初等教育，即6〜12岁儿童打下文化知识基础和初步奠定生活准备的小学教育，高师开设初等教育专业，是培养小学师资的主要途径。随着社会科技的发展和教育改革的深入，科学素质已成为我国媒体使用频率很高的一个教育话题用语，提高公众的科学意识已成为我国发展战略的一部分。国务院于2006年发布的旨在提高公众科学素质的《全民科学素质行动计划纲要《2006-2010-2020》指出：公众科学素养水平低下已经成为严重制约中国经济发展和社会进步的瓶颈之一。并提出行动计划实施的四大重点人群是未成年人、农民、城镇劳动人口以及领导干部和公务员。初等教育是未成年人接受教育的主阵地，对提高公民科学素质水平和国家民族文化水平极为重要，迫切地需求一批高科学素质的师资力量，因此，初等教育专业师范生的科学素质直接影响到未来小学教师的科学素质水平，关系着学龄儿童的科学素质启蒙教育。
1.初等教育专业师范生科学素质提升的迫切性
新世纪我国社会经济的迅猛发展，不仅意味着经济规模的扩大，更使得国民的社会生活显著变化，人们更加注重生活的质量，追求生活的品位，初等教育类师范生作为时代的宠儿，接受着高等教育，享受着时代的缤纷。然而，看到有人随心情频繁地改变着发型的颜色、配合着服饰和妆容时，他们可曾想过染发剂和化妆品的成分是否有害健康，甚至有可能引发疾病？他们将手机挂在胸前或长时间使用手机上网、聊天时，是否知道长时间使用手机会对身体造成一定的不良影响？人们在捧着张悟本的畅销书、排队购买绿豆时，他们是否怀疑过绿豆、长茄子包治百病的药用疗效？时下，我国公民的整体科学素质与发达国家相比还很低，2010年中国第八次公民科学素质调查显示：全国公民具备基本科学素质的比例为3.27%，也就是说，每100人中，仅有3人具备基本公民科学素质，相当于日本、加拿大和欧盟等世界主要发达国家20年前的水平。对职业声望的调查结果显示，科学技术职业的声望较高，教师、科学家、医生排在前三位。可见，在人们心目中，对教师的期望很高。
教师的科学素质对公民的整体科学素质水平有着重要影响，小学的各个学科都蕴含着丰富科学知识和科学方法。语文课形式多样，内容丰富多彩。教科书中约有30多篇课文与科学教育有关，约占课文总数的12%，如《小壁虎借尾巴》告诉孩子不同动物尾巴的作用；《小蝌蚪找妈妈》展示了青蛙的生长过程；《植物妈妈有办法》介绍了植物妈妈有多种不同的传播种子的方法；《我要的是葫芦》暗示了植物生长一般要经历生根、发芽、长叶、开花、结果的过程；《小柳树和小枣树》对比出小柳树和小枣树生长情况的不同；《回声》揭示了回声的原理；《要是你在野外迷了路》介绍了四种天然的“指南针”……高年级语文还收录了不少科普文章和科学说明文，《我爱绿叶》运用具体数字列举了绿叶的功能，说明绿叶是怎样造福于人类的；《太阳》介绍了太阳的有关知识，以及人类与太阳的密切关系；《航天飞机》描述了航天飞机的外形特点和功能；《银鲸》描述了鲸的特点和生活习性。
小学数学与科学更是联系紧密，一方面学生运用数学等手段解决科学问题，另一方面，学生又在数学学习中形成科学概念、掌握科学方法，如学生学习了《分类》以后，能够按照一定的原则或分类标准进行分类，并逐步运用这一思维方法解决实际问题；《立置》的学习有助于学生形成方向意识，发展空间观念；《观察物体》帮助学生体会从不同角度观察物体，学会根据看到的形状正确判断观察者的位置。学习《我长高了》形成测量的基本技能，会测量身高、体重以及身边的事物等，解决生活中的实际问题。
小学美术、音乐等与科学以各自的学科的特点相互融合，呈现多元化信息，达到异曲同工的效果，画是学生表达意见、直观记录的好方法，音乐可以帮助学生体验、感受，学生喜欢，不受年龄限制。这些学科渗透科学意识、科学思维，既满足了儿童的天性，又有利于儿童创新思维和动手实践能力等方面的发展。
