您现在的位置：培养小学生科学素养的思考与实践
《小学科学课程标准》明确指出：“科学素养绝不仅仅是指对科学知识的理解程度。”我校是四川省科学技术协会、四川省教育厅首批命名的省科技教育示范学校。多年来，学校科技组的教师不断进行培养小学生科学素养的探究、思考与实践。在小学阶段，学生的知识积累与思维能力较为有限，教学中选取与他们生活有关的内容，在教学进程中安排好各种相关的情景与有意义的科学探究活动，组织学生参与其中，亲历过程，自主地开展活动，通过看一看、做一做、玩一玩、想一想，让学生既学会知识与技能，又培养智能、情感态度与价值观，促进学生科学素养的形成。实践告诉我，小学生的科学素养，不是教师单纯“教”出来的，而是学生“做”出来的。“注重经历、体验和发现”，“体现自主、合作和探究”，尽可能地为学生提供实践机会，放手让学生去“做”科学，能有效地培养小学生的科学素养。
一、对“小学生科学素养”的理解和思考
科学素养是目前世界各国科学教育的最主要目标，《小学科学课程标准》明确指出：“小学科学课程是以培养科学素养为宗旨的科学启蒙课程。”“科学素养”主要是指必备的基础的科学知识、科学的思维方式、对科学的理解、科学的态度与价值观以及运用科学知识和方法解决问题的意识和能力。科学素养绝不仅仅是指对科学知识的理解程度。它指一种对科学本质的理解、获得科学知识的欲望、技能和习惯，具有基本的规律意识和理性精神，崇尚公开性和民主程序等。要在小学科学教学中培养小学生的科学素养，需要科学知识为载体，需要科学方法的引导，需要科学工具和仪器资源的支撑，但更需要科学教师自身对科学本质的理解，并将科学本质融入其教学信念中。
20世纪40年代以前，人们理解的科学素养是指“会读能写”。目前，人们对科学素养的理解主要包括：科学知识（概念、定律、理论等），技能，科学方法、科学过程、过程技能与思维方法，价值观，解决社会及日常问题的决策，创新能力，科学、技术、社会及其相互关系，科学精神，科学态度，科学伦理与情感。研究专家把科学素养划分为方法论的、专业的、通用的、技术的、业余的、新闻报道的、科学政策的等。
我认为，小学科学所讲的科学素养主要指通用的，即一个社会公民应该具有的一般的科学素养。培养小学生的科学素养，就是培养他们的科学意识，科学思想和创新精神，培养他们探索科学奥秘的情趣和志向，丰富和积累科学基础知识，培养他们观察、分析、归纳表述、操作的能力，以及不怕困难，积极探索，敢于攀登的意志和品格。
二、把握好小学科学教育的属性
1、把握启蒙性 一个人的科学素养形成是长期的过程，新课标明确指出小学科学课程是“启蒙课程”，但早期的科学教育将对他的科学素养形成起着决定性的作用。由于小学阶段是一个人长身体、长知识的关键期，也是心理发展的重要转折期。这一阶段学生将掌握基本的学习方法，养成学习习惯，学到的知识将对后继学习产生重大的影响，同时，又处于打基础的阶段，知识积累与思维能力的发展都极其有限。因此，科学教育不可能以系统的知识学习与方法训练为主，只能根据小学生的经验，在他们熟悉的周围生活中选取有关的内容，让他们看一看、做一做、玩一玩、想一想，从中学到知识，培养兴趣，练习方法，为后继的科学学习打好基础，这就是科学启蒙的含义。
2、体现开放性 科学课程的开放性是指科学教育不是一个完全可以预设的过程，尤其对以科学探究为主的教学来说，更是无法预测将会出现什么结果，即使是过程，也很难完全预设与控制。从某种程度上说这是一个不断生成的过程，这个过程将随着教师、学生参与教学的程度与具体情况而展开。因此，科学教育从目标、内容、过程、结果到评价都应体现开放性，既要有一定的目标与要求，又不能拘泥于这些目标与要求。在教学过程中应体现适当的机动与灵活性，使教学过程跟随学生的学习过程，紧贴学生的学习需求，让学生学有所得，学有成效。
3、注重探究性 探究既是小学生科学学习要达到的目标，又是小学生科学学习的主要方式。科学学习的目的是培养学生的科学素养，由于科学素养的目标是由多因素组成的，因此其教学过程与单纯传授知识的讲授课相比，也应该有所不同，需要教师转变教学观念，由教师引领探究向学生主动探究发展。
4、追求整合性 科学课是培养学生科学素养的主阵地，但我们也要注意科学课与其他学科的整合，与信息技术的整合，与人文精神的整合，鼓励学生大胆质疑、勇于探索，启发他们发现问题，研究问题和解决问题，以不同的形式对学生进行科技教育，从而满足学生求新、求变的心理特点，大大提高科技教育的效果。
