《在科学探究活动中培养小学生的科学素养》实验方案

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一、课题的提出
　　（一）迎合知识化经济、信息化社会发展的需求
　　１９９９年６月１３日公布的《中共中央国务院关于深化教育改革全面推进素质教育的决定》中，有这样一段话：“当今世界，科学技术突飞猛进，知识经济已见端倪，国力竞争日趋强烈。教育在综合国力的形成中处于基础地位，国力的强弱越来越取决于劳动者的素质，取决于各类人才的素质和数量，这对于培养和造就我国２１世纪的一代新人提出了更加迫切的要求……全党、全社会必须从我国社会主义事业兴旺发达和中华民族伟大复兴的大举出发，以邓小平理论为指导，全面贯彻落实党的十五大精神，深化教育改革，全面推进素质教育，构建一个充满生机的有中国特色的社会主义教育体系，为实施科教兴国战略奠定坚实的人才知识基础。”可以预言，随着《决定》的贯彻执行，我国教育事业将发生巨大的变革，科学教育实施也必将成为我国面向２１世纪发展教育事业的重大举措。如何从小培养学生良好的科学素养，怎样通过科学教育培养小学生强烈的好奇心和探究欲，发展他们对科学本质的理解，使他们学会探究解决问题的策略，并树立强烈的社会责任感，是摆在我们教育工作者面前的一个研究课题。
　　（二）对教育传统的反思和教育现状的认识
　　从公元６０６～１９０５的科举制度到１８４０年的“中学为体、西学为用”教育思想，再至２０世纪５０年代受原苏联专业教育思想的影响，专业知识的传授和技能的培养成了教育的主要内容。这是传统教育开化发展的历程，尽管发展到了以知识和技能传授为主要目的和内容的教育方式，还是暴露出了教育过程中的缺陷和无奈。因此，更加深刻地认识教育的本质，从单纯地以传授知识为主要目的的教育转到以人的全面发展为核心的素质教育上来。就是要让学生经历研究过程，主动的去探索、去发现、去创造，从而全面培养小学生的科学素养。
　　（三）前期研究的思考及继续
　　在１９９６～２０００年间，我校开展了培养小学生学习能力的课题研究，自然组开展了培养小学生四动（动眼、动手、动脑、动口）能力的课题研究。以活动促发展，优化学科课程，活化环境课程，引导学生主动实践、主动探究、主动创新，取得了较丰硕的研究成果。在研究中我们认识到，“学生的智慧在他们的探究活动的过程中”，只有解放学生的手、口、眼、脑，充分地让学生大胆实践，在实践中积极探究、勇于创新，才能培养出创新型人才。新课题“在科学探究活动中培养小学生的科学素养”就是在这个研究基础上继续以探究性活动为途径，培养学生全面的科学素养。让学生体验学习科学的乐趣，增长科学探究能力，获取科学知识，形成尊重事实、善于质疑的科学态度，同时也了解科学的发展史等。
　　二、概念的界定
　　在科学探究活动中培养小学生的科学素养是一种思想，一种理念。强调科学探究来培养小学生的科学素养，是因为在科学探究中能使小学生体验到探究的乐趣，获得自信，形成正确的思维方式，使他们识别什么是科学，什么不是科学。同时，形成大胆想象、尊重证据、敢于创新的科学态度和爱科学.、爱家乡、爱祖国的情感等诸方面的内在素养。
　　三、理论依据
　　（一）马克思主义的活动理论是推行课题的基础
　　马克思主义的活动理论科学地揭示了活动的本质与规律，尤其是揭
　　示了活动与人的本质、与人发展之间的必然联系，为我们正确认识和实施课题提供了科学理论和方法。
　　１、活动是人的本质马克思指出：“人类的特性恰恰就是自由自
　　觉的活动。”“有意识的生命活动把人同动物的生命活动直接区别开来。”可见，有意识的生命活动是人的本质存在与确证的表现。
　　２、活动是人发展的根本条件人的发展史就是一部活动史，人
　　的发展水平的高低与活动的数量、质量高低成正比。人的活动越广泛、越深刻，人的发展就越全面、越充分。
　　（二）儿童的生理和心理特点决定课题推行的意义所在
　　现代生理学研究表明，大脑两半球的和

