当今时代是知识经济的时代, 科技知识和信息技术将成为人类社会与经济发展的主要动力。作为科技队伍后备军的中学生科学素养的高低, 将直接影响到今后相当长一段时期内的科技进步和经济发展。为了提高中学生的科学素养, 我们必需在日常的教育教学过程中, 通过科学的教育, 使学生逐步理解、掌握科学的本质。乐于探索, 热爱科学, 树立强烈的社会责任感。学会用科学的思维方式灵活解决学习、生活中遇到的种种问题。对此, 我们必须开展丰富多彩的科技活动, 提高他们的科学素养。
为了适应时代的需要, 我们应在学校开设专门的科技课程。科技课程是一门综合性很强的课程, 它的内容相当广范, 包括天文、地理、物理、化学、生物、历史、信息技术等等学科。科技课的内容不仅仅局限于课堂教学, 要充分利用广泛存在于学校、社会、家庭、课内、课外及Internet网络中的各种教学资源, 要将学生的学习过程置于广阔的背景之中, 帮助他们不断扩展对周围世界科学现象的理解。基于以上原因, 科技课要让尽可能多的教师参与到课堂教学设计与教学活动中来, 要充分体现出教师集体备课的优势, 要发挥集体的智慧。在集体备课活动中, 老师应准备尽量多的经典课题进行讨论。例如:水火箭的制作, 让学生准备两个可乐瓶, 利用常用的直尺、剪刀、胶布等工具, 让他们亲自动手制作水火箭, 制作完成后请同学们到操场进行发射, 让他们亲身体验并掌握火箭升空的原理和过程。
为了激发学生对学习的积极性, 在学科教学过程中教师要善于创设情景。在我们的日常教学过程中, 为了让学生的思维能得到充分的锻炼, 教师要对学生进行分组, 以组为单位进行相应的讨论和辩论。
例如:地理课上, 在讲到月亮围绕地球转, 地球围绕太阳转的时候, 让学生将这一节的内容利用计算机做成一个动画。体现出它们自转与公转及与季节的关系问题, 如图2“太阳地球月亮的关系”。
在科技活动中, 学生是活动的主体, 教师的职责主要是对学生进行鼓励和引导。为此可开设一系列丰富多彩的课外科技活动课。
机器人学科是一门综合性很强的学科, 它涉及到机械工程、电子技术、传感技术、计算机软硬件技术等。在制作机器人的过程中, 同学们要学会机器人的搭建方法, 了解各种器材的使用方法和原理。了解一些相应的物理知识, 如杠杆、滑轮、传动等机械结构的设计和组装。还要学习建筑、力学等相关知识, 学习太阳能电池板、马达、导线等电子元件的性能和使用方法。了解太阳能、水能、风能等可再生能源的相关知识。还要了解一些常用电子原件和工具的使用方法, 如:电容器、烙铁、示波器等的使用。并设计完成解决方案 (挑战搭建任务, 完成作品的创作, 进行相应的答辩) 。他们还必须要学会团队协作, 要学会面临难以预见的问题。在此基础上鼓励他们参加一些国内外的机器人大赛, 这就要求学生要全面掌握所学的知识, 有随机应变的能力和团队协作的精神。可见, 开设这些科技活动对提高中学生的科学素养是非常有帮助的。
要提高中学生的科学素养, 还要让他们了解并掌握车模、建模、航模等各种模型的构成与原理。在各种活动的开展过程中, 要加大训练的难度, 同时应该要求学生掌握各种模型的原理及构造。比如:在车模训练过程中, 应该让学生在原有车子模型的基础上进行大胆改装, 使其发挥出最大的性能。在建模训练过程中, 也应该进行大胆创新, 对原有器材进行相应的改进, 设计出更适合训练和比赛的模型来。在各种模型训练中还要关联其它学科的知识, 如物理学科电容的使用, 在电子变速上为什么有一个电容, 电容起什么作用?在训练过程中要求学生掌握其中的原理:当我们加猛油的时候, 为什么电池的电压会剧烈下降, 有时甚至会下降到1V, 这称作“电压起伏”, 而这对于电子变速器来说这样的起伏会使得变速器过热, 从而减弱了加速时候的动力。为了解决这个问题, 我们就用到了电容, 因为电容有一个充放电的过程, 电压不会突然间变化。这样就可以将物理课上学到的知识应用到车模等活动中来。
作为当代中学生, 正是学习知识、掌握技术的最佳时期。要让他们不断地掌握科学知识, 应用到日常生活中来, 要勇于创新。
随着知识经济的来临, 科教兴国战略的确立及素质教育的实施, 科学教育正日益受到人们的关注。要实现科学教育, 我们必须打破传统观念, 加快响应新课程改革, 让学生在研究中学习, 以学生为主体, 教师为主导。要加强研究性学习和综合实践课的开展, 培养学生善于发现问题、提出问题、解决问题的能力。不要死记硬背书本上的内容, 要学会利用科学的方法分析、思考, 从而解决问题找出正确答案。
摘要：在科学技术突飞猛进的今天, 如何提高中学生的科学素养, 是摆在我们每位教育工作者面前的一项重大任务。本文就如何开展系列的科技活动来发挥他们的聪明才智, 使他们的科学素养得到进一步提高作了一些探讨。
关键词：科技活动,科技课程,Flash,机器人制作
[1] 邓智海素质教育在西方天津社会科学院出版社2000.6
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