小学科技教育实践研究优秀毕业论文 参考文献 可复制黏贴.pdf

编号 沈阳师范大学 硕士学位论文 题目 小学科技教育实践研究 所在院系 专业名称 指导教师 研究生 完成时间 教育科学学院 教育管理 陶秀伟 丁振伟 2 0 0 5 年8 月 沈阳师范大学研究生处制 小学科技教育实践研究 中文摘要 科技教育的目标是进行科技启蒙教育 小学阶段是人生发展的启蒙和基础阶 段 早期科技启蒙教育对人一生的科学观念 思想 方法 能力等的学习和长进 大有裨益 这个时期的儿童对周围的一切具有浓厚的必趣和好奇心 他们敢于幻 想 探索 从长远看 儿童的任何科学探索都有助于他们长大以后酷爱科学 同 时也有益于养成良好的思维方法 意志品质 社会协作和探索能力 对培养学生 创新能力和科学素养有着重要意义 本文首先对科技教育的含义 当前科技教育存在的问题及开展科技教育的现 实意义进行了阐述 其次科技教育实践研究要基于科技教育理论的指导 因此 从科技教育理论入手 详尽论述了科技教育实践研究的内容 原则 方法 探索 对学生创新能力和科学素养的培养 通过调查问卷法 课堂观察以及科技活动产 品对比 对学生的创造能力 创造意识 创造思维及与社会 生活相关的科学常 识和简单的自然科学概念 科学的兴趣 意识 态度 责任 科学探究 动手操 作能力 社会实践能力等五种能力进行了对比和测试 并针对反映出的问题 提 出了自己的看法 通过科技教育实践研究表明 科学课和课外科技活动有利于培 养学生的科技兴趣 提高学习主动性 有利于学生在玩中学 想中学 用中学 做中学 有利于学生自己获得科技知识 掌握科学方法 体验创造过程 有利于 学生形成良好的自我意识 荚键词 小学 科技教育 创新能力 科学素养 t h ep r a c t i c ea n dr e s e a r c ha b o u te d u c a u o no f s c i e n c ea n dt e c h n o l o g yf o rp r i m a r ys c h o o l 曩艟e d u c a t i o no fs c i e n c ea n dt e c h n o l o g yh a sag o a lo fp r o c e e d i n gi ne d u c a t i o no f e n l i g h t e n m e n t t h ee n l i g h t e n i n ga n df u n d a m e n t a lp h a s eo fp e o p l e sd e v e l o p m e n ti s d u r i n gt h ep r i m a r ys c h 0 0 1 t h ee a r l ye n l i g h t e n i n ge d u c a t i o no fs c i e n c ea n dt e c h n o l o g y b e n e f i t so n e ss t u d ya n di m p r o v e m e n to fs c i e n t i f i c c o n c e p t i d e o l o g y a p p r o a c ha n d c a p a b i l i t yi na l lh i sl i f e c h i l d r e ni nt h i sp e r i o dh a v eg r e a ti n t e r e s ta n dc u r i o s i t yi nt h e s u r r o u n d i n g s t h e yd a r et oi m a g i n ea n de x p l o r ee v e r y t h i n g f r o map e r e n n i a ls i g h t a n y s c i e n t i f i ce x p l o r a t i o nc a nh e l pc h i l d r e nl o v es c i e n c e8 sw e l la sf o r mg o o dw a yo ft h i n k i n g v o l i t i o n s o c i a lc o o p e r a t i v ea n de x p l o r a t i v ea b i l i t y c r e a t i o na n ds c i e n t i f i cq u a l i t y t h i sd i s q u i s i t i o ni sf i r s te l a b o r a t eo nt h em e a n i n g s t h ee x i s t i n gp r o b l e m sa n d s i g n i f i c a n c eo f t h ec u r r e n te d u c a t i o n s e c o n d t h ep r a c t i c a lr e s e a r c ho f e d u c a t i o ns h o u l db e b a s e do nt h et h e o r e t i cg u i d e t h e