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小学科学课程以提高学生的科学素质为宗旨，掌握基础的科学知识，发展科学思维和语言能力，获得科学探究的有关技能和方法，培养热爱科学、善于思考、求真务实、互助合作、保护环境和呵护健康的生活态度，促进学生的全面发展。
一、科学素养的概念
科学素养是指对在日常生活、社会事务以及个人决策中所需要的科学概念和科学方法的认识和理解，并在此基础上所形成的稳定的心理品质。具有这一科学素养的人，会对科学产生兴趣并渴望探究，能发扬质疑、验证的科学精神，运用自己所掌握的科学知识和科学方法，去发现问题、提出问题，去解答与实践有关的问题，或者能描述、解释和预测自然事物与自然现象。
二、科学素养的内容
科学素质一般包括：对自然现象的好奇心和求知欲，运用基本的科学知识和技能认识自己和周围世界的能力，具备进行科学探究所必需的科学思维和方法，与自然界和谐相处的生活态度等。科学知识、科学思想、科学方法和科学精神是科学素养的四个层面，应全面体现在教学中。
三、科学素养的提升
在科学教学中，很多内容无法用语言描述详细。这时，就要借助新媒体技术全方位、多渠道、交互式的教学系统，集声音、图像、视频和文字等媒体为一体，创造的情境或赏心悦目，或回味无穷，或动人心魄，或刻骨铭心，激发学生探究科学的动机，树立学生的科学意识，掌握科学探究的方法，养成科学探究习惯，从而提高学生科学素养。
(一)、再现真实情境，激发科学动机
在课堂上充分利用新媒体技术，化静为动、时空迁移、大小变换、虚实相融，把许多宏观和微观的、瞬间的和漫长的、简单和复杂的事物展现在学生面前，使学生产生强烈的求知欲和探究情绪，让学生产生迫不及待的要求获取新知的情感，促动学生探究科学的动机。
1、注重直观形象，揭开科学神秘面纱
在教学《登月之旅》时，通过数字星球系统展现一个皎洁的月球，上面隐隐约约有些阴影，以此模拟古人观察月亮的情景。月光映亮了孩子们每张惊异的脸庞，每一双小眼睛都闪动着激动的目光。古人观察月球，怎么想象月亮上有桂树、玉兔、吴刚、嫦娥的呢？为什么不想象月亮上有老虎、山羊、老鹰呢？带着这些疑问和惊讶，学生积极踊跃地投入到探究活动中。
①、东方国家的人民根据月球上的阴影，想象月亮上长有桂树，居住着玉兔。
②、西方国家的人民根据月球上的阴影，想象月亮上居住着月亮神和螃蟹。
2、密切联系生活，科学就在我们身边
在教学《滑轮》时，创设一个生活场景，如果Wawa住在一楼，怎么设计滑轮组摆放的位置，才能把西瓜运给住在二楼的Yaya呢？如果Wawa住在三楼，怎么设计滑轮组摆放的位置，才能把西瓜运给住在二楼的Yaya呢？学生兴趣盎然，动手连接滑轮组的绳子，帮助Wawa把西瓜运给Yaya。
3、距今24亿年以前的太古代，地球上诞生了原始生命；距今24亿年～6亿年的元古代，出现了海生藻类和海洋无脊椎动物；距今6亿年～2.5亿年是古生代，一种用鳍爬行的鱼出现了，成为陆上脊椎动物的祖先；距今2.5亿年～0.7亿年的中生代，爬行动物的时代，恐龙曾经称霸一时；距今约240万年，人类才出现。人类的演变、动物的进化、化石的形成、恐龙的灭绝，如何向学生解释清楚，唯有通过大量的图片和视频：达尔文岛的发现与研究、生物进化的实例、化石的研究价值、澄江动物群的发现……这些图片和视频紧紧抓住学生的注意力，使其在迫不及待的情绪中去积极探索事情的前因后果及其内涵，激发和引导学生的思想和意志去努力探索化石的奥秘，促进其智力的发展和学习效率的提高。
(二)、大胆推测假设，树立科学意识
学生的认知发展水平、提出问题假设的能力等有差异，他们面对同样的一个问题，会提出不同的答案。教师为催生假设而精心设计活动，激发学生持久的学习兴趣和探究意识，学生通过实验证明自己的假设，树立科学意识，领会科学的本质。
