反思科學(xué)教育

1、反思科學(xué)教育tel：031186710346 E-mail： 1問題1、在科學(xué)教育中，你認(rèn)為“科學(xué)知識、科學(xué)方法、科學(xué)態(tài)度”應(yīng)該怎樣排序？2、對于初中科學(xué)課程的設(shè)置是分科還是綜合？你的理由。3、你認(rèn)為小學(xué)、初中科學(xué)教育的最大問題是什么？2 教師、家長對科學(xué)教育目標(biāo)的認(rèn)識 科學(xué)教育目標(biāo)排序教師人數(shù)%家長人數(shù)%科學(xué)態(tài)度 / 科學(xué)方法 / 科學(xué)知識67.650科學(xué)方法 / 科學(xué)態(tài)度 / 科學(xué)知識14.78.3科學(xué)方法 / 科學(xué)知識 / 科學(xué)態(tài)度18.85.5科學(xué)態(tài)度 / 科學(xué)知識 / 科學(xué)方法4.411.1科學(xué)知識 / 科學(xué)方法 / 科學(xué)態(tài)度2.98.3科學(xué)知識 / 科學(xué)態(tài)度 / 科學(xué)方法1.513

2、.93教師對理科課程開設(shè)的看法 （1）小學(xué)合科、中學(xué)分科（2）小學(xué)、初中合科，高中分科（可有選修）（3）小學(xué)、初中合科，高中分科（可有選修和綜合課） 4反思科學(xué)教育 1、科學(xué)教育對科學(xué)的背離什么是科學(xué)教育通常的理解：“系統(tǒng)的科學(xué)基本知識、基本技能和科學(xué)思維方法的教育 ”這樣的理解是否全面？科學(xué)教育 = 科學(xué)知識的教育5科學(xué)與科學(xué)教育的內(nèi)容 科學(xué) 科 學(xué) 科學(xué)知識科學(xué)方法科學(xué)態(tài)度科學(xué)精神科學(xué)教育6科學(xué)知識中國的教育傳統(tǒng)是倫理道德教育的傳統(tǒng) 所謂知識主要是關(guān)于倫理規(guī)范、道德經(jīng)驗的知識 由此決定對知識的理解：（1）知識是預(yù)設(shè)的，而非個人主體發(fā)現(xiàn)的； （2）知識被認(rèn)為都是正確的；（3）知識和人的品行聯(lián)

3、系在一起，即知識是人格化的 7傳統(tǒng)知識教育的特征：第一，被動接受知識；第二，知識的學(xué)習(xí)過程主要是記憶過程；第三，知識的學(xué)習(xí)帶有社會強制性。 對科學(xué)教育的影響 ：第一，重結(jié)果甚于重過程（其實任何知識都是在原有知識上發(fā)展起來的，比如，牛頓的萬有引力定律是以開普勒的行星運動三定律為基礎(chǔ)的 ） ；第二，重標(biāo)準(zhǔn)答案甚于重智慧開發(fā) ；第三，重教育者對知識重要性的看法甚于重社會、市場對知識的需要；第四，重穩(wěn)定的知識甚于重新興的知識 8科學(xué)方法一位中學(xué)校長的反思：94 16.3 掌握了某一學(xué)科知識，不懂該學(xué)科的科學(xué)方法及其價值；不了解所教學(xué)科的獨特思維方法科學(xué)態(tài)度：是通過對科學(xué)知識的正確理解和科學(xué)發(fā)展的整體把

4、握而形成的科學(xué)信念與科學(xué)習(xí)慣 科學(xué)真實的、發(fā)展的、可重復(fù)的、拒絕權(quán)威和權(quán)力的發(fā)展性科學(xué)的本質(zhì)9科學(xué)態(tài)度包含好奇心：善于提出問題并積極尋求答案尊重事實：思路開闊，積極主動考慮不同的、有沖突的實證批判的思考：權(quán)衡、觀察，對觀察到的事實進(jìn)行評價靈活性：積極主動接受經(jīng)證實的結(jié)論，重新考慮自己的認(rèn)識對變化世界敏感：有尊重生命和環(huán)境的覺悟10案例牛頓的力學(xué)曾經(jīng)統(tǒng)治世界200年， 被奉為能夠解決世界一切問題的不變真理，可是在現(xiàn)代物理學(xué)、在愛因斯坦的相對論面前，它就顯得非常的脆弱和淺?。蝗侵偷扔?80 度似乎是無可懷疑的事實，可是在球面幾何中三角之和就不等于180度；112，也只是在特定的坐標(biāo)系，即十進(jìn)位

