科學教育教學基礎教育論文

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一、豐富完善科學教育的途徑

（一）科學教育教學的基礎———科學知識“科學”二字經常被人們掛在嘴邊，今天的人們已經開始從多個視角去理解科學及其價值。比如，從哲學的角度看，科學已經成為智慧的象征；從政治角度看，科學代表國家和政治派別的力量；從社會經濟角度看，科學是生產力發達與否的衡量尺度；從心理學角度看，科學又是滿足人們的需要的保證等等。斯賓塞在提出的教育預備說中便詳細闡述了科學的價值，并且提出“科學知識最有價值。”

1.科學在直接自我保全的教育中價值的體現。直接自我保全，換句話說也是一種人類逃避危險而求以安全的本能，是一種自然。就像當有義務向我們投來時，我們會本能地躲閃一樣。我們在成長的過程中學習哪些對會對我們造成危險、威脅。當然，在保證身體不受外力而造成傷害之余，我們還要防止由于違反生理規律而生病甚至導致的死亡。在我們的生活中，隨處可見生有大病小病的人，而這些疾病有時只是擁有一些少許的相關的知識就可以避免的。然而，人們卻由于缺少這些必要的知識而害了病，縮短了壽命甚至于死亡。不良的健康狀態會帶來很多負面效應，諸如容易使工作困難甚至達到無法進行的狀態；會產生急躁情緒，對于合理管理兒童產生不利；使公民的作用無從發揮甚至對娛樂感到厭煩等等。因此，用正確的方法傳授正確的知識就會很好地為直接自我保全的教育做準備。這里提到的合理的教育中所運用的正確的知識便是生理學。

2.科學在間接自我保全的教育中價值的體現。間接自我保全的教育就是教青少年謀生的手段。這是人們從古至今都非常重視的，即使是前面提到的那些裝飾一樣的古典教育，教育的目的也如此，只是它與實際的生產活動無關。因為同生產活動有直接關系的大量知識完全被忽略了。這些知識就是科學?？茖W可以使文明生活成為可能，并能正確進行一切過程。這些科學知識涵蓋了數學、化學、力學、熱學、光學、生物學、地質學、天文學、社會學等等。人們只有掌握其中一門或幾門的知識才算真正得到了謀生的手段。

3.科學在做父母的教育中價值的體現。子女從父母那接受的教育會直接或間接地對其生與死、善與惡產生影響。作為父母，就要有一定的知識來引導自己去為自己兒女的未來進行考慮，指導自己的兒女如何在身體、道德、智慧方面健康發展。很多子女體弱多病，很多父母總是以為那是與生俱來的體質弱，是遺傳的，甚至有些封建迷信的父母會認為，那是上天安排的，是無法避免的。卻不想，子女的這一切疼痛、虛弱、頹廢、苦悶恰恰就是父母們沒有盡到責任而造成的。父母經常不允許孩子們打鬧，因為怕磕碰到；不許他們在大冷天跑外面玩，因為怕凍著……殊不知這些都是正常的生理學規律，孩子們的天性好動，就應該讓他們去瘋鬧，即使磕碰到了，那也只會是偶爾一次，并且日后他們自己就會注意小心了；天氣冷，是自然現象，既然自然安排了這種天氣，必然有它存在的道理，父母把孩子當成溫室花朵，凍不得，殊不知，這樣卻大大降低了孩子的免疫力，反而使孩子們更容易生病……正是由于父母缺乏生理學規律這方面的科學知識，所以造成了孩子們身體的不健康。至于道德方面，父母們做的就更不科學了。很多父母從未接觸過心理學，無法知曉孩子們的內心世界。于是很多父母都會采取很激進的做法來教育自己的子女。比如，他們覺得需要鼓勵的行為，他們就會采取強迫、威逼利誘的手段；他們嘴里教育著孩子們要誠實，自己卻從來不做出誠實的榜樣；他們心情不好時，不會顧及孩子的感受，反而會因為一些小事來責罵孩子……這一切，導致了培養的孩子虛偽、自私、暴躁……再說智慧方面，父母們由于沒有教育學方面的科學知識，他們把自己的孩子當成了神童一樣，明明應該8歲學的東西，做父母的恨不得在孩子4歲前就讓他們學完，最后弄得孩子們對學了厭惡還是厭惡，智力也隨之退化。因此，在父母對孩子進行教育時，心理學、生理學和教育學這些科學知識便起到了極為重要的作用。

