探究科学史故事对初中生科学本质观的影响

探究科学史故事对初中生科学本质观的影响

毛叶金

浙江省温州市仰义中学 325008

摘要：初中阶段的学生正处于思想和能力发展的黄金时期，在这一阶段对他们的价值观进行良性引导，能够让学生具备严谨认真的科学态度，具备科学研究的精神和自觉性。对此，本文也将以初中阶段的学生成长为切入点，立足于科学史故事的讲述，分析初中生科学本质观的内容构成，并探讨科学史故事在教学中的应用方法，希望能够给教师带来一定的参考和帮助，让学生深度把握科学本质，构建更加高效的现代化课堂，仅作抛砖引玉之用。

关键词：科学史故事；科学本质观；内容构成；应用方法；

引言：

从新课堂教学标准中可以看出，科学教育的本质目的并不是为了让学生背诵大量的事实性知识，照抄大量的理论和概念，完成大量的科学习题，而是要求学生能够透过现象看本质，把握事实性知识背后蕴藏的思想和观念，并把这些理念内熟于心，外化于行，实现思维品质的进一步提升。对此，教师也应当把科学本质与科学本质观深度联系到一起，把握科学本质观的基本内容，设计出有效的教学方法，运用科学史故事，完善学生的意识形态，提高学生的科学素养。

一、分析科学本质观的内容构成

从科学本质观的内涵来看，大致可以从三个方面进行解释，首先是知识类的本质观涉及到物质科学，生命科学，地球与宇宙科学技术等多个方面的内容。其次是方法类的本质观，包括物质观，模型观，守恒观等等。最后事情一类的本质观，包括联系发展观，科学价值观等等。以上这些观点相辅相成，相互作用，共同构成了初中学生的科学本质观体系。

具体来讲，科学本质观包括物质观，世界是由物质构成的，无论是宏观物体还是微观物体，都具有物质性这一鲜明的特征。就宏观物体来讲，包括太阳系，银河系，河外星系等等。就微观物体来讲，包括原子，电子，离子等等。在这里，物质的存在形式是多种多样的，例如，细胞的形态千变万化，但基本结构却万变不离其宗，都涉及到细胞膜，细胞质和细胞核。同时，科学本质观也包括模型观，模型方法是人类认识和感知自然的重要工具，涉及到想象，类比等多种探究途径，能够对客观对象的实体进行概括和总结。例如，爱因斯坦就创立了广义相对论，法拉第也用磁力线来描述磁场，这些都是模型的鲜明体现。同时，科学本质观也包括统一观，世界的发展是多样且统一的，学生也需要用联系的眼光去看待不同物体之间的发展。例如，在学习与生态系统有关知识的时候，食物网和食物链越是复杂，那么物种的适应性就越是强大，抵御外界干扰的能力也就越发优秀。

二、分析科学史故事在培养初中生科学本质观中的应用方法

（一）合理选择科学史故事

科学史故事的讲解和应用，不应当成为教师的负担和压力，也不应当成为课堂的附加任务，教师不能仅仅采用口头讲述的方法引导学生理解，必须要尊重学生的课堂主体地位和情感体验，要发展学生的探究能力和知识技能。对此，教师应当根据课堂教学的目标，选择合适的科学史故事，不能盲目且随意的叠加不同的历史发展轨迹，要有所侧重，有所取舍。也就是说，在选择史实的时候，教师要让学生认识到创造力和想象力之于科学探索的重要价值，精简科学故事中的内容，把握好切入的时机，选择恰当的方式，完整的呈现到学生面前。

（二）帮助学生养成动态的思维习惯

科学史印证了客观现象的发展脉络，也揭示了科学的进化特征，反映出了科学在不同阶段的革命和进展，是社会和文化传统的重要组成部分，而科学史所传达的思想，也受到特定社会和历史环境的限制。对此，教师也需要引导学生用动态的眼光去看待文本知识，为学生设计特定的历史背景，引导学生在框架内感知科学的魅力和价值，准确地把握科学知识的本质。例如，在学习与地球表面板块有关知识的时候，教师就可以先让学生了解，科学家在研究这一领域时经历的艰辛，让学生体会到规律总结和理论挖掘的过程^[1]。就好像，魏格纳在偶然观察地图的时候，根据大西洋轮廓的相似性和可拼合性，大胆的提出了假说，并在后续的实践中收集了地质构造的证据，生物学证据等等，最终对大陆漂移这一假说作出了论证。但彼时，大陆漂移说并不能完全满足动力解释的需求。而后，来自美国的科学家也提出了海底扩张说，这就进一步补充了大陆漂移说的不足和欠缺之处，但值得注意的是，这一观点并不能解释高大山脉的形成原因。再后来，科学家就针对这些遗漏和疏忽的地方，提出了更加完善的地质构造理论，也就是板块学说。以上这些，都能够反映出地球表面板块的发展和研究过程，能够让学生从中感受到科学理论的来之不易，感受到科学家艰苦奋斗的精神和信念，加深他们的印象，提高学生的责任感与使命感，让他们激发出更为强烈的求知欲望和探索精神。在这里，教师也应当提醒学生，用科学且辩证的眼光去看待科学史实的内容，在过去，许多科学理论都包含着一定的不合理之处，甚至会出现一些错误的认知，教师要为学生进行解释和说明，引导学生共同分析彼时的时代背景，要让学生能够辩证的看待科学历史的发展，形成正确且客观的认知

^[2]。

（三）推动科学史故事与课堂教学内容的深度结合

科学史故事的讲解，能够让学生从更加全面的角度出发，感知科学的概念和理论，所以，教师也需要把故事与课堂内容有效结合到一起。例如，在学习与质量守恒定律有关知识的时候，教师可以先为学生创设情景，为学生演示木条燃烧或者是磷燃烧的实验，并用称重计测量前后的质量，让学生通过观察描述实验现象，回答质量变化的情况。而后，教师要向学生进行提问，询问学生质量发生变化的原因何在，当学生陈述完毕之后，教师就可以为学生引入历史上的研究过程。比如，斯塔尔和普里斯特利就用燃素说对质量的变化进行了解释，罗蒙索诺夫也设计了测量的实验，拉瓦锡也通过实际操作进行了论证，让学生了解不同阶段科学家的研究进程，在讲述完毕之后，作出总结和升华。

三、结束语

综上所述，持续性推动科学故事在初中学生科学本质观培养中的应用是合理且必要的举措，这是拓展学生思维和视野的应有之策，也是完善学生人格的有效措。本文通过故事信息的筛选，动态思维的拓展，课堂内容的结合这三个角度，论述了科学史故事的应用方法，充分尊重了学生在课堂上的主体地位，也考虑了初中生的认知规律和心理特点。在未来，教师也需要根据科学史诗故事的规格大小，灵活分配讲解的时间。

参考文献：

[1]周美菊. 科学史故事对初中学生科学本质观影响的研究[D]. 2019.

[2]李会. 化学史教学对学生科学本质观影响的实践研究[J]. 中华少年, 2019(20):275-275.