浅谈如何培养小学生的科学态度

论文关键词: 科学学习 科学态度 培养方式

论文摘要: 小学科学课程以培养学生的科学素养为宗旨.科学态度作为科学素养的重要因子,是科学学习的动力因素,它改变学生的行为倾向,激发他们对科学学习的兴趣,影响着学生对科学学习的投入、过程与效果,也是科学教育的目标.新课程期望学生在科学学习活动中体验和感受到实事求是、尊重事实、敢于质疑、坚持真理、相互合作、严谨认真等科学态度的意义和价值,从而树立起正确的价值观.科学态度对学生的生活、工作和学习具有重要的意义,是对学生进行素质教育的重要内容.本文就对科学态度的理解,对培养小学生的科学态度进行简单的阐述.

每一个生活在科学技术发展时代的人,从小就明显地感受到了科学技术所带来的种种影响.因此,从小就必须注重培养学生良好的科学素养.通过科学教育使学生逐步领会科学的本质、乐于探究、热爱科学并树立社会责任感,学会用科学的思维方式解决自身学习、日常生活中遇到的问题. 科学态度作为科学素养的重要组成部分,也是学生科学世界观的一种反映,培养学生树立科学态度,不仅仅是学习和掌握知识的需要,也是将来工作必备的一种品质.

一、科学态度的概述

(一)态度的概述

一是认知成分,指个体是态度对象的感知、理解信念和评价.

二是情感成分,指个体对态度对象的情感体验,如喜爱与厌恶等.

三是行为倾向成分,即意向成分,指个体对态度对象意欲表现出来的行为, “愿不愿做”、“爱不爱干”等等,也就是行为的准备状态.

一般情况下态度的三要素是互相协调一致的.例如,一个学生认识到“学科学很有用”,甚至一个小学生仅仅因为感觉到“科学老师上课很特别”,他就会对科学课产生兴趣或者偏爱,并且产生一定要努力学好科学的意向.但有时态度的三要素之间出现不协调的现象,此时往往情感成分起主要作用.比如我们会听到这样的说法:“我知道应该这样做,必须这样做,可我就是不喜欢、不愿意这么做”,虽然认识到位了,但感情上还是“别”不过来,内心缺少意愿.所以不少学者认为情感成分是态度的核心成分.小学科学课程标准中对“情感态度价值观”也有专门的规定.所谓情感,就是人对客观事物的态度的体验,也即对客观事物与主观需要之间的关系的反映.在人们认识客观事物与主观需要之间关系的时候,如果客观事物与主观需要之间的关系是一致的,就会产生肯定的情感;而人的价值观,可以说是态度的凝炼,个体的有些态度经过时间的冲刷而留存下来,融进了人格,于是就变成了价值观.

(二)科学态度的概述

1、科学态度的内容及功能

人们对待科学的态度,或者也叫科学相关态度,实际上就是对待自然、对待自然科学、对待科学与个人及社会的关系等所持的评价和行为倾向,也即个体通过学习和教育而形成的对于学科学、用科学作出选择的内心倾向.

目前教育界还没有一个关于科学态度的权威的具体概念，我个人倾向于这样一种观点，即：科学态度是个体对自然界及其科学世界所持有的基本态度。该种观点还认为，科学态度包括三种成分：

□ 个体对自然界及其科学世界的情感成分。如：喜欢、热爱、厌恶等。

□ 个体对自然界及其科学世界的认知成分。如：知觉、理解、信念、评价；

□ 个体在科学学习、科学实验以及日常生活事件中的一种内在反应倾向。

正如态度对个体发展的重要意义一样，科学态度对学生科学学习同样具有十分重要的作用，具有五大社会功能：

△ 对行为方向性和对象选择性的调节作用；

△ 对信息的接受、理解与组织作用；

△ 预定对对象或事物的反应模式；

△ 导致情绪上的不同体验；

△ 影响人的活动效率。

《小学科学课程标准》将科学情感、态度、价值观都划分到科学态度领域，认为情感、态度、价值观既是科学学习的动力因素，影响着学生科学学习的投入、过程和效果；同时也是科学教育的目标，通过对千姿百态、引人入胜的自然现象的学习，激发学生对科学学习的兴趣，并逐步形成爱科学、爱家乡、爱祖国的情感和正确的科学价值观。"

