小学实施科技教育的思考与实践,本文主要内容关键词为:小学论文,科技论文,此文献不代表本站观点,内容供学术参考,文章仅供参考阅读下载。
一、对小学实施科技教育重大意义的思考
1.认识和继承人类科技文明传统的需要
无数事实告诉我们:科技的发展像人类历史一样是一个前后承接、继往开来的历史发展过程。大凡对科技发展做出重要贡献的人物,其所以成功,除去本身执着追求精神外,无不是在未来的召唤下,将现实问题与传统优秀科技成果完美结合而实现的。站在巨人的肩膀上踏上成功之路就是其真实的写照。那么作为今天的小学生,将来要担负起科技创新的伟大实践,就必须充分认识和继承人类科技发展的优良传统,从中吸取精神动力,找到科技创新起点。实施科技教育能将浩繁漫长的人类科技发展过程高效集约地为学生所认识。
2.实施素质教育,培养创新性人才的需要
全国第三次教育工作会议鲜明地提出了素质教育要以创新精神和实践能力为重点。从一定意义上讲,科技的灵魂便是创新,而且是不断的创新,这就需要一种不竭的精神做支持。而创新的成果又必须物化为能为人所用的实物或模型,这又必须有丰富的实践能力做支柱。科技教育是素质教育的重要内容,是基础教育实施素质教育主攻方向之一。
3.为增强综合国力打好基础的需要
知识经济已见端倪,国力竞争日趋激烈。这对各国青少年的教育(特别是科技教育)提出了更为迫切的要求。世界许多国家纷纷加强对青少年的科技教育,特别是美、日、英等发达国家都在青少年科技教育上制定了战略性决策并付诸实施。在这种形势下,我国也开始关注科技教育。邓小平同志曾指出:“我们要在科学技术上赶超世界先进水平,不但要提高高等教育的质量,而且首先要提高中小学教育质量,按照中小学所能接受的程度,用先进的科学知识来充实中小学的教育内容。”“十五大”把“科教兴国”作为一项基本国策,鲜明地提出了“科技创新”的口号。小学教育将承担起巨大的责任,它关系到教育能否经得住未来实践的冲击,能否登上为综合国力形成打好基础的重大课题。
二、小学科技教育的定位及目标研究
实施科技教育,首要的问题就是要给小学的科技教育一个恰当的定位,也就是科技教育的起点或出发点应怎样确定的问题。因为,一方面科技教育刚刚在中小学引起重视,还没有丰富的值得借鉴的经验;另一方面,由于科技教育已成为一个热点,大家都急于搞出一点名堂来,容易发生脱离实际的现象,使科技教育事倍功半。另外,像科技教育成人化的问题等等,这都对小学科技教育的健康发展产生不良影响。对此,我们着重从两个层面上进行了探索研究。一是从知识与技术的关系上去探索。科学技术发展过程表明:知识具有一定的稳定性和生发性,往往一个知识可生发创新出若干新技术,如风靡世界的克隆技术就是在古老的遗传学知识源上生发的新技术。而技术具有突变性和创新性,并且技术的创新要比新知识的生成速度快得多。实际上的知识爆炸应该是技术爆炸,并且是在知识点上的裂变。因此,科技教育是不可能让学生掌握所有的新技术,而能够做到的是如何利用知识进行创新思维和技术创新。也就是有可能实现的是对科学技术创新的启蒙教育。二是从学生的心理与年龄特点上去研究。小学生始终是处于发展的渐变过程,不可能有突出的质的飞跃,他们的思维水平和知识经验决定了这一切。因此,在小学阶段要想让全体学生形成科技能力显得有点拔苗助长。他们需要的是一种兴趣或者说是一种精神,充其量是一种适应其水平发展的在成人看来微不足道的发现与创造。而满足这种需要不应该是一种正规的发明创造的训练体系,应该是提高其欲望的精神教育。因此,我们认为,小学阶段的科技教育应定位为满足其精神需要和最基本操作欲望的启蒙科技教育。