5、制的坐標(biāo)系中才成立，而2 進(jìn)位制則完全是另外一種數(shù)學(xué)語言系統(tǒng)，正是這種語言，成為了建立電腦語言的基礎(chǔ)，且日益深刻地改變著人類世界 11科學(xué)精神科學(xué)精神是在對科學(xué)真理探索的過程中，在對科學(xué)本質(zhì)的認(rèn)識不斷深化的過程中，孕育起來的推動科學(xué)進(jìn)步的價值觀和心理取向 內(nèi)涵：客觀的依據(jù)、 理性的懷疑、多元的思考、平權(quán)的爭論、實踐的經(jīng)驗、寬容的激勵 蔡德誠12科學(xué)精神科學(xué)精神不確定性懷疑的、批判的創(chuàng)新的沒有現(xiàn)成答案合作超越功利為科學(xué)而獻(xiàn)身 13科學(xué)呼喚有效的科學(xué)教育事件：美國科學(xué)教育協(xié)會代表團(tuán)訪問上海，在一所著名重點中學(xué)聽了一堂物理課。任課教師是一位特級教師。其教學(xué)中，內(nèi)容精當(dāng)，層次清楚，節(jié)奏緊湊、學(xué)生活動充

6、分，教師的提問都是精心設(shè)計的，學(xué)生的回答也都是清晰明了的。按照我們的評價標(biāo)準(zhǔn)，這堂課上得可算是天衣無縫了?？墒敲绹韴F(tuán)成員反應(yīng)很平淡。 14美國代表團(tuán)的疑問：課堂上都是老師提問，學(xué)生回答，既然學(xué)生都已能回答了，這堂課干什么還要上呢？上課應(yīng)該是學(xué)生有問題，學(xué)生提問，教師回答，師生共同討論。這里反映了兩種根本不同的教育思想，反映了對科學(xué)本質(zhì)認(rèn)識的傳統(tǒng)觀念與現(xiàn)代觀念的明顯分歧 15傳統(tǒng)的科學(xué)觀和科學(xué)教育觀 科學(xué)主要是一些既成的事實、規(guī)則、定理，教育的任務(wù)就是使學(xué)生掌握這些知識，形成運用這些知識解析題目的能力 代表人物赫爾巴特 將教學(xué)過程應(yīng)該分為4個步驟：明了給學(xué)生明確地講授新知識；聯(lián)想新知識要與舊

7、知識聯(lián)系起來；系統(tǒng)作概括和結(jié)論；方法把所學(xué)知識用于實際（作業(yè)） 16現(xiàn)代科學(xué)觀和科學(xué)教育觀認(rèn)為：作為結(jié)果的知識是不斷發(fā)展更新的，發(fā)現(xiàn)真理、探求結(jié)果的方法才是更重要的。知識本身并不是教育的目的，而是建立科學(xué)方法的工具和手段 更關(guān)心：怎樣使傳授知識的過程成為掌握科學(xué)研究方法、開發(fā)學(xué)生智慧的過程 代表人物杜威17同一堂課 兩種完全不同的評價中國衡量教育成功的傳統(tǒng)標(biāo)準(zhǔn)是，將有問題的學(xué)生教育得沒問題、“全都懂了”。所以，中國的學(xué)生年齡越大，年級越高，問題越少 美國衡量教育成功的標(biāo)準(zhǔn)是，將沒問題的學(xué)生教育得有問題，如果學(xué)生提出的問題教師都回答不了，那算是非常成功。所以，美國學(xué)生的年級越高，越富有創(chuàng)意，越會

8、突發(fā)奇想 18中小學(xué)科學(xué)教育的價值定位 科學(xué)教育價值定位的理論分歧 理論之一：斯賓塞：科學(xué)知識最有價值19世紀(jì)中期的英國。斯賓塞的主張：教育要為兒童將來的完滿生活作準(zhǔn)備 理論之二：赫胥黎：讓學(xué)生享受完整的科學(xué)文化提出了文理溝通的觀點，主張既要進(jìn)行科學(xué)教育，又要進(jìn)行文學(xué)教育 。主張學(xué)生在離開學(xué)校之前，都應(yīng)當(dāng)牢固地掌握科學(xué)的一般特點，并且在所有的科學(xué)方法上多少受到一點訓(xùn)練。理論之三：杜威：重視科學(xué)方法反對把科學(xué)看作是一些既成的事實、規(guī)則、定理，而認(rèn)為科學(xué)本身也在不斷發(fā)展更新，因此，教育主要不是去傳授那些現(xiàn)成的知識，而應(yīng)主要培養(yǎng)學(xué)生掌握科學(xué)的方法 19我國科學(xué)教育價值取向的偏差及原因分析 科學(xué)教育價