r e f o r e i tf o r e m o s ta n a l y s e st h et h e o r yo fe d u c a t i o na n d t h e nd i s c u s s e st h ec o n t e n t p r i n c i p l ea n dm e a n so fp r a c t i c a lr e s e a r c ho fe d u c a t i o na sw e l l a se x p l o r a t i o no ff o s t e r i n gs t u d e n t s a b i l i t yo fc r e a t i o na n ds c i e n t i f i cq u a l i t y t h r o u g h i n v e s t i g a t i o n c l a s so b s e r v a t i o na n dc o m p a r i s o no fa c t i v i t yp r o d u c t t h ea r t i c l ei st a k i n g c o n t r a s ta n dt e s to ff i v ea b i l i t i e st h a ta r ec r e a t i v ea b i l i t y c o n s c i o u s n e s s t h o u g h t sa n d s c i e n t i f i cs e n s e s i m p l ec o n c e p tr e l a t e dt os o c i e t ya n dd a i l yl i f e s c i e n t i f i ci n t e r e s t c o n s c i o u s n e s s a t t i t u d e r e s p o n s i b i l i t y s c i e n t i f i ce x p l o r a t i o n o p e r a t i v ea b i l i t y s o c i a l p r a c t i c a la b i l i t y i ta l s oa i m sa tt h ep r o b l e m sa n dp u t sf o r w a r di t so w ni d e a p r a c t i c a l r e s e a r c ho fe d u c a t i o ni n d i c a t e st h a ts c i e n c ec l a s sa n de x t r a c u r r i c u l a rs c i e n t i f i ca c t i v i t ya r e g o o df o rf o s t e r i n gs t u d e n t s i n t e r e s ta n di m p r o v i n gs t u d yi n i t i a t i v e s t u d e n t s c a na l s o s t u d yd u r i n g p l a y i n g t h i n k i n g u s i n ga n dd o i n g i th e l p ss t u d e n t sa t t a i n s c i e n t i f i c k n o w l e d g e m a s t e rs c i e n t i f i cm e t h o d e x p e r i e n c ec r e a t i o np r o c e s sa n df o r mg o o ds e l f c o n s c i o u s n e s s 脚w a 哇敷p 翻哪舅嘲 ia 螺埔赫一 嘲 l a n d 钿d 瞳均i o 孵 i i 小学科技教育实践研究 一 问题的提出 科学素质和创新能力是现代人重要的素质 要适应知识经济发展的需要 劳动 者必须具备较高的科学和技术素养 在知识经济时代 没有掌握一定科学技术的人 就是文盲 青少年是祖国的未来 加强对青少年科技教育是时代赋予我们教育工作 者的最为迫切的任务 未来的社会需要科学 需要以科学的态度对待科学的发展 热爱科学 学习科学 掌握科学是我们迎接2 1 世纪挑战不可缺少的基础 加强青 少年的科技教育 提高他们对科教兴国和可持续发展基本国策的理解 培养懂科学 善思考 能决策的新一代 是时代赋予教育工作者的神圣使命 全面实施素质教育的重点是培养学生的创新精神和实践能力 而科技教育是培养 创造素质和实践能力的重要阵地和有效途径 但在应试教育的影响下 科技教育以传 授知识为主 重知识 轻能力 重认知 轻情感态度和方法 由此造成学生动脑弱化 动手淡化 思维局限性强 严重影响了他们的发展 根据国际科学教育的发展趋势 科技教育的重点应放在社会的生产 生活 发展中的科学技术方面 科学专门化 综 合化的趋势不断加强 要求科技教育进一步从知识教育转向素质教育 这说明科技素 质教育不是单纯的 片面的 它是一种时代的要求 能带动人的基本素质全面 和谐 充分地发展 