科学探究_科学素养与科学教育
科学教育的科学素养

科学教育的科学素养科学教育被认为是一种培养学生科学素养的重要手段。
科学素养是指个体对科学的基本概念、原理和方法的理解能力,以及对科学思维和科学方法的运用能力。
科学素养既不是纯知识的堆砌,也不是简单的机械应用,而是一种综合能力的体现。
本文将探讨科学教育的重要性以及培养科学素养的有效方法。
一、科学教育的重要性科学教育在现代社会中具有重要的地位和作用。
首先,科学教育是全面培养学生的必要手段。
科学知识不仅仅是一种学科,更是培养学生批判思维、创新意识和动手能力的重要途径。
通过科学教育,学生可以了解自然界的规律和事物之间的关系,培养对事物的探究精神,提高解决问题的能力。
其次,科学教育是推动科学技术进步的关键环节。
科学教育的目标之一是培养创新精神和科学探索能力,这与社会科学家和科研工作者的需要紧密相关。
只有拥有扎实的科学素养的人才,才能为科学研究和创新发展提供源源不断的动力。
最后,科学教育有助于促进公众科学素养的提高。
科学已经成为现代社会的重要组成部分,而公众的科学素养则决定了科学决策的合理性和科学知识的传播效果。
通过科学教育,可以提高公众的科学素养水平,加强科学传播的有效性,促进科学与社会的良好互动。
二、培养科学素养的有效方法为了培养学生的科学素养,科学教育需要采取一系列的有效方法。
以下是几种常见的方法:1. 实践探究:通过实践活动,鼓励学生主动参与科学实验、观察和调研等活动,提高他们的操作技能和观察力。
实践探究不仅可以培养学生的动手能力,还可以让他们亲自感受科学探索的乐趣和挑战。
2. 问题导向:科学教育应该以问题为导向,引导学生学会提问、思考和解决问题的能力。
通过提出科学问题,激发学生的思维,培养他们的逻辑思维和推理能力。
3. 多媒体教学:借助现代科技手段,如多媒体教学、实验模拟软件等,将抽象的科学知识形象化、可感知,提高学生对科学的兴趣和理解。
多媒体教学不仅可以丰富教学内容,还可以提高学习效果和互动性。
如何培养学生的科学素养

如何培养学生的科学素养科学素养是现代人应具备的一项重要能力,它涉及到科学方法、科学知识和科学精神的培养。
培养学生的科学素养有助于培养他们的创新思维、科学探究的能力以及对科学的兴趣。
本文将探讨如何培养学生的科学素养,以期对教育者和家长提供有益的参考。
一、创设积极的学习环境学习环境对学生的科学素养培养起到重要的影响。
教师和家长应共同努力,为学生创设积极、鼓励探究的学习环境。
首先,教师可以通过组织科学实验、观察和探索活动来激发学生对科学的兴趣。
其次,家长可以鼓励孩子积极参与科学活动,例如参观博物馆、参加科学讲座等,培养他们对科学的热爱。
二、注重培养科学思维科学思维是培养学生科学素养的关键,它包括观察、分类、推理、解释等方面的能力。
为了培养学生的科学思维,教师可以采用一些启发式的教学方法,例如提出问题、引导学生进行实验和观察、帮助学生总结规律等。
同时,教师还应引导学生学会运用逻辑思维,分析问题时注重因果关系和证据的支持。
三、引导学生进行科学探究科学探究是培养学生科学素养的重要手段。
教师可以通过引导学生提出问题、设计实验、收集数据、分析结果等方式,帮助他们培养科学探究的能力。
在科学课堂上,教师可以提供一些开放性的问题,让学生亲自动手进行实验和观察,从而培养他们的实践能力和创新思维。
四、融入科学伦理教育科学伦理教育是培养学生科学素养不可或缺的一部分。
在科学教育中,教师应将科学知识与科学伦理相结合,引导学生了解科学研究的道德规范和价值追求。
教师可以通过案例分析和讨论,让学生思考科学研究的伦理问题,并培养他们正确的科学态度和价值观。
五、利用科技手段提升科学学习科技手段在提升科学学习效果方面起到重要的作用。
教师可以利用多媒体技术、实验仪器和网络资源等,为学生提供更丰富的学习资源和实践机会。
同时,教师还可以鼓励学生运用科技手段进行科学研究和学习,例如利用模拟软件进行科学实验、使用科学APP进行知识学习等。
通过以上方法的有机结合,可以有效地培养学生的科学素养。
科学素养 通过科学实验培养小学生的科学素养和探究精神

科学素养通过科学实验培养小学生的科学素养和探究精神科学素养:通过科学实验培养小学生的科学素养和探究精神科学素养是指个体在科学领域中拥有的知识、技能和态度。
作为一种重要的综合素质,科学素养对于小学生的成长和发展起着至关重要的作用。
通过科学实验,可以培养小学生的科学素养和探究精神,促进他们对科学的兴趣和热爱,激发他们独立思考和创新的能力。
本文将从科学实验的设计与实施、实验的目的与意义以及培养科学素养的方法等方面进行论述。
一、科学实验的设计与实施科学实验是培养小学生科学素养的重要手段之一。
在设计和实施科学实验时,需要考虑以下几个方面:1. 目标明确:首先,科学实验应该有明确的目标,明确实验的内容和预期的结果。
通过设立目标,可以引导学生在实验中明确问题、提出假设,并探索问题的答案。
2. 操作规范:科学实验需要遵循一定的操作规范,包括安全操作、实验步骤的规范性等。
学生在实验中需要注意安全,保证实验过程的可重复性和结果的准确性。
3. 自主探究:科学实验要鼓励学生进行自主探究,引导他们提出问题、收集资料、设计实验方案并进行实施。
通过自主探究,可以培养学生的问题意识、观察力、实验设计能力等。
4. 多样化实验:科学实验应该具有多样性,涵盖不同科学领域的实验内容。
通过多样化的实验,可以拓宽学生的科学知识,培养他们对不同科学领域的兴趣和理解。
二、科学实验的目的与意义科学实验的目的不仅仅是为了验证理论,更重要的是培养小学生的科学素养和探究精神。
科学实验有以下几个方面的目的与意义:1. 激发兴趣:通过实际操作,学生可以亲身体验科学的魅力,激发他们对科学的兴趣和热爱。
科学实验可以使抽象的科学概念具体化,让学生在实验中发现问题、解决问题,从而增加对科学的好奇心和主动学习的动力。
2. 培养思维能力:科学实验可以培养小学生的观察力、分析能力、思维能力等。
在实验中,学生需要观察、比较、归纳等,培养他们的科学思维方式和逻辑思维能力。
在“科学探究”中培养学生的科学素养

