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在科學技術日新月異的今天,國民科學素質的高低直接影響著一個國家綜合國力的強弱;公民科學素養的高低,直接影響到教育的發展和社會的進步。在新的課程改革的理念下,提高學生的生物科學素養,探討培養學生生物科學素養的途徑和方法是所有教育工作者的責任和義務,也是亟待廣大教育工作者研究和解決的教育使命。
(一)生物科學素養的內涵
《全日制義務教育生物課程標準(實驗稿)》和《普通高中生物課程標準(實驗)》中提出,生物科學素養是公民科學素養構成中重要的組成部分,是指公民參加社會生活、經濟活動、生產實踐和個人決策所需的生物科學概念和科學探究能力,包括理解科學、技術、社會的相互關系,理解科學的本質以及形成科學的態度和價值觀。它反映了一個人對生物科學領域中核心的基礎內容的掌握和應用水平以及在已有基礎上不斷提高自身科學素養的能力。
(二)學生生物科學素養的培養途徑
1.分析教材特點,落實科學探究活動,提升學生科學探索能力。生物新課程將陳述性知識、科學探究活動和小欄目作為教材內容體系的重要組成,在傳統教材“實驗”欄目的基礎上增添了豐富的探究活動,并將其融合為“科學探究活動”。筆者發現,科學探究活動呈現出三個特點:一是數目明顯增加。以中學階段新課程教材中生態學內容為例,人教版有34個科學探究活動,蘇教版有51個,中圖版有32個,河北少兒版有82個,浙江科技版有37個。二是活動的類型呈現多樣化。例如,人教版有“實驗”、“探究”、“調查”、“模型制作”、“課外實踐”、“思考與討論”、“技能訓練”等;河北少兒版有“探究竟”、“大家談”、“親自做”、“想一想”、“試試看”、“閱讀與分析”;蘇教版有“討論”、“課外探究”、“積極思維”、“邊做邊學”、“繼續探究”、“課題探究”;中圖版有“探究活動”、“課外實踐”等。三是不同類型的活動有不同能力目標的側重點。例如,“實驗”側重培養操作技能和觀察能力,“探究”強調學生自行制訂探究方案,學生自主探究空間大,“資料搜集和分析”側重培養信息搜集和處理能力,“模型建構”注重學生動手動腦建構模型,培養訓練建構模型的方法和能力。
認識教材特點,組織好科學探究活動,有助于調動學生的學習興趣,激發學習的主動性和積極性,使學生在活動體驗的過程中促進發展;有助于實事求是的科學態度的形成及認識科學實驗的基本方法;有助于提高學生實驗能力、觀察能力和思維能力;有助于培養學生的創新精神。
2.重視生物科學史教育,培養學生的科學品質。隨著社會的發展,教育需要培養具備科學素養的合格公民,科學素養的組成包括科學知識、科學方法、科學技能、科學本質和STS。科學史內容就是培養學生科學素養的有效的途徑之一。生物科學史記載了生物科學的產生、發展及規律,能夠切實的反映生物科學探究的過程與方法、科學家進行科學研究時的情感與精神,反映科學技術與社會三者的關系。
新課程增加了科學史內容,將科學史教育列入學生科學素養的培養目標當中。如“達爾文生物進化理論”、“生長素發現過程”、“探求光合作用原理的實驗”,對“DNA是遺傳物質的實驗證明過程”、“孟德爾遺傳規律的發現過程”、“肺炎雙球菌的轉化試驗”、“噬菌體侵染細菌的實驗”等,都是學生理解科學產生和發展的重要資源,也是學習生物學知識的重要途徑。教師應當認同和理解科學史對學生終身發展的作用,創造性的使用教材,引導學生通過體驗科學家探索生物奧秘的艱辛歷程,理解科學發展的本質,學習科學研究方法及科學家獻身科學的精神,領悟到科學的發展需要人們不斷的拼搏和前赴后繼的努力,進而對學生生物科學素養的形成起到潛移默化的作用。
3.重視滲透STS教育,培養學生生物科學素養。STS指的是科學、技術、社會( Science&Technology&Society),強調的是科學、技術與社會三者的關系及科學技術在社會生產、生活和人類發展中的應用。了解科學、技術、社會的相互關系,關注和參加與生物科學技術有關的社會問題的討論和決策,是生物科學素養的又一重要組成部分,也是學生情感發展的重要途徑。
新課程在教材內容中滲透了STS教育,將生物學知識與學生的日常生活以及與人類社會的發展有機結合起來。通過教材中的各種素材、欄目及活動進行STS教育,不僅使學生得到了基礎知識和基本技能,也使學生認識到這些知識對于自身乃至人類生存和發展的價值,使學生的情感得到升華。因此,在教學過程中,教師應將知識的傳授同人類生存、社會發展、科技進步緊密聯系起來,讓學生認識到教材中學到的知識是能夠在生活中運用的,一方面提高他們學習科學知識的興趣,另一方面使他們意識到科學知識的重要性。例如,通過對個體、種群、群落、生態系統、生物圈的學習,結合現實生活中生物與環境的各種鮮活實例,使學生認識到人與自然和諧發展的重要意義;通過人體營養物質代謝的學習并結合現實生活中的疾病實例,使學生了解科學膳食以及保持身體健康的重要性;通過對克隆技術、器官移植等高科技生物技術的了解,使學生認識到科學研究的價值和意義,萌發對科學研究的熱愛。
參考文獻:
[1]教育部.全日制義務教育生物課程標準(實驗稿)[S].北京:北京師范大學出版社,2001.
“科學素養”也稱為科學素質,是人在處理與自然、社會的關系中應該具備的知識、精神要素(價值觀念)和實踐能力,即人具有的科學文化知識和利用科學文化知識處理問題的能力。人類進入21世紀以后,科技的發展日新月異,知識轉化為生產力的速度逐漸加快,對公民的科學素養提出了更高的要求。筆者認為,新時期大學生應該具備的科學素養主要包括掌握專業的科學知識、具備相關的科學能力、精通一定的科學方法、形成自身的科學精神和養成高尚的科學品質。
一、新時期大學生科學素養現狀
大學生是國家建設和發展的中堅力量,是提高國民素質、提升公眾科學素養水平的不可替代的領軍人物,所以,他們的科學素養水平對我國的發展起著舉足輕重的作用。通過對當前大學生科學素養的現狀調查,發現大學生的科學素養及綜合素質不容樂觀,整體素質亟待提高。主要體現在以下幾個方面:
(一)科學素養水平普遍低于發達國家
2003 年第五次中國公眾科學素養調查結果顯示,我國公眾具備基本科學素養的比例為 1.98%,比 1996 年的 0.2%和 2001 年的 1.4%有較大提高;但與發達國家仍有很大的差距,美國 2000 年具備基本科學素養的公眾比例為 17%,歐盟 1992 年為 5%,加拿大 1989 年為 4%,日本 1991 年為 3%。從整體來看,我國公眾對于科學觀點的理解程度普遍低于其他國家。根據調查顯示,中國中學以下公眾的科學素養與美國僅相差1個百分點;中學相差11個百分點;大學相差 36 個百分點,比美國的一半還少。
(二)個體狹隘的功利性需求取代了科學價值取向
科學精神和態度是衡量大學生科學素養的一個重要方面。有學者曾做過調查,在理性上,有43%的學生是盲目的懷疑,或者是盲從專家和他人的觀點,對事物較少有自己的看法;在探索求知精神上,“科學功利主義” 對學生的影響最大,使得學生視野狹窄,目光短淺;在實證精神上,有62%的學生缺乏實驗實證精神,偏重抽象思維,缺乏科學實驗的精神和價值眼光。在對科學的追求與關注上,大學生的價值選擇出現了偏差。大學生把學習目的畸形地建立在了個體狹隘的功利性需要之上,急功近利的偏狹意識取代了嚴謹的治學態度和單純的求知目的。
(三)高校忽視了對大學生科學技能的培養和鍛煉
高校缺乏針對大學生的專門科研活動,大學生缺少科學技能培養與鍛煉的途徑。高校的科學研究,似乎是教師和研究生的“專利”,大學生很少涉及,并且多數高校缺少針對大學生科研活動作出指導和安排的專門機構。對于普通大學生,既缺乏場所,又缺乏途徑,更缺乏經費開展科研活動。這種體制上的欠缺使得大學缺乏濃郁的科學素養氛圍,學生較難形成一定的科學技能,由此科學實踐能力也較差。
二、大學生科學素養培育的途徑
(一)創新以學生為主體的教育模式,全面實施素質教育
注重學生科學素養的培養,必須要進行教育創新,變應試教育為真正的素質教育,充分調動學生學習積極性,發揮學生自主學習的能動性,最大限度地滿足學生自主發展的需要。其目的是讓學生通過探究,體驗學習科學的樂趣,獲取科學知識,提高學生學習的綜合能力和科學的素養。所謂創新,就是從教材編寫到教學方法,從學校設置到師資配備,從課程安排到考題出法,從升學到就業,從衡量人才標準到實際用人判斷等一系列方面都應形成與應試教育模式下有本質區別的新體制、新觀念、新行為,從而為學生素質的培養營造良好的教育環境,使學生在受教育過程中逐漸形成科學精神和科學行為能力。
(二)營造良好的科學素養教育氛圍,完善科學教育的方法和手段
優良的校園科技文化氛圍,對大學生上好科學素養教育活動課起著不可或缺的激勵作用,生動活潑、勤奮學習、崇尚科學、學術自由的校園文化氛圍是良好科學教育環境的體現。優良的學風和校風可以激發大學生的科學熱情,也有助于樹立他們崇尚科學的信念和信心。此外,教育工作者在改革科學教育“重知”的同時,要創新科學教育手段,大力推行“問題式教學”,引導學生主動去發現問題、分析問題,最終找到解決問題的方法。這樣,才能使我們的科學教育充滿活力,使學生所學的知識活化。科學教育應做到既授學生以“器”,又授之以“道”。
(三)廣泛利用大眾媒體,提升大學生科學素養認識水平
當前在高校中,大學生利用的主要媒體是互聯網、手機新媒體等,大學相關部門可以設立專職的科普老師,結合互聯網、手機新媒體展開大學生的科技素養教育。科普教師可以發動學校的相關科普社團利用好這兩種媒體平臺,多展開落地活動、開設科普微博等,運用多種方式提升同學們的科普熱情。大學生也要充分認識到良好的科學素養對于提升自身綜合素質的重要意義,有意識地不斷提升自身的科學素養。要注重形成正確的科學態度,努力、主動地學習科學技術知識,關注科技的發展和進步,并不斷提高用科技解決問題的能力。
參考文獻
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[4] 岳喜騰.通過活動課培養大學生科學素養的思考[J].臨沂大學學報,2012(3):61-64.
