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师范生的科学素养培育

师范生的科学素养培育

公民科学素养水平的高低关系到中华民族伟大复兴“中国梦”的顺利实现。党和政府制定并开始实施《全民科学素质行动计划纲要(2006—2010—2020)》,提出“增强中小学科学教育教师队伍建设”的要求。“全民科学素质计划”的目标,旨在改变当前我国公众科学素养水平低下的窘况。教育是实现科教兴国的基础,要实现科技创新,提升国民科学素养,就必须提升教师的科学素养,尤其是作为准教师的师范生的科学素养则至关重要。

一、培养高师化学专业师范生科学素养的意义

科学素养,又称科学素质或科学技术素养,它是现代公民必备的基本素质之一,是基础教育阶段科学课程改革的出发点和落脚点。公民科学素养的培养主要依赖于基础教育。在教育部颁发的基础教育“课程标准”中,科学素养都是重要的教育目标。教师作为科学知识的传播者,其自身科学素养的高低,直接影响着学生科学素养的高低。高师院校承担着为基础教育培养合格教师的基本任务,它所培养的师范生也应该具备较好的科学素养,应该能在基础教育教学中为提升我国公民的科学素养作出贡献。所以,从长远的角度看,师范生的科学素养水平对我国的未来发展起着举足轻重的作用。那么,如何培养师范生的科学素养,就是摆在高师院校师范生教育面前的重要课题。在高师院校中,化学教育的任务是培养具有创新精神的高素质的化学类专业人才,同时还要培养高素质的化学或科学教师。戴安邦教授曾指出,全面的化学教育是指“不但传授化学知识、技能,而且要训练科学思维和科学方法,培养科学精神和科学品德”。现代科技的发展离不开化学化工技术的发展,也离不开化学学科的教学工作。化学教学在高质量人才培养过程中发挥着重要作用。所以,高师院校化学专业的师范生,是一名准教师,毕业后将承担着我国基础教育发展的重任,他们既要具备较高的科学素养,又要为基础教育培养人才奠定基础。受传统教育影响的化学专业师范生,亟待更新观点和方法,既要具有前

瞻性的广阔眼界,又要提升自身科学素养,努力使自己适合当今基础

教育中学生发展个性的需要。

二、培养高师化学专业师范生科学素养的内容

1966年,美国学者根据调查,揭示了科学素质的六个范畴:即概念性知识,科学的理智,科学的伦理,科学与人文,科学与社会,科学与

技术。但是,科学素质的内涵也在发展,1996年,美国一些学者认为

科学素质包含以下内容:(1)概念性知识;(2)科学的研究方法;(3)科学

的精神或态度;(4)科学与人文的关系;(5)科学与社会的关系;(6)科学

与技术。由此,现代西方学者对科学素质的理解,以及对学生的教育

理念,则更为深入:培养学生从科学与社会的角度主动地思索社会问

题的解决方法并付诸行动的技能,这是每个社会公民不可或缺的基本

素养[2]。在我国,绝大多数学者认为,21世纪的教育是知识、水平、素质教育并重、协调发展的教育。我国理工科的课程目标之一就是提

升全体学生的科学素质。教师是教育活动的组织者,教育的成功与否

直接取决于教师。面向未来的化学师范生是从事知识、水平、素质全

面教育的基础教育教师,时代要求他们,应具备全面的化学科学素质,全面的化学科学素质主要包含:(1)基础科学知识和化学专业知识;(2)

