[摘 要]為了貫徹和落實(shí)《全民科學(xué)素質(zhì)行動(dòng)計(jì)劃綱要》,提高公民科學(xué)素質(zhì),應(yīng)該從小做起,從學(xué)校抓起。開展研究性學(xué)習(xí),讓學(xué)生參加和體驗(yàn)科學(xué)技術(shù)的探究過程。培養(yǎng)學(xué)生實(shí)事求是的思維作風(fēng)和嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)態(tài)度,激發(fā)學(xué)習(xí)科學(xué)知識(shí)的興趣,增強(qiáng)學(xué)生的科技意識(shí),這不僅是體現(xiàn)基礎(chǔ)教育順應(yīng)時(shí)代發(fā)展、符合現(xiàn)代科學(xué)發(fā)展的需要,也是符合新課程教學(xué)改革的規(guī)律。
[關(guān)鍵詞]科技實(shí)踐活動(dòng) 科學(xué)素質(zhì)
為了貫徹和落實(shí)《全民科學(xué)素質(zhì)行動(dòng)計(jì)劃綱要》,提高公民科學(xué)素質(zhì),應(yīng)該從小做起,從學(xué)校抓起。開展研究性學(xué)習(xí),讓學(xué)生參加和體驗(yàn)科學(xué)技術(shù)的探究過程。培養(yǎng)學(xué)生實(shí)事求是的思維作風(fēng)和嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)態(tài)度。激發(fā)學(xué)習(xí)科學(xué)知識(shí)時(shí)興趣,增強(qiáng)學(xué)生的科技意識(shí),這不僅是體現(xiàn)基礎(chǔ)教育順應(yīng)時(shí)代發(fā)展、符合現(xiàn)代科學(xué)發(fā)展的需要,也是符合新課程教學(xué)改革的規(guī)律。我們組織開展了科技實(shí)踐活動(dòng)的嘗試和探索,收到了很好的效果。提高了老師的科技輔導(dǎo)水平,激發(fā)了學(xué)生的科研興趣,改變了師生動(dòng)手能力差的現(xiàn)狀。
由于各種條件的制約,農(nóng)村中學(xué)要搞好課外科技活動(dòng),并不是件容易的事。農(nóng)村中學(xué)由于各種實(shí)際情況的限制,如設(shè)備器材的缺乏、經(jīng)費(fèi)的不足等,不可能開展科技活動(dòng)的傳統(tǒng)大項(xiàng)目,如各種遙控“三?!保汉侥?、船模、車模,但可以制作各種簡單的作品。我在輔導(dǎo)學(xué)生科技制作時(shí)就選擇了那些簡單機(jī)械或電動(dòng)小制作。因?yàn)檫@種作品的制作基本不需要經(jīng)費(fèi),材料可以通過發(fā)動(dòng)學(xué)生捐獻(xiàn)各種破舊玩具來獲得,制作工具也是普通家庭都具備的鉗、錘、電烙鐵等??捎蓪W(xué)生從家里自帶來解決。而且這些簡單的制作適合農(nóng)村學(xué)生的年齡、身心特點(diǎn)。通過自己的動(dòng)腦、動(dòng)手獲得成功的經(jīng)驗(yàn),他們感到參加活動(dòng)是一種樂趣和享受。
一、增加學(xué)生參與科技活動(dòng)的興趣,提高活動(dòng)的效果