在教学《导体和绝缘体》时，通过每个探究小组自己的多媒体电脑显示电池盒、导线、小灯泡、电池、盐水、木牙签、1元硬币、橡皮、胶带、……这些物品在接通电源后，电灯会亮吗？每个研究小组进行大胆假设，如果认为哪些物品可以导电，就把点亮的灯泡（黄色灯泡）拖入物体下面对应框中；如果认为哪些物品不可以导电，就把不亮的灯泡（黑色灯泡）拖入物体下面对应框中。同学们自己进行假设，并实验证明，填写实验报告，得出科学结论。
1、首先让学生猜测，这些物体中哪些可以使小灯泡亮起来呢？
2、学生猜测完毕后，进行实验验证，判断导体和绝缘体。
3、学生实验结束后，演示导体和绝缘体的实验结果。
(三)、精心设计实验，掌握科学方法
达尔文说：“最有价值的知识是关于方法的知识”。为了使科学探究活动有条不紊的进行，实验设计是活动先导。教师可在适当时机给予一定的指导，把学生实验变为开放式的实验，让学生像科学家那样进行科学探究，体验科学探究的乐趣，增长科学探究的能力，掌握科学探究的方法。
在教学《登月之旅》时，本节课陨石撞击月球的实验，探究“环形山的大小与什么因素有关？”一般情况下，老师总是让学生先假设，并说明实验方法，最后总结出一个标准答案。如下：
假设：“环形山”的大小和“陨石”的大小有关。
方法：大小不同的“陨石”从同一高度落下。
教师甚至规定这个“同一”高度，为了可以让学生通过实验得出正确的结论。我则采用画图的方式，把实验方法用示意图表示出来，让学生自己选择数据和方式设计实验。这个“同一”高度可以是用尺子量，也可以不用尺子量；可以是头顶；可以是举手的高度；还可以是站在板凳上；甚至可以选择砸的方式……不同的高度，不仅可以看出分辨出“陨石”越大环形山越大，陨石越小环形山越小；而且可以看出高度低（速度慢）的“陨石”砸出的“环形山”几乎没有辐射纹，高度高（速度快）的“陨石”砸出的“环形山”辐射纹非常清楚。
实验1：大小不同的“陨石”从同一高度落下。 实验2：大小相同的“陨石”从不同的高度丢下。
(四)、亲历合作探究，形成科学概念。
学生之间都存在着个体差异，不同理解力的学生共同学习有利于使他们得到“资源互补”，使他们各自“零散”的想法相互“碰撞”。试验前给小组成员分工：1号操作实验，2号观察电脑数据变化，3号观察实验变化情况，4号记录。学生采取分工合作、交流讨论、相互学习、相互提高的方式完成探究实验，形成正确的科学概念。
在教学《神奇的水》时，分组实验水能产生向上“托举”物体的力。每个探究小组打开自己的多媒体电脑，将力传感器接入数据采集器，打开实验软件界面，将钩码用细线系住，挂在力传感器上。通过电脑，力传感器分别用数据和图形两种模式，显示钩码的拉力大小，也等于重力。然后将钩码浸入到盛有水的烧杯中，观察力传感器的变化，并观察烧杯水位变化情况。
在教学《变色花》时，检测各种物质的酸碱性。先将苹果、橙子、香蕉等水果，胡萝卜、西兰花、西红柿等蔬菜榨成汁，取适量的水果、蔬菜汁装入贴有标签的瓶子里备用。将pH值传感器接入数据采集器，打开实验软件。分别用pH传感器测量各种水果汁的pH值，并记录测量的数值。
(五)、鼓励质疑问难，养成科学习惯。
质疑问题难本身就蕴含创新思维的火花，也是创新的起点。学生养成了质疑问难的习惯后，自主探究就成了学生真正的心理需要，自觉去做一个发现者、研究者、探索者，养成科学习惯。
在教学《登月之旅》时，利用学生课桌上的多媒体展台，结合苏亚星网络教室软件，展示每一小组的探究成果和实验结论。学生产生了许多问题：“砸到月球上的陨石哪里去了？”“环形山为什么有深有浅？”“环形山为什么都是圆形的？”……
(六)、整理分析数据，培养科学精神。
整理分析数据是学生科学探究中的一个非常重要的环节。教师及时进行点拨，耐心细致引导，锻炼学生观察、记录和分析概括能力，从而真正实现教师“教”与学生“学”的和谐统一，提高学生科学精神。
