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1、小学科学论文之科学课程中培养学生“研究性教育实践素养”的考虑与探究 江苏省南通师范学校 吴剑峰 陈 建摘 要：研究性教育实践素养是现代老师职业素养的核心，它包含了职业认知素养、职业人文素养以及在研究性教育实践情境中必定表现出的个体多样性、主体性、制造性等在内的整体和谐的综合素养。本文就科学课程中如何培养师范生的研究性教育实践素养进展了认确实理性考虑和积极的实践探究。关键词：科学课程；研究性；教育实践；综合素养老师的职业活动在本质上是实践性的，而现代老师的职业实践则是研究性的。现代教育呼唤具有创新精神的研究型老师。师范生尤其是师范大专生不但要具有宽厚的根底知识、扎实的学科知识、出色的教育教学工作
2、才能，还必须具有制造性的研究才能。科学及科学教育课程（物理、化学、生物、地理及科技概论、小学科学教法与研究、科学实验与教具制造等）中，除了要浸透对今后老师行为和技能的训练以表达师范性外，还必须留意培养学生参与科学教育研究的认识和才能。一、对科学课程中培养学生研究性教育实践素养的认识十六世纪牛顿经典力学体系建立，打破了神学至高无上的地位，要求按照理性推断的普遍法则考虑世界。科学作为人类理性活动的结晶，具有独一无二的价值。它紧密的数学逻辑推绎，可证明或可证伪的经历观察，使它不但能成功解释地球物体及天体运动经历现象，还能正确地预言今后的事实。更甚者，科学通过技术释放出宏大能量，极大地改变整个世界的相
3、貌，科学几乎遭到人们无条件的崇拜。因而，当斯宾塞说什么知识最有价值，一致的答案是科学时，他可能没有想到，这实际上为近现代学校和老师价值奠定了赖以存在的根底：教育确实是传播科学（或文化）知识，老师拥有知识优势，科学老师的职责确实是塑造或培养理性而有科学知识的公民。上世纪至今的历次教育改革使人们对教育本质和价值有了新的理解，正如多尔所言：没有人拥有真理而每个人都有权力要求被理解，传统的传道、授业、解惑价值系统遭到史无前例的挑战。教育的价值不在于传授系统的学科知识，而在于给科学一种全新的特性，将其从封闭系统中科学方法论占主导的首要地位，移向开放系统中与其他多种方法论更为平等的位置，在于促使学生经历的
4、不断再组、重构和转变。认识的深化使得老师研究成了必定，教育教学研究才能也成为二十一世纪老师必须具备的重要才能之一，英国课程专家L.斯腾豪斯（Stenhouse ）提出的老师即研究者（Teachers as reseachers）的思想已经成为指导老师教育的重要理念。研究性教育实践素养是现代老师职业素养的核心，它不只是一种才能，而是包含了合规律性的职业认知素养（包括知识和才能），合目的性的职业人文素养，以及在研究性教育实践情境中必定表现出的个体多样性、主体性、制造性等等在内的整体和谐的综合素养。培养师范生研究性教育实践素养并非局限于某学科领域，应是全方位的，还牵涉到目前师范课程资源的开发、统整、
5、优化与利用。我们认为就科学课程而言，主要侧重于理性思维、创新才能、探究活动的设计才能、初步的实验设计才能、活动中的角色交往才能、现代教育技术应用才能等。（1）教育研究要动用理性思维来描绘教育中的事实，对整理后的教育经历进展加工分析，探究经历中的内在联络。科学课程是培养理性思维的重要载体，它重客观真实，注重数据和证据，受逻辑法则的限制，是实现事实与价值有机统一的重要渠道。（2）老师工作是一种制造性工作。对今后老师虽不能按科学家那样来要求，但他们必须明白得制造、明白得制造过程，而且必须在教学实践中勇于开辟进取、有所觉察，才能有的放矢地开展工作。科学课程在协助学生掌握创新的思维方式和创新的根本方法上
6、，有其他学科不可替代的独特功能，它可为学生提供宽阔、自由的想象与制造空间，因而科学课堂教学也就理所因而地是培养学生创新才能的重要阵地，就着力使科学教学成为具有探究性、开放性、制造性的学生乐于从事的学习活动。（3）小学教学活动中探究是一种重要方式，在活动的组织方式、活动气氛的创设、活动情感的激活及活动资源的开发等方面均需要老师的不断创新，才能实现课程目的，而探究正是师范科学学习的中心环节，在学生经历科学探究的过程中他们不但体验到探究的乐趣，更重要的是构成科学的思维方式和探究的才能。（4）科学实验的设计与教学实验的设计存在着类似性，观察、测量与实验等科学方法在教育研究中已被广泛运用，学生在科学课程