4.科學在做公民的教育中價值的體現。對于公民教育中，應該學習哪些科學知識，斯賓塞認為是歷史知識。而這些歷史知識，不是過去的那種哪個君王的傳記，那個將領怎樣部署軍隊，怎樣調動、進攻、退卻等等。因為建立行為準則是事實的主要用途，然而以上這些是無法得到結論和組織的事實，并不能幫助建立行為準則。所以，我們真正應該學習社會的發展歷史，需要的是能夠幫助我們對一個國家的成長和組織進一步了解和掌握的知識。只有這樣的知識才能對于一個公民在調節他的行為中起作用。

5.科學在生活中各項文化活動的教育。在斯賓塞看來，科學自身就是詩意。任何最高的藝術都是以科學為依據的，沒有科學，任何藝術都不能有完美的創作，更談不上充分欣賞。他舉了幾個例子來支持了他的想法：從事雕塑的雕塑家只有熟悉人體骨骼肌肉的分布，聯系和動作，才能夠將雕塑作品完成得栩栩如生。這便體現了解剖學的科學知識的作用；杰•路易士先生是一個深思熟慮的畫家，但因為缺乏科學，他把一個格子窗的影子用清晰的線條花在對面墻上。而如果，他懂得班穎的現象，他就不會犯這種錯誤了；成人與兒童一起欣賞一幅畫，由于成人了解圖畫所表現的自然或生活中的真理，所以，成人就會比兒童更能看出圖畫中的美……所以說，掌握了科學才能創作初藝術，并且能夠充分的欣賞藝術。就是為了人類活動中剩下來的娛樂，也需要科學來為其做準備。我們能夠通過斯賓塞的教育與被說中認識到科學知識的價值?？茖W知識的正確運用，是滿足我們需要的基礎，同時帶給我們益處。因此，我們要了解并掌握所有活動最好的準備———科學。

（二）科學精神的培養手段———環境教育環境教育可以規范人與自然的關系。人類是通過利用自然資源而生存和發展的，自然資源是人類文明與發展的基礎。然而，隨著經濟的快速發展我們賴以生存的環境卻遭到了嚴重的破壞，嚴重打破了人與自然之間的和諧：厄爾尼諾現象、臭氧層空洞、溫室效應、日益嚴重的大氣污染和水體污染等等，這一系列被破壞的自然環境已經威脅到了人類的生存。面臨著人與自然之間這種嚴峻的關系，唯有開展環境教育來轉變人們的環境觀念才能真正解決。自然資源是人類文明與發展的基礎，自從認識到自然環境破壞的嚴重性開始，全世界都在提倡保護環境，并且也做出了一些貢獻。但是大多數人們只是淺顯的知道一些保護環境可以采取的措施，比如節約用水，多種植一些綠色植被，保護動物，減少廢氣排量等等。但是人們對環境保護這一認識達到的水平還遠遠不夠，因為人們認識到的并不是保護環境的真正目的，更多的人重視保護環境只是為了對自身有利，而保護環境真正的目的是要實現可持續發展。也就是說，我們保護環境不單單是為了我們可以從中受益，還要讓我們的后人也能夠生活在一個良好的環境中，有更好的生活。鬼頭秀一曾經強調我們必須把思想轉到保護自然應當是為了保護自然之本身這一觀點上，即便這對人類也許毫無益處。環境教育問題在近年來已變為全球性問題，因其與人類息息相關，因此我國對環境教育問題開始越來越重視。1989年《中華人民共和國環境保護法》在第七屆全國人民代表大會第十一次常委會通過，將保護環境確立為我國一項基本國策。環境教育被提到議事日程上來，使得我國人民環境意識日益增強。環境教育在1992年我國新制定的義務教育《課程計劃》及其相配套的各科教學大綱中列為重要的教育教學要求。環境與發展已然成為了時代的主題，當人們意識到了嚴重的環境災難的威脅，便提出“環境保護，教育為本”等口號，開始呼吁保護生態環境。環境教育是保護環境、實施可持續發展的基礎和關鍵，其重要性得以體現。人們在傳統觀念的影響下一直認為自然資源是不會枯竭的，環境納污自凈的能力是無限的。因此，人們在發現環境生態被破壞以前一直在肆無忌憚地使用自然資源，直至今日，自然環境的破壞已達到無法挽回的地步。所以，人們要意識到，自然資源雖然有可再生資源，但是即便這樣，它也是有限的。因為我們將來的子孫后代依然需要這些賴以生存的資源，因此，保護自然資源一定要維持在可持續發展的水平之上，使自然資源能夠持續利用，為我們造福。通過環境教育便能夠使人們了解這點，更能意識到環境保護的重要性，使人們建立人與自然和諧發展的正確觀念。