在指導(dǎo)學(xué)生開展科技活動(dòng)中,我深深地體會(huì)到興趣是學(xué)生開展好活動(dòng)的前提和動(dòng)力。如果學(xué)生經(jīng)過教師的引導(dǎo)。對(duì)科技活動(dòng)產(chǎn)生濃厚的興趣,就會(huì)自覺地投入其中,并在活動(dòng)中受到啟發(fā),能夠比較扎實(shí)地掌握科技知識(shí)。在科技活動(dòng)中,老師要激發(fā)學(xué)生對(duì)科技活動(dòng)的興趣和熱情,培養(yǎng)他們的制作能力、創(chuàng)新精神和實(shí)踐能力,讓學(xué)生在活動(dòng)中發(fā)現(xiàn)自己的天賦,發(fā)掘自己的潛能,發(fā)展自己的特長。只有培養(yǎng)學(xué)生積極參與科技活動(dòng)的濃厚興趣,才能使學(xué)生樹立技攻關(guān)意識(shí),增強(qiáng)科技創(chuàng)新能力。
二、科技活動(dòng)的形式
1 組織講座,進(jìn)行現(xiàn)代科技知識(shí)及新科技發(fā)展介紹。讓學(xué)生了解新科技的發(fā)展?fàn)顩r,明白科技與社會(huì),科技與生產(chǎn)力的關(guān)系。
2 調(diào)查訪問,確定好調(diào)查內(nèi)容,擬定好調(diào)查提綱、設(shè)計(jì)好調(diào)查方案,讓學(xué)生利用課余時(shí)間,或個(gè)別或分組帶著任務(wù)在當(dāng)?shù)剡M(jìn)行社會(huì)調(diào)查,寫出調(diào)查報(bào)告,然后進(jìn)行交流。例如當(dāng)?shù)丨h(huán)境污染與保護(hù)、土壤的酸堿性、化肥與農(nóng)藥的使用等。
3 進(jìn)行探索性實(shí)驗(yàn),從實(shí)際出發(fā),在科技活動(dòng)中,安排適量的創(chuàng)造性實(shí)驗(yàn)??梢詸z查學(xué)生是否掌握了科學(xué)的思維方法。
4 邊講邊實(shí)驗(yàn),學(xué)生在教師的引導(dǎo)下。自己動(dòng)手親自操作,鍛煉動(dòng)手動(dòng)腦能力。
5 成立科技俱樂部,開展趣味活動(dòng),讓學(xué)生在娛樂中獲得知識(shí),得到鍛煉。
6 組織小發(fā)明、小制作評(píng)選活動(dòng)。
三、開展科技活動(dòng)的方法
1 觀察法
教師應(yīng)教給學(xué)生觀察的方法,通過全面搜集材料、開拓思維、檢驗(yàn)研究成果,使學(xué)生直接感受、獲取知識(shí)。通過活動(dòng),培養(yǎng)學(xué)生有目的、有計(jì)劃地觀察事物,養(yǎng)成善于觀察事物的興趣,掌握觀察的方法和技能,學(xué)會(huì)作觀察記錄和總結(jié)的方法。觀察要堅(jiān)持全面性、客觀性、典型性。
2 實(shí)驗(yàn)法
學(xué)生在教師的指導(dǎo)下根據(jù)一定的研究目的,利用簡易的儀器或設(shè)備,控制、干預(yù)、模擬自然現(xiàn)象,使某一事物在觀察的條件下發(fā)生和重演,從而使學(xué)生獲取科學(xué)知識(shí),探索自然規(guī)律。如在學(xué)習(xí)了聲現(xiàn)象后,我就組織學(xué)生自己在家里找一些啤酒瓶,分別灌入不同高度的水,然后用金屬棒敲擊發(fā)聲,觀察思考為什么會(huì)產(chǎn)生不同音調(diào)的聲音。
3 交流法
教師組織學(xué)生就某一中心問題展開討論,使學(xué)生互相啟發(fā)、積極思考、引動(dòng)聯(lián)想,并產(chǎn)生大量創(chuàng)造性設(shè)想,把學(xué)生帶進(jìn)更廣闊的科學(xué)世界里。通過活動(dòng),要培養(yǎng)學(xué)生養(yǎng)成善于思考、勤于動(dòng)腦的好習(xí)慣。使他們掌握正確的分析問題、解決問題的方法。引導(dǎo)學(xué)生結(jié)合實(shí)際,突破傳統(tǒng)的思維方式,形成適應(yīng)現(xiàn)代化科學(xué)技術(shù)發(fā)展的現(xiàn)代化思維方式。
