学科知识教学与培养小学生科学素养实验研究 生物学科四大素养

　　摘要：目前，世界各国的科学技术迅速发展，国际间的竞争也日趋激烈。许多国家都面临着科学的发展及教育的改革，各国都十分关注儿童应该如何认识与他们未来生活密切相关的科学知识、科学方法和科学态度，提出了许多有价值的教育思想，即提升未来儿童的科学素养。
　　关键词：小学生 科学素养 能力
　　
　　一、课题的提出
　　目前，各国基础教育改革的重点都不约而同地集中在提高各国的科学教育水平，着手调整科学教育的结构、改变培养模式、革新教育内容、改革教学方法和构建新的基础教育课程体系。其目的就是着眼于儿童的发展，提高未来公民的科学素养，尽快和更多地培养具有科学创新意识和科技创新能力的一流人才。
　　全国第八次课程改革的最高宗旨是：为了中华民族的伟大复兴，一切为了学生的发展。实施素质教育，提高国民素质已提到中国教育重要的议事日程。评价学生的优秀，已不仅仅看学生所学知识的多少，而要综合看学生的情感、态度、知识与技能、思维方法与解决问题的策略、探究意识与创新精神等科学素养。学生心理是否健康、人格是否健全、良好习惯是否养成、意志品质如何等，都将对他们的一生产生影响。鉴于此，我校提出了该课题，旨在解决在学科知识教学中如何培养小学生科学素养实验研究，探索小学生科学素养的内涵与特征，探寻学科知识教学对小学生科学素养的提高的方法、途径及操作策略，为提高学科教学实效，发展小学生科学素养提供可借鉴的范例。努力使每一位学生情感丰富、人格健全、和谐发展，为学生的一生幸福打好人生底色。
　　面对全国第八次课程改革，提出研究学科知识教学与培养小学生科学素养有着极其重要的价值。如何在学科知识教学中培养学生的科学素养，让学生形成科学的态度、掌握科学的探究方法，增强科学知识与自主学习意识、倡导创新精神，成为健全人格必备的国民素质有着深远的重要意义。
　　二、具体操作
　　1．课题核心概念及其界定
　　课题的核心概念是知识教学和科学素养，首先我们对有关的概念进行了一些界定。
　　（1）知识教学
　　主要指教师在课堂教学中传授小学语文、数学、英语等学科知识，让学生形成积极的情感态度、提升学生基本技能的过程。此处的课堂包括室内室外。
　　（2）科学素养
　　这是由文化素养引申而来的。科学素养一词译自英文“Scientific literacy”。素养和素质的含义接近，但素养与素质相比更强调后天修习涵养的作用，即学习提高的重要性。经济合作与发展组织（OCED）认为“科学素养包括运用科学基本观点理解自然界并能作出响应决定的能力。科学素养还包括能够确认科学问题、使用证据、作出科学结论并就结论与他人进行交流的能力。”PISA论提出：“科学素养应由科学知识、科研过程、科学对社会的作用三方面组成。”我国学者认为“科学素养的基本要素为科学知识与技能，科学方法与能力，科学行为与习惯，科学精神、态度与价值观”。
　　2．拟订方案
　　（1）预期达到的目标
　　①亲历科学探究的体验
　　学生通过自主亲历科学探究的学习活动，获得亲身体验，产生积极情感，逐步形成一种在日常生活和学习中喜爱质疑、乐于探究、努力求知的心理倾向，激发运用所学知识解决实际问题的热情，并能发现、创新的积极欲望。
　　②提高发现问题和解决问题的能力
　　探究活动的学习过程是围绕着一个需要解决的实际问题而展开、以儿童亲历探究过程、最终实现问题的解决为终极的，其关键在于使学生形成在开放的环境中自主地发现和提出问题，提出解决问题的设想，并根据设想选择解决问题的科学方法，通过多种实践活动收集资料，分析资料和得出结论，以及表达思想和交流成果的综合能力。
　　③学会合作与分享
　　科技和社会的发展，离不开人与人之间的相互合作。合作的意识和能力，是现代人必须具备的基本素养。科学探究活动提供了一个有利于人际沟通与合作的良好空间，儿童要在科学探究的过程中发展乐于合作的团队精神，学会合作交流和分享探究的信息、创意及成果。
　　④养成科学态度和科学精神