关于小学科技教育的目标问题是一个非解决不可,同时又是较难研究的一个课题。实际上,我们对小学科技教育的定位已经在目标的研究上提供了一定线索。这就是科技教育的总目标应落脚在科技创新精神的培养上。这里的创新应包含两层意思,一是从来没有的“新”,这对小学生来说有相当的困难,也不应该成为追求的目标;二是在一定范围内超出同伴的“新”,这应该是小学科技教育追求的目标。围绕这一层面上的“创新”,我们结合与“创新”相关度大的因素,对小学科技教育的目标在横向上进行了三层面划分。一是爱科学意识的培养。这主要通过科学史的学习等,学生养成爱科学的精神、主动探索的精神和坚韧不拔的精神。二是相对完备的科学知识,这就是通过学习,学生不但掌握必要的赖以创新的知识,并且学会科学创新的思维方法。三是基本的科学实践能力,就是能力相应的实践活动,学生掌握科学观察、科学实验、科学操作等实践操作方法,并能进行实际操作。目标的确立,除了横向的层面序列研究外,还必须进行各层面纵向的过程目标行为层次研究。如“完备的科学知识”层面上纵向上从低到高在行为上应是怎样一个层次界定,都需要深入研究。
三、小学科技教育途径的探索
我们根据学校实际和学生特点,结合现代教育理论,经过反复研究和实践,最终形成了“以活动为主线,多维协调互动”的教育思路,按照这一思路重点通过如下4条途径实施科技教育。
1.抓学科教育,启动科技教育
在现行教育制度下,学科教育始终是学生学习发展的主阵地。科技教育的蓬勃开展,也必须从学科教学入手,必须以学科教学为切入点。在这方面,我们着重在学科课程教学和学科渗透教学两个方面进行了探索。
学科课程方面,我们根据市课题组的要求在低年级开设了《现代科技》课程,每周3节课,并配设了专职的现代科技教师。 为实现本课程在启动科技教育上的功能,我们始终坚持以活动为主线进行课堂教学改革,结合教材特点和学生的学习需求,逐步形成了3 种课堂活动教学模式。一是“过程——体验型”,就是把教材中能够演示过程的让学生进行演示,在过程的研究中进行科技体验。二是“课题——研究型”,就是有些教材内容需学生调查或种养的,就建立课题进行追踪研究,实现课内外统一。“主意——创意型”,就是借教材优势,组织学生进行思维创新,在不断的出主意过程中,实现良好的创意训练。
学科渗透方面,就是充分发挥学科间综合配合功能,充分挖掘相关学科的科学技术教育因素,不失时机地进行科技启蒙教育,从学科的大势上造成科技教育的氛围。现行的小学语文、数学、思品、社会、美术等众多学科中,都以不同的语言,给学生描绘出一个五彩缤纷的科学大世界,而这一切都是进行科技教育的极其宝贵的资源。它不仅让学生受到学科知识的教育,而且能受到“处处有科学,事事有科学,科学就在身边”的感染,从而激发学科用科学的意识。如小学语文课本中,像《称象》、《赵州桥》、《植物妈妈有办法》、《火烧云》、《太阳》、《鲸》、《爬山虎的脚》、《新型玻璃》等100余篇课文中, 涉及的科学知识有天文、地理、气象、军事、生命科学和仿生物工程等等。对此,我们进行充分的发掘,并通过课堂渗透与引导学生课后种植、观察、实验、制作等一系列的有针对性活动相结合的办法进行科学技术的教育。实践证明,在这种情境中,学生的学科学习与科技启蒙相得益彰。
2.抓教育环境,渗透科技教育
我们认为,由于科技教育本身的特殊性,仅靠学科教学很难达到预期的目标。必须进行过程化教育,而环境的营造则是过程化的突出标志。我们着重从学校、家庭和社会三个方面进行大科技教育环境的营造。
