〔摘" "要〕" 在小學科學教材中,培育科學家精神的材料呈現(xiàn)均是以科學觀念學習進程為線索,缺少將科學家精神系統(tǒng)化結(jié)構(gòu)化培育的路徑。筆者通過系統(tǒng)分析,將科學家精神分為科學精神與人文精神,包含12個培養(yǎng)要點。提出通過明確單元科學家精神培養(yǎng)目標、探究實踐與科學史相結(jié)合組織單元教學等方式,培育學生的科學家精神。
〔關(guān)鍵詞〕" 小學科學;科學家精神;探究實踐;科學史
〔中圖分類號〕" G424" " " " " " " " 〔文獻標識碼〕" A" " " " "〔文章編號〕" 1674-6317" " (2025)" 08" " 109-111
一、科學家精神概述
什么是科學家精神?中共中央辦公廳《關(guān)于進一步弘揚科學家精神加強作風和學風建設(shè)的意見》中指出,科學家精神的內(nèi)涵包括胸懷祖國、服務(wù)人民的愛國精神,勇攀高峰、敢為人先的創(chuàng)新精神,追求真理、嚴謹治學的求實精神,淡泊名利、潛心研究的奉獻精神,集智攻關(guān)、團結(jié)協(xié)作的協(xié)同精神,甘為人梯、獎掖后學的育人精神。科學家精神是對新中國成立以來無數(shù)科技工作者在科學研究中形成的寶貴精神與文化底蘊的概括,具有鮮明的時代特征。其既離不開求真求實、不斷創(chuàng)新、追求真理的科學精神,又是對科學精神的具體化、時代化與中國化,可以說,科學家精神是新時代科學精神的最集中體現(xiàn)。科學家精神是第一批納入中國共產(chǎn)黨人精神譜系的偉大精神。科學家精神的培育與傳承,直接關(guān)系著我國后備科技創(chuàng)新人才力量的培育,在我國教育、科技、人才一體化推進中起著重要作用。教育部等十八部門發(fā)布的《關(guān)于加強新時代中小學科學教育工作的意見》中明確提出,要提高學生科學素質(zhì),培育具備科學家潛質(zhì)、愿意獻身科學研究事業(yè)的青少年群體,培養(yǎng)社會主義建設(shè)者和接班人,為加快建設(shè)教育強國、科技強國、人才強國,全面建設(shè)社會主義現(xiàn)代化國家夯實基礎(chǔ)。
二、科學家精神培育存在的問題
科學家精神培育離不開鮮活的科學家故事和科學史實例。在當前的教材中,具有科學家精神的我國當代科學家與學生即將學習的科學觀念內(nèi)容跨度太大,不易銜接。以教育科學出版社小學科學教材為例(表1),在教科版教材中呈現(xiàn)的科學家與科學史內(nèi)容有幾大特點:所有科學家均是以科學觀念為線索組織呈現(xiàn)的,大部分科學家的介紹均主要介紹了其成就,有部分是以呈現(xiàn)科學家探究方法為主,指向科學家品格與修養(yǎng)的介紹較少,科學家分布極不均勻。而在呈現(xiàn)形式上,則主要以“科學家這樣做”這一板塊單獨呈現(xiàn),很少能夠以融合的形式展開。由此可見,教材對于科學家介紹的組織是以知識傳授為基礎(chǔ)的,而涉及我國科學家介紹的部分幾乎全部為單獨介紹,這也體現(xiàn)了素材與教材探究實踐內(nèi)容缺少結(jié)合點這一問題。
三、科學家精神培育路徑設(shè)計
(一)深入分析科學家精神內(nèi)涵,確定目標
首先從育人視角深入剖析科學家精神的6個維度12個要點。科學家精神與科學精神緊密關(guān)聯(lián),科學精神的本質(zhì)是求真求實,追求真理,實事求是,實踐檢驗。而中國的科學家精神是我國一代代科學家在為建設(shè)祖國科技事業(yè)中形成的精神氣質(zhì)。科學家精神既包括科學精神中的科學觀、方法論,又包含人文精神中正確的世界觀、人生觀與價值觀。因此可以從育人角度把科學家精神分為兩個相互協(xié)調(diào)的目標——科學精神與人文精神。兩者相互協(xié)調(diào)形成科學家獨特的精神氣質(zhì)。科學精神是科學家精神的核心,缺少了科學精神,科學家便不能稱之為科學家。而人文精神則是科學家精神的靈魂,缺少了人文精神,科學家就丟失了前進的方向與動力,缺少了精神源泉。6個維度中,育人與協(xié)同、愛國與奉獻有很多相通之處,因此可分別整合為一個維度。經(jīng)過分析與整合后的科學家精神內(nèi)涵如表2所示。
(二)緊密結(jié)合課程標準,設(shè)計育人目標落地途徑
義務(wù)教育科學課標中的核心素養(yǎng)目標包括科學觀念、科學思維、探究實踐、態(tài)度責任等方面。其中態(tài)度責任目標與科學家精神聯(lián)系最為緊密。態(tài)度責任是在認識科學本質(zhì)及規(guī)律,理解科學、技術(shù)、社會、環(huán)境之間關(guān)系的基礎(chǔ)上,逐漸形成的科學態(tài)度與社會責任。科學態(tài)度可以看作是科學精神的一種外化,而社會責任則是人文精神的外化。分析課標中態(tài)度責任目標內(nèi)容與科學家精神相結(jié)合的點,再結(jié)合《關(guān)于加強新時代中小學科學教育工作的意見》補充目標要求,完善后的指向科學家精神發(fā)展的態(tài)度與責任目標如表3所示。
