改变小学科学教育教学现状的对策

科学教育的任务,不仅仅局限于培养未来的科学家,还在于提高人们的科学文化素质,促进大众对科学的理解,养成科学精神。可见科学教育对提高公民科学素养具有重要作用,提高科学教育的质量应是每个教育工作者的职责。“从小就必须注重培养学生良好的科学素养,通过科学
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科学教育的任务,不仅仅局限于培养未来的科学家,还在于提高人们的科学文化素质,促进大众对科学的理解,养成科学精神。可见科学教育对提高公民科学素养具有重要作用,提高科学教育的质量应是每个教育工作者的职责。“从小就必须注重培养学生良好的科学素养,通过科学教育使学生逐步领会科学的本质,乐于探究,热爱科学,并树立社会责任感;学会用科学的思维方式解决自身学习、日常生活中遇到的问题。“在小学阶段,儿童对周围世界有着强烈的好奇心和探究欲望,他们乐于动手操作具体形象的物体这一时期是培养科学兴趣、体验科学过程、发展科学精神的重要时期。”可见小学科学教育对学生成长的重要性,对提高公民科学素养起基础性作用。然而,通过2010年暑期对四川二十多所小学的调查中了解到,从“娃娃抓起”的作为小学科学教育的载体的小学科学课,其教育教学现状不容乐观,与当前的新课程改革是极不相称的。


一、小学科学教育教学的现状


小学的自然课发展到今天的科学课,经历了很长一个时期,但是其教育教学现状不容乐观,这与新课程改革是极不适应的,也有悖于科学教育应有的本义。


(一)小学科学教师素养不高,科学师资缺乏


笔者走访了四川二十多所小学,发现一些学校很重视语文、数学等“主干”学科而忽视美术、科学等“杂科”。“主干”学科在教师配备、教学资源、进人指标、考核等方面,学校给予优先考虑,而对于音乐、体育、美术、科学等“杂科”不够重视。在“杂科”的教师配备上,城镇学校做得较好,但是农村小学几乎没有专业教师,尤其是科学教师更是稀缺。在所走访的二十多所小学中,只有两所小学有专职科学教师,但也不是科学教育专业毕业的。有的学校多年未进科学教师,科学课教学常由其他学科教师兼任。特别是在一些边远地区,包括“小升初”在内的各类抽考或统考往往不考科学课。因此,科学课基本处于“靠边站”的位置。由于没有条件开设实验,大多数教师只会照本宣科,甚至上课就是让学生画线勾圈,死记硬背。笔者调查了部分教师,大多不能清楚地说出小学科学课研究的主要内容,由此可以想见小学科学教师的科学素养情况。在这一点上,已有人与我们有同感,认为现阶段的科学教师与新课改表现出极大的不适应性:首先,教师教育理论素养薄弱;其次,教师科学知识的功底尚浅;第三,教师的基本技能缺乏。如不加以改善,这必将使得新的知识、新的理念得不到真正的传播,学生的科学素养得不到培养,小学科学课程改革终将成为一番空话,流于形式。因此,増强小学科学教育的师资,提高科学教师的素养势在必行。


(二)教学设备不足,科学课程资源匮乏


科学课教学最为显著的特点应是实践性和操作性,最令学生感兴趣的教学活动方式就是“动手做”和“观察”。因此科学教学需要特定的教学环境,即实验室,以及相应的教学设备和学具材料。然而长期以来,实验性较强的科学课由于在考核上不受重视,其教学设施和各类仪器设备等非常短缺。在我们所调查的十多所乡镇小学中,只有3所小学有专门的科学实验室,但实验室的规模不大而且实验器材也不够齐全,科学课上实验室使用也不多。教师上课所用的教具几乎都是自己动手做的,有的甚至没有上课用的教具。学校的图书馆提供的科学期刊很少,电子音像教学资料更少。大多数教师的教学资源只是教材和教学参考书,就更谈不上科学实践基地了。在教学科学课时,很多实验都是由教师口授,学生记忆。当问及为何如此时,很多教师说学校根本没有实验器材,无法进行实验操作,个别教师认为实验比较麻烦和费时且不纳入考试而主动放弃。这样,学生往往对课本实验没有任何体验,高分低能的现象非常普遍。学生可能会学到一点支离破碎的科学知识,但科学方法和能力却无从谈起,科学态度和科学精神的培育更是遥不可及,更不要说创新了。


