李颖
科技教育包括三类课程结构。一类是学科课程,包括小学至初中的科学课,初中至高中的物理、化学、生物、地理等课程,以及高中阶段新开设的技术课程,也包括一些学校开设的校本课程或选修课程中的科技类课程:一类是活动课程,包括小学至高中阶段的综合实践活动以及过去科技教育比较成熟的活动形式,如科技兴趣小组活动、科技节、科技知识竞赛、科普阅读活动等;一类是隐性课程,包括校园环境、校园文化、班级文化、科技角,以及家庭、社会的科技氛围等。
这三类课程结构支撑学校的科技教育工作,彼此相互依存,以此促进学校科技文化氛围的形成。三类课程结构在学校科技教育中的位置如下。
科学课是科技教育的基础
在科技教育结构中小学科学课是属于学科课程,本身具有实践性、综合性和创造性的特征,其实践性是区别于其他课程的最大的特点。由于科学课是综合性很强的一门课, 融科学、技术、人文于一体, 涉及到设计、材料、能源、环境等技术领域,其创造性又决定了它必须为学生提供较多自主探究、创新应用、发明创造等空间。而这一切都是以课堂教学为主,使学生在有限的时间内学到必要的基本知识、基本技能和基本观点,为学生德、智、体全面发展打下坚实的基础。正像我国学者江山野指出的那样,学科课程因而可以比作学生成长过程中必需的固体或食物,学生从这里汲取所需要的营养。这是学生接受科技教育最基本、最重要的一步。
科技活动是科技教育中的精髓
科技教育除了课堂教学以外,还必须通过大量的动手实践活动让学生感受科学的本质,因此课外活动占有相当重要的位置。活动课程是中小学科技教育所依托的重要形式。它灵活多样,常处于动态,所以可比作学生成长过程中必需的液体或饮料。因此学校要把大范围的科技活动部分内容适当安排在课外活动中进行,以科技普及为基础, 以提高技能为目标, 精心设计、组织各种科技活动。科技教师应结合市、区级各项科技竞赛,制定学校的科技活动课程内容,通过活动让青少年接触新知识、新技术,培养他们对科学技术的兴趣。
在学校科技教育中,还应使科技活动成为常规化项目,科技教师把握好科技节和课外兴趣小组,以此作为契机,努力唤醒、激发、提升全体学生的创新潜能。如科技教师精心设计以“科技与生活融合,成长与快乐同行”为主题的全校性科技系列活动。从一年级至六年级分别设立了观看科技电影、绘制科学幻想画、植物栽培、科技小发明、做纸凳、科普手抄报等项目,这是学校的一次科技盛会,经过精心策划,实现了“人人参与、人人有收获”的目标。内容丰富,形式多样,集教育性、科学性、娱乐性于一体,全面展示了同学们的才能和学校科普教育成果,取得了令人满意的效果。图1、图2这分别是二年级的科技幻想画和六年级的“校园生活金点子”科技手抄报,使学生通过对未来科学发展的畅想和展望,围绕主题进行构思,并应用绘画语言创造性表达出对未来人类生活、社会发展、科学技术的遐想。这里融合了科技知识、水资源、节水、节能行动、创作发明等内容,图文并茂、鲜活生动。
图3是三年级学生植物栽培的管理记录,将豆苗的生长过程拍成照片,并用尺子测量每天的生长情况。这是利用了过程重演法让学生学习科学知识的方式,将凝结于科学知识中的科学活动过程展示出来,使科学概念由“ 静”返“ 动” , 以求将客观形态的知识内化为学生主观形态的知识。在这个过程中有两种方式——实物重演和言语重演。实物重演是让学生体验植物栽培的过程;而语言重演是让学生将过程中的感悟用语言记录下来。将实物重演和言语重演两者相结合,对学生进行实效性的科技教育。
图4是四年级同学利用废旧物品制作的“小发明、小制作”,作品形式繁多,一个一个废弃物品在同学们的手中变成了宝物,好多好多的不可思议,通过他们的智慧变为可能。这种优秀的想象力、创造力是一笔宝贵的财富,在做中学到了科学知识,享受到了科技的魅力。
图5是五年级的学生设计并制作的纸凳,在设计中不仅利用了三角形支架最牢固、最稳定的力学知识,还充分运用了圆柱型的承重性较强等原理,作品独具创意。
以上这两项活动都是利用了模拟创造法让学生学习科学,即提供简单的工具和材料,运用一定的科学原理,学生通过集体讨论,制作模型和作品,并完成规定的创造要求,这一教学模式是以发展学生的创造、决策、计划、预测沟通、思维等多种才能为目标,培养学生运用技术解决问题的能力。
综上所述,学校将科技活动与学科学习结合起来,以学科学习为主,通过学科内容的延伸拓展,开发一些既能体现学校特色又能为学生提供多种选择,以满足学生自主发展的科技类校本课程。在实施中,学校应将科技活动与课堂教学结合起来,提高效率。评价方面,学校应以满足学生个性发展需要、培养学生实践能力和创新能力等为标准,采取他评与自评结合、书面与非书面评价结合等多种方式。
科技环境体现校园文化内涵
科技类校本课程作为学校的特色文化,不仅要符合学校文化的价值取向和目的要求,而且要充分挖掘和展示这类课程本身的文化特质,如民主、自主、合作、协商的课程开发制度,师生在课程实践中所体现出来的求真务实的科学态度,善于合作、追求创新的精神风貌等,这些课程文化要素必定有助于学校文化的完善和发展。因此除上述的学科课程、活动课程之外,学校还将隐形课程纳入校园环境中,其含义是指学生生活和学习中良好的校园环境,包括物质环境和人文环境,广义的隐性课程还包括社会、家庭等的科技氛围和人文气息等。这种校园环境遍及学校的各个角落,如科技板报、科技人物介绍、垃圾分类角和蔬果种植区等,都为学生开辟了学习科学的天地,使他们受到科技的熏陶,感受科技与生活紧密相关的科技氛围。
一种文化作为课程的价值主要在于育人。科技类课程既要再现人类已有的科技成果,更要为学生科学素养的形成创设一条通道。如在科技活动过程中,教师对部分获奖学生应给予表彰,因为他们收获了成功;对于那些没有获奖的同学,教师也应给予大力的肯定,因为他们收获了追求真的过程,展示了自己的才华。
总之,科技教育所依托的这三类课程,并不是绝对割裂开的, 而是相辅相成, 正像学生成长过程中必需的食物、饮料和空气一样, 共同担负着培养学生科学素养这一科技教育的总目标。