第21卷,第4期 科学技术与辩证法Vol.21 No.4 2004年8月 Science,T echnology and Dialectics Aug.,2004
?科学哲学?
科学知识到底是什么
———波兰尼“信念科学知识观”评析
黄瑞雄
(广西师范大学社会科学教研部,广西桂林541004)
摘 要:“个人性”、
“意会性”和“信念性”三特征乃波兰尼“个人知识”及“意会认知”的三大支柱。其“信念科学知识观”即视信念为知识的根本,将科学知识乃至一切知识皆视为“信念”或“信念体系”的观点。部分科学史家和当代分析知识论学派等在一定程度上继承和发展了这一观点。“信念”在科学知识中确有其必要性和必然性。在认识论层次上,波兰尼说科学知识是一种“信念”是对的。但当他不加限定地越过认识论层次而进入本体论层次,并视信念为科学知识的根源和本质时却是错误的。对“信念科学知识观”,我们应加以分析批判,避免受其误导。
关键词:意会认知;科学知识;信念
中图分类号:B085 文献标识码:A 文章编号:1003-5680(2004)04-0019-06
科学知识到底是什么?这是科学家、哲学家、历史学家以及其他相关学者数百年来激烈争论的问题,其观点百出,莫衷一是。与传统知识论不同,波兰尼首先把所有知识分为可明示性和非明示性两大部分,进而指出包括自然科学、社会科学和诸人文学科的所有人类知识都是“个人知识”,或者至少可以说都必须建基于“个人知识”之上。“个人知识”的典型特征为个人性、意会性和信念(寄托)性。此三特征乃“个人知识”或说“意会认知”的三大支柱。其中,个人性与普遍性是互为必要的条件,个人性通过对普遍性意向断言而体现其自身的存在,而普遍性则由于其被承认为认知者的信念(belief)并与个人“无关”而得以构成。正是个人性与普遍性在信念框架内的统一构成了所有人类的知识。对于波兰尼“个人知识”论中的个人性与意会性特征,人们已日益引起重视并加以运用。[1]但对其信念性特征,或说对波兰尼的“信念科学知识观”即视信念为知识之根本,将科学知识乃至一切知识皆视为“信念”或“信念体系”的观点,学界还未引起足够注意。而对之进行分析批判,无疑有利于知识论的发展。本文的用意在于为此抛砖引玉。
一 波兰尼的“信念科学知识观”
一般认为,信念乃一种接受或同意某一主张的心理态度,是对还不能充分肯定的东西予以接受。信念中具有相信的成分,是建基于有限事实或说有限证据上的心理肯定。在证据不足或者说还不清楚所有背景知识和经验的情况下,人们之所以能够发现或者整体把握某一事物或知识,波兰尼认为是由于存在着只可意会不可言传的支援线索在支持着我们的认识活动。因此,看似没有知识或经验背景的认知行为实际上是有背景的,这些背景或说支援线索或许就是知识包括科学知识的“证据”。从其认为知识具有“个人性”和“意会性”上亦不难推论,知识中必然具有信念等因素,波兰尼还因此进一步认定:包括科学在内的所有知识的来源和本质是一种寄托,是一种信念或信念体系。
为了阐明科学知识的信念性特征及实质,波兰尼首先论述了科学的“前提”及其必要性等相关问题。他指出,“前提”是一个逻辑范畴,它指的是一个肯定,这个肯定在逻辑上先于另一个以其为前提的肯定。相应地,隐含于科学发现的某一成就中,或说对将要进行的某项科学研究有影响的一般见解和目的就是科学的前提,即使这些见解和目的可能与该项研究的最原初设想并不一致亦复如此。实际上,人们总是按自己所期望的方式从事研究,而根据一定的程序方法取得成功又形成了自己的预期。科学研究离不开科学程序和规则,离不开科学信念和评价。在科学研究中,信念和评价是互相
【收稿日期】 2004-02-18
【作者简介】 黄瑞雄(1963-)男,广西贵港市人,科学哲学博士,现为广西师范大学社科部教授,硕士研究生导师,主要研究方向为科学哲学。
决定的,两者共同起着前提性的作用。波兰尼指出,从哥白尼及其反对者、开普勒及爱因斯坦、拉普拉斯及约翰?道尔顿,一直到莱因和李森科,“所有这些以及其他无数科学家或自称为科学家的人们,都对事物的本质以及对科学研究的正确方法和目的持有某些所谓的‘科学’信念。这些信念和评价已向其追随者显示某种合理性且能激起人们探讨的兴趣。”[2]他认为“科学的前提是在科学追求的实践中、在承认科学追求的结果为真实时意会地予以遵循的。”[3]要理解这一点,就得知道科学研究和科学知识的把握必须依靠预设。然而,预设的实质至今尚未明了,以至于对预设所做出的任何解释都还难以令人信服。又由于这些预设具有不可明示性,因此无论科学是以正确的程序为基础,还是以对事物本质的坚实信念为基础,它甚至也都无法说成是基于可以言传的预设之上。他断言:“那些假定的科学预设是非常无效的,因为我们的科学信念的实际基础是一点也不能断言的。”个中原因是:当认知者接受某一套预设并将之作为自己的解释框架时,就内居于该预设之中了,犹如其内居于自身躯壳之中一样。显然,认知者将预设毫无批判地接受下来的过程就是对后者认同并予以吸收的过程。“由于那些预设本身就是我们的终极框架,所以它们本质上是非言述性的。”[4]如前所述,科学知识分为明示性和非明示性两种。在波兰尼看来,既然是科学知识,证据是需要并且也是存在的,可明示性科学知识的证据是可以说出来的,而不可明示者的证据则无法加以言说。人们到底何以确信及把握即使有证据也无法言说的知识?波兰尼的意见是依赖“信托”,他还进一步认为,科学乃至所有的知识,归根到底要靠“形而上学的追问”,要靠信念。他指出,在进行科学验证时,自然界的事物并未贴着“证据”的标签,证据之所以成为证据,只是由于已为观察者所接受,在这一点上,即使是最精密的科学,也概莫能外。当认知者将某一外在事物转变为自己肢体的延伸时就给该事物赋予了意义,在此过程中,信念也就被转换成了依赖于其整个人的更为能动的意向。正是预先存在于头脑中的种种信念,使人们的行动得以展开及维系。任何解释框架特别是诸精密科学的形式体系,以及教科书中众多的具体断言,其背后无不隐藏着种种预设。科学家的本领由规则支配,而规则仅可被应用于个人判断的框架之内。“正是由于对科学框架的吸收,科学家才使经验变得有意义。”[5]而这种“赋义”是一种技能行为,它既包括科学家实施正确测量和观察的技能,又包括某些行家绝技。“赋义”的结果给相应的知识打上了科学家个人参与的烙印。科学的意义和说服力“来自我们对似乎暗示着其有效性的诸自然学科之整体的先行信念,而只有当我们变得饱学自然科学的知识并学会应用其方法来解决新问题时,我们才能学会欣赏这些假设并把它们当作我们所依赖的指导原则。”[6]波兰尼指出,科学发现一直是由一代又一代的伟人以自己坚定的信念通过不懈的努力而取得,我们的科学观就是这样成型的。每一个人之所以接受自身已有的科学知识,无非是由于科学是一个庞大的信念体系,它深深地根植于人类的历史中,并由当下社会的专门机构培育着。科学并非通过接受某一公式而建立起来,它已是全世界成千上万的科学家和非科学家心灵生活的一部分。[7]人们说话时隐含的情态、核实科学“证据”时的判断,都表达了其信念或寄托。当人们运用工具、记号或包括语言在内的符号时,情形无不如此。工具只有被人们相信能提供某种用途时才会被依赖,而这种依赖就是一种个人寄托,这一现象存在于一切智力行为之中。通过智力行为,人们将某些事物附带地整合于关注焦点之中,吸收并使之成为其自身的一种延伸,而每一次这样的行为又都是一种寄托。对任何事物的首次考察和肯定,都是一种寄托行为,其中都包含着信念。在此意义上,知识也就可以说是认知者“构造”的结果。波兰尼说:“那些相信科学的人,必得承认他们是将一种解释置于他们的证据之上,对这种解释,他们必须自行负责进行明确的测定。一旦把科学接受为一种整体,一旦同意科学的任何特定的陈述,他们在某种程度上都要依赖他们自己的个人确信。”[8]他进一步断言,信念是知识的唯一源泉,科学则是人们所寄托的一个庞大的信念体系,对其不能用与其自身无关的词语加以描述,“无论是用在不同体系内所看到的经验还是用没有包含任何经验的理由,都不可能对这一体系做出解释。然而,这并不表示我们可以自由地接受它或抛弃它。”“正如我们的内驱力的追求隐含着某种假设,即存在着某些我们有理由想得到或恐惧的物体那样,一切激起和造成发现的热情也同样隐含着一个信念,即相信这些热情宣布其价值的某种知识有存在的可能性。”[9]包括科学在内的一切知识内含非言说性的信念要素,这也正是波兰尼称之为“个人知识”,并且是知识具有个人性和意会性观点得以成立的一个非常重要的原因和证据。
总之,在波兰尼看来,人类理解实在的认知活动必须依赖词汇、语言、概念、形象和理解方式乃至整个文化等认知工具或说“透镜”才能进行。这种“透镜”是随着人的成长而形成并内化为人的一部分,以至于人们已感觉不到其存在,当人们将之用于认知时,其实是毫无批判地加以依赖。更何况,按照他的“个人知识”及“意会认知”理论,认知活动又是带有个人意愿和责任的行为,这就必然会带有个人的价值和信念,信念在科学中起着基础性的作用,科学知识因此就是一种信念或说信念体系,这是确切无疑的事实。
二 对“信念科学知识观”的支持及发展