我们知道，教学评价具有反馈、导向、激励等功能。小学生科学态度的评价对小学科学教学具有指导、反馈、调整等作用。小学生科学态度的评价使学生、教师双方对小学生当前的态度水平有一个明确清晰的了解和认识，并且根据评价的反馈信息来调节各自在教学活动中的行为，从而有助于达到小学生科学态度的培养目标，促进学生的学和教师的教。

2、科学态度的性质

科学态度还具有一下几个重要的性质:

△社会制约性

△针对性

△相对稳定性

△行为双向性

△内隐性

3、科学态度在科学教育中的地位

科学态度是科学教育的主要目标之一，也是衡量科学科学学习是否成功的主要指标之一，就是学生是否形成了对待科学的正确态度：他们对科学的看法对不对？对科学的兴趣和偏好浓不浓厚？对科学活动的意愿强不强烈？学生对待科学的态度直接影响到他们的科学学习程度和水平，也直接影响到他们的科学素养以及在高科技的适应与发展。科学态度可以说是科学知识的生产方式，只有按着科学态度的要求创新知识、创造知识、确证知识、延续知识，知识才具有科学的属性，这类知识才能被科学家

二、现阶段小学生科学态度现状分析

三、影响小学生科学态度的因素

（一）教师的素质。科学课程承担着培养小学生科学素养的重任，在整个小学教育中的地位将越来越重要，作为实施科学教育的教师，他们的科学素养直接影响着科学教育的效果。《科学（3~6年级）课程标准解读》在“课程资源的开发和利用建议”一节中强调：科学教师是最重要的科学课程资源，随着基础教育课程改革的进一步实施和科学教学改革的不断深化，科学教师将成为科学教育改革成败与否的关键性因素，成为科学课程改革的主力军和生命线。现在有大部分的科学老师是由原来的常识课老师转过来，或是其他学科的兼职老师，他们中的相当一部分人缺少对科学理论的深入理解，其本身的科学素养还需要提高，这往往会在课堂中体现出科学知识的缺乏和科学理性思维的缺陷，影响科学教学质量。

张红霞和郁波两位老师专门对小学科学教师的科学素养进行调查研究，本项研究在2003年初进行了覆盖21个省、市、自治区的“小学科学教师科学素养”的问卷调查。本文以调查数据为根据，对教师们在科学知识、科学方法、对科学性质的理解、以及在教学中所具有的科学态度等方面的现状、存在问题及其相互关系和影响因素进行初步考查，然后尝试性地提出我国现阶段科学教师科学素养培训目标的重点。