5、突出应用性 科学来源于生活，也终将应用与生活，突出应用性，就是要帮助学生形成“用科学提高生活质量的意识”。首先，要帮助学生树立“科学能够改善我们的生活”的观念；其次，要让学生懂得：“我们现在所学的科学就可以应用到生活中去，使我们的生活变得更好”。
6、理解主体性 “学生是科学学习的主体”是指在科学学习中要面向全体学生，充分体现学生的主动性，发挥他们的能动作用，让他们在参与科学探究活动中自己提出问题，设计解决问题的方案，自己动手收集各种资料，开展调查与实验，自己整理信息，做出解释或结论，自己写成研究报告，并进行表达与交流。只有这样，学生才能在学到科学知识的同时，习得开展科学研究的方法，提高科学研究的能力，并培养科学的情感、态度与价值观。
三、培养小学生科学素养的一般措施与方法
1、培养浓厚兴趣，让学生会观察。 兴趣是最好的老师，科学兴趣是科学素养形成的动力源泉。要培养学生的科学素养，就必须将科学兴趣的激发作为切入点，呵护学生与生俱来的好奇心与求知欲，进而将这种好奇心转化为科学兴趣，进而激活科学兴趣，使之真正发挥科学学习的动力。
观察是发现事物本质，解决问题的基本手段。对人类作出重大贡献的科学家都具有敏锐的观察力。例如，青霉素的发明者英国细菌学家弗莱明曾深有感触地说：我唯一的功劳是没有忽视观察。使学生带着浓厚的兴趣去观察周围的事物，不只是看清事物的各部分是怎样的，更重要的是能够将事物众多的属性中本质的东西找出来。保持观察的全面性、精确性和敏锐性。如教学《常见的植物》，不必追求学生对植物的知识究竟知道多少，而是让学生通过活动体会和领悟什么是“观察”，“观察”和“看”有什么不同，引导学生确定观察内容和充分利用各种感官进行观察，学习如何收集信息，如何交流汇报。学生在活动中通过看、闻、摸、听等多种方式全身心地感受和体验；用测量的方式知道植物的粗、细、高、矮等有关信息；用文字、图画、采集标本等方法记录收集到的信息；用形象的语言和动作向大家描述植物。这些活动不仅使学生对自己所观察的植物有了直接的认识，对科学探究活动的过程和方法有了一定的了解，也培养了他们的观察能力和对科学的兴趣，科学素养也就在这样的活动中逐渐形成。
2、营造宽松氛围，让学生敢提问。 爱因斯坦说过：提出一个问题通常要比解决一个问题更为重要。善于发现问题、提出问题、思考问题，是一个人优良创造品质的具体表现。只有学生自己发现的问题，才是学生最感兴趣的；只有让学生研究自己的问题，学生才会发挥出全部的主动性。因此，小学科学课应基于问题开展教学，以问题作为课程的载体，让学生在对问题的探究中学习。良好的课堂氛围能优化学生的心境，使学生大胆提出心中的疑问，质问自己和同伴，甚至是质问老师，从而让学生积极主动地参与学习。首先，我们要积极创设心理安全、心理自由的氛围，真诚对待学生，充分尊重学生所表露的情感与想法，理解学生间客观存在的差异。尽量少用“一问一答”的方式组织教学，造成学生不必要的紧张心理。其次是努力创设愉悦、民主、和谐、幽默的情感氛围，通过调动学生的情感，缩短教学内容、教师与学生之间的距离，诱发学生的内驱力，让学生进入最佳的情绪状态。第三是通过多媒体技术、教具、环境布置、座位组合等手段，创设有利于学生学习、探究和表现的环境氛围。
3、创设活动情境，让学生肯探究。 新课程标准提出：科学学习要以探究为核心。探究既是科学学习的目标，又是科学学习的方式。亲身经历以探究为主的学习活动是学生学习科学的主要途径。科学探究能力的形成依赖于学生的学习和探究活动，科学课程应向学生提供充分的科学探究机会，通过动手动脑、亲自实践，在感知、体验的基础上，内化形成，而不能简单地通过讲授教给学生。教师必须组织一个个科学探究活动，让学生在参与活动的过程中，获得感受、体验并内化，逐步培养学生的科学素养。⑴体验式活动。如学习《我们的身体》后，可以让学生单足走路、蒙眼走路，数一数、摸一摸身体的骨骼等活动，让学生感受、体验我们的身体。⑵操作类活动。学科学的最好方法是“做科学”。“学习科学是小学生要亲自动手做，而不是要别人做给他们看的事情。”我们在科学课堂上有一些经典的活动，如对一棵大树的观察活动，对热水变凉的温度变化趋势的测量，在一杯水中能放多少回形针而不使水溢出来来进行学生预测技能的训练，研究摆的快慢与什么有关可以让孩子们提出变量并进行控制变量的训练，暗盒里有什么则可以进行推断的训练……。