小學科學態(tài)度的內涵及習得方法

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小學科學態(tài)度的內涵及習得方法

崔曉航孫銘明葉寶生

（首都師范大學初等教育學院，北京100048）

【摘要】科學態(tài)度是科學素養(yǎng)的一個重要成分，但是科學態(tài)度的培養(yǎng)一直是科學教育一項艱巨和復雜的任務。科學態(tài)度作為隱性知識，其內涵豐富。角度不同對科學態(tài)度內涵的理解也不同，而從態(tài)度對象角度看，科學態(tài)度應包括對與科學有關的人物、對科學事物和相關事件的態(tài)度。如此將科學態(tài)度內涵具體化在實際教學中更具有操作性，可以充分挖掘科學史的教育價值，借助其培養(yǎng)學生對待與科學有關的人的態(tài)度；開設情感體驗課可以幫助學生習得對科學事物的積極態(tài)度；通過科學實驗和科學探究讓學生重歷科學認識過程，可以培養(yǎng)學生對事件的多種態(tài)度等。

【關鍵詞】科學態(tài)度；內涵；習得方法；小學生

我國新世紀的基礎教育課程改革確立了“知識能力、過程和方法、情感態(tài)度與價值觀”三位一體的課程目標，科學教育的目標也由傳授知識和培養(yǎng)技能向提升學生的科學素養(yǎng)轉變。作為科學素養(yǎng)和課程目標的重要組成部分，科學態(tài)度在科學教育中的重要地位也越發(fā)凸顯?？茖W態(tài)度在科學活動中起著決定方向的導向作用。美國《國家科學教育標準》指出，“終身的科學素質始于幼年時建立并形成的理解態(tài)度以及價值觀”，①小學生習得科學態(tài)度對個體成長的影響深遠，同時對國家和科學事業(yè)的發(fā)展有重要意義?？茖W態(tài)度是在個體科學學習的實踐活動中逐漸形成的，一旦形成就具有穩(wěn)定性，并能夠使人們按照客觀事物的本質及其規(guī)律指導自己的實踐活動。科學態(tài)度還能導致情緒上的不同體驗，影響人的活動效率。小學生好奇心強，但注意力容易分散，積極的情感體驗能夠激發(fā)學生全心投入科學活動的熱情。從國家發(fā)展角度看，小學階段培養(yǎng)學生的科學態(tài)度有助于提高全民族的科學素養(yǎng)，提升綜合國力。從促進科學事業(yè)發(fā)展的角度看，科學態(tài)度是科學知識產生的指導思想，只有在科學認識過程中，遵循科學態(tài)度的要求去創(chuàng)造知識、更新知識，知識才具有科學的屬性。②

雖然小學生習得科學態(tài)度有著不言而喻的重要性，但是科學態(tài)度的培養(yǎng)一直是科學教育一項艱巨和復雜的任務。與科學知識和技能等可量化的顯性知識不同，科學態(tài)度屬于隱性知識，許多科學教師也困惑為了讓學生習得科學態(tài)度應該做哪些方面的努力，本文嘗試依據加涅學習結果分類理論分析科學態(tài)度的內涵，借以探索幫助小學生習得科學態(tài)度的方法和途徑。

一、科學態(tài)度的內涵

態(tài)度形成于人后天社會化過程中，是社會心理學的核心內容。美國心理學家加涅在《學習的條件和教學論》一書中提出：學習可以影響態(tài)度的形成，把態(tài)度作為學習的第五種結果（另外四種是智力技能、認知策略、言語信息和動作技能）。作為一種可以習得的技能，加涅將態(tài)度定義為影響個人對一類人、客體或事件的行為選擇的一種穩(wěn)定的內部狀態(tài)。③態(tài)度包含三個不同的方面，分別是與表達情境和態(tài)度對象有關的認知成分，與伴隨觀念和情緒或情感有關的情感成分及與行為的傾向或準備有關的行為成分。在三種成分中，認知是態(tài)度形成的基礎，核心成分是情感方面，行為傾向是態(tài)度習得的結果。態(tài)度基于對事物的認知而形成，所以相對穩(wěn)定。態(tài)度并不決定個體的行為，而是在某種程度上影響其行為?？梢姡茖W態(tài)度的培養(yǎng)不是一蹴而就的事情，需要日積月累的不斷強化，而小學階段正處于認知發(fā)展、技能以及情感態(tài)度價值觀形成的重要和關鍵時期。