(三)现行小学科学教材无法满足城乡不同需求


在新课程理念的推动下,“一纲多本”下的各种版本小学科学教材层出不穷,但能同时满足城乡师生需要的教材缺乏。这些教材往往是在一个大的片区使用,没有顾及到城乡的不同需求。因为教材的编写者大多是城市的各类专家学者,他们对农村的情况了解不深,而大多以城市学校的条件为基础,这样编写的教材能较好地满足城镇学校的学生,而农村学生使用科学教材则处于不利地位。例如科学课程实施,由于很多农村学校缺乏相关的实验仪器和设备只得进行理论灌输。另外,从调查中了解到,四川农村科学课教师大多都没有受过专门的科学教育训练,学历层次比较低,而且缺少进修培训的机会,无法根据农村己有的教学资源进行挖掘和恰当处理,或照本宣科或机械灌输。这反映出教材编写人员对城乡农村教育发展的现状“一视同仁”,对城镇和农村教材的可行性分析往往不到位,严重影响农村科学课程的顺利推进。有人会问,现在实施校本课程,农村教师完全可以自己编写适应当地实际的科学教材。这样的问题我们也想过,但在走访农村教师时,多数教师认为尽管理论完美,但由于科学教师自身科学素养不高、课程资源匮乏、评价机制改革滞后、资金缺乏等多种因素的影响,编写教材在农村地区是可望不可及。因此,编写出适宜城镇和农村的科学教材势在必行。


(四)大班教学,难以保证教学质量


探究式教学既是新课程理念,又是新课程内容。班级过大,学生过多,怎么进行小组学习,又如何开展实验探究?我们所走访的小学中,要么由于师资缺乏,要么由于教室紧张,上科学课的班级都在40人以上,有5所学校其班额甚至达到了70人的超大班,试想怎么进行探究?由于班额过大,组织活动困难,准备活动材料费力。小组学习本来是一种有效的学习方式,但班额太大,班级纪律很难控制,容易出现失控的现象,不利于小组学习,势必影响到科学探究教学活动的开展,不能有效保证科学课的质量,更谈不上培养学生的科学探究能力和创新能力。


(五)小学科学教师对新课程的理解与执行不相适应


前面已谈到了小学科学教师的素养不高,是制约小学科学教学质量的瓶颈。部分科学教师在实际教学中却不切实际地照搬新课程理念,表现出“名实不符”,出现了一些偏离现象。笔者在走访过程中,听了不少小学科学教师的公开课,有农村的也有城镇的。这些课都是精心准备的,有的课确实上得很好,但有些课总有说不出的感觉,在理解《科学课程标准)上有失偏颇,一味强调新的理念和新的教学方法,赶热闹似的,没有真正达到科学教育的应有目的,在这一点上己有学者提出了,概括起来有下面几个问题:一是过分强调趣味性、游戏性,忽视知识和技能的训练。有的科学教师误以为强调主体教学、快乐教学等,就可以不讲究基础知识和基本技能的教学,一味以游戏代替教材,以学生的兴趣取代知识和技能的教学。二是过分强调“情境”、“快乐”教学,忽视学生习惯的培养。现阶段小学科学教学改革非常活跃,如情境教学、快乐教学、成功教学等新教学理念的引入,各种教学模式不断推陈出新,对提高学生的学习兴趣,促进学生学好科学知识起到了很好的作用。然而,在欣赏和赞誉声中,有的科学教师却忽视了科学课堂中学生学习习惯的培养。三是过分强调学生学习的自主性,忽视课堂教学的组织性。有的科学教师从一个极端走向另一个极端。小学生的自我探究能力没有形成,教师的引导是十分必要的,过分强调学生的自主性活动,忽视教师的引导作用,结果学生就把科学课视为“休闲课”,把科学课变成放任式的学习课,这不利于学生科学方法的形成和科学精神的养成。四是过分注重过程评价忽视结果评价,或者只注重结果评价而忽视过程评价。新课程要求重视科学探究过程,把过程评价和结果评价相结合,但是一些小学科学教学却只注重过程评价而走向另一个极端一忽视结果评价,这样让学生体会不到探究的成果,没有获得创新的成就感,甚至还误导学生“科学探究”就这么回事,也不过如此,这对学生后续发展是极为不利的。另一方面,在四川很多地区,尤其是农村,考试的分数仍然是评价教师和学生的唯一依据,这种做法严重制约教师进行教学改革的主动性和积极性,使得广大教师的教学仍然围绕考试转圈,在素质教育的幌子下,“买新瓶,装旧酒”,扎实地进行着应试教育。五是过分强调现代教育技术的运用,忽视传统的实验教学。如有的学校把本该实验的部分用投影讲解和演示,这与把做实验变成讲实验没有什么两样,只不过是“换汤不换药”罢了。


二、改变小学科学教育教学现状的对策


小学科学教育教学面对的这些现实困境显然会影响科学教育的质量,不利于教师高效地完成科学教学任务,导致学生创新思维和实践能力长期没有明显提升,从而成为深入实施新课程的瓶颈。


