小学科学课程以培养学生形成适应未来发展的正确价值观、必备品格和关键能力为育人导向
[1]。在教学中,引导学生积淀科学知识、科学思维与探究能力等科学素养,是学生养成科学关键能力的重要基石。人文素养作为人在言行及精神面貌中表现出的关切人、关切事、关切文化的思想倾向
[2],是助力学生形成正确价值观的重要媒介。若欲发挥小学科学课程对学生核心素养及全面发展的培育功效,则需挖掘其蕴含的人文教育元素。在科学课堂教学中,教师应逐渐引导学生形成对生命意义、价值和美好人生境界的积极情感,通过不断丰富学生人文素养,引导其达成个人价值与社会价值的统一
[3]。然而,由于教学理念、教学资源、组织经验等因素的影响,现实课堂中小学科学教师对学生人文素养培育的重视程度和实践情况存在差异。为有针对性地提出小学科学课堂中培育学生人文素养的有效策略,笔者以所在区域的70名科学教师为研究对象,通过问卷调查及课堂观察研究其在教学中培育学生人文素养时遭遇的问题,分析问题成因,提出有效培育学生人文素养的相关策略。
1 小学科学教学中培育学生人文素养存在的问题
笔者通过问卷星向长沙市70名科学教师发放并回收《小学科学课程中培养学生人文素养策略的调查问卷》,运用SPSS软件对回收的问卷数据进行信度和效度的检测,计算得到信度系数值为0.741,大于0.7,说明研究数据信度可靠,可用于进一步分析;效度验证KMO值为0.710,介于0.700~0.800之间,表明研究数据适合提取信息。结合调研数据,发现当前小学科学教师对学生人文素养的培育存在以下问题。
1.1 教师对人文素养内涵的认知不深入
若想在实际课堂中对学生进行人文素养的培育,则要求教师熟知人文素养的内涵,了解相关的指导方法,形成个人的思维定式以及行为定式。
表1的调查数据显示,仅有7.14%的科学教师表示非常熟悉人文素养的含义,有51.43%的科学教师表示比较熟悉人文素养的基本含义,有41.43%的科学教师表示了解不多。这一结果反映出,当前科学教师群体对人文素养的理解尚未形成系统、深入的认知,整体认知水平有待提升。
1.2 教师融人文教育于教学的频次不高
《义务教育科学课程标准(2022年版)》(以下简称《新课标》)将科学课程教学目标细化为科学观念、科学思维、探究实践与态度责任
[1]。其中,态度责任侧重于从人文素养维度引导学生形成正确的科学态度与社会责任意识。科学态度是学生在认识科学本质及规律的基础上,形成的好奇心、探究热情与严谨求实、追求创新的态度等,在科学态度的滋养下,学生既能逐步提升逻辑推理能力,养成严谨务实的实践习惯,还能在面临困境时学会质疑反思、协作攻克难关等。
表2显示,在课程中经常融入对学生科学态度培养的教师占42.85%,有4.29%的教师反馈表明几乎不会在科学课程中进行科学态度的培养。虽然学生科学观念的形成以理解科学知识为前提,但在探索、实验、归纳、总结获得科学知识的过程中,公平公正、求真创新、科学严谨、合作共享的精神本身也是必不可少的,这些蕴含人文内涵的科学态度是学生科学知识与能力持续发展的原动力。因此,教师要在日常教学中有目的地渗透对学生科学态度的培养。
社会责任是指培养学生践行科学健康的生活方式,能够对社会热点话题作出正确的价值判断,以此增强学生的社会责任感
[4]。
表3的统计结果显示,在科学课程中,经常性引入与科技发展有关的实时和热点事件让学生展开讨论的教师仅占总体的40.00%,有57.14%的科学教师表明仅偶尔会在课堂中引入热点事件,以此展开讨论,促进学生社会责任感的培养。《新课标》对学生社会责任的培育要求更加综合,从珍爱自己、践行健康生活方式,到热爱自然、推动生态文明建设与可持续发展,再到形成科技伦理意识,能维护自身和他人的合法权益,捍卫国家权益。参考当前科学教师利用社会热点事件来强化学生人文素养积极性不高的现状,不难发现科学教师在如何引导学生珍爱生命、形成科技伦理等人文素养方面,也有较大的育人困境需要突破。
1.3 教师推动人文教育实施的方式不妥
《新课标》指出,要将社会主义先进文化、革命文化、中华优秀传统文化、国家安全与生命健康等重大主题教育有机融入科学课程,增加课程思想性
[1]。从
