1、科技教育校本课程的开发与实施研究宁波市李惠利小学课题组一、课题的现实背景及意义当今世界综合国力的竞争, 归根到底是科技的竞争, 也就是科技教育的竞争。 为了适应国际竞争的要求, 为了迎接知识经济对教育提出的新挑战, 加强和改进 我国中小学的科技教育,应该是我国基础教育改革中亟待研究和解决的重大课 题。根据美国测试中心组织的第二次国际教育成就评价显示:我国 13岁中学生 的科学测试成绩偏低,正确率为 67%,在 19个被测国家中列第 15位,特别是 与日常生活相关的问题, 我国学生出错率高。 这表明:目前我国中小学生的科技 素质偏低,中小学科技教育非常薄弱。主要的原因有:一是许多人对中小学科技教
2、育的认识上有误区。有人认为科技教育就是培养 科学家的教育, 中小学科技教育就是有志于从事科技工作的同学通过课外科技活 动进行教育。事实上,一个民族科学素质的提高,仅靠个别“精英”分子是远远 不够的。二是人们对中小学科技教育的重要性认识不够。世界上经济发达的国家都较 早地提出了科技教育, 并在学校中采取了种种强制措施。 而在我国, 科技教育有 没有落实到课程改革中去, 科技教育的重要性、 迫切性有没有深入到每位科技教 育工作者的心中,有没有内化为他们切实的行动。三是人们对中小学科技教育价值观的理解不全面。 “应试教育”的影响至今 使许多中小学片面地认为, 科技教育的主要任务是让学生认识、 理解和
3、掌握基本 的科学知识, 因而不注重科学方法教育与实践能力的培养, 不重视科学技术与社 会实际生活之间的联系, 不注意引导学生去关心重大社会环境问题、 生产技术问 题等,更谈不上参与决策意识和能力的培养。四是中小学科技教育课程、教材、教法不适应现代科技教育的需要。现代中 小学科技教育课程结构不合理, 教材知识陈旧, 教学方法落后, 以传授科学知识 为主,让学生读科学,而不是做科学、用科学。五是中小学教师素质跟不上。广义上讲,每位教师都应是科学的倡导者、播 种者,他们的教育观念、教育方法、科技知识基础、科学技能、组织能力、创新意识等是决定科技教育成败的重要因素,而现阶段教师的科技教育素质不容乐 观
4、。综上所述,在当前教学改革的浪潮应试教育向素质教育的积极转轨过程 中,加强科技教育,从小让学生了解科学、热爱科学、研究科学,培养他们的科 学素养,已经到了刻不容缓的地步,科技教育也应当和语、数、英等学科一样, 成为中小学教育中的重要学科。我校是一所有着十多年科技教育经验的城区学校,十多年来,我校以科技教 育为突破口, 全面实施素质教育, 取得了较为显著的成绩, 形成了科技教育为龙 头的办学特色。 当前, 我校正面临着如何保持并提高科技教育的质量; 如何扩大 科技教育的面; 如何开展以科技活动为主的综合实践活动, 使之规范化、 科学化; 如何依托科技教育, 促进学生多方面科技素养的提高等问题,
5、因此迫切需要发掘 我校的科技教育资源,为此,我校以国家基础教育课程改革纲要(试行 为 指导,以新的科技教育、课程理念作支撑,开发和实施科技教育校本课程。 本研究是针对当前小学科技教育中面临的部分问题,从素质教育要求出发, 根据小学生身心发展特点,以科技教育校本课程开发为核心和突破口,以培 养小学生科学素养为重点,探索小学科技教育的新路。(一理论依据1、 “整合教学与课程”的观念。这是我国基础教育课程改革的基本精神与核心任务对教学观念提出的要求 之一。 其基本含义是课程与教学不是两个彼此分离的领域。 而应当是课程的开发 过程。教学,要将“文本课程” (教学计划、教学大纲、教科书等转化为“体 验课
6、程” (被教师与学生实实在在地体验到的课程 , 即课程不再只是特定知识的 载体, 而是教师和学生共同探求新知的过程, 教师和学生都是课程的有机构成部 分、课程的创造者、课程的主体。2、 “自主建构”理论。指受教育者的精神世界是自主地、能动地生成、建构的,而不是外部力量塑 造的。 因为任何学习都是一个积极主动的建构过程, 学习者不是被动地接受外在 信息, 而是主动地根据先前认知结构注意和有选择性地知觉外在信息, 建构当前 事物的意义。 “自主建构”理论对于本课题的意义在于指导学生在校本课程的学习中,改变学习方式,倡导自主学习、合作学习和探究学习,注意知识与技能, 不同课程之间的整合, 同时, 使