　　探究活动只有与科学态度、科学精神的培养统一起来，才会真正形成对社会、对个人发展有价值的结果。儿童在科学探究活动的过程中，要学会从实际出发，认真细致地探究，实事求是地获得结论，并养成尊重他人的正确态度，同时锻炼和发展不断追求的进取精神、严谨的科学态度和克服困难的精神品质。
　　⑤培养对社会的责任心
　　在科学探究活动中，儿童不仅要发展自己的创新意识和实践能力，而且要通过社会实践，懂得科学知识对于自然、社会与人的意义和价值，学会关心国家和社会的进步，学会思考人类与世界的和谐发展，努力提升自己的精神境界。
　　（2）研究原则
　　我们遵循这样一些原则：独立性原则；合作性原则；开放性原则；问题性原则；实践性原则；社会性原则。
　　（3）研究计划
　　①准备阶段（2007.9～2007.12）
　　成立课题组：学校成立了课题领导小组，并按研究需要成立了小学语、数、英、美、科5个学科研究小组，分头进行研究，这样更有针对性。
　　制订研究方案：学校根据校情制订了详实课题实施方案。明确经费保障、活动安排、建立制度、定期督查、总结等工作。
　　②实施阶段（2008.1～2009.4）
　　开展“六个一”活动：课题主持人每月召开一次课题研究推进会，即总结课题研究中取得的成绩，指出存在的问题，具体布置下一个月的课题研究工作。课题组主要成员每周听一节汇报课，自己上一节研究课并点评一节课，每周写一篇叙事研究或教学反思；每学期写一篇有一定质量的教学论文或教学设计。
　　努力构建“凸显主体、自主学习、健全人格”的教学模式：课题组倡导培养学生的问题意识，让学生从小学会提出问题、分析问题、解决问题，并能逐步优化策略。让学生在具体的问题情境中自主探究，去经历知识的形成过程，丰富学生的情感，拓展学生的精神世界，提升学生的生命价值。
　　不断观察、比较，提倡努力并给予认可：实施过程中，各小组及时做到对实验班学生进行比较，看学生的进步与发展，提倡学生要勤奋读书，对于学生的进步，教师给予及时鼓励与表扬。
　　③成果展示及推广阶段（2009.5～2009.6）
　　课题组分别指派子课题负责人向全校教师分别上一节展示课，并由课题主持人介绍课堂教学的模式，并要求课题组成员将研究的成果、论文向报刊投稿，力求发表。
　　④总结阶段（2009.6～2009.7）
　　各子课题负责人认真总结两年来的研究工作，积累素材，归纳教学模式，形成实验报告，收集装订好论文、教学设计、叙事研究、教学反思等过程性课题资料。
　　3．研究过程
　　（1）认真学习教育教学理论，积极参加新课程培训
　　自本课题立项以来，我们参加了省教研室等教育教学专家的讲座共20多次，并在网上学习先进的教育教学理论。
　　（2）进行学生科学素养调查问卷
　　我们首先编制了学生的调查问卷，然后对我校三年级（现在的五年级）学生进行了科学素养的抽样调查分析，获得了大量真实可靠的第一手调查资料和数据，在此基础上撰写了实事求是的调查报告，为我们的课题研究指明了方向。
　　（3）开展课堂教学及其研讨活动
　　自本课题立项以来，我们共开展了12次课堂教学及其研讨活动。
　　（4）观摩课堂教学及其研讨活动
　　自本课题立项以来，我们共观摩了50多次课堂教学及其研讨活动。
　　（5）积极撰写教育论文、案例评析等
　　我们共撰写教育论文、案例评析等16篇。
　　（6）注意学科之间的联系和综合
　　2008年我们在三年级《科学》与《综合实践活动》联合开展了“养蚕活动”，开发和利用学校、家庭、社区教育资源，为开发校本课程创造条件。
　　（7）开展环境教育
　　在2008年的5月初，我们组织四年级组织了一次实地考察活动，地点选择在学校附近的水域污染较严重的母亲河――右江河，整个考察活动中，制作小吊桶、取水样、观察水域周围情况、分析水样、填写考察报告、制作手抄报、发出倡议等一系列环节都是以小组合作的形式进行的，这样的教学活动，给学生提供了体验与探究的机会，同时也增强了学生的合作意识，有利于加强学生环保意识，提高学生的科学素养。
　　（8）开展丰富多彩的科学探究活动