在社会环境方面,我们与市科委、环保局、气象局、小草沟村和本市著名企业等20余个单位建立共建网络,共同组成“科技教育协会”。定期让他们到校进行案例式的科技教育,有计划地组织学生到这些单位进行实地考察和参观。在家庭环境方面,首先通过家长会、联系卡、家长信等方式,向家长宣传科技教育的意义与学校科技教育方面的基本情况;其次,动员家长给学生提供良好的教育条件,如科技书籍、种养园、工具箱等已成为家庭必备。第三,结合学校有寄宿生的优势进行环境营造。许多家庭或开工厂或搞第三产业,他们构成了一座科技含量丰富的宝库。对此,我们要求家长进行开发、整理,作为对孩子进行教育的宝贵资源。在学校环境方面,设立了科技活动室,科技作品展室,植物百科园,科技宣传长廊,动物养殖园,科技实践基地,科技校园广播,科技活动节等。总之,优良的环境,把科技教育扩展到了社会上去、家庭中去,实现了时时处处都进行科技教育的目标,学生的科技意识不断增强,科学知识日益丰富。
3.抓活动教学,发展科技教育
英国著名的博物学家赫胥黎说过:“假如科学教育要取得最好效果的话,它必须是实际的。”我们认为要实现这“实际的”,最根本的就是抓好科技活动教学,让学生在真切的实践中品味科技的力量与魅力,从中在精神上得到提升,在创新上得到启迪,在操作上得到锻炼。对此,我们在抓好学科技教育和科技环境营造的同时,不遗余力地抓科技活动的研究与设计,以不断发展科技教育。经过不懈的实践探索,我们形成具有吸引力和生命力的三种科技教育活动——科技特长活动、科技主题活动、科技读写活动。
科技特长活动是根据学生不同的科技兴趣与需要设立的。它的特点是学生自愿参加,以兴趣活动小组为单位,以活动课程为凭借,有专职的小组辅导教师。到目前为止,我们按年龄段已设立天文、地理、气象、环保、军械、无线电、航模等16个门类30个活动小组,每周星期三和星期五下午第三节进行活动,每组设辅导教师2 人(外聘和本校教师相结合),活动内容为紧靠小组特点的科技信息学习、资料收集、科技创意和科技制作四个方面,使学生既学知识,又学创新,还学实践。
科技主题活动是根据社会发展和日常生活实际选择一个主题进行的科技实践活动。它的特点是把学生的科技意识、科技知识,科技创新和科技实践统一在集知识性、时代性、趣味性和创新性于一体的主题中去,综合进行科技教育。它的基本操作方式包括收集、制作、实验、种植、饲养和观察等,其组织形式是以学校为单位。我们先后在学生中组织了“我为双语搞设计”的模型制作主题活动,“跨世纪儿童乐园”创意主题活动和“迎接新世纪,描绘祖国巨变”的主题收集活动等。这些主题活动,由于贴近学生生活,贴近学生特点,学生参与活动兴趣盎然,作品更是精彩纷呈。
科技读写活动是丰富学生科技知识,陶冶科技情趣,提高科技意识和科技表达力的科技实践活动。它的特点是通过读写实践活动间接获取科技知识和方法,为继承和弘扬科技精神与传统打下基础。为切实搞好这一活动,我们在资金严重短缺的情况下,挤出10万元购置适合儿童阅读的科技书籍及音像资料。并确定以班级为单位组织读写活动,每周开设1节课(课外定期布置读写任务)。为扩大科技教育的外延, 我们在读写的方式上强化了现代教育技术的运用。在读上分为听读、视读和阅读三种类型,在写上由传统的书写方式逐步向电脑书写与传统书写相结合过渡。在读写的内容上,我们也进行了深入的研究。在读上分为读科技史、名人故事、科技成果、科技信息和科技小论文。在写上除要摘记读的内容外,还组织学生写感受、学校科技活动信息、科技手抄报、科技小论文和科技综述等。