对科学到底是什么的问题至今尚未形成完全一致的意见。尽管如此,正如美国科学史家戴维?林德伯格所指出,以下观点已在较大程度上得到认可:其一是将科学视为人类藉以获得对外界环境控制的行为模式。它视科学与技术紧密相连,不可分割,即科学包含了技术。其二是认为科学是理论形态的知识体系,技术则是应用理论知识来解决实际问题。此时,科学与技术被严格区分,又由于并非所有的理论都是科学,因而还须进一步提出科学的划分标准。通常的做法是依据理论的陈述形式来定义“科学”,它要求这种陈述是一般的、定律式的形式,最好以数学语言表达。例如,波义耳定律就表述为:若其余一切保持不变,气体的压力与其体积成反比。科学又可以从方法论视角加以定义,如此,科学就
与具体的一套程序联系在一起,通常是为探明自然奥秘和证实或证伪某一有关自然特性理论的实验程序。此时,一个陈述如果而且只有以实验为依据,才是科学的。为了避免由此导致人们以主观意志如对科学的认识论态度,或某些教条来定义科学,罗素(Bertrand Russell)曾指出:“不能根据从事科学活动的人相信什么来评判他是不是一个科学家,而要根据他如何和为何相信。科学家的信念是尝试性的、非教条的,他们以证据为基础,而不以权威或直觉为基础。”[10]这显然是将科学视为获取和评判知识的某种独特方法,它一方面指出了科学与信念之间存在着联系,另一方面又强调了证据对于科学的必要性及其意义。“科学”的拉丁文为“Scientia”,希腊文为“episteme”,在古代它指的是任何有着严格和确定性特征的信念体系,不管这些信念与自然是否相关。古代和中世纪对自然的研究活动,无论是在过去还是现在,其最明确的提法是“自然哲学”或“关于自然的哲学”。基于此,以古代科学史研究见长的戴维?林德伯格指出,科学史研究所需要的“科学”定义是宽泛且具包容性的,而不是狭窄而具排斥性的。我们所追溯的历史年代越久远,所需的科学定义就越宽泛。也正是出于这样的原因,他常以“自然哲学”来表示整个科学事业,也将“科学”等同于包含了技术的“自然哲学”。他认为,在大多情况下,科学是依据其陈述内容而非其方法论或认识论态度来定义的。这样,科学就是一套关于自然的信念,它大体上与现行的物理学、化学、生物学等学说相当。与此相关,“科学”和“科学的”这两个术语常常是指具有严格、精确或客观特性的过程或信念,而以此为标准,炼金术、占星术就都是非科学。无疑地,戴维?林德伯格的观点可视为对波兰尼的“信念科学知识观”的有力支持。
若把波兰尼归于后现代科学观阵营,阵营中的如下科学哲学家的相关观点值得注意。库恩认为,科学是科学共同体的共同范式。按其观点,范式包含某一研究传统及其历史范例,以及隐含在传统基本概念中的形而上学假设,三者中都有着极强的信念色彩。范式与信念相随相依,前者的形成、扩展、延续乃至转变的过程实际上可以说就是后者的形成、扩展、延续乃至转变的过程。费耶阿本德强调科学应该是包括外行人在内的社会公众“举手”表决的结果,它与巫术、迷信等一样,都是文化传统的一种,所以应该与这些传统平权。不仅如此,更由于科学“不存在方法”,也就不具备所谓的正确性和客观真理性,因而也不必奢谈什么“证据”。利奥塔认为,所谓科学或说科学知识只是一种叙事,直言之,它乃科学家所编造的故事,只不过这些故事最终要加以“证明”。罗蒂则认为科学其实是科学家的“德性”,是他们之间互相“亲和”、互相包容和协商的结果,这大抵上可称为一种“主体间性的科学观”。容易看出,费耶阿本德和利奥塔的观点并没有形成对波兰尼科学知识观的支持,也就谈不上对其加以发展。库恩涉及到了信念作为科学知识要素的问题,但他对此未予以足够深刻的论述。就视“科学”为一种主体间性的知识而言,除了罗蒂以外,持有这一观点的流派也不少,其中比较突出的是SSK。所谓“主体间性”即科学共同体甚至是社会共同体所共有的性质、体验或信念。在SSK看来,由于知识本身具有密切的协作与互动的性质,作为知识的信念的确证需要满足不仅包括传统知识论所要求的条件,而且包括社会关系、利益、作用与制度等社会条件对知识的概念与规范条件的影响。SSK是一个相当复杂的学派,其中“温和”型的SSK持“柔性”的相对主义态度,他们视“科学”为主体间性知识,并不主张消解科学知识的客观性,虽然其所谓的客观性不同于实证主义传统意义上的对自然界的客观反映。可以说,SSK的这一部分人在一定程度上支持了波兰尼。但是,强纲领SSK实质上叛逆了波兰尼而没有对其予以支持。[11]对波兰尼的“信念科学知识观”加以继承发展者中,比较突出的大致可以认为是下述的当代分析知识论学派。
一般认为,20世纪西方知识论的发展大致可分为三个阶段,一是逻辑经验论的基础主义阶段,二是反逻辑经验论基础主义的阶段,三是20世纪60年代中期以后的当代分析知识论的阶段。[12]按照传统的“知识”定义,构成知识必须具备三个条件,即:一个命题首先必须是真的,其次认识者必须相信这一命题,再者是认识者这一信念必须得到确证。如果一个信念是真的并且得到确证,则它就构成了知识。换言之,知识即是确证的真信念。据此,信念是知识的必要条件,构成了知识的第二要素。在当代西方知识论中,对信念作为知识的一个要素为持正统观点的哲学家所赞同,在其看来,除非相信某一事情,否则就不可能对其加以认识。有的哲学家甚至认为信念比知识更为根本,知识只不过是信念的一种形式,是一种有关真命题的信念。只要具备“真(true)”、“信念(belief)”两个条件,再加上“确证(justification)”就成为知识。这些观点对于波兰尼知识观的继承发展是显而易见的。
罗素认可知识是一种信念的观点,同时又认为:“我们有时给‘知识’下的定义是“真的信念”,但是这个定义过于宽泛。”[13]至于一个信念除了其正确性之外,还必须具备什么性质才可以算是知识?他指出:“平常人会说必须要有可靠的证据作为信念的根据。作为常识而论,这在大多数发生疑问的场合下是对的,但是如果拿它当作关于这个问题的一种完备的说法就很不够。‘证据’一方面包含一些公认为无可争辩的事实,另一方面也包含一些在根据事实进行推理时所要凭借的原理。”[14]他举例说,假如某一人去看其自认为还走着而事实上已经停了下来的一座钟,并且碰巧看到其时刻正和钟面上的时间—样。那么,此人将得到关于时间的—个真的信念,但却不能正确地说得到了知识。他认为“由于两种原因,知识是一个意义模糊的概念。第一,因为除了在逻辑或纯粹数学的范围内,一个词的意义多少总有些模糊不清;第二,因为我们所认为的全部知识在或多或少的程度上是不确定的,而且我们无法判断不确定性达到什么程度一个信念就不配叫作“知识’,正像我们无法判断一个人脱落了多少头发才算秃一样。”[13]在他看来,既然所谓确定的知识是难以获得的,故而倒不如以不确定作为是否“知识”的尺度更为妥当。基于给“知识”定义的困难性,他认为,人们曾从三个角度提出解决的方法。“第一种也是最早的一种方法是强调“不证自明”这个概念的重要性。第二种方法是打破前提与结论之间的区别,认为知识就是由信念组成的整体的一致
性。第三种也是最彻底的一种方法是完全抛弃“知识”这个概念,而用“导致成功的信念”来代替它———这里‘成功”一词也许可以按照生物学的意义来解释。”[14]他还进一步指出,笛卡尔、黑格尔和杜威可视为这三种观点的代言人。无论如何,罗素已将知识与信念挂钩,问题只是在于何种信念可以称为知识。
对“知识即是确证的真信念”的传统观点提出更有力挑战者是当代分析知识论,其重要标志是葛梯尔《确证的真信念是否为知识》一文的发表。其结果导致了激烈的争论并使知识论所关注的主题转向了知识的条件与确证方面。葛梯尔指出,即使满足“真、确证和相信(信念)”三个条件,确证的真信念也未必是知识。从此,知识与信念的联系更为紧密,解决信念何以成为知识便成了当代知识论的主流和核心问题。20世纪60-70年代以来,当代西方知识论盛极一时,其研究重点先是知识的结构和确证问题,目前则加强对信念及其确证问题的研究。由于对信念的研究已经逐渐成为当代西方知识论的核心和热点问题,而且视知识与信念相一致甚至将二者等而视之是其普遍观点,以致人们将知识论指称为“信念学”。
总的说来,当代分析知识论学派对波兰尼的科学知识观予以了有力的继承和发展。虽然在它们那里,科学也许已不是传统意义上的有“证据”支持的知识,它是否知识并为人们所信赖,关键不在于传统意义上的“证据”而在于“证词”(T es2 tim ony)。需要“证词”的部分,大多得靠“信仰”、“权威”,甚至是靠“演讲”和“宣传”。这样,科学知识也就不再具有硬生生的“客观性”了。在此,我们确实看到了波兰尼的影子,看到了“信念”与“T estim ony”的相通之处。
三 “信念”在科学知识中的必要性和必然性
科学中的信念通常可分为“常识”、“科学见识”、和“世界观”三个层次,它们在科学中发挥程度不同的作用。无论是笛卡儿的理性主义、休谟经验主义怀疑论,还是新老实证主义,都无法排除信念的这种作用。如把科学研究过程大致分为观察有意义的事实、根据事实提出假说和以观察或者实验检验假说三个阶段,则在任何一个阶段中信念都是必须的。第一阶段要靠科学家的直觉,而直觉的正确与否在观察前是无从证明的,因而需要信念;第二阶段,科学史证明从事实到假说之间并没有必然的逻辑通道。这一过程中科学家的直觉、想象或者概念是否正确也无法证明。这就更需科学家的直觉、想象和创造力,更需要信念;在第三阶段,有限的观察或者实验往往难以证实或者证伪一个假说。人们之所以在即使存在反例的情况下仍能接受某一假说或者理论,显然是信念起作用的结果。[15]