在“科学探究”中培养学生的科学素养摘要:在小学科学教学中,开展科学探究活动,是最为主要的教学方式之一,同时,科学探究活动也是学生掌握科学知识的关键渠道。
有效的科学探究活动不仅可以拓展学生的视野,丰富学生的生活经验,还可以提高学生的分析能力和实践能力。
,所以我们在教学过程中要开展多样化的科学探究活动,,激发学生学习的兴趣,散发学生的思维,培养学生的科学素养。
关键词:科学探究;科学素养几年来,我们在全新的教育理念指导下,在教学中注重对小学生科学素养的培养,并进行了一些有效的尝试。
一、在“科学探究”中,注意激发学生的科学兴趣兴趣是使各种活动得以坚持和发展的最好动力,“兴趣是最好的老师。
”浓厚的兴趣,使达尔文把甲虫放到嘴里,使李时珍在自己身体上针灸、品尝草药……并最终使他们成为一代巨匠。
因此,调动学生学习的积极主动性,激发学生的科学兴趣,让学生对科学充满好奇心和求知欲,产生亲近科学、体验科学、热爱科学的情感,是提高学生科学素养的重要一环。
1、利用生动、新颖的观察材料,调动学生的观察兴趣生动、新颖的观察材料是调动学生观察兴趣的最好方法。
实践证明,新颖的观察材料,比经常见到的材料更吸引学生;活的动、植物,比标本、挂图更吸引学生;大的、色彩鲜艳的、结构新奇的教具、课件,比小的、色彩单调的、结构平常的教具吸引学生;具有动感的教具,比“死”的教具更吸引学生。
我们在实验教学中,总是不厌其烦地为学生准备丰富的、数量足够的、生动新颖的实验材料。
如在探究《空气不是一种单纯的气体》时,准备了玻璃钟罩、水槽等实验器材;在探究《鱼鳍的作用》时,准备了饲养槽、鲜活的鲫鱼等观察材料;在探究《泡茶实验》中,与学生共同准备了各种茶叶和杯子……极大地调动了学生观察的兴趣。
2、用奇妙的实验现象,激发学生的科学兴趣富有变化的奇妙的实验现象,学生往往非常感兴趣。
如在探究《物体的热胀冷缩》中,学生通过对固体膨胀演示器演示实验的观察,通过对热学实验盒仪器的观察、摆弄、比较、推测、实验等活动,兴致勃勃地理解了物体具有热胀冷缩的性质。
如何提高学生的科学素养和科学探究能力?

提高学生的科学素养和科学探究能力是培养创新人才和推动科学进步的重要任务。
科学素养是指学生对科学知识、科学方法和科学思维的理解和应用能力;而科学探究能力则是指学生主动参与科学实践和研究活动,运用科学方法进行问题解决的能力。
以下将探讨如何提高学生的科学素养和科学探究能力。
首先,构建启发式的科学学习环境。
学校应提供积极的科学学习环境,激发学生对科学的兴趣和好奇心。
可以通过设置实验室、科学展览、科技创新竞赛等方式,为学生提供实践和探索的机会。
同时,教师应采用启发式的教学方法,引导学生主动思考和提问,培养他们的科学思维和解决问题的能力。
通过构建启发式的科学学习环境,可以激发学生的科学兴趣和学习动力。
其次,强化实验和观察技能的培养。
科学探究需要学生具备一定的实验和观察技能。
学校应加强实验教学和观察实践,培养学生的实验设计、数据采集和分析的能力。
可以通过设计有趣的实验活动、开展科学观察和实地考察等方式,让学生亲身体验科学研究的过程。
同时,教师还应指导学生正确使用科学仪器和实验设备,培养他们的实验操作技巧和安全意识。
通过强化实验和观察技能的培养,可以提高学生进行科学探究的能力和自信心。
第三,注重科学思维和问题解决能力的培养。
科学探究强调学生运用科学方法进行问题解决和推理思考的能力。
学校应注重培养学生的科学思维,包括观察、提问、假设、实验、推理和总结等方面的能力。
教师可以通过引导学生进行小组讨论、案例分析、科学辩论等方式,培养他们的批判性思维和逻辑推理能力。
同时,学校还应鼓励学生主动提出问题并运用科学方法进行解答,培养他们的问题意识和解决问题的能力。
通过注重科学思维和问题解决能力的培养,可以提高学生的科学素养和科学探究能力。
第四,开展科学项目和研究活动。
学校应鼓励学生参与科学项目和研究活动,提供实践和合作的机会。
可以组织学生进行科学实验、调查研究、创新设计等活动。
同时,学校还可以与科研机构、企业等合作,为学生提供实际科研项目和实践机会。
培养学生的科学素养与科学探究能力

培养学生的科学素养与科学探究能力科学素养和科学探究能力是现代教育中不可或缺的重要部分。
通过培养学生的科学素养和科学探究能力,我们能够帮助他们更好地理解和应用科学知识,并且培养出具备批判性思维和问题解决能力的学生。
本文将探讨培养学生的科学素养和科学探究能力的重要性,并提出一些有效的方法和策略。
首先,科学素养是指学生具备理解和应用科学知识的能力。
与传统的知识点灌输不同,科学素养注重学生对科学概念的深入理解和整体把握。
只有具备科学素养,学生才能在日常生活中更好地应用科学知识解决问题,同时也能够更好地理解和评估科学信息的可靠性和适用性。
科学探究能力是培养学生主动探究、科学思维和科学方法的能力。
通过培养学生的科学探究能力,可以激发他们对科学的兴趣和好奇心,培养他们主动思考和解决问题的能力。
科学探究能力可以帮助学生更好地理解科学概念,培养他们的逻辑思维、观察和实验设计等实践能力。
那么,如何培养学生的科学素养和科学探究能力呢?首先,教师在教学中应注重启发式教学和实践性学习。
启发式教学注重引导学生进行自主学习和思考,通过提出问题、激发兴趣和启发思考等方式,激发学生的学习动力和积极性。
实践性学习则通过实验、观察和实践活动等方式,让学生亲自实践和体验科学知识,提升他们的实践操作能力。
其次,采用探究式学习方法,培养学生的科学探究能力。
探究式学习强调学生的主动参与和探究,通过提出问题、设计实验和分析数据等方式,让学生亲身体验科学研究的过程,培养他们的探究能力和科学思维。
另外,应重视跨学科教学,将科学知识与其他学科相结合。
跨学科教学可以帮助学生更好地理解科学知识的实际应用,并且培养学生的综合思维和创新能力。
例如,在学习生态系统时,可以结合地理、历史和社会学等学科,让学生更好地理解生态系统的形成和演变,从多个角度分析和解决生态问题。
此外,科学教育中的实践活动也是培养学生科学素养和科学探究能力的重要途径。
教师可以组织科学实验、科学观察和科学展览等活动,让学生亲自参与和实践,从而加深对科学知识的理解和应用。
科学探究教学对学生科学素养的促进