(一)加大科学教育经费的投入力度,提高科学教育教学质量


科学教育经费的短缺,使得实验室在很多小学都有名无实,实验器材非常短缺或基本没有,电脑和网络资源欠缺,有的学校尽管有所购置,但没有专门的实验员进行管理和调配,设备老化或己经无法使用,学生和教师很少进实验室进行科学教学和探究,导致科学教育质量低下16。首先,各相关教育政府机构应加大经费投入,并且进行有效监督,把国家规定的进行科学实验的器材及实验室配置完整,同时増购教学器材和图书资料,建立科学实践和培训基地,加强城乡教师的交流,实现资源共享。其次,学校要重视科学教学的质量问题,专门配备管理人员进行科学管理,保证教师和学生有条件充分开展科学实验,主动进行科学探究,以培养学生的科学创新和实践能力。不过在我们走访的一些学校中也出现了好的现象,有学校专门成立了科学教研室,对科学教学的相关事项进行管理和监督。另外,由于科学课程相对人文课程的特殊性,科学知识是以实验作为依据,开展科学教学需要进行大量实验,“科学是以多样统一的自然界为研究对象的探究活动。科学探究不仅涉及逻辑推理和实验活动,同时还是一个充满创造性思维的过程”。所以在进一步提高小学教师待遇的基础上,应给予科学教师足够重视。


(二)加大科学教师培训力度,尽快适应新课程改革


要提高科学教师的素养,尽快适应新课程改革,就必须加强教师教育,加强科学教师培训的力度,注重科学教师培训的针对性和实效性。但就目前实施的教师教育却难以完全承担起培养适应新课程角色需要的教师任务。就职前教育来看,职前和职后教育脱节,理论与实践脱节,学生虽然掌握了大量的教育理论和专业知识,却难以在现实的教育实践中成为适应科学课程需要的教师。职后的教师在职培训也不令人满意。“当前教师培训的效果不佳,不少教师所学的教育理论知识只是停留在口头的理解上,并没有内化为教师的职业知识经验,对教师的教学实践没有发挥其应有的作用。出现两条腿走路的现象,理论与现实脱节,也是教师冲突的一个因素。18许多教师认为新课程理论美好,实践无力。所以,应结合小学科学的具体实际,创新培训方式,将理论与实践相结合,加大新课程培训力度,结合当地实际情况,挖掘科学教育教学资源,丰富科学素材,提高教师科学素养,増强教师科学探究的能力和改善科学探究的方法。同时,应创造科学教师培训和进修的条件和机会,注重校本研修和校际合作;加强与高校间的合作,多请专家学者有针对性地进行行动研究;増强城乡教师之间的沟通和合作,使科学教师尽快适应新课程要求,努力把科学课程新理念应用到科学课堂中去。


(三)小学科学教师应着力提高自身科学素养,以适应新课程需要


就科学课程的内容本身来讲,它是天文、地理、物理、化学、生物等学科知识和社会、科学和技术(简称STS)的融合和渗透,对科学教师的要求应是很高的。加之,科学日新月异,对每一个科学教师来讲都是一种严峻的挑战。也有人说科学教师是“上知天文、下知地理”的与时俱进的通才,这毫不夸张。因此,科学教师自身应不断学习,做好终身学习的准备,准确把握科学课程的新理念,提升自身的科学素养,以适应新课程需要。一方面,通过学习科学教育的相关理论和方法,了解最新的科学成果,跟上时代的步伐。另一方面,面对科学教育的困境,还应该加强科学教育的理论研究,“科学教育改革与科学教育研究密不可分,科学教育改革需要科学教育研究的支撑;反过来,科学教育研究则需要科学教育改革的推动。我国当前和今后的科学教育改革亟须科学教育研究的学术支撑。不断提高科学教育整体水平,加大对科学教育研究的支持力度,让教师在研究中成长,在研究中促进教学创新,在研究中不断适应新课程需要。


(四)编写适宜的地方小学科学教材,以满足城乡不同需求


城市和农村在教学资源、师资力量和学生见识等方面都有所差别。以“水的净化”内容为例,城市里有自来水厂,城市小学生通过参观便知其净化过程及方法,但是农村小学生只能靠老师讲解或者死记硬背。因此,编写能满足城乡学生需求的科学教材迫在眉睫,以提高科学课的教育教学质量。


(五)营造良好的社会环境,齐抓共管,提高小学科学教育教学质量


目前,对科学教学不重视的因素是多方面的,其中科学课的衔接一直是广大教育者所诟病的。四川在小学设置科学课,而在中学实行分科教学,这样社会难以认同,特别是家长难以接受。因此,要逐步在中学(至少在初中)开设科学课,这在沿海一带己经实行,以便于无论是课程衔接,还是学生的综合性科学探究能力的延伸或者是家长、社会的认可度都将有所改观。改革评价机制和评价方式,在小学课程教学评价中加大对科学课的评价额度,将科学课转变为主管领导和教师的“核心课”,以对科学教育教学重视起来。同时要改变评价方式,将过程评价和结果评价紧密结合。在纸笔测验中,提高实验和探究方面的题目,避免机械记忆、背实验的现象发生,培养学生的实验探究能力和创新精神。再者,高校扩大科学教育专业的规模,培养更多的科学教师特别是小学科学教师,以解决目前专业科学教师缺乏的问题。最后,就是加强对科学教育的宣传力度,让全社会都关注科学教育,科学从我做起,从身边做起,获得社会的广泛认同。


作者:刘林1樊敏2彭蜀晋2(1.阿坝师范高等专科学校四川成都6117412;四川师范大学科学教育研究所四川成都610068)

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