關于“科學態(tài)度”現有的研究沒有明確的定義?；诩幽鶎B(tài)度的定義，科學態(tài)度是參與科學活動過程中，對相關的人、事件和事物形成的穩(wěn)定的持久的內部狀態(tài)。作為態(tài)度的一個分支，目前大多數研究者認為科學態(tài)度的內涵包括三方面：情感成分，即個體對自然界及其科學世界的情感；認知成分，即個體對自然界及其科學世界的認知；行為方面，即個體在科學學習、科學實驗以及對待日常生活事件的一種內在反應傾向。但這種將科學態(tài)度內涵分解為三個抽象名詞的方式在培養(yǎng)學生科學態(tài)度的實際教學中不具有可操作性，而從另一個角度思考，態(tài)度總是針對一定的具體對象，不是空泛的，是具體行為直接而穩(wěn)定的內在定向系統(tǒng)，所以態(tài)度必定是針對某種對象的態(tài)度。加涅認為，態(tài)度的對象可能是不同類型的人、事件或客觀事物，那么科學態(tài)度包含對與科學有關的人物、對科學事物以及對科學相關事件的態(tài)度。

1.對與科學有關的人的態(tài)度。與科學有關的人主要包括科學家和科技工作者。科學家是科學的創(chuàng)造者和傳播者，是推動科學進步的強大動力，他們具有豐富而且堅實的專業(yè)知識，能夠自覺地運用嚴謹的科學研究方法。在科學家身上集中著謙虛、淡泊、專注、實事求是、愛國、奮斗、獻身和敬業(yè)等優(yōu)秀品質。與科學家不同，科技工作者主要開展科學知識的實際應用或執(zhí)行有關的輔助性技術任務，將研究成果應用于社會實踐推動社會生產力的發(fā)展，每一項科技產品都包含他們辛勤的汗水。所以不僅要對科學家和科技工作者心懷崇敬之情，尊重他們的勞動成果，還要學習他們身上的優(yōu)秀品質，如鍥而不舍的毅力，為科學獻身的精神，較強的歸納能力，嚴謹求實的研究作風等。而對于共同從事科學研究的合作者，應該接受他人的不同意見，愿意與其交流，具備較強的團隊意識。

2.對科學事物的態(tài)度?？茖W事物分為客觀事物和主觀事物，與之相對應，包括對客觀事物，如自然事物、科技產品等的態(tài)度；和主觀事物，如科學本身、科學知識等的態(tài)度。對待自然世界中的事物要有濃厚的興趣和正確的認識，樹立可持續(xù)發(fā)展的意識，保護自然與之和睦相處，敬畏并珍愛生命；同時正確看待自然災害。對待科技產品，不僅要學會正確使用，還要樂于探求設計原理。實事求是、尊重事實、客觀看待問題是科學態(tài)度的重要內容?？茖W是人類認識的結果，因此具有可錯性，并不能解釋所有問題，應該客觀看待科學本身；科學對人類的生存和發(fā)展有積極的一面也有消極的一面，但要相信科學，堅持和追求真理?？茖W是運用范疇、定理、定律等思維形式反應現實世界各種現象的本質和規(guī)律的知識體系，應該樂于并善于通過閱讀科學書籍和雜志了解科學知識，應用科學知識解釋和解決生活中遇到的問題。

