小学科学课程实施的阻力及其应对
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摘 要 小学科学课程的实施是小学生科学素养形成的前提和重要保障。小学科学课程体现出基础性、实践性与综合性的基本性质。当前小学科学课程实施面临诸多挑战，体现为对小学科学教育的重视程度较低，小学科学课程实施实验设备不足，小学科学师资力量薄弱，忽略科学探究方法的使用和科学探究情感的培养，未能激发学生的学习兴趣。因此，需要加大对小学科学教育的重视程度，丰富小学科学课程实施实验设备，加强小学科学师资队伍建设，采用探究学习方法，培养科学情感，激发学生对科学的学习兴趣。
关键词 小学科学课程 课程实施 课程素养 课程资源
我国自课程改革开展以来，小学科学课程在实践探索中不断发展，这对培养小学生的科学素养具有重要作用。经过长时间的探索与发展，我国于2017年重新修订了《义务教育小学科学课程标准》，标志着我国科学教育里程碑式的发展。根据小学生认知发展从形象思维向抽象思维过渡的特点开展科学教学，从小学生入学开始便对其进行科学教育，既可以激发学生的好奇心和求知欲，还可以培养学生的科学精神与实践创新能力。因小学在物质条件、师资队伍等多方面的因素，使小学科学课程在实施的过程中面临着一些挑战，亟待解决。
一、小学科学课程的性质
1.形成小学生科学素养的基础性
小学科学课程作为培养小学生科学素养的基础性课程，其根本性质是基础性。2017年修订的《小学科学课程标准》中明确指出：“科学素养就是了解和掌握必要的科学知识与技能及其对个人与社会所产生的影响，了解一些基本的科学方法与态度，具有探寻科学知识的科学思想和科学精神，具备参与公共事务、解决实际问题的能力。”该《标准》的根本宗旨是培养学生的科学素养，从“知识与技能”“方法与态度”“情感与能力”三个层面详细阐述小学科学教育中对“形成基本科学素养”的目标指向，强调早期的科学教育在个人科学素养形成中的重要作用。在小学科学教学中，通过对小学科学课程的学习，学生获得了一定的基础知识与基本技能，形成了观察与分析一些事物和现象以及解决实际问题的能力，能够对身边出现的一些科学现象或事物利用科学知识与技能去理解，这为学生日后学习科学知识、掌握生活常识以及终身发展奠定了坚实的基础，这体现了小学科学课程的基础性特点[1]。
2.科学探究活动的实践性
《标准》对课程实践性的表述，由原来的“具有活动性质的课程”更变为“实践性课程”，使科学探究成为学生学习科学的一种重要方式;详细阐述了课程实施中“科学探究活动过程”的具体形式，要求以学生的日常生活为基础，通过手脑并用的方式培养他们在现实生活中分析和解决问题的能力;也要求以学生身边的事物与现象为基础，讓学生在自然世界的联系中学习自然认知的一般规律，感知自然科学的现实意义。小学科学课程的实践性表现为学生在探究活动中的亲自动手动脑实践、具有的科学态度与学习能力等。通过亲自的动手实践，让学生感知到解决问题的一般原理，了解技术的创新过程，增加与同伴、教师之间的交流互动[2]。
3.科学知识与科学方法的综合性
《标准》强调学科的综合运用，注重技术与工程、生命科学、物质科学、地球与宇宙科学这四大科学领域之间的相互联系与渗透，重视解决问题与理解自然之间的互相结合，从而来增强学生的综合应用能力。同时也非常注重科学课程与数学、语文等其他课程之间的互相渗透与紧密联系，以此来促进学生的全面发展，这都很明显地体现了小学科学课程所具有的综合性特点。如“技术工程”强调知识之间的相互渗透与联系。将技术工程应用到科学课程之中，这已是世界各国达成的共识与发展的必然趋势，在我国新修订的《标准》中，第一次引入“技术与工程”，与国际科学教育发展的趋势相一致。小学科学课程的综合性具体体现在三个层次上：一是学科本身内部知识的综合;二是知识、经验、动手、动脑等方法的综合运用;三是科学课程与其他学科课程之间的综合。事实上，科学课程在这三个层面的综合，都是以学生的现实生活与生活中存在的问题为出发点，通过提升学生分析科学现象、解决科学问题的能力，以此来培养学生的科学素养。
二、小学科学课程实施面临的挑战