7、中掌握实验设计方法、具备初步的实验设计才能，对今后开展教学实验是特别有益的。（5）科学教育中，学生常常要平等参与、协同合作、交互阻碍，这有助于他们在活动中角色交往才能的养成和磨炼。（6）现代教育技术在当今科学课堂得到广泛应用，使教学方式发生了革命性变化。师范老师的以身作则对今后老师的现代教育技术的应用才能的提高有深化阻碍，只有具备现代教育技术的应用才能才能使他们做到教育设计的科学化、探究活动的多样化、探究气氛的情境化，更好地驾驭教学活动与教学研究。二、科学课程中培养学生研究性教育实践素养的举措科学课程以提高学生的科学素养为主要目的。通过科学和科学教育类课程的学习，师范生必须具备根本的科学概念和
8、科学探究才能，并理解科学、技术与社会的互相关系，领悟科学的本质，以及构成科学的态度和价值观，同时初步具备新时期小学科学老师所必备的专业素养。但长期以来，师范科学课程存在着过于注重知识传授的倾向，存在着过于强调接受学习、死记硬背、机械训练的现象，学生的学习兴趣被无视、学习主动性被压抑，教学方式、内容、训练手段与小学相应课程相脱节，师范学校师生缺少对小学科学课程的研究。本着要提升师范生的研究性教育实践素养的理念，我们作了以下探究：1.课堂主渠道突出探究式学习科学的开展包括科学觉察一并产生的科学精神、科学思想与科学方法已成为人类认识自然、改变人的认识才能、制造现代精神的一个重要途径。课堂是培养学生研
9、究性教育实践素养主渠道。同一教学内容，在不同的课堂上，一群独特的人围绕着它活动，由于教育者与受教育者的主体性及它们的互相主体性，便构成了独一无二的教育情景。在科学课堂中突出探究性、活动化的过程学习，能全面培养学生综合运用所学知识的才能，搜集和处理信息的才能，分析和处理征询题的才能，语言文字表达的才能以及团结协作的才能，从而有利于培养学生的独立考虑的习惯，激发学生的创新认识、探究的认识和才能。我们参照一些新编物理、化学、生物、地理新教材中设计的丰富多彩的、类型各异的探究栏目与活动以及科学开展史上一些经典探究所经历的典型过程和运用的主要方法，挖掘现行科学教材中所蕴藏的丰富的探究式学习素材，大胆尝试
10、，积极实践，获得初步成效。如物理单摆一课，一般教学中设计成演绎推理的方法：先证明摆球的运动在一定条件下是简谐振动，然后给出单摆周期公式，最后利用单摆的周期公式测量当地的重力加速度。如此处理学生比拟容易接受相关知识点，但关于激发学生的创新精神和全面培养学生的综合运用所学知识的才能等，没有直截了当的促进作用。我们采取的方法是设计对征询题的分析、处理上采纳归纳推理方法，即变接受式教学方式为探究式学习方式。先建立物理模型，验证单摆振动的等时性，讨论阻碍单摆振动周期的要素，其中重点放在探究单摆振动周期与摆长之间的定量关系上；再从理论上推导单摆的振动规律及周期公式；最后从应用角度讨论如何利用单摆测定当地的
11、重力加速度。这种处理突出了物理科学最重要的研究方法：现象观察提出征询题提出假设建立模型实验分析理论推导构成规律应用实践。力求使学生通过课程的学习，对自然科学的这种最重要的研究方法有深一层次的体验，在培养学生根底性学力的同时，潜移默化、有效地培养学生的开展性学力和制造性学力。又如生物培养和观察草履虫一课，将教学过程划分为如下几个阶段：（1）激发引导阶段借助科教片、挂图、模型、实验等以及学生对原生动物是最低等、最原始的单细胞动物这一疑征询来激发学习兴趣，唤起求知欲。在课前由学生本人设计实验方案，制定探究步骤，老师指定专人负责治理实验过程，要求学生每天观察现象并记录有关现象。（2）自主探究阶段通过实
12、验要求学生完成三项任务：看到什么、想到什么、查到什么，即完成实验操作、观察现象的任务；积极考虑、分析缘故的任务；阅读教材、查寻材料的任务。对实验中出现的征询题，要求学生独立考虑，并适当查阅有关材料，做好文字记录，以备下一阶段的学习。（3）讨论释疑阶段以课堂集中讨论的方式，各小组间进展交流。此环节表达了生生、师生之间的交流合作，让学生参与其中，畅谈其所想、所思、所查寻到的内容。这不仅激发了他们的学习兴趣，而且训练了学生思维和语言表达才能，教会他们获取知识的方法，因而，老师不要为了节约时间，而将这个环节留在课外，相反，应该为讨论营建气氛，制造时间。（4）归纳提高阶段在自主探究、讨论交流过程中，学生