(三)科學家精神培育的原則與策略
1.科學家精神培育的原則
縱觀素養(yǎng)目標與科學家精神目標結(jié)合點可以發(fā)現(xiàn),發(fā)展科學家精神是一個復雜的系統(tǒng)工作。其主要特點在于目標多,每種目標的發(fā)展途徑并不相同,同一目標的發(fā)展方式也是多樣的。如求實精神維度目標的培養(yǎng),既可以通過探究實踐活動讓學生感悟,又可以通過閱讀、科學家宣講等活動加以體會。在實現(xiàn)科學家精神發(fā)展培養(yǎng)目標時要遵循以下原則:首先要系統(tǒng)設(shè)計目標培養(yǎng)的路徑,全面覆蓋科學家精神的各個維度。其次要強化培養(yǎng)的整合性,將科學家精神的培養(yǎng)整合到科學素養(yǎng)發(fā)展過程之中,提高學科育人實效,切忌切割目標,堆砌內(nèi)容,使活動流于表面。還要關(guān)注學生興趣,注意知與行相結(jié)合,以豐富的形式開展培育活動。
2.科學家精神培育的策略
(1)在單元教學中設(shè)計指向科學家精神發(fā)展的態(tài)度與責任目標
教師可以有意識地在單元設(shè)計中根據(jù)單元學習主題設(shè)計科學家培養(yǎng)目標,其主要方式是:基于單元主題,充分考慮學情,參考指向科學家精神發(fā)展的態(tài)度與責任目標。比如教科版科學五年級上冊“地球表面的變化”單元,單元學習內(nèi)容分為四部分,首先認識地球地表多樣的地形和地貌,進而提出單元問題:是什么力量在塑造地球表面的地形?第二部分展開探究實踐,認識內(nèi)部結(jié)構(gòu)及地球內(nèi)營力引起的地表變化。然后視角轉(zhuǎn)換研究外營力引起的地表變化,最后單元第四部分進行單元總結(jié)。本單元蘊含著豐富的科學精神與人文精神培養(yǎng)契機,可以進行充分挖掘。根據(jù)指向科學家精神發(fā)展的態(tài)度與責任目標分析,對原單元態(tài)度責任目標改進如表4所示。
(2)探究實踐與科學史教育結(jié)合培育科學家精神
科學史體現(xiàn)著科學文化的豐富內(nèi)涵,科學家史離不開科學家的事跡,不論是古希臘科學家對自然規(guī)律的追問,還是文藝復興后實驗室的誕生,都為“求實”注入了新的活力。我國科學家從“科學救國”走向“科技強國”的實踐探索,也都蘊含著豐富的科學家精神教育素材。教師要深入分析單元學習主題,結(jié)合基于科學家精神培養(yǎng)的態(tài)度責任目標,理清科學史脈絡(luò),精選典型代表,規(guī)劃合理的融合方式,形成科學家精神培養(yǎng)的實施路徑。一般小學科學課中通過科學史培養(yǎng)學生科學家精神的方式分別有:將科學史作為情境與探究實踐結(jié)合;在探究實踐中補充科學家史內(nèi)容,啟發(fā)學生探究實踐方法并培養(yǎng)科學家精神;將科學史作為拓展,引導學生展開閱讀與討論;探究實踐活動也可以發(fā)展學生的科學家精神。仍以“地球表面的變化”單元為例,我通過徐霞客、里德、李四光等科學家事跡和人類探索地球內(nèi)部結(jié)構(gòu)的故事,分別發(fā)展學生不同維度的基于科學家精神的態(tài)度責任目標(見下圖)。需要注意的是,教師要結(jié)合學生學情與單元內(nèi)容適當選擇素材,避免因生搬硬套反而使探究實踐失去探究味。
四、總結(jié)與展望
在“地球表面的變化”單元教學過程中,我以研究我國瀘定地震為背景,通過科學史情境重走科學家里德研究地震的歷程,讓學生像科學家一樣關(guān)注社會問題,把對祖國的情懷轉(zhuǎn)化為研究動力,像科學家一樣循證,不斷質(zhì)疑,深度思考,基于模型尋找證據(jù)。我能夠深切體會到,學生與科學家的思想更近了,對科學家精神的理解與實踐結(jié)合更加緊密,對科學的興趣也更濃厚了。
結(jié)合理論與實踐的探索,對小學科學課中科學家培養(yǎng)路徑的認識是一個不斷實踐積累的過程。其核心是充分分析科學家精神內(nèi)涵,劃分科學家精神總目標與維度結(jié)構(gòu),找準科學家精神與課標的契合點,并設(shè)計相應(yīng)的實施策略。以上更多思考的是課堂實踐的邏輯范疇,實際上,學校育人環(huán)境也是多樣的。科學家精神的培養(yǎng)可以以科學課堂為主陣地,輔以跨學科實踐活動、館校融合的場館探究活動,如此科學家精神的落地會更實更穩(wěn)。
參考文獻
[1]中華人民共和國國務(wù)院.全民科學素質(zhì)行動計劃綱要[S].北京:國發(fā)〔2006〕7號,2006.