信念与认知有着内在的联系,没有信念就没有认知活动,作为人类对客观事物及其运动规律的认知活动,科学概莫能外。早在20世纪初,英国哲学家怀特海(A.N.White2 head)在论述现代科学的起源时曾明确指出:“如果我们没有一种本能的信念,相信事物之中存在着一定的秩序,尤其是相信自然界中存在着秩序,那末,现代科学就不可能存
在。”[16]在近代科学诞生之前,就已经有了一些观念上的准备。具体来说,我们在着手研究任何事物之前,就已经有了一些先在的信念,如相信事物之间的联系是有恒常的规律的,并且这种规律是可以被人认识的,有了这样的信念(或者说假设),科研活动才有可能。他把这种信念追溯到古希腊悲剧中关于命运的看法,到了中世纪,这种信念又和上帝的全知、全在、支配一切的观念融合在一起。他断言:“在现代科学理论还没有发展以前人们就相信科学可能成立的信念是不知不觉地从中世纪神学中导引出来的。”他还指出,在科学研究中,有“一种坚定的信念,它认为每一细微的事物都可以用完全肯定的方式和它的前提联系起来,并且联系的方式也体现了一般原则。没有这个信念,科学家的惊人的工作就完全没有希望了。这种本能信念活生生地存在于推动进行各种研究的想象力之中,它说:有一个秘密存在,而且这个秘密是可以揭穿的。”[17]与波兰尼相一致,怀特海也认为,对自然秩序的信念不仅使得科学发生和发展,而且“这种信念不能用归纳的概括加以证明,它是我们对自身的现存直接经验中所显示的事物本质作直接观察时产生出来的。这种信念和我们是血肉相连的。”[18]“科学从来不为自己的信念找根据,或解释自身的意义,对于休谟所提出的驳斥也完全置之不理。”[19]
事物之间的联系有规律且这种规律可为人所认识,对这一信念普朗克也深信不疑。他在《科学自传》中曾明确指出,我们的思维规律和我们从外部世界获得印象过程的规律,是完全一致的,所以人们就有可能通过纯思维去洞悉那些规律性。在这个事实中,具有重要意义的是,外部世界乃是一个独立于我们的绝对东西,而去寻找那些适合于这个绝对东西的规律是科学生涯中最美好的使命。爱因斯坦也明确指出:“要是不相信我们的理论构造能够掌握实在,要是不相信世界的内在和谐,那就不可能有科学。这种信念是,并且永远是一切科学创造的根本动力。”[20]那些我们认为在科学上有伟大创造成就的人全都浸染着真正的宗教的信念”,“我不能设想一个真正的科学家会没有这样深挚的信仰。”[21]这里所谓的“宗教的信念”和“深挚的信仰”是一种“宇宙宗教感情”,即一种对宇宙的执着信念:“相信世界在本质上是有秩序的和可认识的。”[22]“相信我们这一世界是完美的,并且是能够使追求知识的理性努力所感受到的。”[23]由于他深受古希腊以来的西方哲学中关于世界的秩序性、统一性、简单性和理性的影响,故而始终对世界的合理性和可知性抱着坚定的信念,并坚定不移地花费大量时间精力从事统一场论的研究。相较之下,玻尔更崇尚互补思想。这样,发生旷日持久的关于量子力学基础问题的“爱因斯坦———玻尔之争”就不足为奇了。可见,怀特海、普朗克和爱因斯坦等伟大科学家都认定了信念在科学中的基础性作用。科学哲学在20世纪所取得的成果表明,观察渗透理论,理论渗透范式,而范式又渗透文化和价值,科学既具有客观性、经验性和理性的一面,又具有主观性、历史性和社会性的一面,而后者就包含着信念。科学中的信念通过与科学理论和事实,通过与科学理论的评价过程,与科学经验和逻辑相结合而发挥其自身的作用。至
于从社会对科学影响上看,信念对科学及其发展的影响亦非常广泛和深远,各种信念因素以不同的方式进入科学共同体,从而对之造成影响,甚至人们的经济利益和阶级利益、社会历史观等相关观念也会渗透到科学过程之中。怀特海在肯定信念在科学中基础性作用时又指出:“但科学并不仅仅是本能信念的产物,它还需要对生活中的简单事物本身具有积极的兴趣。”而且强调说“‘为事物本身’这一点很重要。”[17]从此可见怀特海也注意到了信念含义的广泛性,而到了SSK的科学知识论就更进了一步。
《苏联哲学百科全书》(1964年版)指出,科学作为关于外部世界和人的精神活动的现象与规律的知识体系,是精神文化的最重要因素,是人类知识的最高形式,它需要实践检验和证据的支持。科学的产生、发展依靠科学理性,而后者的基本内容有三:一是自然可理解性的信念。这就是怀特海、爱因斯坦和普朗克等科学家所具有的信念。它是科学研究的前提,是科学理性的灵魂,它指导并促成了科学的真正发生。二是相关的自然模型或者自然观。它是对世界自然界的总体看法,虽然其自身并非科学的理论,但却影响科学家对自然现象研究的路线和方式。如古希腊原子论和毕达哥拉斯关于数的形式主义,其中都有抽象、臆想的观念,但它们从不同的角度为现代自然科学研究指明了总体方向和基本机制。最后是科学理性方法。它不仅是一些科研规则,而且也是一种精神气质。按照默顿的观点,后者是有情感色彩的一套约束并内化为科学家自觉遵循的价值和规范的综合,其实也就是一种信念。比如爱因斯坦认定,对真的追求将达到善的境界,也就是达到一种预定的和谐和内心宁静。其所谓“宇宙宗教感情”既是一种感情,又是一种信念。科学理性乃人类在认识世界的过程中所运用的特定的理性形式,是人类理性发展出来的有效地认识世界的信念和原则。这些信念和原则为科学共同体所接受、信奉,并规范和指导科学家的认识活动,以使活动富有成效。科学理性是蕴含在科学家的科学实践过程中,它既表现为这一过程的方法又表现在成果之中。换言之,科学必须依靠信念的支持并使之成为自己的不可或缺的要素。
总之,“信念”在科学知识中具有其必要性和必然性。自笛卡尔以来的西方传统客观主义知识观,存在着贬斥信仰、传统、权威,推崇批判、怀疑的倾向,认为知识必须经受经验检验,如果前者超越经验或与经验相冲突,最终就会被抛弃。这种知识论不仅难以接受知识的个人性,而且要尽力剔除知识中的个人成分,以达到理想的、与个人无关的、绝对客观的知识。简言之,传统客观主义知识观认为真正的知识必定是“客观的”,它具有普遍性,可以明示并与个人无关。比如,罗素虽然认为知识可以分为个人知识和社会知识两类,但他又明确指出:“科学知识的目的在于去掉一切个人的因素,说出人类集体智慧的发现。”[24]人们若要使科学知识达到最大限度的成功就必须牺牲掉个人的因素。波兰尼充分肯定了传统知识论的意义和作用,但他认为其一味强调批判、怀疑,对于信念、传统、权威因素,只见其消极面,而没有认识到这些因素在科学研究乃至一般认识中的积极作用,这就难免失之
偏颇。事实上,客观主义的知识论,导致了只强调“科学”和“客观”而忽视了人的唯科学主义,导致了现实世界生态恶化、环境污染、道德沦丧等灾难。为了解决这些问题,波兰尼认定首先要从根本上变革传统知识论,以便彻底纠正其偏失。他指出正是“信念”使科学知识成为可能,科学在没有足够证据时依靠信念来支持,即使有了确实的证据,追问到底仍然需要信念的支持。从此看来,波兰尼的科学知识观自有其可取之处。由于主张科学知识是一种“信念”,因而其科学知识观既可归于认定由“信念、真和确证”三个要素组成的传统知识论,又可视为当代知识论的先声,具有十分积极的意义。
四 科学知识能否彻底归结为信念
如上所述,波兰尼的“信念科学知识观”有其正确性和积极意义。但是,科学知识能否彻底归结为信念?为回答这一问题,我们有必要分析波兰尼观点中存在的缺陷。
事实上,按照目前众所公认的观点,科学乃依靠证据支持的知识体系。“证据”对于科学来说是必不可少的。尽管信念在科学中起着重要的作用,但并不能因此将科学彻底地归结为信念。
作为权威机构的美国科学促进会在其《面向全体美国人的科学》中论述科学的性质时,便旗帜鲜明地表明“科学需要证据”,“科学的本质是通过观察验证”等观点。[25]它指出科学家通过观察现象和搜集样本来探索这个世界,并认为科学主张的正确性迟早要通过对现象的观察来判定。因而,科学家必须把注意力集中在搜集准确的数据上。由于科学的证据只有通过观察和测绘才能获得,故而书中还论述了观察的选择以及获取证据的具体方法和途径。进一步地,书中还指出,任何研究人员或研究小组的发现都必须接受其他人的检查。科学是逻辑和想象的融合。科学家常对某些取得证据的价值持有不同意见或对假设的恰当性表示疑问,进而有可能不同意判定的结论。但是,他们同意把证据和假设同结论连接起来的逻辑推论原则。“事实上,形成假设和验证假设的过程是科学的核心活动之一。假设的用途在于能暗示人们哪些证据能证实它,哪些证据将否定它。从原则上讲,一个不能用证据验证的假设可能很有趣,但是在科学上却不一定是有用的。”[26]“科学不仰仗权威”“从长远的观点来看,没有一个科学家有权决定其他科学家是否正确,不论他多么著名,多么声望显赫。因为,没有一个科学家可以代表绝对真理。而且,世间不存在未经科学家亲自调查而得出的现成结论。”[27]当科学家面对一个声称正确的事物时,他就会反问:“如何证实?”由于对数据的解释不同,记录或报告方式不同,以及选取什么样的数据,科学验证可能会被歪曲。科学家的国籍、性别、民族、年龄、政治信仰等等都可能影响他们偏向寻求或强调这种或那种数据或解释。科学是一项复杂的社会活动,它不可避免地要反映社会价值和社会观点。当公共利益以及他们个人的利益、合作伙伴的利益、本单位的利益和本社区的利益受到威胁时,他们也会同别人一样产生偏见。对难于察觉的偏见,其防范和补救办法是让众多不同领
