黃福裕
【摘 要】小學階段是一個人的世界觀、人生觀和價值觀形成的關鍵時期,在科學教學中有機滲透科學精神教育,有助于學生形成對待自然、社會與人生的科學態(tài)度,形成正確的世界觀、人生觀和價值觀。教師要善于挖掘教材中崇尚科學、弘揚科學精神的文化內(nèi)涵,培養(yǎng)學生求真務實的科學精神,嚴謹細致的科學態(tài)度,持之以恒的意志品質(zhì),不畏權威的批判精神,滲透淡薄名利的奉獻精神。教師要在引領學生進入科學殿堂的過程中,幫助學生塑造完美人格,激勵他們開拓進取,勇攀科學高峰,形成創(chuàng)造性的思維和能力,提升核心素養(yǎng),造就適應社會發(fā)展的未來人才。
【關鍵詞】科學精神;核心素養(yǎng)
中圖分類號:G622 文獻標識碼:A 文章編號:1671-0568(2017)16-0027-02
科學精神是人類在探索科學真理的過程中形成的價值觀和心理取向,是衡量學生科學素養(yǎng)的核心指標, 更是構成核心素養(yǎng)的重要因素。蔡德誠先生將其概括為:客觀的依據(jù),理性的懷疑,多元的思考,平權的爭論,實踐的檢驗以及寬容的激勵等六方面。現(xiàn)實生活中急功近利、浮夸浮躁、重數(shù)量輕質(zhì)量、不端行為等,都與科學精神缺失有關。從某個角度來說,在教學中培養(yǎng)學生的科學精神甚于探究技能與知識,教師要善于挖掘教材中崇尚科學、弘揚科學精神的文化內(nèi)涵,引領學生進入科學殿堂,激勵他們勇攀科學高峰,塑造完美人格,培養(yǎng)科學精神,提升學生的核心素養(yǎng)。
一、培養(yǎng)學生求真務實的科學精神
科學探究是學生基于假設通過實證獲取證據(jù)的過程,是典型的用事實說話,是一個求真的過程,有助于學生養(yǎng)成求真務實的品格,形成“實事求是”的科學精神。在科學課中,有些老師用學生喜歡的魔術來激趣,但如果不揭開魔術蘊含的科學道理,學生會誤以為有一種超常的魔力在起作用,因此科學老師要慎用魔術。 在《變色花》一課教學中,筆者給白色紙花噴上某種液體,結果白花變成有綠葉襯托下的紅花,學生感到非常驚奇,急于想知道真相,于是,下面的教學活動以揭開魔術的真相為主線。孩子們用紫甘藍汁分別滴入小蘇打和醋,發(fā)現(xiàn)紫甘藍的顏色改變,自行揭開紙花變色的奧秘,同時在教師的引導下,總結出“魔術”總是蘊含著科學原理,并非不合常理的魔力使然,只有善于分析和思考,才能揭開魔術的真相。
求真務實的科學精神是科學教育追求的核心價值。創(chuàng)新工場CEO李開復曾提到:一位實習生出乎意料地報告了一個非常好的研究結果,但是別人卻無法重復。原來他只留下了那些合乎最佳結果的數(shù)據(jù),而舍棄了那些“不太好”的數(shù)據(jù)。筆者以這則事例啟發(fā)學生思考討論,他們在交流中領悟了:科學結論要經(jīng)得起重復驗證,做事情要誠實守信,要用事實說話,不能虛構數(shù)據(jù)。筆者進一步引導大家思考平時處理實驗數(shù)據(jù)時,不能看到自己小組的數(shù)據(jù)與別人不同時就篡改數(shù)據(jù),正確的做法是追尋與其他小組不同的原因。教師還要滲透只有通過制定嚴密的實驗方案,經(jīng)過科學實踐,運用邏輯推理,逐步排除不合理的解釋,經(jīng)過反復驗證之后得到的結論才是科學可靠的。孩子們在動手中盡情享受科學探究的樂趣,在實踐中萌生求真務實的科學精神。
二、培養(yǎng)學生嚴謹細致的科學態(tài)度