4 制作法
學(xué)生利用一定的工具材料,通過動(dòng)手操作,獨(dú)立地完成某種實(shí)物作品。它主要應(yīng)用于創(chuàng)造發(fā)明和小制作等活動(dòng)中,在培養(yǎng)學(xué)生實(shí)際操作能力方面有著重要作用。通過活動(dòng),不但要培養(yǎng)學(xué)生會(huì)動(dòng)腦,還要學(xué)會(huì)動(dòng)手、參加實(shí)際操作,學(xué)會(huì)使用工具,學(xué)會(huì)一些簡單的實(shí)用技術(shù)。如在初三學(xué)習(xí)了重心和杠桿原理后,我就把自己制作的水動(dòng)春米機(jī)模型讓學(xué)習(xí)來仿制,鍛煉了學(xué)生的動(dòng)手能力,鞏固了所學(xué)的課本知識(shí)。
5 創(chuàng)造法
學(xué)生根據(jù)要求,運(yùn)用掌握的知識(shí)和技能,按照自己的意愿和要求想象,獨(dú)立地完成某項(xiàng)科技作品。這是一種難度較大的訓(xùn)練,它能鍛煉和提高學(xué)生的思維能力、想象能力和動(dòng)手能力。通過活動(dòng),培養(yǎng)學(xué)生不但能夠借鑒前人的智慧和經(jīng)驗(yàn),而且在此基礎(chǔ)上學(xué)會(huì)發(fā)明、創(chuàng)造。如初二物理中學(xué)習(xí)了電動(dòng)機(jī)原理后,我就讓學(xué)生利用磁場對(duì)電流的作用自己制作一個(gè)電動(dòng)蹺蹺板。材料只需電池、廢喇叭后面的磁鐵,一長段漆包線,幾塊木板等。
6 競賽法
通過學(xué)生爭強(qiáng)好勝的特點(diǎn),開展各種競賽活動(dòng),如評(píng)選“靈巧手”、“小博士”、“小發(fā)明家”等。對(duì)學(xué)生的制作、發(fā)明、論文進(jìn)行評(píng)獎(jiǎng),定期通過各種板報(bào)、壁報(bào)公布優(yōu)勝者的成績及名單。
7 游戲法
針對(duì)學(xué)生的好奇心強(qiáng),貪玩好勝等特點(diǎn)組織各種科技游戲活動(dòng)。使他們在玩樂中耳濡目染,不斷受到科技熏陶。如“想象力大賽”、“小小科技博覽會(huì)”等活動(dòng),都能收到較好的效果。
四、科技活動(dòng)的選題與實(shí)施
1 科技活動(dòng)的選題
科技實(shí)踐活動(dòng)都有一個(gè)與活動(dòng)目的密切相關(guān)的鮮明的活動(dòng)主題,以及多種多樣的緊密圍繞主題的活動(dòng)形式。如:宣傳科學(xué)思想、傳播科技知識(shí)、體驗(yàn)科學(xué)過程、啟迪學(xué)生智慧、培養(yǎng)動(dòng)手能力、推廣有意義的活動(dòng)。
選題內(nèi)容主要包括以下幾方面內(nèi)容:
(1)圍繞科學(xué)紀(jì)念日(例如:科技節(jié)、科普日等)主題開展的專題科技實(shí)踐活動(dòng)。這類活動(dòng)具有廣泛的群眾性和社會(huì)性。有些活動(dòng)還具有世界性,它的主題是全人類共同關(guān)心的課題。如3月12日植樹節(jié)、5月“全國科技活動(dòng)周”、6月5日“世界環(huán)境日”、9月底“全國科普日”等。
(2)結(jié)合重大科學(xué)現(xiàn)象開展科技實(shí)踐活動(dòng)。這類活動(dòng)能夠引起青少年極大的興趣。如結(jié)合重大天文現(xiàn)象進(jìn)行講座、觀測、論文演講等活動(dòng)。這類活動(dòng)有時(shí)要有相應(yīng)的儀器設(shè)備且學(xué)生參與人數(shù)比較多。如2003年美國哥倫比亞號(hào)航天飛機(jī)失事后。我就組織學(xué)生觀看了美國太空總署的資料片《太空探索》,宇航員在失重狀態(tài)下工作和生活的情景讓學(xué)生們興奮不已:而一些宇航員在人類的探索太空的征途中付出了生命又讓學(xué)生們黯然神傷。