鉴于此 我选择这样一个课题来研究 希望通过对这方碰的研究 能唤起对小学 尤其是薄弱学校科学课教学和课外科技活动的重视 为今后青少年科技教育的发展提 供一个借鉴 对推动青少年科技教育的发展起到促进作用 一 科技教育的含义 科技教育是现代科学技术的启蒙教育 它以科学技术 社会教育的构想为指导 强调科学 技术 社会的相互关系 重视科学技术在社会生产 生活和发展中的应 用 将中小学现代科技教育与当前社会发展 社会生产 社会生活密切结合起来 适应当今社会现代化的需要 培养学生从小树立科技意识和参与意识 对社会的责 任心以及在科技实践中的合作精神和创造精神 培养实事求是的精神和辩证唯物主 义科学态度 培养学生主动获取与生活和周围环境有关的现代科技基础知识 并对 一些科学现象进行描述 比较 分析和操作的初步能力 发展学生的个性和特长 1 目前学术界对科技教育概念的不同界定 科技教育是科学教育加技术教育 科技教育是以科学技术知识为基础 以培养和训l 练青少年一定的科学态度 科 学意识 科学素质 科学能力等为主的系统的教育活动 1 小学科技教育实践研究 科技教育是以科学 技术 社会 s t s 教育理论为基础依据的包括科学教育 社会教育 技术素养教育 人文教育和青少年科技指导五个因素的全面提高中小学 科学素质的教育活动 科技教育是以基础教育为依托 由科学教育和技术教育协同结合 以培养和训 练学生具有科学态度 科学精神 科学价值观 科技知识和方法 科技实践能力为 目的 全面提高学生素质的教育活动 是指传授科学技术知识和培养科技人员的社会活动 是一种有目的地促进人的科学化的活动 是培养科学技术人才和提高民族科学素养的教育 此外 还有一种从s t s 思想 出发的观点 认为科技教育是塑造具有科学素养的公民 使他们懂得科学 技术与 社会如何相互影响以及如何运用科学技术来解决社会问题的一种教育活动 1 2 关于科技教育概念的理解 通过上述对科技教育概念的界定 笔者认为关于科技教育的概念可以理解为 科 技教育是现代科学技术的启蒙教育 强调科学 技术 社会的相互关系 重视科学技 术在社会生产 生活和发展中的应用 将中小学现代科技教育与当前社会发展 社会 生产 社会生活密切结合起来 适应当今社会现代化的需要 培养学生从小树立科技 意识和参与意识 对社会的责任心以及在科技实践中的合作精神和创造精神 培养实 事求是的精神和辩证唯物主义科学态度 培养学生主动获取与生活和周围环境有关的 现代科技基础知识 发展学生的好奇心 产生学习科学的兴趣 并对一些科学现象进 行描述 比较 分析和操作的初步能力 发展学生个性和特长的教育 国内小学科技教育存在的问题 科技教育是知识创新和技术创新的基础 是培养和发展人的科学素养的教育 是促进儿童身心健康发展 个性特长充分张扬 铸造人的基本素质的系统工程 它 具有传授科技知识 培养科学精神 树立科学态度 锻炼科学思维 增强科学道德 观念等功能 长期以来 我国小学教育存在课业负担重 重知识教学轻能力培养 尤其是轻视创造能力的培养等诸多弊端 虽然近几年来我国的中小学教育改革取得 了巨大的成就 但从迎接知识经济挑战的角度和与国际接轨方面 我们培养的人才 在国际间的竞争中劣势凸显 而且目前教育不适应经济变革和社会需求的矛蜃仍十 分突出 在短时间内不可能解决所有教育问题的时候 科技素质教育应该引起学校 重视 作为一项主要内容加已解决 小学科技教育存在的问题主要表现在 元殿强 中小学科技教育的理论研究综述 山东教育研究 1 9 9 8 第3 期第1 页 2 小学科技教育实践研究 1 重视不够 认识不足 有人认为科技教育就是培养科学家的教育 科技教育就是有志于从事科技工作 的学生通过课外科技活动进行教育 还有些学校就是想通过科技教育选拔一些尖子 生 以应付各种科技竞赛 为学校支持门面 而忽视对全体学生科学素质的培养 2 在教学内容上 过于强调经典的知识内容及学科体系的完整 致使内容过多 学生难有探索的 时间空间 难与现实生活形成联系 因此也难以对生活产生真正的影响 例如 学 生在小学就知道人体的生长发育需要七大营养要素 但绝少有学生关心他自己的营 养卫生更别说关心家人的营养卫生了 科学知识以 纯粹 的形式出现 也以 纯 粹 的形式保留在学生的脑袋里 科学知识变成了与学生生活无关的东西 3 在教学方法上 尽管探究一研讨等科学教育方法在我国 主要在小学 己产生 定影响 但勿 庸置疑 因教学的重心仍在科学知识上 讲授加实验验证的科学教育模式在课堂教 学中仍占据绝对的统治地位 单一的教学方法很难引起学生学习科学的兴趣和产生 探究的欲望 人在早期确立起的对科学的兴趣 态度 对其成年时在科学素养方面 所能达到的境界会产生决定性的影响 对科学方法 科学态度 科学价值观的教育 我们尚缺乏有效的教学方法与教学策略 4 重科学知识传授 轻能力培养 过分关注课堂内的学习和单一的教科书课程资源的使用 显见的事实是 学生 在课堂内学习的时间十分有限 他们在课内学习得到的知识 技能 态度若不向课 外 校外 家庭迁移拓展 很难形成真正的科学素养 而课外 校外 家庭又存在 着丰富的课程资源 它们可以为课内学习提供广阔的智力背景 充分利用这些资源 可以使课内外的学习相得益彰 在科学课程资源的开发利用上 我们的视野还很狭 窄 5 小学师资水平有待提高 科技教师应是科学的倡导者 传播者 