域的人从事一项工作。科学作为一项事业,具有个人、社会和团体三个层面,它牵涉众多个体去从事许多不同的工作,并在一定程度上在世界各国范围内进行。所有民族、所有国家的男人和女人都参与科学研究和应用。尽管完全避免偏见的主观愿望不可能完全达到,但是,“科学家要努力鉴别,避免偏见。”[25]如是而观之,科学就要具有可重复性和可检验性。在此所要重复与检验的是科学的结论是否与客观自然界相一致。科学,按照“标准”观点,便是对自然界事物及其运动规律的正确反映,是关于自然界的知识体系,具有客观真理性。所以,人们必须“小心求证”并“拿出证据”,尔后才可获得确认。直言之,科学必须经受严格的检验,其最终要依靠证据而非信念的支持。
总之,科学知识的本质是经过实验检验的、对于自然现象、自然现象之间的关系以及自然现象的原因的正确反映。科学知识在认识论和方法论方面的主要特征是可检验性、系统性和主体际性。可检验性要求科学知识是在观察与实验的基础上形成的对客观世界的正确反映,它的内容与客观存在的过程或现象相联系,它的具体命题在可控条件下可以重复接受实验的检验,具有可检验性。在科学知识中不承认任何超自然的、神秘的东西。主体际性要求科学知识必须具有客观真理性,它的基本概念反映事物固有的本质属性,基本定律反映客观事物之间的内在联系,因而科学知识是客观的、普遍的,能被不同认识主体所重复所理解,能接受不同认识主体用实验进行检验,并在他们之间进行讨论、交流。这就是主体际性。它是科学发现获得社会承认的基本条件。[28]
认识自然界的事物及其运动发展规律,诚然需要有一个预先的图式,图式中一个非常重要的因素就是信念。从此意义上也就是在认识论层次上,波兰尼说知识是一种“信念”或“信念体系”,是一种“寄托”是对的,正如波普尔在主张“知识进化论”时说“观察渗透理论”一样。但是,当波兰尼将信念在科学知识中的重要性强调到决定性的作用,将信念视为知识的根本时却是错误的了,正如波普尔在本体论意义上强调“理论先于观察”一样。从能动认识论上说来,认识来自于实践并由实践所决定,人的认识无非是对客观事物的反映。按照这样的认识路线,客观事物在前,而认知者的感觉、思想观念在后。信念只不过是认识结果的一种具体形式,它归根到底是对客观事物的主观映像。所以从根本上说,科学要靠实践、要靠物质性的证据来支持,而不是靠信念的支持。由于信念的背后还有物质性的根源,我们不能仅仅追究到“信念”就止步。波兰尼将科学知识乃至于一切知识视为信念,将信念视为知识的惟一根源,这就有了“先验论”的意味和色彩,其“信念科学知识观”因此存在着明显的缺陷。他的偏失在于不加限定地越过认识论层面而进入本体论层面,以至于把信念视为科学知识乃至于所有知识的根本。这样就极易导致科学知识观中的信仰主义,从而使之从反对纯粹客观主义一端走到非理性、主观主义一端,这显然也就违背了他的本意而达不到目的。除此之外,这样还有可能给人们造成种种误导,致使人们认为科学知识并非客观知识,而是仅凭信念等非理性因素“制造”或“建构”出来的体系。波兰尼所有这些不足都应引起我们的注意并加以相应的批判。
【参 考 文 献】
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(责任编辑 魏屹东)
第一课小苗的诞生 1、种子发芽需要的条件有【适宜的温度】、【适量的水分】、【充足的空气】。 2、一粒种子就是一个【幼小的植物体】。只有【条件合适】时，种子才能萌发成幼苗。 3、在自然界，种子春天才开始萌发，说明【种子萌发需要一定的温度】。 4、浸泡在水中的种子，水面上的种子能萌发，而下面的种子却没有萌发，说明【种子的萌发需要足够的空气】。 5、雨后种子容易萌发，说明【种子的萌发需要适量的水分】。 6、我国“神舟三号”2002年4月1日成功地返回地面。首次成功搭载并返回用于推广的植物试管苗是【葡萄】、【树莓】和【兰花】。 7、通过实验表明我国研制的飞船，其生命保障系统很完善，【温度】、【光照】、【空气】、【水】等能够满足植物生长的需要。 8、在自然界，种子一般在【春季】才开始萌发。 9、怎样制作种子标本盒？ ①收集各种植物的种子。○2选择好的，并按自己指定的标准分类。○3利用干燥、透明的小盒或小瓶分类、分装。○4盒内放干燥剂和防虫药。○5收集各类种子资料制作标签，对号贴上标签。○6说明制作日期及制作人。 第二课土壤与植物的生长 1、在农业生产中，发现在其他条件相同的情况下，把花生种在不同类型的土壤中产量不同。这说明【土壤对植物生长具有一定的影响】。 2、根据土壤中“沙”和“黏土”的含量多少，可以把土壤分成三类：含沙多的叫【沙质土】；含黏土多的叫【黏质土】；沙和黏土含量差不多的叫【壤土】。 3、沙质土、黏质土和壤土这三种土壤的渗水能力由高到低依次是【①沙质土②壤土③黏质土】。 4、由土壤的渗水能力我们可以推测出，土壤的保水能力由高到低依次是【①黏质土②壤土③沙质土】。 5、沙质土的【渗水能力最强】；黏质土的【渗水能力最弱】。 6、黏质土的【保水能力最强】；沙质土的【保水能力最弱】。 7、除了渗水性以外，【土壤的肥力】和【透气性】等都会对植物的生长产生影响。 8、沙质土：含砂粒较多，土质松散，渗水快，保水能力差，易干旱，用手捏不成团。
§0-2、什么是科学探究 1、观察和实验是学习科学的基本方法，实验又是进行科学研究最重要的环节。 2、科学探究需要观察和提出问题，收集证据和处理数据，建立假设，检验假设，应用科 学原理进行解释。 也可以总结为科学探究的基本步骤：发现问题→建立假设→收集证据→得出结论→检验 假设。 §0-3、建立你的健康信息档案 1、健康信息档案基本包括身高、体重、体温、心率等内容。 2、长度的测量： （1）长度的国际单位是米（m）， 其他单位：千米(km)，分米(dm)，厘米(cm)，毫米(mm)，微米(um)，纳米(nm) 1千米=1000米；1米=10分米=100厘米=1000毫米=106微米=109 纳米（2）长度的测量工具：刻度尺（直尺、米尺、卷尺、皮尺等）（3）认识刻度尺：①观察零刻度线是否有磨损 ②量程：测量的最大范围 ③最小刻度值：每一最小格所表示的长度。测量所能达到的准确程度是由刻度尺的最小刻 度值决定的 （4）刻度尺的正确使用方法： ①放正确：零刻度线对准被测物体的一端，刻度尺的刻度要紧贴被测物体。（倾斜造成读数偏大） ②看正确：视线要与尺面垂直。（视线偏左读数偏大，视线偏右读数偏小） ③读正确：先读被测物体的准确值，即读到最小刻度值，再估读到最小刻度的下一位即估 计值。（一定要估读） ④记正确：记录数值= 准确值+ 估计值+ 单位（无单位的记录是没有意义的） ⑤零刻度线磨损的尺可以从尺的某一清晰刻线量起。但一定要注意读数时减去起点长 度。（5）长度的特殊测量方法： 1）积累取平均值法：利用积少成多，测多求少的方法来间接地测量。如：测量一张纸的厚 度，、一枚邮票的质量、细铁细的直径等。(注意：页数和张数的区别) 2）滚轮法：测较长曲线的长度时，可以先测出一个轮子的周长。当轮子沿着曲线从一端滚 到另一端时，记下轮子滚动的圈数。长度=周长×圈数。 3）化曲为直法：测量一段较短曲线的长度，可用一根没有弹性不大的柔软棉线一端放在曲 线的一端处，逐步沿着曲线放置，让它与曲线完全重合，在棉线上做出终点记号。用刻度 尺量出两点间的距离，即为曲线的长度。如：测理地图上两点间的距离。4）组合法：用直尺和三角尺测量物体直径。如：硬币的直径，乒乓球直径等。（6）测量误差： ①误差：测量值与真实值之间的差异。 ②可以用多次测量求平均值的方法减小由于估计不准确造成的误差。3、温度的测量 1、温度：表示物体的冷热程度。常用的温度单位是摄氏度, 用符号℃表示, 它的规定 是: 把冰水混合物的温度规定为0℃, 一标准大气压下水的沸点规定为100℃, 在0℃到100℃之间分为100等份,每一等份就表示1℃。2、实验室中常用的有水银温度计,酒精温度计等 温度计原理：根据液体的热胀冷缩的性质制成的. 3、液体温度计的使用: （1）使用前,要先观察温度计的量程和最小刻度。（估计被测物体的温度选用合适的温度计） （2）测量时,手要握温度计的上端, 要使温度计的玻璃泡完全浸没在液体中, 跟被测物体
小学教师知识测试题（科学） 学科文化知识部分（100分） 一、填空（20分） 1、绝大多数生命体都是由构成的。 2、通过呼吸，我们可以将输送到体内，并将体内产生的排出体外。 3、儿童的心率一般略于成年人。 4、同种生物的不同个体在形态和生理特征上存差异的现象叫。 5、达尔文将自然界中的生生在生存竞争中适者生存，不适者被淘汰的过程收做。 6、把不溶于水的细沙土从水中分离出来可以用的方法。 7、声音是由物体产生的。 8、植物中的能量来自，并以另一种形式贮藏在中。 9、电磁铁是一种将能转化成能的装置。 10、地球自转和公转的方向都是。 11、地球上的四季变化是由于地球的引起的。 12、因地壳运动产生的自然灾害有、等。 13、在行驶的汽车上红红看到路边的树向后走，她是以为参照物的。 14、地球上昼夜的变化是由于地球的造成的。 15、地球上的可利用淡水大约只占地球总水量的。 16、春分时，太阳的直射点在上。 二、选择（40分） 1、世界上第一个用望远镜观测恒星和行星的天文学家是（） A、伽利略 B、牛顿 C、爱迪生 2、中国航天的创始人是（） A、李四光 B、钱学森D、袁隆平 3、我国第一颗人造地球卫星上天的时间在（） A、1957年10月4日 B、1957年12月6日 C、1970年4月24日 4、我国是世界上第个有自主能力将航天员送入太空的国空。 A、一 B、二 C、三 D、四 5、捆绑一个稳定的支架，至少需要（）根木棍。
