本质才可能把科学知识讲活;只有掌握了科学与其他学科知识的差异,才能教好科学课程;只有掌握了科学的精神,教学中才能得心应手、灵活主动、游刃有余。

对于科学知识具有与众不同的特点的流行观念,可以用一句口号来表现:“科学是从事实中推导出来的”。[1] 即科学知识的本质特征:

(一) 可检验性:又分为可确证性和可证伪性。

(二) 真理性:又称为逼真性,即近似真理。

(三) 具有内容性:科学目的之一是获得具有更多信息量的知识。可证伪性越大,包含的信息量越多。

(四) 批判性:科学是在不断自我批判的过程中发展的。不轻信不盲从,有质疑精神。但应该注意是合理的。

(五) 进步性:只有与时俱进才能发展。

二科学素养与科学教育

(一) 我国公民科学素养水平的现状具有如下特点:

1国民的科学素养与经济发展不相称

我们国家这些年来的经济发展很快,但是我国公民的科学素养却还是跟发达国家国民的科学素养还是有明显的差异的。而《面向全体美国人的科学》一书中明确地提出:“在21世纪,无论社会还是个人要想成功地发展,全民及个人的科学素养至关重要。”[2]

2受教育程度低是影响科学素养的重要因素

我国公民受教育程度与发达国家的公民受教育程度相比还是较低的,所以这也成为影响我国公民科学素养的重要因素。我国当前正在推行基础教育课程改革,首要的一条即是在课程目标上“全面提高每一个学生的科学素养”。

3公众获得信息的渠道比较单一

我国公民能接触到科学,获得信息的渠道比较单一,仅仅只靠书本和媒体提供的科学知识和科学信息少之又少,根本无法大面积的普及科学知识。让我国的科学知识的传播上止步不前。

4公众对传统知识的了解程度之高和对现在科学技术知识的了解程度之低形成了强烈的反差

我国公民对于传统知识的了解程度相较于对现在科学技术知识的了解程度要高很多,相对于科学技术知识,我国公民会更重视传统知识。就如我国学校教育中,语数外是主科,而物理化属于副科。

5我国公众从总体上还不具备基本程度的科学精神和科学意识

我国公民大部分还不具备基本程度的科学精神和科学意识,这是我国发展科学教育的致命伤。公民对科学的理解包括以下三点:

(1) 基本科学知识

①对科学术语的了解

②对科学基本观点的了解

(2) 基本科学方法

①对“科学的研究事物”的理解

②对“对比实验”方法的理解

③对“概率”的理解

(3) 科学与社会之间的关系

①对迷信的相信程度

②处理自身健康问题的行为

6我国的女性公民的文化水平和科学素养水平与男性公民相比要低很多

在高中文理分科之后,我国科学素养水平的男女差异就开始越来越明显。理科明显男生偏多,文科明显是女生的天下。中国自古流传下来的一句话是:“女子无才便是德”,再加上还有有一部分重男轻女的思想在,所以女生的教育和科学素养的培养有一定的桎梏。

(二)科学素养与科学教育的目标

从欧美主要国家的比较中,我们认为其科学教育目标具有共同的特点:强调课程的综合化;注重对科学、技术、社会三者之间关系的理解;课程目标从科学知识扩大到科学态度、价值观、判断力和审美意识,对科学方法的运用,对社会问题正确判断和解决的能力;对技术的重视;注重学生的发展与潜能的发挥,包括自主性的形成和个性的发展等等。3]

我国基础教育课程改革中,对科学教育提出了提高科学素养的总体目标,引导我国的科学教育改革,指导科学课程的编制和开发、课程的实施、课程的评价。因此,科学课程教育目标体现科学素养理念是我国当前基础教育课程改革中的一个特点、亮点,是我国科学教育改革的一个转折点。我们必须对此高度重视,并切实地落实到教学的具体环节中,体现在教育教学的全过程中。

由此看来,科学素养与科学教育的目标有着千丝万缕的关系。所以在将来的教学环节中,一定要重视培养学生们的科学素养。而该怎么培养学生们的科学素养,怎么上好一节合格的科学课,怎么让学生们吸收他们需要的知识,就是我接下来要阐述的了。

三小学科学的教学

(一) 儿童的迷失概念

1儿童的迷失的特点:

(1) 个体性

对于课堂上的同一个实验,小学生们会给出不同的解释,因为每一个人都以自己的方式来“观察”并解释实验。人们内化经验的方式至少有一部分是其个体独有的,他们构建了他们自己的意义。4]

(2) 矛盾性

学生们在课堂上会对实验现象提出不同的,甚至是相互矛盾的的结论。即使学生与教师的观点相矛盾,学生也不一定会意识到。

(3) 顽固性

即使在教学之后,学生也没有改变他们的想法,不管老师如何提出相反地证据来说明学生的观点是不正确的,学生可能根本把这些证据置之不理。

(4) 持久性

面对学生的迷失概念如若不加以引导,这个不正确的观念会在学生的心里被保持很长一段时间。

2教学策略

(1) 创设开放的,相互接纳的课堂气氛

(2) 诊断,洞察学生的迷思概念:预测/解释法、访谈法、绘图法

(3) 引发认知冲突,呈现对立事实

(4) 解决认知冲突:建构科学概念

只有先解决了儿童的迷思概念,才能使儿童们接受学校所传播的知识,才能使课堂的吸收效率达到最大化。

(二) 概念转变

1概念转变的认识论模型

第一,学习者对原有的概念产生不满;第二,新的概念的可理解性;第三,学习者感到新概念是合理性的;第四新概念的有效性。

这并不容易。就拿第三点来说,要让学习者感到新概念的合理性,必须要与原有认识论信念一致,要与自己的其他理论知识一致,要与自己的经验一致,要与自己的直觉印象一致。只有做到了这些,才能使学生们开始转变概念。

2概念转变的本体论模型建构论

分为两类:枝节转移和主干转移。其中,在我们的教学中,前者较易实现,而后者较难达成。所以在我们以后的教学中主要精力应放在主干转移上。

3概念转变的心理模型建构论

概念转变就是心理模型不断修正与重建的动态过程。只有心理上的接纳了新的概念并抛弃旧观念树立新观念,才起到了概念转变的效果。

4概念转变的多维解释框架

影响概念转变的动机性因素有:目标取向、自我效能感、控制点和态度。

(三) 科学的探究性教学

1探究性教学的特征

(1) 学习者提出科学性问题

科学问题是“脱离实际”的问题,科学家解决问题是为了认识和解释已有的客观世界。真正的科学问题是一个暗含着理论假说的问题。在引导学习者提出科学性问题前,我们身为一名老师应该先学会怎么提科学问题。首先,我们要正确使用“是什么”和“为什么”问题,前者是后者的基础,在小学阶段首先要进行“是什么”问题的观察和训练,再进行“为什么”的训练。其次,正确吧对待开放性问题与封闭性问题,封闭性科学问题有利于活动的设计、具的选择,有利于教学目标的明确,有利于孩子们能够沿着活动所指引的方向去探究。

(2) 学习者获取可以帮助他们解释和评价科学性问题的证据

英国国家科学课程中对各学段“科学中的观点与证据”的教学要求中提出,第一学段的任务就是:要让学生知道,当试图回答一个问题时,通过观察与测量来收集证据是最重要的。5] 小学生的主要任务是:了解什么是证据以及怎么样获得可靠证据

(3) 学习者要根据事实证据形成解释,对科学性问题作出回答

在学生做解释时一定要注意不要让学生加入自己的主观思想,而应该客观描述和解释。例如,做蜗牛的观察实验时,可以说出蜗牛有两对触角,长一些的一对触角上有类似眼睛的物质,而不可以说蜗牛长一些的一对触角上有眼睛。

(4) 学习者通过比较其他可能的解释,特别是那些体现出科学性理解的解释,来评价他们自己的解释

这个过程是衡量这节科学课好坏的关键,如果一节好的科学课是会在评价和比较的过程花上时间的。因为这是学生们自主探究的重要环节。

(5) 学习者要交流和论证他们所提出的解释

任何科学实验都不是一个人可以完成的,所以让学生们想成交流的习惯是必不可少的,因为这是信息的交流,有助于科学知识的传播和科学信息的交换。

2探究教学中应该注意的问题

(1) 活动中的学具要有严密的结构

学具的种类和组合以及交给孩子们的次序就是学具的结构。所谓结构严密指的是各个学具之间、学具与教学目标之间的紧密联系。在一个教师对可靠的学具有一定的经验之前,他也许会发现随便选择学具并不容易。对于没有使用过的学具是不可能有把握的。学具的选择应和科学上重要的概念有关,并且这些学具能引起学生们的兴趣,多种学具之间应有多种的相互作用。6]根据自己的教学风格和学生们的需要去正确的使用学具才会有利于课堂,反则,还不如不用学具。