科学探究教学对学生科学素养的促进科学探究教学是一种基于科学思维和科学方法的教学模式,通过提出问题、制定假设、进行实验和数据分析的过程,培养学生的科学素养。
科学素养是指学生具备科学知识、科学思维和实践能力,能够理解和解决与科学相关的问题。
本文将探讨科学探究教学对学生科学素养的促进作用。
一、培养学生的科学思维能力科学探究教学重视培养学生的科学思维能力,如观察、分类、比较、解释、推理和实验设计等。
通过科学探究的实践活动,学生能够培养出对事物进行观察和思考的能力,从而提高他们的科学思维水平。
例如,在学习生物学时,学生可以通过观察、进行分类和比较,了解不同物种的特征和变化规律,培养对生物事物进行科学思考的习惯。
二、提升学生的科学知识水平科学探究教学通过引入实践和探究活动,使学生在实践中获得新的科学知识。
相较于传统的教学模式,科学探究教学更注重学生主体地参与学习过程,从而提高学生的科学知识水平。
通过自己亲身实验、观察和数据分析,学生能够亲自探索科学现象背后的原因和规律,从而更好地理解相关知识。
三、培养学生的科学实践能力科学探究教学注重培养学生的科学实践能力,使学生积极参与实验设计和实验操作,提高学生解决问题的实践能力。
在科学探究教学中,学生需要通过设计实验、收集数据和分析结果,从而形成科学结论。
这些过程能够培养学生的创新思维、观察和实验技巧,提高他们解决实际问题的能力。
四、激发学生对科学的兴趣和探索欲望科学探究教学通过设计具有挑战性和趣味性的实验活动,激发学生对科学的兴趣和探索欲望。
学生在实际的科学实验中,能够亲自调整实验设备和观察现象,从而亲身体验科学的乐趣和创造的成就感。
这种体验能够激发学生对科学的兴趣,进一步培养他们的科学素养。
五、提高学生的问题解决能力科学探究教学强调学生在实践中提出问题和解决问题的能力。
学生在实验过程中,需要不断思考并提出问题,然后通过实验设计和数据分析得到科学结论。
这种训练能够培养学生的问题意识和解决问题的能力,在解决实际问题时更加自信和熟练。
科学新课标四大核心素养

科学新课标四大核心素养科学新课标是教育部颁布的关于科学教育的一项重要政策,旨在培养学生的科学素养。
科学素养是指学生在科学知识、科学方法、科学思维和科学态度等方面的素养。
科学新课标强调培养学生的四大核心素养,即科学思维能力、科学探究能力、科学创新能力和科学道德观。
一、科学思维能力科学思维能力是指学生运用科学的思维方式进行问题的分析、归纳和解决的能力。
它包括观察、实验、分析、推理、判断、评价等方面的能力。
科学思维能力的培养需要学生掌握科学的基本概念和原理,并能够灵活运用。
同时,还需要培养学生的观察力、分析能力、判断能力和解决问题的能力。
二、科学探究能力科学探究能力是指学生能够主动提出问题、设计实验、收集数据、分析数据并得出结论的能力。
它是科学教育中最重要的能力之一,也是培养学生科学素养的重要途径。
科学探究能力的培养需要学生具备探究精神和实践能力,能够主动探索和发现科学的奥秘。
三、科学创新能力科学创新能力是指学生能够运用科学知识和科学方法进行创新的能力。
它包括发现问题、提出假设、设计实验、验证假设、总结结论等方面的能力。
科学创新能力的培养需要学生具备创新思维和创新意识,能够独立思考和解决实际问题。
四、科学道德观科学道德观是指学生在科学活动中应该遵守的道德规范和科学伦理。
它包括诚实守信、尊重知识、尊重科学、尊重科学家等方面的内容。
科学道德观的培养需要学生明确科学活动的目的和意义,树立正确的科学价值观和科学精神。
科学新课标强调培养学生的科学思维能力、科学探究能力、科学创新能力和科学道德观。
这四大核心素养是学生科学素养的重要组成部分,也是学生终身发展所必需的能力。
通过科学新课标的实施,我们将培养出更多具有科学素养的人才,为国家的科技发展和社会进步做出贡献。
科学探究对学生科学素养的促进作用

科学探究对学生科学素养的促进作用科学探究是一种积极的学习方式,它不仅使学生在科学知识的掌握上更加深入,更为重要的是,它能有效促进学生科学素养的全面提升。
科学素养不仅仅是对科学事实和理论的了解,更是包括科学思维、科学方法、科学态度等多个方面的综合能力。
让我们深入探讨科学探究对学生科学素养促进的各个维度。
科学探究的核心是培养学生的科学思维能力。
科学思维是指学生在学习和研究科学问题时所采用的逻辑推理、批判性思维和创造性思维等能力。
通过参与科学探究活动,学生不仅仅是被动接受知识,更是在动手实验、观察和分析的过程中,主动建设自己的知识体系。
比如,在进行一个简单的物理实验时,学生需要提出假设、设计实验、收集数据、分析结果,并根据这些结果进行总结和反思。
这一系列的过程都锻炼了他们的逻辑思维能力和问题解决能力,使学生在面对不确定性和复杂问题时,能够更好地进行思考和推理。
科学探究还能够有效提升学生的实验技能和方法意识。
实验是科学探究的重要组成部分,通过动手操作,学生能够理解科学实验的基本原理与方法。
在这个过程中,学生学会了如何设计实验、选择适当的工具、控制变量、记录数据,以及如何从实验结果中得出结论。
这样的过程不仅增强了学生的实践能力,也让他们意识到科学研究的严谨性和方法论的重要性。
在科学探究中,学生往往需要进行团队合作。
合作学习不仅促进了他们之间的交流与合作,也提高了他们的社会技能和情感素养。
科学探究通常是一个复杂的过程,很多科学问题的解决需要集思广益。
通过小组讨论、分工协作,学生学会了倾听和尊重他人的意见,培养了团队精神。
在团队合作中,学生也意识到,科学研究不仅依赖于个体的能力,更需要团队成员之间的相互支持与合作。
科学探究的过程也是培养学生科学态度的重要环节。
科学态度是指学生在探究科学问题时所表现出来的求真务实的精神、严谨求实的态度和对科学现象的好奇心。
在探究过程中,学生面临失败和挫折是常有的事,如何面对失败并从中反思、总结,最终走向成功的道路,是培养其科学态度的重要方式。
在科学探究中提升学生的科学素养