閱讀教學是現代語文教學中的一個重要環節,也是培養學生科學素養的一個重要途徑。通過閱讀教學不僅能夠使學生增強人文精神的學習,而且還能夠樹立起正確的科學觀,掌握有效的科學方法。第一,充分的利用多媒體技術,激發學生對科學探究的興趣。隨著計算機網絡技術應用的普及,課件、視頻、音樂等多媒體的教學資源開始慢慢進入到現代的課堂教學之中,在教學環節中扮演著十分重要的角色,大大提高了教學的實效,提高了學生的學習興趣,而且還會觸動學生的靈感,激發學生對科學探究的興趣。第二,拓展課內外閱讀范圍,豐富學生的科學常識。多閱讀科普類讀物,文章中都蘊涵著豐富的天文、生物及宇宙等方面的科學知識,學生通過閱讀這些文章就可以很好地了解這些方面的內容,增強他們的科學知識。因此,要培養學生的科學素養的重要方法就是擴大學生的閱讀范圍,使他們了解更多、更廣的科學內容,從而提高科學常識。
2.在口語交際中培養學生的科學素養
口語交際能力是現代語文教學課程中的一個重要內容,通過口語交際課的練習,增強學生的思維能力,提高學生的語言表達和人際交往能力。老師在口語交際課堂中要有意識鍛煉學生的思維模式,培養學生傾聽與交流的能力,培養學生的科學素養。
第一,提高注意力,學會傾聽。在口語交際課堂上,經常會發生學生發言被打斷或者是不愿意聽別人發言這樣的狀況,究其原因,是學生沒有養成良好的傾聽習慣,這對科學精神的培養也會有一定的阻礙。為了能夠有效的改變這一現狀,我們必須要培養學生學會傾聽,認真的傾聽,通過相互的傾聽學習取長補短,從而有效的培養他們的科學精神。
第二,交流、合作、睿智、創新。人類的思維活動是依托于人的語言而進行的。語言是思維的工具和載體,通過語言的發展進步可以促進人的大腦發育和思維發展,因此,在口語交際的課堂上,老師要有意識地加強學生的口語交流,提高他們相互合作的意識,通過學習提高他們的知識含量、培養創新地思維,從而有效地促進學生科學素養的綜合提升。
【中圖分類號】G633.8 【文獻標識碼】A 【文章編號】2095-3089(2013)09-0178-02
教育部頒布的《全日制義務教育化學課程標準》(2011版,以下簡稱《新課標》)明確指出:“義務教育階段的化學教育,要激發學生學習化學的好奇心,引導學生認識物質世界的變化規律,形成化學的基本觀念;引導學生體驗科學探究的過程,啟迪學生的科學思維,培養學生的實踐能力;引導學生認識化學、技術、社會、環境的相互關系,理解科學的本質,提高學生的科學素養。”
新課標滲透了社會主義核心價值觀,強調培養學生的社會責任感。特別強調培養學生的“科學素養”,給化學教學賦予了新的教育內涵,對中學化學課程的改革和發展具有重要的指導意義。為了適應新課標下的教學,正確培養學生的科學素養,就必須明確科學素養的涵義,了解科學素養的意義,明確與科學素養相匹配的化學教學目標體系,選擇合理有效的教學策略,才能培養出具有科學素養的人。
一、加強《新課標》理念學習,提高教師對科學素養的理解
科學素養的含義,通用的解釋是指人們對科學知識、科學研究過程和方法、科學技術對社會和個人所產生的影響達到基本的了解程度。
中國科協2011年11月25日第八次中國公民科學素養調查結果顯示,“十一五”期間我國公民的科學素養水平明顯提升,2010年具備基本科學素養的公民比例達到3.27%,也即是說:近97%的公民不具備基本科學素養!雖然我國公民科學素養水平有所提高,但仍只相當于日本、加拿大等主要發達國家和地區在20世紀80年代末的水平。我國公民雖然普遍崇尚科學精神,但科學知識的普及不夠,公民對科學研究的過程和方法理解水平較低,還存在大量相信迷信的公民!
教育是影響我國公民科學素養的主要因素,學校教育就是提高公民科學素養的主要途徑,培養學生必備的可持續發展的科學素養是理科教育的首要任務。《新課標》在目標上注重提高全體學生的科學素養,要求從知識與技能、過程與方法、情感態度與價值觀方面培養學生,為學生終身發展以及應對現代社會和未來發展的挑戰奠定基礎。如何發揮化學課程教學內容覆蓋面廣,實驗類型多,與生活關聯強的學科優勢,使其真正成為培養學生科學素質的重要領域,應是每位化學教師研究和探索的課題。
二、緊扣《新課標》課程內容 ,提高學生的科學知識水平
掌握科學知識是科學素養提高的前提和保證。一個科學知識儲備貧乏的人,是不可能提高他的科學素養的。離開了科學知識這個基礎,科學素養的培養就是空談。中國科普研究所研究室主任何薇認為:“公民必須了解必要的科學知識。”只有具備了基本的科學知識,才能用“質量守恒定律”來揭穿偽科學家“水變汽油”、氣功大師“點石成金”的謊言;只有具備了基本的科學知識,才能破除“鬼火”、“神符顯靈”等封建迷信現象;只有具備了基本的科學知識,才不會糾結于“吃綠豆能治百病”的張悟本神話、 “地球遭遇千年極寒”、“世界末日將來臨”、“引渤入疆”讓新疆變江南、禁止添加面粉增白劑等爭議……。
《新課標》課程內容包括5個一級主題,每個一級主題由若干個二級主題(單元)構成。 每個二級主題還提供了一些可供選擇的學習情景素材,為教學設計提供一定的線索。教材編寫者和教師還可以選用其他的素材,創設更生動的教學情景。《新課標》規定了學習本課程所要達到的最基本的學習要求。為使學生能比較系統地掌握課程標準中規定的基礎知識與基本技能及其初步運用,就要引導學生領會化學知識系統的重要性,根據學生的實際知識水平和接受能力進行整合。通過對基礎知識系統地學習和梳理,培養學生的科學素養。
三、倡導多樣化的學習方式,提高學生的科學探究能力
《新課標》理念倡導在教學中,教師可采用多種方式創設科學探究的情境,構建“自主、合作、探究”的新型學習模式。特別把“科學探究”列為《課程內容》五個一級主題的首位。
(一)在化學實驗中學會科學方法,培養科學品質
科學品質是一種非智力因素,它主要包括情感、意志、興趣、作風、態度等方面。良好的科學品質能使人們樂于參與科學的學習與實踐活動并從中得到樂趣和滿足,能使人們有堅強的意志,表現出高度的自覺性、頑強性和自制性,能堅持實事求是的作風,謙虛謹慎、勤奮努力。在中學化學教學中,通過多種生動活潑、豐富多彩的實驗活動,逐漸培養學生良好的實驗品質,對發展學生的科學素養有重要意義。
化學實驗過程中蘊含著大量直觀的素材,及時適度地利用這些素材組織教學,不僅可以使學生從中感悟化學實驗的內在樂趣,還能讓學生的科學情感在實驗過程中得到陶冶和提升。在教學中,教師應高度重視和加強實驗教學,充分發揮實驗的教育功能。教師可根據學校實際情況合理地選擇實驗形式,開展微型實驗,開發自制教具,利用當地資源,保證《新課標》要求的實驗開出率100%,盡可能多地為學生提供動手做實驗的機會;在實驗教學中,應重視培養學生的實驗安全和環境保護意識,形成良好的實驗習慣。
通過學生實驗、家庭小實驗、趣味實驗等實踐活動,學生體驗到了動手實驗、觀察現象、揭示本質的內在樂趣,激發了他們求知和探究的欲望;通過組織學生撰寫實驗報告或設計實驗方案等活動,學生把在實驗過程中的感悟充分表達出來,從而有效地落實中學化學《新課標》中所提出的“在教學中創設以實驗為主的科學探究活動,有助于激發學生對科學的興趣,引導學生在觀察、實驗和交流討論中學習化學知識,提高學生的科學探究能力”的要求。
(二)在探究過程中應用科學方法,體驗科學過程