科學課在實驗教學中,通過制定一系列操作規(guī)范,培養(yǎng)學生在動手之前制定研究計劃,通過建立假設,按規(guī)范操作各種儀器設備,盡量不損壞實驗器材,認真細致地觀察和記錄實驗現(xiàn)象,形成更長久的觀察意識,以便收集到更具針對性、更全面的資料;還比如不能隨心所欲地動手,要悉心呵護天平、溫度計,規(guī)范操作酒精燈、顯微鏡等儀器等。由于科學結論是在限定條件下總結出來的,教師要多引導學生用“在什么樣的條件下,我的想法是正確的”這樣的思維方式。通過以上訓練,有利于學生形成認真細致和嚴謹?shù)目茖W態(tài)度,形成良好的科學品質(zhì)。
筆者還和學生一起分享了一個故事:某公司圣誕節(jié)前招人,招聘方叫應聘者做一棵圣誕樹,做完后大多數(shù)人離開了,只有一個人留下來把現(xiàn)場清理干凈。主管認為,大學生的基本素質(zhì)差別不大,但是做事有頭有尾,認真負責的態(tài)度才是公司需要的人,因此公司留用了她。這個事例教育了學生,因此課后常常有一些孩子能主動留下來幫助老師清理衛(wèi)生和整理器材,這說明在老師的關注下,學生能不斷形成負責任的科學態(tài)度。
三、培養(yǎng)學生持之以恒的意志品質(zhì)
在科學探索的漫長歷程中,經(jīng)常會出現(xiàn)挫折和失敗,如果一遇到困難就退縮,許多科學發(fā)現(xiàn)將難以實現(xiàn),因此教師要培養(yǎng)學生探索自然奧秘的好奇心和揭示謎底的不竭動力。愛迪生曾經(jīng)說過:失敗也是我需要的,它和成功一樣對我有價值。正是他鍥而不舍的堅強意志,才從一千多種材料中找到能使燈泡發(fā)光的材料,這種吃苦耐勞的堅強意志比積累大量知識更有價值。我們現(xiàn)在的孩子缺少物質(zhì)貧乏困難時期的體驗,他們更需要培養(yǎng)這樣的耐力和毅力。小學科學教材中有不少需要長期觀察的活動,學生剛開始的研究熱情高漲,但卻是短暫的,常常有開始卻沒有結果,這是小學生的心理特點決定的,也是我們科學教育的重要契機,這時可用著名科學家竺可楨通過24年的物候記錄,發(fā)現(xiàn)了太陽黑子活動周期和植物花開花落等物候之間的關系,達爾文經(jīng)歷了幾十年含辛茹苦的觀察與實驗,才成就了《物種起源》等事例進行教育,促使學生能夠堅持經(jīng)歷一個完整的觀察過程,及時鼓勵他們在困難面前不能退怯更不能放棄,如觀察月相、養(yǎng)蠶和種植植物,筆者每節(jié)課會用幾分鐘讓學生展示自己的成果,交流前一天的發(fā)現(xiàn),對認真觀察的學生和記錄仔細的同學給予表揚,不斷激發(fā)學生觀察的興趣,孩子們在教師的鼓勵和同學的加油聲中獲得克服困難的信心和勇氣,感受了探究和觀察的樂趣,形成堅持不懈的意志品質(zhì),進而培養(yǎng)他們一絲不茍和持之以恒的科學態(tài)度。
四、培養(yǎng)學生不畏權威的批判精神
最近網(wǎng)上有個視頻,切一小段香蕉和獼猴桃貼在一起,種到土里竟能發(fā)芽長出新品種的植株??戳诉@個視頻,沒有一個學生提出異議,只覺得很稀奇,紛紛表示回去也要自己試一試,這反映了多數(shù)學生缺乏獨立思考的精神,直接導致學生的質(zhì)疑精神、批判精神與創(chuàng)新精神的缺失,這也是我國中小學生乃至大學生創(chuàng)造能力缺失的主要原因。中央教科所郁波老師指出:只讓學生經(jīng)歷探究活動還不是真正的學會學習,只有讓學生運用批判的眼光審視自己和同伴的探究過程和結果,才能使他們不斷明白自己在做什么,以及為什么這么做。