科学本质观与科学教育(陈志伟)
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课改在线教学参考第49卷第11期2020年11月基于核心素养的科学探究式教学—以“声音的产生和传播”教学为例金欣欣(浙江省东阳市吴宁第一初级中学浙江东阳322100)文章编号:1002-218X(2020}l l-0004-02 中图分类号:G632.4 文献标识码:B摘要:发展学生的核心素养,在科学教学中最重要的体现就是科学精神与实践创新,所以实施探究式教学的价值就是培养学生的核心素养,即实施体现科学精神和实践创新的探究式教学。
科学教学应以探究式教学为栽体,以培养学生的实践创新能力和科学精神为目标,不断提升学生的物理学科核心素养。
关键词:核心素养;价值取向;实践创新:科学精神实践创新主要是学生在勤于实践、敢于创新方面的具体表现,主要包含热爱探究、批判质疑、问题解决等方面。
科学精神主要是个体在学习、理解、运用科学知识和技能等方面表现出的价值标准、思维方式和行为规范,主要包含崇尚真知、理性思维、勇于探究等。
现以“声音的产生和传播”一节教学为例,谈谈如何实施体现科学精神和实践创新的探究式教学。
一、创设真实情境,激发创新意识师展示“山塘狸猫”(一种通过人的控制可以模仿不同声音的玩具),通过手的动作可以使猫模仿不同的声音,引发学生对卢音的好奇心和探究欲。
设计意图学生对山塘狸猫发出的声音充满好奇,提出问题是科学探究的第一步。
根据刚才的情境,请学生提出有关声音的问题。
引导学生整合问题,以激活学生思维。
(1) 声音是怎么产生的?(2) 我们为什么能听到声音?(声音是如何传播的?)(3) “山塘狸猫”为什么会发出不同的声音?设计意图提出问题是学生应当具备一种能力,因为提出的问题需与情境的一致,并同样需要科学原理的支撑,而根据提出的问题进行整合更是激活学生创新思维的起点。
二、 组织探究活动,培养创新精神(一)探究活动1:声音是怎么产生的?1.讨论活动请以小组为单位,合作讨论后列举生活实例,对照同种物体是否发出声音说明声音是怎样产生的。
近年来,科学教育界越来越重视科学本质的教育,认为这是提高学生科学素养的核心。
美国在1996年颁发的国家科学教育课程标准中明确地将科学本质的相关理念放进课程标准中,另外,英国的科学教育协会,在1983年的课程改革草案中也提到:“学生应该对科学原理及理论的历史发展有一些基本的了解”。
我国新颁布的科学课程标准也强调学生必须领悟科学的本质。
因此,科学教师有必要在科学教学中促进学生对科学本质的了解,以达成科学教育的总目标。
但是,对科学本质及其教育价值的研究一直没有引起我国基础科学教育界的重视,当前的科学教育改革迫切需要人们重新认识科学本质及其教育价值,并采取有效对策加强科学教育,以提升学生的科学素养。
一科学的本质从词源学上看,英文“科学”( science) 一词来源于拉丁文中的scientia ,意思是知识、求知,即有知识,而不是误解或无知。
关于“科学是什么”,长期以来,科学家、科学哲学家、科学史学家等一直在进行激烈的争论。
英国的科学哲学家乔治·奥威尔认为“科学一般被定义为:(1) 精确科学,如化学、物理等;(2) 一种通过逻辑推理从观察到的事实得出可验证的结论的思维方式”。
美国著名科学哲学家G·萨顿在《美国百科全书》中把科学理解为:“科学为系统化的实证知识”。
我国学者郭湛在《中国大百科全书·哲学》中认为:“科学是以范畴、定理、定律形式反映现实世界多种现象的本质和运动规律的知识体系”。
还有的观点认为:科学是人类籍此获取对外界环境控制的行为模式。
按照这种观点,科学不仅包含理论知识,而且包含技术。
也有人提出:科学既是系统的知识体系又是探究活动。