7、科技教学、 科技活动符合学生科技知识与技能的 自主建构的规律。3、素质教育关于实践的观点。该观念的基本含义是:学生在学校中学到的东西,只有与丰富的社会实践相 结合,才能变得鲜活起来,只有经过自己的亲身实践,知识才能变得丰满深刻, 心理学的有关研究成果表明:听和看虽然可以帮助学生获得一定的信息和学识, 但远远不如动手操作给人的印象那样深刻, 不如动手操作掌握得那样牢固, 不如 动手操作更能将有关知识转化为实践行为和能力。 由于自身具有的实践性、 操作 性、开放性等独特性,因此科技教育更应强调学生的实践。4、 “校本课程”理论。按照现代课程分类理论来考察,校本课程并不是一种课程类型,而是属于课 程
8、管理方面的一个范畴, 是正在形成之中的同我国三级课程管理体制相适应的基 础教育新课程体系中一个组成部分,即中小学新课程计划中不可缺少的一部分。 校本课程的含义有三层:一是就课程的开发者而言, 应该包括学校中的部分教师、 全体教师、 部分学生, 或者是学校与其他机构的合作; 二是就涉及的课程范围而 言, 校本课程既可涉及部分课程, 也可涉及学校的全部课程; 三是从开发的程度 而言,除了全新开发(新编、新创立的课程,学校或教师选择、改编的课程, 也属校本课程之列。 综合来说, 校本课程实质上是一个以学校为基地进行课程开 发的民主决策过程,即校长、教师、课程专家、学生以及家长、社区人士共同参 与学校
9、课程计划的制定、实施和评价活动。(二课题假设如果通过开发具有本校特色的科技教育课程资源、实施符合实际的科技教育 校本课程教育, 则能够探索实施小学科技教育校本课程的有效途径和方法, 形成 科技教育校本课程教育模式, 并构建以学生自主活动为主要内容的校本课程评价 机制。(三课题内涵界定科技教育:科技教育是以科学、 技术、社会 (STS教育理论为依据的,包括科 学教育、 社会教育、 技术教育、 人文教育和青少年科技活动五个因素的面向全体学生提高其科技素质的教育活动。 本研究的 “科技教育” 指充分利用现代科学教 学设施及传播媒介,通过一系列以“科技教育”为主题的科技活动,在学生了解 和学习科技知识
10、的方法和途径上, 有机结合人文素质教育, 训练和培养青少年科 技意识、科学素养以及创新精神和实践能力。课程开发:本研究中的课程开发是指根据我校实际而进行的具有我校特色的 校本课程开发,课程开发的主体是学校和教师,是完全自发、自主的课程开发, 是完全出于学校内部需要(主要是教师和学生的需求 ,完全依靠自身的条件和 资源的全员参与、自我评价的课程开发活动。课程实施:课程实施是现代课程论研究的主题之一。课程实施是将课程变革 的计划付诸实施的过程; 是课程开发的一个环节, 是推行课程计划的过程。 课程 实施过程是一个行动的过程, 是通过这个过程将观念形态的课程转化为学生可以 接受的课程, 从而实现课程
11、内在的教育意义。 本研究中的校本课程实施是指学校 把依据本校办学理念和教育哲学思想开发的 “科技教育” 课程内化为每个学生的 知识、技能、情感、态度和价值观的过程。二、课题研究预期目标与内容(一 、预期目标:培养具有科学精神、创新意识和创造能力的学生;提高 教师科技教育意识和能力以及开发校本课程的意识和能力。1、科技教育校本课程总目标:在科技教育校本课程中,学生亲自实践研究“身边的科学” ,探索“身 边科学的奥秘” ,扩大学生视野、掌握有关的科学知识、技能。培养少年儿童在 科技实践活动中爱科学、懂科学、用科学,提高学生的科技素养,发展学生的特 长,促进全体学生科技意识与能力的提高,发展学生的科