两位老师的调查结果显示：

1．教师科学素养的基本情况

表1给出了被调查教师在年龄、性别、学历、职级、专业等方面的比例构成，以及不同成分在科学素养三方面的差异。

表1. 小学科学教师科学素养的基本情况

个人情况

科学知识得分

科学方法得分

科学性质得分

M

SD

M

SD

M

SD

性别

男

36.4%

12.24

2.32

16.16

2.69

27.19

4.21

女

63.6%

11.65

2.23

15.55

2.78

26.23

4.03

年龄

<20

1.0%

10.46

2.44

15.06

3.03

25.88

3.83

21-30

45.8%

12.09

2.19

15.96

2.71

27.07

3.98

31-40

33.5%

11.86

2.25

15.89

2.71

26.80

4.12

41-50

14.3%

11.40

2.48

15.01

2.91

24.79

4.09

>50

5.4%

11.30

2.54

15.46

2.97

24.93

4.37

培训

时间

≤2 周

65.8%

2.27

15.18

2.68

26.53

3.95

> 2 周

34.2%

12.16

2.31

16.02

2.65

27.26

4.23

学历

初中

19.0%

2.42

15.15

2.68

25.41

4.14

大/中专

64.2%

11.96

2.23

15.93

2.61

26.78

3.88

本科以上

16.8%

12.61

2.19

16.61

2.71

28.02

4.28

科学课

教龄

≤4年

51.0%

11.84

2.37

15.79

2.79

26.86

4.02

>4年

49.0%

12.05

2.21

16.07

2.53

26.72

4.10

职级

高级以上

38.1%

11.97

2.36

16.12

2.62

26.65

4.25

一级

51.6%

11.99

2.27

15.93

2.70

26.91

4.03

≤二级

10.3%

11.60

2.14

15.31

2.58

26.64

3.51

工作前

专业

人文

70.8%

11.83

2.23

15.78

2.62

26.69

3.96

科学和数学

29.2%

12.11

2.43

16.32

2.77

27.07

4.31

2．“科学知识”方面

表2. 小学科学教师科学知识回答正确率

科学知识题目（举例）

正确率

早期人类与恐龙生活在同一个时代

89.8%

所有的辐射都是人为造成的

95.8%

激光因汇聚声波而产生

62.1%

火箭发射等空间探索活动影响气候

40.6%

植物在夜间的呼吸过程是吸进二氧化碳释放氧气

60.5%

父亲的基因决定孩子的性别

62.3%

抛一枚硬币国徽朝上的机会是50%

76.7%

在市场经济中，个人工资水平与个人生产效率基本相符

52.5%

3．“科学方法”方面

表3 . 小学科学教师部分科学方法题回答正确率

题目/题型（举例）

选项及回答人数百分比

正确率

1．认真细致的分析和解释可以弥补观察步骤的缺失/判断题

正确：46.3；错误：52.3；不知道：1.4

52.3%

2．自然科学研究方法往往要求具有下列哪一个特性/选择题

经济节约：6.6；别人可以重复：36.4；有效期长：37.5；代表国家需求：8.4；不知道：11.1

36.4%

3．在下列给出的4种教学内容中选出一个最适合于实验法探究活动的内容/选择题

78.8%

4．假设一种治疗高血压的药物被怀疑疗效不好，您认为科学家会采用如下所列4种方法中的哪一种进行研究/选择题

22.4%

4．“科学性质”方面

“科学性质” 得分也呈正态分布，其平均值为26.6(占总分的60%), 标准差高达4.1，大大超过科学知识和方法的标准差。结合表4可以看出，科学性质方面的存在问题更为严重和复杂。

题目/题型（举例）

正确率

1．科学方法中演绎比归纳更重要/判断题（3点记分：正确、错误、不知道）

49.0%

2．伽利略在比萨斜塔上的实验属于古代科学史的内容/判断题（3点记分：正确、错误、不知道）

56.2%

3．科学方法在不同国家之间非常不同/李克特量表（1）

81.5%

4．如果存在外星人，他们的科学方法会完全不同于我们/李克特量表

54.9%

5．科学知识是客观真理/李克特量表

74.5%

6．科学知识是科学家的主观意识与客观世界妥协的产物/李克特量表

69.6%

7．科学不仅能戳穿“法轮功”的谎言，还能解决宗教信仰问题/李克特量表

32.7%

表4 . 小学科学教师部分科学性质题回答正确率

8．总体而言，科学对人类文明发展的作用是什么/选择题(弊大于利；利大于弊，但将来会变坏；利大于弊，但前途未卜；利大于弊，且将来会更好)