他们的教育观念 教育方法 科技知识 基础 科学技能 组织能力 创新意识等是决定科技教育成败的重要因素 现阶段 教师的科技教育素质不容乐观 大多数的科技教师只熟悉科学基础知识 而在应用 科学技术方面的素质一般较差 尤其是一些应用性 技术性强的问题 不能满足学 生的好奇心和求知欲 更不能引导学生从自然科学整体的高度去认识科学问题 培 养科学态度 传授科学方法 3 小学科技教育实践研究 二 开展科技教育的现实意义 一 加强青少年科技教育是历史的抉择 科学技术革命 使人类社会的各个领域都发生了根本性改变 许多国家和地区 都提出了着眼2 l 世纪的长远战略构想 邓小平同志早在2 0 多年前就提出 科学 技术是第一生产力f i 呛31 9 9 5 年6 月5 日 新华社的电文向全世界传递了这样一个 信息 中国人将重点依靠科技和教育推动经济发展和社会进步 科教兴国已经成为 国家发展的重大战略 江泽民同志也曾指出 建设有中国特色的社会主义必须着 力于提高全民族的思想道德素质和科学文化素质为根本出发点 发展科技 最终要 靠高素质的劳动者 川扪十年树木 百年树人 实现科教兴国 提高全民族的科学文 化素质也必须 从娃娃抓起 培养青少年的科技素质是顺应历史的发展 是面对 世界范围内的现代科技革命的历史性抉择 二 开展青少年科技教育是时代发展的需要 科技迅速发展和人才的竞争对科技教育提出新的要求 本世纪以来科学技术以空 前的规模和速度发展 特别是近3 0 年来 现代科学技术不只是在个别的科学理论上 个别的生产技术上获得发展 也不只是有了一般意义上的进步和改革 而是几乎各门 科学技术领域都发生了深刻的变化 出现了新的飞跃 产生并且正在继续产生一系列 新兴科学技术 据有关专家统计 从本世纪4 0 年代以来 图书资料 科技成果的数量 是指数关系增长 这种高速度增长与积累 必将导致科学技术发展的质变 而且科学 技术应用于生产的周期大大缩短 例如 马达从发明到应用只用了1 5 年 喷气发动机 用了1 4 年 电视用了1 8 年 尼龙用了1 1 年 集成电路只用2 年 激光器仅用1 年时 间 科学技术的迅速发展对青少年的素质提出了更高的要求 同时冲破了各种不同模 式的传统教育的结构和观念 使广大教育工作者认识到对青少年进行科技教育的必要 性和紧迫性 自觉地探索和把握科技教育的规律 发展青少年的科技教育事业 2 l 世 纪是国际经济和科技竞争非常激烈的一个世纪 国际社会的竞争 是综合国力的竞争 是科技的竞争 归根到底是教育的竞争 是人才的竞争 因为各个国家都会面临许多 新的挑战 这些挑战归根结底都与各个国家的国民教育密切相关 我们现在的青少年 是国家的未来 是国家的希望 面对高科技时代 面对激烈的国际竞争 他们能否适 应新的挑战是关系整个国家生死存亡的大事 为适应素质教育的全面实施 教育观念 需要更新 许多新问题值得思考 2 3 邓小甲文选 第3 卷 人民出版社 1 9 9 3 年版 第1 0 7 页 3 江泽民在 中国共产党第斗五次全国代表大会上 的讲话 4 小学科技教育实践研究 科技的发展需要教育不断提供各类人才来保证 科学技术靠教育培养的人去掌 握和运用 科学技术这个第一生产力靠人去推动 只有教育才能使潜在生产力转化 为现实的生产力 充分发挥科学技术成为现代经济社会强大动力的作用 提高青少 年的科技意识和科技素养 为他们将来适应现代社会发展是刻不容缓的事 所以 在青少年中开展科技教育是科技迅速发展和人才激烈竞争的形势对教育的客观要 求 理所当然科技教育则成为教育发展中的一项重要工程 现在世界各国都在研究 加强基础教育的同时 强化学生科技素养培养的方法和途径 当然我们也要在青少 年接受基础教育的过程中 让他们同时接受一定量的科学技术教育 通过科技教育 强化学生的科技意识 在他们中间普及最新的科学技术知识和方法 提高他们对科 学技术在社会发展中地位和作用的认识 使他们能把社会和自身的利益与科学技术 建立直接和间接的联系 从而树立科学的价值观乃至世界观 四 开展青少年科技教育是教育发展和实施素质教育的需要 新的历史时期教育发展的特点 促进了青少年科技教育的发展 认真研究当代 科学技术和社会发展的新特点 研究当代青少年学习和认知规律 如何改进我们的 科技教育 使其适应科技与社会发展的要求 传统的科学教育存在着两个不足 其一 很少致力于把课堂知识和科学实践联 系起来 在教学中只告诉学生规律 不引导学生去寻找规律和在社会生活中运用规 律 只讲授科学的知识 而忽略科学知识发生过程和应用过程的教育 其二 缩小 了科学的概念 把科学完全归纳为知识 把科学教育的目标完全局限于学生知识获 得 当然 科学知识教育是重要的 是科学体系中的核心要素 但是科学是一个多 元素的复合体 除了知识外还有科学精神 科学方法 科学能力 科学态度等更丰 富的内涵 如果上述两点不足得不到及时克服 将会有碍于学生科学素质的提高 要改变这种情况 一种趋势是实施素质教育 同时增加各种教育之间的联系 即普教和技术教育之间 文化课程和专业训练之间 以及人文科学 自然科学和技 术科学之间的联系 这就为中小学科技教育的发展创造了极为有利的客观条件 同 时现行科学教育的不足亟待改革 更有利于科技教育的掀起 中小学科技教育的实 施 正是强化了科学知识和社会生活实践的联系 强化了学生的素质教育 全面开 发了科学教育的功能 