4.抓评价管理,优化科技教育
为充分发挥评价管理的导向性和激励性功能,推进学校科技教育的发展,我们对科技教育的评价管理,结合学校的总体安排进行了较为系统的研究,形成了“全员参与,多方联动”的管理格局,极大地优化了我们的科技教育。
在组织建设上,我们成立了以校长为首的科技教育实验与研究领导小组,成立了以教导处牵头,由科技教师、级部主任、有科技专长的教师和学生组成的多层次的评价管理工作小组,形成月追踪学年总评的运行机制。在评价对象及评价内容上主要抓好四方面,一是教师评价,评教育方案和教育过程。二是评班级,评科技环境和学生科技成果。三是评特长小组,评活动开展及活动质量。四是评学生,评科技意识、科技创意、科技制作和科技论文。在方式上,根据科技教育的特殊性,我们坚持“三结合三突出”。一是定量与定性相结合,突出定性;二是过程与结论相结合,突出过程;三是自评与他评相结合,突出自评。在机制的建设上,实行了“三挂”,一是教师评价与优秀教师评选和年终考评挂钩;二是班级评价与优胜班级评选挂钩;三是学生评价与“科技之星”和“优秀学生”评选挂钩。全部实行一票否决制,极大地促进了科技教育的发展。
四、小学实施科技教育应注意的几个问题
1.全体性问题。小学是打下基础的阶段,它不可能培养出科技人才,而只能是为科技人才的最终出现进行启蒙奠基教育。这种启蒙与奠基应该是每位学生都享受到的,要相信每个学生都有着某方面的科技潜能,这种潜能不能因一小部分学生的开发来牺牲绝大数学生。只有这样,小学的科技教育才能迎来光明的未来。
2.师资培训问题。要搞好小学科技教育,解决好面向全体的问题,仅靠几位科技教师或外聘几位科技辅导教师很难实现。因为相对全校的所有学生,这种方法只能杯水车薪。只有形成全校教师人人能进行科技辅导的全覆盖格局,科技教育才会引向深入。师资培训便成为实施科技教育的一个亟待解决的问题。要力争使教师具有厚实的科技知识,饱满的科技探索精神和熟练的科技实践技能,从而形成人人从事科技教育的局面。这样才能从根本上满足学生时时处处生发的科技需要,不至于出现课堂教学中遇到难以解决问题时总是用“到初中至大学你就懂了”之类来搪塞的尴尬局面。
3.因校而宜问题。一要彻底改变教育理念。要坚持以我为主,做长打算,不要人云亦云,不搞急功近利的短期行为;二要与当地科技发展结合起来,充分挖掘土地的科技教育优势,形成学校特色。实际上,一项改革,如果大家都一律了,没有各自的特色,那它也就失去了最宝贵的发展活力。三要结合本校实际进行硬件的配备,不能好高骛远,脱离现实,结果将自己拖入无限的硬件建设中去,从而贻误大好的自我内涵发展机会。
4.适应学生特点问题。现代学校教育处在努力追求教育向着适应学生的心理特点和学习需要的方向发展,这是一个体现学生主体性和解放学生个性问题。同样,新生的科技教育也必须符合这一教育理念的要求。但现实教育还是存在不少问题的,失掉了科技教育的个性。如科技学科教学经常看到的是传统的教师讲授式,很少见到本应成为科技教育个性的学生自主活动和自主探索的场面;在科技活动的内容和行为要求上超出学生水平,呈现出一定的成人化倾向……这一切都有悖小学生特点,在一定程度上表现为拔苗助长。因此,小学科技教育一定要适应学生的特点,也就是一定要从学生自身的需要出发,从学生日常生活中的发现出发组织学生的科技活动,培养学生初步的科技实践能力。一句话,离开了活生生的生活也就没有了小学生的科技教育。