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第二节 中小学科技素质教育（第3页）

理性教育是要求学生从问题的发现到问题的解决，都要经过合乎逻辑的理性思维，决不允许随意胡编、信口开河，也不能容忍道听途说，人云亦云。

冰为什么浮在水面上，因水结成冰的时候体积变大、密度变小了；冰的体积为什么会变大、密度会变小，因氢链加多的缘故。“冰冻三尺非一日之寒”，这话符合物理科学的道理，因为冰要结三尺，必须散发大量的热，需要很长时间的零度以下的低温。“种瓜得瓜，种豆得豆”也是符合生物学的道理，是DNA复制。科学教育要让学生克服自己的任性、意气用事、随心所欲、我行我素等毛病，养成一切都要经过理智过滤的良好习惯。

（二）实践性

马克思主义第一次对实践做出了科学的说明，把实践看作是人类有目的地改造客观世界的物质活动。在人类的实践活动中，最基本的是生产活动，生产活动是人类一切活动的基础。在生产活动中，表现了人类实践活动的一些基本特点。首先，生产是改造自然界的物质活动。换句话说，实践是改造客观世界的物质活动。物质世界是通过物质力量而不是通过意识改变的。实践是在意识指导下进行的活动，而不是无意识地自然发生的过程。实践是社会的实践，只有在社会实践中，才能有与此相联系的个人的实践活动。有目的地改造客观世界的物质活动，可以看作是实践的最基本的特征（三）准确性

科学教育具有准确性是因为科学发展的精密度要求是极其严格的。人类登陆月球，地球人在太空漫步，以及他们返回地球的壮举，都需要精确地设计，严格地计算和反复地校正。这种浩繁和巨大的工程不允许有丝毫的差错。

现代尖端科学技术的精密性，本质上等同于也起源于学校科学教育的准确性。

认识事物，不仅要定质（定性），而且要定量。没有小学算术1+1=2的准确性，就谈不上尖端科学的精密性。只有经过持之以恒的、一丝不苟的科学教育的训练，才能达到现代科学技术所需求的精密度。因此，在中小学12年的科学教育过程中，教育者时时刻刻都应该把培养学生的准确性作为自己不可推卸的职责。

（四）进取性

永无休止的发展是现代科学技术的本性。科学教育必须从基础开始。基础知识是不可超越的，否则现代科学技术只是空中楼阁。但是，科学技术教育在继承基础知识的同时，要特别重视学生创新精神。因为科学概念会发展，结论会深入，任何时候的认识总有局限性，永远不会有尽头。当代科学技术成果正一日千里地向前迈进。为什么在今天科学的进取性具有特殊的重要性呢？

第一，从科学技术发展史看，自然界永无休止的运动、错综复杂的整体，表现为五彩纷呈的形式，已经成为人们的共识。虽然，人类对于自然界的认识已经取得极为巨大、极为丰富、极为深刻的成果。但是，自然界仍然存在许多人类尚未认识的领域，未来的道路更宽广。如果说，古人、前人因处于较低的认识起点，而且在漫长历史岁月里曾经受到宗教的严重干扰，因而无法预料20世纪在科学上所能达到的伟大成就，那么，21世纪的人类认识起点已经达到相当高的水平，我们已经可以预见到更加辉煌的科学未来。

第二，人类自身已经拥有强大的认识手段，由放大镜、显微镜发展到了电子显微镜、雷达、遥感系统。如果说，古人、前人在伟大的自然面前，曾经产生自卑感，曾经认为自己渺小的话，那么，21世纪的今天，我们站在前人的肩膀上，已经登上月球，已经漫步在太空，人类已经深深地感觉到自身力量的巨大。今天，人类才真正开始了征服大自然的壮举。总而言之，科学的进取性，是科学的本性，也已经成为21世纪人类的本性。

五、中小学科学教育的基本要求

（一）启蒙性原则

中小学生处在社会经验和科学文化知识的积累时期。中小学教育的主要任务是把人类固有的科学技术、生产劳动经验和劳动技能传递给下一代，促使他们走向社会化，这是基础教育义不容辞的责任。不过，既有的科学技术知识不可能完全解决在实践活动中每个个体的实际需要，这就需要很好地培养他们科学思考和探究问题的能力。然而，青少年的基础知识不够坚实，因此，必须根据他们的年龄特点、认知水平和具备的科学文化层次，去培养和训练他们从事科技活动的能力，根据他们的能力差异提出不同的教育要求。在小学阶段开设现代科技教育课，要使小学生知道一些基本的科技知识，了解一些基本的科技技能，学会一些简单的科技制作方法，知道一些著名科学家的故事，启发和诱导学生对科技的好奇心和求知欲。在中学开设科技教育选修课，要尽可能地让学生了解现代工农业的生产工艺，各种通用机械和常用工具的使用，介绍科技与人类的关系，讲授计算机的原理以及当前的环境问题、能源问题等，提高他们的学习起点，提高他们的科技素质，使他们知识、技能、观念等方面都能达到作为一个现代公民所需要的标准。