A 、2 B 、3 C 、5 6、在池塘生态系统中，生产者是（ ） A 、水草 B 、鱼类 C 、鸭子 D 、浮游生物 7 8、在摩氏硬度计对照表中硬度最大的矿物是（ ） A 、金刚石 B 、石英石 C 、滑石 9、学校旗杆顶端安装的是 （ ） A 、动滑轮 B 、定滑轮 C 、滑轮组 10、风向仪指向西北方向，则此时刮的风是（ ） A 、西北风 B 、东南风 C 、不能确定风向 11、铁制用品最容易生锈的环境是（ ） A 、干燥环境 B 、水中 C 、潮湿环境 D 、油封环境 12、声音在哪种介质中传播最慢（ ） A 、水中 B 、空气中 C 、金属中 13、红、绿、蓝三种颜色的光混合在一起，会出现（ ） A 、白色 B 、黄色 C 、红色 D 、深蓝色 14、磁铁的什么部位吸引力最强（ ） A 、磁铁的两端 B 、磁铁的中间 C 、磁铁各部分吸引力相同 15、下列哪种动物是通过拟态来保护自己的。（ ） A 、蝗虫 B 、变色龙 C 、枯叶蝶 D 、青蛙 16、在行驶的汽车上相对于汽车来说，坐在车上的人是（ ）。 A 、运动的 B 、静止的 C 、不能确定 17、由于温度变化，水、空气、生物等外力的作用和影响，给地表或近地表的岩石造成的破坏，称为 （ ） A 、风化作用 B 、风蚀作用 C 、蒸腾作用 18、白纸、黑纸、镜子三种物体，吸收光的本领从弱到强依次是（ ）。 A B C
科学理念与科学精神 一、科学理念的基本内涵 科学理念是人们特别是从事科学研究的人对科学本质特征的看法和观念，它们体现和渗透在科学活动之中，不仅决定着研究者的价值取向，而且通过创新和科技日益广泛的应用影响到整个社会的价值体系。科学理念随科学发展而变迁，其中最具影响的是科学的真理性和客观性——认为科学具有真理性和客观性。 认为科学具有真理性是一种传统的科学理念，可以追溯到古希腊哲学对所谓可感知的世界背后的本质世界的寻求。科学曾经是哲学的一部分，因此被视为追求理论知识与真理的事业。苏格拉底认为“德性就是知识”，并以此强调知行合一、真善一体；柏拉图认为爱善、爱美与爱智慧是同一活动，主张真善美统一。直到今天，一些科学家依然认为，纯粹的科学旨在对世界进行终极的理论描述，获得关于世界的绝对真理。在他们看来，追求终极真理的科学具有最高的认知、伦理乃至审美价值（这种价值不一定与实际应用相关），因而主张知识至上、为科学而科学。 现代科学理念的基本内涵从科学的真理性转向了科学的客观性。哥白尼、伽利略和牛顿推动的科学革命用机械论的世界图景取代了形而上学目的论的世界图景，科学逐渐从追寻形而上学意义上的真理转向寻求具有客观性的自然规律，并以此实现对自然和人工物的控制。科学革命特别是20世纪的科学革命对经典物理学等传统科学的冲击使人们意识到，人们无法获得关于世界的终极真理，科学理论本质上都是假说，科学的基本框架是可错的，不能将科学简单地等同为绝对的终极真理，因而最基本的科学理念从强调科学知识的真理性转向强调科学方法的客观性。因此，坚持客观性成为科学的首要方法论原则，也成为科学共同体在科学研究中所必须遵守的基本行为准则。很多科学家和工程师相信自然规律的客观存在，将科学视为一项追求客观知识的事业。 客观性原则要求科学研究建立在客观的经验证据和具有普遍性的逻辑推理之上，并尽可能地克服研究中的偏见乃至权威的不当干预，以获得具有普遍性的结论。在近现代科学发展的过程中，对客观性、无偏见性和普遍主义的寻求，为科学摆脱神权和王权而自治提供了伦理价值上的正当性，也为人类发现主体性、坚持理性、争取自由和追求精神上的尊严提供了价值依据。 从科学具有客观性出发，科学家和工程师对科学的性质获得了共识，形成了一套为科学共同体所坚持的科学理念。在科学的世界观方面，普遍认为，世界可以被认知，科学的观念不断变化，科学知识虽然并非绝对真理但具有一定的连续性和稳定性，科学不能为所有问题提供完整答案。在科学探索层面，普遍认为，科学建立在证据之上，是经验事实、逻辑推理和理论想像相融合的产物，科学具有解释和预见功能，科学家要通过鉴别克服偏见，科学不应仰仗权威。在对科学事业的理解上，普遍认为，科学是一项复杂的社会活动，科学分为不同的学科又不断生长和相互交融，在政府、产业、基金会等支持下由大学、研究所等机构具体执行研究，科学研究中具有普遍接受的道德规范，在参与公共事务时他们既是科学家也是公民。[1]在科技时代，科学家和工程师还应承担环境责任等相应的伦理责任，各种科研资源应该得到合理配置和有效使用，在进行有潜在风险的科技活动中引入公众参与和对话机制。 中国的现代科学是在过去一个多世纪的现代化进程中发展起来的。通过几代科学家的努
第一单元《白天和黑夜》 1.早晨，太阳从（东方）升起来，影子在（西边）；中午太阳升到正南方，影子在（北边）；傍晚，太阳从（西方）落下去，影子在（东边）。 2.太阳运动的规律是：（由东向西），太阳高度是（低—高—低）。 3.一天中，阳光下物体影子的变化规律是：（由西向东），影子的长短变化是（长—短—长）。 4.一天中气温的变化是（低—高—低）。 5.（早晨、黄昏）时，影子（长），说明太阳（斜射地面），此时温度（低）；（正午）时，影子(短)，说明太阳（直射地面），此时温度（高）。 6.很久以前，人们就注意到（太阳的运动）和（投影的变化）是有规律的，人们就利用这个规律来（计算时间）。当时的（计时工具）被称为（日晷）或（太阳钟）。（日晷）是测量时间的工具. 7.（太阳钟）是利用太阳和影子的关系制成的。 8.（日晷）由（晷面）和（晷针）两部分构成。 9.日晷有（赤道日晷）和（地平日晷）两种。 10.使用手掌日晷时要注意：面向（正南方），（掌心）向上，平端（横放）在胸前；上午用（左手），下午用（右手）。 11.地球自转的方向是（自西向东）。昼夜的形成原因是(地球的自转) 12.地球自转一周的时间大约是（24小时）。 13.古希腊天文学家（托勒密）认为地球是宇宙的中心，日月星辰都围绕地球旋转，这样就形成了白天和黑夜。 14.16世纪（波兰）天文学家（哥白尼）提出了（“日心说”）——不是太阳在运动，而是地球绕着太阳在旋转，（昼夜的变化）是（地球自转）的结果。 15.2008年北京奥运会的开幕式定在晚上8点，那么，美国应该在（上午），德国应该在（中午），澳大利亚应该在（晚上）收看实况直播。 16.月球圆缺的样子叫做（月相）。月相的周期性变化是(一个月). 17.我们看到的月光是月球反射（太阳）的光。 18.随着月球围绕（地球）的公转运动，月相变化的顺序是（新月—蛾眉月—上弦月—凸月—满月—凸月—下弦月—蛾眉月）。 19.月球自转的方向是（自西向东）。 20.月球自转一周的时间大约是（农历的一个月）。 21.动植物、人体都有自己的（生物钟）。 22.（昼夜的交替变化）会对动植物产生影响。 23.（白天），郁金香随太阳升起而（开放）；（晚上），郁金香会（收拢花瓣）。 24.像郁金香这样会随着（昼夜的交替）而变化的植物还有：（牵牛花）、（合欢树）、（昙花）、（夜来香）等。 25.植物不仅会在不同季节里开花，有的还会在一天的固定时刻开放或闭合。瑞典生物学家（林奈）根据这一现象编排了（花钟）。 26.白天活动的动物有：（狗）、（公鸡）、（蝴蝶）、（蜜蜂）等；夜间活动的动物有：（猫头鹰）、（蛾）、（蝙蝠）、（刺猬）、（蜗牛）等。 27.调查夜间小动物的活动时要注意：（1）不伤害小动物。（2）不惊动小动物。（3）留下小动物活动痕迹。（4）收集小动物留下的东西。（5）不尝小动物留下的东西。（6）调查后，恢复小动物原来的生活环境。 第二单元《光与色彩》 1.发光的物体叫做（光源）。 2.（太阳）、（灯泡）、（萤火虫）等是光源；（月亮）、（镜子）不是光源。 3.光源分为（自然光源）和（人造光源）。（萤火虫）是自然光源，（激光）、（蜡烛）、（电灯）、（篝火）是人造光源 4.光在同一种物质中，是沿（直线）行进的。 5.2000多年前，中国古代的学者（墨子）发现了一个有趣的现象——光从窗户上的小孔射进来，会在对面的墙上形成外面景物的（倒像）。这种现象被称为（小孔成像）。 6.小孔成像的原理是（光沿直线传播）；所以小孔成的像（左右也颠倒）。 7.当光线照射到（镜子）、（幕墙）、（月亮）的表面后会（返回来），这种现象叫（反射）。 8.几乎每样东西都可以反射光，越（光滑）的表面，反射效果越好。 9.（镜子）是最好的（反光物体）。 10.镜子中的影像与实际物体是（左右相反）的。 11.两面镜子的夹角（越小），出现的影像就（越多）。 12.可以用两面（平面镜）制作一架潜望镜。 13.（万花筒）和（潜望镜）利用了（光的反射）的原理。 14.（凸面镜）中的影像是（正立）的，（凹面镜）中的影像是（上下颠倒）的。
