无诺贝尔得奖者的国度里反思农村小学科学教

无诺贝尔得奖者的国度里反思农村小学科学教育

摘 要：中国为什么没有诺贝尔等奖者的科学家？究其原因很多，但有一点不可否认，中国学生科学素养很不够高，尤其是农村的学生。而小学科学教育这门学科肩负着这样的使命，承担科学素养启蒙的任务。如何激发学生科学探究的情感，真正体验科学活动的过程与方法，用发展变化的视角去理解科学的成果，这是摆在每一个小学科学教育工作者面前的重要课题。

关键词：小学 科学教育 学习习惯 观察 探究 动手动脑 反思 科学教育的总目标是提高人的科学素养，或者说是培养具有科学素养的人。何为科学素养？我们认为科学素养的组成因素有：科学知识与技能；科学方法、能力；科学观念、精神、态度；科学行为和习惯。

由于课程结构不合理以及教育者科普观念淡薄等诸多因素的影响，造成我国中小学生科学素养普遍偏低。中国科普研究所“９６中国公众科学素养”调查组完成的最终分析数据表明，我国公众达到基本科学素养水平的比例仅为０.２％，例如测试对“分子”、“计算机软件”、“ＤＮＡ”三个国际通用的测量词汇的了解程度，调查结果显示，不能正确表述“分子”的人达８５％，不知道“计算机软件”的达９４％，不知道“ＤＮＡ”的达９１％。此调查的对象虽是我国公众，但它却在很大程度上反映了我国中小学科学教育存在的严重问题。与欧美等发达国家相比，我国公众的科学素养亟待提高，而这一改变必须从改革中小学教学开始。在科学高度发达和迅速普及的今天，中小学

科学教育方面表现出的任何问题，对一个国家经济的振兴和国力的增强，都将产生潜在的不利影响。

因此，加强对少年儿童的科学启蒙教育直接关系到我国国民素质的提高。小学科学课作为对少年儿童进行科学启蒙的基本学科，在提高学生的科学素养方面有着十分重要的地位。虽然我们已经开始在用课程改革的新编写的科学教材，但农村小学科学教育的现状科学教育很不乐观。表现如下：

1. 重视程度低。在农村，小学教育普遍开设有科学课程，每周2节课或3节课。但由于受应试教育的影响，认为科学课不是主课，在考试阶段甚至在平时都存在挤课现象。并且为了节约经费，把科学教材作为循环教材使用，但管理不到位，造成学生没有书以及以书为载体的污秽“文化”传播，从而影响了学生的思想健康发展。总体看来，科学课属于第二平台课程，没有引起全社会范围内的足够重视。

2．教学课时少。科学课往往是学校领导眼里的“副课”，导致成为领导不重视、老师不专注、家长不过问的学科。因科学实验的材料、课前准备繁琐等因素，有的应做的演示实验不做，用讲解代替；有的应开的分组实验用演示实验代替；有的干脆让学生自己看书学，自己批作业或做其它的事；更有甚者，挪作它用，成了语数外课堂的延伸，或成了画画、看书、游戏的“放羊”课堂……科学课程成了课程设置形式上多样化的摆设。

3． 师资教学资源匮乏。在农村学校，有些根本就没有科学教师，只能由其他教师代课，甚至派老弱病残的老年教师来担任科学教师。

此外，很多学校没有专门的科学教室和与之相配套的学习材料。科学学习与语言学习、数学学习等学科的学习不同，它需要丰富的教学材料作为基础，没有足够的教学材料，科学探究就无从开展。因此，从总体来说，我国小学科学教学资源极其匮乏。

4． 课程设置不合理。小学科学课开从三年级开始，而在英美等发达国家，则把科学课同语文、数学课程共同作为中小学的核心课程来对待，这可能是目前我们科学教育“谈起来重要，做起来次要，忙起来不要”现象产生的根本原因。科学教育最终会影响整体国民的科学素养，为此笔者认为其重要性首先在课程中没有得到充分的体现。 在硬件上我们一时无法改变，但我们可以从软件上进行改变，来担负起启蒙学生科学素养的责任。

一、合理配备教师，增强教育者的科学教育观念

科学教师的配备，应当启用中青年教师，尽量安排专职科学教师，按照“学习——实践——学习”的思路，通过分散自学、集体讨论、外出培训、专家指导、听课观摩等多种形式，开展了以下内容的培训：

（1）系统的理论知识学习。组织教师系统地学习教育原理、教学论、知识经济、创新教育、科学教育等方面的知识，聆听省教科院、高校的专家作有关教育科研和现代教学理论专题讲座，注重教师教学观念的转变。同时还必须加强对教师科学知识的继续教育，使他们及时掌握本专业及相关学科的最新研究成果和发展动向。教育者还必须自觉增强科学教育的观念。坚持在传授科学知识的同时，将科学的思维方式，科学的探索精神等传授给学生。只有具备了较强的科学教育观念，

