科技史在小学科学教学中的整合与应用

(整期优先)网络出版时间:2022-08-23
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科技史在小学科学教学中的整合与应用

李建满

浙江省台州市椒江区前所街道中心小学  318016

摘要:科学教学不仅是学生获得科学知识的重要途径,也是学生在感悟科学魅力的基础之上进一步认识自然、提高整体感知能力的“助手”。学生实践能力的培养是科学教学的关键教育目标之一,教师应当根据科学教学的特点将学生实践能力的养成融入其中,充分发挥科学教学在推行素质教育过程中的作用。

关键词:科技史;小学科学;科学素养

引言

在素质教育不断深入的背景下,小学科学课程的价值也在不断显现出来。通过开展相关的教学活动,教师能够帮助学生了解科学原理,并提高学生的学习积极性。当前,许多教师对信息化教学方法的应用做出了一定的尝试,但是,由于教师自身的信息化教学水平有待提高,在信息化教学方面的研究不够透彻,导致小学科学课程的信息化教学无法发挥应有的效果,影响了学生学习能力的提升。面对这样的教学情况,教师要不断开发信息教学资源,并且,结合学生的认知特点,对小学科学的教学模式作出合理的优化,在深入挖掘信息化教学价值的同时促进学生综合素质的发展。

一、小学科学课程教学中整合科技历史的原因

(一)整合科技历史进入科学课堂教学的必要性

科技史是人类历史中的一个重要组成部分。兼具自然科学属性及社会科学属性的科技史与小学科学课程在学术上既有本质的区别,又紧密相关。小学科学课程综合呈现适合儿童理解和探究的科学技术知识,引导他们理解科技对人类生活和社会发展的重大影响;而科技史从科学知识和人类技术的起源及演变角度出发,研究其对社会发展的影响,这是二者之间的必然联系。从学术和科目两个不同的角度出发,科技史与科学课程的整合是加强科学教学效果、培养学生科学素养的重要举措。

(二)整合科技历史进入小学科学课堂的意义

首先,科学知识的传授需要科技与历史的整合。让学生掌握一定的科技知识是小学科学启蒙的教育要求,但是不能生硬地把科学知识灌输给孩子,需结合相关科技历史,讲明来龙去脉,让学生在理解科学概念及其由来的基础上进行学习。结合科技史的科学教学设计会让学生了解科学知识的发展演进过程,从而理解科学存在及发展的意义,明白学习科学知识的意义和担当,继而在良好的情感驱动下学好科学知识,解决现实问题。其次,科学理论的探究需要科技历史的整合。科学探究是科学学习的主要内容和方式,小学科学在每节课的教学中都会安排科学实验,让学生在探究、求证中掌握科学知识。

二、小学科学教学中科技历史整合与应用的方法

(一)在科学教学中激发学生的科学思维

对于现阶段的科学教学,要想提高学生的学习积极性,就需要教师正确地引导学生的思维,从而能够激发学生对于学习的热情。在教学课堂上,教师应主动在传授过程中融入科学的实践,让学生切实感受到科学的力量,而后在教学中引导学生学会运用科学的思维去解决问题,并通过自身实验获得研究成果。对于小学生而言,如何能够有效吸引他们的注意力,并使其产生浓厚的学习兴趣,是当代科学教育者需要研究的内容。以苏《走近科学》的教学为例。本单元第一章的主题是“小小科学家”。教师在教授这章内容时,要让学生认识到什么样的人才可以称为科学家,科学家做了哪些贡献,才成为了科学家。从书上的图片中可以看出有研究水稻的袁隆平老先生,看到这张图片时,为了更能让学生了解其中的深刻内涵,教师可以讲述过去人们还没有过上温饱的那段艰难生活,告诉学生生活条件的改变是因为研发出了杂交水稻,使得老百姓过上了现在的小康生活,人民生活水平大大提高。通过故事的讲述,能够使学生懂得科学家是为社会做贡献、为人民谋幸福的人。在一定程度上,可以激发学生的学习热情。

