科学课程与教学论

科学课程与教学论E-mail:[e-mail]第1章科学教育的理念与目标学习目标1．理解现代科学教育的基本特征、教育价值和功能作用；2．理解科学教育目标的构成、特点及其与科学教育理念的关系；3．了解现代科学教育的理念与目标观，能够运用这些理念和目标观来分析和解释一些教育现象。第1节科学与科学教育一、科学与技术1．科学（Science)的含义与性质科学是什么？英国著名科学史家丹皮尔（W.C.Dampier）在他的著作《科学史及其与哲学和宗教的关系》一书中认为，“科学可以说是关于自然现象的有条理的知识，可以说是对于表达自然现象的各种概念之间的关系的理性研究。”——[英]W.C.丹皮尔著，李珩译.科学史及其与哲学和宗教的关系.桂林：广西师范大学出版社，2001：8.资料卡片科学哲学家劳丹（L.Laudan）则认为，“科学的主旨在于解决问题”。而“科学的目的在于解释和控制自然界，科学家的动机则包括追求真理、扩大影响、为社会作出贡献和获得名望等等。”——[美]拉瑞.劳丹著，刘新民译.进步及其问题.北京：华夏出版社，1999：6，14资料卡片（1）科学是一种探究活动;（2）科学也是知识的体系;（3）科学也是人们认识自然和社会的专门领域;（4）科学既是理性的事业;2．技术的含义与性质技术一词源于希腊词techne（工艺、技能）与logos（词、讲话）的组合，意思是对造型艺术和应用技术进行论述，而采用了这两个词根的“技术”technology，technique：意思是指应用技艺《辞海》将其定义为：“①泛指根据生产实践经验和自然科学原理而发展成的各种工艺操作方法和技能。如电工技术、焊接技术、木工技术、激光技术、作物栽培技术、育种技术等;②除操作技能外，还包括相应的生产的工艺过程或作业程序、方法。”辞海》编写组.辞海.上海：上海辞书出版社，1979：1532现代社会中所称的技术，就是“人类改变或控制客观环境的手段或活动。”即人们在利用自然、改造自然的劳动过程中所掌握的各种活动方式、手段和方法技能，技术也是人类的一种“求知方法”。查阅有关科学哲学或科学史方面的著作，了解人们对科学性质和特征的不同看法。课外阅读请你思考？科学与技术的相互区别？二、科学教育1．科学教育的含义（1）从科学教育的属性及涵盖的范围来看“科学教育”概指那些以“科学技术”为教育源泉和学习基础的普及性或者专门性教育活动及教育过程。（2）从学校教育的角度★各级各类学校所进行的有关自然科学和技术知识的各种教育活动就可以称之为科学教育。★科学教育是一种以培养人的科学情感和价值观为目的的教育实践活动或者实践过程。（3）从科学教育的实施过程来看科学教育活动也与其他教育活动一样，不仅具有特定的教育目的和任务，更具有施教的特定性，即科学教育的目的着重在于培养和提高整个民族的科学文化素养，同时为科学的发展培养后备军2．科学教育的功能与价值9.12（1）科学教育是传播和延续人类科学文明和科学文化的一种社会实践形式，它不仅起着传承科学文化内涵和知识体系的作用，而且起着传播科学价值观念和思维方式的作用。（2）科学教育具有面向所有人、促进普及科学文化的作用，对于提升全民的科学文化素养、保证国家的科技竞争力经久不衰具有重要的作用。（3）科学教育不仅具有提高国家人力资源的整体竞争能力和科技应用能力的性质和功能，而且具有促进终身教育的作用。3．科学教育系统的构成（1）科学教育的层次构成启蒙期科学教育基础科学教育高等科学教育（大学及以后阶段）图1.1科学教育的基本层次和阶段（小学、中学阶段）（幼儿园阶段）（2）科学教育的学科门类构成学科系列：物理学、化学、生物学、地理学、天文学等；综合系列：科学（综合理科）、技术、环境科学、信息技术、科学史等；实作系列：工艺、实验、模型制作等。第2节科学教育的理念和目的一、科学教育的理念1.理念：反映着现实社会发展的观念、意志和价值取向，是人们构建的实施理想或意图，它对实践具有指引方向的作用。