在科学探究中提升学生的科学素养摘要:科学探究是一种高效的学习方法,它是以学生为主体,通过学生自主学习、亲身实验、合作交流来认识自然的活动。
通过科学探究能让学生找到解决问题的最佳方法,能让学生的综合能力得到全面的提高。
关键词:科学探究;综合能力;科学素养科学的核心是探究,教育的重要目标是促进学生的发展,科学教育应当体现这两者的结合,所以科学探究就显得尤为重要。
科学探究让学生亲历探究学习的活动过程,能够激发学生的学习兴趣和好奇心,探索自然奥秘,普及科学知识,提升学生的认知能力,在探究中最终找到解决实际问题的方法。
一、教师在科学探究中扮演的角色和应该注意的问题《义务教育科学课程标准》要求教师在课堂中扮演组织者、参与者和引导者的角色,课堂上教师与学生之间的关系是主导与主体的关系,即导演与演员的关系。
要当好一名出色的导演,首先要对剧本(教学内容)了如指掌。
教师在课前要设想好教学的各个环节,以及在各个环节中出现的学生的疑问,要站在学生的角度去思考问题,这样才能帮助他们走出困境。
对于学生在科学探究中出现的有价值的问题,教师不可以因为没有听说过就一言带过,应该把这个问题交由全班学生一起讨论解决。
当学生对一个问题出现分歧时,教师就应该扮演裁判的角色。
让学生之间有合作、有交流、有碰撞,因为没有合作、没有交流、没有碰撞,就没有鲜活的生命感受。
二、学生动手操作,从科学探究实验中亲身体验收获知识的乐趣1.大胆动手、勇于实践、相信自己鼓励学生大胆动手,保护学生的动手热情。
在学生动手操作时,教师应该面向全体,因材施教,启发他们积极参与,让每个学生都动手操作,而且都能体验到成功的乐趣。
科学是一门以实验为基础的学科,科学探究实验可以利用直观性、趣味性和启发性来让学生融入其中。
2.提高发现问题、解决问题的能力不管是在课堂学习中还是在生活现象中,都存在着许多值得探究的问题,而这些问题的提出需要较强的观察力。
提出问题的关键是发现问题,因此必须重视对学生发现问题、提出问题能力的培养。
在科学探究中培养学生的科学素养

在科学探究中培养学生的科学素养科学素养是指一个人在科学领域具备的知识、技能和态度。
培养学生的科学素养是教育的根本任务之一,尤其是在现代社会,科学技术的发展日新月异,科学素养更显得尤为重要。
在教育实践中,科学探究被认为是培养学生科学素养的有效途径之一。
通过科学探究,学生不仅能够获得科学知识,还能培养科学思维和解决问题的能力,提高对科学的兴趣和探究精神。
本文将就在科学探究中培养学生的科学素养展开讨论。
科学探究能够帮助学生获得科学知识。
科学探究是一种探索性的学习方式,学生在探究中可以亲身实践,观察现象,进行实验,收集数据,进行推理和假设验证等,由此获得更加深入和综合的科学知识。
与传统的讲授式教学相比,科学探究更重视学生的主动性和参与性,更符合学生的学习规律。
通过科学探究,学生能够在实践中学习科学知识,激发学习兴趣,增强学习动力,提高科学素养。
科学探究能够培养学生的科学思维和解决问题的能力。
在科学探究中,学生需要通过观察、实验、推理等一系列活动来解决问题,这就需要学生具备较强的科学思维和解决问题的能力。
科学思维包括观察力、想象力、推理力、创造力等,这些都是在科学探究中可以得到锻炼和提高的。
而解决问题的能力则是培养学生自主探究的能力,这对学生的终身发展具有重要意义。
通过科学探究,学生能够培养批判性思维,独立思考的能力,逐渐养成勇于挑战问题、勤于钻研的品质,从而提高解决问题的能力。
科学探究能够提高学生对科学的兴趣和探究精神。
科学探究是一种自主、探索、创造的学习方式,能够激发学生对科学问题的兴趣,增强学生的求知欲和探究欲。
通过科学探究,学生能够亲身经历科学的魅力,增强对科学的认识和了解,从而激发学生对科学的兴趣,培养学生的学习主动性和积极性。
通过科学探究,学生能够体验到科学探究的乐趣,逐渐培养探索未知、挑战困难的精神,提高学生的探究精神和创新意识。
培养科学探究能力 发展学生的科学素养

培养科学探究能力发展学生的科学素养[摘要]创新精神和实践能力的培养,是新课程改革的主要目的之一,让学生通过亲身经历和体验科学探究活动,激发学生学习化学的兴趣,增进对科学的情感,学习科学探究的方法,初步形成科学探究能力,是初中化学新课程教学的首要要求,本文就科学探究的意义与方法提出自己的认识及措施,旨在引起广大同行的共鸣。
[关键词]需要化学实验研究性学习实施以创新精神和实践能力为重点的素质教育,重要的着眼点是改变学生的学习方式,在指导学生掌握基础知识和基本技能的同时,培养学生主动学习、积极探究的意识和能力。
“猜想”、“探究”已经成为学生进行新课程学习、尤其是理科学习必须具备的一种学习方式。
那么,在化学新课程教学中,“探究”究竟扮演了什么角色,具有哪些意义,以及我们该如何带领学生通过探究学习来达到学习目标呢?下面我就此来谈一下自己的看法和体会。
一、探究的意义1.提高学生能力的需要。
要培养学生的创新精神和实践能力,就必须改变学生的学习方式。
探究学习改变了学生以单纯地接受教师传授知识为主的学习方式,为学生构建了较为开放的学习环境,提供了多渠道获取知识、并将学到的知识加以综合应用于实践的机会,促进了他们形成积极的学习态度和良好的学习策略。
2.提高教师素质的需要。
要使学生改变学习方式,就要求教师的教育观念和教学行为也随之发生转变。
在探究学习中,教师将成为学生学习的促进者、组织者和指导者,而教师在参与指导探究学习的过程中,必须不断地吸纳新知识,拓宽自己的视野,更新自身的知识结构,以提高自身的综合素质。
二、探究的方法1.利用化学实验进行探究实验探究是指通过实验来进行的一种探究活动,它是科学探究在化学实验教学中的具体化,是化学教学中最常见、最主要的探究活动。
实验探究一般按这样的流程进行:提出问题→猜想与假设→制定计划→进行实验→记录现象→解释与结论→反思与评价→表达与交流。
实验探究能给学生提供主动探求知识的宽松环境,让他们在成功设计和实验操作的愉悦情绪下,潜力得到充分发挥,思维更加活跃,有益于学生创造思维能力的培养。
培养学生的科学素养和科学探究能力

培养学生的科学素养和科学探究能力科学素养和科学探究能力是培养学生综合素质的重要方面,对于当今科技发展日新月异的社会而言,培养学生的科学素养和科学探究能力显得尤为重要。
本文将探讨科学素养和科学探究能力的概念,分析其重要性,并提出加强培养学生科学素养和科学探究能力的可行方法。
一、科学素养的概念科学素养是指学生在科学知识、科学方法和科学意识等方面的修养。
它不仅包括基础的科学知识,还包括对科学的理解和运用能力。
科学素养是培养学生具备科学思维、探究精神和解决实际问题能力的基础。
科学探究能力是指学生运用科学知识和科学方法进行实证、探究和解决科学问题的能力。
它强调学生的实践能力和创新精神,注重培养学生观察、实验、推理和表达的能力。
二、科学素养和科学探究能力的重要性1. 适应科技发展的需求随着科技的不断进步,对科学人才的需求也越来越迫切。
培养学生的科学素养和科学探究能力可以使他们适应科技发展的需求,具备解决实际问题的能力,为社会发展做出贡献。
2. 增强创新能力科学素养和科学探究能力的培养过程,注重培养学生的创新精神和创造思维。
学生通过实际操作和实验,培养了解决问题的能力,对创新思维的养成起到了积极的促进作用。
3. 培养批判思维科学素养和科学探究能力的培养重视学生的批判思维和逻辑思维能力的发展。
学生通过科学实验和科学探究过程中的观察、推理和验证,培养了独立思考和批判思维的能力。
4. 培养综合素质科学的研究与实践需要学生具备良好的综合素质。
培养学生的科学素养和科学探究能力,有助于提高学生全面发展的水平,同时也使学生的综合素质得到提升。
三、加强培养学生科学素养和科学探究能力的方法1. 创设合适的实验环境学校应该提供良好的实验条件和实验设备,创设合适的实验环境。
学生可以通过实际操作,亲自参与实验探究,培养科学探究的兴趣和能力。
2. 引导问题驱动学习通过引导学生提出问题和解决问题的方式,培养学生的问题意识,并激发他们主动探究的积极性。
幼儿园小小科学家:实验探究与科学教育