在教学《摆》时，让学生亲历了一次又一次的活动，揭示摆的秘密。一般老师都让学生自己实验，并分析本小组得到的信息。在现实上课实验中，会有小组得出的数据有偏差，甚至相反的结论，这时需要老师在电脑上统计全班数据的平均值，得出正确的结论，但会花费大量时间。如果采用苏亚星之类的教室网络软件，可以瞬间统计全班的数据，让学生一目了然。
在教学《肺和呼吸》时，让学生进行肺活量的测量，再把数据通过苏亚星网络教室系统，把数据汇总到教师机上，自动生成总数、男女人数、男生年龄段人数、女生年龄段人数、男生各年龄段肺活量平均数、女生各年龄段肺活量平均数，……通常统计这些数据需要很长时间，通过统计软件在瞬间完成，就可以让学生分析数据。通过分析让学生知道：肺活量随着年龄增加而增加，加强锻炼可以增加肺活量。每个学生有个编号，如果自己的肺活量比较少，别人不知道，有助于保护个人隐私。
四、科学素养的发展。
重视学生的课后的更有意义的后续活动，广泛利用存在于教科书以外的各种资源，使探索活动突破教学时间的限制和教学空间的束缚，使学生的探究能力得到持久的发展。
在学校网站上建立一个“科学长廊”栏目，公布一些有趣的、适宜在家制作的实验，并配有详细的说明和指导演示。课余，几个学生一组根据教师课堂上的指导，一起制订研究方案、收集整理资料、开展社会调研、信息发布会、总结反思，让学生在课外活动中再次经历科学探究的过程，锻炼分析问题、解决问题的能力，培养科学意志、实践能力和探究能力。
例如上完《登月之旅》后，研究居住月球需要的设备；上完《养蚕》后，不能纸上谈“蚕”，实践养蚕；上完《空气》后，制作空气枪；上完《浮力》后，制作一艘潜水艇等。上完《天气》后，继续探究一个周或一个月的天气情况，并做好记录。
总之，新媒体技术为科学探究提供了强大的推动力，教师要科学合理地运用新媒体技术，尽力为学生创造探究学习的情境与条件，使他们在像科学家那样进行科学探究的过程中，体验科学探究的乐趣，树立科学探究的意识，养成科学探究的习惯，在努力探究过程中“真刀实枪”地做科学、学科学、爱科学、用科学，增长科学探究的能力，提升科学素养。
【作者单位： 南京市秦淮第二实验小学 江苏】
一、科学素养的概念
科学素养是指对在日常生活、社会事务以及个人决策中所需要的科学概念和科学方法的认识和理解，并在此基础上所形成的稳定的心理品质。具有这一科学素养的人，会对科学产生兴趣并渴望探究，能发扬质疑、验证的科学精神，运用自己所掌握的科学知识和科学方法，去发现问题、提出问题，去解答与实践有关的问题，或者能描述、解释和预测自然事物与自然现象。
二、科学素养的内容
科学素质一般包括：对自然现象的好奇心和求知欲，运用基本的科学知识和技能认识自己和周围世界的能力，具备进行科学探究所必需的科学思维和方法，与自然界和谐相处的生活态度等。科学知识、科学思想、科学方法和科学精神是科学素养的四个层面，应全面体现在教学中。
三、科学素养的提升
在科学教学中，很多内容无法用语言描述详细。这时，就要借助新媒体技术全方位、多渠道、交互式的教学系统，集声音、图像、视频和文字等媒体为一体，创造的情境或赏心悦目，或回味无穷，或动人心魄，或刻骨铭心，激发学生探究科学的动机，树立学生的科学意识，掌握科学探究的方法，养成科学探究习惯，从而提高学生科学素养。
(一)、再现真实情境，激发科学动机
在课堂上充分利用新媒体技术，化静为动、时空迁移、大小变换、虚实相融，把许多宏观和微观的、瞬间的和漫长的、简单和复杂的事物展现在学生面前，使学生产生强烈的求知欲和探究情绪，让学生产生迫不及待的要求获取新知的情感，促动学生探究科学的动机。
1、注重直观形象，揭开科学神秘面纱
在教学《登月之旅》时，通过数字星球系统展现一个皎洁的月球，上面隐隐约约有些阴影，以此模拟古人观察月亮的情景。月光映亮了孩子们每张惊异的脸庞，每一双小眼睛都闪动着激动的目光。古人观察月球，怎么想象月亮上有桂树、玉兔、吴刚、嫦娥的呢？为什么不想象月亮上有老虎、山羊、老鹰呢？带着这些疑问和惊讶，学生积极踊跃地投入到探究活动中。