9、值取向的偏差 ： 其一是偏狹的理性主義價值觀表現(xiàn)為：第一，強調(diào)科學(xué)教育應(yīng)授予學(xué)生以傳統(tǒng)的科學(xué)學(xué)科體系，使學(xué)生認(rèn)識和理解自然科學(xué)各學(xué)科的基本結(jié)構(gòu)、概念及符號系統(tǒng)，達(dá)到貯存、檢索、遷移的目的。只重知識的傳授和技能的訓(xùn)練，忽視科學(xué)精神、科學(xué)方法、科學(xué)態(tài)度的培養(yǎng)；第二，把基礎(chǔ)教育中的科學(xué)教育看作是為了培養(yǎng)科學(xué)家和專業(yè)人才，只重少數(shù)尖子生，而忽視全體學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)的培養(yǎng)；第三，科學(xué)知識的傳授局限于學(xué)科中心，缺乏科際整合。上述表現(xiàn)可以從我國歷年理科教學(xué)大綱中發(fā)現(xiàn)痕跡 其二是片面的工具主義價值觀。20化學(xué)教學(xué)大綱1963年全日制中學(xué)化學(xué)教學(xué)大綱（草案）強調(diào)中學(xué)化學(xué)教學(xué)目的是使學(xué)生獲得重要的關(guān)于元素、化合物和化

10、學(xué)原理的基礎(chǔ)知識以及化學(xué)基本技能；1978年頒布的全日制中學(xué)化學(xué)教學(xué)大綱（試行草案）寫入了培養(yǎng)分析和解決一些簡單的化學(xué)實際問題的能力；1986年頒布的大綱提出的目的是：使學(xué)生比較系統(tǒng)地掌握化學(xué)基礎(chǔ)知識和化學(xué)基本技能，初步了解它們在實際中的應(yīng)用，培養(yǎng)和發(fā)展學(xué)生的能力，進(jìn)行辯證唯物主義和愛國主義教育。21我國科學(xué)教育存在的問題主要表現(xiàn)為：缺乏科學(xué)實驗；輕視科學(xué)方法教育；忽視科學(xué)精神教育；科學(xué)知識教育效果也不理想。中小學(xué)教育中存在的問題：缺乏對科學(xué)教育全面普及的認(rèn)識；對科學(xué)教育價值觀的理解不全面；課程結(jié)構(gòu)和講授方法單一；評價目標(biāo)與觀念單一；教師素質(zhì)亟需普遍提高；實施教學(xué)改革 22形成原因第一，傳統(tǒng)科

11、學(xué)教育思想的影響 第二，近代中國科學(xué)文化發(fā)育不全 近代科技文化的發(fā)展在我國重人事、輕科學(xué)；重技術(shù)、輕理論；重經(jīng)驗實用，輕理論概括的文化傳統(tǒng) 中國近代科技文化發(fā)展過程中兩次理論建構(gòu)都帶有明顯的畸形特征 ：第一次是清末“中體西用” ；第二次是“科玄論戰(zhàn)”（ 1923年）23第三，科學(xué)教育的理論研究不足 （1）籠統(tǒng)地談提高科學(xué)文化素質(zhì)，缺乏目標(biāo)層次上的分化；（2）偏重科學(xué)知識的傳授，把科學(xué)知識、科學(xué)精神、科學(xué)方法孤立起來，沒有形成相互之間的有機聯(lián)系；（3）在討論科學(xué)教育與人文教育整合時，停留在形式的認(rèn)識上，沒有落實到人的素質(zhì) 24中小學(xué)科學(xué)教育的價值定位（一）科學(xué)教育的價值定位：國民科學(xué)素質(zhì)的培育科

12、學(xué)素質(zhì)全面的科學(xué)教育全體學(xué)生科學(xué)知識、科學(xué)精神、科學(xué)方法 25良好科學(xué)素質(zhì)的含義 ： 科學(xué)的價值體系真理價值實用價值追求真理訴諸證明 科學(xué)與生產(chǎn)的緊密結(jié)合促進(jìn)人的發(fā)展和推動社會進(jìn)步的事業(yè)。26良好科學(xué)素質(zhì)的含義 ：正確理解和認(rèn)識科學(xué)的價值，掌握構(gòu)成科學(xué)的主要概念，具有良好的科學(xué)精神。我國2049計劃提出中國國民的科學(xué)的素質(zhì)：科學(xué)素質(zhì)是國民素質(zhì)的組成部分，是指公民了解必要的科學(xué)知識，具備科學(xué)精神和科學(xué)的世界觀，以及用科學(xué)態(tài)度和科學(xué)方法判斷和處理各種事務(wù)的能力。27構(gòu)建中小學(xué)科學(xué)教育的目標(biāo)體系目標(biāo)是價值定位的直接體現(xiàn)。在考慮中小學(xué)科學(xué)教育目標(biāo)時，需要注意兩點： 一是層次性，指的是中學(xué)與小學(xué)的目標(biāo)在