表4可以看出,在研究教材时,教师愿意将相关人文教育素材融合教学的比例为71.43%,显示出教师对相关人文教育素养的认可度较高。但不少教师在实际课堂教学中开展人文教育的成效不佳,教师授课时普遍对幻灯片依赖性较强,仅将对学生的人文教育以静态PPT的形式融入课堂导入或者总结拓展环节,缺乏将优秀文化融入探究环节的动态引导。教学设计的互动环节多为向学生提出问题、播放科普视频、口头激励语等,缺乏真正与授课内容相关、兼具构建良好课堂生态的人文教育手段的融入。多数科学教师察觉到自己课堂气氛不佳后,只是采取随机点名学生回答问题、批评课堂走神的学生或者故意提高嗓门等方式吸引学生的注意力,并未融入相关的人文教育手段,主动开发契合教学的人文素材来唤醒学生内在的情绪、唤起学生的学习兴趣,也没有创设相关的人文故事教学情境来激发学生的学习热情。
2 小学科学教学中培育学生人文素养效果不佳的原因分析
2.1 教师对教材蕴含的人文资源挖掘意识不强
小学科学教材有着丰富的人文资源,能够作为教师培育学生人文素养的最佳载体。然而,从
表5中可以发现,大部分科学教师并没有意识到教材富含人文教育资源,仅有14.29%的科学教师表明现有的小学科学教材蕴含着丰富的人文价值素材,有2.86%的科学教师认为教材中蕴含的人文价值的素材很少,有8.57%的科学教师表明不清楚教材中是否含有人文素材。由此说明,大部分科学教师对教材中人文资源的认知深度与挖掘意识远远不够。究其原因,一方面是由于部分小学科学教师缺乏跨学科融合意识,将人文素养看作文科专属,未能建立科学课程与人文素养的紧密关联;另一方面是由于部分科学教师对科学课程中人文素养的内涵认知不清,不知道对学生进行科学精神、科学态度、社会责任等方面的培育和引领就是在涵养其人文素养。
2.2 教师未掌握渗透人文教育于课堂多样的教学方法
渗透人文教学法是指在教学中以学生为主体,利用教学中的人文因素,培养学生的学习兴趣和习惯,达到提升学生人文素养的教学方法。其中,情境教学法提倡为学生创设“真、美、情、思”四元素的教学情境
[5],把情感活动与认知活动结合起来。实践锻炼法倡导让受教育者在学习、劳动、社会生活和其他各种活动中接受锻炼考验,从而达到言行一致和知行统一
[6]。通过
表6可以看出,有58.57%的科学教师在课堂教学中会运用实验法进行教学,引导学生借助实验假设的提出、方案的制订、交流研讨等过程促进学生善于合作、乐于分享、敢于大胆质疑等人文素养的形成。有47.14%和50.00%的科学教师选择以教师为主体的演示法和讲授法,仅有10.00%和7.14%的教师选择情境陶冶法和实践锻炼法,这表明大部分科学教师对渗透人文素养于课堂的教学方法储备不足。
2.3 教师对将人文素养融入学习评价的认知不全面
全面落实科学课程对学生核心素养的培育实效,需要科学教师制定科学与人文素养融合评价的指标体系。由
表7数据可看出,科学教师普遍重视对学生科学知识、提出问题能力、分析解决问题能力以及探究能力进行评价,选项分别占74.29%、82.86%、77.14%和75.71%,这表明教师对知识与能力评价的重视度普遍较高。但科学是人类认识自然、改造自然、发展社会的手段,课堂中应引导学生深度思考人与自然、社会之间的关系,而这个过程往往渗透着对道德、伦理等人文教育的引领。因此,教师要加强对学生科技伦理、社会责任感和环境保护意识等方面人文素养评价的重视度,应将学生在科学态度、社会责任等方面的成长纳入学习评价。
表8呈现了教师对学习评价方式认知的调查数据,发现教师对学生科学学习效果的评价方法多以口头评价、课堂观察与作业评价等方式进行。口头评价具有直接性和快捷性的特点,有助于教师及时向部分学生反馈其课堂表现的优劣,但学生人文素养的涵养需要长期培育,口头评价在时效和辐射范围上均有所不足。课堂观察有助于教师对学生学习状态、能力发展和素养表现进行过程性、综合性评价,但难以深入判断学生的内在思维过程及人文情感态度等方面的发展程度。作业评价能直观反映学生的学习状况,帮助教师精准分析学情,保证后续教学工作的有序开展,但静态的答案往往无法反映出学生情感等人文素养的成长情况。《新课标》强调要构建素养导向的综合评价体系,通过过程性反馈与多元评价维度,全面推动学生综合素养的发展。实践调查与成长档案袋这两种评价方式,有利于推动学生在实践中综合发展,全面呈现其在知识、能力与人文素养方面的发展,让学习评价动态运行。然而,这两种评价方式的选择比例仅有34.29%和42.86%,这说明教师对学生人文素养评价方法的掌握情况不够完备。
3 小学科学课程中培育学生人文素养的策略分析
3.1 提升科学教师人文素养与人文资源开发能力