科学与技术是两个不同的概念,科学是理论形态的知识体系,而技术则是应用理论知识来解决实际问题。
《美国国家课程标准》则认为:科学的目标是探知自然,技术的目标是对这个世界加以改造使之适应人类之需。
而美国科学促进会在其制定的“2061 计划—面向所有美国人的科学”中,从科学世界观、科学探究、科学事业三个方面对科学的本质进行了阐述:1.科学世界观科学家对他们所从事的工作以及他们如何看待自己的工作都有一些基本的信念和态度,它们与自然世界的性质和我们对它的了解有关。
ssi教学在生物学教学中影响学生科学本质观的实践汇报人:2023-12-06CATALOGUE目录•引言•ssi教学理念及其在生物学教学中的应用•ssi教学对学生科学本质观的影响•ssi教学在生物学教学中实践案例分析•ssi教学的优势与局限性分析•结论与参考文献引言01科学本质观的重要性科学本质观是理解科学知识、科学方法的基础,对于学生的科学素养发展至关重要。
SSI教学的提出SSI教学是一种以学生为中心的教学方式,注重学生的探究和实践,旨在提高学生的科学素养。
科学教育的现状传统的科学教育方式过于注重知识的传授,忽视科学本质观的培养。
背景介绍本研究旨在探讨SSI教学在生物学教学中如何影响学生的科学本质观。
研究目的通过研究SSI教学对生物学教学中学生科学本质观的影响,为改进生物学教学方法、提高教学质量提供理论支持和实践指导。
研究意义研究目的和意义SSI教学的设计和实施方法;SSI教学在生物学教学中的实践案例;SSI教学对学生科学本质观的影响;SSI教学的效果评价及改进建议。
研究方法:本研究采用文献法、问卷调查法和课堂观察法等多种方法进行研究。
研究内容:本研究的主要内容包括以下几个方面研究方法和研究内容ssi教学理念及其在生物学教学中的应用02SSI教学理念强调跨学科的综合性学习,注重不同学科之间的联系和互动。
综合性SSI教学以主题为核心,围绕主题展开多学科学习,使学生能够全面了解该主题的知识体系。
主题性SSI教学注重学生的探究精神和实践能力的培养,鼓励学生通过观察、实验、调查等方式获取知识。
探究性SSI教学鼓励学生发挥创新思维,通过多角度思考和探究,发现新问题、提出新观点、创造新价值。
创新性ssi教学理念概述SSI教学可以应用于生物学、植物学、动物学、微生物学等生命科学领域,帮助学生全面了解生命的奥秘。
生命科学领域SSI教学可以应用于环境科学、生态学等领域,帮助学生了解自然环境和人类活动的关系。
环境科学领域SSI教学可以应用于健康科学、医学等领域,帮助学生了解人类健康和疾病预防与控制的知识。
初中科学教学本质观思考一、科学本质观的解读1.从理论研究层面来看从理论上来看,人类对科学本质的认识主要有两种观点:一种是逻辑实证主义的传统观点;另一种是建构主义的现代观点。
逻辑实证主义认为,知识是来自客观事物的观察,而观察是中性的,不带主观偏见,因此,一旦实验验证确立下来的知识就是真理、不可推翻的。
建构主义现代观点认为,科学知识是科学家根据已有理论与实验建构而成,由于科学技术不同,人类的认识水平不同,客观检验的标准与尺度不一样,建构的科学知识是暂时性,可被推翻与修改的。
《美国国家科学教育标准》指出:科学是格物致知的一种路径,其基本特点是以实证为判别尺度、以逻辑为论辩的武器、以怀疑为审视的出发点。
[1]张开逊概括了科学本质观,当发现新的证据和对已有事实有新的解释时,科学知识将会改变;科学知识最终是建立在经验和证据之上的;人类的想象和创造性参与了科学知识发展的所有阶段。
[2]科学是一种探究,是一种人人都可以做的探究活动;科学是一套价值观体系,科学研究的社会性目的是通过将科学转化为技术促进社会发展,从而造福人类;科学是知识体系,科学知识是人们对自然界的意义建构,是人们在一定范围和条件下对自然事物的合乎逻辑的阐释。