小学学科课程的实施不仅有利于小学生科学素养的形成，还有助于促进小学生探究未知世界的好奇心和求知欲。然而，当前小学科学课程实施面临一些挑战。
1.小学科学教育的受重视程度较低
在我国整个小学课程体系之中，科学课程很明显没有得到重视。有调查结果显示，科学课程在我国少数小学是属于第三平台的，在大多数小学是属于第二平台。这相比于世界上很多将科学课程视为核心课程的发达国家，很明显我国对科学课程的重视程度还远远不够，科学课程在整个课程体系中的地位不高。另外，世界各发达国家的科学课程都是从小学一年级甚至幼儿园就开始的，而我国却不是这样的。从1952-1986年，科学课在小学的低、中年级一直没有开设，科学教育是通过语文、数学或其他学科渗透，或者在课外活动中进行的。1986年之后，我国便从小学一年级开始设立独立的科学课程，而在新课程改革中，1～2年级的科学课程又被取消了。与世界发达国家相比，小学科学课程在我国的受重视程度是较低的。从现实情况来看，我国很多小学里没有专任的科学教师，在课程安排中数学、语文、英语等占用了科学课课时。从今天来看，在我国的整个小学课程体系中，科学课程仍然没有得到应有的重视。不仅如此，科学课程在我国整个基础教育阶段中都没有得到重视。
2.小学科学课程的实验设备不足
近年来，我国各小学校都非常重视科学课程资源的开发与利用，丰富、完备的小学科学课程资源既有助于提升教师在科学教学中的教学质量，也有利于丰富学生的科学知识结构体系。但现实的情况是，在小学科学的教学过程中，实验的管理、仪器的管理以及科学课程的教授等所有工作基本都由小学科学教师一人来承担，这导致教师不能很好地完成自己的本职工作。另外，部分学校缺乏科学教学所需的必备实验器材，很多实验是通过教师的演示来完成的，学生亲自动手做实验的机会较少;一些学校虽然具备一定的实验室与实验器材，但存在陈旧和老化的现象，在具体的使用中实验设备与教材内容以及实验要求不匹配;还有些学校的实验器材质量较差，在循环使用的过程中出现很多问题，重复使用率较低，给教师的教学带来很多不便。课程资源缺乏、实验教具不足等都会导致教师采用教授、演示、播放实验视频的方式来代替真实的实验，减少学生亲自动手做实验的机会。这些问题的存在给小学科学教学带来很多阻碍，不能正常开展教学。在加上现实中教师自己很少甚至从来都不制作教具，使得小学科学课程的开展受到很大阻碍[3]。 3.小学科学师资力量薄弱，教师专业素养不高
在科学课程教学过程中，教师的素质影响课程实验的广度与深度，决定课程实施的成功与失败。然而在现实中，小学科学课程教师师资力量相对薄弱，尤其是专职教师数量太少，影响到小学科学教学的效果。从总体来看，当前小学中专职的科学课程教师很少，大多科学课程的教学是由英语、语文、数学等学科的教师进行的，他们大多都不是科学教育专业出身，因此，存在缺乏相关的科学知识、科学教学经验不足等问题。再加上已有的小学科学课程教师存在年龄结构、学历结构不合理，骨干教师不足等现象。这种缺乏专职的小学科学课程教师与已有专职科学课程教师结构不合理的现象导致教师的工作量剧增。为了正常进行小学科学教学工作，兼课教师往往会让学生来死记硬背一些重要的知识点，忽视对学生实践的培养，以此来应付科学课程的考试。在进行优质的科学教学时，教师在课前总会进行充分的教学设计、实验筹备等准备工作，尤其教学设计可以有效保障课程教学质量。但在科学教学实践中，很少有教师会独立地进行教学设计，大多都是直接搬用或者加工别人的教案，对教学目标、过程、内容等没有进行深入的思考和分析，科学教学质量较低[4]。
4.忽略科学探究方法的使用和科学探究情感的培养