(2) 内容反映探究过程

(3) 活动情景化

(4) 尽量少说话,让学生自己思考和动手

一节好的科学课绝不是老师一个人在滔滔不绝,那不是老师一个人的舞台,学生才是一节课的主体,而老师只是在从旁引导,让学生们朝着研究的方向去。

(5) 要进行水到渠成的小结

小结是绝对不能少的,每一个知识点后都可以由老师或学生们自己做一个小结。及时的小结可以及时发现学生们还存在的问题,也可以加强学生们的记忆。

(四) 科学观察

1科学观察的特点:

(1) 科学观察区别于艺术观察重要特征是客观性

(2) 科学观察区别于日常观察的主要特征是验证性

科学观察的易错性和重复的必要性“眼见未必为实”――造成观察错误的主要原因:缺乏科学知识,尤其是科学原理;科学的观察需要专门的训练;信仰干扰观察。而当学生们出现观察错误时,一定要及时指出并指导他们进行正确的观察。

2测量和实验室特殊的科学观察

3观察教学的过程

创设情境,吸引注意力;明确目的,初步观察;制定计划,进一步观察;结合思维,不下武断的结论;巧用记录,留下过程;表达交流,达成共识。

(五) 学精神的培养

科学精神的培养既是科学教育的核心,也是科学素养的要旨。科学的精神价值在作为研究活动的科学研究的目的和科学方法中体现出来,科学研究活动的目的是生产知识产品或追求科学真理,科学方法主要显现在实证方法、理性方法和臻美方法的精神价值之中。作为社会建制的科学的精神价值集中渗透在精神气质之中,这种精神气质被罗伯特·默顿(Robert K·Merton)归结为普遍性、公有性、无私利性和有条理的怀疑性。[7]所以从小学起就要培养学生们的科学精神,拥有科学精神的学生在之后的科学学习中才会无往不利。

(六) 注意常见的逻辑错误

1从一次观察中得出普遍结论

2把相关的事件解释为因果关系

3避免任意解释的诡辩的习惯(科学的解释VS强词夺理)

4容易搞错逆定理,可以进行有意的锻炼

5无法证明一个事物不存在,即认为存在

四结语

教育的发展离不开创新教育。在全面推行素质教育的21世纪,培养学生的科学素养更是不可忽视。8]而作为即将要踏上教师生涯的我们,必须先充实好自己,才能接好棒,为我们的国家配有一批又一批的具有创新精神的“小小科学家”。

当前我国开展的基础教育课程改革对教师的素质提出了全面的要求,教师角色的再造已成为本次课程改革的核心之一。9]教师的专业化是时代的呼唤,教师专业化是一个更需要研究的重大课题。我已经准备好了,为成为一名小学科学老师而准备着。

 

参考文献:

[1]A.F.查尔莫斯【英】.科学究竟是什么(第三版)[M].北京.商务印书馆.2011:16-17

[2]美国科学促进协会.面向全体美国人的科学.上海.科学普及出版社.2001:56-58

[3]李大光.对“科学素养”理解的异同与促进方案,中国学者心中的科学·人文(科学卷)[C].昆明.云南教育出版社.2002.

[4]罗莎琳德·德赖弗【英】、埃迪特·盖内【法】、安德烈·蒂贝尔吉安【法】.儿童的科学前概念[M].上海.上海科技教育出版社.2008:2-3

[5]Science---National Curriculum for EnglandKey stage 1-4 onlion verson[DB/OL].http;//www.nc.uk.net

[6]兰本达【美】.小学科学教育的“探究-研讨”教学法.北京.人民教育出版社.2010:33-34

[7]李醒民.科学的精神与价值[M].石家庄.河北教育出版社,2001:154-166

[8]班级管理指导小组.学生热爱科学教育与班级主题活动[M].沈阳.辽海出版社.2011:21-25

[9]袁运开.科学课程与教学论[M].杭州.浙江教育出版社,2003:365-370

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