依托科普活动培养学生的科学素养

  • 投稿小兔
  • 更新时间2018-03-27
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  摘要:拓展性科普活动是培养学生科学素养的重要形式之一。依托实验坊,能培养学生的实证意识;依托植物坊,能培养学生的实践能力;依托挑战坊,能培养学生的创新能力。


  关键词:科普活动科学素养实证实践创新


  当下,教育界积极倡导培养学生的科学素养,作为教师必须尊重学生的意愿,以开放的观念和心态,为他们营造一个宽松、和谐、民主、融洽的学习环境,引领他们到校园、家庭、社会、大自然中去学科学用科学。在学校教育中,不仅仅是科学课,拓展性的科普活动也是培养学生科学素养的重要形式之一。其教学内容、教学方式、时间与空间等方面都比课堂教学更具灵活性和开放性。拓展性科普活动可基于教材,也可结合日常生活中的实际问题进行教学,让学生在亲近自然或者亲身经历以探究为主的活动中发现问题、分析问题、解决问题,从中获取新知。因每个学生所处的环境不同,自身的智力、能力等方面各有千秋,所以拓展性科普活动的设计应遵循激活童心、回归生活、整合资源、发展能力的原则,充分尊重学生的自我选择权,引导学生正确认识自己的爱好和特长,选择自己喜欢的活动,让个性得到张扬和舒展。


  一、依托实验坊,培养学生的实证意识


  在小学科学学习中,儿童需要学习很多的科学知识,这些科学知识的习得和科学认识的提高,离不开科学论证和推理。给学生搭建一个“实验坊”平台,让他们在科学研究中提出主张、展开论证,不仅能提高实证意识,也能发展沟通能力和交际能力,促进对科学概念的理解或概念的转变。


  如在学习《微小世界和我们》中,教科书提出了人类利用微生物以及在这方面所取得成果:如酿酒、制作酱油、醋、霉豆腐、泡菜、奶品、面包、馒头、腊肉等都要依靠微生物。通常我们会采用图文结合的方式进行讲解,那如何将肉眼不可见的微生物显性化呢?在此,给学生提供一次论证的机会,以培养他们的实证意识。


  《多孔的馒头》教学片断:


  师:请仔细观察你手中的淡馒头,说说它有什么特点?


  生1:馒头很松软。


  生2:它的外表皮是很光滑。


  生3:虽然它的外表皮是光滑的,但我把馒头掰开后,发现里边没有像外面一样光滑,能看到很多小孔。


  师:为什么会产生这么多小孔呢?


  生1:这是微生物在里边发酵产生的结果。


  生2:在和面时加入了发酵粉,它就能变得松软多孔。


  生3:我不认为是这样的。只要面团的时间放长些,它自然能产生这样的状况。


  师:既然大家的意见有了分歧,谁能想个办法来证明呢?


  生1:我們可以做个实验。在和面时一团不加发酵粉,一团加入发酵粉,过2个小时后看看这2个面团就可以了。


  生2:我觉得把它们蒸熟后效果会更明显。


  师:大家支持他们的想法吗?既然是对比实验,哪些量保持不变,哪些量要变呢?


  生1:面粉的量要一样多。


  生2:要用同样多的水来和面。


  生3:水温也要一样。


  生4:其实只有添加发酵粉这个量要变,其他的量都不能变。


  师:请每一小组领取材料,揉两团面粉进行对比。


  从以上环节看出,孩子们已有了论证的意识,当思想产生矛盾时可采用实验来证明,以事实来说话。活动中老师只是顺势引出问题,并提供所需的材料,孩子们通过设计对比实验,动手操作和面,在思维交锋与快乐的体验中检验出了真知。实践证明,放入发酵粉的面团经过2个小时后变得体积庞大,而没加发酵粉的面团还羞答答地挤成一小团。这两个面团拿到食堂加工后,效果更明显了:前者变得又松又软,后者则显得又小又硬。这样的实证活动使不可见的酵母菌可视化了,并通过资料阅读使孩子们了解到利用酵母菌发面的原理:酵母菌能分解面粉里的糖类并排出二氧化碳,二氧化碳在加热时体积急剧膨胀,从而使馒头、面包内部疏松多孔。


