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绪论:在寻找写作灵感吗?爱发表网为您精选了8篇化学学科的五大核心素养,愿这些内容能够启迪您的思维,激发您的创作热情,欢迎您的阅读与分享!
在此以2014年北京西城区高三理综第二次模拟考试中的题目为例:
某学习小组依据SO2具有还原性,推测SO2能被Cl2氧化生成SO2Cl2。查阅资料:SO2Cl2常温下为无色液体,极易水解,遇潮湿空气会产生白雾。
(1)化合物SO2Cl2中S元素的化合价是 。
(2)用二氧化锰和浓盐酸制氯气的化学方程式是 。
(3)在收集氯气前,应依次通过盛有饱和食盐水和 的洗气瓶。
(4)用如下图所示装置收集满Cl2,再通入SO2,集气瓶中立即产生无色液体,充分反应后,将液体和剩余气体分离,进行研究:①研究反应的产物。向所得液体中加水,出现白雾,振荡、静置得到无色溶液。经检验该溶液中的阴离子(除OH-外)只有SO42-、Cl- ,证明无色液体是SO2Cl2。A. 写出SO2Cl2与H2O反应的化学方程式 ;B. 检验该溶液中Cl-的方法是 。②继续研究反应进行的程度。用NaOH溶液吸收分离出的气体,用稀盐酸酸化后,再滴加BaCl2溶液,产生白色沉淀。A. 该白色沉淀的成分是 ;B. 写出SO2与Cl2反应的化学方程式,并阐述理由 。
第一, 题(3)在收集氯气前,应依次通过盛有饱和食盐水和 的洗气瓶。题目的解题应从资料中提取:SO2Cl2极易水解,遇潮湿空气会产生白雾,学生应具有证据意识,能通过分析推理建立观点,即为“证据推理与模型认知”素养的体现。
第二,题(4)的① 根据氧化还原反应过程中电子转移情况及质量守恒定律推测出,判断SO2Cl2水解的产物是硫酸和氯化氢,其化学方程式为 :SO2Cl2+2H2O=H2SO4+2HCl ,这体现了“宏观辨识与微观探析”的科学素养。
第三,题(4)的中的② A要求分析白色沉淀的成分,若尾气中只含二氧化硫,被氢氧化钠吸收后滴加盐酸再滴加BaCl2溶液,不会产生白色沉淀。只含氯气也不会产生白色沉淀,所以尾气中有氯气和二氧化硫气体,白色沉淀是BaSO4。学生要能依据事实,分析实验现象,才能准确分析沉淀的组成,体现了“证据推理与模型认知”的科学素养。
第四,题(4)的②中的 B写出SO2与Cl2反应的化学方程式, 由上一题的结论,应大胆提出:反应后的混合气体中必然存在SO2和Cl2两种气体,因此SO2和Cl2生成SO2Cl2的反应为可逆反应:SO2+Cl2 SO2Cl2。在此解题过程中,学生应能科学地加工,提取处理题目所给的现象,判断此反应为可逆反应,此为“科学探究与创新意识”的体现,而对该现象的判断也应建立在学生树立了“变化观念与平衡思想”的基础上,清楚化学反应有一定的限度。
由此可知,核心素养不是一个抽象的概念,核心素养的养成是能力的一种体现。小到解题,大到分析事物、解决问题的能力上都有着非常重要的作用。培养学生的化学核心素养,对教师来说并不是一个遥不可及的任务,它一直贯穿我们教学的始终。
我们在教学过程中不只是就题论题、分数至上,而应在习题中多引导学生问为什么、怎么办,应挑战其认识角度,多概括、预测、设计、模型建构、分析、解释、评价,应注重组织学生开展各项活动,让理论与实际相联系培养学生的素养。我们并不是要每个学生都成为化学家,而是要在化学学习中让他们留下终身受益的知识,以后能多关注与化学相关的社会问题,积极参与和化学问题有关的社会事务。
关键词:“金钥匙”科技竞赛;CESL活动;试题结构;化学学科素养;科学探究
文章编号:1008-0546(2012)06-0066-02
中图分类号:G633.8
文献标识码:B
doi:10.3969/j.issn.1008-0546.2012.06.027
一、试题概况
1.试题结构
2012年“金钥匙”科技竞赛(初三学生CESL活动)决赛试题,共100分,考试时间90分钟。全卷分为客观题和主观题两部分。共六大题,37小题,第一大题为20道客观选择题,40分,其答案可能是单项或双项选择;第二大题为判断题,10小题,10分;第三大题为综合应用题,4小题,25分;第四大题为发散思维题,5分;第五大题为研究性学习题,10分;第六大题的科技英语题,10分。
2.试题特点
试题贴近学生生活实际,展示化学课程的生活价值,关注学生的情感。试题总体特征为“丰富充实、活而不难、梯度分明”,将知识和真实问题情景有机融合,体现了科技竞赛的主旨,科学合理地考查考生对化学基础知识的把握能力、实验基本技能的掌握情况、化学基本素质、良好的情感素质、科学观察能力及应变能力,力求择优突出能力的考核,特别是创新实验题的设置,更加体现了知识的创新性和灵活运用要求,全面检测学生化学学科综合素质,具有较好的区分度,充分发挥了试题的教育功能。
(1)重视基础知识和基本技能,凸显STSE特色
时代是永恒的主题,试题关注当今时代出现的新化学热点和身边的化学问题,信息材料新颖,没有丝毫陈旧与庸废。有利于引导化学教学遵循认知规律,落实教学要求,全面实现教学目标;也有利于引导师生关注在应用中巩固和建构化学基本知识和基本技能。体现出命题者较高的学科素养和正确的教育观念。近年来高考、中考及各种化学考试无不突出STSE试题主要特色。
“注意用大量具体的真实事件引导学生体会化学与社会发展的关系,认识学习的重要性”,是化学启蒙教育的落脚点。试题综合考核考生紧密联系实际的学习能力和宽阔的知识面,要求考生跳出死记硬背知识的误区,真正做到活学活用,有利于学生学化学、用化学。同时加强对比较、分析、归纳等学习方法和识图等学习能力的考查,有利于引导化学教学将知识和技能目标落到实处。引导学生从化学的视角来认识科技与社会、生活中的问题,体现了试题的时代性和教育性,使试卷考查内容生动活泼。如:第一大题第1小题考查了国际环境日标识;第2小题考查了发射“2号FT1”火箭中发生的变化,第7、9、11、12、16、18、19小题、研究性学习题、综合应用题,第4小题关注联合国气候谈判、食品安全、PM2.5、影响植物光合作用的因素、酸雨与汽车尾气的关系、加酶洗衣粉的最佳洗涤温度和对植物生长的影响等,引导学生关注环境、社会、生活。
(2)重视实验操作与实验设计,凸显科学探究和综合评价
新课标指出:“义务教育阶段化学课程中的科学探究,是学生积极主动地获取化学知识、认识和解决化学问题的重要实践活动”。化学实验是化学学科发展的基础,也是化学教学的重要内容,实验操作和实验设计是实验教学必须关注的两个方面。掌握实验操作是前提,学习实验设计则引导学生深刻认识实验的本质和原理。