這其中批判的實質(zhì)是一個提問的過程,其主要形式是質(zhì)疑??v觀當前的科學課堂,學生的質(zhì)疑精神普遍不足。只有學生在反思、質(zhì)疑中學習,才能不斷形成不畏權威,形成批判性思維的品質(zhì)?!疤K教版”六年級科學教材中有預測身高的公式,有的同學現(xiàn)在的身高就超過這個公式計算出來的數(shù)值,于是提出質(zhì)疑,這個公式準確嗎?筆者肯定了他們能聯(lián)系實際,從多個角度來看問題的態(tài)度,這種向權威發(fā)起挑戰(zhàn),不迷信課本,不迷信教師的做法有利于增強學生批判性思維。教師在課堂上要盡量營造平等和諧的氛圍,把學生當作學習的伙伴,保持人格上的平等,要容許學生質(zhì)疑提問。在執(zhí)教《蘋果為什么會落地》時,學生圍繞天上的云彩是否受到地球引力產(chǎn)生爭執(zhí),筆者并不急于發(fā)話,讓雙方同學分別表達自身的觀點,正方學生不斷列舉證據(jù)來說服反方同學,在爭議中反方認識到輕的物體也受到地球引力,雙方越辯越明晰,“地球上所有物體都受到地球引力的作用”的概念自然根植于孩子心中,在辯論的過程中還培養(yǎng)了學生批判性思考的思維方式。老師在課堂上要注意呵護學生的不同觀點,多問“真是這樣的嗎?”使學生多反思,多質(zhì)疑。保持敏銳的懷疑,將有利于形成獨立思考和獨立判斷事物真?zhèn)蔚哪芰?,有利于培養(yǎng)他們的創(chuàng)造性思維能力。
五、滲透淡泊名利的奉獻精神
當今的學生,生活在現(xiàn)實主義和功利主義的大環(huán)境下,身為科學教師,在引導學生進行科學探究的同時,還要滲透只問是非,不計得失,追求真理的奉獻精神。筆者用一些科學家的故事引發(fā)學生交流碰撞,如居里夫人和丈夫發(fā)現(xiàn)了鐳,為科學發(fā)展做出貢獻,自己卻被放射性物質(zhì)傷害了身體健康。來她家做客的朋友卻驚訝地發(fā)現(xiàn)她的小女兒正在玩英國皇家學會頒發(fā)給她的金牌,居里夫人笑了笑說,“我是想讓孩子從小就知道,榮譽就像玩具,只能玩玩而已,絕不能看得太重?!庇秩绺绨啄釋Α叭招恼f”的堅定信念,及為維護這一真理而獻身的動人事跡,而布魯諾為傳播這學說,卻被推到審判異端的宗教法庭,監(jiān)禁7年后被活活燒死,臨刑前,他高呼:“火,不能征服我,未來的世界會了解我,會了解我的價值?!痹趯W習探索宇宙的課程中,學生了解了阿波羅登月中宇航員不幸遇難的事故,他們認識到盡管人類探索未知世界的過程要付出巨大犧牲,但是人類追求真理,探索未知世界的腳步是不會停滯的,這種為真理可以犧牲自己的精神就是可貴的科學奉獻精神。這些活生生的事例讓孩子領悟到科學家對科學真理的執(zhí)著追求,他們是最執(zhí)著地追求客觀真理的人群,是最不怕受到別人的批評,也是最樂于接受他人意見的人,同學們紛紛表示要把別人的批評看作自己前進和努力改進的方向。以上事例不僅有利于學生樹立正確的價值觀,還培養(yǎng)了孩子從小不計名利,呵護科學真理的情操。
小學階段是一個人的世界觀、人生觀和價值觀形成的關鍵時期,在教學中有機滲透科學精神教育,有助于學生形成對待自然、社會與人生的科學態(tài)度,有助于形成正確的世界觀、人生觀和價值觀,形成創(chuàng)造性的思維和能力,有利于培養(yǎng)他們勇于開拓進取的精神,促進核心素養(yǎng)的全面提升,造就適應社會發(fā)展的未來人才。
(編輯:胡 璐)