APP下载

萍乡市小学科学教育现状调查研究

2023-11-29江西萍乡学院初等教育学院

小学科学 2023年24期
关键词:校园科学探究

◇黄 璐(江西:萍乡学院初等教育学院)

通过查阅江西省教育厅网站公开信息、萍乡市教育局网站公开统计数据及江西教育年鉴等文献资料,发现萍乡市小学科学教师学历水平较以前有所提升,政府对科学教学设施设备的投入明显加大。为全面了解江西省萍乡市小学科学教育发展现状,发现真实存在的问题,促进萍乡市科学教育事业发展,对萍乡市各县区的小学科学教师发放调查问卷,回收有效问卷88 份,其中包括了44 名乡村小学科学教师和44 名城镇小学科学教师,并对萍乡市2 名专任小学科学教师和2 名兼职小学科学教师进行了访谈,主要从科学教师队伍建设、科学课程建设和科学教学区域均衡三个方面进行了调查,并对萍乡市城区小学、萍师附小、登岸小学、翠湖小学、城北小学5所学校1~6 年级学生发放了纸质问卷,共发放纸质问卷1030 份,回收有效问卷911 份,学生问卷有1~2 年、3~4 年级和5~6 年级三个版本,主要对小学科学实验教学和探究教学实施情况进行进一步调查。

一、调查结果

(一)小学科学教师队伍建设

调查显示,理科背景小学教师比例较低,只有28%,超八成教师为兼任科学教师。在生命科学、物质科学、地球与宇宙科学、技术与工程这四大小学科学课程内容领域中,55.68%的教师认为自己的薄弱领域是技术与工程,27.27%的教师认为自己的薄弱领域是地球与宇宙科学,9.09%的教师认为自己的薄弱领域是生命科学,7.95%的教师认为自己的薄弱领域是物质科学(见图1)。55%的教师最想接受的培训内容是科学教学法,33%的教师最想接受专业知识的培训,13%的教师最想接受新课程理念的培训。而参与培训情况不尽如人意,被调查者中有36%的教师没有参加过培训,城镇教师参加培训情况稍好。据访谈调查,乡村教师对网络研修活动不太积极,相较于网络研修,送教下乡活动对乡村教师帮助更大。关于教师对新版科学课程标准的研读情况,据统计,超过三成的教师没读过《义务教育科学课程标准(2022 年版)》,只有20%的教师仔细阅读过新课标。

图1 教师在小学科学教学内容中的薄弱领域

(二)小学科学课程建设

根据学生问卷调查结果,小学生对科学课的喜爱程度较高,超过九成的学生喜欢上科学课,43%的学生非常喜欢上科学课。超过九成的学生配合科学教师,积极参与课堂,52%的学生课堂参与程度较高。现从课程资源开发与利用、实验教学和科学活动开展等进一步了解小学科学课程建设情况。

1.课程资源开发与利用情况

《义务教育科学课程标准(2022 年版)》提出,教师应充分利用或建设校园环境中与科学有关的资源,如花草树木、鸟类昆虫,以及校园种植园、养殖场、气象站、科普宣传区、科学活动区、探索实验区等。据调查,在乡村小学中,对于这些资源的利用,科学实验室、校园种植园和校园科学活动区排在前三,科学实验室占61.36%,校园种植园占40.19%,校园科学活动区占31.82%;而城镇小学中,科学实验室、校园科普宣传区和校园种植园排在前三,科学实验室占54.55%,校园科普宣传区占43.18%,校园种植园占40.19%。

关于校外课程资源的开发与利用,据调查,乡村小学中,34%的教师没有开发利用过校外的课程资源,17%教师经常开发利用过校外的课程资源,49%的教师偶尔开发利用校外的课程资源,利用较多的是网络资源。

2.实验教学情况

如表1 所示,无论是乡村还是城镇小学,教师使用最多的教学方法是讲授法和实验演示法,其次是组织学生进行观察和动手实验。教师在课堂上给学生演示科学实验的情况如表2 所示,在乡村小学中,25%的教师经常在课堂上给学生演示科学实验,59%的教师偶尔演示,近16%的教师几乎不演示科学实验;城镇小学中,31.82%的教师经常在课堂上给学生演示科学实验,56.82%的教师偶尔演示,有11.36%的教师几乎不演示科学实验。教师组织学生动手实验情况如表3 所示,在乡村小学中,27.27%的教师经常组织学生做实验,47.73%的教师偶尔组织学生做实验,25%的教师几乎不组织学生做实验;而在城镇小学中,20.45%的教师经常组织学生做实验,61.36% 的教师偶尔组织学生做实验,18.18%的教师几乎不组织学生做实验。并且,无论是乡村小学还是城镇小学,课堂实验演示和组织学生开展实验活动以专职教师为主,少数兼职教师几乎不在课堂上演示科学实验,也不组织学生动手实验。根据城镇学校学生的问卷调查,超过八成的学生能够较好地理解教师在课堂上所做的演示实验,近九成学生认为希望教师多演示实验,而不是单一地讲解理论知识。