13、具體內(nèi)容和要求上應(yīng)有所區(qū)別； 二是銜接性，指的是不同階段的科學(xué)教育應(yīng)互相銜接，不能脫節(jié)。 28科學(xué)教育目標(biāo)的變化未來的科學(xué)家19世紀(jì)中葉20世紀(jì)中葉2080年代科學(xué)為大眾2090年代合格公民幸福人生世紀(jì)之交基礎(chǔ)知識基本技能科學(xué)技術(shù)社會科學(xué)素養(yǎng)個人發(fā)展29從下面的圖表，可讀出什么信息？通過查閱和統(tǒng)計有關(guān)學(xué)位論文摘要、索引中收入的科學(xué)教育博士論文，我們可以看出科學(xué)教育博士生教育發(fā)展的大致情況。例如，根據(jù)國際學(xué)位論文綜合索引的記載，歸入“科學(xué)教育”類的博士論文自1925年起開始出現(xiàn)。然而，在1925年到1947年的22年里，總共記載的論文只有22篇。而如下圖所示，自1948年起，論文篇數(shù)明顯增加，到

14、70年代初達(dá)到高峰。最多的1972年中有164篇。前面提到，課程改革激發(fā)出對高層次科學(xué)教育及其研究人才的需求，這從圖中不難看出。五十年代末開始，論文篇數(shù)的持續(xù)增加正與那一時期源自美國的世界范圍的大規(guī)模課程改革運動相對應(yīng)。 30新世紀(jì)科學(xué)教育的標(biāo)志性大事 2001年秋季起，基礎(chǔ)教育新課程實驗啟動小學(xué)自然更新為科學(xué)初中在部分實驗區(qū)始設(shè)科學(xué)(7-9年級)課程 中國跨入新科學(xué)教育階段31新 科學(xué)教育新 在哪里？理念目標(biāo)結(jié)構(gòu)內(nèi)容方式方法定位于培養(yǎng)未來公民的科學(xué)素養(yǎng)充分認(rèn)識、發(fā)掘和實現(xiàn)中、小學(xué)科學(xué)教育的社會與學(xué)生發(fā)展功能追求實現(xiàn)知識與技能、過程與方法、情感態(tài)度與價值觀三位一體目標(biāo)以科學(xué)探究為核心32新 科

15、學(xué)教育給我們帶來了哪些挑戰(zhàn) ？總體角色定位(教書教人)關(guān)注焦點(學(xué)科學(xué)生)目標(biāo)定位(現(xiàn)實未來)三維目標(biāo)的落實探究教學(xué)的實施具體33基礎(chǔ)教育新課程對科學(xué)探究的強調(diào)在理科各科國家課程標(biāo)準(zhǔn)中，通過將科學(xué)探究列入內(nèi)容標(biāo)準(zhǔn)，實質(zhì)性地強化了將探究性教學(xué)目標(biāo)落到實處的要求?？茖W(xué)探究性學(xué)習(xí)要求教師反思和更新自己的科學(xué)觀、學(xué)生觀、評價觀，要求有一定的探究意識和探究能力。34科學(xué)探究什么是科學(xué)探究？“探究性學(xué)習(xí)”與“研究性學(xué)習(xí)”是什么關(guān)系？我能嗎？我的學(xué)生能嗎？“探究式學(xué)習(xí)”與“發(fā)現(xiàn)式學(xué)習(xí)”有何異同？它與實驗教學(xué)是何關(guān)系？學(xué)生成績下降怎么辦？如何選題？課內(nèi)為主？課外為主？前期：困惑多多35科學(xué)探究“探究性學(xué)習(xí)”就

16、是經(jīng)歷科學(xué)研究的過程科學(xué)探究包括八個環(huán)節(jié)（步驟）“探究性學(xué)習(xí)”就是活動“探究性學(xué)習(xí)”就是多做實驗、也就是多動手結(jié)果：累！且不快樂！班額過大難以組織！時間不夠！初期：問題多多資源不足！力不從心！效果難保！36科學(xué)探究如何做到“神似”而非“形似”？何為真探究？經(jīng)過那幾個環(huán)節(jié)就等于探究嗎？探究性學(xué)習(xí)活動看來更需要設(shè)計和組織學(xué)生做了實驗，手是動了，但有時腦又停了！我們要學(xué)習(xí)、研究的真多！有時學(xué)生看似安靜，腦筋卻真開動了起來現(xiàn)期：反思多多37科學(xué)課程改革所反映出的問題：教師適應(yīng)困難較大38共同的問題： “科學(xué)” 本質(zhì)上到底是什么？我們每天教學(xué)生學(xué)科學(xué)，但我們教科學(xué)的方式方法是不是科學(xué)？39課例如何教“溫