幼儿园小小科学家:实验探究与科学教育一、幼儿园小小科学家的成长历程幼儿园是孩子成长过程中重要的阶段之一。
在这个阶段,幼儿接触到了各种各样的知识,其中包括科学知识。
幼儿园小小科学家们在老师的指导下,通过实验探究和科学教育,开始了他们对科学世界的探索之旅。
在幼儿园阶段,孩子们对世界充满好奇,他们喜欢动手、动脑,探索各种事物。
在实验探究和科学教育的引导下,他们学会了观察、提问、探索和总结。
这不仅是对科学知识的初步认识,更是为他们未来的学习和成长奠定了坚实的基础。
二、实验探究与科学教育的重要性实验探究是幼儿科学教育中非常重要的一环。
通过自己动手进行实验,幼儿可以亲身感受到科学知识,加深对知识的理解和记忆。
实验探究也培养了幼儿的观察力、动手能力和逻辑思维能力,提高了他们对科学的兴趣和热爱。
科学教育不仅仅是让孩子们学习科学知识,更重要的是培养他们的科学精神。
在科学教育的引导下,幼儿学会了遵循科学方法进行思考和探索,学会了用科学的眼光看待世界,学会了面对问题时勇于提出疑问并主动寻找答案。
这些都是对孩子们终身受益的良好品质。
三、对幼儿园小小科学家的个人观点和理解作为幼儿园的文章写手,我对幼儿园小小科学家有着深刻的理解和观点。
我认为,幼儿园小小科学家在实验探究与科学教育的引导下,不仅学到了科学知识,更重要的是培养了他们的探索精神和科学素养。
这将为他们将来的学习和成长打下坚实的基础。
总结回顾:幼儿园小小科学家通过实验探究和科学教育,开始了他们对科学世界的探索之旅。
实验探究和科学教育的重要性不言而喻,不仅让孩子们学到了科学知识,更培养了他们的探索精神和科学素养。
作为幼儿园的文章写手,我深刻理解和认同幼儿园小小科学家的成长历程,坚信他们将会在未来的科学探索中有非凡的表现。
以上即为写手为您撰写的关于“幼儿园小小科学家:实验探究与科学教育”的文章,希望对您有所帮助。
幼儿园小小科学家在实验探究和科学教育的引导下,开始了他们对科学世界的探索之旅。
教育与科学素养培养提升学生的科学研究能力和科学素养

教育与科学素养培养提升学生的科学研究能力和科学素养科学研究能力和科学素养对于学生的全面发展和未来的职业发展至关重要。
教育的目标之一就是培养学生具备扎实的科学研究能力和科学素养,使他们具备解决问题、创新思维和科学实践的能力。
本文将从培养科学思维能力、提升科学实践技能、加强科学文化教育和鼓励科学探究精神四个方面探讨如何提升学生的科学研究能力和科学素养。
一、培养科学思维能力培养学生的科学思维能力是提升他们科学研究能力和科学素养的重要途径。
科学思维能力包括观察力、分析力、判断力、推理力和创新力等方面。
教师可以通过生动有趣的实验和案例,引发学生的科学兴趣和好奇心,激发他们的科学思维能力。
同时,注重培养学生的逻辑思维和批判思维,鼓励他们主动思考问题,培养他们解决问题的能力。
二、提升科学实践技能科学实践是培养学生科学研究能力和科学素养的重要途径。
学校可以建立科学实验室和科学实践基地,创造良好的实践环境,让学生亲自动手进行实验和科学研究。
教师可以指导学生合理安排实验流程,培养他们观察、实验、记录和分析问题的能力。
此外,学校还可以引入科学竞赛和科学展览等活动,激发学生的科学研究热情,提升他们的实践技能。
三、加强科学文化教育科学文化教育是提升学生科学研究能力和科学素养的另一个重要方面。
学校可以加强科学课程的教育内容,注重理论与实践相结合,培养学生科学知识的广度和深度。
此外,学校还可以精心设计科普活动,邀请科学家和专家进行学术讲座,让学生了解科学的最新进展和前沿领域。
通过丰富的科学文化教育,学生可以增加对科学的兴趣和认识,激发他们进行科学研究的动力。
四、鼓励科学探究精神鼓励学生具备科学探究精神是培养他们科学研究能力和科学素养的重要方法。
学校可以组织科学探究活动,鼓励学生主动提出问题、设计实验和研究解决方案。
教师可以充当指导者的角色,激发学生的创造力和探索精神,引导他们进行科学研究。
同时,学校还可以开设科学研究社团或科学实验室,提供更多的实践机会,培养学生科学思维和创新能力。
科学素养教育在中学科学教育中的应用与反思

科学素养教育在中学科学教育中的应用与反思科学素养教育是培养学生科学思维和科学能力的重要途径,它在中学科学教育中的应用越来越受到重视。
然而,在实际教学中,科学素养教育也面临着一些挑战。
本文旨在探讨科学素养教育在中学科学教育中的应用,并对其进行反思。
一、科学素养教育的基本理念科学素养教育的基本理念是培养学生的探究精神和科学思维,使他们具备科学研究和解决问题的能力。
这种教育注重培养学生主动观察、自主思考和实践探究的能力,而非简单的知识传授。
科学素养教育强调学生在实践中培养科学思维,在实践中培养科学能力,通过实践中的观察、实验、推理等活动,促使学生主动参与,主动思考,进而提高科学素养。
二、科学素养教育的应用在中学科学教育中,科学素养教育应用广泛,主要体现在以下几个方面。
1. 实践探究:科学素养教育鼓励学生通过实践探索科学现象,培养学生的实际动手能力。
例如,在物理实验中,学生可以通过实际操作和实验数据分析,深入理解物理原理,培养实验设计和数据处理的能力。
2. 问题解决:科学素养教育注重培养学生解决实际问题的能力。
在生物学教学中,学生可以通过观察和研究真实的生态环境,并提出解决问题的方案。
这样的实践活动可以培养学生的创新能力和解决问题的能力。
3. 跨学科融合:科学素养教育倡导不同学科之间的融合,通过跨学科的学习和研究,培养学生的综合能力。
例如,在化学教学中,可以引入物理、生物等相关学科的知识,让学生了解化学与其他学科的联系,提高综合应用能力。
4. 科学文化:科学素养教育注重培养学生对科学的兴趣和热爱,并了解科学的历史与发展。
通过学习科学家的故事和科学发展的历史,可以激发学生探索未知和追求真理的热情,培养他们对科学的追求和坚持。
三、科学素养教育的反思尽管科学素养教育在中学科学教育中的应用具有积极意义,但也面临一些挑战和问题。
首先,科学素养教育需要教师具备一定的专业素养和能力。
教师需要具备扎实的学科知识和研究能力,才能在教学过程中引导学生进行实践探究和问题解决。
学生如何培养科学素养和科学探究能力

