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1《自然科学基础》课程标准开课系部：教育系课程编号：011001031编制日期：2011年8月30日郧阳师范高等专科学校2《自然科学基础》课程标准课程名称：自然科学基础课程代码：011001031适用专业：初等教育专业，其他文科专业学时：2学分：36开设学期：第4学期课程类型：专业基础课编写执笔人：刘传勇编写日期：2011年8月30审定负责人：审定日期：一、前言《义务教育小学科学新课程标准》中指出“由于科学课程承担着培养小学生科学素养的重任，在整个小学教育中的地位越来越重要，因此提高科学教师的素质就显得非常紧迫，不再让上不了语文、数学课的教师教科学，必须逐步建设一支专职的小学科学教师队伍。当前首先要做的是在中等或高师范教育中设置和科学教育相关的课程，以保证新任小学教师有充分的科学知识基础与能力水平。对现任小学教师要设立专门的上岗培训计划，按《标准》中规定的必须具备的科学素养设计培训课程与教材，分期分批实施上岗培训，建立相应的资格考试制度，持合格证上岗”。《自然科学基础》课程标准是在对小学教师工作岗位进行广泛调研的基础上，根据我校文科师范专业（语文教育、英语教育、初等教育、学前教育等）的专业培养目标而制定的，规定了课程的教学内容、教学方法、教学要求等，为课程教学提供技术支持和导向。二、课程定位1、课程的性质和特点《自然科学基础》课程是以提高师范生（未来小学教师）科学素养，培养科学精神、科学态度、科学能力为目的一门综合性的素质教育课程。本课程强调在尊重学生认识规律、知识架构的基础上，从世界是一个统一整体的观点出发，提炼出自然科学各学科的基本概念、原理、方法一致规律，结合人类的生产与生活中的实际问题，把分析和解决此类问题的自然科学知识进行整合，同时融合科学实践、科学精神和科学态度，组成了一个有机的知识体系。并将科学、技术与社会三者紧密结合在一起，贯穿于上述所构成的有机课程知识体系之始终。通过本课程的教学，培养学生的科学态度和科学精神，使学生进一步树立辨证唯物主义观点，提高分析问题和解决问题的能力，提高自身的科学素养，适应21世纪初等教育的改革、发展和需要。2、本课程的目的和要求3本课程旨在引导学生在认识和理解一些重要自然科学基础知识以及了解科学技术发展的基本过程的基础上，切实体会科学、技术、与社会三者之间的密切关系，掌握认识自然事物客观规律的主要科学方法，培养其科学兴趣与科学态度，进一步巩固其辩证唯物主义观点，什华其分析问题和解决问题的科学能力，深刻领悟科学与技术对人类社会发展所发挥的重大作用，并最终达到提高自身科学素养的目的与要求。3、本课程与其它课程的关系本课程注重与中等师范及高等师范本科阶段的知识结构相衔接，通过学习，为后继课程的学习打下基础。在开设本课程之前，学生必须先学习中学化学、中学物理、中学生物及中学地理等课程。三、课程设计理念及思路1、课程设计理念紧密结合人类社会生活和先进科学技术，从我国基础教育改革的新要求出发，针对小学科学课程教学对教师的需要，尊重高职高专学生的成长规律，以学生的科学课程教学能力、科学素养的提升为课程的归宿，促进学生成长成材。2、课程设计思路我国基础教育正进行一系列改革，由传统的“应试教育”逐步转变为“素质教育”。教育重点从学“知识”，转向学会“学习”、学会“思考”，转向科学的思想和科学的方法的教育。而教师在基础教育改革中扮演重要角色，只有教师素质不断提高，才能适应基础教育迅速发展的需要。为探索小学教师的培养规律，制定出自然科学基础课程标准，旨在培养小学教师科学志趣和学科学用科学的能力。四、课程目标图1课程目标41、知识目标：从现代综合性的视野了解世界的物质性；宇宙世界的形成和演化；太阳系结构、起源、特征、演化；地球环境及演化、自然地理分布、环境科学与生态学；物质构造之迷、运动和力、分子运动和热、电磁与光；化学反应的实质及类型、无机界与无机化学、有机物与有机化学；生命的起源、基本特征与结构生物的进化、生物的多样性、生物与环境、生物工程技术。