教育者才能自觉去挖掘蕴含在知识内部的思想，让学生所学得的科学知识不断升华。

二、养成学生主动探究的学习习惯

小学科学教育的目的是培养学生的科学素养，探究又是科学学习的核心，科学教育只有引导学生通过科学探究来发展其科学素养，才能实现科学本质与教育宗旨的内在统一。然而，不少学生没有养成主动探究的学习习惯，尽管他们从学会说话开始，就可能提出这样或那样的问题，但很少有父母会有意识地引导孩子自己寻找问题的答案，他们会毫无保留地将答案告诉孩子，惟恐孩子听不明白。进入学校后，不少教师在教学中也是“绞尽脑汁”地将知识通过语言、演示实验等方式传授给学生。或者学生只是机械地照着教师指定的实验步骤按部就班地依样画葫芦，没有探究性思维活动的参与，久而久之，孩子们习惯于从老师或家长那里“省时省力”地获取知识，缺乏主动探究的精神。所以，小学科学教育应首先培养学生主动探究的学习习惯，遇到问题，不依赖老师，自觉主动地去探究，自主去寻找问题的答案。如植物的根是否在喝水？怎样证明？物体的滚动摩擦大于还是小于滑动摩擦？怎样证明？遇到这些问题，学生首先想到的应该是如何设计实验去探究问题的答案，而不是寻求老师的帮助和解答。当然老师并不是要游离学生探究学习之外“袖手旁观”，教师的引领和指导作用是必不可少的。那么教师怎样适时适度地发挥作用，才能使学生养成主动探究的习惯，从而使探究活动持久、有效的进行下去？

三、培养良好的观察品质

观察是科学探究的开始，是外界信息输入的窗口。观察能力不是与生俱来的，学生良好的观察品质需要有意识的进行培养，“看见了”不等于“观察到了”，科学史上的重大发明往往归功于科学家细致的观察结果，如：牛顿就是从大家熟视无睹的苹果落地现象，得出了万有引力定律。傅科由简单的单摆现象得出了地球是自转的。所以，良好的观察品质的养成对学生今后的发展十分重要。良好的观察品质主要包括：

（一）观察的客观性：“求实、客观”是培养科学过程技能的基础，更是科学精神的精髓。应使小学生从小养成对待科学实事求是的态度，观察时说实话，说真话，不伪造结果和编造数据，真实反映自己所观察到的现象。

（二）观察的持久性：有价值的科学发现绝不是“走马观花”的结果。如：著名科学家竺可桢通过24年的物候记录，发现了太阳黑子活动周期和植物花开花落等物候之间的关系。达尔文也是经历了几十年含辛茹苦的观察与实验，写出了著名的《物种起源》。所以，在小学科学教学中，能够引导学生从不同的角度进行观察、分析，要培养学生耐心持久的观察品质，从而培养他们一丝不苟和持之以恒的科学态度。

（三）观察的敏锐性：科学上的成功往往在于能否把握住“稍纵即逝”的机遇，以及能否从细微处捕捉事物的本质，伽里略就是从教堂吊灯摆动现象，得出了单摆的等时性。因此，我们要重视培养学生敏锐的观察能力，随时保持对事物发展变化的“高度警觉”，这是提高学

生的观察能力的关键之处。

（四）观察的全面性：要引导学生全面地、多角度地对事物进行观察，把零碎的，看上去并不关联的孤立事物放在整体中去感知，如教科版小学科学五年级下册中对古代《受水型水钟》的观察，要将漏斗、水筒、浮标、齿轮、刻度盘、刻度尺等综合起来，进行全面地观察，才会发现它们之间的关联。同时，要鼓励学生尝试用不同的感觉器官从不同角度来观察同一事物。如对一个苹果的观察，如果同时使用味觉、嗅觉、视觉、听觉、触觉去感觉，其观察效果显然更全面。

（五）观察的选择性：小学生由于年龄小，他们经常抓不住观察的重点，注意些不该注意的东西，如：用酒精灯加热物品时，本该观察被加热物发生的现象，但有些学生却只看到了酒精灯的火焰在跳动。因此，要引导学生学会观察，只有带着明确具体的目的去感知，才能观察的准确、全面、细致。所以要引导学生明确观察的方向，养成有意识、有目的的观察习惯。