①、东方国家的人民根据月球上的阴影，想象月亮上长有桂树，居住着玉兔。
②、西方国家的人民根据月球上的阴影，想象月亮上居住着月亮神和螃蟹。
2、密切联系生活，科学就在我们身边
在教学《滑轮》时，创设一个生活场景，如果Wawa住在一楼，怎么设计滑轮组摆放的位置，才能把西瓜运给住在二楼的Yaya呢？如果Wawa住在三楼，怎么设计滑轮组摆放的位置，才能把西瓜运给住在二楼的Yaya呢？学生兴趣盎然，动手连接滑轮组的绳子，帮助Wawa把西瓜运给Yaya。
3、距今24亿年以前的太古代，地球上诞生了原始生命；距今24亿年～6亿年的元古代，出现了海生藻类和海洋无脊椎动物；距今6亿年～2.5亿年是古生代，一种用鳍爬行的鱼出现了，成为陆上脊椎动物的祖先；距今2.5亿年～0.7亿年的中生代，爬行动物的时代，恐龙曾经称霸一时；距今约240万年，人类才出现。人类的演变、动物的进化、化石的形成、恐龙的灭绝，如何向学生解释清楚，唯有通过大量的图片和视频：达尔文岛的发现与研究、生物进化的实例、化石的研究价值、澄江动物群的发现……这些图片和视频紧紧抓住学生的注意力，使其在迫不及待的情绪中去积极探索事情的前因后果及其内涵，激发和引导学生的思想和意志去努力探索化石的奥秘，促进其智力的发展和学习效率的提高。
(二)、大胆推测假设，树立科学意识
学生的认知发展水平、提出问题假设的能力等有差异，他们面对同样的一个问题，会提出不同的答案。教师为催生假设而精心设计活动，激发学生持久的学习兴趣和探究意识，学生通过实验证明自己的假设，树立科学意识，领会科学的本质。
在教学《导体和绝缘体》时，通过每个探究小组自己的多媒体电脑显示电池盒、导线、小灯泡、电池、盐水、木牙签、1元硬币、橡皮、胶带、……这些物品在接通电源后，电灯会亮吗？每个研究小组进行大胆假设，如果认为哪些物品可以导电，就把点亮的灯泡（黄色灯泡）拖入物体下面对应框中；如果认为哪些物品不可以导电，就把不亮的灯泡（黑色灯泡）拖入物体下面对应框中。同学们自己进行假设，并实验证明，填写实验报告，得出科学结论。
1、首先让学生猜测，这些物体中哪些可以使小灯泡亮起来呢？
2、学生猜测完毕后，进行实验验证，判断导体和绝缘体。
3、学生实验结束后，演示导体和绝缘体的实验结果。
(三)、精心设计实验，掌握科学方法
达尔文说：“最有价值的知识是关于方法的知识”。为了使科学探究活动有条不紊的进行，实验设计是活动先导。教师可在适当时机给予一定的指导，把学生实验变为开放式的实验，让学生像科学家那样进行科学探究，体验科学探究的乐趣，增长科学探究的能力，掌握科学探究的方法。
在教学《登月之旅》时，本节课陨石撞击月球的实验，探究“环形山的大小与什么因素有关？”一般情况下，老师总是让学生先假设，并说明实验方法，最后总结出一个标准答案。如下：
假设：“环形山”的大小和“陨石”的大小有关。
方法：大小不同的“陨石”从同一高度落下。
教师甚至规定这个“同一”高度，为了可以让学生通过实验得出正确的结论。我则采用画图的方式，把实验方法用示意图表示出来，让学生自己选择数据和方式设计实验。这个“同一”高度可以是用尺子量，也可以不用尺子量；可以是头顶；可以是举手的高度；还可以是站在板凳上；甚至可以选择砸的方式……不同的高度，不仅可以看出分辨出“陨石”越大环形山越大，陨石越小环形山越小；而且可以看出高度低（速度慢）的“陨石”砸出的“环形山”几乎没有辐射纹，高度高（速度快）的“陨石”砸出的“环形山”辐射纹非常清楚。
实验1：大小不同的“陨石”从同一高度落下。 实验2：大小相同的“陨石”从不同的高度丢下。
(四)、亲历合作探究，形成科学概念。
