培养学生科学素养的“颍州模式” 程利青:课堂是我的土壤
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第1852期  总第总第58期期  2020年10月14日  星期三
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培养学生科学素养的“颍州模式”
来源:本站原创 作者:佚名 发布日期:2020-10-14 10:10:08

  “从天文望远镜里看到的月亮是不一样的,不但大,并且纹路更清晰,让人有很大的联想空间”。对阜阳市莲池小学四年级学生张悦来说,今年中秋节过得很有诗意,也极具科技感。中秋节当晚,全年级学生在科学课教师的带领下用天文望远镜观测月球,是一次很特殊的中秋赏月体验。

由灌输到引导学生自我探究

  中秋节晚上8时许,莲池小学的科学课教师们架起天文望远镜对准月亮。“月亮和眼睛直接看到的不一样,上面有好多的小坑。”第一次透过天文望远镜看到环形山,学生们特别激动。  
  在观测的过程中,不时有学生提出有关望远镜、星座和行星的问题,教师们都做了耐心细致的回答,用“指星”笔为学生讲解肉眼范围可以观看到的星座,如天琴座、天鹰座等。“科学教育对学生来说应该是身边的科学,是让孩子从生活中点点滴滴接触到自然的科学。学生们背过太多皓月当空的诗句,再亲眼看看月亮的月海和环形山,是一次很好的科普教育机会。”科学课教师王静静告诉记者。
  在阜阳市清河路第一小学科学课教师李鹏眼里,好的科学教育应该是有趣、生动、严谨的“糖衣炮弹”,得先让学生喜欢,他们产生兴趣后才能继续探索。
  在一次科学课上,有学生对气象谚语中的“朝霞不出门,晚霞行千里”提出了质疑,李鹏并没直接给出答案,而是先教会学生观测天气的基本方法,让学生用90天的时间去记录每天的天气现象,同时采访身边的老人、农民、收集民间气象谚语及其看法,了解气象谚语对农耕、生活、出行的重要性,再根据自己收集到的现代气象学知识相关资料,去证实或证伪这些千百年来流传在民间的气象谚语的正确性。三个月后,持两种观点的学生各自把证实或证伪的气象谚语做成科学实践报告,双方还进行了一场校园辩论,胜利的一方当选为学校的“小哥白尼”之星。
  在李鹏看来,科学课堂应当“少说多做”,让学生通过动手实验,逐步将科学转化为自身的一种思维方式。李鹏希望自己的学生不仅要掌握已知世界的知识,还要学会以科学为手段去探索未知世界,具备成为科学家必备的探索未知世界的批判性思维。
  从上学期开始,阜阳市阜纺小学学生就惊喜地发现他们的课堂有了个新变化——科学教育越来越多的课渗透到各个学科教学中去。语文课教师上完《乌鸦喝水》后,抛出了一个问题——如果你是那只乌鸦,按照课文中介绍的方法,最后能喝到水吗?大部分学生都坚定地认为乌鸦喝到水,只有少部分学生提出了质疑,认为乌鸦的嘴巴太大,塞不到瓶子里去。
  在接下来的科学课上,教师就带领大家做起了这个实验,学生们有的要选大石子、有的要选碎石子、有的要换大瓶口……通过实验,他们发现乌鸦想要顺利喝到水是有条件的——瓶子里的原有水位高低多少,投入大石子还是投入小石子,都决定了乌鸦最终能不能成功。学生们一起记录了整个实验的过程和相关数据,完成了《乌鸦喝水》科学实验小报告。
  语文、科学的课程合作,不仅展现了教师的课堂智慧,也展示了教师在教学中处理问题的独特魅力,阜纺小学校长韩全红介绍说:“当课堂上出现‘节外生枝’或‘奇思妙想’时,只要有利于发展学生的科学思想,教师们都会允许和鼓励学生们进行多方面探究。学校开展课程融合的目的并不是要把学生培养成科学家,而是教学生学会用科学眼光看世界的方法。”