(二)创设问题情境,培养学生思维能力

以问题来开启整节课堂能够最大限度地激发学生对于科学知识的好奇心,小学阶段的学生正处于对世界和社会初步感知的时期,教师可以根据学生的这一特点改革传统的教学模式,使学生能够主动地接受科学经验。因此,教师应当通过问题情境的创设带动学生的思维培养。问题情境能够引导学生从学习主体性的角度出发联系自身的生活实际来对问题答案进行预设,这就能够使学生的注意力持久地保持在课堂之上。以物体在水中是沉还是浮为教学案例,教师可以首先从学生的生活情境出发来创设问题:“同学们,请大家看一下PPT,图中的人在做什么运动?”学生回答:“在游泳。”教师再继续说:“大家说得没错,人在游泳的时候既可以沉在水中又可以浮在水中,那么物体在水中究竟是沉还是浮呢?同学们可以在小组内进行交流,结合生活当中所看到的现象来回答这个问题。”讨论交流的过程也是学生之间互相交换想法的过程,能够利用学生之间的差异性活跃学生的思维,这样的生活问题情境能够最大限度地提高学生参与科学探讨的积极性。认识是从实践而来的,但学生基于实践的认识也不一定是正确的,教师可以邀请学生来发表他们的看法,从而有针对性地进行下一步的教学活动。如有的学生说:“我觉得物体在水中应该是浮起来的,就像鸭子能够在水面上一样。”还有的学生说:“我觉得物体在水中应该是沉下去的,就像扔一块石头到河里面,很快就沉下去了。”当学生各自表达自己看法的时候,他们的科学思路也得到了进一步的拓展。教师再进一步深入话题:“大家所列举的生活当中的现象以及对现象的思考都是正确的,看来物体在水中既可以浮,又可以沉,那么这种说法是否正确呢?接下来让我们一起将不同的物体放入水中观察一下,然后想一想实验结果与自己的预测有什么样的关系。”在这个案例当中,教师借助一个问题情境的创设导入新课,学生能够在课堂中迸发出不同的思维火花,在对科学问题进行预测的基础之上检验自身认知的正确性,这样一个过程能够带动起学生参与到科学实践中的积极性,学生了解了科学实践对于提高自身认识的价值,也提高了学生对于实践能力的重视程度。

(三)选取科技史上科学演绎的过程,让科技史推动学生进行科学探究

科学学习不仅是对科学知识的掌握,更是对科学方法和研究路径的探索。通过科学学习从小培养学生的方法论意识,有助于提升学生运用科学知识解决问题的科学素养。小学科学教学中可以引用的科学家发现问题进而探究科学真理的例子非常多,如在外婆家度假的瓦特,观察到蒸汽顶起烧水壶的盖子使其连续跳动,诱发了他研究蒸汽的兴趣,后来他改良了能够投入生产的蒸汽机;再如达尔文在众人的质疑和嘲笑中提出了生物进化论,伽利略发现了单摆的等时性,牛顿发现了万有引力,阿基米德发现了浮力定律,等等。这些表现在质疑和批判中求索真理的案例,既能激发学生的科学兴趣,又能培养学生观察求证的习惯,坚定学生学好科学知识的决心。

结束语

小学阶段的学生正处于好奇心比较旺盛的时期,科学教学能够帮助小学生更好地了解生活当中的科学现象,为培养他们的科学探究精神奠定基础,将对学生实践能力的培养融入到科学教学活动之中,符合素质教育背景下科学教学教育目标的转变规律。因此,教师可以通过融入生活问题情境的方式激发学生对科学知识的探究欲望,借助现代信息技术教学手段更好地呈现科学间接经验,为学生直接经验的获得奠定基础。

参考文献

[1]罗敏玲.科技史在小学科学教育中价值与运用[J].教育现代化,2018,5(27):366-367.

[2]周运芳.小学科学教育中的科学史教学研究[D].福建师范大学,2018.

[3]夏日红.科技史引入小学科学教学的可行性探讨[J].科学中国人,2017(08):332.