学生之间都存在着个体差异，不同理解力的学生共同学习有利于使他们得到“资源互补”，使他们各自“零散”的想法相互“碰撞”。试验前给小组成员分工：1号操作实验，2号观察电脑数据变化，3号观察实验变化情况，4号记录。学生采取分工合作、交流讨论、相互学习、相互提高的方式完成探究实验，形成正确的科学概念。
在教学《神奇的水》时，分组实验水能产生向上“托举”物体的力。每个探究小组打开自己的多媒体电脑，将力传感器接入数据采集器，打开实验软件界面，将钩码用细线系住，挂在力传感器上。通过电脑，力传感器分别用数据和图形两种模式，显示钩码的拉力大小，也等于重力。然后将钩码浸入到盛有水的烧杯中，观察力传感器的变化，并观察烧杯水位变化情况。
在教学《变色花》时，检测各种物质的酸碱性。先将苹果、橙子、香蕉等水果，胡萝卜、西兰花、西红柿等蔬菜榨成汁，取适量的水果、蔬菜汁装入贴有标签的瓶子里备用。将pH值传感器接入数据采集器，打开实验软件。分别用pH传感器测量各种水果汁的pH值，并记录测量的数值。
(五)、鼓励质疑问难，养成科学习惯。
质疑问题难本身就蕴含创新思维的火花，也是创新的起点。学生养成了质疑问难的习惯后，自主探究就成了学生真正的心理需要，自觉去做一个发现者、研究者、探索者，养成科学习惯。
在教学《登月之旅》时，利用学生课桌上的多媒体展台，结合苏亚星网络教室软件，展示每一小组的探究成果和实验结论。学生产生了许多问题：“砸到月球上的陨石哪里去了？”“环形山为什么有深有浅？”“环形山为什么都是圆形的？”……
(六)、整理分析数据，培养科学精神。
整理分析数据是学生科学探究中的一个非常重要的环节。教师及时进行点拨，耐心细致引导，锻炼学生观察、记录和分析概括能力，从而真正实现教师“教”与学生“学”的和谐统一，提高学生科学精神。
在教学《摆》时，让学生亲历了一次又一次的活动，揭示摆的秘密。一般老师都让学生自己实验，并分析本小组得到的信息。在现实上课实验中，会有小组得出的数据有偏差，甚至相反的结论，这时需要老师在电脑上统计全班数据的平均值，得出正确的结论，但会花费大量时间。如果采用苏亚星之类的教室网络软件，可以瞬间统计全班的数据，让学生一目了然。
在教学《肺和呼吸》时，让学生进行肺活量的测量，再把数据通过苏亚星网络教室系统，把数据汇总到教师机上，自动生成总数、男女人数、男生年龄段人数、女生年龄段人数、男生各年龄段肺活量平均数、女生各年龄段肺活量平均数，……通常统计这些数据需要很长时间，通过统计软件在瞬间完成，就可以让学生分析数据。通过分析让学生知道：肺活量随着年龄增加而增加，加强锻炼可以增加肺活量。每个学生有个编号，如果自己的肺活量比较少，别人不知道，有助于保护个人隐私。
四、科学素养的发展。
重视学生的课后的更有意义的后续活动，广泛利用存在于教科书以外的各种资源，使探索活动突破教学时间的限制和教学空间的束缚，使学生的探究能力得到持久的发展。
在学校网站上建立一个“科学长廊”栏目，公布一些有趣的、适宜在家制作的实验，并配有详细的说明和指导演示。课余，几个学生一组根据教师课堂上的指导，一起制订研究方案、收集整理资料、开展社会调研、信息发布会、总结反思，让学生在课外活动中再次经历科学探究的过程，锻炼分析问题、解决问题的能力，培养科学意志、实践能力和探究能力。
例如上完《登月之旅》后，研究居住月球需要的设备；上完《养蚕》后，不能纸上谈“蚕”，实践养蚕；上完《空气》后，制作空气枪；上完《浮力》后，制作一艘潜水艇等。上完《天气》后，继续探究一个周或一个月的天气情况，并做好记录。
总之，新媒体技术为科学探究提供了强大的推动力，教师要科学合理地运用新媒体技术，尽力为学生创造探究学习的情境与条件，使他们在像科学家那样进行科学探究的过程中，体验科学探究的乐趣，树立科学探究的意识，养成科学探究的习惯，在努力探究过程中“真刀实枪”地做科学、学科学、爱科学、用科学，增长科学探究的能力，提升科学素养。
【作者单位： 南京市秦淮第二实验小学 江苏】