義務教育階段化學課程中的科學探究是學生積極主動地獲取化學知識、認識和解決化學問題的重要實踐活動,它涉及提出問題、猜想與假設、制訂計劃、進行實驗、收集證據、解釋與結論、反思與評價、表達與交流等要素。探究既是科學學習的目標,又是科學學習的方式。親身經歷以探究為主的學習活動是學生學習科學的主要途徑,讓學生通過探究,體驗學習科學的樂趣,增長科學探究的能力,獲取科學知識,提高學生學習的綜合能力和科學素養,例如、FeCl3顯黃色是哪種粒子在起作用?鋼鐵生銹的條件是什么? 在NaOH溶液中滴入酚酞試液,顯紅色,這是Na+、OH-還是H2O在起作用?學生通過親身經歷和體驗科學探究活動,激發學習化學的興趣,增進對科學的情感,學習科學探究的基本方法,初步形成科學探究能力。科學探究對發展學生的科學素養具有不可替代的作用。探究性學習方式強調過程性、體驗性。引導學生主動參與、親身實踐、獨立思考、合作探究,從而實現學生學習方式的變革,改變單一的記憶、接受、模仿的被動學習方式,發展學生搜集和處理信息的能力,獲取新知識的能力,分析和解決問題的能力,以及交流與合作的能力。因為參與了過程、有了體驗,學習知識不再僅僅屬于認識范疇,它已經擴展到情感、人格等領域。學習過程不僅是增長知識的過程,同時也是身心健全與發展的過程,讓學生真正成為學習的主人,還學習以本來面目。也只有這樣才能真正實現學生科學素養的提高。
(三)在解決實際問題中深化科學知識,鍛煉科學思維
在化學學習中,學生科學素養的重要體現是看他能否運用化學知識去理解、解釋、解決生活中的化學問題,去學習新知識以適應社會發展的需要。因此,在中學化學教學中應緊密聯系生活、生產、科技等方面的知識,訓練學生應用化學知識解決實際問題的能力。《新課標》提倡從生活走進化學、從化學走向社會。生活中的化學與學生有著密切的關系,從學生熟悉的化學現象入手,引導他們發現問題、展開探究,加深他們對化學知識在生活中應用的認識,在解決現實問題中升華科學思維。
例如,學習“我們周圍的空氣”時,記錄當地空氣質量監測預報,測定校園、家庭不同區域或時段二氧化碳含量的不同,討論創建“低碳社會”的措施。又如,學習酸的通性、pH時,要求學生用pH試紙測定肥皂水、食醋、礦泉水等液體的pH值,要求學生測定化肥廠、造紙廠所排放污水的pH值,檢測校園花壇、草坪土壤的酸堿性,“硬水和軟水的區分”等,使學生親身體驗到生活離不開化學,化學源于生活。讓他們在熟悉的生活情景和社會實踐中感受化學的重要性,丁解化學與日常生活的密切關系,逐步學會分析和解決與化學有關的一些實際問題。
四、開展綜合實踐活動,提高學生的科學知識整合能力
開展綜合實踐活動課程是培養學生科學素養有效的途徑。綜合實踐活動課程是《國家基礎課程改革指導綱要》中規定設置的新課改課程,對于培養學生科學的生活態度、養成科學的生活習慣,形成科學探究精神、鍛煉科學探究能力具有積極重要的作用。
學校定期開展各種科普活動,比如一年一度的“科技創新大賽”、實驗技能大賽、科普講座、科學家事跡展、科學知識競賽、愛科學手抄報制作等,開辟科技圖書角、組建課外科學社團,在各種形式的科技活動中學生不僅學到了科學知識,還在潛移默化中接受科學的熏陶,培養了他們的科學素養。
我校在多年的綜合實踐活動課程開展的過程中,組織學生進行《黑河中下游水資源狀況調查》、《保護母親河,關愛大自然》《2-4 D丁脂對校園草坪雜草的清除作用》、《植物對環境的影響》等綜合實踐活動,整合了多學科科學知識,廣泛涉及生態學、生物學、物理學、化學、地理學、經濟學、歷史學、倫理學及文化藝術等方面領域,獲得全國青少年科技活動二、三等獎,學校被確定為市級“科技示范校”。
通過綜合實踐活動的開展,我們深刻體會到綜合實踐活動是中學生開展科學探究的主要陣地,是培養科學素養的有效平臺;能促進學生逐步樹立科學發展觀,領悟科學探究的方法,增強對自然和社會的責任感;使他們具備適應現代生活及未來社會所必需的化學基礎知識、技能、方法和態度,具備適應未來生存和發展所必需的科學素養;讓學生懂得:應用現在所學的科學知識能使我們的生活變得更美好。在“做科學”的探究實踐中培養學生的創新精神和實踐能力。
五、有效利用各種媒體途徑,拓寬提高學生科學素養的渠道
第八次中國公民科學素養調查中反映:2010年,我國公民獲取科技信息的渠道,由高到低依次為:電視(87.5%)、報紙(59.1%)、與人交談(43.0%)、互聯網(26.6%)、廣播(24.6%)、一般雜志(12.2%)、圖書(11.9%)和科學期刊(10.5%)。與2005年的6.4%相比,公民利用互聯網獲取科技信息的比例提高了20.2個百分點。因此, 學校教育并不是培養學生科學素養的唯一途徑。在信息化高度發展的當今社會,電視、報紙、網絡、雜志等也是信息傳遞的主要工具。教師要正確引導學生通過這些信息工具去獲取最前沿科技動態和科技信息,使它們成為學生了解科學、提高科學素養的窗口。引導學生觀看中央電視臺《我愛發明》、《原來如此》、《人與自然》等欄目;瀏覽《中國科普網》、《中國科普博覽》、《科普之窗》等科學網站;訂閱《科學》、《青少年科學向導》等期刊,這樣不僅能拓寬學生的科技視野,增進學生對科技與社會關系的理解,提高學生的實踐和探究能力,而且能喚起學生的時代感,樹立科學意識,使他們在面臨和處理與化學有關的社會問題時能做出更理智、更科學的判斷和選擇。
當然,科學素養的培養和形成并非易事,是一項長期而艱巨的工程。教師應該在認真學習《新課標》理念基礎上,充分挖掘教材、改進課堂教學方法,使學生掌握必備的科學知識和技能,學會科學的方法,在課堂教學過程中加強有效的科學素質教育,努力提高適應未來生存和發展所必需的科學素養。
參考文獻:
高中生物科學素養包括:(1)掌握生物科學領域的基礎知識;(2)理解、探究能力即科學過程和方法;(3)形成相關的情感態度價值觀即科學精神,科學態度、倫理和情感三部分的內容。
一、注重教育主管部門和學校領導在培養學生生物科學素養中的職能作用
雖然現在推行素質教育,但是在高中階段社會和家庭還是要高考成績,教育主管部門以至各級學校領導、家長都以高考作為最終目標,過分地注重學生的考試分數,考了多少個重點大學,多少個本科,從而忽視了學生綜合素養包括生物科學素養在內的培養,這也是中學生生物科學素養普難以提高的一個主要原因。教育主管部門和學校領導必須轉變觀念,才能改變這種狀況,切實把新課程標準落到實處,才能切實地推行素質教育,促進學生生物科學素養作的培養和全面提高。
二、家庭教育對學生生物科學素養的影響
培養學生的科學素養,不僅僅是專家和教師們的事情,也不僅僅是某個熱愛此領域的“發燒友”的事情,而應該是學校、社會和家長共同參與的大事。許多教育專家認為,父母在培養孩子對科學的興趣時起著重要作用。因此,如果家長的科學素養偏低,很少跟孩子交流科學類的話題,那又如何能讓孩子保持對科學的興趣?并且多數家長十分關注孩子的學習成績,對孩子的期望很高,不惜投入大量的精力和財力去上各種輔導班,他們又認為生物是一個“副科”,使他們難以具有培養青少年生物科學素養的意識。而不少家長的教育方式并不民主,這樣壓抑了孩子的個性全面發展,影響了學生對生物的興趣。所以加大對家長的宣傳的力度,增強家長的生物科學素養的培養意識,進而提高學生的生物科學素養。
三、要努力提高教師自身的生物科學素養
科學素養由科學知識,科學能力、科學方法、科學意識和科學品質五大部分構成。提高教師的生物科學素養是基礎教育改革對廣大教師提出的一項新要求,然而現階段我國教師科學素養普遍較低。教師作為知識的傳播者,只有不斷提高自身的科學素養,才能適應基礎教育改革和時代的要求。在高中生物學教學中進行科學素養教育,必須依靠全體生物教師的團結協作,只有高生物科學素養的生物學教師,才能使生物學教學作為提高學生的生物科學素養的主渠道。所以提高生物學教師的素養是實施科學素養教育的首要任務。因此,必須采取以下這些切實可行的措施來提高教師的科學素養:(1)加強師德修養,增強生物學教師的事業心;(2)樹立終身學習的觀念,切實重視繼續教育;(3)掌握教育規律,積極參與教學科研研究。只有所有生物學教師積極主動地拓展本專業知識和追蹤學科發展的動態,才能把培養和提高學生的生物科學素養作為教育教學的最終目標。
