浅谈科学史的教学策略.doc

浅谈科学史的教学策略■科学论文浅谈科学史的教学策略王平中小学科学涉及了许多科学史的教学内容z如果教师充分挖掘科学史的教育 价值，能使学生对科学发展有更完整的认识，进而理解科学知识的相对性，得到 情感、态度与价值观的教育,增强探索科学的兴趣、合作的意识和交往沟通的能 力在现实教学中，许多教师对于科学史没有引起足够的重视，甚至忽略这一部分的教学—、当前科学史教学中的主要误区在许多课堂中，教师往往关注科学概念和科学探究环节的教学，对于如何 处理教材中出现的科学史内容,往往存在许多误区1・把科学史等同于科学故事科学史可以增加科学教学的趣味性,科学故事可以诱发儿童对神奇的科学 世界的向往，但我们也应该看到，能够诱发儿童热爱科学、向往科学事业的故事, 对于他们的科学学习并不见得有很大的帮助，相反，某些以讹传讹的故事对于深 入理解科学理论还是有害的有些故事往往过于强调科学发现的偶然性、机遇性, 使人们忽略科学发现的真实历史条件和科学工作的艰苦性2.把科学史作为知识点传授并加以考查有些教师在教学过程中，将科学史像对待科学课程中其他知识一样应试化，忽视科学史的人文价值教师认真讲述科学家的出生年月、生平事迹、后人对他的评价等，让学生阅读、划出重要内容并记住，然后在考试时以题目形式出 现，用以检查学生的学习效果。

物理学家劳厄说，重要的不是获得知识,而是发 展思维能力，教育无非是一切已学的东西都遗忘掉的时候所剩下的东西科学史 教育更应是如此3•把科学史作为科学教学的附属品或泛化在教学科学史时应防止两种倾向”一种倾向认为科学史教育是科学教育的 附属品,可有可无，与整体教育无关，甚至会影响教学质量另一种倾向是把所 有的知识都牵强附会地与科学史教育联系起来,为兴趣而兴趣，喧宾夺主,淡化 了一节课的主要教学任务与目标，本末倒置，从而削弱学科知识的掌握和能力的 培养二、融入科学史的小学科学教学策略 张红霞博士在《科学究竟是什么》一书中阐述过科学史学习的意义，她认为学生学习科学史有两层意义：一是理解科学自身的特点，包括科学发展的过程 性、积累性和可修正性；二是理解科学的人文性，能够让孩子们理解科学发展与 社会需求紧密相关，与人的发展紧密相关对于小学科学教育而言，后者具有更 基本、更普遍的教育意义引导学生了解科学技术发展过程中的困难和挫折，对 培养他们实证意识、不浮躁、克服困难的精神有一定的榜样和激励作用引导学 生了解科学发展史中那些改变了社会生活的历史事件，可以使学生体会到科学与 生活的结合如此紧密，科学技术的发展影响着社会的方方面面，正确的科学决策 对社会和环境的影响巨大，从而使他们自然而然地重视学习科学技术，逐渐强化 社会参与感和责任感。

教师应从三个维度去挖掘科学史的教育价值,教育过程中也应该达成三维目标： 知识：增进对科学史的了解，科学技术进步史本身就是一个很重要的知识过程与方法：在介绍科学史时z可以让学生初步了解科学家硏究问题的思 维方法，通过模拟科学家的研究过程，让学生进行探究，充分体验探究的乐趣情感、态度与价值观：通过了解科学史，学习科学家那种细致观察、勤于 思考、乐于探究的科学态度1.把握介入时机科学史的学习体现在教学的各个环节之中,在哪个环节介入z需要教师根据教学内容、学生实际以及课堂生成等因素综合考虑、精心设计教学〃电和磁〃内容时，教师在导入环节让学生先尝试:把导线拉直放在指南针上方与磁针指向一致z接通电源z观察磁针有什么现象？当电流增大时z 磁针偏转的角度有什么变化？断开电流，磁针又有什么变化？在活动过程中,学 生观察到现象,并产生了问题随后，教师介绍一百多年前，奥斯特在这个实验 中的偶然发现他通过不断尝试、反复硏究，终于发现了电可以转化为磁，简单 的实验背后，反映了科学家细致、严谨的工作态度这样的科学史教育，重在让 学生意识到科学发现需要不断实验、细心观察、勤于探索2.重演科学过程教学〃放大镜的放大倍数是有限的〃内容时,为了让学生自主探究这一规律，教师采取的策略是：第一步，复习放大镜知识，提出问题:你见过能无限放大物体的放大镜吗？第二步,学生在固走的一条线段一侧尝试画弧线,通过画一画的方式，他们直观地看到，凸度是有限度的，比球形大一些，但不是无限的，太大了就会像 小山一样,形成不了弧面，从而认识到放大镜的放大倍数是有限的，不能无限放 大。

