课堂上应注重培养 学生的科学精神

时间:2022-07-28 06:09:34

课堂上应注重培养 学生的科学精神

科学精神主要是指科学主体在长期的科学活动中所陶冶和积淀的价值观念、思维方式和行为准则等的总和。

让学生保持与发展想要了解世界、勇于尝试新的经验、乐于探究与发现周围事物奥秘的激情和欲望,是教师在教学过程中要达到的目的。

使学生在学习中能注重事实,尊重他人意见,敢于提出不同见解,乐于合作与交流。

据有关人士透露,在第二次国际教育成就评价中,中国初中生科学成绩测试平均百分正确率在参加测试的20个国家和地区中仅居第13位。为什么在这一测试中中国学生的成绩不是人们想象的数一数二?原因就在于这一测试的指标不仅包括科学知识,而且包括科学精神、科学态度和其他方面的科学综合素质。

培养学生科学精神第一要素是:不仰仗权威,有怀疑的意识

科学精神是人类在长期的科学探索和获取科学成就的过程中积淀而成的精神气质的集中表征,包括科学情感、态度、价值观等。科学精神是人类科学文化的重要财富,也是民众科学素养的重要组成部分。美国面向21世纪人才培养的“2061计划”在《面向全体美国人的科学》一书中就将“科学需要证据;科学是逻辑和想象的融合;科学不仰仗权威”。

我国正在进行的新一轮课程改革也明确将科学态度与科学精神列为科学教育的重要目标。其目的就是要使科学教育超越公式与符号,使学生成为真正具有科学素养的人。因此,科学精神与科学知识、科学方法一样,是构成科学素养不可缺少的要素;也是当前科学教育最缺少,而又是人们最需要的素养。

牛顿的《自然哲学的数学原理》被公认是科学史上最伟大的著作之一,在此之前,人类的思想还充斥着迷信和恐惧,而牛顿宣告了科学时代的来临。这给人类带来了从未有过的自信,曾经匍匐在上帝脚下的人类,终于大胆地抬起头来,开始用自己理性的眼光打量世界。

刨根问底的好奇心是激发探索精神的原动力;要让学生主动思考,要知其然知其所以然。保持对新事物、新思想、新信息的热情。不盲目地崇拜权威。

正是人们对已有的结论不断地重新验证和,才有科学进步。要着重培养学生的怀疑意识是十分必要的。

科学精神的第二要素:有理有据,批判的理性

崇尚理性思考、敢于批判,是科学精神的突出特点,没有批判的理性,勤奋学习至多只能造就出学问家,而绝不能成为有独特建树的科学家。

现在,绝大多数教学还局限在“知识与技能”的教学上,普遍漠视科学精神的培养。究其原因,主要是教师应试观念的根深蒂固,教育心态的急功近利。课堂上教师讲解一贯到底,课后以完成教材习题为主;学生在学习过程中只需将老师讲的内容由黑板移到笔记本上,再由笔记本移至大脑中;课后进行练习,以巩固大脑的记忆、对课堂讲授内容的学习即算完成。在教学过程中,教师把自己咀嚼细烂的知识灌输给学生,学生只需吞下即可;教师不用观察学生的反应,不用顾及学生的兴趣和爱好,学生在学习科学的过程中形成了怎样的态度、情感与价值观等,教师是漠不关心的。对科学精神的培养缺乏有力的评价。更谈不上引导学生拿出自己的疑问,对固有结论进行验证甚至做出合乎逻辑的大胆否定。

科学精神的第三要素:一丝不苟的精神,谦恭的心态

如果只有怀疑的意识和批判理性而没有谦恭的心态,最后就会走向独断、走向偏执。

在课堂上让学生认识到任何人都不是完美的,都是会犯错误的,引导学生在试错的情况下向正确的方向推进。

有一位物理特级教师在这一点就做得很好,他在教授“牛顿第一定律”前,花了很长的篇幅作背景铺垫:

公元前300多年前,古希腊的哲学家亚里斯多德提出:“力是维持物体运动的原因”。他解释说:一辆车运动起来后,必须用力才能使之继续运动下去,失去力的作用,小车就会停止运动。他还说:象太阳、月亮等天体的运动,依赖于某种精神力量,即上帝。亚里斯多德的思想很有影响,流传了近 2000年,被整个知识界奉为真理、教条,在16 世纪末,当时号称世界知识、文化中心的意大利比萨大学的教授们宣布:所有科学上的问题都已被科学巨人亚里斯多德解决了。可当时一位年轻的意大利学者却敢于挑战传统观念,挑战权威,他提出:发现真理的道路,不是靠背诵亚里斯多德的教条,而是要学自然这本宝书。这位年轻的意大利学者,就是同学们耳熟能详的伽利略。

伽利略用自制的望远镜(伽利略望远镜),观察月球,并发现了木星的四颗卫星,为哥白尼的“日心说”找到了确凿的证据,天文界将木星的四颗卫星:木卫一、木卫二、木卫三、木卫四称作伽利略卫星。后人评说:西班牙的哥伦布发现了新大陆,而意大利的伽利略发现了新宇宙。 他在比萨斜塔上进行了著名的“两铁球同进落地”的实验,重创了亚里斯多德的观点,在科学界引起了极大的反响。随后,他又进行了同样著名的“斜面实验”。

伽利略是伟大的物理学家和天文学家,科学革命的先驱。他以系统的实验和观察了以亚里斯多德为代表的、纯属思辨的传统的自然观,开创了以实验事实为根据并具有严密逻辑体系的近代科学,因此他被称为“近代科学之父”。伽利略的研究触犯了罗马教庭,并因此被判终身监禁,此间他写出了他一生中最伟大的一本书——《运动的法则》。

违反科学精神的课堂误区:

学生被动接受知识,靠机械模仿获得与巩固知识,课堂教学模式基本是灌输接受,学生学习方式基本是听讲—背诵—联系—再现教师传授的知识。

教师不观察学生的反应,不顾及学生的兴趣和爱好,只顾将大纲中规定的目标和教案的内容和盘托出。

讲授规律、原理通常是直指结论,很少让学生经历当初科学发现的思维过程,重标准答案甚于重智慧开发,让学生解决问题过于模式化和公式化,不易使学生形成综合运用理论知识解决实际问题的能力和创新意识。

李远哲和朱棣两位科学大师一针见血的批评:

“我们教育其实不是教育,而是在做训练工作,不断重复已经学会的东西,没有培养解决未来问题的能力。”

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