科學素養(yǎng)含義和培養(yǎng)市公開課金獎市賽課一等獎?wù)n件

科學素養(yǎng)含義和培養(yǎng)科學教育專項講座第三講匯報人:鐘媚時間:-03-23Email:zhmei80@163.com第1頁第1頁3.1國內(nèi)科學素養(yǎng)（素質(zhì)）理論發(fā)展3.1.1素質(zhì)和科學素質(zhì)（1）素質(zhì)詞典解釋：一是指“白色質(zhì)地”二是指“本質(zhì)”（2）素質(zhì)心理學定義：普通指有機體天生含有一些解剖和生理特性。主要是神經(jīng)系統(tǒng)、腦特性，以及感官和運動器官特性。是能力發(fā)展前提和基礎(chