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摘要：小学新课标强调要以培养学生的科学素养为宗旨，科学史充分体现了人类对科学的产生和发展的逐步探索历程，蕴涵着丰富的知识内涵，对于促进学生科学素养的培养，有很大的教育价值。文章从激发学生科学探究兴趣，领略科研探究方法;感悟知识形成过程，培养博大人文精神;理解科学知识本质，体味科学知识发展;激发批判质疑精神，培养科学创新能力四个方面分析了在小学科学课堂教学中渗透科学史对于学生科学素养的培养的有效促进作用。
关键词：科学史;科学素养;课堂教学;教育价值
新课标指出：小学科学课程以培养学生科学素养为宗旨。科学素养不仅体现在学生对科学知识的理解和掌握，还包含学生对科学本质的领悟和体味，以及对科学探究方法和思维方式的理解与应用。笔者通过研究发现：在小学科学教育中有效渗透科学史，增强学生对科学史教育的感悟，是学生对科学本质理解的有效途径之一。科学史不仅是对科学文化的沉淀和积累，而且蕴涵丰富的科学知识内涵，能够促使学生情感激发、能力培养、科学知识三者有效融合发展。因此，在小学科学课堂有效渗透科学史，可以促进学生更加完整地认识科学发展的历程，体味科学知识的相对性;帮助学生感悟科学的人文性，有利于培养学生正确的科学探究精神，也有利于培养学生合作探究、沟通交流、探索科学等能力，促进学生的学习与发展，从而培养学生的科学素养。以下笔者结合教学实际浅谈科学课堂教学中渗透科学史的教育价值。
一、 激发科学探究兴趣，领略科研探究方法
科学史中有许多科学家进行科学探究时的有趣故事，而小学生的好奇心还很强烈，科学课堂有效渗透这类科学史能大大激发学生勇于探索新知的兴趣，点燃学生的探索求知欲望。但是由于小学生的知识和经验的积累还非常有限，绝大部分学生还无法进行独立研究，因此，通过科学史的渗透，不仅能夠使学生深刻领悟到历代科学家通过不懈研究才能取得伟大成就，还能领略科学家们科研探究的方法，给学生幼小的心灵播下了科学探究的种子。
例如，教学苏教版五年级下册《斜坡的启示》一课时，通过视频介绍古埃及人利用斜坡搬运巨大的石块，垒成古今中外著名的金字塔，以及中国古代人民也是利用斜坡的作用来建造许多的古塔。通过这些真实的历史激发学生对斜坡省力作用和斜坡省力规律的探究兴趣，最后介绍将斜坡的科学启示运用到实际生活中的盘山公路、螺丝钉等，都是人类智慧的结晶。
通过介绍这些科学史，让学生了解古人以及科学家在进行科研探究中的想法和付诸实践的做法，充分体现了科学史的独特魅力，极大地激起了学生热爱科学、进行科研探究的兴趣，领略科学家科研探究的方法，在学习及生活中感悟科学的魅力。
二、 感悟知识形成过程，培养博大人文精神
在科学课堂中有意识地将相关联的科学史巧妙渗透进到教学中，不仅可以超越科学理论知识的局限，让科学知识更有内涵，提高学生学习科学的兴趣，还能让学生切实感受到科学知识形成过程不是一蹴而就的，往往都要经历一段相当长的曲折过程。而且还有利于学生感受科学家的人格魅力，学习科学家的探究精神，体味科学人文内涵。
例如，在教学苏教版版四年级上册《点亮小灯泡》一课时，课始，笔者先播放一段视频让学生了解爱迪生发明灯泡的辛苦历程。学生通过视频知道了爱迪生经历了1600多次的实验失败才最终获得成功，对爱迪生克服困难、坚持到底的精神感到由衷地敬佩。在随后课堂中“点亮小灯泡”的探究活动，虽然有一部分学生没能及时点亮小灯泡，但受到伟大发明家爱迪生探究精神的鼓舞，学生自始至终没有一个主动放弃，全班学生都能坚持不馁地实验到成功为止。
在课尾，学生分组探究完电流的流动方向后，笔者出示了奥斯特、安培、伏特、法拉第、伽伐尼、欧姆、焦耳、富兰克林八位研究电的科学家，介绍他们也经历了和同学们一样的探索过程，起初也都不知道电路、电池里有什么，电流在电路里是怎样运行的，也是提出很多的猜想，经过无数次的实验，最终才明白电流在电池与灯泡之间的流动方向。