(3)結(jié)合實(shí)用技術(shù)、科學(xué)方法的傳播開展科技實(shí)踐活動(dòng)?;顒?dòng)內(nèi)容的安排從本地區(qū)的經(jīng)濟(jì)、科技實(shí)際出發(fā)、向?qū)W生普及實(shí)用技術(shù),開展生態(tài)環(huán)境調(diào)查,使青少年從小關(guān)心家鄉(xiāng)經(jīng)濟(jì)和社會(huì)發(fā)展。如土壤酸堿度的測定,西瓜的種植栽培技術(shù),棉花病蟲害的防治等。這些都是農(nóng)村學(xué)生比較感興趣的課題。
(4)圍繞熱點(diǎn)問題開展科技實(shí)踐活動(dòng)。根據(jù)一定時(shí)期的熱點(diǎn)問題確立活動(dòng)主題。如今年的熱點(diǎn)“豬流感”、神舟八號(hào)飛船等就可以作為科技活動(dòng)的課題。
(5)圍繞各學(xué)科教材中的有關(guān)內(nèi)容開展科技實(shí)踐活動(dòng)。如在學(xué)習(xí)了動(dòng)能和勢能的轉(zhuǎn)化后,課后的練習(xí)中給出了一個(gè)單擺的題目,原題只是讓學(xué)習(xí)討論單擺擺動(dòng)過程中的能量轉(zhuǎn)化,我就問學(xué)生: “單擺來回?cái)[動(dòng)一次的時(shí)間與什么因素有關(guān)呢?老式的座掛鐘是怎樣調(diào)節(jié)走時(shí)的快慢的呢?”我讓學(xué)生自己動(dòng)手來探究這個(gè)問題,并提示他們可以考慮擺錘的質(zhì)量、擺線的長度、擺線的擺動(dòng)角度三個(gè)方面的因素。學(xué)生們探究后得出了正確的結(jié)論,了解了一些在高中物理中才能學(xué)到的知識(shí)。
2 科技活動(dòng)的實(shí)施
完整的實(shí)施過程指活動(dòng)在實(shí)施時(shí),有系統(tǒng)完整的活動(dòng)計(jì)劃、進(jìn)度安排、組織方法、實(shí)施步驟和總結(jié)評(píng)價(jià)。同時(shí),記錄每一階段活動(dòng)情況、參與人員、活動(dòng)生成問題、解決方式、收獲體會(huì)等。
課題選好后,制定完整合理的活動(dòng)計(jì)劃很關(guān)鍵,計(jì)劃擬訂后開始活動(dòng),在活動(dòng)過程中。嚴(yán)格準(zhǔn)確記錄實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù),詳盡細(xì)致的做出結(jié)果評(píng)價(jià)。
如:初三學(xué)生的“探究單擺周期與哪些因素有關(guān)”科技實(shí)踐活動(dòng)。
(1)第一階段:制訂活動(dòng)方案,做好準(zhǔn)備工柞
我把學(xué)生分為三個(gè)小組,每個(gè)小組都備有秒表、鐵架臺(tái)、質(zhì)量為50克的擺錘、長度為50厘米的細(xì)線,第一小組還準(zhǔn)備了兩個(gè)質(zhì)量分別為20克、100克的擺錘,探究單擺的周期是否與擺錘的質(zhì)量有關(guān);第二小組還準(zhǔn)備了長度為30厘米和70厘米的細(xì)線,探究單擺的周期是否與擺線的長度有關(guān);第三小組準(zhǔn)備了量角器,探究單擺的周期是否與擺角有關(guān)。
(2)第二階段:進(jìn)行實(shí)驗(yàn)探究