试题考查了基本实验操作和实验设计,全面测试考生的实验能力,体现了三维课程目标的要求。对化学教学有很好的导向。如:综合应用题第3题探究南京珍珠泉产生气体的成分、研究性学习题探究加酶洗衣粉中酶催化作用的最佳温度,比较加酶洗衣粉和含磷洗衣粉对植物生长的影响为背景,有机地将基本概念的运用、实验设计及评价、实验反思等融合在一起,考查学生实验设计能力和对实验原理的深刻理解,实现了对学生科学探究和实验能力的综合评价。
(3)重视核心知识与化学学科素养,凸显学科认知和情感激励
新课程提出的“生活与化学紧密相连”、“科学推导与实验探究”、“情感态度与价值观”等理念在试题中得到了较好的体现。学生应该在发展学科认知的过程中,接受困难的挑战,享受成功的喜悦。因此,教师应更加重视培养学生的科学素养,如:掌握科学研究方法、突出科学探究思想、关注身边发生的科学、关注生活时事,体现课程价值。夯实初中化学核心知识,将知识进行迁移和整合,重建核心知识系统,整合时要注意内容的连续性、顺序性和合理性,能帮助学生对核心知识的深化理解。化学学科核心知识的掌握程度和学科能力的发展水平是本次竞赛的重要测量内容。遵循了“点在课标,学在课堂,考在课外”的原则。
试题围绕化学核心知识与学科能力命题,在凸显学科认知和情感激励方面做了很好的尝试和努力。着力于培养学生的科学观、科学知识、科学精神和态度、科学行为、科学实践能力。如:综合应用题第2小题(2)比较等质量的氢气和碳充分燃烧放出的热量之比、第4小题(4)计算1分子汽油完全燃烧和不完全燃烧消耗的氧气分子数,得出提高汽油燃烧效率的措施,能培养学生运用化学知识解决实际问题的能力。研究性学习题考查学生应用核心知识的熟练程度和全面分析问题的能力,以及科技英语题的创设,使化学的学科特点与学生综合能力的考查得到淋漓尽致的展示。学生解出这类题后,肯定会有强烈的成功喜悦,这样的试题和训练会促进学生智慧的成长。
二、对中考化学复习教学的启示
1.夯实基础,突破难点,把握知识网络
基础知识和基本技能是化学学习的重要内容,是初中化学的核心知识之一,也是中考命题比较关注的部分。复习是理解和巩固化学知识的重要方式,要对所学知识分门别类,归纳梳理、熟练巩固,使学科知识系统化,是对已学习知识的再学习。通过教师的引导让学生把所学知识系统化,将具有承上启下、沟通左右、统率全局的重要知识点、能力点、智力点、技能点,集中精力加以深化,通过抓规律、抓联系、抓典型、抓方法,把分散繁杂的知识点进行分类归纳,并凸显知识间的内在规律,形成知识网络,从而在头脑中形成合理的认知结构,实现知识由难到易、由点到面的转化。
2.注重综合实验设计能力的训练与培养
化学实验已成为化学中考命题的重点题型。近年来的中考试题中增强了对化学实验的考查力度,尤其是科学探究题。实验教学要不忘追本,要针对教材上的每个实验做到融会贯通,并以此为载体,积极寻找发掘生活素材,引导学生自选课题、设计实验、创新实验,并通过合作探究,对实验进行评价和分析,提升灵活运用知识的能力,提高分析问题解决问题的能力,学会探究的科学方法。
(1)训练和培养实验选择能力。实验方案的选择,要求学生根据要求选择最佳实验方案,包括操作步骤是否简单,反应原理是否正确、实验现象是否明显、实验操作顺序是否正确等。实验用品的选择,主要考查能否正确选择使用实验仪器和实验药品。
(2)注重培养实验设计能力。首先要明确化学实验设计的基本思路:①审清题意,明确实验要求;②根据实验要求,确定实验原理;③结合实验原理选择需要的仪器与药品;④写出实验操作步骤及注意事项;⑤记录实验现象,分析实验结果,得出正确结论。其次要掌握实验设计的原则:原理正确、操作简便、现象明显、药品经济、安全可靠。
3.关注社会热点,重视学科联系
随着“双基”试题的逐年稳定和化学计算的逐步弱化,中考试题从学生身边的化学世界出发,将社会热点、地域文化、先进科技、生活实际及工农业生产与化学核心知识融为一体,设置实际问题,考查学生用化学的视角,运用所学知识解决实际问题的能力,引导学生学会生存、学会关心身边化学。使化学知识更加生动有趣,利于学生把握。试题通过对PM2.5、飞艇和热气球升空的原理和应用、酸雨与汽车尾气的关系、食品安全、加酶洗衣粉的酶催化适宜温度等知识的考查。引导教师在复习中,应加强化学与物理学、生物学和地理学等知识的联系,让学生明白人类社会在文明化的进程中,面临着人口、环境、能源、资源、健康等问题的挑战。这些问题仅靠某一学科是很难解决的,需要多学科的协同努力。“帮助学生正确认识化学与社会发展的关系是十分重要的”,“树立环境保护、与自然和谐相处的意识,保护社会的可持续发展”。培养学生的参与意识、决策能力以及科学精神与人文精神。
三、对中考化学的几点建议
1.建议中考化学试卷的满分值仍为100分。这样有助于学生科学素养的全面提高。化学是自然科学的重要基础科学,与生产生活有密切联系,无论学生将来的发展方向如何,化学都是非常重要的基础。因此,作为一门中考学科,应该具有与其他学科同等重要的地位,若分值上低于其他学科,很有可能造成师生对其的重视程度降低,这对学生的全面发展是不利的,对提高高中教学质量也是不利的。
2.希望继续坚持体现课改理念和要求的命题方向和思想,继续在评价方式多样化、评价内容多元化等方面(例如,除了继续进行纸笔测验外,如何将实验能力考查等也纳入中考成绩)继续进行研究、实践,不断总结经验,争取更大进展。再进一步探索新题型,争取在试题的探究性上取得更大突破,更好地发挥对中考的导向作用。
参考文献
[1] 杨辉祥,王中仁.第二十届天原杯复赛试题评析[J].中学化学教学参考,2010,(7):60-61
“核心素养”这个概念从2014年提出即引起了教育界的高度关注。2016年9月13日,核心素养框架正式出台,从三个方面、六个角度、十八个点诠释了学生发展应具备的,能够适应终身发展和社会发展需要的必备品格和关键能力。在小学阶段,核心素养落地的最直接渠道就是学科教学。
二、英语学科核心素养
作为一线的英语教师,新课程标准提出的综合语言运用能力我们都耳熟能详,我们认为核心素养不是对综合语言运用能力的摒弃,而是进一步丰富内涵。综合语言运用能力中包括的五大方面:语言知识、语言技能、学习策略、情感态度和文化意识,逐步过渡为英语学科的关键能力和必备品格。我们将它从三个方面进行理解:语用与语感、理解与表达、文化与情感。语用与语感包括:丰富的语言体验,有效的学习策略,有效的思维方式;理解与表达包括:比较扎实的语言知识,较为熟练的语言技能;文化与情感包括:多元的文化意识,跨文化理解能力,正确的学习态度,积极的学科情感,良好的语言自觉。