2、能力目标：从认知到应用，以兼容性强且与人们生活密切的自然、地球、能量、生活、环境等课题使学生了解自然科学发展的历史轨迹，自然科学的基本原理与实际应用，理解自然科学的基本研究方法，树立自然界的物质观，逐步建立对立统一、动态平衡的辨证观点。了解科学、技术、社会与教育的关系，认识到要加速我国的科技进步，一定要更快地提高教师自身的科技素质，使教师不断吸取新的知识，充实自己，适应21世纪社会发展对教育事业的新要求。3、素质目标：激发学生学习科学的兴趣，获得研究和探究相关学科的乐趣。用科学的方法及科学的态度关心环境、能源、卫生、健康等与现代社会有关的化学问题。善于用辩证唯物主义思想解决实际的问题，培养科学精神与科学态度，提高科学素养。五、课程内容及学时分配1、教学内容选取依据在编写《自然科学基础》教材时，要求论述简明扼要、通俗易懂、深入浅出，便于自学。文中要配有例题，每章后要配有练习，便于文科大学生深入理解书中的内容。教学内容的选取基于以下特点：一是具有基础性，重点阐述自然科学的重大基础理论；二是具有时代性，深刻反映当代自然科学发展的重要前沿；三是具有系统性，较全面地介绍自然科学总论、自然科学的基本理论和基础知识；四是具有针对性，结合文科各专业大学生的特点，进行深入浅出地论述。图2《自然科学基础》课程内容结构通过学习使学生对近代及当代的科学技术发展有所了解，提高自身的科学文化素养，从而实现文理渗透、开阔眼界、发展思维、培养科技意识。52、教学内容与学时分配章节名称主要内容教学要求学时安排理论实训合计第一章自然的探索近代自然科学诞生阶段三件大事。经典力学中牛顿最重要的成就。19世纪的三大发现、20世纪科技的特点、自然科学研究的方法、观察、实验的意义和作用、逻辑思维和科学假说。1、了解自然科学发展的历史轨迹；了解现代科技的发展趋势；了解自然科学、技术、社会与教育的关系。2、理解自然科学的基本研究方法。3、掌握观察、实验的方法。415第二章自然界的物质性1、太阳及太阳系的九大行星、地球的外部圈层、内部圈层、地球表层、海陆分布及形态。2、溶液的浓度、无机物、元素周期律、烃及重要衍生物的结构和性质、分散系的性质。3、组成生物体的化合物、细胞的结构和功能、细胞分裂。1、了解恒星、银河系、地球的超外圈磁层、地球表层及海洋形态；了解地球在宇宙中的位置；了解大气和水对生命的意义；了解酸碱指示剂、重要有机化合物的结构、性质和应用，分散系的概念和性质；了解组成生物体的元素、生物的类群；2、理解太阳、地球的形状和大小、地球的内部圈层、海陆分布、陆地的形态；理解物质的组成和结构；理解水溶液的浓度和酸碱性，几种典型非金属、金属及其重要化合物的性质和结构，同主族性质的递变规律与结构的关系、元素周期律和周期表的应用，氧化还原反应；理解生物的基本特征、组成生物体的化合物、细胞分裂。3、掌握太阳系的九大行星、地球的外部圈层；掌握物质的量、物质的量浓度简单计算，能用PH值表示溶液的酸碱性及简单计算；掌握细胞的结构和功能。415第三章自然界的运动性1、牛顿第二定律、第三定律、动量守恒定律。2、四季和五带产生的原因，时间和历法的规定。１、了解描述运动的相对性；了解重力势能；了解大气运动是造成天气变化和气候分带的原因。理解位移、速度和加速度；理解牛顿第2、一定律；理解功、动能、动量定律；掌握动量定理；理解地球的自转、公转，理解季节和五带、历法和时间。3、会用牛顿定律解题；会用动量定理和动量守恒定律解题。415第四章生命与自然光合作用；人体对食物的消化和吸收的过程、均衡膳食；孟德尔的分离规律和自由组合规律、孟德尔遗传规律的发展；生物进化的理论。1、了解叶的结构；理解植物光合作用的概念、光反应和暗反应；了解生物界的两个营养类型；了解动物的营养方式、营养成分的吸收、食物的分组；了解生物生殖的基本类型、受精概念、动物受精和植物的双受精、染色体与基因、基因突变。了解生物进化的证据；理解达尔文进化学说及其本质。