  又如,在探究“倒立的水杯”“杯子提米”“悬浮的鸡蛋”“烧瓶戏珠”等趣味实验时,也可不断地提出论题,让孩子们去寻找事实证据,运用事实论证的方法对论题的真伪做出判断。


  二、依托植物坊,培养学生的实践能力


  教育家卢梭曾说:“教育是人、经验与自然的组合。”这句话道出了教育的真谛:教育是一切大自然经验的积累。依托“植物坊”,带领孩子走进大自然,在自然界中学习、实践、体验,是一件多么有意义的事呀!现在的孩子,由于缺乏农事实践的经历,就连有些农作物是怎么长得都没见过。作为孩子的引路人,我们应因地制宜、因陋就简地努力开设一方“自留地”,让孩子们从事一些力所能及的种植活动,并带着问题去思考、去实践,不断探索问题的答案。


  如在每年3月份,可组织开展马铃薯的种植活动,邀请家长担任校外科技辅导员,主要指导学生如何播种及管理。在每年9月份,可带领孩子们种植各种蔬菜,来年可为四年级孩子提供鲜活的实验材料,解决了城市孩子活体材料提供难的问题。在播种之后,让孩子们在组长的带领下坚持每周观察与记录。至于怎么记录,怎么观察,在表格中怎样概括出它们的显著变化都需要老师指导和督促。既可用用文字记录,也可用照片、数据等方式记录。记录下什么时候发芽,什么时候长出子叶,什么时候开花、结果,以及不同阶段的植株高度和叶片数量等。在这一过程中,孩子们会认真地观察、记录、询问、讨论,并提出许多课堂中没有出现的问题,表现出对科学学习的浓厚兴趣。学生在获得科学知识的同时,深切地感受到生命的可贵,意志也得以磨练。


  当孩子们有了自己的劳动成果时,可将马铃薯等蔬菜加工成美味的菜肴,与同学们一起分享;可将青菜、萝卜等蔬菜作为奖品奖励给优秀的同学,让他们带回家与家人一起分享;也可在期末评比中,奉献出一些刚发芽的小苗作为奖品,奖励给全校获得优秀生、三好生的孩子,同时给他们布置一份特殊的寒假作业,在寒假里坚持观察与记录,让更多的孩子参与到种植活动中来。


  植物坊实践基地的开发和利用,拓展了课程资源,丰富了校园生活。通过实践,能使学生掌握基本的科学知识和技能,培养科学兴趣和思维习惯,了解科学和日常生活以及社会可持续发展的关系,虽然存在许多不确定因素,但对提高孩子们的实践能力大有裨益。


  三、依托制作坊,培养学生的创新能力


  创新是民族进步的灵魂。为大力弘扬创新精神,提高学生的动手能力、科学探究能力,及时将汲取到的营养转化为前进的动力,可为学有余力的孩子打造“制作坊”,促使他们从不同角度,用不同的方法去思考问题,从而来培养开拓精神及创新能力。


  对于制作和探究相结合,科学和技术相结合的教学内容,力争让学生经历设计草图——讨论草案——修改图纸——制作实物——改进作品——成果展示的全过程,带领孩子们做一回引以为傲的小小设计师。


  如在学了《形状与结构》这一单元后,可开设《用纸建高塔》这一课。活动中让孩子们综合利用本单元的知识:三角形具有稳定性,四边形容易变形、高塔具有上小下大,上轻下重,拱形、圆顶形具有较大承受力等科学概念来建造纸塔。在课堂中,只给孩子们提供限量的材料:5张A4纸、一个透明胶,让他们先小组合作自主设计方案,接着在集体交流的基础上进行方案修改,然后再去尝试建塔,最后开一个成果展示会,比比哪一组的纸塔建得高,哪一组的抗风能力强,哪一组的外观结构最有创意等。这样的活动让孩子们真正利用所学知识去解决生活中的实际问题,深刻体会到科技发展给生活带来的便利。


  小学生科学素养的形成,不是一朝一夕能实现的,它需要全方位、多角度地进行渗透,在一次次的点滴收获中逐步形成。结合拓展性科普活动,既能培养创新精神,激发内在潜能,又能把学生真正培养成为发现者、探索者与创造者。


  作者:王芳