◇楊秋云(福建:惠安城南實驗小學)
少年強則國家強,教育興則民族興”,青少年的科學素養代表著一個國家的教育和科技水平??茖W素養是指了解必要的科學技術知識及其對社會與個人的影響,知道基本的科學方法,認識科學本質,樹立科學素養,崇尚科學精神,并具備一定的運用科學技術知識處理解決實際問題的能力。21世紀是一個知識與科技飛速發展更新的時代,需要具備較高文化知識水平和科學素養的新型科技人才。全面提高青少年的科學素養,是關系國家前途命運的大事。因此,應在青少年中普及科學知識,培養他們的動手動腦能力、探究能力和創新能力,造就高科技素養的人才。而實現這一目的的重要途徑就是在青少年中開展豐富多彩的科普活動。開展豐富多彩的科普活動,教學生學科普、做科普,體驗集體創作精神,在每個活動設計上,重視學生的參與以及成就感的獲得。
科普活動形式多樣,有科普展覽、科普講座、科學家事跡展、小發明小創造活動周、科技競賽、科學秀、科普劇場等。開展形式多樣、涉及知識面廣、內容豐富多彩的科普活動,可有效延續和補充課堂教學。集理論學習與動手實踐為一體,不僅能有效拓寬學生的知識面,還能在實踐中發展學生的注意力、觀察力、創造力、思維力及探究能力,實現在課堂中學習、在生活中實踐、在生活中學習、在活動中檢驗的學習與實踐的良好循環,為學生提供廣泛吸取自然知識、生活常識和社會經驗的機會,提升青少年的科學素養。那么,該如何開展科普活動提升青少年科學素養?
科技館是提升青少年科學素養的重要陣地,它擁有豐富的資源、完善的實驗設施,為學生提供良好的學習空間,可以加深、鞏固其對科學知識的學習,是校內科學教育的重要補充??萍拣^利用一切有效資源開展各種教育活動,能有效培養學生的動手能力及創新精神,使抽象的知識形象化、具體化,激發學生的想象力與創造力??萍拣^舉辦假期興趣班,開展科學知識普及活動,為青少年科學素養的提升提供平臺。
科技館教育主要是為群眾普及科學知識,宣傳和傳播科學精神。學校教育則是以教師系統理論教育為主,更加系統、專門。科技館與學校教育緊密結合,才能真正提高青少年的科學素養。要加強館校聯合,學??梢悦磕杲M織學生去科技館參觀,派出教師對科技館進行智力支持,科技館選派專家到學校承擔一定的科學授課任務??萍拣^與學校可聯手推出旨在提高學生科學素養的科技教育活動,如流動科技館進校園、科普秀進校園,促進雙方信息的流動,為提升青少年科學素養助力。學生可以每個月邀約同伴,在家長的帶領下,參加校外組織的科普活動,參觀科技館、博物館等。館內各種互動體驗項目能夠使學生全方位理解科學知識和科學精神,喚起青少年對自然科學的求知探索欲望,讓學生的觀察能力、動手能力在不知不覺中得到提高。學生學會以科學的態度看待世界,以科學的思維思考世界,當量化達到一定的時候就必然會產生質的變化,從而提高科學素養。
開辦科普大講堂,組織內容豐富的科普講座,給學生提供學習的機會,可幫助學生在與他人的交往互動中,增強集體意識并學會與他人交流和合作。通過不同活動主題,邀請相關方面的知名專家做科普講座,面對面向青少年講授科學、交流心得,倡導科學精神,普及科學知識,有利于學生形成科學的思維體系,培養實事求是、追求真理的良好品質,提高科學素養和創新精神,給青少年的夢想插上科學的翅膀,讓青少年心中科學的種子發芽和生長。
課外實踐活動能有效地開拓學生的科學視野,引導學生學習、探究、實踐、創新,潛移默化地在學生心靈上播撒科學和創新的種子,使學生感受到科技進步和科技的無窮魅力。課堂教學的時間、空間是有限的,而學生對科學的探索是無止境的。在學生理解了一定的科學概念、掌握了一定的科學研究方法之后,教師要十分重視開展豐富多彩的課外實踐活動,把課外實踐活動作為課堂教學的補充與延伸,擴大學生的知識面,拓寬學生實踐和創新的途徑,為學生提供更多的動手實踐機會,培養其科學精神、科學態度,鍛煉科學思維。
針對中小學開設科學小講臺,做些小實驗或排演些科普劇,不但能夠使學生親身感受科學的魅力,還可充實學生的課余時間,使學生周末時不時想起各種有趣的科普活動。科普活動重點要突出趣味性,興趣是引導學生了解科學的有效前提,要將科普活動打造成集趣味性、特色性、功能性于一體的學生喜聞樂見的活動。教師可以有目的地布置一些課外的實驗活動,如讓學生種一種植物、養蠶、觀察各種動物、觀察月相和星座等??勺寣W生通過閱讀書籍或查詢網上資料,收集一些與學習內容相關的資料,進行資料整理歸納,做成科普手抄報并進行交流展示,如探月歷程、科學家的發明故事、造紙術的發明,以及太陽系、宇宙、各種各樣的船等。學??梢耘c社會有關部門建立合作基地,為學生走向社會、尋找實踐機會創造條件,便于師生走出校門接觸社會,進行現場參觀和現場教學,如組織學生參觀當地的石雕廠、污水處理廠、垃圾處理廠、電廠、自來水廠,參觀學校周圍的社區,向社區宣傳環保等科學知識等。通過種種方式,使學生利用所學知識觀察和了解社會,用社會實踐所得檢驗和深化自己的所學。