表1 教师使用最多的教学方法

表2 城镇和乡村教师在课堂上给学生演示科学实验情况

表3 城镇和乡村教师组织学生动手实验情况

3.科学活动开展情况

据调查,在各校开展的各类科学活动中,开展最多的科学活动是做实验、模型制作和种植与饲养。根据对一名乡村教师的访谈调查,该教师所在学校经常组织学生分组合作制作小车、风筝、模拟安装照明电路等模型制作活动,学生参与度高,交出了一些好作品。该教师表示,学校没有专职科学教师,但有科学教研组,教师们对于组织学生科学探究和实践活动有很高的热情,经常一起交流、探讨,但专业能力不够强,对于指导学生进一步改进成果的能力有待提高。根据对一名城镇小学专任科学教师的访谈调查,该教师经常得自己出钱购买模型制作材料,材料不够时,只能向学生演示自己制作好的模型,无法让学生亲自动手探究。

根据对一名乡村教师的访谈调查,该教师所在学校课后延时服务课上成立了科学社团,以开展模型制作活动为主,有二十多名学生,主要是五六年级的学生,学校为学生提供科学实验套装,包括暴走机器人、电磁起重机、调速风扇、电动发球机、倍力桥、双能源动力车、换挡拉力车、手摇发电机、太阳能风扇、月球探测车、太阳能风车、自转飞车、双能源路灯、麦克斯韦滚摆、广告灯箱等。学校从校外聘请专业教师,一星期上一次课,每次一个半小时左右,学两到三个作品,学生兴趣很高,但校外教师对学校科学课程不够了解,科技制作社团学习内容与科学课程没有很好地衔接,社团活动开展效果有待提高。关于校园科技小组成立情况,乡村和城镇学校情况相差不大,超过一半的学校有科技活动小组。

对于种植与饲养活动,在教室内开展的多为短期的动植物观察活动,例如,教师组织学生在教室观察真实的小动物或观察植株。据某所城镇小学校二年级学生问卷调查结果,全班学生都写到了科学教师曾带了一只兔子到教室让大家观察,学生印象深刻,希望科学老师多开展这样的观察活动。户外开展的种植与饲养活动以长期观察活动为主,根据对一名乡村教师的访谈调查,该乡村教师所在学校非常重视学生科学活动的开展,该教师组织三年级学生开展了养蚕活动,用了一个多月时间,教师带领学生观察了蚕的一生,并进行详细记录,学生新孵化的蚕卵、破蛹和蚕蛾标本收集在科学实验室。该教师也组织学生开展了种植、观察植物活动,从播种到发芽、长叶、开花、结果,学生全程参与,浇粪水都不怕臭味,兴致很高。城镇和乡村小学教师组织学生开展户外观察活动情况差不多,在乡村小学中,27.27%的教师经常组织学生开展户外观察活动,47.73%的教师偶尔组织学生开展户外观察活动,25%的教师几乎不组织学生开展户外观察活动;而在城镇小学中,20.45%的教师经常组织学生开展户外观察活动,61.36%的教师偶尔组织学生开展户外观察活动,18.18%的教师几乎不组织学生开展户外活动。

4.科学探究活动开展情况

探究和实践是科学学习的主要方式,《义务教育科学课程标准(2022 年版)》指出,要加强对探究和实践活动的研究与指导。根据学生问卷调查结果,超过八成的学生所在学校经常开展小组合作探究活动(见表4)。根据教师问卷和学生问卷调查结果,学生在科学探究活动的提出问题、做出猜想、制定探究计划、获取信息、整理信息、得出结论、讨论交流、反思评价与改进等各环节中,都具有较好的表现。根据对一名城镇专职科学教师访谈调查结果,在开展“探究盐溶液”实验时,花了七节课教授这个内容,第一节课讨论,第二节课提出猜想,第三节课制定实验计划,第四节课小组分工,第四节课至第六节课实施试验,验证猜想,第七节课得出结论,写总结。然而,虽然一周两节课,但是每个班的学习效果都不太理想,极少数学生愿意长时间参与。根据问卷调查结果,大部分教师没听过STEM 教育,少数教师开展过STEM 教育活动,有个别教师开展过STEM 教育活动,且效果较好。