四、拓寬學生的視野,增加獲取生物學知識的渠道
有研究結果表明高中生除從正規的學校教育獲取科學信息資源外,還從報刊雜志、廣播電視、網絡等大眾傳播媒體中獲得,學校課外興趣小組、家庭和社會等的教育功能還未發揮出其相應的功能。因此,可以從拓寬學校、社會、家庭等的教育職能入手。①在課堂中培養學生主動學習的能力,拓寬學生的知識視野。②滲透生命科技前沿知識,培養學生的生命科學意識。③重演科學史,培養學生的科學精神。科學精神是指人們在工作、學習、生活中表現出來的堅忍不拔、勤奮、實事求是的情感、態度與價值觀。通過科學史教育,既可以培養學生的科學精神,又可以激發學生的民族自尊心、自信心、自豪感和凝聚力,培養學生的愛國主義思想與情感,進而達到培養學生的生物科學素養的目的。④優化教材內容、改革教學形式和學生的學習方式。運用探究式教學,培養學生科學研究方法。在生物學實驗中培養學生的實際操作能力,實驗教學在培養學生的生物科學素養時占有非常重要的地位和作用,學生具有強烈的好奇心和求知欲,各種新奇有趣的科學實驗,能激發學生興趣,培養和發展學生的生物科學素養。⑤加強學科間知識的滲透和聯系,形成科學的世界觀和人生觀。⑥城鄉差異與生物科學素養的關系。⑦滲透STS理念,教會學生模擬決策。五、結論與建議
總之加強科學素養的教育,是一個長期的全方位的系統工程,作為教育教學工作第一線的教師,應該轉變原有的陳舊的教育觀念,在充分挖掘教材和資源的基礎上改進教學方式和教學方法,努力探索在一種在課堂和課外加強學生科學素養教育的有效途徑。
(一)凡是增進人們的知識和技能,影響人們的思想品德的活動都是教育,教育包括學校教育、家庭教育和社會教育,所以教育加強學校、家庭、社會三個方面的聯系,建立有效的提高生物科學素養的方法體系,逐步形成立體交叉的培養高中生生物科學素養網絡。
(二)政府和教育部門應該充分發揮社會各方面作用,加強科普知識宣傳的力度,建立更多更好的科技活動場館,增加學生參加課外實踐活動的機會,通過多種途徑增加各種科普活動的普及率,進而培養和提高高中學生的生物科學素養。
(三)在應試教育走向素質教育的同時,已經打破了應試教育原有的單一的教育評價模式,素質教育要真正取代應試教育,必須建立一套完善相應的體現素質教育精神的教育評價體系。
21世紀科學技術發展突飛猛進,國際競爭日趨激烈,其本質上是人才的競爭。提高廣大學生的科學素養,特別是高等教育中大學生的科學素養,是培養新世紀高水平復合型科技人才的需要,也是提高國民整體科學素質的需要。加強大學生科學素養的培養,也應該成為我國高校培養人才的任務之一。在當前全面推進素質教育的社會背景下,培養具有較高科學素養的學生,也是落實素質教育的重要途徑之一。
一、目前大學生科學素養現狀
科學素養,是指個人通過后天的學習與實踐,在科學方面獲得的技巧和能力。美國人約翰博士提出公眾科學素養的基本定義:首先,是對科學術語和基本概念的基本了解;其次,是對科學研究方法和過程的基本了解;第三,是對于科學技術對社會和個人所產生影響的基本了解。
大學生是當前接受高等教育的重要群體,是我國人才的重要后備力量,對未來社會發展的影響深遠。大學生應該具有一定的科學知識、科學能力、科學方法、科學精神和科學品質這些科學素養。具體表現在:在掌握了一定的科學知識、研究方法和能力的基礎上,以科學的思維、精神來看待事物。
通過一些相關的調查研究,可以發現當前的大學生科學素養水平比社會公眾的平均水平還是普遍高一些的。從整體來看,大學生具備較豐富的科學技術基礎知識,對科技具有比較廣泛的興趣,能夠利用獲取科技信息的多種渠道來學習知識。他們對科學技術的態度是積極肯定的,能夠辯證地認識科技發展對當代社會的影響,認清科技的積極作用及局限。但是還存在著一些問題,表現在:
1.對一些基本的科學術語與原理的理解較差,甚至有的學生對一些基礎常識不清楚
大部分的學生對科技前沿知識也是知之甚少。部分文科學生在高中階段文理分科,造成基礎性、常識性的科學知識嚴重匱乏。
2.對偽科學及新時期迷信的分析辨別能力不強
當代大學生對舊社會的封建迷信是堅決反對的,但會相信一些新時期的迷信。例如,相信星座論、血型論等偽科學論調,在分析辨別認知方面存在一些問題。
二、高等教育下的一些限制與不足
筆者從事獨立學院教學工作數年,主要是針對剛入學的大一新生和大二學生開設的基礎課程。針對本校學生的課程開設情況及學生的學習情況,發現一些問題與不足。
1.入校時學生基礎與能力參差不平
由于目前的高考政策,學生在高中階段開始文理分科。而獨立學院在招生時,對生源沒有文理科的限制。由此導致同一專業的學生具有文理科不同背景,有的學生由于高中階段基礎扎實,在學習新課程時接受知識能力較強,學習進度較快。有的學生則學習比較吃力,對知識的理解相對差一些。
2.學生自身的主動性不足
傳統的教學方式中,教師是課堂的主導者,學生是接受者。在應試教育觀點的影響下,教師為考試而教,學生為分數而學,使得教師花費大量時間在題型的講解上面,學生可以學到的信息量少,而且助長了他們的依賴心理,不利于他們主動地思考問題。這造成了學生缺乏對課程的真正興趣,缺乏學習的主動性,不利于學生創新精神的培養。
三、充分發揮高等教育在培養學生科學素養方面的積極作用
充分發揮高等教育在培養學生科學素養方面的作用,與教師、學生、學校和教育體制各方面都有密切關系。
1.教師作為課堂教學的主導者,應該將培養學生的科學素養作為課程的教學目標之一
在平時上課時,要注重培養學生的科學素養,培養學生正確的認識科學知識,學會科學的思維和方法,體會科學精神和科學品質。要不斷充實科學教育的內容,引導學生主動學習和思考,提高學生的學習興趣。在課堂之外,還可以鼓勵學生參與科研活動。
教師自身的科學素養水平以及在教學活動中科學方法的運用是培養學生科學素養的關鍵。教師要不斷學習和充實自己的知識體系,不斷提高個人能力。建設高素質師資隊伍,充分發揮教師在教學活動中的管理、引導作用至關重要。
2.學生是學習活動的主體
當代大學生要有一定的自覺性和主動性,充分利用多種渠道獲取知識,對基本的科學知識有一定的了解,學習科學的思維方法。要強化思想認識,端正學習態度,學會以科學的觀點看問題,注重培養科學素養對自身能力提高的重要性。
隨著科技的發展,課堂已經不是獲得科技信息的唯一途徑。要充分利用網絡、多媒體等渠道獲取信息。除了課堂學習,還可以拓展第二課堂。比如,舉行科技知識辯論賽、討論活動等。
3.當前的教育體制需要進行一些改革,充分借鑒國外的成功經驗,營造發展素質教育的良好環境
作為高校,首先應該注重營造勤奮學習、學術自由、崇尚科學的良好氛圍,要將培養學生科學素養的目標落到實處。就相關的大學物理課程而言,可以開設必修課、選修課。理工科學生將大學物理課程作為必修課,還可以開設選修課,選修一些實踐性強的課程。文科作為公共選修課,學習基礎科學知識。還可以在全校范圍內開設科學知識概論公共課。同時,還要加快課程和教材建設步伐,引導鼓勵學生參與科研活動。
4.高校要利用自身的教育優勢和資源優勢,加強學生的校內外實踐
例如,在假期進行社會實踐,加強與企事業單位、科研院所的科研合作,鼓勵學生積極參與。高校教師還可以引導學生組建一些科技協會,創辦科技刊物,或帶領學生參觀科技館等科研活動,激發學生的學習興趣。還可以不定期地開設科普講座,討論緊跟社會熱點、科學發展的前沿問題。
參考文獻:
一、培養學生科學素養的必要性
化學科學素養指的是通過對于化學學科的學習形成的科學看待問題、解決問題的思維方式和價值觀。
1.社會發展的要求
現代社會日益激烈的競爭歸根結底是科學技術的競爭,是人才的競爭。初中生作為國家未來的希望,必須要具備全面的綜合素質。而科學素養作為綜合素質中重要的組成部分,是必不可少的。只有從小培養學生的科學素養,才能使他們在未來的成長中迎接挑戰。