灯泡的发明、电流的流动路径的发现等都经历了许多年，课堂通过前后两次科学史的渗透，使学生领悟到科学发明及发现的艰苦历程，一般都来自好几代科学家无数次的探究、持之以恒地观察才有结果。也让学生感受到科学征途上的每一次发展都凝结了无数科学家的努力和付出，离不开科学家们不辞辛苦、细致认真的态度以及坚韧不拔、坚持到底的科学精神，才能取得一次次科学史上的伟大成就。这样的科学史教育，不仅使学生在情感、意志、价值观上都受到教育，情感收到洗礼，也培养了学生博大的人文精神。
三、 理解科学知识本质，体味科学知识发展
在科学课堂上，如果教师仅仅只是传授教科书上的知识内容，久而久之就会让学生觉得教科书上就绝对是正确的，教科书里的科学观点也不可能出错，学生只是被动接受知识，缺乏主观探索科学知识、理解科学本质的能力。因此，在科学课堂适时地渗透一些与课程内容相关联的科学家的视频或故事等科学史资料，不仅可以很好地调动起学生的学习积极性，还有利于学生深入了解相关的科学史历程，促进学生领悟科学内涵。而且几乎历史上的每一次重大科学成果都是经过许多科学家的不懈努力和探索才得来的，有些科学家还为科学研究奉献终身，使学生感受到科学历程充满艰辛、来之不易。学生更能用心领悟蕴含的科学知识本质，感受科学动态发展的过程，才能真正体会到科学理论的真理性及其局限性，从而才能帮助学生树立用发展的眼光看事物、看世界、看科学。
例如，教学苏教版六年级上册《假设》一课时，笔者通过课件介绍了魏格纳为证明自己提出的“大陆漂移说”而进行了艰苦卓绝的努力，直至付出生命。他在隔着大西洋的南美洲和非洲都找到“中龙”的化石;在非洲南部、南极洲、印度、南美、澳大利亚等这些大陆地带，它们的气候条件有炎热、有温暖等各有不同，但却都找到了只适宜生长在寒冷气候条件下的舌羊齿植物化石;还通过长期辛苦细心地观察，发现格陵兰岛每年都在漂离欧洲大陆的这一地质变化。但即使魏格纳付出了自己的生命找到了这么多的证据，却还是没办法让人们接受“大陆漂移说”。直到他去世20年之后，科学家们找到了更多有力的证据，人们才慢慢接受“大陆漂移说”这一观点。 又如，教学苏教版六年级下册《达尔文与他的“进化论”》一课时，笔者通过视频以及课件介绍了达尔文在1859年发表《物种起源》一书中提出生物进化的观点，这是基于他从达尔文岛带回的无数物种，以及为之付出的几十年苦心研究的心血，才提出了生物进化学说，这给当时的社会、宗教引起了极大的反响。但1984年，在中国云南澄江出土的生物化石群又对达尔文提出的生物进化是一个缓慢、渐进的过程，生命从单细胞向多细胞形式的演变需要很长的时间这一观点提出了挑战，成群的生物化石告诉人們：5.3亿年前的寒武纪，多细胞生物在短时间内大规模地爆发出现了，这说明生命从单细胞形式向多细胞形式的演变是一个十分突然的过程。因此，这些观点都还需要后人进一步的研究、探索，寻找更多的证据，提出更为合理的解释，才能被人们完全信服。
通过魏格纳、达尔文等科学史实的渗透，学生不仅理解了“假设”“进化论”等的科学知识本质，还使学生深刻地体会到：科学家们收集证据的过程往往是一个十分漫长、艰苦的过程，需要坚强的意志、敏锐的观察力和足够的耐心。科学知识也不是一成不变的，科学理论是科学家试图对自然规律做出的解释。真理与谬误也是相互交织的，科学家在刚提出发现时，往往被曲解和怀疑，但经过时间的检验，真理终究是会被人们接受的。学生在这一学习过程中深刻地理解到科学的发现过程及科学的本质内容，不仅增强了他们对科学探究的兴趣，也让学生体味到科学知识的发展。
四、 激发批判质疑精神，培养科学创新能力
