乡镇中学开展科技教育的实践与思考.doc

乡镇中学开展科技教育的实践与思考上虞市道墟镇中学课题组 吴关鑫一、课题的提出人类即将进入二十一世纪，科学技术的发展给我们提供了前所未有的机遇，同时也带来严峻的挑战。为了民族的振兴和国家的繁荣富强，必须紧跟现代科学技术的发展潮流。作为义务教育的初中阶段，责无旁贷。但是，由于长期以来封建迷信的影响以及学校事实上的应试教育，使得科学普及工作显得相对薄弱，在农村，这个问题尤其突出。教师的认识、学生的认知、社会的影响等都需要有较大的突破。本课题的研究，旨在通过各种实践活动来探索如何在农村初中开展科技教育，从而提高学生普遍的科学知识水平和培养学生的辩证唯物主义的世界观。在实践活动中，也可以进一步提高教师的科学知识水平。二、课题研究的意义朱镕基总理在九届人大一次会议期间举行的记者招待会上明确指出：落实“科教兴国”战略是本届政府的最大任务。当今世界综合国力的竞争，归根到底是科技的竞争；而一个国家科技实力的增强，又离不开教育的振兴和发展，离不开一代具有较高的科技素质和创造能力的人才的培养。为了适应这一要求，加强和改进中小学科技教育，具有重大的现实意义和深远的历史意义。1实施“科教兴国”战略的需要中小学实施科技教育是落实邓小平教育理论，贯彻江泽民总书记的“科教兴国”伟大战略思想的具体行动。邓小平同志指示教育要“面向现代化，面向世界，面向未来”。他指出：“我们要在科学技术上赶超世界先进水平，不但要提高高等教育的质量，而且首先要提高中小学教育质量，按照中小学生所能接受的程度，用先进的科学知识来充实中小学教育内容。”江泽民总书记在中国科协“四大”上曾指出：“为解放科技生产力，必须增强全民的科技意识。”江泽民总书记还指出：“现代科学技术的发展日新月异，新发明，新理论层出不穷，知识更新异常迅速。”“我们的干部，无论是学社会科学的还是学自然科学的，无论是毕业早一点还是近几年走出校门的，都有重新学习的必要。”根据实施“科教兴国”战略的需要，我们的干部尚且要重新学习科学技术知识，对未来社会的接班人现在的中小学生更应该加强科技教育。2实施素质教育的需要促进中小学由应试教育向素质教育的转轨，是党中央、国务院向基础教育战线提出的一项紧迫任务。在中小学整体素质结构中，科技素质尤其薄弱。最近，北京市中学生科学素养状况调查显示，北京市中学生中科学态度正确的占60.5%，近40%的中学生对于科学还不能理解，对自身的看法还存在问题；科学文化知识方面正确选择的占68.9%，30%的中学生没有正确选择；生活举止良好的占54.2%，40%以上的中学生缺乏良好的生活举止。总体上北京市中学生科学素养与社会的要求存在较大差距。美国测试中心组织的第二次国际教育成就评价表明，我国13岁中学生的科学测试成绩偏低，正确率为67%，在19个被测国家中列第15位；特别是与日常生活相关的问题，我国学生出错率高。因此，通过加强和改进中小学科技教育，可以强化青少年的科技意识，帮助青少年树立科学的价值观和世界观，增强青少年对科学技术在社会发展中地位和作用的认识。普及最新科学技术知识，提高青少年学生的科技素质，是全面实施素质教育的重要体现。3深化中小学教育改革的需要传统的中小学教育，很少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，不引导学生去规律和在社会生活中运用规律；只讲授科学知识，而忽视科学知识发生过程和应用过程的教育。在过去科技教育中，把科学完全归纳为知识，把科技教育的目标完全局限于学生知识的获得，忽视了科学精神、科学方法、科学能力的培养。我国培养的中小学生，就其质量而言，基础知识掌握较系统扎实，而动手能力、实践能力、创造能力较差，其中重要原因就是教育观念陈旧、教学方法落后。