它有效地克服了传统科学教育的弊端 势必形成科技教育发 展的广泛社会基础 小学科技教育实践研究 三 小学科技教育实践研究的理论基础 一 内化学说 内化学说使科技素质教育更加有效 从心理学的角度讲 人的心理系统是由认 知和情意两大系统构成的 在认识客观世界的过程中 人们的认识活动会逐步形成 一系列的稳定的心理特征 这些稳定的心理特征便构成智力因素 一般来讲 智力 是由注意力 观察力 记忆力 想象力和思维力五种心理素质构成的 在改造客观 世界的过程中 人们的意向活动也会逐步形成一系列稳定的心理特征 这些稳定的 心理特征便组成了非智力因素 主要是由动机 兴趣 情感 意志和性格等五种因 素构成 在人的心理活动中 二者是相互影响 相互促进的 学生的学习活动也是 由认知和情意两个系统共同参与的 作为教育的对象一学生 都是具有复杂心理活 动的活生生的主体 每个学生都不会消极被动地接受教育者所灌输的一切 而是依 据自己的心理状态 有选择地吸收从外部输入的各种信息 这就是说 每一个学生 都是通过自己的心理活动而积极主动地接受各种教育 教师在对学生进行教育时 要认真分析学生的心理状态 了解他们的心理特点 掌握他们的心理规律 调动他 们心理活动的积极性 从而使教师提出的种种外部要求通过学生的心理活动转化为 主体的内部东西 内化学说的基本观点是把外部的东西转化为内部的东西 客体的东西转化为主 体的东西 3 就是说 科技教育活动中向学生所提出的一切问题 如知识与技能 科学方法和能力 科学精神和态度 价值等都是外部的 客体的 只有通过内化把 他们转化为素质之后 才能成为内部的 主体的东西 教师对学生提出的一切 能 否内化为主体的东西 内化的好坏与教育效果的大小成正比 皮亚杰认为 知识的 本源既不是从客体发生的也不是从主体发生的 而是从主体与客体之间的相互作用 中发生的 知识的发生过程是通过主客体相互作用而不断建构的过程 强调让儿童 观察 实验 操作 到大自然中去 就是为了让他们尽早把自己 主体 和客体相 结合 建立并不断完善自己的认知结构 教育的目的要求 教育的各种措拖都是外 在的东西 只有通过儿童把它 内化 了 变成了内部的 主体的东西 才能真正 提高儿童的科学素质 内化的好坏与教育效果的大小有成正相关的关系 二 建构主义理论 建构主义主张世界是客观存在的 但是 对于世界的理解和赋予的意义却是由 4 1 赵学漱 小学科学教育 第二章第四节 一 5 7 页 6 小学科技教育实践研究 每个人自己决定的 建构主义学习理论更关注学生如何 以原有的经验 心理结构 和信念为基础来建构知识 强调学生学习的主体性 社会性和情境性 对学生和教 师都提出了许多新的见解 建构主义认为 学习是学习者主动地建构内部心理表征 的过程 它不仅包括结构性知识 而且还包括大量的非结构性的经验背景 学生原有的认知结构有三种情况 第一 学生在学习前已经从不同途径获得了 与教师头脑中和教科书中的观念完全不同的观念 第二 有些学生尽管接受过一些 科学教育 也还存在着与科学概念不一致的日常概念 这些日常概念在接受科学教 育时很顽固 不容易得到改变 第三 有些概念虽然通过教学有所改变 但并未全 部改变 没有达到教师的教学要求 建构主义在科学教育上的贡献主要在于指出了 科学知识学习的困难性 强调了从前许多科学哲学家提出过的科学知识的相对真理 性 提醒人们科学新概念的掌握与其它学科的新概念的掌握过程不同 前者更多地 与学习者的己有概念相关 从知识论上讲 科学知识比其它学科知识难学的原因主要源于其累积性 逻辑 性 和经验性上 科学知识的逻辑性给科学教学也带来了特殊的困难 累积不是堆 积 是建立在严密的逻辑联系之上的 我们不能说爱因斯坦和牛顿的贡献谁大谁小 没有牛顿 就不会有爱因斯坦 弄不懂牛顿力学 不可能理解爱因斯坦的相对论 虽然它们属于不同的 范式 科学知识的 知识点 非常多 如果互相之间的联系没 有弄清楚 科学是非常难学的 联系的途径有两条 首先是亲自体验 经过探究学到了知识或改变了误解概念 另一个途径是逻辑推理 逻辑是不能用通常的感觉器官去体验的东西 它是一种特 殊的心理体验 然而通过这个心理体验 可以将新旧经验和新旧知识连结起来 弥 补感觉器官体验的不足 从这个意义上讲 布鲁纳的结构教学法有利于解决科学 知 识点 多而课时少的问题 以提高教学效率 当然 对于不同学习阶段 不同认知 能力的学生 结构学习法与活动学习法的比例应该有所不同 2 0 世纪6 0 年代以布 鲁纳的结构主义为指导思想的改革 就是由于忽视了学生的认知特点和教师驾驭科 学知识的能力 而导致了失败 科学知识的经验性是对科学教学的又一挑战 科学学习强调亲身体验 做中 学 但由于课时的限制 不可能把科学史上所有理论 概念的产生过程都重复一 遍 因此 选择最具代表性的体验活动是关键 而这恰恰是科学教学的主要困难之 一 哪些知识的学习必须要经过亲自体验 不经过亲自体验的那些知识是否能被掌 握 活动课或实验课的份量至少应该是多少 活动内容与学生从前的概念之问怎 样联系 这些问题如果解决不好 就会给教学带来困难 而且 对不同的学生 不 同的学习阶段 不同的培养目标等还会有不同的答案 皮亚杰把儿童认知发展的阶段分为感觉运动阶段 十八个月 二岁 前运算 小学科技教育实践研究 阶段 二岁 七岁 具体运算阶段 七岁 十一岁 和形式运算阶段 十一一岁 