13、思维爽朗了，但所获取的知识点较为零乱，不利于经历，老师可引导学生将各个知识点归纳起来，进展知识构造化，从而构成系统化的知识体系。如此设计教学流程，学生不但能较好地掌握培养和观察草履虫的方法以及原生动物的形态和构造等方面的知识，更重要的是学生的学习方式、教学活动方式与机制发生变化，学生思维更积极。再如，小学科学教法与研究、科学实验与教具制造等实践性较强的课程，不仅仅局限于技能的训练，而是力图采纳专题报告、征询题讨论、设计方案、调查调研、课题研究、分组合作学习等方式，直截了当引导师范生剖析小学科学教材。这些一方面，有利于师范生学会用理论去考虑征询题，从而在更深层次上掌握理论，更好地指导今后的教育教
14、学实践；另一方面，有利于他们改良思维方式，加强思维的制造性、批判性、宽阔性，提高认识征询题的水平，增加分析征询题的角度，加强处理征询题的才能。学生在理解新的教育理念的同时，必定会认识到他不可能有现成的、直截了当能够拿来享用的东西，而必须以研究的态度，审慎地对教育教学情境、本身的教育教学行为，以及这种行为背后所按照的东西，进展调查和反思，才能到达制造性地处理征询题。突出探究式学习，老师将必定要对本身的教学行为进展考虑，对课堂学生思维以及教学后果与替代方案等进展反思，而这对今后老师的潜移默化的阻碍是不容无视的。2.实验教学强化研究性实践才能传统的实验方式主要是给学生提供直观材料，学生在老师的指导下
15、，采纳固定的实验步骤及方法，实验教学的目的是增加感性认识或对书本上的理论知识进展验证以及学习仪器设备的使用和操作，以加深理解和稳定理论知识。这种实验教学对培养学生实验技能虽起了某些作用，但对学生的实验教学才能、实验研究与设计才能和创新才能的培养，存在如下缺乏：（1）无视了学生研究素养的培养科学课程中传统的实验教学在内容安排上根本是验证性的实验，而设计性、研究性的实验却特别少，实验仅仅是工具和手段，进展实验往往只是为学生学习科学提供感性材料、为处理学生疑难铺设台阶，而没有考虑实验教学是对学生进展科学认识过程和科学方法教育的一个重要手段和途径、实验教学在培养学生的研究性实践素养（制造认识、探究才能
16、、技能方法、教学实验设计才能）方面的特别作用。（2）压抑了学生的学习主动性科学课程中传统的实验教学主要是以老师为中心，实验要求整齐划一，极少给学生自主权，没有给学生留出足够的开展空间，学生缺乏主动性、探究精神，缺乏灵敏性和独创性。这种实验方式使学生不断处于被动的地位，不能使学生充分发挥其获取知识的积极性、主动性，更不能培养学生探究和制造的才能。（3）无视了实验教学才能的培养过去，不仅物理、化学、生物课甚至科学教育类课程实验与教具制造、小学自然教学法根本上是一种灌输式教学方法，注重的是学生实验（包括标本、教具制造等）的技能训练，却无视了实验教学才能的培养。如此，学生实验兴趣不浓，毕业后不能特别快
17、习惯小学相关课程的实验教学，不能有效组织实验探究活动，不会实验设计。针对上述存在征询题，我们做了以下尝试：（1）变验证性实验为探究性实验验证性实验是在学生学握实验所涉及的知识之后进展的，因而学生大多对此类实验缺乏兴趣，难以激发他们的制造潜能。而探究性实验是老师引导学生对教学内容中的有关内容或扩展内容主动进展探究，自主进展实验设计，完成实验全部过程。探究性实验的目的不仅仅是让学生学习实验的方法和过程，更重要的是通过实验，培养学生探究和觉察的才能。如生物学中植物的光合作用、观察和解剖鲫鱼、鉴定骨的成分等，化学中NO制法及NO不稳定性都可设计成探究性实验，又如物理中某实验中利用凸透镜得到平行光，可在
18、再现实验设计过程的根底上，让学生去探究得到平行光还有哪些实验方法，如此学生能更好地领悟实验思想。（2）加强设计性实验通过选择一些知识面较广的综合性的实验，老师只列出实验标题和要求，然后指导学生查阅材料后拟定实验方案。学生通过方案设计，自借、自制、安装仪器，做实验和讲解评议实验等一系列过程，锻炼了各种才能。设计性实验能改变学生只有老师提供器材才能做实验，否则就不能做实验的观念，也是最具独创性的。以观察细菌、霉菌的形态实验为例，教学中，让学生在实验过程中选用不同的实验材料，使用不同的实验方法，通过比照实验来研究哪种方法能到达最正确的实验效果。学生从实验过程出发设计实验，积极性与主动性得到充分表达，