加强和改进中小学科技教育，有助于改变这一现状。4国际教育发展趋势对中小学科技教育提出的新要求世界上经济发达的国家都较早地提出了科技教育，并在学校中实施了种种强制措施。日本在1960年就进行全民性的科技立国教育，把中、小、幼教育联贯起来考虑，基本目标是培养面向21世纪，能主动适应社会变化，具有丰富情操的人。教育日本国民要增强“通过振兴科学技术，确保产业在国际经济中的优势”的意识。英国很早就进行中学理科综合教育实验，并在世界范围内产生了广泛的影响。美国于1985年提出了“2061”计划，这是一项立足21世纪，改革科技教育的长远计划。它为美国的学生制定了一整套学习目标，进行强制性的科技教育，并规定中小学生学习科学知识的时间，低年级小学生每周至少1.52学时，小学高年级学生每周2.53学时；初中学生每天1学时；高中学生除每天1学时学习科学知识外，每周还要在实验室里作2学时实验，以激发学生重视科学知识的学习。美国总统克林顿竞选时向人民承诺，第一抓经济增长，第二抓教育。他提出让美国孩子2000年接受世界最先进的教育，8岁学会阅读，12岁上英特网，18岁接受高等教育。最近又提出了，所有美国青少年不分贫富都应有接受高等技术教育的机会，所有美国学生在上高中前都应懂电脑，在一年之内，在美国联网教室要达到50%。面对国际教育发展趋势，加强和改进我国的中小学科技教育，是科技迅速发展的人才激烈竞争的形势对教育的客观要求，也是教育发展中刻不容缓的一项重要工程。三、我校科技教育的初步实践对加强和改进初中生科技教育，我们近年来进行了一些探索。1转变传统的教育思想，增强教育的科技意识。克服教学中存在重理论、轻技术，重知识、轻技能，重分数、轻应用的现象，让学生了解科学理论和技术的关系，以及它们在社会生产和生活中的应用，懂得科学技术对社会发展和经济建设的意义和作用，了解当代先进科学技术的现状和发展趋势，从而增强学生的科技意识，使他们从小热爱科技，掌握科技。2进行课程改革，增强课程的科技性。初中阶段课程虽然在工农业生产、服务性行业及日常生活中最常用的科技知识方面有所涉猎，但在新技术、新能源、新材料和现代化生产的一般工艺的操作上当嫌薄弱。因此，培养社会生产和生活适应能力强，综合技术能力高的建设者和接班人，就应从大课程论的角度出发，对基础性学科和辅助性学科进行调整，把通俗的高科技知识、方法引入各科教学过程中，结合学科基础课有目的地进行渗透；同时开设科技课，根据不同年级，有计划地进行基本科技素质教育，使学生了解现代生产的一般工艺，掌握现代生产科学技术的基础知识、基本技能及生活方面所必需的基本科技。3积极开展科技活动，增强学生的科技素质。中小学科技素质教育的一个重要目标在于培养学生适应新科技革命的素质。首先是围绕第一课堂教学进行。这是学校科技素质教育能否长期坚持下去的根本点。学校结合课堂教学积极开展各学科竞赛、专题辩论会、文学竞赛、笔会或百科知识智力竞赛、抢答赛等科技活动，使学科知识得到进一步充实、深化和提高，促进课堂教学。同时又能及时发现和培养各学科尖子人才，促进学校科技活动更深入地开展下去。其次，积极开展第二课堂科技活动。举办各种科普讲座、科技报告会及训练班；看高科技电视录像教学片，指导订阅科技科普读物；组织参观访问科研机构、有关生产部门、博物馆；成立科技兴趣小组，开展小实验、小创作、小发明等活动；进行各种观测、考察、制作标本、编印科普小报、撰写科学小论文及调查报告活动；组织各种科技夏令营、科技竞赛活动；在团队、班队活动中联系新科技革命内容，把新科技革命的教育纳人中学德育之中，增强校园文化的时代感，使课外、校外科技活动开展得生动活泼。再次，从实际出发，因地制宜地进行。