12、学素质。在观念方面, 能确立正确的科学观和良好的科学态度, 学会做人。 在动力方面, 激发学生对科 学追求的,推动学生去追求和探究。在感知方面,使学生接触科学,感知科学。 在方法能力方面,能初步掌握科学方法,发展学科学、用科学的能力。2、分目标:低年级(小学 1-2年级 :具有初步的科技意识,初步养成勇于探索、追求新 知、实事求是、敢于创新的科学精神。中年级 (小学 3-4年级 :培养科技实践中的合作精神和创新精神; 培养实事求是和辩证唯物主义的态度; 能主动获取与生活和周围环境有关的现代科技基础 知识,并对一些科学现象进行描述;初步培养学生参与能力、动手能力、解决社 会实际问题的能力,学会简
13、单的科技技能。高年级(小学 5-6年级 :进一步提高学生的科技素养,发展学生的特长,促 进学生个性自主和谐的发展和身心素质的全面提高。3、科技教育校本课程研究内容:(1开发具有我校特色的科技教育校本课程教材。(2探索实施科技教育校本课程的有效途径和方法。(3形成典型的科技教育校本课程实施模式。(4构建以学生自主活动为主要内容的校本课程评价机制。根据课程目标有侧重的自行选择教学内容。挑选适合学生年龄特点、便于操 作、有特色的教学内容,主要包括以下几个方面:(1科普知识。选择适合学生接受的自然科学、科技知识,由浅到深、系 统地传授给学生,使学生能系统地学到自然科学知识。(2古今中外科学家的故事。选
14、择、整理古今中外科学家的感人故事或格 言,对学生进行理想方面的教育,使学生从小树立爱科学、学科学、用科学的信 念,学习科学家为科学事业、为祖国和人民的利益,甘于献出毕生精力的精神。 (3科技小制作和小实验。选择传授一些具有一定价值的科技小制作及有 趣的科学小实验,如电路的组装、机械的组装等,不仅培养了学生动手、动脑的 能力,还培养了学生的一技之长。(4古今中外科技发明介绍。将古今中外科技发明的构思、原理及作用介 绍给学生, 这对每个学生不仅是一个学习的过程, 同时也培养了学生的创造欲望, 启迪了学生的创造思路。(5科技小论文介绍。选择一些具有一定科学价值的小论文,通过学习使 学生学会了怎样写科
15、技小论文, 写哪些方面的内容, 启发学生观察周围事物, 观 察自然界中的各种现象,发现和揭示其奥秘,写出了有价值的科技小论文。 (6创新方案。学生根据要求,运用掌握的知识和技能,按照自己的意愿 和要求想象,自己设计方案,参加生活中的奇思妙想“金点子”评选和创意魔方 组词比赛,鼓励学生异想天开的求异思维,使学生敢于幻想,勇于大胆创新。（7）思维训练。教师组织学生就某一中心问题展开讨论，使学生互相启发， 引动联想，并产生大量创造性设想，激发他们的创造性思维，从而使其在融会贯 通地掌握知识的同时，充分发展了自己的创造能力。 （8）课后实践。提出一些课题，纳入小学高年级教学中，各班根据实际情 况，组织
16、学生进行课后实践，来完成课题的研究。通过问题发布会，进行信息交 流，把学生带进更广阔的科学世界里。 三、研究对象与方法 1、研究对象：一至六年级学生 、 研究对象： 2、研究方法 、 （1）行动研究法。本研究是一种综合改革研究，它不同于单科、单项的教 育研究，并不是揭示某一个变量在某种条件下如何起作用，而是在小学校本科技 教育这个系统范围内综合考虑各方面的因素，把各种因素或变量作最优组合，寻 求最优功能。因此，我们在本研究中，力争做到从整体着眼，局部入手，重点突 破，稳步推进，逐步调整，不断深化。 （2）文献法。在广泛搜集国家、地方课程法规、文件、文献资料，同一研 究领域已有研究成果的基础上，
17、对小学学科课程再开发的类型、形式等进行适当 分析，建立适合我校的小学科技教育培养目标，形成适合我校的学科课程与科技 活动相结合的实施方式。 （3）调查法。对研究的学生进行关于小学生科学素质的调查问卷，根据调 查情况制定培养目标，调整教育方法，确保研究顺利进行。 四、课题研究原则 1、整体性原则。本研究在时间轴上，渗透到课内学习时间、课外学习时间、 校外学习时间；在空间轴上，渗透学校的学科课程、综合实践活动课程、环境课 程，因此研究者要重视“点”与“面”的关系，使一时一事的教育行为，与整个 研究系统的要求一致起来，处处为学生提供良好的科技学习的空间和氛围，以获 取系统的整体效应。 2、发展性原则