2.教育改革目的的要求
教育改革是迎合我國的教育現狀制定的更加有效的教育體制的調整,在新的教育改革中,相關部門明確的提出了要從小培養學生的科學素養的要求,所以在初中化學教學的過程中有意識的培養學生的化學科學素養是對教學改革的一種執行。
3.化學學科特點的需要
化學學科作為自然科學的一個重要的分支學科,其本身的理論知識和試驗操作都具有相當的科學性,是學生科學的認識世界的最佳啟蒙學科。
二、當前化學學科的教育形勢
國際上發達國家的化學教學著重培養學生的科學素養和動手實踐能力,并明確提出提高學生的科學素養可以改變人類對自然界的認知,把自然科學提升到了哲學層次。在初中化學教學中提高學生的科學素養包括學生對化學基礎知識的全面掌握和積累、對科學實踐方法的探究、培養學生的發散性思維和創造性思維、以及引導學生形成正確的興趣取向和價值觀。
在我國,近十幾年來,在化學教學中提高學生的科學素養越來越受到教育專家的重視,這一點從教育部頒布的新課標中便可以明顯看出,新課標要求,提高學生的科學素養是當今化學教育的重點,廣大初中化學教師一定要重視在化學教學過程中對學生科學素養的培養,近些年來,在初中化學教學領域,如何提高學生科學素養成為了熱門話題,但是就目前我國的化學教育模式而言,實現全面提高學生科學素養具有一定的難度。
三、培養學生科學素養的途徑和方法
1.提升學生進行科學活動的能力
科學的能力應該是科學素質教育的核心內容。由于從社會的進步來看,這樣的能力是至關重要的,科學能力應是獲得知識和探索新知識的能力。科學能力的養成過程是在科學知識的教與學的過程中形成的,具體的應該提高這幾個方面的能力:
(1) 觀察能力。觀察能力是科學探索和研究的第一步。只有在掌握了大量的感性材料以及信息的情況下,才可以進行下一步的活動。在平時的教學中,就要刻意訓練學生勤觀察,細心觀察,養成自覺觀察的習慣。
(2)實驗能力。化學的重要特點就是理論知識"實驗能力并舉。在平時的教學過程中,筆者就教育學生,化學的實驗不但是對課本的理論知識進行形象的詮釋,是理解"鞏固化學知識的主要手段,而且還是檢驗化學理論的唯一標準。在平時的教學中,最重要的就是讓學生勤動手,盡可能地創造機會,多做實驗。除了在課堂中進行演示實驗、分組實驗,還應開展比如化學實驗興趣小組,化學魔術,化學實驗比賽等活動,以此來激發學生的學習興趣,提高實驗能力。
(3)思維能力。智力的核心就是思維能力,是一個人是否能成功的關鍵。面對大量的感性材料,怎么做到去偽存真、去粗取精、由表及里、由此及彼,最終轉化為理性認識,必須要借助思維的能力。
(4)自學能力。當今的科技發展飛速,知識的更新周期越來越短,單純的課堂教學已經不能滿足學生的發展需要。只有學生有自學能力,能夠獨立地獲取和探索新知,才是教育的最終目標。
(5)創新能力。對學生的創新能力的培養也是教育的重要目標之一。化學教學中,培養創造性的思維應注意:教學實踐中,應有意識地運用創新的教學模式,組織學生進行學習,因而培養創新思維;注意創新思維的發散特征,找到解決問題的多種方法,打破定勢思維;注意聯想能力的培養,利用化學的特點,培養學生相似聯想、對比聯想、因果聯想等能力;注意利用課外活動培養創造能力,比如開展小發明、小論文、小制作等活動。不僅給學生表現自我的舞臺,還有利于學生創新能力的提高。
2.通過社會實踐活動培養學生科學素養。
要有效地培養學生科學素養,彌補課堂教學的不足,所以,開展廣泛的社會實踐活動是一條有效的途徑。①舉辦各種講座。介紹科學家創造發明的經過,介紹科學家生平事跡,介紹當代新科技、新成果、新動向,從而深化對科學意義的認識,進一步激發科學興趣。②帶領學生走出校門,了解化學知識和科學技術在工農業生產和生活中的應用加強對科學、技術和社會發展三者之間的聯系的認識。③廣泛開展小發明、小制作活動。引導學生結合教材內容與生產和生活實際,自己設計,自找材料,自己動手進行小發明、小制作活動,如溶解時的熱效應自制熱盒,自制防毒面具,自制消毒裝置等,通過活動使學生感到化學知識是那樣的豐富多彩,使他們真正認識并自覺運用理論與實踐相結合的科學原則,提高自身的科學素養。④舉行科技作品展覽和評選科技作品,組織學生參加學科競賽,以增加學生的科技競爭意識和擴大學生知識視野,還可以組織寫小論文,總結知識,訓練學生的科學表達能力。
3.教師要轉變教育觀念
傳統的教學模式注重的是以教師的“教”為主的課堂教學,但是對于當下的教育體制和教學改革要求來說,已經不能滿足對學生的綜合素質的培養的要求了。所以,教師要首先改變教學觀念,認識到學生才是課堂的主體,一切教學活動都要圍繞學生的學習來展開。
三、結束語
通過對在初中化學教學中提高學生的科學素養的研究,初中化學教育工作者應當充分認識到提高初中學生科學素養的重要性,明白了這一點,就需要廣大教師在教學實踐中,利用科學的手段以及合理的教學模式培養學生的科學素養,只有提高了學生的科學素養,初中化學的教學才具有實際意義。
關鍵詞 高中生物;實驗教學;生物科學素養
《普通高中生物課程標準》中明確了“提高生物科學素養”的新課程理念,并特別強調“提高每個高中學生的生物科學素養是本課程標準的核心任務”。高中生物科學素養包括:(1)掌握生物科學領域的基礎知識;(2)理解、探究能力即科學過程和方法;(3)形成相關的情感態度價值觀即科學精神,科學態度、倫理和情感三部分的內容。生物科學素養是高中學生科學素養的重要組成部分,生物科學素養的提高有利于學生的全面發展和終身發展;有利于學生參與未來的競爭和協作的要求;有利于學生形成科學的、健康的思維習慣和生活方式。但是目前高中生物教學中存在的一些問題嚴重制約著學生生物科學素養的養成和提高。如只強調生物應試技巧,輕視科學素質培養,重視灌輸知識,輕視開發智能,強調標準答案,輕視舉一反三的探究等等。這些方面造成了學生缺乏創新意識、知識面狹窄、靈活和綜合應用能力不足等缺陷,嚴重影響了學生的發展。而通過加強實驗教學可以提高學生的生物學素養。
一、實驗教學對培養學生生物科學素養的作用
生物學是一門實驗性很強的學科,生物現象和生命活動的認識都是從實驗中得來的。生物教材中各種各樣的生物學實驗拓寬了學生的視野,激發了學生的學習興趣和探究欲望。借助實驗還可以訓練學生的科學過程方法,培養科學思維能力,加強科學態度價值觀教育。所以,在生物實驗教學中提高科學素養是一條重要的途徑。
1.1實驗中能鞏固生物學知識。
顯而易見,任何一個生物實驗都包含一定的生物知識。高中生物中的實驗有直接運用所學知識的,也有通過驗證性或探究性實驗來求證獲得新知識的。不論哪一種類型的實驗,都有助于幫助學生鞏固所學的知識理論和理解科學原理。
1.2實驗是掌握科學方法與技能的重要途徑。
學生通過親自參與一些簡單的科學實驗過程,學會了如何發現問題和解決問題,加強了對多種科學方法和技能的培養。
1.2.1.實驗中培養學生的觀察能力。
生物教材中有很多實驗都是完整的觀察實例。因此實驗教學中,要注重引導學生學會科學的觀察方法,科學的觀察方法可以使學生取得最佳觀察效果,提高觀察能力。如按順序觀察、由整體到局部或由局部到整體觀察、抓住對象的主要特征觀察、邊觀察邊思考、邊觀察邊記錄等,培養學生嚴謹求實的態度,掌握基本的科學方法與技能。
1.2.2.實驗中培養學生的思維能力。
在生物實驗中,操作和觀察還需要用腦積極思維。如觀察時,教師不能只向學生提問“看到什么”、“是什么”,“有沒有看到”等問題,還要引導學生思考“為什么”。只有借助思維對觀察和操作所獲得的表面現象、感性認識進行加工,才能上升到理性認識,得出科學結論。只有真正培養學生的思維能力,才能切實提高實驗教學效果。