十五岁 他得出如下的结论 知识的增加是学习者个人建构的结果 对个体来说 知识并非被动地接受而是一种积极建构 发现和创造的过程 这样看来 课堂教学 就应该从儿童的已有知识为出发点 结合生动的现实生活经验 在自主的活动中进 行积极的建构 而不应照本宣科 不顾学生的已有经验和知识 让学生成为一个被 动的接受者 嘲 维果斯基注重社会文化对人发展的影响 他提出个人是在与他人的互相交往的 过程中建构和发展自己的 比如在课堂上 教师和学生的交流就是在他们在彼此能 相互在文化背景和社会背景相同的基础上而进行的 这样就构成了一个特定的交往 环境 在此环境中 他们所使用的语言或许是某种特殊的方言 或使用的是某种地 方性的语言规范 这样孩子在课堂上建构的思想就能适应当地能被普遍接受的行为 规范 另外 在这种社会文化作用的基础上 教学应走在儿童发展的前面 积极指 向儿童的最近发展区 让孩子能在相互合作的氛围里积极主动地建构自我 这就是 小学科学课教学特别强调的教师与学生 学生与学生要充分交流 三 多重智能理论 1 9 8 3 年加德纳提出的 多重智能理论 使科技教育的翻标更为明确 他通过大 量心理学研究认为人类思维和认识世界的方式是多重的 至少有八种以上的思想方 式 他们构成了人的八种智能 即语言智能 数学逻辑智能 空间智能 音乐智能 身体运动智能 人际交往智能 自我认识智能 自然智能 每一种智能在人类认识 世界和改造世界的过程中都有其重要作用 科技教育的匿的就是要激发学生的多重 智能 使他们懂得如何对己 如何对人 特别重视对学生空间智能的培养使科技教 育的内容得以更新 加德纳认为 空间智能作为一种有悠久历史的智能 很容易在现有的一切人类文 化中观察到 这种智能在许多科学领域的发展上都起到了重要作用 科学家和发明家 在进行科学研究时 经常借助于呈现鲜明的形象来解决闰题 如开普勒发现苯的环状 结构就受到扭曲的蛇的形象的启发 还有d n a 的双螺旋结构的发现也有异曲同工之 处 空间智能在各个领域中发挥了重要作用 从建筑 雕塑 航海到神经解剖学研究 不一而足 特别是当今高科技社会 对学生空间智能的构建和潜能的开发尤为重要 哺1 四 小学科技教育实践研究的内容和目标 一 小学科技教育实践研究的内容 卢棱 皮亚杰认知发展阶段论值得深入研究 云南学术探索 9 9 4 年2 期第4 2 页 钟祖荣伍芳辉 多元智能理论解读 开明出版社 2 0 0 3 版第5 3 5 4 页 8 小学科技教育实践研究 1 课堂教学 课堂作为科技教育的主阵地 从小学生的心理 生理的实际出发 使学生树立 劳动生产乐趣 生活激发美感 科技带来文明 生产创造财富等观念 教师要将科 技与家庭 社会 世界等方面的知识介绍给学生 让他们从小养成科技兴趣 启发 他们追求科技的热情 培养学生的科学素养和创新能力 1 教学内容 在教学内容上强调知识的相互联系 要求教师要旁征博引 联系多方面内容进 行教学 除潜心研究教材外 依据学生实际情况制定教案外 还要联系其他学科的 有关知识进行教学 在教材的使用上 实验班使用新加坡原版i s c i e n c e 教材 内容 见表1 对比班使用人教版小学自然教材 内容见表2 在课程的安排上 不论 是科学课还是自然课 都严格按照所在学校的教学计划进行 表1 科学课教学内容 篮 内容 级 生物与非生物 什么是生物与非生物 生物如何分类 生物能做什么等 三 生命周期 动物 植物 人 材料世界 材料的物理性质 正确使用材料等 妊 磁铁 制作 使用磁铁等 系统 动物 植物 人的呼吸系统等 四 物质 物质状态等 水 循环 使用 节约水等 芷 能量 热 光 温度以及热量对日常生活的影响等 身体系统 消化 运动 输送系统及动植物输送系统的对比 五 力和简单机械 杠杆 斜弼滑轮齿轮 轮轴等 电 电路 导体 绝缘体 电的转化和使用等 正 能量 来源 形成 转化 太阳系 太阳 月亮 地球 人造卫星等 物质分类 生物和非生物 食物链 材料的分类 性质 用途等 六适应 与环境的物理因素相适应 人类活动如何影响环境 科学与技术的发展 j 人 造材料等 经 环境 观察描述当地环境 影响有机体生存的因素 不盎环境 力 力的影响 不同种类的力 7 t t 7 自n 坡科学课教材 小学科技教育实践研究 表2 自然课教学内容 1 正 内容 级 共同特征 果实 茎 哺乳动物 空气和力 土壤 成分 种类 溶解 水 水的 焦 净化 考察自然水域 水域的污染与保护 四 爬行动物 花的结构 种子的构造 两栖动物 昆虫 电 物体的热胀冷缩 温度 太阳 观察月球 认识岩石 金属 缸 植物 根 叶 茎的作用 人体器官 消化 呼吸 血液循环器官 力 热能 声 五 音 产生 传播 水的三态变化 风 雾和云 春夏星座 空气的成分 燃烧和灭 盎 火 动物 植物和环境 食物链 我同珍稀的动植物 保护环境 人的生长发育 动物的 六进化 驯化 生物的启示 电磁铁 力和简单机械 光 矿产 彩虹的秘密 地球与 盎 宇宙 2 教学过程 教学过程重视兴趣 因为 兴趣是最好的老师 只有使学生对所学的知识产 生兴趣 才有学习欲望 才能积极地去获取 因此 要求教师做好 引导 和 激 发 每节课都要针对学生的学习心态所具有好动 好新 好奇的特点 并结合教 材本身丰富多彩的快乐因素 整堂课设计的生动有趣 使学生始终保持浓厚的兴趣 和旺盛的求知欲 