三、基于核心素养的实践与思考
关于英语学科核心素养的构建,我们经历了“问题―思考―实践―反思―提升”的过程。我们主要思考的问题是学生学习英语这门课程应该发展怎样的学科核心素养。
(一)整合资源,开发适合学生的课程
“如何整合课程内容?”是对教学设计的再思考,教学从“知识教学和技能教学”转向“对学科核心素养的培养”需要教师加深对学科本质和价值的认识,重视对语篇意义的解读。在设计活动时,关注内在逻辑和关联,注意提炼和整合内在的知识结构。因此,提高教师的文本解读能力是关键。
基于我校学生特点和知识水平,针对于高年级的教学内容,
我们也在尝试做基于篇章的整体开发,应该说有比较丰富的实践和探索。单元整体开发是以主题为中心,为学生提供更大的空g,发散学生思维,培养学习技能,使学生能把所学知识和生活结合起来,发展学生的语感,让单元内容以语篇的形式整体呈现,而不是零散、片面地出现。教材的有机重组和有效利用是教师利用教材和调试教材来提高课堂效率,培养学生形成有效的学习策略,促进学生能力发展的有效手段。重新设计后的教学内容坚持“基于实际学情”的原则,通过“数字环境下情境教学”与“个性发展”两条线索双螺旋发展的设计与开发原则,将语言知识和学生的生活实际结合起来,引导学生在自身的生活实际中开展交际活动。
(二)探索利于学生学习的课堂模式
要改变教学方式,教师需要:
1.认真研读和分析文本,梳理语篇主题意义。
2.确保教学设计情境化、问题化、活动化,体现综合性、实践性和关联性的学习过程。
3.在主题意义探究和解决问题的活动中,整合语言知识学习和语言技能发展,体现文化感知和品格塑造,发展思维品质和语言学习能力。
4.从表层学习走向深度学习。
我校英语教师根据学生年龄特点,通过翻转课堂、生态课堂、智慧课堂、微课等教学模式的研究与思考,做到教学相长。在教学过程中,教师与学生一同成长,使课堂成为培养英语学科良好学习策略的阵地,成为智慧课堂。
“翻转课堂”能够成为时下一种新型的课堂教学模式,其原因是将传统教学中教师在课堂传授知识、学生课后完成作业这一过程进行“翻转”,改变了学生的学习方式,培养了学生多元的文化意识,通过学习与探索我们初步形成了“学―疑―导―练”的整体操作框架。“先学后教,以学定教”的教学思想逐渐被广大教师所认可。我们更加认识到这是“生本课堂”的学习理念和“一对一个性化学习”理念的新型模式,培养了学生正确的学习态度、积极的学科情感、良好的语言基础。借助数字化一对一平台,让课堂“生动”起来,教师从主动变为被动,从主导变为引导,改变学生学习思维,让学生逐渐成为学习的主角,形成良好的学习习惯,进一步培养和发展了学生英语学科核心素养。
提高核心素养的发展能力,就要实现教学方式的转变,丰富语言体验,创设语言氛围,逐步形成英语学科必备的品格和特点。“一师一优课”评选中,我们组的英语教师就实现了这一重大转
变。例如程欣老师的一节课,就是课堂改革的真实写照,并且我校王欣老师、张迎婕老师等也都进行了课堂改革,同时取得良好的效果。
总之,英语教学中培养学生的核心素养是顺应时展要求的体现,教师应结合教学内容和教学目标,采用有效的教学手段培养学生的核心素养,使学生形成正确的价值观和高尚的品德,只有让“核心素养”理念在英语课堂上落地开花,才会培养出高素质的学生,才会构建高品质的课堂!
参考文献:
教学与知识之间有着内在的、天然的、不可分割的联系,所以,教学策略的设计必须针对知识类型的实际。
我国20世纪的化学教学大纲或课程标准都是从知识属性的角度对化学知识进行分类的。从1923年分科设置课程纲要开始,逐渐演变并基本固定为化学基本概念和原理、元素化合物知识、化学基本计算、化学实验以及化学用语等五个方面。恢复高考制度以来的考试大纲一直将化学知识分为“化学基本概念和基本理论、常见元素的单质及其重要化合物、有机化学基础、化学实验和化学计算”等五大类。而新课程高考化学考试大纲,虽然在考试内容部分将化学知识分为“化学科学特征和基本研究方法、化学基本概念和基本理论、无机化合物及其应用、有机化合物及其应用和化学实验基础”等五个方面,但在内容比例部分还基本保留了传统的分类方法。
知识分类就是根据特定的需要和标准,通过比较,把人类的全部知识按照相同、相异、相关等属性划分成为不同类别的知识体系,以此显示在知识整体中应有的位置和相互关系。在知识分类的历史上,不同的知识观有不同的知识分类理论与标准,因而产生了形形的知识分类方式。为了更好地实现教育目标,人们把知识分为事实性的、概念性的、程序性的和元认知性的四大类。
纵观传统的化学知识分类方法和知识分类理论的实际,可以将两者结合起来,并把化学知识划分为物质知识、观念知识和方法知识三大类。其中,物质知识主要属于事实性知识,包括无机化合物及其应用和有机化合物及其应用;观念知识主要属于概念性知识,包括化学科学的特征以及化学基本概念和基本理论;方法知识主要属于程序性知识,包括化学科学的基本研究方法,如化学实验基础和化学计算等。由于中学化学限于原子和分子层面,中学生认识的化学是“在原子、分子水平上识别和创造物质的一门科学”。所以,可以认为在高中化学知识中,物质知识是“识别和创造”的对象,观念知识是“识别和创造”的思想,方法知识是“识别和创造”的工具。物质知识是整个学科知识的基础,也是观念知识和方法知识的载体,观念知识和方法知识既要依靠物质知识的支撑,又能促进物质知识的获取。因此,化学学科要实现促进学生学科素养提升的终极目标,应该从获取化学事实、形成学科观念和掌握科学方法三个维度进行教学策略的设计。
新世纪以来实施的《普通高中课程方案(实验)》为了构建重基础、多样化、有层次、综合性的课程结构,以适应社会需求的多样化和学生全面而有个性的发展,设置了由学习领域、科目、模块三个层次构成的课程结构。据此,《普通高中化学课程标准(实验)》(以下简称《课标》)将科学领域化学科目划分为八个模块,同时又把模块分为必修和选修两大类。下面从物质知识、观念知识和方法知识三个维度,阐述在高中化学必修模块教学中促进学生学科素养提升的相关策略。
二、物质知识维度的教学策略