19、学生的研究直截了当参与到老师教学的研究，这对学生本人而言是一种鼓舞，反过来能够成为他进一步学习的动力，同时，能养成学生批判地吸收教科书知识的习惯，培养积极探究处理征询题的精神。（3）尝试开展研究性实验在科学课程中，我们通过选择一些具有研究性、开放性的实验课题（如研究铁的锈蚀和防锈措施、城市旅游景点的生态规划、校园绿化的设计、居民阳台的绿化、家庭居室的绿色效应等），以及消费、生活实际中的一些征询题（如河水污染的实验分析、经常饮用纯洁水对人体健康的阻碍、大棚菜与田间菜的区别、芦荟与美容、城市宠物利与弊等），让学生试着用自然科学方法论为按照进展设计。整个过程包含着智力的锻炼和才能的培养，表达了自然科
20、学研究方法的一般规律，学生将更多地学习科学探究的方法，如观察提出征询题、假说（猜想）验证的方法、多因子操纵变量的方法、等效变换和间接测量的方法等。这不仅关于师范生本身创新素养和实践才能的培养具有现实意义，而且关于他们今后在小学教学中的创新教育具有启迪。3.活动课程关注实践的创新性活动课程是整个科学课程体系的有机组成部分，包含兴趣组、研究性学习、专家讲坛、校园文化活动、各种竞赛活动、研修班等，它拓展了学生的视野和想象的空间，为学生动手才能和创新精神的培养提供了一个平台。科学类活动课更注重实践、探究、体验的过程，学生动手才能、交往才能、制造才能的培养是其核心。活动课程中以个人、小组、集体的方式开展
21、论文、制造、科学实践、小学科学教育研究、环境保护、科学技术信息传播以及制造制造活动，运用科学方法处理生活中实际征询题，学生广泛和深层次地参与到教学中来。诚然，操作是活动的构成要素，操作才能的培养在活动课程中占据重要地位，但活动课程中实践的创新性必需遭到广泛关注。如无线电测向，我们不仅满足于学生会进展测向机的操纵，而要求学生从测向原理、测向机的装配与改制、测向方法的迁移等多方面开辟；主题探究活动则往往超越书本知识学习的局限，要求学生从生活、社会现实中提出征询题，围绕人与自然、人与别人或社会、人与自我、人与文化等方面，自主提出活动主题，并深化自然情景、社会背景或社会活动领域，开展探究、社会参与性的
22、体验、实验等学习活动，构成对自然、对社会、对自我的整体认识，开展良好的情感、态度和价值观。如人与水主题探究活动，可分解为水与生命、家乡的水资源情况、家乡的水污染、四大家鱼在不同PH值水中的生存情况、污水的研究处理、饮用水与人体健康等系列活动进展探究；在理解生物与环境的关系中，有关人口、粮食、能源、环境污染征询题，生态农业，温室效应、沙尘暴、臭氧层空洞、酸雨、水体富营养化、赤潮，生物多样性及其保护等与技术、社会亲切相关的生物科学征询题，都是活动课程中较好的素材内容。其中征询题的选择、材料的搜集、假设的构成与验证等，均有助于考虑和处理征询题才能、创新才能的养成。小学科学教育研修班这一具有校本特色的
23、活动课程，则在理解科学教育根本原理的根底上，关注科学教育新动向，并引导学生就小学科学教育某方面选取探究课题或征询题作初步研究，使学生的研究才能和创新才能渐进增长。4.教育实践注重实践的研究性教育实践伴随着师范生学习的整个过程，涉及到小学教育、教学活动的各个方面，它对学生理解小学生、印证理论知识、稳定专业思想、学习与掌握教育规律，培养教育教学和初步的教育研究的实际才能具有重要意义。我们要求师范生在涉及小学科学（自然）课程的实践活动中，一方面在老师的指导下，选择科学教育实践中的某一征询题（如玩具在科学课的运用、实验上的合作）作理性考虑，并寻求处理实际征询题的详细方案；另一方面倡导自我研究才能的培养，要求学生通过细心研究本人的教学实践活动，比照其他老师、同学的教学活动，来对本人的教学活动的好坏、可信度的高低作出评判，鼓舞学生把实践中积累的感想与做法用较为标准的方式表述出来、总结出来。只要师范生能在教育实践中保持一份敏感和探究的习惯，就能做到既理解和掌握教育的一般规律，又掌握和理解本学科教学的特别规律和技能，从而为他们今后成为学科教学和研究的行家里手打下铺垫。今后老师的研究性教育实践素养需要我们不断去开发、激活，相信随着认识、实践向纵深拓展，培养今后老师的研究性教育实践素养的探究将对现代老师教育框架中今后老师成长为擅长考虑的专业人员产生宏大阻碍。