17、度”海南的小學(xué)科學(xué)課例1：黑板上寫著：什么是溫度？溫度就是物體的冷熱程度。什么是溫度計？溫度計就是里面有水銀的玻璃管，用來測量物體溫度的儀器。然后分組就讓學(xué)生們進(jìn)行實驗，測量物體的溫度，最后完成實驗報告。評價：這不就是科學(xué)實驗了嗎？知識點掌握了，知道了什么是溫度和溫度計，實驗做了，也掌握了怎樣測量溫度的技術(shù) 40課例如何教“溫度”(南京幼兒園）師：小朋友，我有許多桔子汁，你們看能不能想辦法讓它快一點冷卻下來呢？小朋友們提出了很多的很好的方法。老師把他們的想法一一的都畫在黑板上，如用風(fēng)扇吹的，口吹的，用微波爐，加冷水，用冷毛巾等等各種各樣的想法。然后開始做實驗 細(xì)節(jié)：用電風(fēng)扇吹的同學(xué)去幫助那個冷

18、卻得慢的同學(xué) 41分析上例老師沒有否定學(xué)生的想法而是把它們都記下來 把想法變成行動或?qū)嶒灩膭詈⒆佑胁煌趧e人的思考進(jìn)行了道德教育而非假設(shè)的情景42課例：“熱脹冷縮”課堂教學(xué)實錄課是以這種方式導(dǎo)入的：“我們很熟悉的東西，其實我們并不一定很了解。”羅吉老師說，“比如，水，天天喝，天天用，可它的一些性質(zhì)我們?nèi)詻]注意到。不信，請看下面的實驗。”43熱脹冷縮實驗裝置為玻璃管下連著一圓底燒瓶，即在塞緊了膠塞的燒瓶上，插入了一根筷子粗的玻璃管。“里面有什么？”老師問?！凹t色液體。”學(xué)生答?！罢f詳細(xì)一點?！薄凹t色液體充滿了燒瓶，并上升到玻璃管中。”44熱脹冷縮“對?！崩蠋燑c頭，然后說：“紅色液體其實是水， 為

19、便于觀察，老師加了兩滴紅墨水?！薄皩⒀b置放到熱水中，會出現(xiàn)什么現(xiàn)象？”“燒瓶變熱！”“燒瓶里的東西也將變熱！”老師聽后笑道：“真的不了解水！我們來動手試一試?！?5熱脹冷縮（一試，玻璃管里果然出現(xiàn)了怪事，學(xué)生十分驚訝。）“你們驚奇什么？”老師明知故問。學(xué)生興奮地嚷道：“玻璃管里的紅水會動，會往上跑！”“這說明了什么？”一些學(xué)生說：“水增加了。”“是什么地方的水增加了？”老師不解地問。“裝置里的水增加了?！薄案鶕?jù)是什么？”“玻璃管里的水面上升，所以水增加了。”46熱脹冷縮老師問：“水增加了，是水的質(zhì)量增加了，還是水的 ”話到了嘴邊，她又咬住了。顯然她不愿意說出“水的體積增加”這幾個字。她換了一種

20、問法：“水增加了，是不是你們加進(jìn)了水？”“沒有?。　睂W(xué)生們說。“沒有加進(jìn)水，那水怎么上升了？”“這 這 ”學(xué)生們張著嘴答不出來。“給你們5分鐘，小組討論一下，為什么水上升了？這說明了什么？”47（“說明什么，不就說明水的體積增加了嗎！”后面一個聽課老師小聲說。她的同伴則說：“可這話必須從學(xué)生口里說出來，否則，怎么體現(xiàn)課改新理念呢！”）“明白了嗎？”羅老師問?！懊靼琢??！睂W(xué)生們答道。一個男孩搶著說道：“水沒有增加，是燒瓶里的熱空氣把水?dāng)D起來了。”“塞子把燒瓶里的空氣堵住了，空氣變熱， 把水推上玻璃管里去了?！绷硪粋€學(xué)生補充道?！斑€有其他意見嗎？”羅老師一連問了三次，沒人出聲。48熱脹冷縮“這兩位