表4 教师组织学生开展小组合作探究情况

二、存在的问题及原因分析

(一)科学教师队伍建设方面

一是理科背景小学科学教师比例太低,专任科学教师过少。据调查,理科背景小学科学教师只占28%,超八成教师为兼任科学教师。小学科学教师队伍现状与现实发展需求之间存在较大差距。二是小学科学教师专业实践能力不足。大部分教师缺少关于科学探究和工程实践的真实经历,缺乏对科学教学规律和人才成长规律的科学把握,小学科学教师对科学本质和科学探究实践的理解与应用能力有限,对有效开展科学教学缺乏信心、自我效能感不足,不擅长以探究和实践的形式开展科学教学。三是教师专业发展不足。据调查,超过六成的小学没有科学教研室,科学团队建立不完善,参与培训效果不佳,教师的理论学习参与度低,宏观理论与理念培训效果不佳,主要原因在于各校科学教师大多为兼职教师,科学教育理论基础较为薄弱,对理论学习认识不足,运用理论指导实践不够。

(二)课程建设方面

一是实验教学严重不足,据调查,乡村小学中近16%的教师几乎不演示科学实验,城镇小学情况稍好,有11%的教师几乎不演示科学实验。课堂实验演示和组织学生开展实验活动以专职教师为主,少数兼职教师几乎不在课堂上演示科学实验,也不组织学生动手实验。据调查,超过两成的学校没有科学实验室,超过四成的学校实验室及实验器材不能满足科学课程教学需要,超过六成的学校没有专门的科学实验活动经费,可见科学教师实验教学设备保障不足。二是科学活动指导力度不足。据调查,各校科学实验室、校园种植园、校园养殖场、校园科普宣传区、校园气象站、校园科学活动区和校园探索试验区等校园科学区域的设施设备逐渐配备齐全,各校开展了丰富的科学活动,但教师对活动指导力度不足,与课内科学知识衔接不够,缺乏探究性。而课内的探究活动,尤其是长期的探究活动,教师难以激起学生持续的探究欲,导致活动开展效果不理想。

(三)科学教学区域均衡方面

一是乡村小学的教师培训机会、实验教学设施设备投入、科学活动区域等都与城镇小学有一定差距,乡村小学的优质科学资源供给难以保障。二是课堂内外科学教育融合不足,多主体协调机制缺乏,各类面向社会公众开放的博物馆、自然馆、科技馆等公共科技资源和大自然的科学教育资源等与校内科学教育没有得到较好的融合。

三、对策与建议

(一)教师队伍建设方面

一是要将科学教师参与网络研修和校本培训情况纳入业务工作考评,督促教师扎实理论基础,根据大多数教师反映的薄弱领域、希望接受的培训内容和培训形式,要为科学教师提供更多关于“技术与工程”和“科学教学法”的培训内容,为乡村科学教师争取更多线下培训、面对面交流的机会,提高培训内容的针对性和实际效果。二是要建立校内科学教研室,加强专兼职科学教师间的交流、合作,尤其是关于探究和实践教学的交流合作,取长补短,共同成长。

(二)课程建设方面

一是教育督导室和教育行政部门要加强检查督导,强化小学科学课程开设的刚性要求,严禁削减、挤占科学课时间,督促各学校上好科学实验课。二是学校应成立专门以校长为组长的科学教育领导小组,将科学教育纳入学校工作的重要内容,解决好科学教育的师资、设备、教研、评价等问题。三是科学教研组共同开发和利用本土课程资源,引导学生通过观察、实验、分析、综合、查阅资料等科学的学习方法,提高探究和实践能力。并且,教师要有效利用和发展学生的生活经验,合理处理“技术与工程”领域中制作与探究的关系,开发与优化自制教具,弥补实验教学教具不足的问题。

(三)科学教学区域均衡方面

一是加大乡村小学实验教学设施设备和科学活动区域投入,保障乡村小学的优质科学资源供给,多开展送教下乡活动。二是乡村小学科学教师要建立团队,共同合作,挖掘乡间树林里的课堂资源,带领学生走出教室,走进农村广阔天地,接触自然,亲近自然,欣赏自然,感悟自然与生命,充分利用自然环境优势开展教学,激发学生学习科学的兴趣,在实践活动中亲身体验科学探究的过程。三是加强校内外统筹,形成科学教育合力,充分挖掘公共科技资源、各类企业的生产性科技资源、高校的研究性科学资源、大自然的科技资源、网络的科技资源等,将其统筹用于实施小学科学教育。

猜你喜欢

校园科学探究
一道探究题的解法及应用
一道IMO预选题的探究
点击科学
科学大爆炸
探究式学习在国外
一道IMO预选题的探究及思考
校园的早晨
春满校园
开心校园
科学拔牙