2、理解营养的概念，理解食物的营养成分、食物的消化、吸收的过程及人体建立均衡膳食的重要；理解有性生殖中的卵式生殖、染色体畸变。3、掌握人体的消化系统及膳食的调配；掌握孟德尔遗传规律的应用；掌握基因的分离规律、基因的自由组合规律。415第五章资源、能源及其利用（一）地球上的资源（二）地球上的能源（三）能量及其转化（四）原材料的开发利用1、了解土地资源、水资源、生物资源、矿产资源的基本特征和现状。了解太阳能、水能等能源及其利用；了解煤和石油的成因、成分；了解能源概念。了解氧化作用；理解机械能、内能、电能及它们之间的转化；确立普遍的能量转换及守恒的观点；了解一些重要的单质气体的来源和用途；了解一些重要无机化合物来源和用途；了解一些重要金属的主要性质和开发利用；了解金属腐蚀与防护方法；了解一些高分子材料的合成、性能和应用。2、理解煤的干馏、煤的气化合理利用的方法；理解石油的分馏、裂化、裂解和重整产物及利用；理解化学反应和化学平衡概念及影响因素；理解食盐水电解基本原理和产。3、重点掌握煤、石油、天然气、太阳能、核能，掌握能源的概况和发展；重点掌握各类自然资源的特征。415第六章（一）光和眼1、了解温度、热量、热量的传导方式；了解测能仪器的基4156生活中的科学技术（二）声和耳（三）能量和生活（四）信息及其处理本原理；了解信息的传递、处理、记忆及与人类生活的关系。2、理解光现象及其在现代人类生活实践中的应用；理解光的反射、折射、透镜成像及其全反射现象；理解电磁波谱；理解声现象及其在现代人类生活实践中的应用。3、重点掌握：光的反射定律、光的折射定律、全反射定律。第七章人类活动与地球环境（一）人类生存的环境（二）人口的增长和人口问题（三）环境保护和人类发展1、了解环境保护的重要意义和对策。理解环境和生物、环境和人类的相互关系。2、理解人口增长和人口分布的基本特点。3、重点掌握生态环境系统和生态平衡概念；掌握人口问题的影响。4153、教学要求在《自然科学基础》物理学部分教学中，必须以辩证唯物主义为指导，比较全面而系统地认识物质最普遍、最基本的运动形式和规律，树立辩证唯物主义世界观，掌握物理学的基本概念和基本原理以及研究问题的方法。在科学实验能力、计算能力和抽象思维能力等方面受到严格的训练，培养分析问题和解决问题的能力，提高科学素质。在《自然科学基础》化学部分教学中，重点讨论无机化学中的化学反应的共同特点以及所蕴涵的内因是变化的根据，外因是变化的条件的辩证唯物主义思想。生物学是唯物主义者反对宗教迷信、宣传无神论、批判唯心论的锐利武器。“细胞学说”和“进化论”曾给整个社会带来巨大的革命影响，20世纪关于生物系统和生物信息的研究成果，曾导致“系统论”和“控制论”的科学思想方法的诞生。所以，在《自然科学基础》生物学部分教学中，要铲除头脑中的唯心主义，树立辩证唯物主义的世界观；克服形而上学、掌握科学的思维方法。在《自然科学基础》地学部分教学中，要求重点掌握构成地球各圈层要素的基本特征和发展规律以及地球基本知识等方面的内容，理解地球表层的综合特征、人类与环境的关系和区域发展战略等有关内容。系统科学是以系统及其机理为对象，以新的高度、从不同侧面揭示客观世界的本质联系和运动规律，具有横断性、综合性、功能行为性和方法论性质。在《自然科学基础》系统科学部分教学中，应该从文科大学生学习自然科学基础，可以为学习现代科学、技术、哲学、管理、思维科学等提供新范式、新思路、新方法这一角度来展开教学。六、教学方法与手段1、根据课程内容和学生特点，灵活运用案例分析、分组讨论、启发引导等教学方法，引导学生积极思考、乐于实践，提高教、学的效果。2、用多媒体等教学手段辅助教学，丰富教学内容，提高教学质量，优化教学过程，提高教学质量和效率，取得实效。3、发挥课程网站作用。自然科学基础课程已上校内教学网，建有在线练习、网上答疑、学习论坛等多条教师与学生联系的渠道，对学生的学习进行具体指导和引导，解答学生自学中提出的问题，并有内容丰富的教学网页，为学生课后的强化学