高师师范生科学素养培养思考与实践

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1、高师师范生科学素养培养思考与实践无锡城市职业技术学院小学教育系丁同英[摘要]小学科学课程改革对小学科学教师的科学素养有了更高的要求，科学素养包括科学探究、科学方法、科学精神和科学态度。通过问卷调查，文章分析了师范生在科学素养方面最需要的是探究式学习，最大的问题是自发形成的不正常的科学实验观、科学价值观等。文章总结了为解决上述问题所采取的部分实践方法，对同类学校在学生科学素养培养上有一定借鉴作用。[..关键词1科学素养；探究式学习；科学价值观；科学实验观；科学决策能力；公民责任中图分类号：G642文献标识码：

2、A：1671-0568(2014)35-0107-02基金项目：本文系无锡市级课题“无锡市小学科学教师素质结构及培养策略的研究”（编号：J/D2011/33）的科研成果。2003年秋，我国小学教育阶段开始普遍使用《科学》教材。《小学科学课程标准》这样阐述《科学》课的意义：“早期的科学教育将对一个人科学素质的形成具有决定性的作用。”可见教育部门对《科学》课程的重要性定位非常高。《科学》新课程目标是：通过小学科学课程的学习，使学生掌握关键的基础科学知识和技能，培养科学兴趣和思维习惯；了解科学探究的基本过程和方法

3、，并应用于力所能及的科学探究活动：了解科学和日常生活及社会可持续发展的关系；理解求真务实、开拓创新是科学精神的核心。由此可见，小学科学课程目标以培养科学素养为中心，与初中和高中理、化、生自然科学课程目标是统一的，小学科学启蒙教育是科学课程九年一贯制的重要组成部分。而小学科学教师本身的科学素养是顺利实现科学课程目标的基础和保证。韦钰院士曾指出，科学素养不仅包括科学知识和科学探究，更包括科学精神、科学态度。另外，1996年出版的美国《国家科学教育标准》中提到的科学素养主要包括：科学概念、科学研究的方法论、科学伦

4、理、科学与人文、科学与社会、科学与技术等。为了使无锡城市职业技术学院（以下简称“我院”）培养的师范生具备良好的专业素质，使我院承担的教学培养任务具有较强的科学性、针对性和实用性，笔者从科学探究、科学精神和科学态度三个主要层面对学生的科学素养进行养成式培养。我院化学组申请了市级课题“无锡市小学科学教师素质结构及培养策略研究”，为了使研究成果能得以推广并转化为科学素养培养模式，更好地服务于教育教学。一、利用探究式教学养成探究式学习思维在课题研究前期，笔者组织开展了一次关于“探究性学习中小学教师素质”的调查。调查

5、随机选取了无锡大市（含江阴、宜兴）15所学校的130位教师，采取访谈和问卷形式。通过访谈了解到，教师反映的热点话题是探究式教学，最希望在探究式教学方面得到培训。问卷调查显示：45.57%的教师听说过探究式教学但不了解，49.37%的教师了解但没系统学习过。说明无锡市小学教师对探究性教学过程和方法的认识和了解还不够，要培养合格小学科学教师，就必须进行探究式教学实践，使探究式学习思维成为师范生的思维习惯。目前，何为探究式学习、如何设计探究式教学过程众说纷纭，笔者比较了一些具有代表性的探究学习理论之后，借鉴美国（

6、国家科学教育标准》中对科学探究的表述：“科学探究指的是科学家们用来研究自然界并根据研究所获事实证据做出解释的各种方式。科学探究也指的是学生构建知识、形成科学观念、领悟科学研究方法的各种活动。”因此，笔者遵循“解释性原则”制定探究教学七个环节：发现科学现象、提出科学问题、猜想与假设、设计实验进行科学探究、尝试解释实验现象、得出科学概念、尝试将科学知识运用于生活。结合学生实际、教材内容安排顺序、教学进度，在一年级下半学期集中开展探究式教学实践，这一阶段的学习内容包括金属及其化合物、非金属及其化合物，非常适合运用

7、“解释性原则”进行科学探究活动，如从“水雷事件”为切人点探究金属钠的性质，以“食品安全”事件为切入点探究过氧化钠的性质，以“氯气泄露”为切入点探究氯气的性质等。二、通过实验设计交流、实验操作养成实验能力在探究式教学中发现，七个环节节节相扣，学生在探究学习中能走多远和自身的实验设计能力高度关联。要提高学生的探究式学习效率，需提前一步培养学生的实验设计、实验操作能力。笔者把一年级第一学期的教学重点做了调整，把除杂和提纯由原来的1课时扩展为5课时，讲解物质除杂、提纯的思路和方法后，在实验室给学生几包混合物，由他们

8、自由发挥进行除杂和提纯，撰写实验报告并按组交流。教材“铁和水蒸气反应实验设计原本只占半个课时，现调整为3课时，分别学习实验设计范例、实验设计原则概括和方法总结、实验作图和实验设计交流，利用三节课系统讲授物质制取、除杂及性质检验的综合性实验的一般流程、设计思路和设计原则。让学生设计简单的实验并在纸上作图，将优秀作品张贴在教师墙上供大家学习，同时将理论知识向感性认知延伸，让学生走进实验室动手操作，熟悉实验仪器的种类和