四、养成动手又动脑的学习习惯

新课程中小学科学教育倡导“做中学”，其实质是通过科学学习养成“动手动脑”的学习习惯，在“做”中发现，在“做”中体验，在“做”中感悟，“动手”只是一种手段，会“动脑”才是真正的目的。然而小学生往往是乐于动手，但不善于动脑，面对眼前的各种实验器材，往往盲目地急于操作，实验中也只顾“热闹”，看不到“门道”。所以科学教育要养成学生动手与动脑结合的学习习惯，引领学生有目的、有意识地开展科学探究活动，动手之前要明确动手操作的目的，弄清要解决的

问题，预测可能获得的结果，制定实验方案，即动手之前先动脑。活动中要提醒学生手、脑、眼、鼻、耳多种器官的并用，要及时捕捉事物的细微变化，善于分析现象产生的原因，从直观形象中抽象出事物的本质。如：在探究《电磁铁》的性质时，首先教师可以引导学生提出他们对于电磁铁感兴趣的问题，诸如：电磁铁是由什么构成的？怎样制作电磁铁？电磁铁能吸哪些物品？电磁铁的磁性强弱与什么有关？电磁铁有没有南北极？若有极性与什么有关？电磁铁与磁铁有什么区别？然后，让每个研究小组对本组感兴趣的问题，先提出预测，再根据多种实验材料，提出实验方案，最后动手实验寻求问题的答案。同时在活动中，要使学生养成勤于做科学笔记的习惯，要及时记录下自己瞬间闪现的智慧火花，把观察的现象、发现的问题、预测的结果、对现象的分析、以及对活动的感悟，都要及时记录下来，培养学生严谨认真的学习态度，养成动手又动脑的学习习惯。这样才是真正意义的探究，才能切实有效地培养学生的科技素养。

五、养成总结反思的学习习惯

学生在科学探究的过程中，常常得不到预期的结论，甚至得到的结论是偏谬的，对此，教师既不要指责学生，使之失去进一步探究的兴趣和信心，也不要急于否定和纠错，因为得出了与众不同的结论，是给探究者提供反思认识的好机会，学生在探究中经历失败未必是坏事，如果老师能用赏识的眼光积极评价学生的探究精神，并耐心引导学生进行自主审查反思，认真分析失败的原因，反复实验，重新成功，学生会收益很大。如：学生在进行电路的连接时，经常会出现小灯泡

不亮的情况，这时老师不要急于帮助学生查找线路故障，要激励学生合作讨论、自主分析，都有哪些因素可能导致小灯泡不亮，学生会饶有兴致地分析出很多种原因，诸如：电池没电了；线路某处没接好断路了；小灯泡的灯丝断了；两节电池接反了；开关连接不对或开关接线处松动；连接灯泡的两根导线接到一起短路了等原因，然后，根据这些可能出现的问题，对线路进行检查，找到问题所在。这样对待“失败”，学生收益非浅，因为强烈地自发地反思过程，能激发学生求知的欲望，实干的胆略，处事的机敏，思索的睿智。所以，在小学科学教育中，教师要引导学生养成善于总结反思的学习习惯，正确看待“失败”，使之成为获得锻炼和发展的契机，通过总结反思，使学生在成败中皆受益。

六、养成善于开发利用科学资源的习惯

小学科学具有丰富的课程资源，而教材只是课程实施的一种文本性资源，它不是课程的全部，教师要引领学生到家庭和生活中去学科学用科学。然而现实中，大多数小学生是独生子女，家庭舍得为孩子的学习投入，在家长看来，支持孩子学习科学，就是大量地购买课外科技读物或科技音像资料，而开发孩子智力，就只会采用购买智力玩具的途径。长此以往，孩子们养成了唯书本而学，唯现成用具而用的被动学习习惯，不会从生活中发现科学，更谈不上去开发生活资源学科学。

因此，小学科学教育要引导学生关注生活，以敏锐机警的视角，去挖掘生活中的科学资源。如：探究居室养花的学问；浇花喷水器的

原理；家庭线路的设计；天气、气温、风向的观测和记录；食物霉变的研究；探究水壶除垢的方法等。同时，要引导学生善于收集生活中的废旧物品，变废为宝，使之成为可利用的科学实验资源，如：废弃的饮料盒罐，可以做土电话、可以做听诊器、可以做小昆虫观察盒等很多实验。还有小药瓶、饮料吸管、导线、铁钉、小磁铁、小木片、泡沫塑料板、螺丝、螺母、食品包装盒、袋、绳等，都可以用来做出精彩的科学实验。因此，科学教育要使学生养成善于开发利用课程资源的习惯，而课程资源的重要价值正在于为学生的发展提供了多种发展机会、发展条件、发展时空和发展途径，而这正是科学教育的内涵。 总之，担负科学启蒙任务的小学科学教育，养成小学生良好的科学学习习惯，比获取知识的多少更为重要，它将决定着学生后继的科学学习，追求科学甚至会对他们一生的发展起着决定性的作用。