专业实践水平;(3)化学科学意识;(4)现代教育理论和理念。这就要求

高师院校在制订师范生的培养方案时,要充分考虑国家的长远战略、

人才的培养目标,也要切合教育发展的规律,能够较好促动师范生的

全面发展;高校教师要认真履行职责,不但要传道授业,更要授生以渔,做好师范生的表率,协助学生实现健康成长;师范生则要努力学习,充

分利用高师院校的教育资源,提升自身的科学素养。总来说之,要在

高师院校的各种教育实践活动中,利用各种资源性因素,努力营造培

养师范生的科学素质的有利条件。

三、高师化学专业师范生科学素养的培育

近年,教育部发布基础教育的“化学课程标准”和“科学课程标准”,其中,均强调“以提升学生科学素养为宗旨”,“以探究学习为核

心”。作为师范生,自身的科学素养也必须达到甚至要高于“课程标准”的要求。

1.增强理论知识学习,奠定坚实的知识基础在日常教学中,教师的

教育实践,应该贯彻“以生为主”的教学理念,把课程与课堂紧密地

联系在一起,作为培养学生科学素养的重要渠道。其中,我们要使学

生掌握常用的、基础的知识,通过对化学知识的系统学习,形成对化

学现象的基本理解;务必学习科学与技术、化学化工技术应用与人类发展、社会进步的关系;也要引导学生自觉地关心自然、社会、科技以及

生产、生活中的化学问题,了解化学学科研究的最新成果,协助学生

学会使用已有知识对现实问题实行初步研究,逐步形成对社会、对自

然的准确的情感、态度和价值观,这些都有利于培养学生科学素养。

要提倡情景化教学,理论联系实际,从生活走进化学,从化学走进社会。如,根据生活中有不法商人利用化学技术实行非法活动,可传授

学生识假的常识和办法;食品安全中,炸油条的面粉中掺放洗衣粉发泡

膨胀的事实,使学生们理解到生活中的化学,化学源于生活,要有意

识地向学生渗透可持续发展的观点和绿色化学意识。我们应该更多地

传授“生活和社会中的化学”,以此来增加学生探究和创造的兴趣。

这就要求教师要把问题置于学生的日常生活和社会背景下来加以处理,也要利用化学技术的新发展在我们社会日常生活的应用及影响的案例,使学生能从科学技术的角度理解社会,从社会的角度去理解科学技术,从而激发学生的科学兴趣,拓宽学生的知识面。

