劉 偉
(天津市津南區少年宮 天津 300350)
科技教育工作不僅是素質教育的一個重要組成部分,更為學生的學習方法和素養形成提供了一種新思維。在這種思維的引導下,學生能夠快樂學習,健康成長,其思維能力、動手實踐能力、理論運用能力得到飛速提升。在科技教育工作開展過程中,筆者不斷探索教學方法,始終關注學生的學習能力和情感態度的發展。在教學實踐中,逐漸發現科技教育能夠幫助學生掌握科學和系統的學習研究方法,樹立正確積極的情感態度,提升學生的綜合素養。
科技教育是一種綜合性教育,知識面非常廣泛,涉及到航空航天、車輛機械、航海流體、無線電技術、動物植物、化學生物等知識。只有用探索科技的學習方法和系統的學習步驟才能實現國家提倡的培養綜合性創新性人才的目標。
科技教育使學生能夠綜合運用多學科知識。舉例來說,閱讀科普書籍是提高科學認知水平的一項重要內容,應用語文學科的閱讀方法,可以使讀者在浩如煙海的文字中發現要點,提取出重要信息。而數學更是學習科技的一項重要工具。在研究降雨的科技課上,學生需要制作一個測量雨速的裝置,而這涉及圓形扇葉的制作。雖然四年級的學生不具備圓形計算的知識,但這卻是一個提升學習主動性的契機。教師可以鼓勵孩子翻看高年級教材并去請教數學老師,而學生在這個過程中不僅掌握了圓形的相關知識,還發現了數學的魅力,培養了濃厚的學習興趣。用科技學習方法驅動孩子們主動探求未知的知識,這就是科技教育的魅力。
學生在學習過程中,往往會受到知識內容和認知水平的制約,因此系統化、有步驟的學習顯得格外重要。科技教育活動則給出了一個很好的經驗啟迪。從學生感興趣的活動出發,通過設定一個個目標,有層次有梯度地學習,能夠使學生更加主動地學習知識。例如,筆者科技小組的一個學生學習偏科,對英語有抵觸情緒。通過溝通,了解到該學生認為英語沒有實際作用,只是為了應對考試。這表明該生對于學習目標產生了困惑,而科技教育的分步驟、細化任務目標的方法正好可以幫助到他。教師利用該生聰明好奇喜歡機器人這一興趣特點,提供了一套進口的相撲機器人拼裝模型讓他完成。因為要完成拼裝,必須讀懂英文說明書,該同學開始查閱字典并詢問老師,一點點了解拼裝步驟,僅用 2天就完成了這個任務。接下來,教師又給他提供了幾本英文版青少年科技書籍。經過一段時間的閱讀,該同學逐漸發現了英文的作用,喜歡上了英語學習。在五年級時,他還獲得了市級英語競賽二等獎。在興趣的激發和任務目標的指引下,有步驟的進行學習,這就是科技教育的系統化作用。
科技教育可以借助我國古今科學家的成就和事跡,激發學生的民族自豪感。津南區教育局、科協和少年宮每年都要開展一系列的科普活動,如“科技周”、“青少年科技競賽”等。在這些科技活動開展期間,筆者所在學校堅持開展豐富多彩的主題教育活動,如組織學生參觀科技場館、組織開展科技知識展會、請專家到學校做不同領域的科技專題報告、開展主題團隊會及各種比賽和征集活動等。通過形式多樣的活動,使學生們了解我國科學家的相關信息,了解他們取得的科技成就,從而激發學生的民族自豪感。例如,給他們介紹我國古代的科學家祖沖之、沈括、酈道元、宋應星的故事;介紹當代科學家的卓越成就以及神舟飛船、長征火箭在試制過程中的種種辛苦和成績等。這些活動使同學們了解了歷史,豐富了知識,開闊了視野,更為重要的是,使他們從小就在心靈中樹立起了一個個偉大的科學家形象,有助于形成強烈的民族自豪感和民族自尊心,并以成為科學家作為自己努力的目標方向。
在科技教育中,鼓勵學生迎難而上,勇于攀登,為國家和民族爭光,激發學生的民族榮譽感。引導和帶領學生實地考察,了解所在地區的地形地貌、環境狀況和鄉土鄉情,結合本地區實際,開展科技活動,為家鄉的發展獻計獻策,從而激發學生熱愛家鄉的樸素情感。例如,帶領同學考察小站稻米,在松江綠色基地進行采摘,增加學生對本地區農業產業結構調整和土地整合利用的了解。通過考察和走訪,學生對自己的家鄉有了更多、更深的認識,對家鄉的發展前景有了更多的期待和憧憬,提高了對自己家鄉的熱愛和依戀之情。
科技探究活動明確了每名參與者的職責和任務目標,要求每位學生盡自己所能完成份內的事,這就需要學生具有較強的獨立意識。我們在輔導學生時強調,要始終把培養獨立意識作為一個重點加以落實。實施實驗操作時,對操作規程、實驗數據的采集等環節要嚴格要求、嚴格把關。要求學生樹立自信心,進行自主思考,做到有頭腦,用頭腦,躬身實踐,還要不辭勞苦,不怕困難,敢于面對挑戰和失敗。長期的嚴格要求造就了學生強烈的獨立自主意識。很多學生現在都能獨立完成一項比較復雜的研究任務,從制定計劃,到逐項操作,再到數據的記載和分析,直至最后完成階段,培養了學生的邏輯性和程序嚴密性,提升了學生科學素養。
參與科技活動不僅需要學生的獨立意識,更需要合作精神。同學之間取長補短、齊心合力,才能真正做好探究性工作。因此,在強調獨立自主意識的同時,更強調學生在科技探究活動中的團隊合作,使學生善于與同伴溝通、交流和研討,在相互合作中能夠相互理解、互諒互讓、顧全大局、服從大局,培養同伴之間相互信任、相互友愛,雙贏共贏的思想和胸懷。
在科技活動中注重培養學生的個人素養,引導學生勇于承擔責任,履行義務,形成自覺主動的生活和工作態度。努力讓學生在參與過程中感受和體會責任的存在,讓他們從每一個活動環節、每一個要求、每一項任務的完成中感悟和領會,通過一段時間逐漸內化為自己的認識和思想,再通過自己的表達方式體現在活動行為中。在每一個節點或者活動結束時,組織學生進行評比,并給予一定的物質和精神獎勵,以此來激發學生的成就感,進一步強化他們的責任意識。在組織帶領學生開展科技探究活動中,積極引導學生具體問題具體分析,實事求是,一切從實際出發。引導學生做事要善于總結,舉一反三,認識規律,把握規律,按規律辦事。通過具體活動,讓學生體會和感悟到面對困難和挑戰,要樹立積極進取、樂觀向上、自強不息的人生態度,力求讓學生更多地經歷成功與失敗,體會成功與失敗的感受,引導他們正確地對待順境與逆境,成功與挫折,正確處理理想與現實的關系。
學生學習方法和素養的形成必須要注重每一個細節。通過不斷研究和探索科技教育的方法途徑,才能使學生擁有一個廣闊的舞臺,發揮年輕人獨有的無限創意,創造出嶄新輝煌的成績。
[1] 中國青少年科技輔導員協會. 科技輔導員學習指南[M]. 北京:科技普及出版社,2013:5-26,44-56.
[2] 美國科學促進協會. 科學素養的基準[M]. 中國科學技術協會,譯. 北京:科學普及出版社,2001:174.
[3] 馬勇軍. 國外對科學教材中融入科學史的研究評價[J]. 外國中小學教育,2006(1):35-42.