3.對科學事件的態(tài)度?？茖W事件主要指科學認識過程，包括科學學習和科學研究?？茖W認識過程往往要經歷感性認識、理性認識及其復歸實踐階段，其中批判精神和懷疑精神必不可少。小學階段的兒童興趣廣泛但毅力差，幫助學生認識到科學認識過程是長期反復的，能夠讓其主動探究客觀世界的熱情更持續(xù)。

科學學習是提高學生科學素養(yǎng)的主要途徑，但把科學學習看作是考試取得好成績不可逾越的環(huán)節(jié)而死記硬背科學定理無疑是貽害無窮的，這也是一種消極的科學態(tài)度。而對科學學習持有積極態(tài)度的學生往往表現為樂于參與科學學習及相關的實踐活動，并從中得到樂趣和滿足，在學習過程中嚴謹踏實，勤奮努力，善于應用科學思維，對其中涉及計算、觀察、報告等作業(yè)，會盡量做得縝密和精確。

在科學研究的過程中要堅持實事求是，尊重客觀事實，不主觀臆斷，不迷信權威，排斥個人的、宗教的和社會的偏見；有發(fā)問、批判和懷疑意識，同時要有高度的責任感和果斷獨立的品德；不畏艱難，剛毅頑強。同時，科學研究過程中必不可少與他人的合作，在科學研究過程中要注意既堅持原則又尊重和團結他人，達到雙贏。

無論是對人、事物還是事件，都應保持積極的科學態(tài)度。積極的科學態(tài)度以正面地主動追求為特征，表現為熱愛自然界中的客體，面對不同的客體從正面思考問題，以學習科學為驕傲，并且學習中自主性強；面對疑問持有研究的意愿且不懼困難。消極的科學態(tài)度則以反面地避免接觸為特征。積極的科學態(tài)度和消極的態(tài)度與行為結果建立一種反饋機制。積極的態(tài)度帶給人美好愉快的感受，這種感受會反過來增強行為頻率；相反，消極的態(tài)度會產生悲觀厭惡的體驗，這種體驗會削弱對人、事件和客體的行為傾向。學生對科學的傾向性是積極的還是消極的，對科學學習影響很大，小學科學教育就是要培養(yǎng)學生對待與科學有關的人、事件和事物的積極態(tài)度。

二、科學態(tài)度習得的方法

科學態(tài)度是需要習得的并非是與天俱來的，是在科學學習中受各方面影響形成的。④小學生正處于心理與行為發(fā)展的關鍵時期，對于自然界一些現象十分好奇，并渴望獲得解釋，這正是培養(yǎng)科學態(tài)度的大好時機。

加涅雖然在《學習的條件和教學論》一書中詳細論述了態(tài)度的性質，形成機制以及態(tài)度學習的內外部條件等內容，并指出強化相依原理和榜樣法在態(tài)度學習中起著主要作用，但他主要是從社會心理學的角度展開的，還是一種宏觀的上位的研究，未涉及具體學科的態(tài)度培養(yǎng)培養(yǎng)方法，怎樣結合一門學科運用也未談及，加之情感態(tài)度概念自身的復雜性，教師在教育實踐過程中面對它姿態(tài)萬千的具體形式常常會迷失，這種迷失在態(tài)度習得領域并不罕見。培養(yǎng)學生的科學態(tài)度，可以根據科學態(tài)度的不同對象，結合科學課程自身特點和資源以及小學生的實際情況來選擇適當的方法和途徑，幫助學生習得對人、對事物、和事件的積極的科學態(tài)度。