我们认为开展科技活动，既要从青少年学生的年龄特点和知识水平的实际出发，使他们所学的东西和开展的活动都不要超过他们的接受能力和知识水平。同时，也要从学校的现有条件和所处的环境等实际出发，因地制宜地进行一些具有当地特色的科技素质教育。如联系我镇实际进行气象、环境治污、种植业、养殖业等科技素质教育，大力开展环境保护的宣传教育。道墟镇是上虞市的化工基地，有“全国化工之乡” 之称，由此带来的水污染、大气污染相当严重。我们组织学生进行环境污染的调查，从水污染影响植物、水产类动植物的正常生长、水和大气的污染使本地区癌症病人增多等方面了解到环境污染的严重性和危害性；组织学生参观附近化工厂的污水处理设施，听工程技术人员的介绍，使学生知道治理污染的必要性和可能性。我们还经常性的利用宣传窗和学校自编的科普小报宣传环境和环境保护的有关知识，并成立学生科普宣传队利用假期时间下村向社会宣传。组织学生写出环境污染与环境保护的调查报告、提出环境治理的建议，评选出优秀文章刊登在校报上、或在宣传窗展览。经过几年的宣传教育以及各种形式的活动，广大师生的环境意识有了很大的提高。第四，在培养学生以下科技素质上下功夫。一是注意培养学生实事求是的科学作风，一丝不苟的科学态度和百折不挠的科学精神。使他们懂得：无论是探索科学奥秘还是学会掌握一门先进的技术，都要付出一定的代价和辛勤的劳动，而且会遇到挫折和失败。所以必须具有严肃认真、一丝不苟和锲而不舍的顽强拼搏精神。二是注意经常启迪青少年的智力，不断地向他们进行创造思维教育，以培养他们的创新能力。如举一些科学家、发明家以及同龄优秀的青少年创造发明的典型事例启发、鼓励和培养学生的创造精神；经常性地开展创造发明比赛活动。同时组织开展学生研究课题活动，目的就在于让学生充分运用已学的学科知识，根据自己的爱好特长，在科技、文化、生活等各方面的某一个有意义的问题上实行深入的自主研究，从而学会汲取知识的方法，激发创造欲望。我校学生研究课题活动做法如下：每一学生都可以提出研究课题申请。课题可涉及文科、理科的各个学科、各个方面。每个课题研究者可独立工作，也可与其它志同道合的同学共同完成。在课题研究过程中，研究者可聘请指导老师或顾问。指导老师和顾问可不限于本校老师。论文或其他形式的研究成果，可附上指导教师或顾问的评价或鉴定。研究者的课题研究成果须采用论文、实验报告等形式，研究成果应体现创新精神，论文需观点明确，论据充分。实验报告需有详细的过程、数据、结果记载。论文或实验报告的结尾处须列出参考文献目录。课题每学期期初提出申请，期末上交结题报告，由校教科室牵头组织评奖并在宣传窗内展览。此项活动学生参与面约占10左右，目前我们正计划进一步扩展。近二年中，我校学生的小发明、小制作、小论文，有五十余件在市、省、国家级获奖或在报刊杂志上发表，其中阮晶晶的环境是社会发展的保障-道墟的环境、朱莹的我爱我的家乡小论文分获2000年全国、省中小学环保科普征文一等奖；严思晶、阮哲卿、章琦三人课题组的课题研究成果我们需要蓝天、碧水获2001年绍兴市科技文化艺术节中学生科学研究成果一等奖；诸小萍的“两用防风门销”、 “自动窗扣”， 诸兴荣的“防风衣架”、 “通气奶瓶” 小发明分别在中学科技、山东科技报上发表。教师关于科技教育方面的论文有十余篇在各级获奖或公开刊物上发表，如吴关鑫的开展科技活动，提高学生素质论文在省实验学校研究会素质教育研讨会上获优秀论文三等奖、梁水和的浅谈如何培养创造型学生获省农村义务教育研究会教科研论文评选三等奖、陈仲谋的农村初中计算机普及教育初探获省实验学校研究会优秀科研成果三等奖、农村初中科学普及教育的探索与实践获绍兴市实验学校研究会优秀科研成果二等奖、加强科普教育，推进素质教育在杭州教育学院学报发表。