18、。由于小学的科技教育的定位在于启蒙学生的科技意识，满 足学生的探索欲望，实践基本的科学技能，所以，为了学生的发展，着眼学生的 发展，是本研究的宗旨和操作的原则。 6 3、重视过程原则。本研究中，学生的科技实践活动，主要目的不是为了获 得较高的科技成果，而是为了在科技活动过程中，培养学生的爱科学、用科学的 意识， 相信科学、 追求真理， 坚持不懈的科学精神， 学习初步的科学实践的技能， 培养动手能力，而这一些，在过程中显得更充分，因此在评价中，要看结果，更 要看过程，要发现过程给学生带来的有益的、深远的影响。 4、层次性原则。整个教育过程，由于学生不同阶段、不同年龄，因此必须 体现由浅入深、由低
19、到高、循序递进的“层次递进”原则。包括：兴趣层次递进、 知识层次递进、操作技能层次递进、创造能力层次递进。 5、愉快性原则。从学生的“乐学” “兴趣”出发，开展丰富多彩的活动， 、 让学生愉快地学习、 愉快地成长， 让学生在丰富的科技教育活动中施展创造才干， 并能得到充分的发展。 6、自主性原则。开展教育活动必须创建适合小学生年龄特点、丰富多彩的、 良好科技教育环境和轻松愉快的心理氛围，激起小学生的兴趣、爱好，从而促使 学生自觉参与各项科技活动。让学生在参与中掌握科学知识，在参与中学会基本 技能，在参与中发挥创造精神。 五、课题研究步骤及人员分工 本课题的研究时间自 2011 年 12 月始至
20、 2013 年 12 月，研究分个三阶段： 第一阶段为预研究阶段（2011 年 12 月2012 年 2 月） 本阶段主要是制定研究方案和计划，建立课题领导小组、研究小组，开展本 课题启动前的培训工作及调查、考查工作，完成研究前的各项准备工作。 第二阶段为研究阶段（2012 年 3 月2013 年 9 月） 本阶段根据研究假设，全面开展研究，努力开发具有特色的科技教育校本课 程文本材料，探讨实施科技教育校本课程的途径、方法、教育模式及评价方法。 第三阶段为总结研究阶段（2013 年 10 月2013 年 12 月） 在深入开展前一阶段研究的基础上总结研究成果，分类整理课程资源（包括 校本课程教
21、学研究的论文、案例、活动的编辑） ，撰写实验报告，并准备开展更 深入地、大面积地推广研究。 研究组成员分工： 研究组成员分工： 课题总负责人：章旭锋 7 课题组组长：伊阳 课题组成员：陈展雷 陈洁 冯丽君 周灵宇 陈裕盛 童常春 王凌 六、课题研究的条件分析 （一）课题组建立学习制度，加强理论研究。 课题组建立学习制度，加强理论研究。 建立学习制度，课题组的老师定期进行学习研讨活动。每年进行科技教育课 的交流汇报教学研讨活动。 （二）课题领导小组对课题组教师分类指导，各创特色。 课题领导小组对课题组教师分类指导，各创特色。 课题组教师坚持自主原则，坚持因班制宜，不求统一，坚持分类指导，支持 鼓
22、励各班办出自己的特色。要求实验教师宏观认识上要立意高远，着眼点落在全 面培养提高学生的素质上，在课程内容安排、计划制定上要力求详细具体，做到 五要： （1）要有目标有任务， （2）要有内容， （3）要有教学过程设计， （4）要有 实施步骤， （5）要有评估检查措施。 （三）学校加大经费投入，确保课题顺利实施。 学校加大经费投入，确保课题顺利实施。 我校是一所普通的城区小学，由于种种原因学校经济状况并不理想，经费十 分紧张。但为了确保课题的顺利实施，学校从有限的经费中拿出一部分作为课题 专用经费，保证课题组教师的外出学习、开展活动、购买学习资料、研究奖励等 等，学校开辟了科技活动室，每年的校园科技节学校也要拿出数量可观的经费来 用于活动的开展，这些为校本课程的实施提供了有力保障。 8