1.2.3.實驗中培養學生的創新能力。
教學中,教師要讓學生從設計原理、實驗方案、實驗步驟、結果分析等多方面思考,充分調動學生的發散性思維,對各個環節進行再創新,探索出多種實驗途徑。這樣,學生既主動參與實驗過程,又很好的提高了實驗設計水平,激發了學生的創造性。
1.3實驗是倡導科學精神及情感態度、價值觀的有效手段。
1.3.1.實驗有利于培養學生的合作精神。
無論是實驗設計,實驗操作,實驗的完善、結論的得出、結論的呈現形式等,都需要大家集思廣益,團結協作,要求每位同學積極發揮自己的作用,從而培養學生的信息交流能力和集體協作精神。
1.3.2.實驗有利于培養學生嚴謹求實的科學態度和堅持不懈的探索精神。
在實驗中,學生不按照規范的操作流程操作,不細致觀察實驗過程和現象,不具有迎難而上的挑戰精神;或者歪曲實驗現象,不尊重實驗結果,輕率得出實驗結論等,實驗都很難獲得成功。所以需要學生有嚴謹求實的科學態度、堅持不懈的探索精神,實驗才能真正發揮提高科學素養的作用。
1.3.3.實驗有利于培養學生敬畏自然、尊重生命的人文精神,學會與自然和諧相處,保護生態,建立正確的生命價值觀。
1.4實驗能促進對科學技術與社會的關系的理解。
實驗能讓學生更加全面深刻地理解科學技術的價值,理解科學技術發展對社會的多方面影響,更辯證的看待科學、技術和社會之間的關系。理解生物科學技術和發展經濟,生物科學技術和環境保護,生物科學技術和改善生活水平,生物科學技術的應用與倫理道德、法律規范等的關系。
總之,生物實驗教學是激發學生的學習興趣、培養創新能力、鼓勵科學探究精神的最佳平臺,是培養學生科學方法論、發展學生創新思維、提高學生科學素養的有效途徑。
二、實驗教學中培養學生生物科學素養的途徑
2.1轉變實驗教學觀念,培養學生掌握科學的研究方法
當知識是靠自己的思維得來時才是自己的知識。因此,生物教學應該是生物活動的教學而不應是生物活動結果的教學,重要的不是結論而是認知過程。
以實驗為基礎是生物教學最基本的特征之一。從實驗現象到某一生物概念、規律的形成需要一個過程,在這個過程中,教師不僅要重視教給學生如何通過實驗現象或結果的分析形成概念或規律,而且還要教給學生如何進一步深入理解概念或規律形成的思路和方法。傳統的實驗教學目的是“重結論”,而不是將實驗作為“再發現”的過程,視為知識的形成過程。因此,應轉變觀念,建立以實驗教學為基礎的生物教學觀,充分挖掘生物實驗的教學潛能,為實施素質教育創造條件,營造一個良好的生物實驗教學環境。
2.2對實驗進行拓展和延伸,培養學生的創新能力
生物實驗在培養學生的科學態度、訓練學生的科學方法,特別是完善學生的創造思維方面,具有獨到的功能。但是在其教學方法的選擇上,還存在著一些不盡如人意的地方,阻礙著生物實驗在“完善學生創造思維素質”方面重要功能的發揮。因此,探索中學生物實驗的教學方法與完善學生創造思維素質之間的相互關系,是一個重要的研究內容。其中延伸和拓展生物實驗是一種重要的嘗試。通過這樣的活動,學生思維的廣度和深度得到了拓展,探究事物的意識得到增強,創新意識和創新能力得到了提高,同時學習積極性進一步高漲。
2.3加強實驗設計,追求實驗過程探究性
皮亞杰曾說過:“復制的真理只能算半個真理。”其活動建構論則指出,活動是連接主、客體的橋梁,是認知發展最直接的源泉。學生自主求知才能最大限度地發揮其自身能力,發現自己的學習優勢。
新課程以激發學生學習化學興趣,提高學生的科學素養為主旨。在此基礎上,從教學方法、教學模式入手,實現真正意義的新課程改革。下面就化學教學中如何培養學生科學素養談談自己的
做法。
一、重視實驗教學,激發興趣,提高學生動手、動腦能力,提升創新能力
化學是一門以實驗為基礎的學科,也是化學教學的重要手段,
同時也是提高學生學習成績和形成科學素養的有效途徑。
1.重視實驗教學,提高學生動手、動腦能力
創新教育的顯著特點是使受教育者能主動學習、主動發展。在課堂教學中,要充分體現學生的主體地位,從注意化學現象到認真觀察實驗開始,從有意義地思考到熱烈地討論,學生能自覺進行知識的形成。最重要的是,一定要讓學生親自動手實驗,只有“動”,才能觀察到生動有趣的化學變化。此時,教師要有意識地引導學生觀察現象,不隨意放棄任何小細節。對于觀察到的小細節、小現象要給予鼓勵,讓學生體驗成功的快樂,并就觀察到的現象發表自己的見解和體會,在陳述觀點的過程中提升思維能力。最終通過動手、動腦、動眼,培養創造興趣。
2.把化學實驗還給學生,提高學生的創新意識
在課堂教學中,要盡可能地把實驗還給學生,教師不能包辦代替。讓學生像“小科學家”一樣去發現問題、解決問題,用自己的方式方法來分析現象及處理結果,這樣學生可以獨立地積極思維,
也可小組合作探究共同完成。教師在此過程中,只抓住關鍵點進行點撥,鼓勵學生創造性思維的萌發,在此過程中,學生的思維不受束縛,創新思維才能產生。
二、合理設計三維目標,對學生進行科學素養的培養
在鉆研課程標準和教材的基礎上認真挖掘教學內容中實施科學素養培養的因素,把其納入教學目標之中,備課中合理設計三維目標,把科學素養的培養目標和教材內容有機結合起來,找出最佳滲透點和結合點進行教育。
三、設計開發校本課程,培養學生科學素養
1.自主實驗課程
學校化學實驗室可以全部向學生開放,學生可以在校本課程安排的時間到實驗室進行自主實驗,在進行實驗前,教師向學生介紹科學研究的基本儀器、基本方法和基本概念,使學生具備一定的實驗基礎之后,可讓學生自主進行實驗,使有科研意識和能力的學生有更多機會進行自主探究學習,提高實驗操作技能和設計能力。自主實驗滿足了學生探求新知的好奇心,增強了學生的科學探究意識和創新精神。
2.實踐課程
化學離不開生活,化學服務于生活。在教學中安排學生參加不同的社會實踐,讓學生在實踐中學習化學。如,學習了獲取潔凈的水之后,教師可以適時組織學生參觀縣城的污水處理廠,這樣可以加深學生對污水的處理過程和凈化原理的認識,同時也學到了課本中沒有的知識;學習了乙酸的酸性后,可以讓學生回家用廚房的常用物質自己設計一個實驗,并比較實驗的效果和觀察到的現象。社會實踐活動讓學生在生活實踐中學習到化學,體味到化學,加深了對化學的認識與理解,使學生感覺到化學就在自己身邊,并學以致用。同時提高了學生的學習興趣,增長了見識,提高了科學素養。
四、合理利用練習題,提高學生的科學素養
在化學習題的教學中,把習題作為載體進行思維方法方面的培養,對養成學生如何思維、敢于思維、善于思維的習慣具有深遠意義,對學生終身發展將產生積極作用。在教學中,教師要注重解題思路的講解,對那些一題多解的問題,要鼓勵從多角度去尋求解決問題的途徑,以使學生思路開闊,培養發散思維能力。根據性質判斷某物質的題目,教師應指導學生進行嚴密合理的邏輯推理,
以培養學生的集中思維能力。有關社會、自然、科技的題目,要注意引導學生自覺地關心自然、社會、科技以及生產、生活中的化學問題,了解化學學科研究的最新成果,幫助學生學會運用已有知識對現實問題進行初步研究,使他們逐步形成對社會、對自然的正確的情感、態度和價值觀,有利于培養學生科學素養、創新精神和運用所學知識綜合解決實際問題的能力。
1選題背景
在互聯網崛起、繁榮、充分發揮其在社會資源配置中的優化和集成作用的新媒體時代,現代科技革命和信息技術的發展日新月異,在這一背景下,也對大學生所具備的綜合素質和能力提出了更為苛刻的要求。在大學生所具備的各項能力和素養中,科學素養舉足輕重,是重要地培養他們掌握和應用科技知識的能力,更是培養他們科學精神的有效途徑,提高大學生的科學素養不僅有利于培養造就高水平的領軍人才,更能幫助他們樹立科學的世界觀,從而促進國家科技事業的發展。此外,以信息技術為核心的科技革命推動著經濟、社會、生活快速發展,成為生產力發展最活躍的因素,網絡對大學生科學素養的推動不容小覷。“網絡名師平臺”是近年來興起的依托網絡技術建立起來的教育平臺,具有廣義新媒體和校園新媒體的共同特征,具有即時、多元、便利的特點,基于網絡名師平臺開展科學素養教育相對傳統媒體具有很好的優勢。