拓宽科普教育的阵地与渠道

  加强中小学科学教育、培养中小学生的科学素养、是颍州区委、区政府建设“教育强区”建设的重要组成部分,也是实施素质教育的重要内容。科学课需要大量有学科素养的专职教师为依托,为此,该区近年来招聘了不少有物理、化学、生物等专业背景的科学课教师,科学专职教师比率逐年提升。
  在区教育局党组书记、局长白莽看来,要培养综合素养高的学生,必须让学生多接触不同的领域及这些领域内的优秀人才,在体验、实践中成长。2019年10月,阜阳市红旗中学请来了阜阳师范大学物电学院的顾江鸿博士,顾江鸿以导师的身份为学生们做了科普教育,他深入浅出的讲解加深了学生们对光、电、现代遥感技术等最新科学知识的了解,在学生们心里播下一颗热爱科学的种子。
  两年来,该区聘请了近百位各行各业的一线技术人员担任科技辅导员,深入到校园指导和参与科学教育活动,在定期举行“大咖讲科普”系列讲座活动中,学生们与一线的科研工作者零距离接触,聆听他们的科学思想,了解他们的科学创造,知晓世界科学前沿成果。各学校还组织中小学生走进各科研机构和一线企业的生产线,让学生亲身感受科学技术的奥妙和科学创造的乐趣,激发学生科学创造的兴趣。
  提高小学科学课教师的专业素养是实现培养小学生科学素养的根本措施,该区一直在为培养和提高科学课教师的专业素养寻找科学、有效的策略进行深入探索。
  “单纯的讲解声音是由振动产生的科学原理,学生很难理解,让孩子拨动琴弦感受声音的存在,再抛出问题。也可以让学生把颜料滴在鼓面上,用鼓锤敲鼓面的时候,让学生观察颜料在鼓面上跳舞的现象”。在阜阳市北城小学的多功能会议室里,一场科学课教师的集体备课正在进行中,来自九所小学的科学课老师对四年级上册《声音》这一单元交流学段目标要求与课程设计的好方法;苗桥小学教师针对《声音》这一单元如何挖掘教材进行解读;搬井小学教师针对基于科学思维的课堂教学设计,用课堂实例提出了求同归纳的呈现方式;阜纺小学教师郝利艳提出科学探究的实践性,给与会的教师们带来很多教学智慧和启发。区教育局教研室主任徐振介绍说:“这种科学课教师的集中式研讨、分类别讨论、思辨式展示的活动设计可以帮助教师们尊重学生的认知过程。这些教学设计不仅展示了教师的课堂智慧生成,也展示了教师在教学中处理问题的独特魅力。”
  乘着科教兴国的政策东风,该区近年来不仅借助联片教研的方式积极开展“校本研修”,还组织骨干教师进行“用科学大观念进行科学教学”的教学探究实验,区教育局教研室定期开展教研训一体教研目标讨论,以理论学习、设计评比、课堂实践等方式,使得教师从教研活动的旁听者变为参与者,提升研究深度和质量,提升学校教研效果。

“颍州模式”初见成效

  为了让科学课更好走进课堂,该区投入大量的资金,为学校改善了开展科学教育教学的场所和设备条件。五年前,颍州中学率先投资近四百多万元建成了皖西北地区第一个校园科技馆。在学校管理上,一方面给科学教师明确了教学质量要求,科学地安排教师的教学工作量,并在绩效考核中体现出来;另一方面给科学课一定的实验经费用于易耗品的开支,目前该区各学校科学室和有关探究实验器材的配备基本达标,有的学校甚至还建有科学实验综合楼。
  从组织部分学生参加省、市科技竞赛,到注重学生的科学素养普及教育,再到现在建构科学教育课程体系,该区的科学教育发展历程了三个阶段,既注重全体学生的普及又注重学生个性需求,学生科学素质不断提高,成效初步呈现。
  据了解,该区已连续举行了四届科技创新大赛,参赛作品涵盖了物理、化学、生物科技、电脑编程、生物科技等知识领域,并屡屡在国家级、省级大赛中获大奖。经过多年的实践,智能机器人校本课程已经成为该区科技教育的亮点,仅国际级、国家级奖项就获近百项。辖区内苗桥小学、搬井小学、东城小学等多所学校先后被被评为全国青少年科学调查优秀实施学校、全国人工智能活动特色单位、省优秀科学调查体验示范学校、阜阳市科普教育基地、阜阳市科技创新教育优秀学校。长期以来,各学校均把加强科技教育、提高学生科学素养作为学校教育的重要内容来抓,以培养学生的科学思想、科学精神、科学方法和科学能力,将爱科学、学科学、用科学的科技口号变为学生的日常行为,让学生受益。
  在当下的该区校园,教师在课堂教学中坚持渗透科技教育、培养学生的科学素养已经成为一种自觉行动,培养学生科学素养的“颍州模式”正在形成。

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