科学的发展进程是真理与谬误不断交互斗争的过程，是科学家们不断寻找证据纠正错误，不断提出正确观点的发展历程。因此，在科学课堂中有效渗透科学史，不仅能促进学生学习科学家不断探索、敢于质疑的科学探究精神，帮助学生形成勤于思考、辩证分析的学习意识，为学生创新能力的培养奠定基础，从而培养学生敢于批判质疑的精神，进而培养学生的创新能力。
例如，在科学课堂中向学生介绍科学家伽利略勇于挑战权威的科学史：1589年，伽利略为推翻亚里士多德认为“物体下落的速度是和物体的重量有关”这一观点而在比萨斜塔上做了铁球实验，他用两个形状相同质量不同的铁球做了一个实验，证明了物体下落的速度和物体的重量并没有关系，只要是相同的材质，其下落的速度都是一样的，从而推翻了亚里士多德的观点。而在此之前，人们对亚里士多德的观点是深信不疑的。
再如，教学苏教版六年级上册《探索宇宙》一课时，通过介绍古人对于宇宙的认识仅限于肉眼观察，认为“天似锅盖，地似棋盘”，直到伽利略发明了天文望远镜才使人们逐渐揭开了宇宙的神秘面纱。而随着火箭、航天器的不断发明，人们不断地认识到宇宙的广袤无边、浩瀚无垠。最后再联系我国航天工作者刚刚取得“嫦娥五号”探测器成功从月球采样返回地球的伟大贡献。
通过介绍这些科学史上的这些敢于批判、尊重现实、积极探索的科学家事迹以及不断创新获得的重大发明等，培养了学生的批判精神和创新思维。
五、 结语
综上所述，科学史给科学课堂带来了丰富的教学资源，在小学科学课堂教学中有效渗透科学史，挖掘科学史蕴藏的丰富内涵，不仅能调动学生学习科学的主观能动性，提高学生掌握科学知识的效率，还能促进学生对科学知识本质的理解，以及批判精神、创新能力等的培养，有效提升学生的科学素养。
参考文献：
[1]刘培智.小学科学教学渗透科学史教育的研究[J].中国校外教育，2017（28）：22-23.
[2]王晓利.论小学科学课程中渗透科学史教育的价值和方法[J].现代教育科学，2011（4）：152-153.
[3]徐敬标.小学科学教学渗透科学史教育的研究[J].教学与管理，2010（8）：40-42.
[4]俞津婷，胡健.科技史引入小学科学教学的可行性研究[J].现代中小学教育，2010（2）：45-47.
作者简介：
颜丽平，福建省厦门市，福建省厦门市新圩学校。
关键词：科学史;科学素养;课堂教学;教育价值
新课标指出：小学科学课程以培养学生科学素养为宗旨。科学素养不仅体现在学生对科学知识的理解和掌握，还包含学生对科学本质的领悟和体味，以及对科学探究方法和思维方式的理解与应用。笔者通过研究发现：在小学科学教育中有效渗透科学史，增强学生对科学史教育的感悟，是学生对科学本质理解的有效途径之一。科学史不仅是对科学文化的沉淀和积累，而且蕴涵丰富的科学知识内涵，能够促使学生情感激发、能力培养、科学知识三者有效融合发展。因此，在小学科学课堂有效渗透科学史，可以促进学生更加完整地认识科学发展的历程，体味科学知识的相对性;帮助学生感悟科学的人文性，有利于培养学生正确的科学探究精神，也有利于培养学生合作探究、沟通交流、探索科学等能力，促进学生的学习与发展，从而培养学生的科学素养。以下笔者结合教学实际浅谈科学课堂教学中渗透科学史的教育价值。
一、 激发科学探究兴趣，领略科研探究方法
科学史中有许多科学家进行科学探究时的有趣故事，而小学生的好奇心还很强烈，科学课堂有效渗透这类科学史能大大激发学生勇于探索新知的兴趣，点燃学生的探索求知欲望。但是由于小学生的知识和经验的积累还非常有限，绝大部分学生还无法进行独立研究，因此，通过科学史的渗透，不仅能夠使学生深刻领悟到历代科学家通过不懈研究才能取得伟大成就，还能领略科学家们科研探究的方法，给学生幼小的心灵播下了科学探究的种子。
