以学思融通提升科学素养

作者: 时间:2022-05-13 16:31:46 点击:739

张加龙

如果将科学素养比喻成一棵正在成长的小树苗,那么其生长的沃土就应是课堂教学。具备怎样特质的课堂教学才能激发科学意识、培养科学思维、锻造科学品质呢?加强和改进科学教育,笔者以为应努力探索学思融通课堂教学。孔子曰:“学而不思则罔,思而不学则殆。”所谓学思融通,就是要让学习与思维融合,打造深度学习、深度思维的高效课堂教学模式,从而让科学学习成为学生的内在需求和自觉行动。

重建课堂生态

提升科学素养,关键在课堂。但长期以来,课堂上满堂灌、满堂问的现象还较为普遍,部分教师把学生的大脑视为知识的容器,而不是需要点燃的火把。在这种课堂上,学生常常处于被动学习的位置,即使有思考,也只是浅层思考。

为了提升科学教育,应构建教学共生、学思融合的课堂教学生态,让课堂成为学生学习的阵地,成为学生精神生长的家园。课堂上教师应适时“退居二线”,成为指导者。当学生遇到思路阻碍时,教师给予点拨;当学生争论不休时,教师给予引导;当学生思维浅表时,教师给予深化。教师要善于保护学生的好奇心、求知欲、想象力和探究热情,对学生的创意、创新、创造给予积极评价。教师还要善于鼓励学生之间的合作学习,让每一个学生都成为学习的参与者。如此这般,学生的思维品质日益提升,质疑探究的意识日益增强,学习思考的综合能力日益提高。在这片沃土中,科学素养的种子方能生根、发芽。

培养思维能力

思维能力是科学素养的重要组成部分之一。提升学生科学素养,就必须着力培养学生的思维能力。

问题意识是思维发展的起点,也是科学素养提升的原点。课堂上,教师着眼于思维培养,要鼓励学生多问几个“为什么”,多问几个“还能怎么样”,多问几个“我有什么发现”“我为什么这么想”;要让学生掌握所学学科的思维方式,引导学生经历演绎与归纳、分析与综合、类比与比较,以及概念、判断、推理等思维过程,参与到科学素养导向的深度学习之中。

变革学习方式

学思融通课堂中,教师呈现给学生的不是现成的结论,而是由结论转变而来的具体情境中的问题,并引导学生在情境中发现问题、分析问题、解决问题,让学生经历得出结论的具体过程,让学生学会“专家思维”而不只是识记“专家结论”。如一位生物教师在教学“种子的萌发”一课时,没有像往常一样,直接教给学生现成结论,而是要求学生从家中带来黄豆,放在培养皿的清水中。接下来的几天里,她组织学生认真观察,仔细记录下黄豆发芽的过程,组织学生探究黄豆发芽合适的水分、温度等,并制作数据表格,从中总结种子萌发的基本现象和基本规律。这样的学习过程,看似费时费力,但学生却能够以“专家思维”进行学习和探究,成为科学结论的发现者和科学方法的实践者。

为了提升学生的科学素养,课堂还可以采用项目化学习方式。如以“校园垃圾分类”为主题,组织学生开展项目化研究。学生既要了解校园面积和布局,又要了解垃圾分类的基本方法;既要规划垃圾桶摆放位置,又要组织宣传垃圾分类的益处。整个项目,涉及语文、物理、数学、化学、英语等诸多学科。这样的项目化学习,让学生在活动中学习知识、运用知识,并在探究中培养科学思维,明确社会责任,树立正确的科学观。

整合学科资源

首先我们必须认识到学生科学素养的提升,不能仅靠哪一门学科,也不能靠哪几节课,其需要各学科的相互渗透、相互融通。学思融通强调学科资源的整合,倡导学习内容的对比、学习方法的互鉴。在学科内,积极开展主题阅读、主题探究等。如语文课上,学习《邓稼先》《太空一日》,可引导学生感受科学家甘守戈壁、为国效力的家国情怀和航天英雄为了祖国的航天事业英勇无畏的崇高品质;阅读《带上她的眼睛》,在体验科幻小说无限魅力的同时,更要在学生心中种下热爱科学的种子。再如数学课上,探究数学原理、假设推导,锻炼科学思维;物理课上,设计电路图、探寻因果,学习科学方法;化学课上,观察实验现象、分析本质,形成科学态度;等等。这样,各学科教学在培养学生科学素养上,相互促进,形成合力,足以达到“1+1>2”的效果。

科学教育倡导开展跨学科学习,跨学科整合学习资源。跨学科学习重视学科渗透、学科融合,也契合解决复杂问题的实际需求,更能培养学生的科学素养。教师可以从学科内容、热点事件、地域资源中,选取合适的主题,组织学生开展跨学科学习活动。如借助神舟十三号的成功发射,教师可以开展以“聚焦神舟十三号”为主题的跨学科实践活动——有物理学科上牛顿力学的运用;有化学学科上火箭推进剂的研究;有历史学科上航空发展史的梳理;有地理学科上东风着陆场的探究;有语文学科上航天精神的演讲、航天科学小论文的撰写……跨学科学习可整合多门学科的资源,融合资料收集、归纳整理、对比辨析、假设验证、解释评估等多种科学探究能力。

总之,科学教育强调思维能力的培养,旨在重塑课堂教学生态,追求学习方式的变革,意在探寻学习的真实轨迹,让学生成为课堂真正的主人。

(作者系江苏省东台市弶港中学副校长、中学高级教师)

来源:《中国教育报》