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摘 要:在新课程改革的背景下,如何培养中学生的科技素质与创新能力,这是摆在广大教育工作者面前的一个共同问题。本文从学校教学改革的角度出发,注意学科渗透,把科技教育与学科教学相结合;通过开设科技教育课程,把科技教育活动作为日常教学的一部分;结合研究性学习和科技创新活动,从而使科技教育的形式更加多样化,科技教育活动溶入到学生日常教学、生活中去,让学生在玩中学,想中学,做中学,用中学,更大范围、更大程度上培养学生的科技素养和创新能力。
关键词:科技活动;科技素质;创新能力;培养
当今时代,是一个科学技术飞速发展的时代,一次次的科技革命,深刻而广泛地影响着社会的文明与进步。科学技术是生产力,是马克思主义科学技术观的一个重要原理。我国第二代领导人邓小平开创性地发展了这一理论,提出了“科学技术是第一生产力”的重要论断,揭示了科学技术对当代生产力发展、社会经济发展有着第一位的变革作用。习总书记在北师大的讲话中也提出:“更加注重科技进步和创新驱动”。因此,加强素质教育,进行创新实践教育,是顺应时代发展的迫切要求。新课程改革以来,对教育教学提出了新的要求,科技教育在教育教学中的重要地位更加突出。全面推行的素质教育要求学校要“认真执行国家制定的课程计划和教学大纲并且创造性地制定富有本校特色的课程;加强教研,充分运用现代化教学手段,努力提高教学效果;重视培养学生的主动性、创造性和实践能力”。这都体现了科技教育在学校教育教学中的重要性。与科技结合最为密切的是物理学科,新颁布的《全日制普通高级中学物理教学大纲》中教学目的明确要求:“(1)使学生学习比较全面的物理学基础知识及其实际应用,了解物理学与其他学科以及物理学与技术进步、社会发展的关系。(2)使学生受到科学方法的训练,培养学生的观察和实验能力,科学思维能力,分析问题和解决问题的能力。(3)培养学生科学的志趣和实事求是的科学态度,树立创新意识,结合物理教学进行辨证唯物主义教育和爱国主义教育。这实际上已明确规定了在普通高中物理教学中进行科技素养的教育目的 [1 ]”。
如何培养学生的科技素养和创新意识,使科技活动面向大多数青少年学生,使青少年学生了解当今科技技术的新发展,掌握必要的科学知识、技能,培养他们对科学技术的兴趣和爱好,增强他们的动手能力、创新能力和实践能力,引导他们树立科学思想、科学态度、科学意识,经过几年的研究实践,通过以下途径将科技教育落实到日常教学活动中去。
1 找准教育结合点,注意课内渗透
学校作为教学活动的主体,由于其面向全体学生,教育对象非常广泛,为了便于从普及的角度大面积实施科技教育,各个学科教学内容覆盖面很广,为我们多渠道、多层次、多方位地进行科技教育创造了条件。在教学实践中,我们要充分挖掘教材中科技教育的因素,更新教学内容,改变教学方式,体现科技教育的精神,使之和科技教育有机地结合起来。以物理学科为例:①物理教学中要介绍现代科学的新发展、新成就、新成果以及出现的一些新问题。如:教学静电感应时可以介绍现代静电技术、雷电的产生;教学光学时介绍光纤通信、海市蜃楼、潜望镜;教学半导体及超导材料时介绍传感器、超导的应用,将来可否生产出常温下的超导材料;教学光学时介绍激光的应用,有没有办法实现物体的“隐形”;教学传感器时介绍红外遥感技术及其应用;教学磁场时介绍磁悬浮列车、电磁炮;教学天体运动时介绍神舟号载人飞船和长征系列运载火箭等。②要结合教材内容,介绍我国科学家献身祖国科技事业的事迹,例如在讲能源开发利用问题时,介绍我国为寻找石油而建立了卓越功勋的科学家李四光;在讲核能时,介绍物理学家王淦昌等,号召学生把对物理的学习与现代化建设联系起来;介绍杨振宁、李政道、丁肇中等著名物理学家在物理学方面的卓越成就,激发学生的民族自豪感和自强不息、追求真理的精神。③在教学中要结合一些社会问题,如能源的开发和利用、噪声污染和环境保护等问题,使学生明确,科学技术在推进人类社会向前高速发展的同时,也给人类社会带来了严重的社会问题;使学生能够主动关注社会,了解社会,了解正确的决策对社会发展的影响,增强学生的社会责任感,并能正确处理科学、技术与社会的关系。
2 举办科技讲座,开设科技教育课程
