聚力科学探究，提升科学素养
文|兴山外小 曹成君 鲍志芹
为了更新科学教育新理念，提升师生科学素养，就得不断学习进行自我充电。首先从“学生需要掌握的知识或知识结构、学生需要掌握的应用能力、学生解决科学问题和应用相关知识技能时遭遇的情境、学生对科学的态度和倾向”等四个维度认识了“科学素养”，着力建构科学知识，运用科学知识识别问题、掌握新知识、解释科学现象，并对科学相关问题得出以证据为基础的结论；意识到科学技术如何塑造我们所在的物质环境、人文环境；乐于参与与科学相关的议题并运用科学观念。
科学课程教育目标中的“科学素养”，囊括了科学知识与技能、过程与方法，以及学生在科学方面的情感态度与价值观。科学知识与技能，是学生形成科学知识经验、进行科学探究、解决科学问题的基础。科学的基本概念和理论，涉及物质科学、生命科学、地球与宇宙科学、技术与工程学四大领域的内容；实验操作技能，即实验操作的规范和实验操作的熟练程度；还有其他的关于科学的知识、及其他关于科学的技能。科学的过程与方法，一是科学研究的基本程序和步骤，提出问题（假说）―收集数据资料（观察实验）―得出结论（证明或修正假说）―提出新的假说等；二是具体的探究方法，有观察、实验、游戏、分类等；三是科学方面的思想方法，对数据的分析处理、归纳发现、演绎推理等。学生在科学方面的情感态度与价值观，是指学生对科学的兴趣、对科学学习的自我信念、对科学探究的支持、对资源和环境的责任感。让学生形成对科学事实的尊重、对科学观察的依赖、对科学结论的谨慎、对错误的勇于修正。
我们要有心关注预测学生科学素养形成与发展的不同状况，学生在科学方面已有的知识经验怎样？学生现阶段即时生成的知识经验和能力如何？学生未来可能表现出什么潜在科学能力呢？那么，如何在培养学生科学素养的过程中，提升学生科学能力呢？
尊重学生已有的科学知识经验。实际上，学生早已在科学方面就有了知识经验，包括学生对科学方面的浅显的认知和意识、起初的玩耍以及在玩耍中形成的技能、方法等。学生在正式接触科学课以前，已经有了一定的科学方面的知识经验，主要是通过以下方式获得的：一是学生从一出生就与大自然亲密接触、密不可分，时时处处都在感受大自然，用自己的方式接触大自然，学生是通过“快乐玩耍”获得对大自然的认识，这是学生在此阶段获得知识经验的最主要方式；二是通过与大自然语言交流获得的，如与成人的对话、与小朋友之间的说笑、从别人谈话时的旁听等；三是通过相关科学方面的媒体获得，如科幻画、科教之声、科技影像等。学生在接触《科学》这门课程之后，课堂就成了学生接触科学的最主要的方式之一。
不一样的学生在科学方面已有的知识经验是各不一样的。要尊重学生已有的知识经验，尊重儿童在科学学习中所表现出来的个别差异，引导学生实现在科学方面的个性化发展。
着手学生即时生成的知识经验和能力。学生即时生成的知识经验和能力是学生现阶段正在获取的科学知识、正在生成的科学经验、正在不断提升的科学能力。师生共建学习共同体，每天都在努力进取。掌握学科知识并运用科学知识来识别科学问题，获得新知识，解释科学现象，对与科学有关的问题得出基于证据的结论；意识到科技是怎样影响我们的物质、精神和文化生活的；积极融入勤于思考的中国小公民团体，参与科学相关议题，不断演绎出别样的精彩片段。要求学生能够理解科学概念，应用科学概念，并对证据进行科学思考。学生对基本科学概念和科学理论的理解程度能够根据所学的科学知识和技能进行判断，同时不断积累科学知识，用于解决实际问题，并逐步形成科技强国的爱国情怀。
着眼学生潜在的科学能力。在学生已有的知识经验的基础上，通过科学教学等学习实践活动，学生即时生成新的知识经验，从而为培养学生的潜在科学能力奠定基础。学生对科学的热爱程度、对发现的科学问题进行自主探究的意志力和钻研精神直接影响着学生科学能力的发展程度。
引导学生积极学习科学知识并进行实践活动，全面提高科学能力。可用科学实验方法科学地解释现象，在既定情境中运用科学知识、科学地描述或解释现象并预测变化；运用科学证据，对科学现象作出解释、得出结论进行交流，指出结论背后的假设、证据和推理，反思科学发展的社会意义。这些能力涉及学生未来生活工作的各个方面。同时，也顺应未来全球化、科技信息化等发展趋势。
科学素养的形成是长期的、艰巨的系统工程。早期的科学教育对一个人科学素养的形成具有十分重要的奠基作用。培养小学生科学素养是小学科学课程的主要任务，通过小学《科学》课程的学习，使学生体验科学探究的过程，初步了解与小学生认知水平相适应的一些基本的科学知识和科学方法；培养学生初步的科学探究能力，运用科学解决实际问题以及进行表达和交流的能力；使学生初步形成实事求是的科学态度和对科学探究的好奇心，具有创新实践意识、保护环境意识和社会责任感，学会与他人合作，从而为学生今后的学习和终身发展奠定良好的基础。