78.2%

5．“科学态度”方面

教师们在教学过程中所反映的科学态度的情况列于表5。

表5. 教师教学中运用科学态度的情况

编号

题目（全部）

选项与回答人数百分比

1

如果孩子们把化学中的溶解过程看成是一种生命活动，您认为：

2

在科学实验/动手课上您让学生竞赛吗？

总是：2.4; 经常：27.2; 有时：52.0; 很少：14.3; 从不：4.1

3

在科学探究活动中，培养学生们的竞争意识应该成为教学目标之一。您同意吗？

同意：69.9; 无所谓：9.5;

不同意：20.6

4

在您的教学经历中，发生过类似的嫉妒事件吗？（1）

没有：68.6; 一次：12.4;

数次：17.1; 多次：1.9

5

您规定学生按时做完实验或探究活动吗？

总是：5.3; 经常：27.0; 有时：43.2; 很少：16.4; 从不：8.1

6

将“与书上的标准答案是否一致”作为评价学生探究活动的一个标准的重要性如何？

很重要:6.9;一般:53.4;不太重要:39.7

7

将“与书上的操作步骤是否一致”作为评价学生探究活动的一个标准的重要性如何？

很重要：9.5;一般:52.3;不太重要:38.1

8

将“是否符合最新的科学观点”作为评价学生探究活动的一个标准的重要性如何？

9

将“学生的参与程度”作为评价学生探究活动的一个标准的重要性如何？

很重要:94.4;一般:5.3;不太重要:0.3

10

将“新的收获有多少”作为评价学生探究活动的一个标准的重要性如何？

很重要:79.1;一般:16.6;不太重要:4.3

11

将“是否按时完成”作为评价学生探究活动的一个标准的重要性如何？

很重要:14.7;一般:54.3;不太重要:31.0

12

将“合作态度与技巧”作为评价学生探究活动的一个标准的重要性如何？

13

将“情感的体验程度”作为评价学生探究活动的一个标准的重要性如何？

表5中题1显示，只有13.1%的人明确表示，在孩子们将现实世界与童话世界相混淆时“应及时纠正”。这种观点与已有的研究结论相悖。这大致反映了激进的建构主义思潮对我国科学教育的负面影响颇深，许多教师将孩子们的幻想与科学假说和科学概念混为一谈。

根据上述结果，可以初步认为，第一，教师们的科学素养普遍较低，这不仅体现在科学知识和方法上（与中国科协用同样的题目对公众的调查结果相比，情况并不让人乐观，更主要体现在不少教师对科学究竟是什么还没有真正理解。

第二，教师在教学中存在的非科学和伪科学行为还相当普遍，虽然对鼓励学生自主探究、积极参与和合作的理念耳熟能详，但在实际教学中仍然较多采用竞赛、限时完成实验的做法；弄不清怎样正确理解和应用建构主义于教学实践之中，错把孩子们的幻想当成科学假说。

第三，影响教师教学行为的第一因素是对科学性质的理解、其次是对科学方法的掌握。"

综上所述，小学科学教师的科学素养的高低直接影响小学生的科学素养的高低，作为科学教师要不断提高自身的科学素养。

（二）社会环境因素。随着计算机网络的普及，信息的便捷，在这个虚拟环境中没有你得不到的信息，对小学生而言，有些信息对他们是有用的，有助于他们的成长，但有些信息不适合他们，他们分辨信息好坏的能力较弱，一些不良的，甚至反动的信息对他们的身心发展不利，网络游戏也占据了学生课外的很大一部分时间，以至对其他的事没有兴趣。社会上的一些不良活动（如封建迷信活动等）也给培养学生的科学态度构成阻碍。

（三）家庭因素。家庭是孩子人生中的第一个学校，父母是孩子的第一任老师，家庭对儿童青少年的发育、知识的获得、能力的培养、品德的陶冶、个性的形成，都至关重要。

四、小学生科学态度的培养方式

（一）通过探究活动培养学生的科学态度

科学素养的形成不是简单地通过教师的讲解就能实现的。知识的传授可以这样做，但是科学方法与能力、科学的态度和价值观的培养，必须通过参与科学探究活动去体验和感悟。下面主要通过具体的案例来说明：