因此,本課題圍繞大學生“科學素養”和高校“網絡名師平臺”進行深入調查,研究當今大學生科學素養現狀,挖掘該群體對于網絡名師平臺的看法和認識,探索科學素養提升與網絡名師平臺的關系,為高校網絡文化建設工作提供支撐,為高校針對性地建設一套完整的、全方位的科學素養教育體系提供借鑒。
2研究方法
美國學者米勒將科學素養定義為:“科學知識、科學方法和科學對社會的作用,具體是指具有足夠的可以閱讀各種不同科學觀點的詞匯量和理解科學技術術語的能力,理解科學探究過程的能力,關于科學技術對人類生活和工作所產生的影響的認識能力”,具體包括以下三個層面:(1)科學概念及科學知識;(2)科學世界觀和方法論;(3)科學能力和技術能力。本研究根據對科學素養內涵的解讀,制作調查問卷,完成對電子科技大學、四川大學、西南交通大學、西南財經大學共計200名覆蓋經濟學、法學、教育學、文學、理學、工學、農學、醫學、管理學、藝術等學科門類本科生及研究生各100名的問卷調查,有效回收問卷176份,對收集的問卷結進行詳細整理及分析獲得以下信息:(1)大學生現有科學素養現狀;(2)大學生對網絡名師平臺的了解程度。問卷采用匿名的方式并當場回收,保證調查結果的真實性和準確性。
3基于網絡名師平臺的大學生科學素養現狀分析
3.1大學生科學素養現狀分析
3.1.1基礎學科知識理解程度分析
調查問卷中包括10道基礎學科知識題,大部分大學生(72%)能夠保證答題正確率在7成以上,說明當今大學生基礎學科知識比較扎實,對常見的、基礎性的科學知識了解程度還是比較高的,對于多學科的基礎知識延伸和拓展掌握程度比較好。如表1所示。
3.1.2科學研究過程與方法掌握程度分析
如表2所示,問卷中包括5道科學研究過程與方法知識題,只有略高于35%的大學生比較熟練地掌握科學研究過程與方法,65%的大學生缺乏利用基礎性知識去解釋或解決實際問題的能力。
3.1.3科學技術與社會關系理解程度分析
科學技術是推動社會發展的動力,大學生作為未來社會的建設者和推動者,應該弘揚和發展科學技術,堅持科學發展觀的理念。從統計結果可以看出(表3),絕大部分大學生(97%)能夠正確地理解科學技術與社會的關系,并且深刻認識到科技讓我們的社會更進步,自己更應該關注科技與研究科技創新;只有極少數大學生(3%)認為科學技術和自身的發展關系不大,不能理解科技改變生活的真正含義。
3.2大學生對網絡名師平臺的了解程度分析
3.2.1獲取科學信息來源分析
根據調查結果顯示(表4),大學生獲取科技信息主要來源,排名前五的途徑分別是網絡(73%)、導師(61%)、電視(57%)、圖書(46%)、講座(38%)。網絡已經超越例如期刊/雜志、廣播等傳統媒體,成為大學生獲取科技信息的主要來源,因此如何利用網絡培養大學生科學素養的形成顯得尤其重要。
3.2.2對網絡名師平臺的使用情況分析網絡名師平臺是以教師為主導的,在互聯網平臺上構建的,通過新媒體形式呈現的,能較好地為學生提供的優質教育資源和全方位指導服務的專業網絡平臺,名師微信公眾號、微博、博客等都是常見的網絡名師平臺。根據被調查大學生的情況顯示,經常、偶爾和從不瀏覽網絡名師平臺的大學生群體數量接近,基本呈現1/3等分的趨勢,但是其中主動關注網絡名師不足3成,并且主動關注率比瀏覽率低,反映出大部分大學生只是被動地瀏覽。如表5所示。
3.2.3對網絡名師平臺的需求情況分析
如表6所示,絕大多數大學生(89%)認為網絡名師平臺的推廣還是非常有意義,需要高校為其提供更多的網絡名師平臺,并且在調查問卷的“想法及建議”一欄中,同學們普遍反映網絡名師平臺主題突出,內容新穎而豐富、科學性強,能讓自己受益匪淺,如果自己喜愛的老師通過網絡網文,會非常愿意關注。只有少數同學認為自己對網絡名師平臺的需求不大,很大一部分原因在于其對網絡名師平臺的認識匱乏。
3.2.4網絡名師平臺最受歡迎版塊分析
根據表7,大學生對網絡名師平臺最感興趣的5大板塊:科技、時評、教育、文化、情感,同學們普遍認為網絡名師平臺對自身科學素養的養成有積極地意義,也希望通^網絡名師平臺提升科學素養,同時網絡名師平臺也是少有的、在課堂以外的更了解教師內心世界的途徑,同學們普遍認可網絡名師平臺是一個拉近師生關系的、有積極意義的交流渠道。
3.3小結
綜合以上調查問卷結果,當前大學生的科學素養表現出以下特點:(1)基礎學科知識比較扎實;(2)科學研究過程與方法掌握程度不高;(3)對科學技術與社會關系理解比較正確。反映出大學生在長久的學習和積累過程中,對多學科的基本科學知識了解程度尚可,但是當需要利用這些常識性問題去解決學習與現實生活中實際問題的時候,能力就比較欠缺,但好在同學們對于科學技術的認識比較積極和正確,高校人才培養工作中可以加強對大學生科學素養形成的引導。
緒言
當今科學技術飛速發展,國民經濟日益提高,對人才的需求不斷上漲,這就要求教育事業要跟上時代的步伐,培養新一代的高科技人才,進行科學教育,科學教育是對當前的教育問題的探索,包括教育體制、機制,教育方針政策,模式,理念等等,都應當結合現今時代的發展,結合世界的發展,結合受教育者的思想觀念和特點。
科學教育研究領域的學科教育是以全體青少年為主體,以學校教育為主陣地,以自然科學學科教育為主要內容,并涉及技術、科學史、科學哲學、科學文化學、科學社會學等學科的整體教育,以期使青少年掌握自然科學的基本知識和基本技能,學會科學方法,體驗科學探究,理解科學技術與社會關系,把握科學本質,養成科學精神,全面培養和提高科學素養;并通過培養具有科學素養的合格公民,發展社會生產力,改良社會文化,運用科學的、實事求是的、符合社會發展規律的手段和方法,真正提高國民的素質,為社會和經濟服務,要敢于破除傳統的不切實際的做法,大膽創新,善于發掘優秀人才,培養優秀人才,打破條條框框。讓科學精神和人文精神在現代文明中交融貫通。而在學科教學中就要讓學生們將這種科學求實的態度融入到對各個學科的學習中去,這樣才能讓自己的潛力得到充分的發掘,才能為學生更好的發展奠定良好的基礎。本文便根據科學教育對學科教學的重要意義來說明科學教育與學科教學是相互相成,密不可分的。
一、開辟科技教育的途徑
科學知識是人們提高認識水平開展科學活動的基礎,要培養全面發展的人才,必須注重對人的科學素質的培養,這就要求學校盡可能開辟專門的科技教育途徑,更注重在各學科的教學中,滲透科技教育。培養學生們的科學素養,讓學生們科學的學習,科學的利用所學的知識改變生活。針對開辟科技教育的途徑建議如下:
1.培養學生的科學態度
科學態度是學生獲得科學知識從事科技活動的強而有力的保障。它具體表現為堅持真理、事實求是、獨立思考、嚴肅認真、意志頑強、勇于創新。培養學生的科學態度,必須從實際出發引導學生按照事物發展的客觀規律去認識事物,不輕信、不盲從、不臆測、不氣餒。朝著既定的學習目標勤奮學習,奮斗不息,不達到目的決不罷休。良好的學習態度是學生科學態度的主要成分,也是學生科態度學形成和發展的基礎。
2.教學過程中加強對學生科學知識的傳輸
各科教學都應該結合本學科特點,加強對現代科學技術成果在教學過程中的延伸和滲透。如語文教學中介紹科技資料的搜集整理及科學小論文的寫作;生物學中介紹基因工程、蛋白質合成及現代生物技術在農業、醫學等方面的應用;物理學中的超導、光電子技術、新能源的開發利用;政治教學中注意科學的世界觀及方法論的培養等等。
3.訓練學生科學的思維,傳授學生科學的方法
