以中华优秀传统文化为“钥”开启科学探究之“门”
□王兆琦
字数:2299
2025-05-25
版名:教育理论





中华优秀传统文化是中华民族智慧的结晶,蕴含着丰富的科学教育资源。本文以小学科学教学实践为基础,探索如何将经典诗词、非物质文化遗产、中草药文化等元素融入科学课堂,通过跨学科整合与项目化学习,激发学生的探究兴趣,培养学生的科学思维,增强学生对中华优秀传统文化的认同感和自豪感。
下面以“古诗里的石头科学启蒙”“非物质文化遗产中材料性质的探究”“本草植物巧遇中草药文化”三大主题活动为例,阐述中华优秀传统文化与科学教育融合的路径与价值。
一、“诗词为媒,石韵传情”——古诗里的“石头科学”启蒙
当经典诗词邂逅科学观察会碰撞出怎样的火花?以一年级科学课《玩石头》为例。一年级是学生刚刚接触科学观察和凭借感官认识事物的起始阶段,所以在教学这节课时,教师首先要引导学生观察石头的颜色、形状、纹理等自然属性,充分感知石头的硬度、光泽度等特征。其次,将朗朗上口的经典古诗词引入课堂,将与石头相关的意象作为情境创设的载体,使学生在诵读经典古诗词的过程中,既能感受语言之美,又能引发对石头科学属性的探究。
跨学科实践过程:石头拼画创作
1.科学观察:学生分组收集不同种类的石头(如鹅卵石、页岩、花岗岩等),用放大镜观察纹理,用硬物刻划测试硬度。
2.艺术创作:结合美术课要求,以石头为材料拼贴成山水、动物等主题画作。如用扁平石块拼成“小舟”点缀于绿意盎然的荷池浮萍深处,展现“小娃撑小艇”“浮萍一道开”的意境。
3.语文表达:为拼画作品搭配一首耳熟能详的古诗,如“白毛浮绿水,红掌拨清波”“竹外桃花三两枝,春江水暖鸭先知”等。
4.教学价值:学生“把玩”石头感知其颜色、大小、光泽等自然属性,利用丰富多彩的颜色,绘制“古诗石头拼画”,进行经典诗词诵读。在“玩—绘—诵”过程中,教师引领学生了解了岩石的特征,同时通过诗词与艺术的融合,让学生初步体会中华优秀传统文化中“和谐包容”的自然观。
二、“匠心传承,格物致知”——从非物质文化遗产中探究材料性质
非物质文化遗产技艺是我国灿烂历史文化的结晶,蕴含着古人的智慧和精益求精的工匠精神。以三年级科学课《身边的材料》为大单元知识背景,笔者设计了以“非遗——身边的材料”为主题的项目化学习活动,旨在培养学生“传承匠心,格物致知”的品质。
第一课《赏非遗,识材料》——赏析造纸、木制榫卯、石刻、金属錾刻等传统非遗工艺,了解从自然取材到加工过程中,古人对石材、木材、竹材、金属等材料特征的认识与利用。
课堂片段链接——非遗材料赏析
师:同学们,今天的科学课上老师带来了“老祖宗”传承了千年的“无价之宝”,让我们一起来欣赏吧!
教师揭开幕布,展示宣纸国画、木制鲁班锁、彝族银质项链挂饰、石刻印章、竹蜻蜓等。
师:这些宝贝承载了我国悠久的历史文化,展现了古人精湛的技艺,你们知道它们是什么吗?它们都是用什么材料做成的?
学生触摸鉴别后,回答出各项技艺的名称以及所用材料,不仅拓展了视野,而且增强了对各种材料属性的初步了解。
第二课《探非遗,究其理》——探究非遗宝库中宣纸的性质(通过“吸水性对比实验”“强度拉伸实验”)以及金属錾刻技艺(通过“硬度对比实验”“延展性实验”),从而发现宣纸质地柔韧、吸水性好,金属间硬度不同、具有延展性好的特点。
课堂片段链接——宣纸“吸水性对比实验”
师:“我家洗砚池头树,朵朵花开淡墨痕。”王冕的这首《墨梅》大家耳熟能详。当浅浅的墨痕遇到洁白细腻的宣纸会擦出怎样的火花?今天,我们不妨尝试在宣纸上书写,并与其他纸张对比,看看有什么不同?
学生选择薄厚均匀、大小接近的宣纸、牛皮纸、铜版纸等,分别用毛笔书写自己的姓名。
生:老师,我发现在宣纸上书写,墨水能更好地渗进去,而在其他纸张上墨水停留在表面很难渗透。
通过亲自动手实验,学生真正感受到了宣纸吸水性好的特性。
第三课《传非遗,拓新材》——在传承非遗技艺的同时,让学生探索未来新型材料的特性,深刻理解材料的性质决定其用途以及在生活中服务人类的功能。
课堂片段链接——未来新型材料拓展
师:同学们,通过对各种材料的探究,我们了解了古人的智慧。而在科技日新月异、飞速发展的时代,你们认为未来的材料又会有怎样的特征和用途呢?
生 1:老师,我认为未来人们身上穿的衣服将不再是棉布等纺织材料,而是保暖性强、散热性好、自动调节体温的新型材料,更重要的是能结合荷叶的仿生特性免洗速干。
生2:未来,在夏天暴雨后,西安市的路面将不再积水。我们可以用渗水性更好的材料代替沥青,且能把雨水过滤回收再利用。
教学反思:非物质文化遗产不仅是传统工艺技术,更是古人“知行合一”的科学实践。以传统技艺结合材料探究为主题的大单元教学设计,通过“赏—探—传”让学生了解中华优秀传统文化,探究材料性质,传承非遗技艺,让学生在掌握科学探究方法的同时,提升了文化认同感和自豪感。
三、“桂子月中落”,知行且致远——以本草为根,拜自然为师
中草药文化包含了大量植物学的知识,如植物名称、生长习性、形态结构等。这些内容可以融入小学科学课中,丰富植物学相关知识的教学。
例如,在学习《植物的一生》这一单元时,可介绍校园里常见药用植物如桂花、银杏、国槐等所属类别、生长过程、药用价值等,结合节气物候特征,让学生了解植物生长周期和各时期根、茎、叶、花、果实的发育情况。
中华优秀传统文化与科学教育的融合,既能突破学科壁垒,又能厚植科学教育的土壤。当学生在石头上拼贴出诗意山水时,科学与人文融合的种子已悄然生根;当学生用刻刀感受金属的硬度时,也在触摸千年的金石文明;当学生观察记录本草一生的变化时,已然成为“小小李时珍”,传承千年医药文化的精髓。作为科学教师应以中华优秀传统文化为“钥”,引导学生开启科学探究之“门”,从而让学生树立文化自信,在实践中实现“知行合一”。