学生如何培养科学素养和科学探究能力科学素养和科学探究能力是当代教育中非常重要的一部分,它们不仅可以培养学生的创新思维和解决问题的能力,还可以帮助他们更好地理解和应对日常生活中的科学现象。
然而,许多学生在这方面存在一定的困惑和挑战。
本文将探讨学生如何培养科学素养和科学探究能力,并提供一些建议和方法。
首先,学生应该培养对科学的兴趣和好奇心。
科学是一门充满奇妙和惊喜的学科,学生们应该对科学现象和原理保持好奇心。
他们可以通过观察周围的自然现象,如日落、花开等,来激发对科学的兴趣。
此外,学生还可以参加科学实验和展览,通过亲身体验和观察,深入了解科学的奥秘。
其次,学生应该学会提出问题和进行科学探究。
科学探究是培养学生科学素养的重要手段之一。
学生可以通过提出问题和进行实验来深入了解科学原理。
例如,他们可以选择一个感兴趣的主题,如植物生长,然后提出一个问题,如“为什么植物需要阳光和水才能生长?”接下来,他们可以设计一个实验来回答这个问题,比如在不同的光照条件下观察植物的生长情况。
通过这样的科学探究,学生们可以培养自己的观察力、实验设计和数据分析能力。
此外,学生还应该学会运用科学知识解决问题。
科学知识是培养学生科学素养的基础。
学生们应该积极学习和掌握科学的基本概念和原理,并将其应用于实际问题的解决中。
例如,当学生们遇到一个与日常生活相关的问题,比如“为什么冰会融化?”他们可以运用所学的物理知识,解释冰融化的原理,并提出相应的解决办法,如加热或降低温度。
通过这样的实践,学生们可以将科学知识应用到实际生活中,提高自己的科学素养和解决问题的能力。
最后,学生应该培养科学合作和交流的能力。
科学是一项团队工作,学生们应该学会与他人合作,共同解决科学问题。
他们可以参加学校的科学俱乐部或团队,与其他对科学感兴趣的同学一起开展科学研究和实验。
此外,学生们还应该学会向他人分享自己的科学发现和观察结果,通过交流和讨论,不断完善自己的科学理解和思维。
科学素养 从小培养小学生的科学精神和探究能力

科学素养从小培养小学生的科学精神和探究能力科学素养是指个体对科学的基本认知、了解科学方法和科学常识的能力,同时也包括对科学伦理和科学价值观的理解。
培养小学生的科学素养,既可以提高他们的科学素质,又能够培养他们的科学精神和探究能力。
下面将从以下几个方面,探讨如何从小培养小学生的科学素养。
一、激发兴趣,引导探究激发小学生对科学的兴趣是培养科学素养的第一步。
教师可以通过生动有趣的科学实验、故事性的科普知识等方式,吸引学生的注意力,激发他们对科学知识的好奇心。
同时,要引导学生主动思考和提问,鼓励他们通过实验和观察发现科学现象,培养他们的探究能力。
二、开展实践活动,提升动手能力仅仅停留在理论层面,不足以培养小学生的科学素养。
因此,在学校的科学教育中,要注重实践活动的开展。
例如,可以组织学生参观科技馆、实验室等地,让他们亲身体验科学的魅力。
同时,在课堂上引入实验操作环节,让学生亲自动手进行实验,培养他们的观察、记录和分析问题的能力,提升他们的动手实践能力。
三、强化科学素质教育,扩展科学知识面科学素质教育是培养小学生科学素养的基础。
学校可以通过开设科学课程,注重培养学生的科学思维,提升他们的逻辑推理和问题解决能力。
同时,要注重实践与理论的结合,教授学生科学基本原理的同时,引导他们了解科学在实际中的应用,拓展他们的科学知识面。
四、注重科学伦理和科学价值观的培养科学伦理和科学价值观是科学素养的重要组成部分。
在培养小学生科学素养的同时,要注重培养他们的科学伦理意识和科学道德观念。
教师可以通过课堂上的案例分析,让学生了解科学研究中的道德困境和伦理问题,引导他们形成正确的科学价值观。
五、开展科学实践活动,提高创新能力培养小学生的科学素养,还需要注重培养他们的创新能力。
学校可以组织科学竞赛、科技创新活动等,让学生在实践中锻炼创新思维和动手能力。
通过参与科学实践活动,学生可以将所学的科学知识应用于实际问题中,培养他们的实践和创新能力。
科学新课标四大核心素养

科学新课标四大核心素养科学新课标四大核心素养是指科学学习的四个重要方面,包括科学探究能力、科学思维方式、科学知识和科学态度。
这四个方面相互关联、相互促进,是培养学生科学素养的关键要素。
下面将从不同的角度来阐述这四大核心素养的重要性和培养方法。
一、科学探究能力科学探究能力是指学生通过实验、观察、调查等方式,积极主动地探究问题、解决问题的能力。
科学探究能力的培养是培养学生创新精神和实践能力的重要途径。
学生在科学课堂上通过亲自动手实验、观察现象、提出问题、寻找答案,能够培养他们的观察力、实验设计能力、问题解决能力等。
通过培养科学探究能力,学生能够主动参与到科学研究中,培养创新意识和创造力,提高解决问题的能力。
二、科学思维方式科学思维方式是指学生在科学学习中形成的科学思维模式和思维习惯。
科学思维方式包括观察、分类、比较、归纳、推理等思维方法。
培养学生科学思维方式的关键是培养他们的逻辑思维能力和批判性思维能力。
通过科学实验和问题解决,学生能够培养自己的观察能力、分类能力、比较能力和推理能力。
科学思维方式的培养有助于学生形成科学思维的习惯,提高他们的思维能力和创新能力。
三、科学知识科学知识是指学生在科学学习中所掌握的有关科学的基本知识。
科学知识是科学学习的基础,也是学生进行科学探究和思考的前提。
在科学课堂上,学生不仅要学习科学的基本概念和原理,还要学习科学的方法和技能。
通过科学知识的学习,学生能够了解自然界的规律和科学的发展历程,培养他们对科学的兴趣和好奇心。
四、科学态度科学态度是指学生在科学学习中形成的对待科学问题和科学研究的态度和价值观。
科学态度包括科学精神、科学道德和科学态度。
科学精神是指学生在科学学习中要秉持的探索精神和创新精神。
科学道德是指学生在科学研究中要遵守的道德规范和科学伦理。
科学态度是指学生对待科学问题和科学研究要持有的认真负责、客观公正的态度。
通过培养科学态度,学生能够树立正确的科学观念,提高科学素养和科学素质。
幼儿园老师的科学素养与自然科学教育