本文所说的“物质知识”实际就是“元素化合物知识”。在《课标》所构建的课程结构中,必修模块的物质知识主要分布在“化学1”的“常见无机物及其应用”和“化学2”的“化学与可持续发展”两个主题。其中“常见无机物及其应用”对应“单质与无机化合物”知识,“化学与可持续发展”包含“有机化合物”知识。从《课标》的安排和学科知识的逻辑关系看.物质知识是高中化学知识的基础和核心。为了使学生能准确获取物质知识,以便在此基础上生长出相应的观念知识和方法知识,可以采取下列教学策略。
1.在社会生活情境中认识物质知识
由于《课标》对物质知识的处理,突破了传统的物质中心模式,不再追求从结构、性质、存在、制法、用途等方面全面系统地学习和研究物质,这时,我们可以从学生已有的生活经验出发,引导学生关注身边的物质,将物质知识的学习融入有关的生活现象和社会问题的分析解决活动中,从而体现物质与自然界和社会生活的密切联系,并且通过对物质知识的学习加深对环境和社会生活问题的理解和认识,使学生直接体会到所学知识的社会价值。如关于氯气性质的教学可以借助液氯泄漏事故报道录像的有关画面进行,以突出基于“社会中心论”的教学思想。
2.以核心概念为指导学习物质知识
为了使学生能借助于一定的基本概念认识无机物的性质及其变化规律,《课标》在“化学1”中安排了物质的分类、氧化还原反应、离子反应等基本概念,并与单质和无机物知识安排在同一主题。限于化学l的模块功能,这些概念虽然是浅显而又有限的,但它们有助于学生对物质知识的理解,并对物质知识的学习具有一定的指导作用,我们在进行教学设计时要领悟《课标》的立意,充分发挥这些概念在学生学习物质知识过程中的指导作用。如钠与水反应生成氢氧化钠时,由于反应物中钠元素和氧元素的化合价都处于最低价态,而氢元素的化合价处于最高价态,所以只能是氢元素的化合价由+1价降低为0价,反应的气体产物为氢气。这一确定钠与水反应气体产物的假说,就是依据氧化还原反应的规律提出的。
3.在已有知识基础上获取物质知识
美国现代着名心理学家奥苏贝尔认为,学习新知识的关键是要建立起新旧知识之间的联系。他曾说,“影响学习的唯一最重要因素就是学习者已经知道了什么。要探明这一点,并应据此进行教学”。因此,要组织学生探究物质知识,应注意从学生已有的知识出发设置相关问题,将学生有效地引入新知识的探究情境之中,从而达成获取有关物质知识的学习目标。如过氧化钠和氧化钠都是钠的氧化物,由于氧元素的化合价不同,所以两者的性质既相似又不同。在过氧化钠性质的教学过程中,可以针对学生已知氧化钠性质的实际,通过对过氧化钠和氧化钠组成与性质的比较分析,并结合有关实验检验等探究活动,使学生获得对过氧化钠性质的认识。
4.按研完的一般思路探究物质知识
物质知识的教学不仅要向学生传授知识,更要教给学生获取知识的方法和思路。如对于SO2性质的研究可以有以下思路:SO2与CO2同属于非金属氧化物,CO2是酸性氧化物,SO2也应具有酸性氧化物的性质;SO2中硫元素的化合价处于其常见化合价的中间价态,所以SO2应该既具有氧化性又具有还原性;SO2是一种新认识的物质,除了根据其类别、组成元素的化合价等推测性质外,还可能具有其他某些特殊性质。然后结合相关实验验证推测的合理性,并形成对SO2性质的全面认识。这样的教学设计可以教给学生研究物质性质的一般思路和方法,从而帮助学生提高学习其他物质知识的针对性和有效性。
三、观念知识维度的教学策略
关于观念知识,高中化学必修教科书按照《课标》的要求和学生的认知规律进行了整体化的设计和编排,主要包括化学研究的物质层次观、化学中的相互作用观、化学变化的形式观、化学反应中的能量观、化学反应的方向和限度观、化学进化观等几个方面。由于学科观念知识不仅是化学学科素养的重要构成部分,而且“具有超越事实的持久价值和迁移价值”,所以,我们应该在全面把握课程结构中学科观念知识体系的基础上,“围绕学科基本观念进行教学设计”,从而帮助学生形成应有的学科基本观念。又由于观念是客观事物在人脑中留下的概括的形象,化学学科观念通常是在化学事实性知识基础上通过不断的概括提炼而形成的。因此,帮助学生构建学科观念常有观念知识以物质知识为基础和物质知识用观念知识来概括两个基本策略。
1.观念知识以物质知识为基础
运用分类观念不仅能使有关化学物质及其变化的知识系统化,还可以通过分门别类的研究,发现物质及其变化的规律。为了使学生形成分类的观念,有关分类的内容可以采用以下设计进行教学,以突出观念知识对物质知识的依赖。
学习活动1:结合生活中(图书馆、超市等)分类的事例,思考物质之间具有怎样的关系、应该怎样对物质进行分类的问题。
基本理解:分类是学习和研究化学物质及其变化的一种常用科学观念。
学习活动2:尝试对已学过的化学物质和化学反应进行分类,并与同学交流。
基本理解:树状分类是根据对象的共同点和差异点,将对象区分为不同的种类,而且形成一定从属关系的不同等级的系统的逻辑方法。
学习活动3:对几组化学物质进行分类,并制作相应的树状分类图和交叉分类图。
基本理解:分类要有一定的标准,根据不同的标准可以进行不同的分类,树状分类法和交叉分类法是常见的分类方法。
2.物质知识用观念知识来概括
乙酸的知识主要属于物质知识。《课标》在“化学2”中要求学生知道“乙酸……的组成和主要性质,认识其在日常生活中的应用”,教科书又将其细化为乙酸的分子结构、酸性、酯化反应及主要用途。显然,这些都是物质知识的内容。在“课程设计要围绕核心观念进行”的理念下,《乙酸》的教学可以从物质知识中概括出相应的学科观念,以体现物质知识是观念知识的基础。
学习活动l:观察乙酸分子的比例模型,认识乙酸分子的结构。
基本理解:物质有一定的组成和结构,乙酸的官能团是羧基。
学习活动2:设计实验证明乙酸具有酸性,并通过实验比较乙酸和乙醇分别与钠反应的速率。
基本理解:有机分子中基团之间存在相互影响,乙酸分子中羟基上的氢原子比乙醇中的活泼,主要是由于羰基的影响。
学习活动3:阅读关于“酒是陈的香”的解释,分析乙酸和乙醇酯化反应的机理。
基本理解:酯化反应属于取代反应,是有机反应的一种重要类型。
一、课程标准指导理念的比较
我国《 初中科学课标 》提出了核心理念:提高每一个学生的科学素养,并罗列了五大基本理念,分别是面向全体学生、立足学生发展、引导学生逐步认识科学的本质、体现科学探究的精神、反映当代科学成果。美国《 科学教育框架 》中提出了六大指导理念,分别是儿童是天生的调查者、专注于核心概念和实践、对科学的理解是一个逐渐积累的过程、科学和工程都需要实践、联系学生的兴趣和经验、提倡平等。