　　我们利用自然、科学学科，开展了一系列的、丰富多彩的科学探究活动，尤其是在探究活动的过程中舍得花时间，给足学生自主探究的时间和空间。从2003年5月始，我们结合本课题又把“做中学”的先进理念渗透到我们的课堂教学中，让学生通过亲自的体验和真正的探究活动，使学生脚踏实地地去搞科学。
　　（9）制订阶段计划
　　制订阶段计划，撰写阶段小结及中期鉴定书。
　　（10）调整教学策略
　　结合研究过程中发现的问题，及时调整教学策略。
　　三、课题研究成果
　　本课题通过两年的实践研究，取得预期的成果。
　　1．提高了学生的科学素养
　　通过本课题研究，促进了我校学生科学素养的“最优”发展。在语文、数学、英语、科学等学科中进行了有关学生科学素养等方面培养和教学实践活动，各学科在教学中重探究，重应用；重过程，重参与。强调实践，在“做”中培养学生的科学素养。实验教师根据教学内容,创设情境，引导学生主动参与、亲身实践、独立思考、合作探究，形成了“课堂教学是课题研究的主渠道、实践活动是探索课题研究的有效途径”这种新型的发展学生科学素养的培养模式。有效地提高了学生科学素养，学生综合能力得到迁移和辐射。在课题研究期间，我校学生参加了广西青少年科技创新大赛科技论文、科幻画、科技DV项目，共有60人次分别获全国、省、市、区级奖励，学生科学素养的综合能力已大大提高。
　　2．建设了一支高素质科研型的现代教师队伍
　　通过本课题的研究促进了我校教师科学素养，促进教师的专业发展。自主、学习、交流已经成为教师成长的内在需要，促使教师向学习型、研究型、专家型转变。在课题研究实践中，我们采用科研与教研相结合，培训与自学相结合，理论学习与教学实践相结合，提高了教师的理论水平，培养了教师课题研究能力，探究创新的意识和能力。教学方面，新的课程理念深入人心，教学业务能力有所提高，对培养学生科学素养的重要性认识深刻，摸索出提高学生科学素养的良好策略。学校各科的课堂教学呈现出一派生机与活力。杨月秋老师参加广西小学科学优质课比赛，执教的《我们周围的空气》获自治区二等奖，黄小洁、刘雪梅获自治区指导二等奖。李笔老师参加自治区小学语文教师素养大赛获二等奖，黄婷、韦琴获自治区指导二等奖。黄雄师老师参加自制教具比赛获市级一等奖、自治区优秀奖。我校涌现出一大批优秀教师，教师近三年来获奖的层面、档次、幅度都有了大大提高。
　　3．学校取得了丰硕的成果，受到广泛赞誉
　　开展课题研究以来，我校师生取得了丰硕的成果。如黄婷副校长、莫宇老师指导学生进行《涂改液的危害研究》获国家级二等奖，指导学生进行《水果中维生素C的含量研究》获自治区级一等奖；农凤冯、莫宇老师指导学生参与全国“在我身边的家园”青少年环境调查活动及DV大赛获全国二等奖，自治区一等奖；莫宇老师指导学生制作《机器人足球赛》获自治区级三等奖。黄婷副校长、农凤冯、莫宇、黄雄师老师获百色市青少年科技创新大赛优秀辅导教师称号，莫宇老师还获得广西青少年科学DV作品优秀辅导教师、百色市优秀科技辅导员称号。课题组其他老师在自己任教的学科进行科学素养教育也取得累累硕果。我校教师培养了一批又一批具有科学精神的高素质的人才，学生取得成绩如下：2006、2008、2009三年学校获得百色市青少年科技创新大赛优秀组织奖；2007年学校获得全区“爱科学月”活动先进集体。因此学校得到了上级领导、社会以及家长的广泛赞誉。
　　四、课题研究反思与努力方向
　　课题研究过程是一个反复螺旋上升的过程，不断反思和总结，才能不断完善和提高，达到研究目标。
　　基于学生已有的科学素养的基础，如何进一步培养和提高学生的科学素养。从理论上进一步研究培养模式，使之得到不断的充实和完善，大面积的推广。实验初期，学生的问题意识、探究能力都不强，在推广应用时估计低年级小朋友更多地需要教师去引导。
　　我们相信，通过教师的精心引导，深入研究，学生的科学素养会在新构建的教学模式引导下得到不断提升。我们有志于将课题研究深入地开展下去，使我校《学科知识教学与培养小学生科学素养实验研究》课题实验形成自己的特色。结出更加丰硕的成果。进一步地巩固与推广。
　　本文系广西百色市“十一五”规划课题。