2.科学教育理念：反映了在一定社会发展背景下，人们对于发展和实施科学教育的总的看法、想法和期望，是人们在认识和实践科学教育时所秉持的那些思想观念和认识准则。3.我国现代科学教育理念在面向未来的基础教育课程改革新浪潮中形成的以培养科学素养、重视科学探究为核心的科学教育新理念。由此带来了三大方面的新转变：（1）科学教育的目的观发生转变，以人为本，面向全体学生、立足于人的科学素养发展、培养创新精神和实践能力成为学校科学教育的中心理念；（2）科学教育的课程观念发生转变，体现普及性、基础性和发展性，加强课程与社会科技发展的联系，密切联系学生的生活和经验，增进学科之间的联系、加强跨学科综合学习成为新课程的突出特点；（3）科学教育的实施观念发生转变，认识科学的价值、理解科学的过程和本质、培养科学探究的能力和科学的情感、态度与价值观成为科学教学的新要求。以上这些转变，突破了传统“双基”教育观的局限，深刻地影响着新世纪之初我国基础科学教育课程的革新发展。二、科学教育目标1．以培养和发展学生的科学素养为总目标2．突出科学探究和认识科学过程的目标3．立足基础知识、理解科学的价值和科学的本质目标4．学习科学方法、科学技能和培养科学能力的目5．培养科学态度、情感和价值观目标6．重视理解科学、技术与社会相互关系的目标第3节我国科学教育革新发展的现状与问题1．我国科学教育革新发展的现状（1）进展★《中国教育改革和发展纲要》（1993）★《基础教育课程改革纲要》（2001）（2）问题★我国基础科学教育的体系，尤其是科学教育的理念尚与国家的现代化建设、发展不相适应。★科学教育的结构不尽合理★科学教育的国际交流合作程度还较低★我国科学教育在总体发展规模上与日益激烈的国际竞争和国内的现代化建设的需要不相适应，科技人才培养数量尚不能满足需要。收集有关反映我国公众科学素养现实状况的专题资料，并根据所收集的资料分析、探讨改善我国科学教育的途径和办法。资料收集2．我国科学教育改革发展的对策（1）如何把学校教育与人的终身发展的联系起来，从构建适合终身教育的学习化社会的角度来改造科学教育的目的观和教育要求；（2）怎样促进学校教育中的科学素养与人文素养培养的交叉和融合，从以学科我中心的科学教育转向于注重跨学科、综合的科学教育；《全民科学素质行动计划》——“2049计划”为了全面提高我国公众的科学素养，中国科协于1999年提出了一项为期50年的国民科学素质行动计划——《全民科学素质行动计划》，这就是我国的“2049计划”。该计划提出的全民科学素质行动目标是到2049年使18岁以上的公民群体达到一定的科学素质标准，使全体公民了解必要的科学知识，并学会运用科学的态度和科学的方法判来断和处理各种事务。这包括科学概念及科学知识、科学精神和世界观、科学探究能力和技术动手能力三大方面。期望通过这项计划的实施，到本世纪中叶使我国公众的科学素养以及综合国力达到中等发达国家的水平。（4）如何全方位的扩展科学教育的范围问题怎样把科学、技术、社会、文化及人的素养发展的教育结合起来，形成以面向社会、面向生活、面向自然环境，普及科学文化的科学教育新体系。阅读建议建议阅读下列文献的相关部分：1．吴国盛.科学的历程[M].长沙：湖南科技出版社，1995.2．美国国家研究理事会著，戢守志等译，武夷山等审校.美国国家科学教育标准[M].北京：科学技术文献出版社，1999.3．顾志跃著.科学教育概论[M].北京：科学出版社，1999.4．彭蜀晋，林长春著.科学教育论[M].成都：四川人民出版社，2002.作业题（任选1题）1.从网上搜集我国近10年来全国公众科学素养调查结果数据，并与美国、日本、欧洲等发达国家进行比较，作为一名科学教育专业学生，请谈谈你有什么感想？2．结合专业课程中科学类课程的学习，概括现代科学技术的主要特征，并比较现代科学与传统科学的主要差异。