从篇幅来看,《 初中科学课标 》对这一部分的介绍仅仅占了两页,每一条理念的论述非常简短;《 科学教育框架 》在这一部分的介绍用了将近六页的篇幅。从内容上看,两者在要求科学课程要面向所有学生,以学生为本,遵循学生的“最近发展区”以及坚持学习是一个循序渐进的过程等方面同样持肯定的态度,但是《 初中科学课标 》中对每一条理念的论述仅仅是从较为宽泛、概括性的角度进行了介绍,并且每一条理念的提出没有强调证据的支持,不免给人一种笼统、空洞、类似喊口号的感觉,不利于读者对其中真正内涵的理解。《 科学教育框架 》是根据已有的研究作为证据支持而提出指导理念,这些研究包括了《 美国实验报告 》(调查了实验在高中科学教学中的作用)、《 在非正式环境中学习科学 》(研究了校外科学学习的作用)、《 国家科学评价系统 》(研究了大量的科学学习评价)、《 K-12年级教育中的工程教育 》(关注了在K-12年级要向学生介绍的有关工程的知识和技能)[1],等等。在每一条指导理念的论述中均体现了有理有据的特点。
二、课程目标和课程内容的比较
1.课程目标
(1)课程总体目标。《 初中科学课标 》中提到科学课程的宗旨是提高学生的科学素养。具体来说有三点:①培养学生对自然的整体认识和与自然界和谐相处的生活态度;②发展学生在科学探究,科学知识与技能,科学、技术、社会、环境等方面的认识和能力;③使学生逐步形成用科学的知识、方法和态度解决个人与社会问题的意识,保护自然的意识和社会可持续发展的意识。[2] 由此看来,我国所提出的总体目标中所涉及的学生将要学习的范围较宽,尽可能涵盖科学素养的所有方面,稍显得空泛,不够具体。
《 科学教育框架 》也提到了新课程的总体目标是:到12年级之后,所有的学生都能感受科学的美好与奇妙;拥有丰富的科学与工程方面的知识,能够参与有关的公共事务的讨论;针对生活中的一些有关科学与工程的信息做一个明智的消费者;在校外生活中仍有能力继续学习科学;具备从事自己的事业(包含但是不仅限于科学、工程与技术)所需的技能。总体看来美国新课程标准仅仅是围绕了科学与工程两个方面做了描述,强调了实践和技能的掌握,目标具体而明确。同时还反映了课程标准希望改善美国国家目前科学课程中的一些弊病:只重视学的“宽度”而忽略了学的“深度”,没有给学生提供参与科学与工程实践的机会,等等。
(2)具体目标。《 初中科学课标 》对科学、技术、社会、环境四个方面分别提出了不同的目标,同时针对每一学科领域的每一个主题内容设计了详细的课程内容和活动建议,但是没有指明适用于哪一个年级或哪一个年段,显得比较笼统,很难作为实际操作的指标。《 科学教育框架 》以2年级、5年级、8年级、12年级区分年段,有依据地分别对“概念”和“实践”的学习目标按年段进行了划分,详见表1。
不论是“概念”还是“实践”的学习进程,都展现了一个螺旋式上升的模型,从简单到综合,从生活化到学科化,从朴素到科学,从宏观到微观。目标之间衔接贯通,同时也更具体,可操作性更强。
2.课程内容
从《 初中科学课标 》的课程内容来看,与三维目标相对应:知识与技能(科学知识与技能),过程与方法(科学探究),情感态度与价值观(科学态度、情感与价值观和科学、技术、社会、环境)。《 科学教育框架 》所设定的课程内容可以归为两类:实践(科学与工程实践)和概念(交叉概念,学科核心概念)。
(1)“科学探究”与“实践”。在《 初中科学课标 》中将“科学探究”定义为:学生经历与科学家相似的探究过程,为获取知识、领悟科学的思想观念、学习和掌握方法而进行的各种活动。以科学探究的实践来实现“做科学”,以此真正提高学生的科学素养。《 科学教育框架 》则使用了“实践”这一概念,既包含了“科学探究的实践”,也包含了“工程设计的实践”。科学探究的实践帮助学生理解科学知识是如何发展的,提供机会让学生了解用来调查、建立模型、解释世界的多种方式;工程设计的实践让学生了解工程师的工作,以及工程和科学之间的联系。这样加深了学生对学科概念的理解,使得学生所学的科学知识更有现实意义,赋予了“做科学”更丰富的含义。[3] 除此之外,“科学探究”与“实践”在具体环节上也有所不同,详见表2。
(2)“知识技能”与“核心概念”。《 初中科学课标 》与《 科学教育框架 》中设计的学科领域有相同之处,都包含了生命科学、物质科学、地球与空间科学,《 科学教育框架 》中还增加了“工程技术和科学的应用”,这也是与“科学与工程实践”相呼应的。《 科学教育框架 》中“核心概念”的设计是基于美国科学教育研究者对于“学科核心概念”的进展研究和对于学生学习科学的认知发展研究上的。[4] 与之相比,我国《 初中科学课标 》中对学科知识与技能的内容和要求的确定似乎缺少了一些证据支持。
(3)“课程整合”与“交叉概念”。《 初中科学课标 》提出为了使学生能够从整体上认识自然和理解科学以提高科学素养,强调科学课程的整合。首先是力图超越学科界限,保留带有结构性的基本内容,注重不同学科领域知识与技能之间的融通与链接。其次是将科学知识与技能,科学态度、情感与价值观,过程、方法与能力进行结合与渗透。整合科学课程的途径有:在教学方面可以使用统一的科学概念和原理,注重不同学科领域知识与技能之间的融通,强调科学、技术、社会、环境的关系,组织科学探究活动等;在课程内容设计方面,通过专题的设计采取多种整合方式,可以从不同领域探讨同一对象,也可以保持一定的学科逻辑结构并与其他相关学科内容相联系。
《 科学教育框架 》中提出了“交叉概念”,其目的是为了帮助学生将各学科知识和实践联系整合起来,形成一致的、科学的世界观。根据在科学和工程中的重要作用罗列出了七种主要的“交叉概念”:模式,因果关系,规模、比例和数量,系统和系统模型,能量和物质,结构和功能,稳定和改变。下面用“生命科学”中的一个例子来说明交叉概念与学科核心概念及实践在课程中的体现,详见表3。
三、实施建议的比较
