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探寻科学本质提升科学素养——以教科版五年级下册"谁先迎来黎明"为例

发表时间：2021/5/17 来源：《现代中小学教育》2021年4月下作者：李维纮

[导读] 随着我国经济社会的不断发展，对学生科学教育的要求正在逐渐提升，国务院颁布的《全民科学素质行动计划纲要实施方案（2016—2020年）》与《义务教育小学科学课程标准（2017年版）》都对培养学生的科学素养提出了全新的要求。

福建省上杭县第二实验小学李维纮

内容摘要：随着我国经济社会的不断发展，对学生科学教育的要求正在逐渐提升，国务院颁布的《全民科学素质行动计划纲要实施方案（2016—2020年）》与《义务教育小学科学课程标准（2017年版）》都对培养学生的科学素养提出了全新的要求。本文以教科版五年级下册"谁先迎来黎明"为例，通过实验，对比数据，追根溯源和创新创造四个方面入手，充分指出培养学生的科学素养的具体方法，同时应将培养学生的科学兴趣与科学思维作为教学的重点。
        近些年，随着社会对全能型人才需求的不断增大，提升人才的综合素质成为教育的重中之重，特别是小学教育阶段的科学教育也有了全新的要求，国务院颁布的《全民科学素质行动计划纲要实施方案（2016—2020年）》明确提出：“初步认识科学本质”将成为我国未成年人科学素质教育的主要任务。《义务教育小学科学课程标准（2017年版）》也指出：培养学生的科学素养，要引导学生认识科学本质。在小学开展科学教学的目的并不在于让学生记住具体的现象，更重要的是要通过教学，培养学生对科学的兴趣，形成善于思考的习惯，探寻科学本质，提升学生的科学素养，为学生形成较为完成的科学思维体系奠定基础。
        一．实践出真知。在学习关于地球太阳等科学现象与科学问题时，本来就存在一定的困难，因为学生无法用最直观的方式进行观察，同时小学生对于这些抽象问题本来就存在一定的排斥心理，因此教学存在一定的困难。比如教科版五年级下册"谁先迎来黎明"这节课，教师很难用语言来表述清楚谁先迎来黎明，这又是为什么。这时就需要用实验的方式帮助学生理解抽象事物。教师在课堂中可以带领学生首先制作课堂需要的地球仪，这个地球仪不需要有很多的地方，也不需要多复杂，只要能够按照正确的经度与纬度将北京与乌鲁木齐两个城市清楚标注即可。然后可以使用简单的辅助工具——手电筒来代替太阳光，按照地球的自转与公转方式，让学生自行观察，手电筒的光先找到北京还是乌鲁木齐，从而得出较为正确的结论，谁先迎来黎明。
        二．对比数据。课堂的实验在一定程度上具有局限性和误差，想要得到较为精准的数据，不妨借鉴官方发布的数据作为辅助，进行比较。例如教科版五年级下册"谁先迎来黎明"这节课，在课前教师可以通过网站等方式，查询一年中北京与乌鲁木齐的日出时间，制作成表格，每个月份选择月初的两天，制作成图表。在实验中，也许有的实验小组会得出结论，北京先迎来日出，有的实验小组会得出结论，乌鲁木齐先迎来日出，这就出现了两组完成不同的数据，这就需要用对比数据的方式进行验证。教师将图表出示在学生的面前，让学生通过对比数据的方式，对刚才的实验结果进行验证。

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如果数据的结果与实验结果相同或相似，可以说明实验得出的结果较为正确；如果图表与实验结果相悖，则说明实验存在失误，想得出正确的答案就必须重新进行实验。数据的对比，能够培养学生对科学严谨的态度，同时有助于帮助学生得到结果。
        三.追根溯源。让学生了解一种科学现象并不是科学教育的本质，教师要通过对一种科学现象的讲解，引导学生向更深层次探索，最终透过现象看本质。例如在教科版五年级下册"谁先迎来黎明"这节课中，学生通过实验与数据对比明白了北京与乌鲁木齐谁先迎来日出，但是对科学的探索不应该止步于此。教师不妨再多找几个与北京和乌鲁木齐经度或纬度相同或相似的城市作为深层次探索的契机，例如纽约和伦敦就是两个具有代表性的地区，通过这四个城市的对比，最终得出谁先迎来日出都有可能的结论，进而不妨引入国际日期变更线的概念，这样一来，关于谁先迎来日出这个科学探索才形成了完整的闭合链，才是一个较为完整的体系。
        四．创新创造。现在是一个科技发达的时代，同样科技的创新也应被带入科学教育的课堂。义务教育小学科学课程标准（2017年版）》新课标在原有的三大领域的基础上，增添了技术与工程领域，并明确指出：人类为实现自己的需要，对已有的物质材料和生活环境加以系统性开发、生产、加工、建造。在教科版五年级下册"谁先迎来黎明"这节课的教学中，福建省的一名学生在设计地球仪时发现，之前文具店购买的地球仪一般需要采用手动的方式进行转动，可是这样很难同时完成地球的自转与公转，于是产生了制作点子地球仪的想法。后来经过多方的努力，“多功能光电地球仪展示台”终于问世，还获得了福建省创新大赛一等奖。因此课堂教学不应止步于课的结束，而应进一步延伸，引领学生继续去探寻技术的创新，从而更好地探寻现象背后所隐藏的事实。
        科学来源于生活，没有任何一种科学现象是脱离生活而独立存在的，同样科学的教学也应该贴近学生的生活，利用实验的方式让学生感受到科学并不是高高在上的抽象概念，而是与我们生活息息相关的；科学成果终究要服务社会，通过数据对比，追根溯源和创新创造的方式，使科学成果真正的融入学生的生活，将科学思维贯穿学生思想始终，使科学真正推动社会的发展。
参考文献：
1.探寻科学本质提升科学素养李伟明 [ J]. 新教师 2018年第一期
2.关注科学本质提升科学素养许水勇. [ J].现代中小学教育,2010,(6):
3.李迎春;对《小学科学课程标准》学习的几点思考[J];甘肃教育学院学报(社会科学版);2001年S3期
4.曹温庆 ,康玉忠 ,梁吴祥;小学科学课程对教师培养的要求[J];师范教育;2004年03期