21、同學(xué)的說法，你們同意嗎？”學(xué)生們說：“同意?！薄盁坷锩髅餮b滿了水，怎么會有空氣？”教師急了，聲音變高?！八仙?，說明水的體積增大了，是不是？”沒有時間再拖，教師直接問了。“是?！眱蓚€女孩應(yīng)和道?！笆鞘裁词贵w積增大？”“熱氣。”幾個學(xué)生脫口而出。“你們說的熱氣實際是熱量?！崩蠋熃忉屨f，“吸收了熱量，水的體積變大。”49（各組按教師的吩咐，將裝置從熱水中取出，放入冷水中。）“看到了什么？”老師問?！安ＡЧ芾锏募t水下降了?！薄盀槭裁聪陆?？給你們 分鐘想一想?！保ㄎ覀円詾?，一般情況下，有了前面的鋪墊， 學(xué)生準(zhǔn)會說：“水受冷，體積縮小，水面下降?！笨蓪W(xué)生偏不這樣說。）“水下降，是因為玻璃管里的水退到燒

22、瓶里；水之所以退回去，是因為燒瓶變大了。”50“燒瓶會變大？ ”教師驚奇地說，“燒瓶可不是氣球喲，想變大就變大， 想變小就變小。” 這句話，逗得學(xué)生們笑了起來?！捌鋵崳驗槭芾?，水的體積縮小，水面就下降了?！崩蠋熃o出答案。（各組學(xué)生又用酒精做了實驗。然后，師生們共同總結(jié)道：“水有熱脹冷縮的性質(zhì)，酒精有熱脹冷縮的性質(zhì)，水、酒精都是液體，由此可以推出，液體都有熱脹冷縮的性質(zhì)?！?1“剛才得出了什么結(jié)論？”老師問?！耙后w有熱脹冷縮的性質(zhì)?！睂W(xué)生說。老師舉起一個燒瓶說道：“這是煤油。它有熱脹冷縮的性質(zhì)嗎？”“沒有！”學(xué)生們毫不含糊地說。“怎么？它不是液體嗎？”“是液體，但不是紅色的液體，所以沒有熱脹冷

23、縮的性質(zhì)?！保▽W(xué)生之所以這樣想，可能是因為前面的水和酒精都染成了紅色。）“你們愿不愿意用煤油做一下實驗？”老師問?！霸敢狻！睂W(xué)生說。52幾分鐘后，各組都做完了煤油實驗。老師問：“你們剛才的想法對嗎？”全班叫道：“錯了，液體的顏色不影響熱脹冷縮。”（這堂課，經(jīng)過一波三折，似乎快要成功了?。敖裉鞂W(xué)習(xí)了液體的熱脹冷縮。下面做道題， 看看掌握得如何。”老師說?！斑@是一道是非判斷題，題目為：醬油、菜油都有熱脹冷縮的性質(zhì)。”“對還是錯？”老師問道。53“對還是錯？”老師問道。全班學(xué)生異口同聲地叫道“錯！”老師愣住了，片刻后方問道：“難道醬油和菜油不是液體？”“是液體，但醬油和菜油是可以吃的。”一些學(xué)生說

24、?！搬u油有色素?！庇袔讉€學(xué)生說?！安擞蜔恢?，所以不會熱脹冷縮?！绷硪恍W(xué)生則說。“剛才做過實驗，酒精、煤油會不會熱脹冷縮？”老師問?！皶?。”學(xué)生們說?！艾F(xiàn)在，醬油、菜油會不會遇熱就膨脹，遇冷就收縮？”老師又問道?！安粫！睂W(xué)生們堅定地說。“這只是你們的猜測”，老師苦笑著說，“實際上，是會的?！薄鞍?！”學(xué)生情不自禁地叫出了聲54一堂“失敗”的好課這堂課失敗在哪里？為什么失敗？你是否同意這是一堂“失敗”的好課？如果同意，好在哪里？如果不同意，為什么？這堂課由你來上，你將如何設(shè)計？55科學(xué)探究案例如何選題？課內(nèi)為主？課外為主？56表現(xiàn)好奇，從自己已有的知識出發(fā)提出問題格瑞哈姆女士在五年級任教。秋天

25、，學(xué)生們休假一天后返回學(xué)校，她班上有幾個學(xué)生很興奮，他們將老師拉到窗前，指著外面說：“操場上那幾棵樹怎么哪？我們發(fā)現(xiàn)它們有些變化?！备袢鸸放坎幻靼讓W(xué)生的意思，于是說道：“告訴我你們的意思是什么?！?7學(xué)生們指著并排長著的三棵樹，一棵葉子掉光了；中間那棵樹葉子的顏色參差不齊，但主要是黃色；第三棵樹葉茂密蒼翠。學(xué)生們問道：“為什么這三棵樹會有這么大的不同呢？它們過去看上去不都是一樣的嗎？”格瑞哈姆女士也無法回答他們。58格瑞哈姆女士知道，按課程計劃，她的班級要到這一學(xué)年后期才開始學(xué)習(xí)植物，不過她認(rèn)為這正好是他們?nèi)フ{(diào)查植物生長情況的機會，由于問題是學(xué)生們自己提出來的，所以會特別激勵他們?nèi)で蟠鸢?/p>