七年级（上）科学知识点总结 第一章：科学入门 第一节：科学在我们身边 1的学问。如牛顿发现了万有引力 定律 2、科学是一门不断发展的学科，科学技术的发展不断改变着人们对环境的认识，使人们改造和利用环境的能力不断提高。 3、科学的重要性：科学是一把双刃剑，科学技术促进了人类文明进步的同时，也带来了负面影响，需要和谐发展和利用科学技术。 4、学习科学的方法是：仔细观察、认真思考、积极探究实验。科学研究最重要的环节是实验。 5、重要的实验：鱼和气球的浮沉、“喷泉”实验。 1、科学要研究各种自然现象，并寻找它们产生、发展的原因和规律。 2、我们要多观察、多实验、多思考，运用科学方法和知识，推动社会的进步，协调人与自然的关系，为人类创造更美好的生活。 第二节：实验与观察 1、实验是科学探究最重要的环节；实验前要了解实验的步骤，熟悉实验的仪器。实验时，我们要遵守实验室的操作规程，注意安全；仔细观察实验过程，及时记录实验现象，尊重实验事实，不得捏造实验事实，更改实验数据。 2、实验常用仪器的名称和用途：天平测量质量；温度计测量温度；停表测量时间；量筒、量杯测量液体体积；刻度尺测量长度；电流表测量电流；电压表测量电压；酒精灯加热；显微镜观察细小物的结构。 3、在很多情况下凭我们的感觉器官对事物作出判断是不可靠的，为了准确的判断，实验时我们要借助一些和。 4、测量工具：天平、量筒、刻度尺、停表；观察工具：显微镜、放大镜、望远镜、雷达 5、人们直接用感官器官的观察叫：直接观察。借助仪器工具的观察叫：间接观察。 6、重要的实验：鸡蛋浮沉实验。 1、观察和实验是进行科学研究最重要的方法，也是学习科学的重要方式。 2、在很多情况下，单凭我们的感官进行观察还不能对事物做出可靠的判断，因而经常要借助于一些仪器和工具来帮助我们做出准确的判断。 3、在科学研究中我们还常借助各种仪器来扩大观察的范围。 第三节：长度和体积的测量 1、测量是一个将待测的量与公认的标准量进行比较的过程。 2、长度的测量:国际单位：米；常用：千米、分米、厘米、毫米、微米、纳米 1千米=1000米；1米=10分米=100厘米=1000毫米；1米=106微米=109纳米 3.体积的测量：体积是物体占有空间的大小。主单位是立方（m3或米3），体积的常用单位：分米3、厘米3、升、毫升。1立方米=1000升；1升=1000毫升；1毫升=1立方厘米。 4、雷达、激光、声纳等可测长度。刻度尺是常用的长度测量工具，正确使用该工具的方法是：一选二贴三垂直，估读单位莫忘记。 （1）选尺选零点（2）贴被测物、被测边（3）视线与尺面垂直（4）读正确：先读准确值，再读一位估计值。最后写单位。使用时还要注意零刻度线、测量范围及最小刻度。
2015年下半年中小学教师资格考试 体育学科知识与教学能力(高级中学) 一、单选题(本大题共35题，每题25示，共70分) 1."负重耸肩"可以发展下列哪些肌肉的力量 A.胸大肌和胛提肌 B.斜方肌上部和菱形肌 C.肩胛下肌和胸小肌 D.斜方肌下部和菱形肌 1.【答案】B。解析：负重耸肩对于上部肌群来说主要是斜方肌上部和菱形肌在收缩，因此答案选B。 2.游泳时若水温过低，易发生腓肠肌痉挛，其痛觉可沿下列哪一神经传导 A．股神经 B．腓总神经 C．胫神经 D．闭孔神经 2.【答案】 c。解析:颈神经是传导腓肠肌痉挛的神经。 3.下列哪一腺体，不属于于内分泌腺 A．肾上腺 B．汗腺 C．松果体 D．甲状腺 3.【答案】C。解析:垂体、甲状腺、胸腺、肾上腺、性腺均为内分泌腺，汗腺、唾液腺和胃腺均为外分泌腺，胰腺既是内分泌腺，又是外分泌腺。 4.儿童少年时期，经常进行超负荷训练容易导致 A.骨加快生长 B.骨密质增厚 C.骨过早骨化 D.骨小梁重新分配 4【答案】C。解析:依照儿童少年运动系统的特点不宜过早地从事过多、过
重的力量练习，避免过早骨化. 5.投掷铁饼时(以右手为例），完成向左转体的腹部肌肉是 A.左侧腹内斜肌与右侧腹外斜肌下固定收缩 B.左侧腹外斜肌与右侧腹内斜肌下固定收缩 C.左侧腹内斜肌与左侧腹外斜肌下固定收缩 D.右侧腹内斜肌与右侧腹外斜肌下固定收缩 5.【答案】B.解析:右手投掷铁饼，向左转体，左侧腹外斜肌发挥主要力量，右侧腹内斜肌进行带动收缩，配合向左转体。 6.当肌肉收缩产生的张力小于外力时，肌肉虽在积极收缩，但仍被拉长，其收缩形式是 A．缩短收缩 B．离心收缩 C．等长收缩 D．等动收缩 6.【答案】B。解析:当肌肉收缩时所产生的张力小于外力时，肌肉虽积极收缩但仍然被拉长，这种收缩称为拉长收缩，又称离心收缩。 7.感受肌肉张力变化的感受器是 A.腱器官 B.肌梭 C.壶腹山脊 D.囊斑 7.【答案】 A。解析：腱梭或称腱器官，是位于肌腱、肌腹与肌腱连接处或腱鞘内的一种张力感受器，由包被在结结组织囊中的一些胶原纤维束与缠绕于胶原束之间的感觉神经末梢组成。 8在长跑运动中出现"第二次呼级"，表明人体肌能水平已经达到 A进入工作状态 B.疲劳状态 C.恢复状态 D.相对稳定状态
科学精神与人文精神的融合 学院：通信工程学号：1501120064 姓名：谢会琳授课教师：张爱萍 摘要：科学精神与人文精神是人类两种不同的内在精神，是人类认识世界不同的方法和角度。它们具有相互独立的一面，同时又相互融合，内在统一。科学精神与人文精神的关系，或者说谋求科学与人文的协调发展，是现代化进程中需要解决的重要问题。本文主要阐述了科学精神与人文精神的内涵，分析了它们之间的内在联系，探讨科学精神与人文精神融合的意义。 关键字：科学精神；人文精神；全面发展；融合 科学精神与人文精神虽然不能完全等同于科学和人文，但两者之间有着密不可分的联系。随着社会与科技的发展，正确认识科学精神与人文精神的内涵，处理好两者之间的关系是世界性的重要问题，在近几年也一直是学术界讨论和研究的热点之一，如何使这两种价值体系作为精神指引更有效的指导人类社会的发展，是我们所关心的问题。 一、科学精神和人文精神的内涵 想要了解科学精神与人文精神之间的关系，使两者更好的融合，首先要了解它们的内涵，了解它们相互独立的一面和融合的一面。 1、科学精神的主要内涵 科学精神是人们在科学活动中形成的，体现于科学知识、科学思想、科学方法中的一种观念、意识和态度。科学精神得以形成的文化渊源, 一是理性思维的不断发展, 二是重视经验与自然的哲学传统。对自然的理解直接决定了人们以什么样的态度对待自然, 以什么样的方式去探究自然。 从科学精神的本质看，有学者认为：“科学精神”中的“科学”一词应指自然科学，科学精神是在人认识并改造自然界的背景下提出来的。它主要包括两个方面的内容：一是尊重事实，尊重客观规律；二是大胆探索，追求并坚持真理[1]。也有学者认为：科学精神若用一句话来概括，就是实证精神。美国的著名社 会科学家默顿在《科学的规范结构》中提出，科学精神应该包括普遍性、公用性、共享性、理性的怀疑主义。英国科学家及文学家布鲁诺夫斯基从价值角度论述科学精神，他在《科学和人的价值》一书中提出科学精神应具备求真精神、自由精神、创新精神及宽容精神。 科学精神不同于科学方法，方法可以学习和模仿，但精神就不容易传授了，科学精神是永远不能改变的。科学精神的内涵丰富，表现形式也是多种多样，但其基本特征主要包括以下几个方面：
教科版科学五年级上册科学知识 第一单元 1.种子发芽的必须条件是水分、空气、适宜的温度。 2.种子发芽可以不需要阳光，但生长需要阳光。 3.植物生长需要泥土、水份、阳光、空气、适宜的温度。 4.蚯蚓喜欢生活在阴暗、潮湿的环境中。 5.各种动物都喜欢生活在一定的环境里。 6.生物的生存除了需要一定的自然条件外，它们彼此之间也是互相依赖，互相影响的。 7.食物是动物生存最重要的需求之一。 8.生物之间这种像链环一样的食物关系叫食物链。 9.食物链中能自己制造食物的生物叫生产者，直接或间接消费别人制造的食物的生物叫消费者。 10.食物链通常从绿色植物开始，到凶猛的肉食动物结束。 11.同一种植物会被不同的动物吃掉，同一种动物也可以吃多种食物。生物之间这种复杂的食物关系形成了一个网状结交食物网。 12.像生物和非生物我们可以把它们看成一个生态群落。 13.自然界里某一区域的生物形成一个平衡的整体叫生态系统。 14.如果生态系统的一个环节受到破坏，整个生态系统就会失去平衡。 15.自然界和生态瓶一样,如果环境条件受到破坏,生物的生存就会受到影响。 第二单元 1. 向电灯这样可以自己发光的物体叫光源。 2. 像这样，从不同侧面照射得到的物体的影子叫投影。 3. 影子的形成必须有光源、屏幕和遮挡物。 4. 影子的长短与光源的位置、角度有关。 5. 影子的大小和光源到物体的距离有关。 6. 影子的形状和被照射的物体侧面有关。 7. 古代的人利用日影观测仪计时。 8. 小明发现大树的影子朝西，那太阳在东边。 9. 光以直线形式传播，速度以每秒30万千米。 10.光碰到镜面改变了传播方向，被反射回去，这种现象叫做光的反射，反光也是以直线形式传播的。 11.运用光的反射的有额镜、反光镜。 12.太阳表面温度达6千多摄氏度，内部则达2千多万摄氏度。 13.吸热本领最强的是黑色的粗糙物体。 14.物体和太阳光垂直升温快。 15.人们对太阳能的利用有：太阳灶、太阳能电板、点燃奥运圣火、太阳能热水器。 