在小学科学教师看来，科学教学过程中的知识目标很容易达成。因此，小学教师在进行科学教学时通常以科学知识的教授为主，忽视科学探究与科学情感的培养。与教师的访谈结果显示，有很多教师表示，科学教学的三维目标中科学知识目标最好把握和实施，情感培养与科学探究目标不好实施。在教学过程中情感培养与科学探究都需要以科学实验活动为载体，但科学实验对教师提出较高的要求，因此，在现实中较难实施。如果科学教学课堂缺乏相应的实验与探究，则容易回到传统以知识为中心和教师为中心的课堂。另外，如果在科学教学中缺乏实验，则学生就不能深入思考，也不能真正地进行探究活动，这样科学课程的实施就与科学课程改革的理念和宗旨相违背了。而导致这一结果的主要原因是一些教师尤其是兼职教师没能真正地认识到科学实验的意义与重要性，没有熟练掌握实验器材的操作，再加上不足的实验器材，无法满足所有学生亲自动手做实验的现实需求。同时，科学实验需要的时间较多、工作量大，整个实验过程较难控制，而教授科学知识比进行实验的效率要高，所以，很多教师选择用讲授、演示实验等来替代学生做实验，很难实现科学探究与科学情感目标。
5.小学科学课程实施过程中未能激发学生的学习兴趣
现在的很多小学课堂中仍然存在传统的教育观，许多教师在课堂教学中仍然使用传统的教育模式和教学理念，课堂上教师照本宣科只讲课本内容，学生昏昏欲睡、机械式听讲、精神状态不良，课堂氛围压抑;课后教师留很多作业，学生进行大量练习，压力繁重，被动接受知识，不能对课本知识进行深入思考和认真理解。这样，在传统教学模式的管控下，学生对课程的兴趣早已丧失，学生一旦对课堂没了兴趣，其上课的积极性也会降低，对世界的好奇心和对自然科学的求知欲也就无法培养，这样课堂就失去了它存在的意义与价值。在课堂教学中，绝大多数学生不论是听课、谈论问题、参与互动，还是课后的作用与探索，其学习积极性与主动性都不足。学生分组实验、小组谈论在科学课堂教学中是常见的，但通过课堂观察发现，不论是小组谈论还是分组实验，有个别学生总是沉默寡言、态度淡薄、游离于课堂之外，处于袖手旁观的状态，不能积极参与到课堂之中，合作学习表现出严重的形式化。而课堂中表现出的这些严重问题与教师不科学的课堂组织紧密相关，如学习任务安排不够明确、学生分工不够清楚、成员搭配不够适当等，没能很好地掌握课堂基本规范。
三、小学科学课程实施的应对策略
1.转变传统观念，提高对小学科学教育的重视程度
随着新一轮教育课程改革的推进，教育教学已由原来的“传授知识”转向“全面育人、综合育人”的过程。各级教育管理部门及学校领导要转变传统的教育观念，加强对小学科学教育的重视力度，清楚地认识到“小学生科学素养的培养是以小学科学课程为基本前提的，在一个人科学素养的形成中早期的科学教育具有决定性的作用;当前小学生的科学素养影响着未来我国科学技术的进步与国家的发展和生存”。所以，各级教育主管部门、学校领导及教师都要高度重视小学科学课程，将其提高到与数学、英语、语文等学科同等的地位，大力开展科学教学教研工作，将科学教育视为全面推进素质教育的重要抓手。提高科学教师的归属感与自豪感，让其潜心教学。另外，教育管理者与学校领导及教师要认识到科学教育对小学生今后发展的重要作用。在新课程改革理念中，对小学生的教育不应只看重成绩，而应培养他们的综合素养，让其在快乐中学习，这要求在开展小学科学教育时转变对科学课程的理念、态度及教學方法等。即使小学科学课不是主课，但在教学的过程中能够激发小学生对未知世界的好奇心与求知欲，培养学生不知就问、对生活保持乐观积极向上的态度，促进学生的全面发展[5]。
2.加大资金投入，丰富小学科学课程实施实验设备
当前阻碍小学开展科学教育的一个主要因素是教学设备不足。因此，国家和教育行政部门应加大对学校的扶持力度，在财政转移支付中单独向学校划拨教育经费，减少经费拨付的中间过程，提高教育经费利用率。同时，地方政府与教育行政部门在地方财政整体预算中要纳入完善科学教育的硬件设施，配备齐《标准》中规定的实验室及所需器材，为顺利开展科学教育教学提供丰富的教育资源和充足的实验设备。学校也应设立科学教育专项资金，用来购买科学教学所需的药品和器材。首先，在实验室建设方面要进一步加强，配备基本的科学教学设备与基本的实验器材，以保障学科教育的顺利开展;其次，在结合班级规模与学生人数的基础上，考虑实验器材的数量和质量，在数量方面要配置多套基本实验器材与教学教具，以便正常开展小组实验活动;在质量方面，要采用招标的方式购买有质量保障的实验器材，以免在循环使用的过程中因质量问题引起破损、不能正常使用等情况;再次，鼓励教师因地制宜、根据具体的教学实际自己动手制作一些简易适用的器材和教具，以此来弥补实验器材的短缺和不足[6]。 3.加强小学科学师资队伍建设，提高科学教师专业化素养