（三）探究創新能力的提高———實驗教學理科是實驗性非常強的學科，因此，實驗是理科教學的基礎，搞好實驗教學不但可以激發學生學習科學的興趣，使學生對理論教學和科學方法更好的理解和掌握，同時還能夠培養學生的創新和探究能力，陶冶學生的科學精神，進而對學生的科學素養加以提高。然而，當前的實驗教學依然存在很大的不足，使實驗教學這些功能的充分發揮受到了阻礙。知識與技能、過程與方法、情感態度與價值觀是學生科學素養發展的三個維度。通過實驗教學，可以更好地促進這三個維度的發展，即激發興趣、提高操作技能、培養探究能力、養成科學思維方式、形成嚴謹科學態度、培養科學精神。因此，實驗教學在理科教學中所起的作用，是其他教學手段無法替代的，是理科發展的生命源泉。實驗教學課標中要求學生要對自然界保持好奇，在教學中要發展學生對科學的探索興趣，在了解和認識自然的過程中有滿足感及興奮感。在創造性活動中，興趣起著重要的作用，它使人接近愿意接近的對象，從事自己愛做的事，因為對一件事物感興趣，會驅使人對其進行鉆研和探索，從而使人有機會去發現事物的新線索，進而對人進行建設性的有新意的活動產生有利影響。因此，激發學生學習科學的興趣是實驗教學的主要作用和功能。抽象的理論知識可以通過實驗教學轉變為生動的、形象的實驗呈現在學生面前，使學生更直觀地觀察到某一種現象，從而對這一現象所涉及到的理論知識進一步理解。比如，物理課中磁場這章的內容很抽象，如果單純的只上理論課，將磁場、磁感線等等這些抽象的概念教給學生，相信，能夠真正理解和掌握這章內容的學生會少之又少。但是通過實驗教學便可以得到不一樣的效果。我們只需要一些小磁針和幾塊磁鐵，磁場的分布以及磁感線的方向等等就會立即一目了然。學生們就會將這抽象的概念深深地印刻在自己的頭腦當中。