16.汇聚太阳光的方法有凹面镜、凸透镜。 17.光弱时瞳孔放大，光强时瞳孔缩小。 第三单元 1、地形及地形的特点： 2、地球上海洋面积比陆地面积大；我国西部多高山，东部多平原。 3、地震和火山是地球内部运动引起的。地球内部分为地壳、地幔、地核三部分，绝大部分的地震发生在地壳内，火山活动与地幔和地壳的运动有关。 4、地球内部的运动是地表形态发生不断的变化，这种变化有时表现出来是很猛烈的，像地震和火山，有时是极其缓慢的变化，像喜马拉雅山年复一年的隆起。地球表面的很多变化都是在流水、风、冰川、海浪等自然力的作用下很缓慢的进行的，我们在短时间内难以察觉。 5、很多的高山是因为板块的挤压后隆起形成的，很多的峡谷是板块拉伸后形成的断裂谷。 6、岩石变化的原因有冷和热的作用、流水的作用、植物的作用、动物的活动等。 7、由于受水、大气、气温或动植物的作用，岩石破碎，这种现象叫风化。 8、土壤分层实验中，最底层是沙砾（小石子），中间是沙和粉沙，最上层是颗粒最小的黏土，浮在水面上的是一些植物残体。 9、土壤是沙、小石子、黏土、腐殖质、水和空气等物质的混合物。 10、土壤是地球上最有价值的资源。在每立方米的土壤中，生活着几十亿个生物体。土壤为他们提供了食物和生存空间，也为人类提供了衣食住行的材料来源。而所有生活在土壤中的生物的残体和排泄物都能使土壤的腐殖质更丰富。动物和植物的根能松动土壤，为空气和水营造空间。 11、雨点降落时的力可以打散并建起土壤的微粒，雨水在地面流动时，携走了这些微粒，一部分土壤便被带走了，这就是侵蚀。雨点降落到地面便是土壤被侵蚀的开始。 12、影响土壤被侵蚀程度的因素有土地坡度的大小、有无植物覆盖、降雨量的大小等。 13、在坡度大的地方，河流流速快，土地会被侵蚀；在坡度小的地方，河流流速慢，会发生沉积。所以一般大江大河的下游和入海口往往是平原。 14、自然界中每时每刻都由侵蚀和沉积的现象发生。侵蚀使得一些地面突起的地方土壤流失，而沉积却填平了一些低洼的地方，侵蚀和沉积形成了地球上不同的地形地貌。 15、流水、风、冰川、波浪和重力都回侵蚀土地。 16、房屋应该建在坡度比较平缓的地方，在坡度较大的地方应该植树和种草，减少雨水对土地的侵蚀。
七年级上册科学第0-4章知识点汇总 第0章走近科学 1、科学是一门研究各种自然现象，并寻找它们相应答案的学问。 2、学习科学的方法有观察、实验、思考。其中观察和实验是探索自然的重要方法。 3、科学探究的一般步骤：①观察，收集和处理事实依据②提出问题③作出假设④实验， 调查，收集证据⑤检验假设⑥合作交流 4、测量长度的常用工具刻度尺。长度的国际制单位为米，符号m ，常用的单位还有 千米(km)，分米(dm)，厘米(cm)，毫米(mm)，微米(μm)，纳米(nm)。单位之间的换算1km=1000m 1m=10dm=100cm=1000mm 1mm=1000μm 1μm=1000nm 长度测量的步骤： （1）观察刻度尺：①零刻度线②最小刻度值③量程④单位 （2）选：选择适当量程和最小刻度值的刻度尺。 （3）放：零刻度线对准被测物体的一端，刻度尺的刻度要紧贴被测物体。 （4）读：视线应与刻度尺尺面垂直。 （5）记：估读到最小刻度的后一位，测量结果=准确值+估计值+单位。 ※误差：误差是测量值与真实值之间的差异。误差不可避免，减小误差的方法有：①选择精密的测量工具②改进实验方法③多次测量取平均值 ※长度的特殊测量方法： （1）积累取平均值法：利用积少成多，测多求少的方法来间接地测量。如：测量一张纸的厚度，一枚邮票的质量，细铁丝的直径等。 （2）滚轮法：测较长曲线的长度时，可以先测出一个轮子的周长，然后让轮子沿着曲线滚
动，最后记下轮子滚动的圈数，则曲线长度=轮的周长×圈数。如：测操场周长，环形跑道周长 （3）化曲为直法：测量一段较短曲线的长度，可用一根没有弹性的棉线一端放在曲线的一端处，逐步沿着曲线放置，让它与曲线完全重合，在棉线上做出终点记号，最后用刻度尺量出两点间的距离，即为曲线的长度。如：测理硬币的周长、地图上两点间的距离。 （4）组合法：用直尺和三角尺测量物体直径。如：硬币的直径，乒乓球直径等。 5、温度表示物体的冷热程度，单位是摄氏度，符号℃。测量温度的常用工具温度计，测量 体温的温度计为体温计，两者的原理都是液体的热胀冷缩。 温度计的使用注意事项： ①使用前,要先观察温度计的量程和最小刻度 ②测量时,玻璃泡充分接触被测液体 ③待温度稳定后读数，不得拿出读数。④读数不需估读。 ※体温计的构造特点：体温计最小刻度为0.1℃，测量范围为35℃-42℃ ①下端玻璃泡的容积比细管容积大得多。 ②玻璃泡与玻璃管之间有一段特别细的弯曲玻璃管 6、心率：心脏或脉搏每分钟跳动的次数。常用的计时工具为秒表，时间的国际制单位 为秒，符号s ，常用的时间单位有年(y)，月，天(d)，小时(h)，分钟(min)，毫秒(ms)。 单位换算：1天=24小时1小时=60分 1分=60秒1秒=100毫秒 7、质量：物体所含物质的多少。质量是物体本身的属性，与物体的形状、状态、温度和空间位置无关。质量的国际制单位为千克，符号kg，常用的单位有吨(t)，克(g)，毫克(mg)
教师资格证《科学学科知识与教学能力》（初级中学） 一、考试目标 （一）科学学科与教学知识及能力 掌握基础的科学知识、方法和实验技能，理解科学、技术、社会以及环境的相互关系，具备运用科学知识和方法分析和解决实际问题的能力；了解科学发展的历史和现状，关注科学的最新发展动态；熟悉《义务教育初中科学课程标准（2011年版）》；掌握科学课程教学的基本理论，并能在教学中灵活运用。 （二）科学课程教学设计能力 能根据《义务教育初中科学课程标准（2011年版）》的要求，针对初中生的认知特征、知识水平及学习需要选择合适的教学内容，制定教学目标，明确教学重点和难点，选择合理的教学策略和教学方法，设计多种形式的教学活动；能合理利用教学资源，创设问题情境，激发学生学习的主动性和积极性，引导学生自主、合作、探究学习；能依据教学目标和教学内容编制、选择作业。 （三）科学课程教学实施能力 能依据教学目标、教学内容以及初中学生的认知特点与心理特征，恰当地运用多样化的教学方法组织教学；能运用现代信息技术、发挥多种媒体的教学功能；能指导学生进行自主、合作、探究学习；能适时地根据学生反馈优化教学。 （四）科学课程教学评价能力 掌握科学课程教学评价的基本方法，能恰当地对学生的学习进行评价；注重评价目标的多元化，能利用多样化的评价方式促进学生发展；了解教学反思的基本方法和策略，能对自己的教学过程进行反思并改进教学。 二、考试内容模块与要求 （一）科学学科与教学知识 1．科学专业知识 （1）掌握与初中科学课程密切相关的科学基础知识，包括：大学物理中的力学、电磁学、热学、光学和原子与原子核物理知识的基础知识；大学化学中的无机化学、有机化学的基础知识；大学生物学中的植物学、动物学、生理学、生态学、遗传学、进化论的基础知识；大学自然地理和天文学方面相关的基础知识。
什么是科学精神 科学精神，是近来学术界和国家领导人经常谈论的词，随着科普的深入，越来越多的学者认为，科学精神应该是科普的重要内容。但是，科学精神到底是什么？科学精神的内涵到底是什么？ 2001年1月12日，中国科普研究所和科学时报社共同主办了关于科学精神的高层次学术研讨会。研讨会的目的是响应江泽民总书记关于弘扬科学精神的号召，对科学精神进行定义并阐述科学精神的内涵，以便更能够被广大公众所理解和接受，自觉地用科学精神规范自己的言行，使科学精神逐步渗透入中国的文化，提高中国公众的科学素养，提高中国的综合竞争力。参加这次高层研讨会的著名学者有于光远教授、王大珩院士、冼鼎昌院士、席泽宗院士、张开逊教授、董光璧教授、李醒民教授等30多人。 与会学者们认为，在中国提倡科学精神不仅具有重要的现实意义，也具有深远的历史意义。在中国这样一个科技技术尚不很发达，封建历史长的国度内，提倡科学精神对于提高国民的科学文化素养是十分重要的。 一、科学精神研究的历史 学者们从历史的角度探讨了科学精神研究的历史。中科院樊洪业研究员叙述了科学精神在中国历史上的研究过程。1916年，当时的中国科学社的社长任鸿在《科学》1916年的第二卷第一期上就发表了《科学精神论》。他认为，“科学精神者何，求真理是已”。1917年，一个美国科学家、奥柏林大学教授M·M·梅加夫给中国留学生做了“科学与近代文明”的学术报告。他认为，社会的发展取决于两种力量的张力，一个是传统主义，维护社会稳定；另一种就是属于推动改变这个现实的比较激进的力量，就是科学精神（Scientific Spirit）。科学精神就是服从真理的精神。中国之急务“莫如科学精神之普及”。1922年，科学社在南通开会的时候，梁启超到会发表了“科学精神与东西文化”的讲话。他认为科学精神有三层意思，第一是求真知识；第二是求有系统的真知识；第三是求可以教人的真知识。也就是能够提供给公众的知识，可以教育公众的知识。1935年，竺可桢在他的文章《利害与是非》中讲到我们以为在洋务运动中学到科学知识就能解决中国的实际问题。只看重西方科学带来的物质文明，却没有培养供科学生长的科学精神。但是实际上学习了科学知识并没有解决实际问题。