高中英语科普说明文教学中培养学生科技思维的路径研究

摘要：随着科技的飞速发展，培养学生的科技思维成为教育的重要任务。高中英语科普说明文教学是培养学生科技思维的重要途径。本文深入剖析高中英语科普说明文教学中培养学生科技思维的意义，结合教学实际，从教学内容、教学方法、教学活动等方面探讨具体的培养路径，旨在提高英语教学质量，提升学生科技思维能力，为学生未来发展奠定基础。

关键词：高中英语；科普说明文；科技思维；培养路径

一、引言

在当今科技主导的时代，科技思维成为人才必备的素养之一。高中阶段是学生思维发展的关键时期，英语作为重要学科，其中的科普说明文教学蕴含丰富的科技内容和思维训练素材。通过有效的教学路径培养学生科技思维，既能提升学生英语学科素养，又能满足时代对创新型人才的需求。

二、高中英语科普说明文教学培养学生科技思维的意义

2.1 适应时代发展需求

现代社会科技日新月异，从人工智能到生物技术，从航天探索到量子计算，科技深刻改变着生活。具备科技思维的学生，能更好地理解科技发展趋势，适应未来科技社会，在职业生涯中把握机遇，为科技进步贡献力量。

2.2 促进英语学科学习

科技思维有助于学生更深入理解科普说明文。科普说明文语言严谨、逻辑严密，包含大量专业术语和复杂句式。运用科技思维，学生能梳理文章结构，把握关键信息，如在学习关于基因编辑的科普文时，通过科技思维理解基因技术原理，进而掌握相关英语表达，提升阅读、写作和口语能力。

2.3 培养创新精神和批判性思维

科技思维强调质疑、探索和创新。在科普说明文学习中，学生接触前沿科技观点和理论，对其分析思考，能培养创新精神。例如，探讨新能源汽车发展时，学生思考技术瓶颈和解决方案，提出自己见解，同时学会批判性看待科技信息，不盲目接受，提升思维品质。

三、高中英语科普说明文教学中培养学生科技思维的现状分析

3.1 教学内容局限

部分教师仅关注课本内容，未充分拓展相关科技知识。如讲解太空探索科普文，仅局限于文章词汇、语法，未介绍最新航天成果和发展趋势，无法激发学生对科技的兴趣和思考。

3.2 教学方法单一

多采用传统讲授法，教师讲解词汇、分析句子结构，学生被动接受。缺乏互动讨论、实践探究等活动，学生难以主动运用科技思维分析问题。如学习计算机技术科普文，未让学生通过实际操作或小组讨论了解计算机工作原理，不利于科技思维培养。

3.3 学生参与度低

因教学内容和方法问题，学生对科普说明文学习积极性不高。部分学生认为内容枯燥，只是为应付考试学习，缺乏主动思考和探索，无法有效培养科技思维。

四、高中英语科普说明文教学中培养学生科技思维的路径

4.1 优化教学内容

4.1.1 整合教材内容

教师深入研究教材，整合科普说明文相关主题内容。将环保科技主题文章集中教学，引导学生对比不同文章观点和论证方法，形成系统知识体系，培养综合分析能力。

4.1.2 引入前沿科技资讯

定期收集最新科技新闻、研究成果，融入教学。如在学习人工智能科普文时，引入最新的人工智能应用案例，如智能医疗诊断、无人驾驶技术进展等，让学生了解科技动态，拓宽视野，激发思考。

4.2 创新教学方法

4.2.1 问题导向教学法

教师根据科普说明文内容设计系列问题，引导学生思考。如学习生物进化科普文，提问“生物进化的主要驱动力是什么？”“人类活动对生物进化有何影响？”学生带着问题阅读、分析，培养解决问题能力和科技思维。

4.2.2 项目式学习

组织学生开展项目式学习活动。如以“未来城市科技”为项目主题，学生分组收集资料，用英语撰写报告并制作演示文稿，介绍未来城市交通、能源、建筑等方面科技应用。在项目实施中，学生运用科技思维规划、研究、展示，提升综合能力。

4.3 开展多样化教学活动

4.3.1 小组讨论与辩论

针对科普说明文中有争议话题，组织小组讨论或辩论。如讨论“基因编辑技术的伦理问题”，学生分组收集资料，阐述观点，反驳对方，在思维碰撞中深化对科技问题的理解，培养批判性思维和科技思维。

4.3.2 科普文写作

鼓励学生进行科普文写作。教师提供写作主题，如“5G技术在生活中的应用”，学生通过查阅资料、调查研究，用英语撰写科普文章。在写作过程中，学生运用科技思维组织内容、逻辑论证，提升英语表达和科技思维能力。

4.3.3 科技英语演讲

开展科技英语演讲活动，学生选择感兴趣的科技主题，准备演讲稿并进行演讲。如“3D打印技术的发展与前景”，学生在准备过程中深入研究主题，运用科技思维提炼观点，通过演讲锻炼口语表达和逻辑思维。

4.4 利用多媒体资源

4.4.1 视频辅助教学

播放与科普说明文相关的视频，如TED演讲、科技纪录片等。学习宇宙科普文时，播放宇宙探索纪录片，让学生直观感受宇宙奥秘，增强学习兴趣，帮助理解抽象科技概念，培养科技思维。

4.4.2 在线学习平台

引导学生利用在线学习平台学习科技英语，如慕课平台上的科技英语课程。学生自主学习，与其他学习者交流讨论，拓宽学习渠道，培养自主学习能力和科技思维。

五、教学实践案例分析

5.1 案例背景

选取高二年级两个平行班级，一班为实验班，采用培养科技思维的教学路径；二班为对照班，采用传统教学方法。教学内容为一篇关于人工智能的科普说明文。

5.2 教学过程

5.2.1 实验班

教师引入最新人工智能应用视频，激发学生兴趣，提出问题引导学生阅读文章。组织小组讨论人工智能对就业市场的影响，学生收集资料，进行辩论。最后布置科普文写作任务，要求分析人工智能发展趋势。

5.2.2 对照班

教师讲解文章词汇、语法，分析句子结构，学生被动听讲，完成课后练习题。

5.3 教学效果

通过测试和问卷调查发现，实验班学生在阅读理解、写作能力和对科技问题的思考能力上明显优于对照班。实验班学生对科普说明文学习兴趣更高，科技思维得到有效培养。

六、结论

高中英语科普说明文教学中培养学生科技思维具有重要意义，通过优化教学内容、创新教学方法、开展多样化教学活动和利用多媒体资源等路径，能有效提升学生科技思维能力。在教学实践中，教师应不断探索改进，将科技思维培养融入日常教学，为学生未来发展奠定坚实基础。未来研究可进一步关注培养效果的长期跟踪和评价，以及不同教学路径的适用性和有效性比较。