科學的方法能迅速幫助人們達到認識事物的目的,用于觀察,則全面而系統;用于記憶,能高效而持久;用于推理,嚴密而迅速,用于想象,豐富而合理。科學方法的選擇運用應根據教學內容和學生實際,創設情境讓學生在運用的過程中掌握舊方法,發現新方法。學生一旦形成科學的方法體系,不僅有助于提高學習效果,而且為以后的學習和工作及創造發明也開辟了廣闊的途徑。
二、建設科技教育教師隊伍,提高教師素養
在開辟科技教育的途徑以后,教師隊伍的素質也要提高,這就要求加強對教師隊伍培養的投入,通過對教師隊伍的培訓,來實現教師們的科技教學方式的轉變,這樣才能讓科技教育與學科教學結合起來,落到實處,培養出更多新世紀的新型人才。針對建設科技教育教師隊伍的幾點建議:
1.教師自覺更新觀念、充實自我
科學技術的發展日新月異,新學科、新知識不斷涌現,新課程改變了“舊”面貌,加強了與現代科技發展的聯系,力爭反映現代科技發展的新成果,使各學科課程具有時代精神。隨著科學教育實驗探究不斷深入,隨著新課改的實施,新的教育理念和社會對教育的更高要求,使教師們必須有新的考慮,新的思維:重要的是要學會教育人、培養人、發展人,學會培養人的創新素質。要達到這一目的,就必須實現教育科學素養的專業化,對教師專業化的要求由單一的學科知識技能專業化發展到學科知識素質專業化與教育科學素質專業化并存。這就要求教師加強學習充實自我。有人說,“只有不斷讀書,才有資格教書。”通過學習達到視野有寬度、知識有厚度、思想有深度的境界。提高教師自身的科學素養;迎接新課程改革的挑戰。要提高教育理論素養、增強教研教改意識,就必須加強以科學知識、科學方法、科學思想和科學精神為主要內容的教育,引導學生學會自主學習、學會自主發展、學會探究創新。因為科學教育的最終目的就是要提高學生的科學素養,促進學生的全面發展,改善學生的生存能力和生活質量。它包括科學知識與技能,科學方法與能力,科學行為與習慣以及科學態度與精神等;要面向全體學生,以學生的發展為本,在學習建構基礎性的科學知識、形成初步科學探究能力的過程中,關注、培養學生對周圍世界的探究心、求知欲以及理性的思維習慣與科學品質,從而獲得可持續發展的動力與能力的教育活動。教師隊伍的科學素養提高了,就會融入到教學活動中,從而促進了各學科的教學發展。
2.提高教師的信息技術素養,有效地推進科學信息技術與其它學科教學的滲透整合。以計算機為核心的多媒體知識經濟時代的到來,信息素養已成為科學素養的重要基礎。如“冥王星退出太陽系行星家族”事件,則提醒教師要時刻注意科學的研究動態,邊學邊教,教學相長,同步發展。可見,學習新科技、了解新技術,是教師繼續教育的一項重要內容、一個永恒主題。這就要求教師擠出時間來學會操作、自如運用。教師應具備迅速地篩選和獲取信息、創造性地加工和處理信息,并利用信息解決問題的能力。教師要具有創新意識,使自身能力與新課改要求的差距逐漸縮小,教師要刻苦學習信息技術,進而充分發揮信息技術的優勢,將科學信息技術有效地進行滲透整合于各學科教學中。
三、科學教育融入各學科教學
1.從全局角度認識各學科,教學時時貫穿科學意識
科學已滲透到當今社會的各個領域的層面。科學普及教育是包含在學科知識教育之中的,每一門學科都包含著科學普及的內容,它們是無法割開的。因此教師教學過程中應該把科普教育列為素質教育的重要內容,貫穿于整個教學活動過程之中。作為教師就要從全局角度認識各學科本位,時時貫穿科學意識,有機滲透整合。如數學、物理、化學、生物等,注意利用好教材中的科學資源,在突出學科特征的同時有機滲透科普教育,從生活經驗出發,體驗探究過程,學習科學方法,發展科學精神,進行科學啟蒙教育。文體類課程的滲透,語文、藝術、社會、體育等課程的科學性雖然不明顯,但同樣肩負著培養學生科學素養的任務。各學科的教育之中均不同程度的跟科學的關系是密不可分的,因此教師在教學之中,一定要時時的貫徹科學教學,讓科學教育促進本學科的發展。
2.堅持促進科學素養與學科教學的有機整合
把科學素養與學科教學的有機滲透整合,不但不會影響學科教育的成績,相反能促進各學科知識不斷的向前發展,與先進的科學精神相結合,使學生的綜合素質更加提高。教師要意識到,不但要堅持促進科學素養與學科教學的整合,而且要在科學家探索未知世界時體現出來的科學精神上做文章,必須關照人類在科學探索之中或之外所表現出來的崇高的人生觀和價值觀和追求真善美的精神。而面對實際的教學任務和課時的限制,有必要使科學教育成為各類學校共同的必修課。在目前的課程設置下,在課堂之外也要堅持加強科學普及教育的力度,讓學生在課堂內外都能見到科學的形象,聽到科學的聲音,使學生在義務教育階段都能受到良好的科學教育,提高科學素養。
3.關注科技發展前沿,注重將科學發展的新思想、新方法
人類的科學精神充滿著高度的人文關懷,在崇高的人文精神的“照耀”下,科學新發展將給人類帶來不盡的幸福;另一方面,人類的人文精神應該時時貫穿現代的科學意識,充滿科學精神。教師著眼于關注科技發展前沿,收集豐富素材,注重將科學發展的新思想、新方法有機整合,力爭將新的科研成果知識引入到各教科教學活動中,拓展學生的知識面。
4.在教學中體現科學方法教育的目標,對目標達成度評價
科學方法教育的目標是:通過對各學科知識的學習,感受、理解各學科知識的產生和發展過程,提高學生的各學科文化素質,培養和發展學生的能力,尤其是獨立獲取知識的能力、分析和解決問題的能力以及創造能力。總體而言,學生各學科目標的達成就是各學科科學方法教育目標的具體化和詮釋。這也說明了各個學科本身是就是自然科學的體現,科學方法的學習是各學科知識學習的必要前提。因此,各學科科學教育課堂教學模式的功能目標與科學方法教育的目標有著充分而必然的一致性。
作為教學模式的一個重要組成部分,教學評價既有對科學教學模式執行情況的達成性評價,又有校正師生教學行為、優化教學過程的反饋性評價,因此,教學評價具有評估和發展雙重功能。隨著教學模式研究工作的深入,課堂教學評價已從以教師行為要素建立的散點型評價、以教材教法過程構思的直線型評價發展到以師生關系為核心要素的雙線型評價。教育目標達成度評價的對象是學生,要從學生的發展看目標達成的情況。課堂教學的過程,是學生在教師行為的影響下,從知識、情意、能力三個維度或從知、情、意、行四個維度求得積極主動發展的過程,應該從這個發展過程去構建各學科科學方法教育目標達成度評價體系。評價體系為:知識達成度評價,對學生學科知識掌握的情況進行評價;非智力因素發展情況:對學生學習興趣、成就動機、意志等非智力因素的發展進行評價;科學方法掌握程度:對學生了解、掌握一般科學方法,如類比、演繹、歸納和形象思維、抽象思維等的程度進行評價;教師主觀評價:由教師對學生科學方法教育目標的達成度進行直覺性的評價。通過完善教師的各學科科學教育方法評價體系,對學生掌握的知識程度進行評價,有利于激發學生學習興趣,促進各學科的發展。
結語
學生的學習難度會隨著年齡的增加而增加,所以對學生進行科學教育是一個必然的發展趨勢,也是培養人才的必經之路。對學生的科學素養的培養要從小抓起,要充分利用科學教育的資源。科學教育與各學科教學相互相成,不但要培養學生的科學素養,老師們自身也要認識到科學素養的重要性,只有自己的科學素養提高以后,才能熟練的運用于各學科的教學活動中。科學教育是當今教育的發展重點,是實現教育可持續發展的重要途徑。科學教育能激發學生對學習的興趣,進而促進各學科教學活動的順利進行,因此科學教育與各學科教學相輔相成。希望科學教育能貫穿學科教學的每時每刻,期待各學科教學在科學教育的帶動下,邁向新世紀教育的新篇章。
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