學生們也可以通過自己動手做這個實驗來加深印象和進一步理解。因此，通過這樣的教學手段，學生便可以不再需要死記硬背，硬套公式，而是真正理解和掌握所學知識。新課程標準對科學課程提出以“探究”為核心的要求，所以教師要在日常教學中著重培養學生的創新能力、提高學生的探究意識，使學生掌握科學的觀察方法。觀察興趣濃厚，可以使學生擁有積極思維，激發學生探索的欲望。所以，教師可以通過在實驗教學活動中結合教材的內容和當地的實際情況，安排學生進行參觀、采集等活動來激發學生的觀察興趣，從而發揮學生學習的積極與主動性。實驗教學是一個動手、動腦的過程，學生們在自己動手的過程中，學會了如何正確觀察、主動發問，并且探究解決問題的方法，甚至異于教師自己創新出一種新的實驗來解決自己不懂的問題。學生們通過實驗教學一步一步掌握這些科學方法，真正達到了提高學生科學素養的目的。人們在長期的科學實踐活動中所形成的共同信念、行為規范、價值標準即是科學精神。科學精神是體現在科學知識中的思想或理念，是由科學性質所決定并貫穿于科學活動之中的基本的思維方式和精神狀態。課標中強調，要加大對學生情感、態度和價值觀的培養。教學的情感目標就是通過課堂教學激發學生的學習動機，幫助學生樹立正確的人生觀和價值觀，培養學生實事求是的態度。從后兒童期（6~13歲）到青年期（13~20歲）的中學生自身的獨立意識開始覺醒，喜歡按照自己的意識去辦事，不愿接受別人的觀點，處于青年初期的初中生具有自我意識強而不穩的特點，對事物具有強烈的好奇心，因此在那個教學中應該抓住學生的這種心理特點，而且充分利用教學資源，開展豐富多彩的實驗活動。通過學生親自動手實驗，不僅滿足了他們的好奇心，而且激發了他們探索科學的熱情。同時也培養了學生注重實踐、理論聯系實際和實事求是的科學態度，調查表明，大多數學生都喜歡實驗而不喜歡照本宣科的講授，進行實驗教學，就不會發生學生成為“人云亦云”的被動接受者，失去探索勇氣的這種狀況，相反，更加有利于情感目標的實現，由此可以達到陶冶學生科學精神的終極目標。實驗教學的功能在理科教學中不容忽視，發揮實驗教學功能是個不斷累積的過程，因此，我們應當在日常的理科教學中關注實驗，真正認識實驗的教學功能，進而發現實驗教學中的不足加以改善。

二、完善科學教育教學內容，提高基礎教育質量

基礎教育是提高國民素質、培養人才的基礎，包括幼兒教育、小學教育、普通中等教育、家庭教育以及必要的社會生活知識教育。就像蓋房子前打的地基，地基打得牢，房子才能又堅固又高。因此，人們在成長前期掌握的知識、經驗、能力扎實，在日后的生活中才能發揮自己的潛力，從而實現自己的抱負，進而獲得幸福。目前我國的基礎教育，主要指初中（含初中）以前的所有教育形式，即被我國納入法律規定的九年義務教育?！吨腥A人民共和國義務教育法》中規定：“義務教育必須貫徹國家的教育方針努力提高教育質量，使兒童、少年在品德、智力、體質等方面全面發展，為提高全民族的素質，培養有理想、有道德、有文化、有紀律的社會主義建設人才奠定基礎”。因此，在基礎教育階段，更好地發展科學教育有利于基礎教育質量的提高。因此，進行科學教育，不僅要找到理科教學內容中各科的內在聯系，將其系統整合成為一體，使學生能夠得到更全面的知識，培養學生的發散思維，更需要在基礎教育中的科學教育里融入科學知識、環境教育這兩門知識，并將這兩門知識作為系統的科目進行教學，讓學生對科學知識有所了解，以便日后更容易理解、掌握和運用理科知識。同時，學生通過對環境教育的學習意識到我們賴以生存的環境所面臨的危機，認識到正確應用科學知識的重要性，以此來培養學生正確的科學觀及科學精神。最后還需要在基礎教育階段中大力加強實驗教學的力度，使學生更好的掌握基本技能和基礎知識，進而從小培養認知能力和探究創新能力。這樣不斷豐富完善的科學教育會更有利于促進我國基礎教育的發展和突破。

作者：張一帆單位：東北師范大學教育學部