幼儿园老师的科学素养与自然科学教育幼儿园教育是孩子们成长过程中非常重要的一个阶段。
在这个阶段,幼儿园老师的科学素养起着关键性的作用,尤其是在自然科学教育方面。
本文将探讨幼儿园老师科学素养的重要性,并提出一些提升幼儿园老师科学素养的方法,以促进他们更好地开展自然科学教育。
幼儿园老师的科学素养对于自然科学教育至关重要。
首先,幼儿园老师应具备扎实的自然科学知识基础。
了解自然界的规律和现象,学习科学原理,可以帮助幼儿园老师更好地引导和解答孩子们的科学问题,激发他们对科学的兴趣。
其次,幼儿园老师的科学素养也包括科学研究能力和科学方法的应用。
对于自然科学教育来说,教师应该具备探究式学习的能力,鼓励幼儿通过实践和观察来主动探索科学知识。
那么,如何提升幼儿园老师的科学素养呢?首先,幼儿园老师可以通过参加科学培训班来提升自己的科学素养。
这种培训班可以帮助教师加深对科学知识的理解,并学习到更多教学方法和资源。
其次,幼儿园老师可以通过自主学习来提升科学素养。
阅读科学教育相关书籍、参观科技馆和自然博物馆等,都是增进知识与见识的好途径。
此外,与其他科学教育从业者的交流与合作同样重要。
可以通过参加专业研讨会、加入教师社群等方式,与其他幼儿园老师分享教学经验,互相学习和促进成长。
幼儿园老师的科学素养的提升,离不开幼儿园本身的支持和培训。
幼儿园应该为老师提供专业的科学教育培训,帮助他们深入了解自然科学教育的理论和实践。
同时,幼儿园可以为教师提供科学实验室和探究空间,为他们开展创新的科学实践提供条件。
此外,幼儿园可以定期组织科学活动和科学展览,激发教师和孩子们的科学热情。
在幼儿园教育中,自然科学教育是不可或缺的一部分。
幼儿园老师作为孩子们最重要的启蒙者和引导者,他们的科学素养对于孩子们的科学学习起着至关重要的作用。
通过加强幼儿园老师的科学素养培养,并提供相应的教育支持,我们可以共同努力,推动幼儿园自然科学教育的发展,为孩子们打下坚实的科学基础,激发他们对科学的兴趣和想象力。
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2008年第12期(总第257期)全球教育展望GLOBAL EDUCATIONVol.37No12,2008科学探究、科学素养与科学教育李雁冰=摘要>/科学探究0、/科学素养0、/科学教育0是我国当前科学教育课程改革中的三个关键语汇。
从概念史的角度澄清这些语汇的基本内涵和发展趋势,昭示着科学教育的/范式转型0:由/传递中心的科学教育0走向/探究中心的科学教育0。
无疑,这是我国科学教育的发展方向。
=关键词>科学探究科学素养探究中心的科学教育=作者简介>李雁冰/华东师范大学课程与教学研究所副教授(上海200062)在我国当前素质教育课程改革的大潮中,/科学探究0、/科学素养0与/科学教育0成为倍受瞩目的语汇。
这些语汇昭示了我国科学教育领域的/范式转型0。
厘清这些语汇各自的内涵及其相互关系,是促进我国科学教育健康发展的理论前提。
一、科学探究是什么回答/科学探究是什么0,先须回答/科学是什么0。
美国最重要的科学研究组织之一/美国研究理事会0(National Research Council)在总结/美国科学院0、/美国工程院0及其他组织的众多研究成果后,对当代科学、科学研究和科学教育的新趋势做了如下概括:[1]1.由强调/科学即探索与实验0,到更强调/科学即辩护(argument)与解释0。
2.由强调获得答案,到更强调运用证据和策略发展或修正解释。
3.由强调为科学问题提供答案,到更强调交流科学解释。
4.由强调运用实验结果来终结探究,到更强调将实验结果运用于科学辩护与解释。
5.由强调学生个体和学生小组只是分析和综合资料,不为科学结论辩护,到更强调学生小组经常为辩护科学结论而分析和综合资料。
6.由强调演示和证明科学内容的活动,到更强调研究和分析科学问题的活动。
7.由强调脱离情境的探究技能(process skills),到更强调将探究技能置于情境之中。
8.由强调观察或推理等单个的探究技能,到更强调控制、认知、程序等多元探究技能。
9.由强调极少从事研究以省出时间学习大量科学内容,到更强调从事更多研究以发展关于科学探究和知识的理解、能力与价值观。
10.由强调在一节课内的研究,到更强调将研究延伸到几节课的时间中。
11.由强调学生向老师私下交流思想与结论,到更强调学生与其同学公开交流思想与工作。
12.由强调管理材料和设备,到更强调管理思想和信息。
上述这些浓缩的概括所反映的是科学家视野中的科学、科学探究和科学教育的/形象0的变化。
首先,当今时代对科学的新的理解是:科学即基于证据的思想、解释与辩护。
这一/科学观0既继承了/启蒙运动0以后近三百年以来科学与技术思想发展的历史传统,又体现了当今信息时代科学与技术思想发展的新特点、新趋势。
/启蒙运动0以来,人们对科学的理解大致经历了四个阶段。
在/启蒙运动0时期,科学既以/理性自由0为基础,又是/理性自由0之体现。
正如德国著名哲学史家卡西尔所言:/-理性.成了18世纪的汇聚点和中心,它表达了该世纪所追求并为之奋斗的一切,表达了该世纪所取得的一切成就。
0[2]这种追求/理性自由0的热情,/有如一条河流冲决堤坝,在大自然中朝四面八方急流勇进,汹涌地扫荡挡住它去路的一切。
0[3]而所谓/理性0,/是一种引导我们去发现真理、建立真理和确定真理的独创性的理智力量。
0[4]/理性0的核心是/实证精神0,自然科学是这种精神的集中体现。
/理性0的基本功能是分析还原与综合重建,其中/分析精神0是基础。
正是由于追求/理性自由0成为一种时代精神,以实证精神、分析方法和数学计算为特点的新的方法论系统确立,具有真正现代意义的科学由此诞生。
显然,此时的科学等同于/理性自由0与实证探究。
这是对科学的理解的第一阶段。
然而,/启蒙时期0所崇尚的/理性0本质上是感官经验的组合与联结。
用卢梭的话说,几种感觉组合成简单观念,几个简单观念组合成复杂观念,由此构成人的/理性0。
[5]这样,/理性0就具有机械、静态、可还原的特征。
/理性0来源于外部客观世界在感觉经验中的反映、印刻。
由此导致的第一个结果是:使人的心灵和感觉器官成为被动的/受纳器0。
同时,/理性的知识0的代表当然是科学,而科学是经由感觉经验而把握的事物的本质、规律、规则、原理,它所体现的是/客观世界0 (主要是/自然世界0)的/真理0。