我国《 初中科学课标 》依次从教学、评价、教材编写和资源开发与利用几个方面提出了课程标准的实施建议。美国《 科学教育框架 》中实施建议则分为五大部分,整合三个维度(学科核心概念、交叉概念和实践),从课程、教学指导、教师发展、评价等方面实施,科学和工程教育里的平等和多样化,对课程标准完善者的指导,展望未来。两个标准在这一部分有相同的地方,例如,在教学中强调课程内容的整合,强调教学方式的多样化。不同的地方在于:第一,《 科学教育框架 》中每一部分的“实施建议”均附有大量的参考文献,有证据可循。第二,《 科学教育框架 》在“实施建议”部分再次使用了大篇幅强调了教育平等,而在《 初中科学课标 》中仅仅在“课程目标”中有所提及。第三,《 科学教育框架 》中对教师发展提出了相应的实施建议,而在《 初中科学课标 》中没有提及。第四,《 科学教育框架 》中提出,课程、教学、教师发展和评价是科学教育过程中的四大关键因素,并强调四者的连贯性,包括了横向连贯、纵向连贯和发展性连贯。横向连贯,即向课程标准看齐,拥有相同的目标,共同发挥作用;纵向连贯,即各级(课堂、学校、地区、州和国家)对科学教育的目标有共同的理解,对评价的方法和意图也一致同意;发展性连贯,即对于不同年级重点教授哪些概念以及如何提高学生对这些概念的理解力有着共同的观点。而《 初中科学课标 》中没有强调这其中的连贯性。
四、启示
1.重视相关研究证据的支持,提高科学课程标准的实证性
课程标准应当建立在大量相关研究结论和证据的基础上,这样才能经受住理论和实践的检验。[5] 从美国《科学教育框架》中的每一部分所附的参考文献的篇幅就可以看出其实证性。相比而言,我国《初中科学课标》显得缺乏实证性。
2.着力课程目标的细化和具体化
与美国《 科学教育框架 》相比,我国《 初中科学课标 》在目标的制定上显得较为笼统和宽泛,可操作性不强,同时对某一年级或某个年段没有设定具体的标准,这必然会影响到教材的编写、教师的教学、评价等过程。
3.工程、技术与科学教育相结合
科学、工程、技术本身就是相互联系的,而且国家实力竞争也越来越倚靠科学、工程、技术之间的联系。[6] 美国已经有STEM项目,科学教育中逐渐重视工程学和技术教育。《 科学教育框架 》中提到,工程和技术作为科学应用,为学生提供了一个可以检测他们所掌握的科学知识并将其应用到实际问题的环境,有助于他们对于科学知识的掌握,增强兴趣,了解科学、工程和技术之间的关联。
(作者单位:上海师范大学生命与环境科学学院,上海,200234)
参考文献:
[1][4]王磊,黄鸣春,刘恩山.对美国新一代《 科学教育标准 》的前瞻性分析――基于2011年美国《 科学教育的框架 》和1996年《 国家科学教育标准 》的对比[J].全球教育展望,2012(6).
1当今大学化学实验教学中存在的主要问题
1.1大学化学实验教学课程体系设置混乱
化学是一门实践性比较强的学科,它的基础和核心就是化学实验,化学实验本身既超脱于化学理论,然而,它又无法脱离化学理论而孤立存在,它是化学理论的直观反应与补充,因此化学理论和化学实验就像是双生子,二者之间密不可分。要想搞好化学理论教学,就要做好化学实验教学[3],因此化学实验教学非常重要。按照化学理论教学的内容,目前的大学化学实验教学基本可以划分为五大基础实验课程教学体系即无机化学实验、分析化学实验、有机化学实验、物理化学实验以及高分子化学实验。一般来说,化学实验的教学是与化学理论的教学同步,或者是稍微滞后于理论教学[4],这是为了让学生在掌握理论内容之余,通过化学实验来加深对理论的理解与掌握,但是这也造成了化学实验的教学严重依赖于化学理论教学的问题。五大化学理论课程为了各自的系统性和完整性,自身成为一个完整的整体,而与其他相关的学科牵涉不多或很少,这就使得不同学科的化学实验内容产生不必要的交叉重叠,甚至是产生部分实验项目目的不明确乃至于遗漏的现象,导致目前的大学化学实验教学课程体系产生一定程度的混乱。另一方面,由于各个理论基础实验教学要求学生掌握理论课程中的要点内容,从而使得大学化学的实验划分过细,导致知识分割过窄,实验内容存在低水平、同一水平的重复,缺乏高层次的循环,使得学生不能有效地通过化学实验对理论内容进行融会贯通,同时使学生不能掌握娴熟的实验设计能力和创新能力。
1.2大学化学实验教学内容陈旧
目前大多数高校的大学化学实验教学内容比较陈旧,绝大部分的实验项目是很多年前的经典实验,这些实验能够非常好地反映出理论内容的一些经典理论,而且实验的设计非常完美巧妙,但是这些实验往往使用的是传统的研究方法,不能反映当今化学学科的最新进展和发展趋势,不能跟上时展的步伐,让学生们以为化学就是“瓶瓶罐罐”的学科,使学生在一定程度上丧失学好化学的兴趣。因此,有必要结合当今科技发展以及化学学科的发展,拓展新的化学实验,在跟进时展步伐的同时,促进化学实验教学的进步。
1.3目前大学化学实验教学手段比较落后
目前绝大多数学校的大学化学实验教学仅仅依赖于教师在实验课上的讲解,将实验内容以及操作步骤写在黑板上,然后让学生直接按照黑板或者课本上的操作步骤按部就班地完成实验。在这种教学模式中,老师一手包办制定了实验目的、实验内容、实验步骤,同时老师组织和设计实验中所需要的仪器、药品,而学生不需要动脑思考,它们仅仅充当操作工,只需要按照实验步骤进行实验即可。这种教学手段不能使学生积极进行实验,因此不能充分提高学生的主观能动性,不能调动学生的积极性和创造力,因此不能培养出适合现代社会发展的高素质人才[5]。
2解决大学化学实验教学存在问题的途径
首先,大学化学实验教学整体上要朝综合化方向发展。大学化学实验是随着大学化学理论内容的发展而逐渐成长,但是由于大学化学理论内容的局限,导致出现实验片段化现象,为了解决这个问题,有必要设置综合化的实验教学内容。所谓综合化的实验,就要是设计结合化学学科发展趋势的实验内容,这些实验要结合四大基础学科,把无机实验、有机实验、分析实验和物化实验结合起来,在一个实验中使这些实验内容得到融会贯通,有助于学生掌握多个不同理论课程的知识要点,并且有助于提高学生的自主学习能力。其次,大学化学实验教学要建立绿色化学思维[6]。我们都知道,绝大部分化学化工实验的原料或者产品具有一定毒性或者放射性,所以在化学化工实验过程中必然会涉及到众多的环保问题,如化学原料的处理、化工废料的存放、放射性物质的防护等等。我们在实施化学实验教学时,要注意向学生灌输绿色化学的理念,让学生在课堂的化学实验中注意环保问题,从小做起,让学生深刻领会到绿色化学的魅力,让学生在学习过程中学习并且具有环保意识和绿色化学意识。第三,大学化学实验教学有必要改革目前的教学手段并且建立新的教学手段。现有的化学实验教学基本上都采用板书式教学,这种教学手段可以使学生与老师之间充分互动。我们需要继续发挥板书式化学实验教学手段的优点,同时我们有必要结合现代教学手段和教育技术,开发化学实验教学多媒体可见,录制一系列的化学实验教学录像,直接应用于化学实验教学,这样既节省时间,又达到教学目的。我们也可以通过计算机技术,建立网上虚拟化学实验室,可以让学生在宿舍、在教室随时随地做实验,提高学生的学习兴趣[7]。最后,大学化学实验教学的改革需要建立新的实验教学考核模式。化学实验考核是一种非常的衡量教学效果、保证教学质量的手段。实验的考核和理论的考核不一样,实验考核办法一定要依据实验课程特点灵活确定,确保真实地反映学生实验技术水平。对于大学化学实验成绩,一般要根据学生的平时成绩、实验报告、实验课堂表现等多种手段给出。