当前小学科学教师中兼职教师较多，专职教师较少，导致小学科学教师整体素质较低。因此，需要提高小学科学教师专业素养，加强教师队伍建设。首先，重视职前教育，小学科学教师作为专业的教师，职前要接受高等院校的专业培养，即要接受高等院校专门设置的科学教育专业或在相关专业开设的科学教育课程的学习，培养一批专业的小学科学教师。其次，加强在职培训，已在职的小学科学教师尤其是那些兼职的教师要通过短期培训、业务学习、学历进修和经验交流等多种形式接受进一步的教育，整体性提高小学科学教师专业素养，弥补小学科学课程教学短板。最后，构建小学科学教师学习共同体，促进教师间的交流与合作，在交流与对话的过程中达成全体教师成员的共同成长与发展[7]。
4.采用探究学习方法，培养科学情感
学习科学课程的重要方法之一是科学探究。科学探究有多种多样的形式，这种多样性能够帮助学生从多个视角、多个维度来全面地学习科学，通过眼、手、脑等的并用，努力做到在“做中学、学中思和学以致用”。为了更好地开展小学科学教学，培养学生的科学素养，促进学生的全面发展，学校要构建以探究活动为核心的小学科学课程体系，组织以探究学习为主的多种科学探究实践活动，让学生进行分阶段、多维度、立体式的科学探究学习。因此，要充分了解不同年龄阶段学生的身心发展特点与学习需求，明确有关小学科学课程的教育教学资源与《标准》对科学课程内容及教学提出的要求，把握小学科学师资力量与特点，合理组织科学探究性实践活动。具体可以通过探究性课题、户外科学实践活动、科学专题讲座与科学实验课等形式来组建学生学习小组，让学生在教师的指导下通过自觉观察、实验和实地调查;独立思考、分析和发现问题;自主探究、搜集和处理相关信息。通过同伴、小组及集体的交流与讨论，在合作互动的过程中培养学生的科学知识、科学方法与科学情感态度。
5.了解学生的心理特点，激发其科学学习兴趣
在影响小学课程实施的因素中，学生的兴趣爱好、认知差异、心理特点等是颇受关注的。因此，在实施小学科学课程时要以学生的认知基础为前提，了解学生的心理特点，激发学生的学习兴趣。兴趣是学生学习的内在动力与催化剂，在学习兴趣的驱使下，学生在科学课堂学习与科学实践活动中都会积极、主动地去认识事物的本质和探索世界存在的真理。通常情况下，如果学生对所学的知识或话题感兴趣，他们就会更加积极、主动地去深入探索和思考这方面的知识、广泛涉猎这方面的相关书籍。因此，学校要合理评估不同年龄阶段学生所具备的科学知识基础，了解学生的学习情况;关注不同年龄阶段学生的身心发展特点与学习需求，了解他们的兴趣点，以此来有效实施小学科学课程的教学。人类自出生以来，就对自然科学具有一定的好奇心，特别是对处于小学阶段的小学生来说，他们对自己周围的事物和未知的世界充满着好奇心和求知欲。所以，科学课程的实施就应该从小学低年级开始，在进行科学教育的过程中激发学生对科学知识的兴趣，培养他们的科学情感与态度[8]。
参考文献
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[3] 姚建欣，郭玉英.小学科学教育：课程创新与实践挑战[J].课程·教材·教法，2017（09）.
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[5] 李霞，张荻，胡卫平.核心素养价值取向的小学科学教学模式研究[J].课程·教材·教法，2018（05）.
[6] 潘洪建，张静娴.小学科学课程实施：成就、问题与政策建议[J].当代教育与文化，2018（04）.
[7] 黄健毅，廖伯琴.我国2016-2020年义务教育科学教师缺口量预测[J].教师教育研究，2015（04）.
[8] 周平红，张屹，杨乔柔，等.智慧教室中小学生协同知识建构课堂话语分析——以小学科学课程为例[J].电化教育研究，2018（01）.
[作者：方琨（1983-），男，湖北潛江人，玉林师范学院讲师，硕士。]
【责任编辑 郑雪凌】
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