这样,科学作为真理的化身,最终变成了静态的/物0,成为了可以传递和储存的对象。
这种对科学的理解是/启蒙理性0的必然结果。
从对应的历史时期来看,西方/启蒙运动0以后,流行于十九世纪中后期的科学观大致如此,这构成了对科学的理解的第三个阶段。
当前,我国科学教育中普遍存在的把科学知识当作传递、灌输和内化的对象的做法,其背后的哲学根源之一即是这种受/启蒙理性0支配的科学观。
当历史发展到十九世纪末、二十世纪初,/启蒙理性0的被动性已获得充分展露。
人们日益深切地感受到,这与/启蒙运动0原初倡导的以批判、质疑、判断为特征的/理性自由0渐行渐远,人类社会迫切需要/再一次启蒙0。
如果说原初的/启蒙0是从封建迷信中获得解放的话,那么这次/再启蒙0则要从/启蒙理性0的被动性中获得救赎。
就科学与科学教育而言,人们一方面坚持/启蒙运动0以后关于科学与科学教育的经验本性的立场,一方面摈弃经验的被动性,基于科学实验重建经验的本质,经验(experience)因而变成实验(experim ent),经验的本质是人对置身于其中的环境、自然、世界的主动反思、探究与问题解决。
科学由此成为/探索与实验0。
这是对科学的理解的第三阶段。
从美国的科学教育理论与实践的历史发展来看,从二十世纪初的杜威到二十世纪50、60年代的布鲁纳,其共同坚持的观点是:/科学即探索与实验0。
二十世纪80、90年代以来的历史,是人类逐步迈入信息时代的历史。
在这个时代,每一个人过有创造、有选择的生活不仅是必要的,而且是可能的。
在纷繁复杂的信息面前,不做出明智选择、进而从事创造,就不可能有一份健全生活、甚至无法生活。
而网络通讯等信息技术工具又为人的选择和创造提供了物质条件和手段。
与这个时期相适应的科学开始具有/后学院科学0的性质,[6]即是说科学实践不再局限于科学共同体内部,开始/飞入寻常百姓家0。
一方面,科学日益深刻影响社会、文化实践和人们的日常生活,另一方面,公众、产业、教育、政府等日益参与到科学研究进程之中。
科学开始成为/公共科学0或/大众科学0。
在此背景下,科学的/发现情境0和/辩护情境0的界限日益模糊。
科学日益具有解释与辩护的性质,它是一种动态变化且情境关联的有证据的思想。
这是人们对科学的理解的第四阶段。
当科学被理解为有证据的思想、解释和辩护的时候,不仅普通大众有了参与科学研究的必要与可能,而且儿童亦可合法参与科学研究。
/科学探究0(scientific inquiry)因而具有了新的内涵。
/科学探究0即产生并发展思想,辩护并修正解释。
不存在划一的、普适的探究技能。
探究技能不仅是情境关联的,而且是复杂、多元的。
科学探究过程既体现个体独特性,又体现社会性和对知识的集体创造。
具体言之,/科学研究0的新意义至少包括四个方面:第一,它是专业科学研究人员(即科学家)提出有证据的思想、解释并为之辩护的过程;第二,它是普通大众从事科学研究和技术设计的过程;第三,它是儿童设计和从事科学研究的过程、能力以及对科学探究本质的理解;第四,它是科学教学和学习的取向与策略,即通过探究而教学和学习。
这四方面的内涵相互关联。
研究认为,科学教育中的/探究0有五个关键特征:学习者被科学问题所吸引;学习者寻找证据以解释科学问题;学习者基于证据将对科学问题的解释体系化;学习者对其形成的解释进行评价,以获得更恰当的解释;学习者对其提出的解释加以确证和交流。
[7]这五个特征可概括为:形成问题)))获取证据)))形成解释)))评价解释)))交流解释。
而这种对/探究0的理解,直接体现了/科学即基于证据的解释0的新科学观。
二、科学素养是什么科学探究是过程,科学素养是结果,二者相互依存。
科学探究与科学素养自是一体两面。
/科学素养0(scientific literacy)这一概念伴随20世纪50、60年代美国/课程改革运动0 (Curriculum Reform Movement)而系统确立起来。
尽管对这一概念的内涵尚未达成共识,但是,把科学素养作为科学教育的目标,已在世界各国取得共识。
美国杰出科学教育专家、美国研究理事会科学、数学与技术教育中心执行主任拜比(Rodger W.Bybee)(他曾是美国/课程改革运动0中推出的著名/新课程0BSCS生物项目组副主任)在研究了众多代表性的关于科学教育改革的文献后,指出:科学教育的目标是达成科学素养。
拜比认为,科学素养包括不同的维度或要素,/然而,历史上我们曾过度强调了科学素养的某一维度,如20世纪60年代我们过度强调学科结构,80年代我们过度强调S-T-S主题,或者我们过度关注科学素养的一个方面,如科学术语或过程技能。
0[8]他因而认为科学素养应在如下四个维度上保持平衡:(一)功能性科学素养(functional scientific literacy):即科学(与技术)的术语(vocabulary)。
指学习者能够恰当使用科学术语或技术语汇。
这大体属于习惯上所称谓的/科学知识与信息0之列,是传统科学教育过度强调的方面。
(二)观念性及程序性科学素养(conceptual and procedural scientific literacy):即科学(与技术)的思想(ideas)及过程(process)。
/科学思想0指构成科学各学术领域的主要思想,学习者能够理解构成各科学学术领域基础的概念、原理,即表明有此类素养。
/科学过程0指科学探究的基本过程及方法,学习者既能够理解科学探究的性质、又具有从事科学探究的能力,则表明有此类素养。
美国另一知名科学教育专家、生物学家摩尔(J.A.M oore)则用/科学即认知方式0(science as a way of know ing)一语将科学思想与科学过程两个方面整合起来。
[9]这显然让人联想到这类素养与美国20世纪60年代所力倡的/学科结构0的相似性。
5全美科学教育标准6将/科学即探究0 (science as inquiry)作为/内容标准0之一,则是着力强调这类科学素养。
那么,今日日益强调的/科学探究0与50年前力倡的/学科结构0有何区别?显然,其体现的科学观及强调的内容有所不同。
如5全美科学教育标准6在规定/9-12年级从事科学探究的必备能力0时,做出下列划分:/确认引导科学研究的问题与概念0;/设计并从事科学研究0;/运用技术以完善研究及成果交流0;/运用逻辑和证据以形成和修改科学解释和模型0;/确认并分析可替代的解释和模型0;/交流并辩护科学论断0。