小學階段中小學科學教學方法的科學應用

特力克·賽里克

1小學科學的重要性

對于當代學生，小學科學課程教育改革對于學校培養其學生科學素養發展具有特別重要之意義，小學科學新課程實際上已奠定起了提高一個人綜合科學素養水平的社會基礎。是他們認識周圍世界、思考這個世界發展的一門啟蒙的課程，對影響其青少年今后幾十年的人生學習社會生活事業和人生終身學習發展等具有其重要意義。學科學教育對學生理解科學職業內容，養成科學、技術、工程、數學（STEM專業）相關的職業志趣奠定基礎。

對于家庭，小學科學內容聯系日常生活實際，培養學生的生活常識與安全意識，將有助于減少家庭意外風險。對于社會，科學教育是提升公民科學素養的重要途徑，公民科學素養也是衡量一個國家人口質量和生產力水平的重要標志。科學教育對于社會的另一個重要價值在于為科學人才的早期培育和選拔奠定了基礎。那些在教育管道（pipeline）中顯露出具備STEM（科學、工程、技術、數學）才能的學生能夠逐漸被篩選出來，進入為創造性拔尖人才培養創設的學習項目中，如“春筍計劃”。對小學科學基礎知識的系統學習能夠直接使學生初步體驗進行科學思維探究學習的生動過程，并初步了解與小學生認知水平相適應的基本科學知識。相比于小學階段其他課程，小學科學在內容和教學上都有其不可替代的價值。

2小學科學教學方法的科學應用

小學科學是小學生較為獨特新穎的一門學科，該門課程內容應包括科學知識、科學方法探究、科學思維探索和應用科學、技術、社會經濟與環境（STS）四個部分。科學知識主要包括以下四個小知識部分，一是基礎物質科學，二是現代生命科學，三則是現代地球環境與宇宙科學，四是現代技術方法與科學技術工程，學生可以了解到技術也是現代人類能力水平的一個延伸，技術才是最終改變一個世界面貌的強大力量，技術始終推動影響著當代人類社會科技的創新發展成果和文明進程。科學方法探究是小學科學課程區別于其他基礎課程的重要特點，科學探究指的是在科學課程上學生將模仿科學家研究的基本方法和流程，培養學生主動認識世界、尋求合理解釋、并表達自身理解的能力，這也對學生終身學習能力的養成至關重要。科學態度探索包括好奇心：善于提出問題，并且積極地去尋求答案;尊重實證：思路開闊，積極主動地去考慮不同的、有沖突的實證。批判地思考：權衡、觀察和對觀察到的事實進行評價。靈活性：積極主動地接受經證實的結論和重新考慮自己的認識。對變化世界敏感：有尊重生命和環境的覺悟。小學科學對于學生的好奇心、批判性思維、和團隊合作能力的培養將有助于其更好地參與公共事務、解決復雜多元的非良構問題，為學生個人發展奠定思維基礎。STS包括科學知識在日常生活中的應用、人類活動對自然環境、生活條件及社會變遷的影響、科學技術研究與應用中，需要考慮倫理和道德的價值取向。

針對小學科學課程內容的特點，教師在教授過程中，有一下方法可以在小學科學的教學過程中應用。（1）要動手做動腦做科學，學生必須要善于通過學生自己動手來實踐所學習的科學。比如：做各種實驗、制作動物模型、觀察、測量、種植花卉與飼養。這些實驗活動形式不僅已是許多教師很喜歡采用的教學方式，也是引導學生初步理解現代科學概念內涵的一條重要科學經驗與支撐。（2）探究式學習方式。以指導學生解決問題為研究中心，突出研究學生問題在實驗室學習工作時占據的一個主體地位，學生們在實踐科學與探究實驗過程中，從最開始的問題提出到最終形成結論并與他人交流驗證，學生將綜合運用多種高階思維方式，例如辨分、評價、創造，而不僅僅是停留在最基礎的記憶和理解層次上。（3）多樣化的學習場所。科學的學習場所不應該局限于教室和實驗室，還可以采取校館結合的方式，帶學生們參觀科技館、博物館，多安排學生們走進自然環境、走進公園、田野，與自然親密接觸，這樣學生可以在生活學習的每時每刻對環境進行觀察和學習。（4）小學科學雖然是一門單獨存在的教育學科，但絕不是作為一門絕對獨立的學科。在整個教學活動過程設計中，一定要十分重視小學科學課程與教學其他學科環節之間相互的關系。在教學過程中，一定要重視小學科學與其他學科之間的關系，小學科學融合多種學科特點，可以作為學生理解各學科內容的橋梁和紐帶。（5）引導學生自主思考，讓學生敢于向感興趣的領域探索。相信科學不僅僅是相信科學的結論，更重要的是以科學的方式認知世界。科學承認自身的局限性，愿意承認甚至說是十分樂于去推翻一些原有科學的重大錯誤理論。如果將來有一天人類有了重大的、超越一般人們已有認知理論的重要發現，科學自然也必會去接納這一事實，并及時修改完善當前科學理論體系以最終使現有理論更和社會現實相符。因為只要科學不停下其發展的腳步，科學就永遠沒有真理。因為我們永遠無法知道，我們以數學模型構建的物理體系是否與真實世界一致。無論未來有多么先進的技術，測量手段一定是有限的，而真實世界總允許存在比最小測量精度更精細的存在;我們更無法知道真實世界的最小"像素"。（6）在科學課上，適當與學生進行科學論辯。比如學生問：“水在月球上能沸騰嗎？”。作為教師，你應該反過來提問學生：“水在地球上，沸騰的條件是什么？”，這樣可以讓學生進一步明晰問題，根據學生的回答，再問：“和地球的環境相比，月球環境有哪些不同？”，引導學生進一步明晰問題的背景條件。學生都分析清楚后，再問：“這些不同的條件，哪些會影響水的沸騰？”。最后問：“你認為在什么條件下，我們可以讓水在月球上沸騰？”。這樣能讓學生不是簡單地通過老師獲取問題的答案，而是通過思考一步步獲取想要的答案。