（二）渐进性原则

中小学的科学教育必须符合中小学生的年龄特征和知识水平，不同年龄的学生心理状态和知识基础不一样，科技教育的内容和形式要有区别。首先，要从简单的科技观察和发现开始，从熟悉的周围客观环境着手，引导学生对自己喜爱的科技活动对象进行改造，使他们遵循一般认知规律，做到由浅入深、由易到难、由近到远、由表及里、由具体到抽象。其次，从活动形式上也要有所不同。小学生的好奇心强，但兴趣不稳定，对他们的教育应以听（听科学家故事）、看（看科技电影、科技书刊、参观等）、记（记观察日记等）为主，加以简单的动（动手制作各种简单模型），培养他们对科技活动的兴趣和感情。初中生对各种知识的渴求从无目的到逐渐开始趋向系统，这一阶段应以“动”为主，要在小学阶段培养的科技兴趣的基础上，大量地进行科技制作活动、科学实验活动和发展创造活动，培养他们的科学精神和创造思维，引导他们运用所学知识参与解决生活中简单的科学技术问题。

（三）兴趣性原则

兴趣是积极探究某种事物或从事某种活动的意识倾向。它是构成中小学生学习积极性的最重要的心理因素，是推动人们认知活动的内部机制。科技教育面临的首要任务是激发他们浓厚的科技活动兴趣，使他们真正喜爱这些活动，又要在科技活动中有效地提高他们的兴趣水平，培养他们的科学志向。

（四）创造性原则

所谓创造性原则，就是在科技教育中，始终要把提高中小学学生的创造力放在首位。科技教育的灵活性和探索性，为贯彻这一原则提供了条件，要激发任何人都有的创造禀赋，问题在于发现并促其发展，办法就是要加强教育。在科技教育中培养中小学生的创造性，尤其应该引导学生自己发现问题、提出问题、分析问题、解决问题，通过独立思考获取知识、发现规律。正如高士其所说：“要使每一个儿童懂得自我的价值，培养他们勇敢的提出自己的思想和看法，要使每一个儿童都具有创造成就的勇气和信心，并给予他们这种创造的机会和条件，应当鼓励青少年进行大胆地想象和新颖的设计，并把它引导到符合科学原理的轨道，应当鼓励青少年去探索、选择、发现新的途径，而不要停留在已经明白的事物上，应当鼓励青少年寻找问题的好学态度，树立对大自然的无穷兴趣以及由此产生的进取心。”

（五）个性化原则

从心理学的观点看，“个性”和“人格”是两个具有同样含义的概念，都是对一个人的各种心理特征的综合，也即一个人的基本的精神面貌。优良的个性品质是促进能力发展和取得工作成就的重要条件。现代教育的价值观认为，教育就是要充实青少年的个性，使其获得健全和谐的发展。

要实施个性化原则，首先教师必须尊重学生，把学生当作教育的主体，鼓励他们树立自主、自治意识，强化自我管理，充分调动他们的主动性和积极性。

要实施个性化原则，使中小学生在兴趣、志向、能力、性格各方面都能得到充分地、健康地发展，就必须因材施教。即使在同一个科技组（班）内，除了共同的科技教育内容，也要针对中小学生不同的特长，分别提出不同的标准和要求，鼓励他们从自己的实际出发，选择主攻方向，提倡发表不同见解，激励创新精神，千方百计地引导青少年生动、活泼地得到主动发展。

要实施个性化原则，必须改变传统的教育思想和教学方法。在传统的教育中，把学生当作接受和掌握知识的容器，往往忽视学生主体性的发展和人格的完善，以及各种能力的形成。而科技教育，不但要传授知识，而且要注重学生行为的导向、各种能力的培养和良好心理品质的养成。科技教育是重视人的个性发展的教育，这种发展是通过学生的主体地位的确立，通过学生能动地亲自参与实践活动来实现的。要做到这一点，还必须实现三个中心的转变，即从以知识为中心转变为以方法为中心，从以教师为中心转变为以学生发展为中心，从以课堂为中心转变为以活动为中心。

（六）系统性原则

（七）实效性原则

科技教育活动是课堂教学的延伸，科技教育活动的内容不在于多而在于实，要符合学生的思想特点和接受能力。学生既要能很快把握活动要领，又要能提高相应的动手能力。教师要善于抓典型，突出专题性，在普及的基础上提高层次性。把科技教育办成既是学生喜闻乐见的活动，又是学校的重要科研项目，达到二者相结合，指导学生搞出一些小发明、小创造。

（八）科学性原则

科学性包含三层意思：一是选择的科研项目要适当，二是教师指导方法要得力，三是设计模式和假设要合理。三者统一起来，才能使科技活动顺利进行。