国外的人认为中国人仅学习了科学知识，但是没有科学的空气。他在讲话中强调，要培养科学的空气。科学的空气是什么？就是科学精神。而科学精神是什么呢？科学精神就是只问是非，不计利害。竺可桢列举了科学史上的大量事实，认为从事科学的事业不要屈服于各种压力，为了获得真理要不屈不挠。1939年，竺可桢先生给浙江大学写了校训，就是“求是”两个字。“求是”这两个字就是他吸收了中国传统文化中的求是精神。哈佛大学的校训就是“Truth”，意思是真理，或者说就是追求真理。事实上也就是求是的意思。所以，竺先生是吸收了中国传统的文化和西方的文化，综合起来就是尊重事实的精神（faith of truth）。1941年，在竺可桢先生的《科学之方法与精神》中谈到近代科学的目标就是探求真理，就是科学的精神。 到1994年，我国重提科普，在中共中央和国务院共同发表的《关于进一步搞好科普工作的若干建议》中提到普及科学知识、科学方法和科学思想。在1996年的全国科普大会上，周光召同志和张玉台同志的报告中都讲到了科学精神。在1999年8月20日江泽民同志视察中科院大连化学物理研究所，发表讲话时提到要普及科学知识和科学精神。在给中国科技馆题词中就明确地提出“弘扬科学精神，普及科学知识，传播科学思想科学方法”。 二、国外对于科学精神的看法 国外的学者关于科学精神的论述虽然与我国学者所谈的科学精神的概念并不一定完全
五年级科学上册知识点复习 第一单元 1.种子发芽的必须条件是水分、空气、适宜的温度。 2.种子发芽可以不需要阳光，但生长需要阳光。 3.植物生长需要泥土、水份、阳光、空气、适宜的温度。 4.蚯蚓喜欢生活在阴暗、潮湿的环境中。 5.各种动物都喜欢生活在一定的环境里。 6.生物的生存除了需要一定的自然条件外，它们彼此之间也是互相依赖，互相影响的。 7.食物是动物生存最重要的需求之一。 8.生物之间这种像链环一样的食物关系叫食物链。 9.食物链中能自己制造食物的生物叫生产者，直接或间接消费别人制造的食物的生物叫消费者。 10.食物链通常从绿色植物开始，到凶猛的肉食动物结束。 11.同一种植物会被不同的动物吃掉，同一种动物也可以吃多种食物。生物之间这种复杂的食物关系形成了一个网状结交食物网。 12.像生物和非生物我们可以把它们看成一个生态系统。 13.自然界里某一区域的生物形成一个平衡的整体叫生物群落。 14.如果生态系统的一个环节受到破坏，整个生态系统就会失去平衡。 15.自然界和生态瓶一样,如果环境条件受到破坏,生物的生存就会受到影响。 16.写食物链。草、兔、鸟、蛇、蝗虫、鹰 1草→兔→鹰2草→蝗虫→鹰 3草→鸟→蛇4草→鸟→蛇→鹰 5草→兔→蛇→鹰 6草→蝗虫→蛇→鹰 17.世界上第一个自然保护区是美国黄石国家公园，中国第一个自然保护区是广东鼎湖山自然保护区，三江源自然保护区是我国最大的自然保护区。 第二单元
1. 向电灯这样可以自己发光的物体叫光源。 2. 像这样，从不同侧面照射得到的物体的影子叫投影。 3. 影子的形成必须有光源、屏幕和遮挡物。 4. 影子的长短与光源的位置、角度有关。影子总在背光一面，光源直射时，影子最短；随着斜射的程度越来越大，影子也越来越长。 5. 影子的大小和光源到物体的距离有关。遮挡物离光源越近，在光屏上形成的影子就越大。 6. 影子的形状和被照射的物体侧面有关。 7. 古代的人利用日影观测仪计时。 8. 光以直线形式传播，速度以每秒30万千米。 9.光碰到镜面改变了传播方向，被反射回去，这种现象叫做光的反射，反光也是以直线形式传播的。 10.运用光的反射的有额镜、潜望镜、反光镜。 11.太阳表面温度达6千多摄氏度，内部则达2千多万摄氏度。 12.吸热本领最强的是黑色的粗糙物体。反射本领最强的是白色的光滑物体。 13.物体和太阳光垂直升温快。 14.人们对太阳能的利用有：太阳灶、太阳能电板、点燃奥运圣火、太阳能汽车、太阳能热水器。 15.汇聚太阳光的方法有凹面镜、凸透镜。奥运圣火火种是用凹面镜取得的。太阳灶是利用凹面镜原理做成的，英国科学家用凸透镜汇聚光线制得了氧气 16.光弱时瞳孔放大，光强时瞳孔缩小。 17.牛顿让一束太阳光通过三棱镜让白光扩展成了红、澄、黄、绿、蓝、靛、紫。 第三单元 1、地形及地形的特点：
第一章科学入门知识要点 1. 科学是一门研究各种自然现象，并寻找他们产生、发展的原因和规律的学科。在学习科学时应该多观察、多实验、多思考。 2. 观察和实验是进行科学研究最重要的方法，也是学习科学的重要方式。 3. 借助各种仪器的目的：使观察的范围更广，使判断更准确 9. 量筒的使用——使用前看清测量范围和最小刻度 1）放正确：放在水平面上 2）看正确：视线要与凹形液面最低处相平。 仰视使读数比实际值偏小，俯视使读数比实际值偏大 3）读正确：不能用手拿起来读数 10. 量筒与量杯的比较 1）量筒：粗细均匀、刻度分布均匀2）量杯：上粗下细、刻度上密下疏 12. 温度计 温度计的结 构 外壳、刻度、液柱、玻璃泡 温度计的原 理 液体的热胀冷缩 摄氏温度的规定把一个标准大气压下，沸水的温度定为100，冰水混合物的温度定为0。0和100之间分为100等份，每一等份就表示1摄氏度 正确使用1）估计被测液体的温度； 2）选取合适的温度计 3）观察温度计的量程； 4）认清温度计的分度值 5）把温度计的玻璃泡全部浸入被测液体 6）待温度计示数稳定后再读数并记录测量结果 注意事项 A 被测物体的温度不能超过温度计的量程； B 测量时手要握温度计的上端 C 测量液体温度时，要使玻璃泡完全浸没在液体中，但不要接触容器的器 壁； D 测量时要等到温度计里的液柱不再上升或下降时再读数； E 一般不能将温度计从被测物体中拿出来读数； F 读数时，视线要与温度计内液面平视 13. 体温计——与常用温度计比较
常用温度计体温计 最小刻度（分度 值） 一般为1°C 0.1°C 刻度范围一般为0 ~ 100°C 35 ~ 42°C 结构玻璃泡容积相对比较小，毛细管粗细 均匀（1）玻璃泡容积大而内径很细；（2）玻璃泡上方有一段很细的弯口 读数时不能离开被测物体可以离开被测物体；用之前需要甩14.质量：表示物体所含物质的多少。 改变物体的形状、状态、温度、位置的改变，物体的质量不会因此而发生改变。 15.实验室测量质量的常用工具是托盘天平。 16.托盘天平的结构的正确使用： （1）放平（2）调零——游码移到零刻度处 （3）调平（调节横梁螺母）（4）称量：左物右码； （5）读数：被测物体的质量=砝码总质量+游码指示值 （6）记录（7）整理：砝码放回盒内，游码归零等。 21.科学探究的基本过程：提出问题、建立猜测和假设、制定计划、获取事实与证据、 检验与评价、合作与交流。 观察生物知识要点 生物和非生物 1. 蜗牛的身体结构包括眼、口、足、壳、触角；它有视觉、味觉、触觉、嗅觉等感觉，没有听觉。 2. 自然界的物体根据有无生命，可分为生物和非生物。生物区别于非生物的生命特征有：能进行新城代谢、有严整的细胞结构、有遗传、变异的特性、能生殖和发育、有应激性、能生长、能适应环境和影响环境等。 3. 动物和植物最根本的区别是能否进行光合作用。 常见的动物 1、动物根据体内有无脊椎骨，可分为脊椎动物和无脊椎动物。 其中脊椎动物包括：鱼类、爬行类、两栖类、鸟类、哺乳类。 鱼的共同特征生活在水中，用鳃呼吸，用鳍游泳，体表有鳞片，体温不恒定（“恒定”或“不恒定” ），生殖方式为卵生（填“胎生”或“卵生” ）。
《科学学科知识与教学能力》（初级中学） 一、考试目标 （一）科学学科与教学知识及能力 掌握基础的科学知识、方法和实验技能，理解科学、技术、社会以及环境的相互关系，具备运用科学知识和方法分析和解决实际问题的能力；了解科学发展的历史和现状，关注科学的最新发展动态；熟悉《义务教育初中科学课程标准（2011年版）》；掌握科学课程教学的基本理论，并能在教学中灵活运用。 （二）科学课程教学设计能力 能根据《义务教育初中科学课程标准（2011年版）》的要求，针对初中生的认知特征、知识水平及学习需要选择合适的教学内容，制定教学目标，明确教学重点和难点，选择合理的教学策略和教学方法，设计多种形式的教学活动；能合理利用教学资源，创设问题情境，激发学生学习的主动性和积极性，引导学生自主、合作、探究学习；能依据教学目标和教学内容编制、选择作业。 （三）科学课程教学实施能力 能依据教学目标、教学内容以及初中学生的认知特点与心理特征，恰当地运用多样化的教学方法组织教学；能运用现代信息技术、发挥多种媒体的教学功能；能指导学生进行自主、合作、探究学习；能适时地根据学生反馈优化教学。 （四）科学课程教学评价能力 掌握科学课程教学评价的基本方法，能恰当地对学生的学习进行评价；注重评价目标的多元化，能利用多样化的评价方式促进学生发展；了解教学反思的基本方法和策略，能对自己的教学过程进行反思并改进教学。 二、考试内容模块与要求 （一）科学学科与教学知识 1．科学专业知识 （1）掌握与初中科学课程密切相关的科学基础知识，包括：大学物理中的力学、电磁学、热学、光学和原子与原子核物理知识的基础知识；大学化学中的无机化学、有机化学的基础知识；大学生物学中的植物学、动物学、生理学、生态学、遗传学、进化论的基础知识；大学自然地理和天文学方面相关的基础知识。