要培养学生的科技素养和创新能力,需要一个充满创新氛围的成长环境。学校能定期开展科技讲座,让学生对现代科技有一定的了解,了解当代科学技术的最新发展和最新成果,把握科学技术发展的前沿;还可以组织学生参观科技馆、科技创作室、机器人工作室,让学生在玩中学,想中学,用中学,培养学生的科技素养。
科技教育课程是中小学校实施科技教育的核心,它把科技教育和当前的社会生活、生产和发展紧密结合起来,以强调科学、技术与社会的相互联系以及科学技术在社会生活、生产和发展中的应用。我校是“全国特色教育先进学校”,科技创新是学校的品牌,编写科技校本教材是实现科技教育很有效的一个途径。已经出版的科技校本教材《飞向太空》,已经进入了基础年段课堂,让学生在学习中体会到科技的魅力。通过科技课堂,可以使学生学习理解和掌握有关的科学技术的知识,了解科学研究的方法和过程,逐惭形成科学的思维习惯和科学价值观,逐步培养学生的科技素质和创新能力。
3 与研究性学习相结合
研究性学习课程是我国教育界为培养新世纪新型人才而采取的一项课程改革的主要举措,研究性学习能激发学生的学习兴趣,培养学生的主动学习精神,发展学生的创造性思维。我校已经建立比较完善的研究性学习管理体制,在多个学科中开展研究性学习,研究性学习已经进行的如火如荼。物理学科由于其课程本身的特点,参与物理学科研究性学习的学生占相当的比例。以研究性学习“探究滑动变阻器的应用”为例,我们首先设置研究目标。为了适应不同层次的学生,又对研究目标进行分解,让每个参与研究的学生都能找到自己的定位。具体目标如下:①了解常见滑动变阻器的构造和种类。②知道滑动变阻器的特点及常用接法。③知道滑动变阻器的性质。④了解滑动变阻器在生活中的应用。⑤明白滑动变阻器在高中电学实验中的作用。对于基础较差或文科班的同学,只要求掌握到前面四个层次。而对于基础较好的理科班学生,要求要掌握到最后一个层次。如何实现具体的探究目标呢,探究方法很重要。我们采用了查询法、实验法、小组讨论,碰到解决不了的问题,再咨询老师。一个研究性学习探究完成,学生的动手能力得到很大的提高,还全面培养学生分析收集和处理信息的能力、分析和解决问题的能力、综合运用所学知识的能力、语言文字表达能力和团结协作能力。还有利于培养学生独立思考的习惯,激发学生的创新意识。学生在研究性学习开展过程中所遇到的问题和挫折,都可能成为学生学生进行探究创新的灵感,激发他们创新的思维。
4 与科技创新活动相结合
科技创新活动的目的在于全面实施科教兴国战略和可持续发发展战略,普及科学技术知识,弘扬科学精神,提高科学文化素养;充分挖掘学生内在潜力,展示学生特长,提高学生综合能力,培养学生创新精神和实践能力,促进学生全面发展。在青少年学生中如何开展科技创新活动呢,就是要发挥他们的创造性思维,对未知世界的好奇心,引导他们从一个未知问题入手,经历提出问题、分析问题、构思设想、科学实验、数据分析和得出结论的全过程,在经历和体验科学探究过程中,学习科技知识,掌握科学方法,学习科学探究技能,树立科学精神,培养创新意识,激发青少年学生对科学的兴趣。科技创新活动是学生成才的沃土,我校参加各类科技创新活动已经有十几个年头,成绩显著,可谓是科技创新的氛围已经相当的浓厚,这为开展科技创新活动提供了很好的成长环境。每次载誉归来,我们都举办经验交流会,让获奖的同学介绍自己的成长经历,分享自己的成功体验。正是有这样科技创新的沃土,我校科技创新活动才能澎湃发展,为培养学生的科技素质和创新能力提供有力的保证。
5 开展形式多样的课外活动
课外活动是以综合运用新学知识,开展以学为主体,以实践性、自主性、创新性、趣味性为主要特征的多种活动内容的课程。由于课外活动具有时间上比较充裕、形式上灵活多样、能照顾到学生的兴趣爱好等特点,从而为我们开展灵活多样的科技教育创造了条件。具体的几种课外活动:①开展小实验、小制作活动。将学生课堂实验和课外小实验、小制作、小发明有机地结合起来,培养学生的动手能力和创造力。②给合学校办学特色,开展航模兴趣小组活动。③开展电子拼图等电子兴趣小组活动。
科技教育是实现创新人才培养的第一步,伴随着教育改革的深入,科技教育扮演着越来越重要的角色,科技教育活动的形式也更加多样化,它将渗透到教育领域的各个方面,成为日常教学中的重要组成部分,成为培养科技创新人才的摇篮。
参考文献:
[1]教育部.全日制普通高中物理新课程标准[S].北京:人民教育出版社,2003.