學??梢越M織科學組教師,結合學生的實際情況編寫一套難度適中、符合學生學情的科普教材,并根據教材開展相關課程,每個月一次達到教育的效果就可以。教材的編寫既要包含正確、科學的科普知識,又要考慮學生的實際水平與學習壓力,圖文并茂。
開設穩定的STEAM 課程,對學生進行系統的創新方法、創造技能培養以及科學精神、科學態度和價值觀引導,能讓學生養成科學思維習慣,提高科學素養。STEAN 是科學、技術、工程、藝術和數學五門學科的簡稱,STEAM 的建立是基于五門學科的交匯融合,強調將分散的學科內容組合形成整體,加強學科間的相互配合,實現跨學科教學。STEAM 教育培養學生掌握概念和技能,讓學生在一個綜合的環境中學習,并運用其解決真實世界中的問題。STEAM 教育旨在培養具有綜合素養的人,它不僅要讓學生獲得科學、技術、工程、藝術和數學等領域的知識和技能,還要促進學生技能和核心素養的發展;不僅要激發學生學習的興趣,更要提高學生解決問題的能力及STEAM 學科能力。STEAM 教育內容有《吸塵器》《輪船模型》《果蔬發電》《靜電飛雪》《水力發電》等等。在教學過程中,要鼓勵學生在教師的指導下,主動地進行探究式、合作式學習,從模仿逐漸過渡到獨立完成某項活動,真正做到教師參謀、學生動手,使學生在具體的動手實踐過程中,形成某種技能,培養嚴謹的科學態度,提高思辨能力和創新能力。
開設機器人科普教育,是培養青少年科學素養的重要手段。其不僅能讓青少年學到科學文化知識,還能讓學生感受到蘊含在學習中的快樂,引導學生養成善于思考的習慣,還能培養他們的科學意識和動手解決問題的能力及創新能力,滿足其科學素養培養的需要。
科普類讀物是一種適應大眾化水平的刊物,往往選擇青少年感興趣的熱門話題,從而有效引起學生的閱讀興趣??破疹愖x物以生動形象的文字加上趣味性的描述,讓青少年在愉悅的閱讀氛圍中學到知識。科普類讀物是學生課外知識點的延伸與補充,讓學生通過閱讀來補足科學知識領域中的缺口,啟迪智慧、拓寬視野、豐富知識、鍛煉思維,激發學生探究的興趣,提升其科學素養。
圖書館是學校的藏書室,里面有各種各樣的書籍,是使學生拓展視野、發散思維的有效場所。科學教師可以整理和開列一些圖書館內適合學生閱讀的科普書籍名單,推薦給學生,讓學生自主去圖書館借閱,引領青少年感悟科普閱讀的樂趣與魅力。
計算機技術、多媒體技術與網絡技術正在改變我們的工作、學習和生活方式,科普教育工作者應充分利用好這些技術,讓青少年足不出戶就可以參加科普活動,拓寬他們的創新之路。“科學少年社”是國內難得一見的科普平臺,是國內規模最大的中小學科技競賽——“金鑰匙”指定官方平臺,里面有很多適合青少年參與的趣味性在線競賽,涵蓋在線科學課程、在線科技競賽及線下科技活動,讓青少年能夠通過豐富多彩的線上線下項目,學習科學知識,提高科學素養,激發受益終身的科學創新思維?!拔覀儛劭茖WAR”是一款面向少年兒童讀者的科普增強現實App,里面有少兒科普知識的AR 應用和互動游戲,學生可以通過掃描《我們愛科學》雜志上的AR 應用識別卡圖片,體驗3D 科普交互內容,主動參與學習,提高探索科學知識的興趣。
開展豐富多彩的科普競賽活動,可為青少年接觸科學知識、提升科學素養提供基本載體。其作為一種教育方式,寓科學教育于生活小調查、科普知識講座、實驗小達人、制作小能手評選、參觀科普展等豐富多樣的活動中,在潛移默化中對青少年進行科學熏陶,使之在活動中學習、在學習中懂得科學。通過利用網絡資源、閱讀科普書籍、觀看影像紀錄片等途徑,可為青少年提供符合其學習興趣、滿足其學習需要的科學知識??茖W素養的形成和提高是一個潛移默化的過程,不可能一蹴而就。青少年科學素養的培養是一項龐大的工程,需要教師、學生、家長、社會多方面配合才能實現。科學教師應多思考、多探究、多實踐、多總結,按照小學生的認知規律和特點,因地制宜采取多種方法培養學生的科學素養。
優秀的科技教師會充分利用各方優勢,營造濃厚的創新氛圍,開展豐富多彩的科普活動,逐步提升學生敢于質疑、思索、探究、創新的科學素養。通過開展豐富多彩的科普活動,使學生置身于科學的海洋中,看、聽、想、做、玩,從中學到知識,在潛移默化中接受科學熏陶,逐步領會科學的本質,樂于探究,勇于實踐,并樹立社會責任感。讓學生學會用科學的思維方式解決自身在學習和日常生活中遇到的問題,在參與活動的過程中獲得感受、體驗并內化為知識,使自己的科學素養得到有效提升?!?/p>