1.借助科學史培養(yǎng)對待與科學有關的人的態(tài)度。加涅認為，人類的榜樣作用是引起態(tài)度改變的最可靠有效的方法。實際上，我們很多時候都是依照社會中其他角色的態(tài)度來指導我們自己的思想和行為，態(tài)度也就在個體模仿自己所尊重或羨慕的人的過程中形成了。在科學發(fā)展的歷史進程中，涌現出很多值得后人敬仰學習的榜樣人物，學生可以在學習科學史的過程中尋求榜樣，激發(fā)科學情感。而且科學故事生動富有情節(jié)，純粹的科學知識枯燥無味，兩者形成鮮明的對比，前者更能引發(fā)學生興趣。在教學中充分挖掘科學史上著名科學家事例，讓學生通過真實的例子，懂得科學認識的過程充滿崎嶇，從而培養(yǎng)學生積極的科學態(tài)度。“科學家的懷疑批判精神是一種理性探索精神，他對于現有的認識都要問一個為什么，都要追根溯源，看看是否符合科學依據，依據是否充分，有沒有內在矛盾，絕不盲目崇拜或迷信，而是努力尋找突破口，為創(chuàng)新開辟道路”。⑤具體可以圍繞歷史上某一位偉大科學家，運用故事會、科普劇等課堂活動形式為學生樹立榜樣，讓學生模仿并及時給予強化來促進其科學態(tài)度的形成。

2.開設情感體驗課培養(yǎng)學生對事物的態(tài)度。態(tài)度的形成取決于最初的情感傾向和內心體驗，人們對直接體驗到的東西的態(tài)度要比對聽到或讀到的東西的態(tài)度更強烈，一個人的直接體驗會增強他所持態(tài)度，從而導致態(tài)度與行為更一致，形成更穩(wěn)定的態(tài)度。所以，態(tài)度的培養(yǎng)與知識的習得有著本質的區(qū)別，學生科學態(tài)度的培養(yǎng)很大程度上取決于學生的經歷和體驗，并非依靠記憶訓練就可以習得的，而情感體驗課正是依靠外界某種事物來引發(fā)的個體的特定情感和主觀感受，它以學生為主體，通過經歷、感受、參與、嘗試、尋找、討論、交流、合作、分享、參觀、訪問、考察等方式使個體產生一些情感傾向。而且對于小學生這個群體來說，與課上學習的文字知識相比，情感體驗課涉及的相關生動、具體、新鮮的事物和事件更容易引起他們的注意和激發(fā)他們的興趣，因而將情感體驗課應用于科學教育可以激發(fā)學生親近科學、熱愛科學情感。

以感受生命的力量為主題，可以為學生提供培育一株植物或飼養(yǎng)一個小動物的機會，指導學生日積月累地觀察記錄，讓學生親身見證動植物的生長、發(fā)育、繁殖和死亡的生命歷程，在這個過程中學生會與動植物經歷“相識”、“相知”和“相依”三個階段，可能在“相識”階段學生可以獲得相應動植物的基本概念，在“相知”階段，學生可以習得觀察、測量、記錄等技能，但在“相依”階段，與動植物間深厚的友誼便自然而然地流露出來，熱愛生命的情感便水到渠成地激發(fā)出來，與自然和諧相處的意識順理成章地建立，而這些情感正是積極科學態(tài)度的重要表現。情感體驗課還可以帶領學生走訪調研，增強學生對與科學有關的社會問題的關注，培養(yǎng)愛護自然環(huán)境、珍惜自然資源的情感，鼓勵學生應用科學知識解決生活中遇到的問題。

3.通過實驗和科學探究讓學生重歷科學認識過程培養(yǎng)對待科學事件的多種態(tài)度。實踐是檢驗科學真理性的唯一標準，實驗教學不僅可以幫助學生形成科學基本概念、理解和掌握科學基礎知識以及基本技能，還能幫助學生習得對待科學事件的多種態(tài)度。近代科學是在實驗的基礎上發(fā)展起來的，實驗在客觀事實到科學事實的認識過程中起到關鍵的作用，通過實驗培養(yǎng)學生的科學態(tài)度尤為必要。一方面，實驗能夠充分調動學生的好奇心，讓學生全心投入到實驗的過程中，滿足學生的求知欲，從而產生愉悅的情緒體驗，激發(fā)進一步探索的欲望，由此升華為對科學的熱愛。另一方面，實驗探索的過程往往需要經歷繁瑣的操作步驟和隨時準備咀嚼失敗的苦果，這也是鍛煉學生剛毅頑強、持之以恒、不畏困難品德的極好時機。⑥教師需在實驗中教導學生嚴格遵守實驗操作程序，按照規(guī)范進行操作，盡可能減少失誤。實驗數據是進行科學研究的基礎，教師應指導學生真實記錄實驗現象和數據，尊重實驗事實。在科學實驗中，失敗不可避免，教師要幫助學生從失敗的實驗中找出原因，總結經驗，避免產生消極的態(tài)度。