从我国科学技术学会2007年对小学教师科学素质状况做的调查研究可以看出，目前小学教师存在着对科学的基本认识水平有待提高、对科学的作用认识模糊不清等问题。高师初等教育专业是为小学输送师资的主要途径，对学生进行全面的科学知识和科学技能教育，尤为迫切。学校应调动一切积极因素使在校学生乐于接受科学素质教育，使他们能以多种渠道获取科学知识，自主构建科学知识体系，关心社会重要事件和典型的社会现象，注重科学研究方法与过程，提升运用科学知识解决实际问题的能力。高科学素质的小学教师的输入，可以有效地改善小学教师科学素质不均衡的状况，并起到以点带面的作用，全面提高小学教师队伍的整体科学素质，切实保证科学启蒙教育工作的开展，为社会经济的持续发展提供不竭的动力，维护社会的稳定，建设科技高度发展的创新型国家。
2.初等教育专业师范生科学素质培养的方向性
目前，我国学生在高级中学阶段就分科学习了，在高考的指挥棒驱使下，文科和理科学生各自在自己的知识海洋中驰骋，很少出现交叉。文科学生即使与自然科学学科擦肩也不愿意投之以眸，这种心态会一直持续，在初等教育专业中文方向的学生选择选修课的时候明显体现出来，大部分学生选择社会方面的学科，而惧怕自然科学方面的学科。理科学生虽然选择了理科，但为了应付高考，只能埋头于题海中，忽略了自然科学知识以外的东西，距离高科学素质水平也有一定的差距。因此，高师初等教育专业学生科学素质的培养应普遍、全面地开展。
2.1 在课程结构上提供保证
初等教育专业的学生有着不同的学习方向，如中文方向、英语方向、数学方向、计算机方向等，课程设置大致分为专业课程和共同课程，共同课程包括教育学、心理学、思想政治教育、美术、音乐、体育等学科，我院为提高学生的科学素质，增设了科学实用教学法校本选修课程，为部分学生了解科学教育、掌握科学教育技能提供了前提条件，但没有选课的同学则无法享受到这一教育资源，因此，应开设相关的必修课，在课程设置上为学生科学素质的进一步形成提供保证。学校还可以通过科学学术讲座、科技节等活动形式加以有益的补充。
在学校科学地设置课程结构的同时，任课教师也要积极地更新自己的教育理念，改变以往满堂灌的单一传授的教学模式，比如，可对“小学科学的相关知识”与“科学教师必备的实验技能”进行整合，学习绿色开花植物的营养器官时，组织学生做植物标本或叶脉书签；学习昆虫的时候，组织学生观察昆虫的结构和生活习性，制作昆虫标本；学习微小植物和动物时，让学生使用显微镜进行观察；学习混合物和溶液等有关概念时，组织学生进行溶解和过滤等实验操作；学习杠杆、滑轮等理论时，让学生观察自行车等实物，体会、分析其应用的原理。“自制教具学具能力”和“科技创新制作”教学时，可以设计成活动课，让学生“从做中学”，在做的技能形成的同时，体会自制教具学具的特征和意义，总结自制教具和科技创作的方法，探讨指导小学生自制学具和科技小制作的方法。“教学设计”和“教学方法”的教学，可以采用案例教学法，一方面布置学生收集科学案例，一方面由教师准备比较典型的科学案例，然后组织同学讨论，以例说理，以例归类，总结出方法和程序。“学习方式”和“课程的评价”既是教学内容，又可作为上课的形式，学生在真实的情境中体会与感知，和传统的学习方式与评价方式相对比，利弊自现，可以帮助他们建立教学实务知识，具有实用价值。
课程结构与教学方式的调整，可以在很大程度上促进学生科学素质的发展，学生不仅构建科学知识，同时又可形成科学技能，掌握科学方法，还可进行情感体验，更新价值观、人生观，这正是新课程理念下的三维课程目标，落实到教学中即三维教学目标。目前，许多大学教师因学生要掌握过多的学科专业知识而忽略了学生探究活动的安排，因自己要完成过重的科研任务而忽略了教学方法的更新，在三维目标的实现与思考方面远远不如基础教育的教师做得到位。实际上，三维目标并非三种类型的目标，而是总目标的三个维度，是总目标的细化，是一个不可分割的整体，这就意味着教学过程中各分目标不能单独进行，片面地追求传授知识的教学是与新课程的要求相背离的。一个综合内容与过程的模式中，一个活动往往可以与概念、过程和态度三个方面的目标相联系，然而，对于一个具体概念目标的活动，往往只可以与一个或几个有限的过程步骤相联系、而不是所有的过程技能。