例如，教学苏教版五年级下册《斜坡的启示》一课时，通过视频介绍古埃及人利用斜坡搬运巨大的石块，垒成古今中外著名的金字塔，以及中国古代人民也是利用斜坡的作用来建造许多的古塔。通过这些真实的历史激发学生对斜坡省力作用和斜坡省力规律的探究兴趣，最后介绍将斜坡的科学启示运用到实际生活中的盘山公路、螺丝钉等，都是人类智慧的结晶。
通过介绍这些科学史，让学生了解古人以及科学家在进行科研探究中的想法和付诸实践的做法，充分体现了科学史的独特魅力，极大地激起了学生热爱科学、进行科研探究的兴趣，领略科学家科研探究的方法，在学习及生活中感悟科学的魅力。
二、 感悟知识形成过程，培养博大人文精神
在科学课堂中有意识地将相关联的科学史巧妙渗透进到教学中，不仅可以超越科学理论知识的局限，让科学知识更有内涵，提高学生学习科学的兴趣，还能让学生切实感受到科学知识形成过程不是一蹴而就的，往往都要经历一段相当长的曲折过程。而且还有利于学生感受科学家的人格魅力，学习科学家的探究精神，体味科学人文内涵。
例如，在教学苏教版版四年级上册《点亮小灯泡》一课时，课始，笔者先播放一段视频让学生了解爱迪生发明灯泡的辛苦历程。学生通过视频知道了爱迪生经历了1600多次的实验失败才最终获得成功，对爱迪生克服困难、坚持到底的精神感到由衷地敬佩。在随后课堂中“点亮小灯泡”的探究活动，虽然有一部分学生没能及时点亮小灯泡，但受到伟大发明家爱迪生探究精神的鼓舞，学生自始至终没有一个主动放弃，全班学生都能坚持不馁地实验到成功为止。
在课尾，学生分组探究完电流的流动方向后，笔者出示了奥斯特、安培、伏特、法拉第、伽伐尼、欧姆、焦耳、富兰克林八位研究电的科学家，介绍他们也经历了和同学们一样的探索过程，起初也都不知道电路、电池里有什么，电流在电路里是怎样运行的，也是提出很多的猜想，经过无数次的实验，最终才明白电流在电池与灯泡之间的流动方向。
灯泡的发明、电流的流动路径的发现等都经历了许多年，课堂通过前后两次科学史的渗透，使学生领悟到科学发明及发现的艰苦历程，一般都来自好几代科学家无数次的探究、持之以恒地观察才有结果。也让学生感受到科学征途上的每一次发展都凝结了无数科学家的努力和付出，离不开科学家们不辞辛苦、细致认真的态度以及坚韧不拔、坚持到底的科学精神，才能取得一次次科学史上的伟大成就。这样的科学史教育，不仅使学生在情感、意志、价值观上都受到教育，情感收到洗礼，也培养了学生博大的人文精神。
三、 理解科学知识本质，体味科学知识发展
在科学课堂上，如果教师仅仅只是传授教科书上的知识内容，久而久之就会让学生觉得教科书上就绝对是正确的，教科书里的科学观点也不可能出错，学生只是被动接受知识，缺乏主观探索科学知识、理解科学本质的能力。因此，在科学课堂适时地渗透一些与课程内容相关联的科学家的视频或故事等科学史资料，不仅可以很好地调动起学生的学习积极性，还有利于学生深入了解相关的科学史历程，促进学生领悟科学内涵。而且几乎历史上的每一次重大科学成果都是经过许多科学家的不懈努力和探索才得来的，有些科学家还为科学研究奉献终身，使学生感受到科学历程充满艰辛、来之不易。学生更能用心领悟蕴含的科学知识本质，感受科学动态发展的过程，才能真正体会到科学理论的真理性及其局限性，从而才能帮助学生树立用发展的眼光看事物、看世界、看科学。
例如，教学苏教版六年级上册《假设》一课时，笔者通过课件介绍了魏格纳为证明自己提出的“大陆漂移说”而进行了艰苦卓绝的努力，直至付出生命。他在隔着大西洋的南美洲和非洲都找到“中龙”的化石;在非洲南部、南极洲、印度、南美、澳大利亚等这些大陆地带，它们的气候条件有炎热、有温暖等各有不同，但却都找到了只适宜生长在寒冷气候条件下的舌羊齿植物化石;还通过长期辛苦细心地观察，发现格陵兰岛每年都在漂离欧洲大陆的这一地质变化。但即使魏格纳付出了自己的生命找到了这么多的证据，却还是没办法让人们接受“大陆漂移说”。直到他去世20年之后，科学家们找到了更多有力的证据，人们才慢慢接受“大陆漂移说”这一观点。 