2.以专业实践水平为主,培养热爱科学的情感化学是一门实验的科学,化学实验作为化学课程教与学的重要内容和方式方法,对于提升

化学教学质量,全面落实培养科学素养的目标,具有其他化学教学内

容和形式所不能代替的特殊作用。通过实验能够培养师范生实事求是、严谨认真的科学态度。实验常常跟假设、条件控制、观察、测量、收

集和使用数据、资料加工整理等科学方法和思维方法密切联系。在实

验中,学生会受到严谨的科学方法的熏陶和训练,理解和理解科学过程,学会如何“从事科学”研究。教师还要经常组织学生参观工厂、

农村的种植大棚、生态产业园区、高新科技园和科技馆等,还组织师

范生展开生态环境调查、水污染调查、空气质量监测等实践活动,指

导师范生动手调研,撰写调研报告。所有这些,不但增长了他们的知识,开拓了视野,更主要地是促动他们了解社会,培养了他们的科学

素养。在实践活动中,教师一定要给学生充分的思考时间和空间,要

尽可能多地增加学生动脑思考、用眼观察、用口表达、动手操作的时间,让他们独立地实行实验准备,独立分析实验数据,独立分析实验

结论,独立想办法解决实验过程中出现的各种问题,让学生积极地思考:目标是什么,该准备什么,该怎样设计方案和过程;怎么做才能更

好地达到实验目标;这么做的原因是什么,如果发现问题,怎样去解决。以此激活他们的思维,使他们的潜能和创造性都表现出来,从而完善

和提升师范生的科学素养。

3.培育校园科技文化,提升师生科学素养培育浓厚的校园科技文化

氛围,大到教学楼、科技馆、图书阅览室、各类实验室、实践实训基

地的建设与完善;小到各种校园环境的优化,如举办科普画廊、开设科

普和科学讲座等活动,应大力鼓励学生社团举办科普文化活动,激励

学生参与各种科技实践或调研活动、参与组织任课教师科研项目,从

而促动化学专业师范生科学素养的培养。坚持把化学学科专业和师范

性特点结合,认真组织、指导学生动手制作教具,积极展开各项课外

实践活动。很多大学通过举办“化学科技文化节”活动,对学生的思

维水平及创新意识的培养起到了重要作用,同时这些活动的举办将促

动学生更好地掌握与应用专业知识,顺应未来教育的发展趋势。学生

自行拟定科技活动内容和方案,结合实验室条件和指导教师的协助,

展开科技表演活动和小发明、小制作、小论文写作等。几年来,信阳

师范学院学生社团“青年化学研习社”在实验室多次实行了化学魔术

设计和演练,在学校成功举办了“奇幻魔术”、“化学话剧”、“魅

力化学科技艺术节展演”、“趣味化学知识竞赛”、“化学实验奇思

妙想”等表演,编印出版了《化学青年》内部期刊10多期,激发了学

生学习和探索的兴趣。展开课外科技活动要突出科学性、示范性、趣

味性等特点,也要注重培养师范生学科技、用科技的意识,锻炼师范

生组织科技活动的水平。通过参与各种科技实践活动,更好地领悟和

掌握科学知识,了解科学方法,培养科学精神,从而提升自身的科学

素养。

4.装备现代教育理论,全面提升科学素养现代教育理论也是一门科学。教育理论是指教师有意识地使用教育理论知识指导教育教学实践

的意识和水平,主要包括教育理论知识、教育观点以及使用教育理论

知识解决教育教学问题的思维和方法,它作为教师教育的主体性内容,对提升教师素质、促动教师的专业发展具有重要的作用。在教育理论

的指导下,重视师范生教学实践水平的锻炼。化学专业师范生,应该

完善现代教育理念、教育方法。化学教学系统,是一个综合复杂的运

作体系,它包括了基于全面育人、促使学生个性特长发展的教育目标,以教育媒体为中介而运作的教育动力系统,也包括以学生和教师为双

主体、和谐互动的学习系统,还包括师生双方交互作用的反馈系统。

这就要求,教师不应是单纯的知识传授者,更应是一名指导者、促动

者的角色;学生不但仅是知识的接受者,更应该是学习对象的探索者、

研究者。为此,师生双方应互动合作,实现“教学相长”:理解化学

学科或相关自然科学学科;学习化学科学或统合学科的探究过程;谙熟

化学科学知识与技术、自然、社会的辩证关系;理解使用相关知识和技

能实行创造性的学习等。

5.以科学精神为主,培养科技伦理观科学精神是科学家在长期的科

学实践中形成的,它具体体现在科学家奋斗的历史中,化学史是科学

家理解世界、改造自然、创造发明的奋斗史。化学史上的每项重大发

现都是经过科学家们反复地争论、验证后才建立起来的。科学家们追

求真理的精神,能够让学生切实感受到“真理贵在坚持”的道理。例如,“燃烧的氧化学说”的建立就是一个典型实例。瑞典化学家舍勒、英国化学家普利斯特里都曾发现并制得了氧气,也对其性质实行了初

步研究,但因为受“燃素说”思想的影响,因而未能提出“氧气”这

个概念。化学家拉瓦锡从1771年9月开始研究燃烧现象,他敢于质疑“燃素说”,准确地使用定量分析实验的研究方法,通过度解氧化汞

后得到了普利斯特里和舍勒所描述的助燃性气体,并于1777年正式把

这种能助燃的气体命名为氧,首创了“燃烧的氧化学说”,从而彻底

地推翻了“燃素说”,并使化学蓬勃地发展起来。在教学过程中综合

使用化学史中的故事,能够使学生理解到科学技术的发展永远不会停滞,人类社会将持续前进,从原始、愚昧、落后逐步走向进步、文明、富裕、繁荣。通过了解现代化学科技发展中的重大事件以及化学家的

科研事迹,协助师范生树立科学的世界观,学习他们善于观察、善于

思考分析、勇于实验的科学精神,学习他们发现问题、分析问题和解

决问题的科学方法,学习他们尊重事实、尊重真理的科学态度,学习

他们团结友爱和互相协助的科学精神。

四、结语

高师院校理应增强化学师范生科学素质的培养。师范生科学素质的培

养是一个长期的过程,也是高等师范教育的重任。作为高校教师,应

坚持科学的教育理念,增强教育教学研究,通过课程教学和各类实践

活动来培养师范生科学素养。同时,面对大数据时代的社会,还应该

认真挖掘各类教育资源,引导学生准确地利用各种媒介技术和信息技术,获取科技知识和科技信息,形成多途径、全方位的师范生科学素

养培养策略,养成终身学习的习惯。因为现代科学技术的迅猛发展,

社会转型加速,学生情况千差万别。科学素质的渗透必定具有其动态、开放的方面。“十年树木,百年树人”,师范生科学素养的培养是一

个长期的、综合的系统工程,不可一蹴而就。培养化学专业师范生的

科学素质,有利于提升化学学科教育的育人功能,也有利于提升化学

教师或科学教师的素质,促动学生的全面发展。我们应有目标、有计划、有意识、有步骤地多思考、多探究、多实践、多总结出更多更好

的培养师范生科学素养的途径与方法。

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