关键词:科技活动;科技素质;创新能力;培养
当今时代,是一个科学技术飞速发展的时代,一次次的科技革命,深刻而广泛地影响着社会的文明与进步。科学技术是生产力,是马克思主义科学技术观的一个重要原理。我国第二代领导人邓小平开创性地发展了这一理论,提出了“科学技术是第一生产力”的重要论断,揭示了科学技术对当代生产力发展、社会经济发展有着第一位的变革作用。习总书记在北师大的讲话中也提出:“更加注重科技进步和创新驱动”。因此,加强素质教育,进行创新实践教育,是顺应时代发展的迫切要求。新课程改革以来,对教育教学提出了新的要求,科技教育在教育教学中的重要地位更加突出。全面推行的素质教育要求学校要“认真执行国家制定的课程计划和教学大纲并且创造性地制定富有本校特色的课程;加强教研,充分运用现代化教学手段,努力提高教学效果;重视培养学生的主动性、创造性和实践能力”。这都体现了科技教育在学校教育教学中的重要性。与科技结合最为密切的是物理学科,新颁布的《全日制普通高级中学物理教学大纲》中教学目的明确要求:“(1)使学生学习比较全面的物理学基础知识及其实际应用,了解物理学与其他学科以及物理学与技术进步、社会发展的关系。(2)使学生受到科学方法的训练,培养学生的观察和实验能力,科学思维能力,分析问题和解决问题的能力。(3)培养学生科学的志趣和实事求是的科学态度,树立创新意识,结合物理教学进行辨证唯物主义教育和爱国主义教育。这实际上已明确规定了在普通高中物理教学中进行科技素养的教育目的 [1 ]”。
如何培养学生的科技素养和创新意识,使科技活动面向大多数青少年学生,使青少年学生了解当今科技技术的新发展,掌握必要的科学知识、技能,培养他们对科学技术的兴趣和爱好,增强他们的动手能力、创新能力和实践能力,引导他们树立科学思想、科学态度、科学意识,经过几年的研究实践,通过以下途径将科技教育落实到日常教学活动中去。
1 找准教育结合点,注意课内渗透
学校作为教学活动的主体,由于其面向全体学生,教育对象非常广泛,为了便于从普及的角度大面积实施科技教育,各个学科教学内容覆盖面很广,为我们多渠道、多层次、多方位地进行科技教育创造了条件。在教学实践中,我们要充分挖掘教材中科技教育的因素,更新教学内容,改变教学方式,体现科技教育的精神,使之和科技教育有机地结合起来。以物理学科为例:①物理教学中要介绍现代科学的新发展、新成就、新成果以及出现的一些新问题。如:教学静电感应时可以介绍现代静电技术、雷电的产生;教学光学时介绍光纤通信、海市蜃楼、潜望镜;教学半导体及超导材料时介绍传感器、超导的应用,将来可否生产出常温下的超导材料;教学光学时介绍激光的应用,有没有办法实现物体的“隐形”;教学传感器时介绍红外遥感技术及其应用;教学磁场时介绍磁悬浮列车、电磁炮;教学天体运动时介绍神舟号载人飞船和长征系列运载火箭等。②要结合教材内容,介绍我国科学家献身祖国科技事业的事迹,例如在讲能源开发利用问题时,介绍我国为寻找石油而建立了卓越功勋的科学家李四光;在讲核能时,介绍物理学家王淦昌等,号召学生把对物理的学习与现代化建设联系起来;介绍杨振宁、李政道、丁肇中等著名物理学家在物理学方面的卓越成就,激发学生的民族自豪感和自强不息、追求真理的精神。③在教学中要结合一些社会问题,如能源的开发和利用、噪声污染和环境保护等问题,使学生明确,科学技术在推进人类社会向前高速发展的同时,也给人类社会带来了严重的社会问题;使学生能够主动关注社会,了解社会,了解正确的决策对社会发展的影响,增强学生的社会责任感,并能正确处理科学、技术与社会的关系。
2 举办科技讲座,开设科技教育课程
要培养学生的科技素养和创新能力,需要一个充满创新氛围的成长环境。学校能定期开展科技讲座,让学生对现代科技有一定的了解,了解当代科学技术的最新发展和最新成果,把握科学技术发展的前沿;还可以组织学生参观科技馆、科技创作室、机器人工作室,让学生在玩中学,想中学,用中学,培养学生的科技素养。