又如，教学苏教版六年级下册《达尔文与他的“进化论”》一课时，笔者通过视频以及课件介绍了达尔文在1859年发表《物种起源》一书中提出生物进化的观点，这是基于他从达尔文岛带回的无数物种，以及为之付出的几十年苦心研究的心血，才提出了生物进化学说，这给当时的社会、宗教引起了极大的反响。但1984年，在中国云南澄江出土的生物化石群又对达尔文提出的生物进化是一个缓慢、渐进的过程，生命从单细胞向多细胞形式的演变需要很长的时间这一观点提出了挑战，成群的生物化石告诉人們：5.3亿年前的寒武纪，多细胞生物在短时间内大规模地爆发出现了，这说明生命从单细胞形式向多细胞形式的演变是一个十分突然的过程。因此，这些观点都还需要后人进一步的研究、探索，寻找更多的证据，提出更为合理的解释，才能被人们完全信服。
通过魏格纳、达尔文等科学史实的渗透，学生不仅理解了“假设”“进化论”等的科学知识本质，还使学生深刻地体会到：科学家们收集证据的过程往往是一个十分漫长、艰苦的过程，需要坚强的意志、敏锐的观察力和足够的耐心。科学知识也不是一成不变的，科学理论是科学家试图对自然规律做出的解释。真理与谬误也是相互交织的，科学家在刚提出发现时，往往被曲解和怀疑，但经过时间的检验，真理终究是会被人们接受的。学生在这一学习过程中深刻地理解到科学的发现过程及科学的本质内容，不仅增强了他们对科学探究的兴趣，也让学生体味到科学知识的发展。
四、 激发批判质疑精神，培养科学创新能力
科学的发展进程是真理与谬误不断交互斗争的过程，是科学家们不断寻找证据纠正错误，不断提出正确观点的发展历程。因此，在科学课堂中有效渗透科学史，不仅能促进学生学习科学家不断探索、敢于质疑的科学探究精神，帮助学生形成勤于思考、辩证分析的学习意识，为学生创新能力的培养奠定基础，从而培养学生敢于批判质疑的精神，进而培养学生的创新能力。
例如，在科学课堂中向学生介绍科学家伽利略勇于挑战权威的科学史：1589年，伽利略为推翻亚里士多德认为“物体下落的速度是和物体的重量有关”这一观点而在比萨斜塔上做了铁球实验，他用两个形状相同质量不同的铁球做了一个实验，证明了物体下落的速度和物体的重量并没有关系，只要是相同的材质，其下落的速度都是一样的，从而推翻了亚里士多德的观点。而在此之前，人们对亚里士多德的观点是深信不疑的。
再如，教学苏教版六年级上册《探索宇宙》一课时，通过介绍古人对于宇宙的认识仅限于肉眼观察，认为“天似锅盖，地似棋盘”，直到伽利略发明了天文望远镜才使人们逐渐揭开了宇宙的神秘面纱。而随着火箭、航天器的不断发明，人们不断地认识到宇宙的广袤无边、浩瀚无垠。最后再联系我国航天工作者刚刚取得“嫦娥五号”探测器成功从月球采样返回地球的伟大贡献。
通过介绍这些科学史上的这些敢于批判、尊重现实、积极探索的科学家事迹以及不断创新获得的重大发明等，培养了学生的批判精神和创新思维。
五、 结语
综上所述，科学史给科学课堂带来了丰富的教学资源，在小学科学课堂教学中有效渗透科学史，挖掘科学史蕴藏的丰富内涵，不仅能调动学生学习科学的主观能动性，提高学生掌握科学知识的效率，还能促进学生对科学知识本质的理解，以及批判精神、创新能力等的培养，有效提升学生的科学素养。
参考文献：
[1]刘培智.小学科学教学渗透科学史教育的研究[J].中国校外教育，2017（28）：22-23.
[2]王晓利.论小学科学课程中渗透科学史教育的价值和方法[J].现代教育科学，2011（4）：152-153.
[3]徐敬标.小学科学教学渗透科学史教育的研究[J].教学与管理，2010（8）：40-42.
[4]俞津婷，胡健.科技史引入小学科学教学的可行性研究[J].现代中小学教育，2010（2）：45-47.
作者简介：
颜丽平，福建省厦门市，福建省厦门市新圩学校。