我校的科技教育工作也得到了上级主管部门的肯定，在2000年底举行的上虞市首届科普节中我校被评为科普教育优秀单位，被定为上虞市科普教育实验学校。四、对中小学科技教育的几点体会与思考我校对学生科技素质的培养研究还历时较短，无论是在理论认识上，还是在探索实践上都有待于不断深入和完善。通过对前段工作的总结和分析，我们认为要进一步加强和改进学校科技教育，全面提高学生素质，有以下几个方面值得思考和努力。1科技教育必须面向全体学生科技教育的目的不只是通过兴趣小组活动培养少数青少年科技尖子，而是要面向全体学生，大面积提高中小学生的科技素质。所面对的是全部学生，对他们就要进行多种层次要求不一的科学知识、方法和科学精神观念的普及教育和全员培训，做到为每一个学生提供学习科技的平等机会和条件。因此，科技教育要在义务教育阶段的各个年级的课程设置、教育内容安排、教育方法选择、教育活动设计方面作全面考虑，从而使学生对现代科学技术产生兴趣，理解科学技术的最重要、最基本的概念，了解科学技术体系的基本轮廓，初步掌握进行科学研究和实践探索的一般方法和程序，养成自觉学习和使用科学知识的良好习惯。科技教育之所以要面向全体学生，是因为一个国家科技实力依赖于全民族的科技素质的高低，只有在全体青少年具有较高科技素养之后，才能涌现一大批有创新精神的现代科技人才，才能使我国成为具有竞争实力的国家。2科技教育应以科学知识方法为基础，注重学生科学精神、观念的养成科技教育要对学生进行科学知识和方法的教育，但是更重要的是以科学知识为依托和载体，进行科学观念、精神的培养。因为现代科学知识和方法并不是一成不变的，是一个处于发展和变化中的知识体系，青少年在学习科学知识时不能停留于接受现成的间接知识，要有一个探索的过程，在探索中学习，在发现中学习，这就十分需要科学精神和科学态度的支撑。同时现代科技教育强调科学教育和人文精神教育的有机结合，是因为科学知识教育和科学精神、科学态度教育是相互联系，相互依存的，在科技教育中能实现两者的统一。在现代科技教育中，科学知识教学是基础，但是不能停留于知识和方法的传授，不能将知识作为绝对真理强加给青少年，要让青少年通过参与和实践探索来学习科学知识和方法，接受科学家在长期实践过程中形成的行为规范和行动准则，养成科学的精神和态度。如果青少年缺乏科学观念和精神，就会不利于甚至妨碍科学知识和方法的掌握。试想一个对科学价值还存在疑问的人，怎么能接受科学知识和方法，更谈不上学习科学和技术了。3科技教育要用多元化模式全方位地进行现代科技教育必须全方位实施，采取多元组合的模式，做到在学校教育中，凡是能开展和渗透科技教育的领域和渠道都应该加以利用和开发，造成全方位对学生施加影响的格局。这里的全方位是指包括学科教学、课内外活动，德育活动、校园环境、社区家庭教育等各个方面。具体讲，要充分利用学校内外尚能实施科技教育的各种途径和设置，进行统筹安排，发挥多渠道在现代科技教育中的作用，设法使各种因素产生整合作用。这样才能有效地改变仅仅通过科技活动单向进行科技教育的时空上的局限性。传统意义上的科技教育往往只与青少年科技活动相联系，局限于开展一些科技类课外兴趣小组活动。如果不改变这种状况的话，会大大缩小科技教育影响的面，使科技教育对学生科技素质提高的作用受到很大的限制，这显然与时代对科技教育的要求不相符合。所谓全方位的另一层函义是指现代科技教育的深一层意思，即体现两个结合：一是学校科技教育和家庭、社区相结合，要利用青少年家庭中高科技含量的设置，如电脑、音响等，动员家长结合日常生活，给孩子以新的科学知识和技术，培养孩子爱科学用科学的兴趣，并且创造条件让孩子参加各种类型的科技活动，接受科技知识的薰陶。同时社区有大量可以对青少年进行科技教育的资源和力量，学校可以与社区