因?yàn)閱螖[擺動(dòng)一個(gè)周期的時(shí)間太短,測量起來不方便,誤差也較大,所以我讓學(xué)生測量單擺擺動(dòng)20個(gè)周期的時(shí)間,再計(jì)算出周期。第一小組的擺角和擺線長度固定,換用不同質(zhì)量的擺錘測量三次:第二小組的擺角和擺錘質(zhì)量固定,換用不同長度的擺線測量三次;第三小組的擺錘質(zhì)量和擺線長度固定,改變擺角也測量三次。每次測量都詳細(xì)記錄測量數(shù)據(jù),計(jì)算出單擺的周期。
第一小組:擺線長度50厘米,擺角為20度時(shí)的測量數(shù)據(jù),如表1所示。
第二小組:擺錘質(zhì)量50克,擺角20度時(shí)的測量數(shù)據(jù)。如表2所示。
第三小組:擺錘質(zhì)量50克,擺線長度50厘米時(shí)的測量數(shù)據(jù),如表3所示。
(3)第三階段:分析實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù),得出結(jié)論
從實(shí)驗(yàn)探究數(shù)據(jù)可以看出。在誤差允許的范圍內(nèi),單擺的周期與擺錘質(zhì)量和擺線擺動(dòng)的角度無關(guān),只跟擺線的長度有關(guān),并且擺線越長,單擺的周期也越大。
五、需要注意的問題
1 安全問題
農(nóng)村教師的工作和家務(wù)都很忙,所以在開展活動(dòng)時(shí),并不是每次都能到現(xiàn)場,而活動(dòng)又免不了要用電、用刀具和酒精燈等。所以在使用工具時(shí)除要注意安全外,還必須嚴(yán)格規(guī)定老師不在的情況下不準(zhǔn)使用各種危險(xiǎn)工具。
2 取得領(lǐng)導(dǎo)和家長的支持
學(xué)校領(lǐng)導(dǎo)由于受升學(xué)壓力的影響,農(nóng)村孩子的家長由于受到環(huán)境和知識(shí)水平的限制,往往只關(guān)心學(xué)生的學(xué)習(xí)情況,而對(duì)于各種課外愛好活動(dòng)并不支持。所以輔導(dǎo)教師一要爭取學(xué)校領(lǐng)導(dǎo)的支持,二要做好家訪工作,以獲得家長的支持。
3 處理好科技活動(dòng)與學(xué)習(xí)的關(guān)系
課外愛好活動(dòng)究竟是一種課外活動(dòng)。雖然能促進(jìn)學(xué)生的特長和能力發(fā)展,有利于課堂教學(xué)質(zhì)量的提高,但假如次數(shù)過多或時(shí)間過長,也會(huì)影響到學(xué)生的學(xué)習(xí)。所以要適當(dāng)控制活動(dòng)的次數(shù)和時(shí)間,一般每周1次,每次不超過1小時(shí)為宜。
4 活動(dòng)場所的安排
農(nóng)村中學(xué)的校舍本來就比較緊張,如何安排一個(gè)不影響其他學(xué)生。又不被其他學(xué)生影響的場所,也需要輔導(dǎo)老師費(fèi)心。
六、小結(jié)
開展科技活動(dòng)只是一種手段。而不是最終目的,要把著眼點(diǎn)放在對(duì)學(xué)生進(jìn)行科技教育、提高學(xué)生整體的科學(xué)素質(zhì)方面。
誠然,提高學(xué)生的科技素質(zhì)是一個(gè)長期的復(fù)雜的過程,并非一朝一夕之事。我們身為教育工作者應(yīng)不斷用科學(xué)的教育理論武裝自己,并結(jié)合學(xué)校實(shí)情不斷地進(jìn)行嘗試實(shí)踐,這樣才能真正培養(yǎng)學(xué)生對(duì)科技的興趣、意識(shí)和對(duì)自然萬物百折不撓的探索精神,才能切實(shí)提高學(xué)生的科學(xué)素