小学科学教师要适应课程综合性教学改革的要求,不仅需要具备扎实的学科知识,还要具备深厚的文化底蕴,借此进行跨学科融合实践活动的指导,开展科学与人文并育的教学活动。因此,不管是职前的培育活动还是职后的培训活动,都需要创设激发科学教师能够主动积累人文素养的育人环境,引导其逐渐积累形成丰厚的人文素养。我们可以通过讲授传统科技文化来厚植科学教师的文化自信,帮助教师摆脱抽象而枯燥的思维定式,构建有深度、有温度、寓教于乐的科学课堂;可以鼓励科学教师在课余时间走访调查了解不同地域的风土人情,收集整理所在地人文素材并作为上课的教学案例。不断强化科学教师从身边故事汲取营养,完善自身人文素养的过程,能够为科学课堂达成学生人文素养的培育目标积累师资源动力。
同时,科学教师要有意识提升自我的人文资源开发能力,可基于科学史挖掘科学课程内在的历史故事和文化渊源,增强课堂趣味性;也可利用源于自然和生活实践的案例,或是典型的科学教具(如指南针、日晷、龙洗、水车、石磨等)作为科学课程科学与人文联通共育的桥梁。例如,在“健康生活”章节中,导入神农尝百草的故事,学生能一边学习健康生活的科学知识,一边感受古人伟大的为科学献身的精神。在“设计和制作生态瓶”章节内容中,导入中国传统的五行之说,让学生分析水生木、木生火、火生土、土生金、金生水这几者在现实中存在的合理性,通过生成性问题激励学生去探究怎样合理开展科学实验,促进学生科学思维和人文精神的培养。
3.2 提升科学教师实施人文教育的教学能力
科学课程的综合性与实践性,共同决定了科学教师要以多样化的教学方式培养、引导学生,要让科学知识的学习过程动起来,让科学课堂氛围活起来。教师要重视科学与人文的统一,活用教学方法,将人文素养渗透于科学课堂教学中,如将社会性科学议题(涉及科技伦理、维护健康、气候变化等)的学习及批判性思维的训练融入历史文化境脉中,引入戏剧、文学、辩论等场景
[7],利用情境教学法为学生创设感悟科学课程人文价值的体验过程。以教科版科学五年级上册“光是怎样传播的”为例(
图1),教材上这节内容分为聚焦、探索以及研讨三部分,整个活动流程注重知识性培养,缺乏对学生批判精神、科学态度的培养,难以发挥科学课程的育人功能。
以培养学生科学素养为立足点,渗透人文素养为依托,推动学生核心素养为目的,可利用多种教学方法设计如
图2所示的教学活动思路。例如,在知识形成中,通过图示法展示“排云数峰出,漏日半江明”“立竿见影”“坐井观天”等富含文化气息的意境,在体悟文化美的情境中导出科学学习的疑点。在组织实验环节时,教师可利用视频引出两千多年前墨子与小孔成像的故事,并以批判和质疑的态度启发学生展开有针对性的实践探索活动。在课外拓展活动中,教师可利用实践锻炼法让学生制作简易皮影模型,并在说皮影戏的由来、玩皮影戏的过程中强化学生对光沿直线传播的应用与理解,以此促进学生全方位的发展。
3.3 引导科学教师树立多元学习评价观念
若想发挥学习评价对小学生人文素养的推动作用,需要科学教师全面认识学生科学素养与人文素养的评价依据,掌握多种评价方式,形成多元评价观念。教师必须及时检验科学教学对学生科学素养与人文素养培育的成效,要坚持以学生为中心,注重质性评价与量化评价相结合的方法。
在评价内容上,不仅要评价学生对科学知识的掌握情况,还需涵盖对学生学习过程中表现出的创新能力、批判精神、沟通合作能力、情感内化情况的评价。在评价方式上,要做到过程与结果并重、短时与长时衔接、他评与自评结合等。
例如,在作业设计时,可增设情境化、开放性、实践性的作业,通过类似“为社区设计环保宣传方案”的作业形式,外显学生在社会责任感方面的成长情况。在课堂观察中,教师可留意学生是否敢于对教材结论、教师及同伴的观点合理质疑,是否能对涉及伦理的科学议题发表辩证看法,是否对健康生活常识、和谐自然观、社会责任感等有正确认识,在学生科学语言的表达过程中客观评价其人文素养的增长情况。
在利用成长档案袋收集学生的过程表现时,教师也必须明确人文素养培育导向。例如,可以依据课本某一章节的内容组织学生开展实验,以实验中学生对仪器的收纳、数据的记录,以及小组成员分工协作、合作互助等表现情况,作为学生人文素养培育成效的评价依据。此外,还可以通过设置与活动相关的场景及任务,在短时间内让学生快速分析其人文思想及解决方法。实践证明,这种评价考核体系能够打造多元化的评估方案,促进学生从多个角度真正认识自身的能力,这对于学生的人文素养培育具有极强的促进作用,具有推广价值
[8]。
湖南省教育科学“十四五”规划课题一般项目“指向中国式现代化的科学教育专业师范生‘双素养’培育研究”(ND232964)
湖南省普通高等学校教学改革研究项目“OBE理念下科学教育专业实验类课程融合构建研究与实践”(HNJG-20231487)