案例1《各种各样的叶子》教学片段

《各种各样的叶子》——是不是同一种叶子。

教师拿出两片叶子，要求学生找出这两片叶子的相同之处。有的学生小组找到7个相同点，有的小组找到9个相同点，因而得出结论：它们是相同的叶子。接着教师又拿出两片叶子，让学生比较它们是不是同一种叶子并要求说出理由。结果一个小组找出了8个不同点，说明这两张叶子不是同一种树的叶子。

随后，教师又拿出两片叶子，看似差不多，却又不一样，问：“大家说是不是同一种树页？”学生有的说是，有的说不是，都有自己的说法，也都有自己支持的观点的证据，谁也说服不了谁。怎么办呢？最后，老师拿出了整条树枝，可以看出上面的树叶是有变化的。学生明白了，原来是同一种树上不同的树叶！

案例中找相同点和不同点，其实就是找证据（科学需要证据）。证据意识是实证意识的重要方面，在科学教学过程中渗透证据意识，让学生在找相同点和不同点的过程中，对证据增加认识。在我们的社会里，许多情况下，不将证据，只讲权威，这是不科学的教育。对学生进行实证意识的训练，那么学生的科学素养将会不段得到加强。

案例2 对一块橡皮的检测的计划制定

该活动指向的科学态度的内涵：从右边盒子取出，实验后放进左边的盘子里，体现科学研究的有序性，也是对学生汇报时将不再依赖实物的思维方面的要求；预测能否通过电流使灯泡发亮，把预测记录在科学文件夹上，做预测，是科学工作者的一个常用的做法，期望学生随着检测物的增多，获得预测出错率将越来越少的成功体验；把电路检测器的两个检测头接触一下，是为了检查检测工具自身的准确性，若检测工具自身出问题，所有的活动将失去真实；再用两个检测头接触橡皮的两端，而不是把两个检测头叠在一起检测，这是检测的正确方法；重复检测一次，是为了提高检测的准确性，减少失误，也是科学研究中实证思想的一种范例———光做一次是不够的。这一系列的工作要求，都是教师在对学生进行科学态度的渗透与培养。学生能将检测一块橡皮的科学严谨的态度迁移和影响到检测更多的物体，活动前的示范无疑使得后续检测活动有章可循，学生在反复的操作中，就理解了。

教师不要拘泥于教科书上规定的教学内容，孩子的世界里永远充满了好奇和探索，只要是孩子感兴趣的自然事物、现象，都要想办法让他们去经历，丰富的经历其意义远远超过单纯的知识学习。不要把唯一的答案交给学生，科学探究允许有不同的观点，教育孩子要珍视自己的观点，也要关注别人的观点，更要反省自己的观点。下面一个案例反映了这个主题。

案例3 世界上难道没有两片相同的树页

有一位教师上《植物的叶》这一课时，通过引导学生观察植物的叶子和标本、图片，得出了在大自然中找不到两片完全相同的叶子的结论。这个结论，激起了学生的怀疑：有的说难道真的找不到两片完全相同的叶子吗？有的说同样一颗树上应该会有两片完全相同的叶子；也有的学生说他不相信，要去找一找。老师想了想，就说：“那好，我们接下来就研究到底有没有两片完全相同的叶子。”为了满足学生的愿望，老师就与学生一起研究“世界上究竟有没有两片相同的叶子”这个课题。整整花了一个星期，学生找了一千多片叶子，两片两片的比较！结果真的找不到两片完全相同的叶子。“世界上没有两片相同的叶子”，这个结论与书上的结论相同。"