从而积极生动地去吸收 消化知识 掌握本领 增长能力 首先 开课要引起兴趣 导入新课时 教师要精心设计导语 使用灵活多样的 开课方法 一开始就把学生的注意力牢牢地吸引住 唤起学生的兴趣 激起学生的 情感 使学生积极主动地去学 其次 课堂教学过程中要不断激发和增强必趣 小学生注意力集中时间短 容 易分散 这就要在整个教学过程中不断诱导启发 激发学习兴趣 引起学生丰富的 想象 引导学生深入地思考 使学生饶有兴趣地参与学习和训l 练 3 教学方法 教学方法要灵活 要求教师要根据学生的年龄特征和好动爱玩等特点 实行教 学 做统一 以做为主 充分让学生动手 动脑 在做中学 通过做科学 从小形 成良好的科技意识和态度 了解科学的知识和方法 在教学时 充分利用教学内容 中的科技素材 将科学思想 科学方法 科技知识的教育融入教学过程中 切实保 人民教育出版社的自然课教材 1 0 小学科技教育实践研究 证学生学习的主体地位 充分发挥学生学习的主动性 2 课外科技活动 除统一的学习课程外 因地制宜 因材施教 开展丰富多彩 富于创造性的 课外科技活动也是对小学生进行科技教育行之有效的方式 1 开展课外科技兴趣小组 学生可根据自己的兴趣爱好 自愿报名参加 如生物兴趣小组 气象兴趣小组 计算机兴趣小组 航模兴趣小组等 并有具有一定科技知识的教师做辅导员 2 开展科技读写活动 鼓励和指导学生阅读科技书籍 科普读物 向学生推荐百本优秀的科普作品 如中国的有 十万个为什么 神奇的南极 高士其科普作品精选 华罗庚科 普著作选集 科学的历程 等5 0 本 外国的 飞向月球 膨胀的宇宙 魔 鬼出没的世界 寂静的春天 人类的故事 数字化生存 等5 0 本 培养学 生获取信息的能力和习惯 撰写科技小论文 编辑科普知识报等 培养学生的归纳 和分析能力 3 开展丰富多彩的科技竞赛 通过开展电子贺卡竞赛 网上科技知识答题赛 举办小制作 小发明 小设计 竞赛 科幻画评比 科技小论文评比等 强化了学生的科技意识 提高了学生的实 践能力 4 开展科技信息交流活动 以科学课为主体 在科学课上开辟五分钟 科技信息我知道 的师生互动交流 时间 这样引导师生平时注意收听新闻 广播 上网浏览 阅读报刊 特别是有关 科技方面的信息 课上教师和学生处在平等的地位上进行交流 5 开展科普讲座活动 聘请科普专家对学生进行科普教育 如聘请省青少年科技活动中心主任陈启瑞 做报告 陈主任用通俗的语言 儿童乐见的参与方式 深入浅出地为学生们作了一 场精彩的科普报告 从报告中 学生们了解了什么是创造发明 中外创造发明在生 活中的应用 创造发明的1 2 种技法等知识 报告中台上台下互动 气氛活跃 学 生听的自然轻松 不知不觉地踏入了创造的大门 走进了创造的世界 6 开展科技游览活动 让学生们大胆尝试科普游 带着问题走向自然 走向科技教育基地 如组织学 生游览科学宫 重在了解科学知识 感受科学的神奇力量 探寻科技的内在奥秘 引发学生的大胆创想 参观沈飞博览园 重在利用社会上的科技资源 通过让学生 了解沈飞为中国航空事业发展做出的贡献 沈飞人创造的十个第一 去体会沈飞精 小学科技教育实践研究 神 从而升华热爱家乡的情感 特别是北陵公园的分组主题探究活动 从课前的提 出问题 选择探究主题到大胆猜想 制定探究计划 从教师指导下的有效探究 到 探究过后的报告填写 学生们像科学家一样亲历了研究的全过程 他们的提出问题 解决问题的能力得到了提高 他们的合作精神得到了体现 他们的意志品质得到了 锻炼 小学科技教育实践研究的目标 1 学生科学素养的培养 1 注重学生非智力因素的开发 非智力因素主要是指情感 意志 兴趣 动机 性格等心理因素 它们在学生 学习科学课的认知活动中 具有动力 定向 引导 维持 强化等一系列功能 对 学生认知活动有很熏要的调节作用 小学生尤其是中 低年级的学生 活泼好动 好奇心强 注意力容易分散 容 易被科技知识和现象的新奇所吸引 也容易转移注意力去注意其他新事物 他们学 习科学知识主要受兴趣的支配作用 兴趣是支持一个人积极探究某种事物和爱好某 种活动的巨大内动力 学生对所学内容产生了浓厚的兴趣 就会怀着一种愉悦的心 情进行学习和思考 变苦学为乐学 教师要激发学习兴趣 并通过巩固 深化的过 程 使之形成科学志趣 就会对学生的探究活动产生强大的支持作用 由于小学生注意力容易分散 对单一的认知活动难以持久坚持 这时非智力因 素的调节作用便可以多方面产生 愉快教育是利用情感的调节作用 使学生在愉快 的情绪中保持学习动机 形成了较强烈的意志 即使是艰苦的学习探究活动 也会 克服困难 去探究自然的奥秘 因此 在教学过程中 注意采取多种形式和方法激 发学生兴趣 引导学生探究知识 精心创设情景 激发学生兴趣 在科学课教学中 根据教学内容需要创设情景 尽量做到情景与教学和谐统一 否则不但不能有效地陶冶学生的情操 激发兴趣 反而会分散学生的兴趣倾向 例 如在教 恐龙 时 开始先看一段配有音乐的有关恐龙的录像片 伴随着音乐学生 进入了恐龙生活的时代 随着教师一起去认识 了解恐龙的生活环境 分析恐龙灭 绝的原因 另外 还注意要根据学生的生理和心理发展水平创设情景 使学生对所 创设的情景从内心认同 小学阶段学生的生理 心理发展有一定的跨度 低 中年 级对童话故事等所创设的情景能够迅速认同 高年级对实验室 自然环境认同的程 