26、。格瑞哈姆女士不能斷定這樣做到底會有什么結(jié)果，但是，她還是決定冒一次險，讓學(xué)生在她的引導(dǎo)下進(jìn)行調(diào)查。畢竟他們有過一些經(jīng)驗，去年他們曾觀察過種子在不同條件下的生長情況。于是，格瑞哈姆女士將一張大牛皮紙掛在學(xué)生們都能看到的位置上，然后說：“讓我們一起列張清單，把那些你認(rèn)為有關(guān)外面三棵樹差異產(chǎn)生的所有可能的解釋都寫在上面吧！”片刻，同學(xué)們紛紛舉起了手臂，提出各自的解釋：59提出初步的解釋或假說 與光照有關(guān)；一定是太多水的緣故；這三棵樹看起來不同，可過去它們看上去是一樣的；秋季到了，有些樹的葉子會比其它樹掉得早一些；地下有有毒物質(zhì)；三棵樹年齡不同；有害蟲吃樹葉；一棵樹比另兩棵要老一些。60設(shè)計和實施簡

27、單的調(diào)查研究 當(dāng)學(xué)生們認(rèn)為已提出了足夠多的觀點時，格瑞哈姆女士便鼓勵他們進(jìn)一步思考，在這些觀點中，有哪些解釋可以進(jìn)行調(diào)查，哪些只是描述而已？然后，她請每一位同學(xué)挑出一個她或他自認(rèn)為是正確的解釋，并據(jù)此將學(xué)生分成小組，例如“水”組，“季節(jié)”組，“害蟲”組等等。她還要求每一個小組制定計劃并開展一次簡單的調(diào)查活動，以弄清能否找到一些證據(jù)來回答他們的問題。當(dāng)學(xué)生們制訂調(diào)查計劃時，格瑞哈姆女士走到他們當(dāng)中去，仔細(xì)聽他們的計劃，然后，她要求每個小組向全班同學(xué)解釋他們的想法，這促使學(xué)生們進(jìn)一步提煉觀點。使用這種實時、公開的現(xiàn)場評估，格瑞哈姆女士能夠幫助學(xué)生們思索自己處理問題的過程，促使他們考慮是否可能有更好

28、的方法 61通過觀察收集證據(jù) 接下來三周，科學(xué)活動的時間被劃撥了出來，留給學(xué)生們開展調(diào)查研究。各小組充分利用各種資源，搜集有關(guān)樹木特性、生長過程及其周圍環(huán)境的信息。例如，“相異年齡”小組很快就找到了問題的答案，他們與曾參與操場上部分樹木種植的家長教師協(xié)會成員們?nèi)〉昧寺?lián)系，并且得到了購買樹苗的原始單據(jù)，然后，他們到苗圃去核實，結(jié)果發(fā)現(xiàn)這三棵樹品種相同，購買時樹齡相差無幾。對這樣的完成調(diào)查較早的組，格瑞哈姆女士就請他們加入到尚未結(jié)束的小組中去。62根據(jù)證據(jù)進(jìn)行解釋 “水”小組決定：盡量每隔一小時就察看一下地面，他們輪流值日并連續(xù)記錄下各人的觀察。有些同學(xué)住得離學(xué)校較近，課后及周末就由他們繼續(xù)觀察。

29、雖然沒有做到每個小時都觀察記錄，但他們記錄的數(shù)據(jù)足夠向全班同學(xué)報告：“沒有葉子的那棵樹幾乎一直淹在水里；中間那棵有時淹在水里：那棵長滿綠葉的樹周圍地面潮濕，但從來沒有淹在水里?！?63考慮其他的解釋 有一位同學(xué)回憶說，幾個月前，他媽媽種的天竺葵中有一株的葉子變黃了，媽媽告訴他，這是由于水太多的緣故。格瑞哈姆女士給了“水”組一本小冊子，名為栽培健康植物，是從當(dāng)?shù)孛缙阅钦襾淼摹！八苯M讀了這本小冊子后，明白了當(dāng)植物的根部被水包圍時，根部無法從周圍的空間里吸取空氣，等于是被水淹著?；趶挠^察和小冊中獲取到的信息，同學(xué)們推斷：無葉的樹被淹，中間那棵部分被淹，而第三棵則沒有被淹?！八苯M繼續(xù)工作，調(diào)查水