教师认为这个结论的意义在于：这个结论是孩子们通过自己的观察、探讨得出的结论！这个结论包含着获得的过程，它所蕴涵的价值远远超过书本上的知识！如果学生没有坚定的意志，这一千多片树叶的比较能做到吗？这个结论包含着学生对科学思想的理解，包含着对学生科学方法的训练和科学态度的培养。这个结论保护了学生的科学质疑精神和探索精神这些宝贵的素质。

（二）联系自然科学史，开展科学态度的教育

人类几千年的文明史，既记录了自然科学产生、发展的曲折历程，同时也记录了许许多多文明于世的伟大科学家和杰出人物，这些是对学生进行科学态度教育的良好素材和生动实例。

1、联系自然科学史，开展科学态度的教育

2、利用科学家的事迹，培养学生的科学精神

现为中国工程院院士的袁隆平，从60年代开始致力于杂交水稻的研究，经过12年的努力，成功培育出了“三系杂交稻”。1976至1987年间，他培育的杂交水稻种植面积累计达到11亿亩，增产稻谷1000亿公斤。1979年，杂交水稻作为我国第一个农业技术专利转让美国。以后，他又研制出一批比现有三系杂交水稻增产5％和10％的两系品种间杂交组合。 如今，我国大江南北的农田普遍种上了袁隆平研制的杂交水稻。杂交水稻的大面积推广应用，为我国粮食增产发挥了重要作用。钱学森、邓稼先为改变我国科学的面貌，脚踏实地、奋发图强、不断进取的精神，都是极其值得我们学习的。

通过简要的史料介绍和科学家事迹的介绍，不仅能让学生初步了解科学发展的曲折过程和必然趋势，还有利于培养学生象科学家那样树立崇高的事业心，培养勤奋钻研、严谨认真、不断创新的科学精神。

（三）结合学生的行为习惯，在实践中培养学生的科学态度

培养科学态度的基本问题是将对事物的正确认识转化为相应的科学习题。在这方面，教师既要发挥主导作用，又要注意以良好的示范影响学生。因此，教师首先要做到尊重科学、运用科学、不搞现代迷信。在叙述或分析问题时必须先弄清事实，从事实出发得出结论，要经过实践的检验；对关键问题要让学生了解来龙去脉，弄清前因后果；对问题采取分析态度，有理有据，使人信服；做演示实验要严格按照操作规律，不弄虚作假，对误差进行实事求是的分析和解释。这对学生形成科学世界观，培养科学态度具有不可低估的作用。

对学生提出恰当的要求，并进行严格的训练十分必要，目的是在实践中不断强化科学态度的培养，使学生由无意识到有意识，从不自觉到自觉，逐步树立科学态度并养成科学的习惯。如，在进行实验时，要明确实验的目的，弄清实验原理，掌握实验步骤，实验要求，认真处理和收集数据，实事求是地对待实验过程中的误差并知道减小误差的方法；对待作业，要求书写认真，条理清楚。教师规定学生必须遵照实行的内容，应有检查落实，持之以恒。只有学生了解了科学态度对实践活动的指导作用和怎样做才符合科学态度的基本要求，才能有效地让学生在学习和日常生活中以科学态度指导自己的行为活动，逐步形成良好的科学习惯。

五、总结

总而言之，科学素养的形成不是简单地通过教师的讲解就能实现的。科学方法与能力、科学的态度和价值观的培养，必须通过参与科学探究活动去体验和感悟，它不会在学习知识的过程中“自然形成”，而是要靠教师在教学过程中，结合教材内容的特点，利用科学家的事迹，联系学生的行为习惯，逐步有意识地进行培养和训练，如此日积月累，才能达到预期的效果。

参考文献

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[4] 陈小松 从中学物理教育探究科学态度极其评价 [J] 学科教育，2001，（6）：47~49。

[5] 冯冬英 自然科学教学中学生科学态度的培养 [N] 渭南师范学院学报 ，2002年增刊（增总第7期）

[6] http://www.esph.com.cn/jczx/kx/ktyj/0004.ASP