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发展依赖于个体多样性的
　　活动。多样性的活动刺激着大脑各功能区的发展。
　　心理学家皮亚杰的发生认识论深刻地表明了活动中做的过程在儿童
　　发展中的作用。儿童的天性是好动的，他们在活动中运用自己的感官去认识客观世界，并通过各种实践活动来检验对事物的感知是否符合事实。在这个过程中形成儿童的动作技能、心智技能及他们的兴趣、动机及至情感意志和道德品质等。
　　（三）现代教育思想确保课题研究的持续开展
　　现代教育思想提出“活动促发展”的理论，以学生为主体，让学生在活动中学，并能学以致用。重视学生的主动性，让学生主动参加知识获得过程，从中找出规律，探索知识，发现、提出问题，培养学生较全面的能力。
　　四、研究目标
　　（一）学生发展目标
　　１、帮助儿童树立科学思想、科学态度，形成初步的科学地世界观和方法论。
　　２、表现出较强的创造型人格心理，具体表现为：自信、乐观；独
　　立、合作；忍耐、有恒；好奇、兴趣；想象、幽默。
　　３、有较强的实践能力，具体包括：探索学习能力，动手实践能力，
　　交往合作能力，交流表达能力，组织规划能力，社会适应能力等。
　　（二）理论目标
　　１、构建在科学探究活动中培养小学生科学素养的教学策略、结
　　构、形式，探索小学生实践性学习的基本特征和实施方法。
　　２、精心设计以学生参与的丰富多彩的活动，这些活动在教学目
　　标上应该把科学素养的各个发面融合在一起，既有知识教育的要求，又能体现情感态度与价值观的培养和科学探究的实践。
　　３、探索相应的评价方法。以真实的日常教学为基础，充分利用所有正常的科学探究活动，评价要能全面反映学生实际的学习和发展状况，并且有利于提高学生的科学素养。
　　（三）教师发展目标
　　通过本实验研究，教师树立正确的教育指导思想。促使我校自然教师从教学理念、目标、方法及评价等方面进行全面综合的改革创新，转向科学学科教学，承担起培养小学生科学素养的重任。
　　五、研究的主要内容
　　１、小学科学课程“开展科学探究活动”的实验研究。
　　２、在探究性活动中培养与人合作的精神。
　　３、培养科学意识，掌握科学探究的方法。
　　４、灵活运用科学探究中的过程环节，有效培养学生的科学探究能力。
　　六、研究对象及方法
　　本课题实践研究的对象是我校一至六年级各班学生。在实践研究中
　　主要采用的方法如下：
　　（一）经验总结法
　　坚持理论研究与实践探索相结合，边实践思考提炼，及时总结，及时推广。
　　（二）文献资料法
　　搜集、提炼历史上与课题相关的理论和实践精华，收集国内外教育教学的相关理论，不断充实我们的“培养科学素养”的理论，改进我们的科研实践和教学实践。
　　（三）实验法
　　选定实验班，根据研究目标，对研究过程中涉及的各种变量作出分
　　析和控制，确认“科学探究活动”与学生科学素养培养之间的因果联系，归纳出几种有效方法和组合策略，在面上推广。
　　（四）个案研究法及行动研究法
　　搜集典型教学案例，围绕研究目标、要点，进行分析研究。
　　以上研究方法相互结合，各有侧重。
　　七、实验组成成员
　　教科室、自然组全体成员。
　　八、研究措施
　　（一）、树立“科学探究”是科学教育的中心环节观念
　　在科学教育中，让“是科学探究活动”成为科学教育的中心环节，
　　成为学生科学学习的主要方式是我们研究的理论基础和实践切入点。它重视学生活动的独特价值，强调学生的主体精神、创新精神、实践能力等都是在积极参与多样化的活动中表现出来的，是在“科学探究活动”的过程中发展起来的。
　　（二）把握“科学探究”的教学特征
　　科学教育不是单纯的学科教育，不是分门别类的科学知识简单的重
　　复，而是要使学生掌握科学的认识方法，让科学知识成为生活中的一部分，促使科学精神和人文精神交融贯通，实践能力和创新能力充分张扬。而科学探究不仅涉及提出问题、猜想与假设、制订计划、观察、实验、制作、收集整理信息、思考与结论、表达与交流等方面活动，还涉及到对科学探究的认识，符合科学教育的教学需要，能真正在教学中使学生在科学和人文两方面有机结合。当然在实验研究过程中，可以涉及科学探究的某一个或几个环节，也可以是全过程。
　　（三）加强理论学习，构建目标体系
　　以《马克思主义哲学的基本原理》及《认识论》、《实践论》等作为进行实验研究的哲学基础，并注意从《思维发展心理学》、《学与教的心理学》、苏霍姆林斯基的“全面发展理论”、赞科夫的

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实验教学论”、巴班斯基的“教学过程最优化”、杜威的“儿童为中心”教学思想、皮亚杰的“发生认识论”，以及叶圣陶“教是为了达到不需要教”等教学思想中寻找应有的理论依据，促使课题组成员能从一定的理性高度来实施并审视自己所从事的实验研究活动。
　　九、实验的假设
　　１、以“科学探究”作为培养学生科学素养能力的途径，学生应当更加热爱学习，学习方法应更为灵活，所学知识将更为巩固，真正学会学习．因此学生的素质将能得到更为理想的发展。
　　２、探究性、操作性、实践性的学习活动，将有效地提高学生的各
　　方面能力，发展他们对科学本质的理解等。
　　３、“假设、计划、实践、解释、再假设……”这种循环往复以至
　　无穷的物质运动中，必然孕育着新的学习方式、思维模式等，为他们今后的学习与生活打好基础。
　　十、实验时间和步骤
　　１、实验起讫时间：２００１年１１月至２００３年１１月
　　２、实施步骤：
　　组织启动阶段（２００１．１１～２００２．２）确立课题，设计
　　实验方法，请专家论证，形成研究方案．成立实验小组、统一思想。
　　３、研究运行阶段（２００２．３～２００３．８）按课题方案进行研究、实验、检测、分析，积累资料，在实验中继续完善试验方案，撰写好阶段性报告，进行中期评估。
　　４、总结阶段（２００３．９～２００３．１１）对整个实验的各
　　种资料进行整理、总结分析、撰写实验报告。
　　十一、成果形成
　　１、论文若干篇。
　　２、初步形成小学科学教育科学探究教育模式。
　　３、形成本校科学学科的评估方法。