[3]2.科学本质观解读的启示基于科学本质观的理论与实践层面的解读,我们认为,科学是一种关于自然、社会与思维的知识体系;科学是一种思维方式;科学是一种价值取向。
所以,科学教学的价值不仅是为了使学生获得高分,也不是为了一张录取通知书,而是为了提高学生的科学素养。
诺贝尔奖获得者劳厄所说:“教育无非是一切已学过的知识都遗忘掉的时候所剩下来的东西。
”教育的核心内容就是思维方式、价值取向。
课堂教学作为渗透科学本质观的主要途径之一,教师应运用科学探究教学,揭示科学是一门耐人寻味探索性学科;展示技术创新的过程,培养学生求真、求实、创新的态度和精神;以实证的意识组织教学内容,引导学生科学需要证据;合理地运用科学史实激活“静态”的文本知识,引导学生理解科学不是一成不变经典,而是发展变化的运动。
新教师教学综合论坛要本着“控量重质”的原则,加大新生入党对象的培养力度,大力开展“推优”工作,发动团组织积极推荐优秀新生团员申请入党,同时调整好毕业生党员发展计划,争取做到低年级有党员,高年级有党小组或党支部。
第二,坚持成熟一个发展一个的原则,认真履行入党手续。
制定详细的年度党员培养计划,并明确培养的时间进度,做到有计划的发展党员。
严格履行入党发展程序。
坚持发展标准,确保发展质量。
严审发展对象的思想汇报、入党申请等发展材料,对于材料作假、不合要求的均暂停培养和发展。
(三)加强对党员的继续教育,组织生活多元化、常态化。
新形势下,要规范大学生党员的组织生活,不断拓展组织生活新形式。
要突破学文件、读报纸等的呆板教育形式,党支部可以结合学校实际和党员培养的阶段性要求,开展一些主题鲜明的活动。
(四)以团建推动党建,为高校党员良性发展保驾护航。
要充分发挥共青团作为党的助手和后备军的巨大作用,加强高校学生团员队伍的建设,以团建推动党建。
第一,完善高校团委管理人员队伍。
要结合学校实际,配备一定数量的专、兼职团务工作者,做好学生团员的发展、团委事物的处理等日常工作。
第二,积极发展学生团员,并引导学生团员向党组织靠拢。
在新生入学阶段,要通过学生档案的审查、组织谈话等摸排学生政治身份。
对比较优秀的学生团员,要积极引导其进一步向党组织靠拢,鼓励其多参加有关政治理论学习和组织活动,坚定理想信念。
第三,开展志愿者行动、参观学习活动等丰富多彩的团委活动。
高校团委要充分利用各类机会,鼓励并组织学生团员积极参与志愿活动。
丰富学生团员的政治素养,引导其以准党员的标准严格要求自己,为成为一名合格的党员打下良好的政治基础。
大学生作为新生力量和社会主义事业的接班人,加强大学生的理想信念教育,是高校学生思想政治教育的中心。
新形势下大学生党建工作出现的新问题、新情况,也为高校党建工作提出了新要求、新挑战。
努力探索新形势下党建工作的新方法,使党的基层组织充满活力,实现高校党建工作的跨越式发展。
科学史上迷思概念的转变,凸显科学本质显性化教学——以《牛顿第一定律》为例进行科学本质教育,促进学生对科学本质的理解已成为近年来科学教育的热点问题。
已有研究表明,科学本质显性化教学有助于学生理解科学本质的内涵[1]。
科学本质显性化教学是指以科学史、科学哲学、科学社会学以及与科学本质内涵的各个方面相一致的教学来促进学生对科学本质的认识,在教学过程中明确指出科学本质的问题,并通过课堂讨论、反思这些问题,以达到科学本质的教学目标[2]。
科技落后的古人,因认知不足,产生迷思概念,为转变这些迷思概念,几代科学家历尽艰辛。
初中科学课堂教学有必要让学生体验该历程,讨论该历程的感悟,从而凸显科学本质显性化的教学。
基于此,笔者设计了教学模式如图1所示,以浙教版科学七年级下册《牛顿第一定律》第一课时为例加以说明。