科技教育课程是中小学校实施科技教育的核心,它把科技教育和当前的社会生活、生产和发展紧密结合起来,以强调科学、技术与社会的相互联系以及科学技术在社会生活、生产和发展中的应用。我校是“全国特色教育先进学校”,科技创新是学校的品牌,编写科技校本教材是实现科技教育很有效的一个途径。已经出版的科技校本教材《飞向太空》,已经进入了基础年段课堂,让学生在学习中体会到科技的魅力。通过科技课堂,可以使学生学习理解和掌握有关的科学技术的知识,了解科学研究的方法和过程,逐惭形成科学的思维习惯和科学价值观,逐步培养学生的科技素质和创新能力。
3 与研究性学习相结合
研究性学习课程是我国教育界为培养新世纪新型人才而采取的一项课程改革的主要举措,研究性学习能激发学生的学习兴趣,培养学生的主动学习精神,发展学生的创造性思维。我校已经建立比较完善的研究性学习管理体制,在多个学科中开展研究性学习,研究性学习已经进行的如火如荼。物理学科由于其课程本身的特点,参与物理学科研究性学习的学生占相当的比例。以研究性学习“探究滑动变阻器的应用”为例,我们首先设置研究目标。为了适应不同层次的学生,又对研究目标进行分解,让每个参与研究的学生都能找到自己的定位。具体目标如下:①了解常见滑动变阻器的构造和种类。②知道滑动变阻器的特点及常用接法。③知道滑动变阻器的性质。④了解滑动变阻器在生活中的应用。⑤明白滑动变阻器在高中电学实验中的作用。对于基础较差或文科班的同学,只要求掌握到前面四个层次。而对于基础较好的理科班学生,要求要掌握到最后一个层次。如何实现具体的探究目标呢,探究方法很重要。我们采用了查询法、实验法、小组讨论,碰到解决不了的问题,再咨询老师。一个研究性学习探究完成,学生的动手能力得到很大的提高,还全面培养学生分析收集和处理信息的能力、分析和解决问题的能力、综合运用所学知识的能力、语言文字表达能力和团结协作能力。还有利于培养学生独立思考的习惯,激发学生的创新意识。学生在研究性学习开展过程中所遇到的问题和挫折,都可能成为学生学生进行探究创新的灵感,激发他们创新的思维。
4 与科技创新活动相结合
科技创新活动的目的在于全面实施科教兴国战略和可持续发发展战略,普及科学技术知识,弘扬科学精神,提高科学文化素养;充分挖掘学生内在潜力,展示学生特长,提高学生综合能力,培养学生创新精神和实践能力,促进学生全面发展。在青少年学生中如何开展科技创新活动呢,就是要发挥他们的创造性思维,对未知世界的好奇心,引导他们从一个未知问题入手,经历提出问题、分析问题、构思设想、科学实验、数据分析和得出结论的全过程,在经历和体验科学探究过程中,学习科技知识,掌握科学方法,学习科学探究技能,树立科学精神,培养创新意识,激发青少年学生对科学的兴趣。科技创新活动是学生成才的沃土,我校参加各类科技创新活动已经有十几个年头,成绩显著,可谓是科技创新的氛围已经相当的浓厚,这为开展科技创新活动提供了很好的成长环境。每次载誉归来,我们都举办经验交流会,让获奖的同学介绍自己的成长经历,分享自己的成功体验。正是有这样科技创新的沃土,我校科技创新活动才能澎湃发展,为培养学生的科技素质和创新能力提供有力的保证。
5 开展形式多样的课外活动
课外活动是以综合运用新学知识,开展以学为主体,以实践性、自主性、创新性、趣味性为主要特征的多种活动内容的课程。由于课外活动具有时间上比较充裕、形式上灵活多样、能照顾到学生的兴趣爱好等特点,从而为我们开展灵活多样的科技教育创造了条件。具体的几种课外活动:①开展小实验、小制作活动。将学生课堂实验和课外小实验、小制作、小发明有机地结合起来,培养学生的动手能力和创造力。②给合学校办学特色,开展航模兴趣小组活动。③开展电子拼图等电子兴趣小组活动。
科技教育是实现创新人才培养的第一步,伴随着教育改革的深入,科技教育扮演着越来越重要的角色,科技教育活动的形式也更加多样化,它将渗透到教育领域的各个方面,成为日常教学中的重要组成部分,成为培养科技创新人才的摇篮。
参考文献:
[1]教育部.全日制普通高中物理新课程标准[S].北京:人民教育出版社,2003.