度增高 因此 在低 中年级适宜用拟人的手法将事物 自然现象 动物 植物等 的知识编成童话故事 创设情景 如在教 土壤的种类 一课时 用 土壤王国 1 2 小学科技教育实践研究 的童话创设情景 每组分别找一个同学代表 砂质土 大哥 粘质土 二哥 壤 土 小弟 一起玩认识自已的游戏 学生玩的很认真 很有兴趣 在玩中把自己的 性质全记住了 创设问题情景 激发探究兴趣 在教学过程中教师要不断引导学生生疑 质疑 并从实际出发在适当的时候设 置疑点或陷阱 有意让学生受到挫折 以调动其争强好胜的心理 引发其积极思维 例如在教 二氧化碳 这课时 先让学生回忆有关二氧化碳方面的知识 观察提取 二氧化碳的过程 然后提出问题 让学生分析二氧化碳的性质和用途 学生一看到 做实验的集气瓶 锥形烧瓶等物品 马上来了兴趣 通过实验 观察很快分析出二 氧化碳的性质 无色 比空气重 不支持燃烧 能使澄清的石灰水变浑浊 说出 其用途 2 采用灵活的教学方法 吸引学生主动学习 小学的儿童由于年龄特点 集中注意力差 所以很容易对某个事物产生兴趣 可是片刻后又会对另一个事物产生兴趣 针对学生的集中注意力时间短 兴趣不稳 定的特点 在组织课堂教学上 采用多种趣味性教学手段交替进行 用一个个新颖 的教学手段激发学生一个又一个新的兴趣 使学生总是处于教师引导下学习科技的 兴趣之中 多种教学手段交替进行 也有利于培养注意力集中的良好习惯 并在愉 快的气氛中积极主动地进行学习 3 指导学生自行探求知识 良好的基础教育会为学生未来的发展打下坚实的基础 只有从小学开始学会获 取知识的方法 长大才能独立地学习 不断获取新知识 从而适应工作和生活的需 要 因而在教学中 教师要注意教学观念的改变 正确处理好教与学的关系 坚持 以学生为主体 学生是自然秘密的探究者 教师是探究自然秘密的指导者 培养学 生自行探究知识的能力 引导学生自行发现问题 提出问题 探究是在问题的基础上进行的 没有问题就无从探究 问题来自学生对自然事 物或形象的感知 它可以是学生通过对自然事物和现象的观察得来的 也可以是教 9 f o g 设情景中隐含着试图让学生发现的 总之 尽可能让学生自己提出问题 培养 学生好思好问的习惯 有时学生提出的问题不一定正好是将要学习的内容 教师也 不马上否定 应该保护学生这种积极性 并将他们转化为课外学习的动力 如在教学 热 时 先往烧杯中倒一些开水 然后把温度计放在烧杯中 温度 计的温度开始上升 这时 经教师启发 学生提出了不少问题 热是怎么产生的 热是怎么产生的 多少度才能称为热 等 发现问题 提出问题是教师将学生 引入自行探究知识的第一步 发现了问题 提出了问题也就有了奋斗目标 学生才 小学科技教育实践研究 会想方设法一步步向目标迈进 教师在这一环节上要善于点拨 诱导 运用各种方 式进行启发 激励学生 让学生发现问题 提出问题 勇于探究的好习惯 为将来 独立进行科学研究打下良好的基础 引导学生自行设计探究的程序 提出了要研究的问题 用何种方法去探究 去揭示 正是训练学生遇想 设计 进行创造和想象思维的一个契机 学生思维的火花极其活跃 智慧也极为丰富 教 师在教学中就要善于将这些聪明才智挖掘出来 使学生敢于想 勇于想 主动地走 上自行寻求解决问题方法的道路 在引导学生自行设计时可采用以下几种方法 少数人提议 集体通过 共同设 想 选取最佳 独立设想 自己动手实验 如在学习 沉与浮 一课时 在如何证 明沉在水里的铁块也会受到水的浮力时 由学生自己设计试验 有的学生说用手拿 铁块感觉一下铁块在空气中和水中的轻重有无不同 还有学生说用弹簧秤分别在空 气中和在水中称量铁块 看它的重量有没有发生变化等 虽然学生的设计方法与教 师的方法有相同的地方 但这却是由学生经过思考丽自行设计出来的 另外 教师 为了启发思路 可以提出问题帮助学生思考 如在设计空气有没有热胀冷缩性质的 实验时 老师提出三个问题 什么容器 用什么方法使空气受热受冷 怎样发现空 气的体积是不是有变化 这三个问题的解决对学生设计实验就有很大的帮助 引导学生自行观察 实验 做好准备工作 设计 选择充分的有结构的材料是指导学生主动探求和运用 知识的基础保证 如 在 良性热导体与不良热导体 一课 为学生准备了竹子 铁棒 木头 塑料等学具 学生通过将学具放在烧杯里的热水中进行尝试 比较实 验 可以推断出良性导体和不良导体 在 溶解 一课中 为学生准备了盐 高锰 酸钾 沙子等材料 让学生通过实验知道 像盐 高锰酸钾在水中那样 变成极小 的看不见的微粒 均匀地分散在水中 这种现象叫溶解 对学生要强调注意事项 以学生自己动手为主 时间要充分 否则会失去观察实验的意义 充分观察实验现 象 引导学生实验的目的就是要展示实验现象 小学生在实验中往往会注意一些比 较明显的现象 而其他就不太注意 这样就会造成观察现象不全面 使实验事半功 倍 不便于寻找结论 展示规律 如 另外 学生进行实验时 教师要巡视各组 及时了解学生的实验情况 了解学生发现了什么 还有什么没发现 要倾听学生的 相互交流 了解学生的说法 要给予必要的提示 提供一些新的材料和工具等 引导学生自己得出结论 揭示规律 学生通过大量的观察和实验 获取了清 晰的表象 但是 我们不能停留在对事物认识的表象上 停留在直观经验上 感性 认识是理性认识的基础 我们必须指导学生运用理性思维的方法对感