【案例描述】针对“科学史·迷思概念转变:凸显科学本质显性化的教学”的一般教学模式,笔者从以下几个方面描述本案例:一、课前检测,了解认知结构(知识认知和科学本质理解)根据建构主义学习理论,学生在进入课堂前,具有一定的认知水平,课堂教学前应先了解学生知识认知水平和对科学本质理解的现状。
为此,笔者设计了如下课前检测:分析上述数据可知,“力是维持物体运动的原因”是迷思概念,科学本质中的科学知识的暂时性、科学知识的累积性、科学探究的创造性应重点关注。
基于课前检测结果,笔者结合科学本质制订教学目标如下:序号科学本质对应的教学目标1科学知识的暂时性了解力和运动的关系,确认力并非维持物体运动原因,而是改变物体运动状态的原因。
2科学知识的积累性1.在前人的经验总结的基础上得出牛顿第一定律;2.知道牛顿第一定律是在客观实验的前提下逻辑推理的结果;二、专研教材和科学史,了解该迷思概念转变的历程牛顿第一定律的产生于社会、文化有关。
古希腊思想家亚里士多德认为运动的物体要继续运动,必须有力来维持,没有力的作用,物体的速度就会失去。
科学课必须重视科学本质教育作者:李健来源:《湖北教育·科学课》2020年第03期认识科学本质是学生发展科学核心素养的重要方面。
小学科学教师对科学本质有深刻理解,有助于帮助学生在学习过程中理解科学本质,提升科学素养,发挥学科育人的价值。
在实际教学中,如何帮助学生认识科学本质,落实课程标准对发展学生科学学科核心素养的要求,需要我们加深对科学本质的理解,对教学路径、策略进行深入思考与审视。
认识科学本质什么是科学本质?我国研究者根据哲学上对“本质”的定义,认为科学本质是指科学本身所固有的、决定科学性质、面貌和发展的根本属性。
美国科学促进协会在《面向全体美国人的科学》一书中,将科学本质观概括为科学世界观、科学探究观、科学事业观三个基本维度。
从系统论视角将三个基本维度对应为:科学知识的本质、科学研究的本质和科学的社会建制问题三个方面。
关于科学知识的本质,需要理解科学知识的确定性和相对真理性,知道科学知识是对自然事物及现象基于证据的解释,并且在新发现的证据下可以不断修正完善,也能用于对未知现象的预测。
关于科学探究的本质,需要认识到科学探究是可以采取不同的、可以重复的实证方法,结合批判性、创造性、直觉、想象等逻辑与非逻辑思维进行科学发现的过程。
有研究者认为,科学探究的过程比科学的结论更有用,因为科学结论是暂时的、个体的,只有科学方法是可以迁移的。
关于科学的社会建制问题,《面向全体美国人的科学》一书指出:“科学是一项复杂的社会活动,科学由学科内容组成、由不同机构研究,科学研究中有着普遍接受的道德规范,科学家在参与公共事务时既是科学家也是公民。
” 我们需要建立对科学与技术、科学与社会等关系的认识。
科学本质观视角下的小学科学教学,教师不是以教会学生确定性的科学常识为目的,而是要提供條件和创设情境,让学生在真实环境中,获取对周围事物及现象更多的直接经验,激发他们在探究过程中产生好奇,并提出问题,同时引导他们使用多种科学探究方法,获得对世界的解释及探究的方法,促进探索自然世界更深层兴趣的产生。
成为科学家——科学本质的探究
刘子健
【期刊名称】《中国科技教育》
【年(卷),期】2016(0)12
【摘要】活动的设计动机不少学生为考试成绩好而背诵历届考试题目标准答案,加上教科书的内容枯燥乏味,学生根本未能真正享受学习科学知识的建构过程,纵使他们最后可能获得高分,但因学习没有结构及挑战性,他们的科学素质及科学探究表现与成绩不成正比。
【总页数】3页(P33-35)
【作者】刘子健
【作者单位】香港特别行政区圣公会基孝中学
【正文语种】中文
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