30、的來源。他們發(fā)現(xiàn)：學(xué)校管理員一周有三次打開草坪灑水系統(tǒng)，開放時間太長了，過量的水流過草坪，匯聚在樹基旁，由于地面有點坡度，大部分水流到了植樹帶的一端來了。他們同其他小組一起，向全班同學(xué)匯報了調(diào)查結(jié)果。64交流解釋 各個小組匯報后，同學(xué)們得知：有些觀察結(jié)果和得到的信息不能解釋三棵樹有差異這一現(xiàn)象例如調(diào)查是否這三棵樹本身存在差異的小組所做的工作；有些只能部分支持觀察現(xiàn)象 例如認(rèn)為這些樹可能遭受到蟲害的小組的工作。對學(xué)生們來說，感到最合理，既符合所有觀察又符合從其它處獲知的信息的，是水太多這種解釋。全班同學(xué)很滿意，在經(jīng)過三周工作后他們找到了一種合理的解釋。在格瑞哈姆女士 建議下，同學(xué)們給管理員寫了一

31、封信，告知他們的發(fā)現(xiàn)。管理員來到他們班上表示感謝，并表示他將改變澆水程序。他確實這樣做了。最后，格瑞哈姆女士問學(xué)生，怎樣才能證明他們的解釋是正確的呢？學(xué)生們討論后決定，這只有等到明年看這些樹是否活過來 65檢驗解釋 來年同月，同學(xué)們看到這三棵樹上都掛滿了綠葉，格瑞哈姆女士班上的學(xué)生們現(xiàn)在更加堅信他們得出的結(jié)論有效地解釋了他們的觀察。 66附信親愛的湯姆遜先生： 我們班同學(xué)注意到，教室窗外三棵樹各不相同，一棵落光了樹葉，一棵樹葉子顏色參差不齊，還有一棵卻長滿綠葉。家長教師協(xié)會成員告訴我們這三棵樹來自苗圃，我們同苗圃取得了聯(lián)系，他們告訴我們這些樹屬同一品種，并且樹齡相同，所以這不是它們產(chǎn)生差別的原

32、因。我們發(fā)現(xiàn)，那棵光禿禿的樹總是浸在水中，樹葉顏色參差不齊的樹有時浸在水里，而掛滿綠葉的樹從來沒有浸在水里過。我班同學(xué)看到書上說：植物不能淹在太多水中，否則，它會死掉。我們想這可能是這三棵樹產(chǎn)生差異的原因。我們注意到您經(jīng)常打開灑水系統(tǒng)，水流出來匯聚到了那棵禿樹和那棵葉子顏色參差不齊的樹那兒。我們認(rèn)為您少灑點水也許會更好些。 五年級格瑞哈姆女士班上全體同學(xué)67國內(nèi)外初中科學(xué)教材比較 68教材的基本理念 （1）所有的教材在編寫的時候都很注重教材的內(nèi)容的選擇注重讓學(xué)生親歷科學(xué)探索的過成，讓學(xué)生通過親自動手操作、親身經(jīng)理科學(xué)試驗過程，學(xué)習(xí)知識、獲得能力、體驗情感。各種教材都突出以學(xué)生自主探究為主線，將

33、科學(xué)知識的學(xué)習(xí)貫穿于學(xué)生的科學(xué)探究活動之中，（2）各國教材的選擇和編寫注重貼近學(xué)生的生活實際。教材注重從學(xué)生的已有經(jīng)驗出發(fā)，關(guān)注學(xué)生的心里特點盡可能為每一位學(xué)生提供機會，時他們體驗成功的樂趣。（3）每一套教材都力求體現(xiàn)完整的編寫思路 ，各套教材均函蓋了生物、物理、化學(xué)、地理科學(xué)的內(nèi)容，69各國科學(xué)教材內(nèi)容結(jié)構(gòu)的比較 普通科學(xué)（美）科學(xué)探索者（美）新綜合科學(xué)（英）德國綜合理科第一單元 物理科學(xué)第一章米制第二章物質(zhì)結(jié)構(gòu)第三章化學(xué)反應(yīng)第四章運動和能量第五章功和機械能第六章熱第七章聲和光第八章電和磁第一冊 運動、力和能量第二冊 地球上的水第三冊 聲與光第四冊 電與磁第五冊 天文學(xué)第六冊 化學(xué)反應(yīng)第七冊 物質(zhì)構(gòu)成第八冊 環(huán)境科學(xué)第九冊 從細(xì)菌到植物第十冊 細(xì)胞與遺傳（1）第一章科學(xué)入門第二章觀察生物第三章細(xì)胞與人類繁殖第四章物質(zhì)第五章能量與能源第六章水和人類第七章生物與空氣第八章電的使用第1冊 知覺和感覺微觀世界中的發(fā)現(xiàn) 動植物和它們的家園70第二單元 地球科學(xué)第九章描述地球第十章礦物和巖石第11章 氣象和侵蝕 第12章地球內(nèi)部的力 第13章地球