當代國際科學課程與教學改革，正在經歷由過去強調科學為一個知識體系向強調科學活動與探究教學轉變，不僅科學實驗可以起到傳遞科學知識和培養(yǎng)科學態(tài)度的雙重功效，科學探究亦能如此?？茖W探究包含提出問題、猜想結果、制定計劃、觀察、實驗、制作、搜集證據、進行解釋、表達與交流幾個步驟。科學探究是科學發(fā)現過程的微縮版，更具有系統(tǒng)性，在這一連串的步驟和環(huán)節(jié)中，積極的科學態(tài)度的引領作用必不可少，而且每一步都可以成為培養(yǎng)學生積極科學態(tài)度的有效契機。例如，學生可以從實際學習生活中發(fā)現問題并嘗試用科學知識和方法解決，這可以激發(fā)學生樂于探索科學知識的熱情。在表達和交流環(huán)節(jié)，鼓勵學生表達與交流研究果結，有助于培養(yǎng)質疑精神和批判精神。但在實際教學中，教師應該明確自己在科學探究過程中所扮演的角色。加涅曾提出強化相依原理在態(tài)度學習中起著主要作用，態(tài)度的建立依賴于學習行為完成所給予的強化，人們都喜歡做擅長的事情和獲得積極體驗的事情。日常生活中許多事情證明，在活動中取得成功對于獲得積極的態(tài)度很重要，這就要求教師能夠適時把控探究過程，知道什么時候指導，如何去指導，什么時候給學生提供信息，以便讓學生享受探究過程的每一個環(huán)節(jié)，通過成功的體驗獲得積極的科學態(tài)度。

除了上述科學態(tài)度習得方法，還可以通過大量閱讀增長科學知識，豐富科學態(tài)度的認知成分；參觀科技館、參與科技周來增強情感體驗；舉辦科技制作比賽、科技論壇、科技文化競賽等活動為學生創(chuàng)造應用科學知識的機會，幫助學生習得科學態(tài)度；指導學生將近期獲得的對科學的感情體驗傾向通過寫科學日記的形式內化于心，這種開放性的作業(yè)也有利于形成穩(wěn)定的科學態(tài)度。

但值得注意的是小學生群體自身認知水平有限，并且對人、事物和事件的情感體驗具有引發(fā)快且消退也快的特點，教師在采取相應的方法途徑時應該以小學生現有認知水平為參照點，以學生積極和愉悅的情感體驗為目標開展各項活動。

注釋：

①(美)國家研究理事會.戢守志譯.美國國家科學教育標準[S].北京:科學技術文獻出版社,1999.

②季國清,劉孝廷.科學態(tài)度是科學素質的核心[J].北方論叢,2004,03:102-105.

③(美)R.M.加涅(R.M.Gagne)著.皮連生等譯.學習的條件和教學論[M].上海:華東師范大學出版社,1999.

④胡象嶺,顏茜,劉云華.科學態(tài)度及其培養(yǎng)初探[J].物理教師,2000,09:35-38.

⑤劉兵,江洋著.科學史與教育[M].上海:上海交通大學出版社,2008:39.

⑥崔鴻,文靜.如何對科學態(tài)度、情感與價值觀進行評價——基于新加坡《交互作用的科學》的思考[J].課程·教材·教法,2007,03:91-96.

作者簡介：崔曉航（1990-），女，黑龍江齊齊哈爾人，首都師范大學初等教育學院，在讀碩士研究生。

中圖分類號：G423

文獻標識碼：A

文章編號：1005-5843（2015）03-0141-03