我们要将这些活动做足做透，并且在这些活动中要渗透过程技能的方法意识，要让孩子们意识到过程技能是科学探究的必须的过程方法，是科学探究的基础，科学探究正是建立在一个或多个的过程技能外显的基础上进行的。只有这样长期的进行训练，学生才有可能将这些技能内化为自身的素质，在以后的日常事务的处理当中，才会用到这些方法，去解决生活中的实际问题。⑶调查类活动。如学习《生物与环境》后，让学生调查我们身边的环境，通过制订计划、搜集证据、进行解释、表达与交流等活动，将对环保问题的探究推向深入。⑷种养类活动。如通过种养常见的、易于管理的动植物活动，交流栽培植物和饲养小动物的经验和体会，展示观察记录，全面了解动植物的生长过程。
⑸竞赛类活动。这种形式的活动能引起学生强烈的兴趣，参与面也广，在教师的指导下，他们的创新能力、动手能力以及互助协调、合作交往的能力都能得到很大的提高。⑹兴趣类活动。可以根据学生的兴趣爱好成立各种科技兴趣小组，鼓励学生进行科学实践调查，撰写科学小论文，尝试完成科技小制作或小发明等。这些丰富多彩的活动在教学目标上把科学素养的各个方面融合在一起，既有知识教育的要求，又能体现情感态度与价值观的培养和科学探究的实践。活动在形式上因目标、内容、资源、儿童的年龄特征和经验背景的不同可采取各种各样的模式，可以是一种活动单独组织，也可以是多种活动相互糅合。这样的活动可能是一节课，也可能是几节课；可能在课堂上完成，也可能需要课外活动的配合。
4、激发创新思维，让学生善思考。 创新思维是科学素养的核心内容，也是当前全面推进素质教育的重要目标。创新思维与创造能力、创造技法是密不可分的，创新思维是创造能力、创造技法的基础，许多创造技法都是建立在创新思维之上，它的实质是怎样进行创造性思考的技巧。激发学生的创新思维，就是要使学生突破思维惯性，改善思维方式，锻炼思维的流畅性、灵活性和想象力。⑴想象丰富是创新思维的源泉。丰富的想象可以使学生的智力活动突破时间和空间的限制，把思维引向深化。想象力是发明、发现及其它创造活动的源泉，它比知识更重要，因为知识是有限的，而想象力概括着世界的一切，推动着社会的进步，并且是知识进化的源泉。首先要激发学生的想象。教学中教师应有意识地激发学生的想象活动。其次要让学生储备丰富的表象。想象是以表象为基础的，表象正确丰富，想象才能开阔、深刻、符合实际。其三，指导学生按规律合理开展想象。学生的想象要符合实际，必须以知识经验为基础，按自然发展规律进行，因此，教师要在传授有关自然知识的基础上激发学生的想象。⑵新颖独特是创新思维的保证。思维的新颖和独特具有明显个性的特点，这种思维不落俗套，不人云亦云，既基于客观现实，又高于客观现实，其新颖和独特的程度是创新思维的最重要指标。培养学生思维的新颖性和独特性，其一，培养学生独立思考问题的自觉性，把独立思考作为学生学习“常规”加以训练。其二，教学中重视每个学生的思维过程。其三，教师有意提供“有结构”的材料，让学生参与探究和研讨的活动，使学生想出能解决问题的方法越新越好，越独特越好，充分挖掘学生思维的独创性。⑶发散求异是创新思维的灵魂。思维发散和求异就是在思维过程中充分发挥人的想象力，从某一给定的信息中，向四面八方想开去，通过知识观念的重新组合，找出更多更新的可能的答案、设想或解决方法。这种思维无一定的方向性，也无限定范围，允许对引起思考的问题标新立异，这是一种开放性的思维方式，从已知领域中探索未知领域，从而达到创新的目的。
5、注重理性，养成科学的态度。 理性态度是指在发展科学过程技能、探究及建构科学知识的过程中逐渐建立的对于科学探究的认识及态度，主要包括：注意考察任一信息来源的可靠性及重现性，区分偶然性与必然性；重视事实根据，合理怀疑，不迷信，不盲从权威；避免在证据不充分的情况下作出判断，或将某结论不恰当地进行推广；倾听和考虑他人的不同观察或解释；根据新的证据，怀疑、修正自己的意见。
小学生科学素养的形成与提高是一个渐进的过程，并非一蹴而就的事，我们只有认真解读课程标准，深刻领会课程宗旨，领悟“科学素养”的真正内涵，准确把握培养小学生科学素养的原则，积极探究培养小学生科学素养的有效策略，才能通过科学教育使学生逐步领会科学的本质，乐于探究，热爱科学，并逐步树立社会责任感和时代使命感，学会用科学的思维方式解决自身学习、日常生活中遇到的问题。
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