3结论
在实践中,我校将课程分为“人文、科学、身心、艺术、实践”五大学习领域,每一领域包含基础性、拓展性两类课程。无论是基础性课程,还是拓展性课程,都围绕五个领域落实和强化五种素养。为了提高学生的综合素养,学校还打破学科与学科之间、课内与课外之间、校内与校外之间的壁垒,突破传统课程模式,自主开发了各类综合性课程。
创新课程形式,提升学生学习能力
基础性课程主要指国家课程。在实践中,我校以更好地实现国家课程目标为指向,结合各学科特点和教师实际,整合教学内容、改变教学方式、调整教学时间。数学学科把一至六年级全套教材内容分领域打通,在整体把握教材的基础上,进一步改革教与学方式,分为“核心导学课”“自学互学课”“主题实践课”三种课型。语文学科尝试探索单元主题教学模式,推出“预读课”“精读课”“导读课”等新课型。单元主题教学模式的探索和预读课、精读课、导读课等新课型的尝试,将更多的时间还给学生,不仅提高了学生的自主学习意识,至少还节约出了1-2课时,利用这1-2课时结合该单元的教学主题进行拓展阅读。
此外,学校还注意教学形式的改革,为了培养学生的自主学习能力,学校为每个年级配置了自修教室,在4-6年级安排了自修课。体育和健康等学科根据高年级男女生生理、心理发育的不同特点,尝试男女分班教学;语文学科充分发挥骨干教师的作用,尝试作文大班授课等新的教学形式,同时,还开展了“大小课”、“长短课”等课程形式。
拓宽课程内容,促进学生多元发展
拓展性课程是指在国家课程的基础上,依据学校培养目标和学生实际需求拓展开发的校本课程,是学校彰显办学特色最重要的载体。分为拓展类必修课程和拓展类选修课程两类。
在必修课程的开发中,我校以守护“民族之根”为目标,着力开发传统文化类课程,主要包括诗韵飘香、国学养正、武术、书法、国画等;同时著名的“钱学森之问”也引起了学校对学生培养目标的深刻反思,正如总书记所说:“创新是一个民族进步的灵魂,是一个国家兴旺发达的不竭动力。”因此,我校以滋养“民族之魂”为目标着力开发实践创新类课程,主要包括灵动数学、科学探究、木工DIY、电子技术等。
在选修课程的开发中,我校围绕“五种幸福素养”的培养目标,开发了人文、科学、体育、艺术、实践五大类100多门校本选修课程。每周五下午,校园就成为了“课程自选市场”,4000多名小学生根据自己的兴趣自主选择参加校本选修课程。教师们根据自己的特长,承担课程的开发和组织工作。校本课程的开发,解决了不同层次学生的学习需求,促进了学生的多元发展需要。
在课程推进的过程中,我们发现一些由班主任开发的“成语沙龙”“阅读摘抄”“知识乐园”等课程,选修的人数很少,因此我们逐渐淘汰了这些课程。我们举全校之力,选择具有专长的教师、家长及友邻单位,补充开发和完善了《机器人》《单片机》《酷玩—科学》《围棋》《魔术》《财商》《航天知识》《数独游戏》《外教口语沙龙》《街舞》《陶艺》等深受学生喜爱的课程。如《酷玩—科学》课程,最初只是作为小学科学课程的一种拓展,但在专家的指导下,我们逐渐将课程定位为包含物理、化学、天文等知识的综合性科学课程,其教学方式也由教师单纯的讲解转变为用最直观的声、光、电的形象表达方式,将晦涩的科学道理直观地展示在学生面前。此外,在实践中我们采用多元评价方式,通过科学论坛、魔术展演、围棋擂台赛等形式对学生校本课程的学习效果进行评价,有效地调动了学生学习的积极性。
打破学科界限,培养学生综合能力
综合性课程是我校以各学科广泛的知识领域为背景,以提高学生综合素养为目标,在综合实践活动课程的基础上开发的另一类校本课程。我校的综合性课程包括整合式学习、研究性学习、活动性学习、实践性学习、互动式学习。
1.整合式学习
课程整合是本次课改的重点,是课程建设的方向,具有很高的研究价值。我校主要采取三种方式进行课程整合实验。
首先是“学科主题整合周”。各学科教师通过年级横向教研,自主合作挖掘学科教材之间的联系,找准结合点,每学期各年级分别确定一到两个主题。如四年级的“民族之花”,语文、美术、体育等学科教师在一周内,围绕“民族之花”这一主题分别开展传统文化和民族团结教育,让学生全面、立体、多渠道、多角度地参与学习。
其次是“学科主题整合课”。考虑学科教材之间内容的交叉重复等现状,多学科教师集体备课,开展主题整合课研究。例如,五年级的“唱脸谱”,语文、音乐、信息技术教师围绕“脸谱文化”开展教学,不仅从内容上相互补充,突破难点,而且高效地完成了教学任务。
第三是学科之间有机整合。我校将海淀区信息技术地方课程与北京市专题教育地方课程整合为一门相对独立的学科,其中信息技术和专题教育互为载体。教师在原有教材的基础上编写了校本教材《信息技术与安全自护》《信息技术与我爱北京》《信息技术与环境可持续发展》,并在课堂上积极探索新的教学方式。
2.研究性学习
我校以五年级为实验年级,采用导师制的方式指导学生开展研究。首先确保时间,将每周二下午第一节安排研学课,纳入到课程表;其次保证师资,所有五年级教师在专家培训、大学研究生参与活动的情况下,组织学生开展研究;第三制定方案,通过编写课程纲要,将研学课的目标、内容、形式、场地、评价等进行详细规划;第四强化落实,一方面导师利用上课时间,每人辅导10-15名学生确定研究内容、加强方法指导;另一方面引导学生利用课余时间开展问卷调查、组织访谈,并撰写报告。学生在导师的指导下发现问题、研究问题、解决问题,有效培养问题意识和研究能力。
3.活动式学习
根据小学生注意力集中时间短等特点,我校适当压缩每课时时长,延长大课间时长,组织学生在操场开展抖空竹、踢毽子、跳皮筋儿等各种民族传统游戏活动。还利用午休时间开设了“快乐午间”课程,不同年级的学生在教师的组织下开展名著阅读、棋类游戏、评书联播、电影欣赏等活动。此外,我校还将管乐团、鼓乐团、舞蹈团、合唱团、跆拳道队、健美操队、田径队、戏剧社、书画社等艺术、体育社团也纳入课程管理,逐步规范。
4.实践性学习
我校开展的实践性学习是以陶行知的“教、学、做合一”的“生活教育”理论为基础开发的一种学习形式,这类学习不是以掌握某一类知识为目标,而是要给学生提供5种经历与体验,即志愿服务的经历与体验、军事训练的经历与体验、职业锻炼的经历与体验、外出游学的经历与体验、走近自然的经历与体验。