教师补充：科学家硏究发现，一个放大镜最大能把物体放大25倍左右那 么，怎样放得更大呢？学生猜想:可以用两块放大镜叠加于是，教师让学生用 自己猜测的方法尝试观察第三步,认识〃显微镜的发明过程〃在学生用两块放大镜组成简易显微 镜之后z教师小结:这种简单的显微镜最大能把物体放大到200倍左右,可是 人们的好奇心远远不能满足,怎样放得更大呢？教师鼓励学生提出新的猜想，如 用一块凸透镜加一块凹透镜组合第四步，了解科学家的尝试用一块凸透镜加一块凹透镜,能把物体放得 更大，于是，光学显微镜诞生了接着，教师引导学生学习和整理显微镜的发展 历史：放大镜（凸）——早期显微镜（凸+凸）——光学显微镜（凸+凹）—— 电子显微镜学生认识到”放大镜、早期显微镜、光学显微镜都是利用透镜对光 折射而产生物像的这样的设计，遵循了学生的认知梯度以及科学史的发展过程，学生了解了 科学家的实践经历，教学充满了魅力，三维目标真正落实到位3.感悟科学精神科学课程标准指出：科学课程应向学生提供充分的科学探究机会，使他们 在像科学家那样进行科学探究的过程中z获取科学知识，增长科学探究能力，体 验学习科学的乐趣，形成尊重事实、善于质疑的科学态度，了解科学发展的历史, 并领悟科学的本质。

教师应该根据教学实际，在课堂中巧妙利用科学史，使学生 感悟到历史长河中科学知识形成的曲折历程树木生长所需要的〃食物〃是从哪里来的呢？学生的看法不一，有的认为是根吸收土壤中的养料,有的认为叶子也可以制造养料，只是说不清理由产生 了这些问题，教师应及时利用多媒体依次展现海尔蒙特和〃柳树实验〃漫画、〃普利斯特利实验〃动画和其格豪斯实验的漫画，并且较为详细地讲述这三位科 学家的探究过程光合作用的发现经历了多年，学生从中领悟到科学发现并不是 —蹴而就的,它需要几代科学家长时间的实验、观察才能总结出来同时,学生 也开始明白，科学的发展凝聚了科学家的艰辛劳动，没有坚韧不拔的毅力和不畏 艰难的科学精神，就不可能到达成功的彼岸在教学中还可以充分利用某一历史事件、某一特定环境或某位科学家的故 事，激发学生提出问题进行猜测，模拟历史上某一科学概念或理论的研究过程, 学习科学家的思维方式、研究方法，在探究历史的过程中收获知识和技能比如〃摆的硏究〃内容，教师首先为学生介绍伽利略，介绍他无意中观察 到教堂吊灯的往返摆动，并回家用铅块和细绳进行模拟此时，教师岀示三个不 同的摆让学生观察，引导学生发现不同的摆快慢不同，于是学生像伽利略一样提 出问题〃吊灯摆动的快慢和什么有关呢？ 〃接下来，学生讨论后提出许多猜测： 可能与摆锤的重量有关,与摆线的长度有关”与摆的角度有关……之后学生以小 组为单位设计实验，验证自己的假设，经过实验得出结论:摆的快慢（周期）和 摆长有关、和摆重无关、和摆动幅度无关。

交流讨论之后,教师再向学生介绍当时伽利略的硏究方法，学生可进行模 仿实验，并与自己设计的实验方法进行对比，进一步完善自己的研究方法课结束前,教师进一步讲述伽利略为科学研究做出的巨大贡献,人们正是 根据伽利略的发现做成了摆钟，有了精确的计时工具课后，学生通过网络、图 书等途径了解伽利略的生平事迹，体会科学家善于思考、思维缜密、敢于创新、 追求真理的科学精神4・扩充史实渠道(1)科学阅读是科学史融入教育的良好渠道阅读科普读物、科学文章、科学童话、科学故事等，可以促进学生的科学 学习科学史本身就是丰富的科学阅读素材，很受学生欢迎教师要鼓励学生了 解科学家对某一问题的想法和做法，使学生真切地感受到自己的科学学习和科学 家工作的联系，更好地体会科学家的工作教师还可以借助一些著名的历史事件, 从科学的视角对其进行分析，培养学生运用科学的思维看待问题、解决问题的习 惯和能力学习《电》单元时,教师可布置学生搜集爱迪生、伏特、富兰克林等科学家的图书或故事,再把学生搜集的资料布置在实验室的宣传板报栏目或图书角， 供学生课余学习教学时可以让学生简要介绍科学家的故事，以及自己受到的启 发教师还可以根据各个年级的科学史内容，制走各年段的科学阅读书目”精心 搜集有关图片、视频等资料，建立网络资源库，发动家长和孩子一起进行科学阅 读或网上点击观看。

2)开发各种资源，多种形式进行科学史教育—是充分挖掘小学语文、社会、综合实践活动等课程中的科学史内容二是充分利用课外活动时间开展科学史教育，如课外利用网络、图书馆等资源搜集 科学史资料，以编写科学小报、课堂交流等形式来介绍科学家的重要事件或科学 发展的历史三是安排科学史讲座或者参观科技馆、博物馆等，让学生更好地了 解科学史，通过课堂内外的融合,潜移默化地培养学生的人生观和价值观，使学 生充分体会科学史的丰富内涵，充分发挥科学史的育人功能杭州师范大学附属乍浦实验学校(314201)。