因此，过程性目标与概念性目标一样要划分不同的层次。如关于小学科学教学能力的形成这一教学目标，就不是一个教学过程所能达成的，要经过教学设计、教学方法、学习方式、课堂评价等几章内容的学习与训练，才能初步形成。而每个章节内容的学习过程，往往要同时兼顾多项目标，即达成过程性目标的某一水平和概念性目标的某些内容。情感、态度与价值观的目标，既不能象过程性目标那样训练，又不能象概念性目标那样讲解，是个体在实践过程中的真实体验和主观选择，教师可以创设情境，有意引导，使学生通过模仿、尝试、实践等去感受、体验，必要时还可以用健康的情感、人生态度与价值取向去影响学生，促进其认同和内化，逐渐形成积极的情感、态度与价值观。比如师范生热爱小学教学工作、热爱小学生的情感，在学校学习及试讲的过程中难以建立，但去小学见习或实习，很快地就与小学生形成亲密的师生关系，开始喜欢教师职业。
可见，课程结构的调整为学生科学素质的发展提供了土壤，教育者在这片肥沃的土壤上耕耘。教师可根据学生的个体学习能力和科学教育的发展形势改善教学方法，尽可能地满足学生和社会的共同需求，同时，课程结构改革的优势也依托新课程教学方式体现出来。
2.2 在资源配置上提供条件
学校教育中，学生的科学学习是其科学素质形成的重要环节，新课程理念下的科学学习应当是自主的、合作的、探究的方式，这种新的学习方式，要以丰富的课程资源为载体。广义的课程资源是指有利于实现课程和教学目标的各种因素；狭义的课程资源仅指形成课程与教学的直接因素来源。教材是课程资源中最重要的核心资源，需辅以其他资源才能顺利地实现学生的培养目标，教师要积极开动脑筋，并用多种资源，为学生提供开放的学习空间。
第一，实验资源。学生在科学学习中要高效地利用实验室现有的仪器和设备，高师初等教育专业的师范生，将来还有可能从事小学的科学教学工作，所以，还要善于利用生活中的代用品，具备自制小学科学教具和指导小学生自制科学课学具的能力。
第二，学校资源。学生的科学学习可充分利用学校的自然资源，在校园内开辟植物种植和动物饲养区，了解植物的特点和动物的习性，探究植物养殖和动物饲养的方法，为将来从事小学教学打基础。
第三，社会资源。社会资源是指学校周边的科研机构、工矿企业和农场等单位，学生的科学学习可以借助于这些单位的帮助，建立一些校外科学教育基地，使科学学习密切联系工农业生产和生活实际。如科技馆展示的是人类智慧的结晶，可充分利用这一资源，弥补科技教育的不足，以适应科学素质教育的新要求。组织学生定期参与其技术专题讲座，聆听工业界有实际经验的专家的讲解，参加沙龙、论坛等科普教育活动。
3.初等教育专业师范生科学教育能力的优越性
我国的科学教育经历了漫长的萌芽状态，正逐步与国际接轨。新世纪，小学科学课程的开设给高师初等教育专业的学生带来了机遇，也使他们面临着挑战。一方面，小学各学科教材的出新，要求教师具备更高的科学素质，另一方面，小学科学的专业与专职教师的缺失，给师范生的就业提供了更多的选择。我院抓住这一宝贵契机，合理开设相关课程，力争培养出具有一定科学素质的、一专多能的、达到零磨合期的“复合型”小学教师，可以在某种程度上弥补小学科学教师的不足。
另外，大学生的科学素质的加强也是21世纪中国社会的整体发展的需要。当今社会，发展靠科学，公民的科学素质是推动社会发展的基础，大学生即将走上工作岗位，他们的科学素质直接关系我们国家的综合国力与全民的素质，只有提高全民的科学素质，我们才能全面实现小康社会，才能建立和谐社会。
总之，初等教育专业师范生的科学素质教育，既是个人成长的需要，又是社会进步的需求。伟大的物理学家费曼强调：“教育的目的不是为了传授知识，而是激发惊奇”，高师教育要注意保持学生的科学好奇心，帮助他们去履行受教者与施教者的双重使命。
作者：曹秀菊（长春师范学院初等教育学院，吉林长春 130031）
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