因而我们采用“走出去、请进来”的方式,每周五分年级带领学生走进自然博物馆、中国科技馆、三军仪仗队、万寿路老年公寓等实践基地,让学生带着任务去实践和体验。同时,还分年级开设“名家进校园”等课程。实践性学习的开展,不仅让学生们开阔了视野,而且增强了学生的社会性发展。
5.互动式学习
当今世界各国普遍认识到,儿童的成长环境仅依靠学校单方面的力量难以完成,需要社会各方面尤其是家庭的通力合作。因此,我校采用家校互动的形式,每学期开学前后,在一年级开设小幼衔接课程,包括了解校园文化、熟悉校园环境、培养自理能力、养成文明礼貌和行为习惯等内容;同时,学校还开设亲子阅读、家庭博识、家政等课程,将学校教育延伸到每一个家庭,让学生在与家长的互动中完成学习任务;此外,我校还通过家长委员会、家长讲坛、家长开放日等活动,把家长请进校园,使家长的教育理念与学校产生智慧的碰撞,达成了学校教育和家庭教育的有效结合。
课程改革给学生带来无数惊喜。一位学生在日记中写道:“新课表中的新课程让我感到好奇,教师亲自编写的《助学手册》让我感到兴奋,木工课、书法课上学到的新本领让我感到自豪……我发现自己从来没有像现在这样期待新一天的开始,因为每天都有我喜爱的课程。”
关键词:对口招生模式;学前教育专业学生;科学素养
1“科学素养”和“学前教育专业学生科学素养”解析
“科学素养”这一概念,自首次于20世纪50年代提出到现在,随着社会和经济的发展,其深刻的内涵,一直处于研究发展中,目前还没有形成广泛认可的概念界定。一些权威组织机构如美国科学院、经济合作与发展组织等,和个人研究者都对科学素养进行了定义。美国学者米勒(Miller)提出了科学素养的三个维度:科学术语和科学概念、科学过程的理解、了解科学技术对社会的影响。而我国学者韦钰认为科学素养包含三个方面的内容:掌握必要的科学知识、习惯于对遇到的问题用探究的方式来对待、让探究成为基本的生活态度和思维方式。尽管不同学者对科学素养概念表述不同,界定的科学素养都包含了科学知识与技能;科学探究;科学情感和态度;对科学、技术与社会关系的认识等四个方面的内容。而学前教育专业,其教学对象为幼儿,是幼儿科学素养的启蒙者,因此学前教育专业学生科学素养较一般的公民科学素养在内涵上存在差异。教育部2001年的《幼儿园教育指导纲要(试行)》,其中明确了幼儿科学教育的目标、内容和要求,同时也对幼儿教师提出了具体的指导要求,其具体要求为,幼儿的科学教育是启蒙教育,重在激发幼儿的认识兴趣和探究欲望;要尽量创造条件让幼儿实际参加探究活动,使他们感受科学探究的过程和方法,体验发现的乐趣;科学教育应密切联系幼儿的实际生活进行,利用身边的事物与现象作为科学探索的对象。这些具体要求,是学前教育专业学生应该具有的科学素养。依据科学素养相关文献分析和《幼儿园教育指导纲要(试行)》中有关幼儿科学教育文件精神,笔者认为,学前教育专业学生科学素养应该包含三个方面的内容:(1)科学情感态度方面,应具有科学的态度,对周围事物、现象感兴趣,有好奇心和求知欲;亲近大自然、热爱科学,有辩证思维、创新意识。(2)科学探究方面,应具有较强的动手动脑、手脑并用和团结协作的能力;具有利用各种科学方法观察现象、提出问题、做出假设、进行实验实践、科学评价等能力;具有针对具体的问题情境,整合不同学科内容解决问题的能力。(3)科学知识和技能方面,应具备系统的科学知识体系,扎实的幼儿科学教育教学的基本技能等。
2对口招生模式下专科学前教育专业学生科学素养的现状
2.1对口招生模式下专科学前教育专业学生科学教育情况分析
对口招生模式下专科学前教育专业学生,是指中职毕业生通过文化课考试和专业技能测试,升入高等院校对口专业或者相关专业继续学习的学生。这些学生没有经过高中的学习,是初中毕业后直接到中职学习,再升入大学。经过对这些学生进行了解得知,他们在初中所学的科学知识是十分有限的,物理、化学等课程还是他们的短板;他们所在中职学校开设的主要课程是专业课程和文化基础课程。文化基础课程主要是语文、数学、英语等课程,一般都不开设生物、化学、物理等科学相关课程。这些学生进入大学,学校开设的课程主要包括通识教育课程、专业基础课程、专业核心课程、专业拓展课程和教师教育课程。而针对学前教育专业课程,仅有的一门科学相关课程就是幼儿科学教育,很显然,这对培养原本科学基础薄弱的对口招生模式下专科学前教育专业学生的科学素养,是远远不够的。
2.2对口招生模式下专科学前教育专业学生科学素养现状分析
2.2.1科学情感态度方面
在调查中,发现大部分学生有着相信科学的态度,对周围的新事物和新现象比较感兴趣,并且有着较强的好奇心和求知欲,热爱并亲近大自然;但是也存在部分学生把科学看得十分高大上,认为科学应该是像牛顿这样的科学家的事情,跟我们没有多大的关系,所以我们也没有必要去学习;甚至有部分对口招生模式下专科学前教育专业学生片面的以为科学仅仅就是做实验,对科学没有正确的认识;虽然大部分学生对新事物和现象感兴趣,但是仅仅停留在意识层面,如对于看到的现象较少积极主动的去了解背后的科学原理,科学学习的主动性不强;此外,在辩证思维和创新意识方面,大部分的学生表现为缺乏辩证思维,创新意识不够。
2.2.2科学探究方面
在调查中,发现大部分学生对科学探究缺乏基本的认识,如有学生认为科学探究就是做实验;大部分学生对科学探究的过程和方法的了解不够深入,如不懂得有哪些科学方法,甚至认为观察仅仅是依靠眼睛;缺乏真正的科学探究的亲身实践经验,大部分对口招生模式下专科学前教育专业学生反映从小学入学以来,几乎没有自己动手操作过实验,有的只是在初中化学课上,观察过老师在化学课堂上的化学实验演示;而在小组合作学习中,大部分学生缺乏分工协作意识,并且依赖思想严重。
2.2.3科学知识和技能方面
在调查中,发现对口招生模式下专科学前教育专业学生的科学知识基础薄弱,技能水平较差。大部分学生缺乏正确的科学基础知识,如有些同学错误的认为一天二十四小时是因为地球公转一周,有些同学想当然的以为“光年”是时间单位;对科学原理的了解不够深入、全面,如大部分学生在生活中观察到先看到闪电,后听到雷声,却不理这一科学现象背后的科学原理;对科学现象不能结合科学原理进行解释,有些可以做出解释,但是也存在不全面或是概念混淆等问题,如大部分的学生不能正确解释光和影子的关系、不能利用物质的三态变化原理解释霜、雪的成因等。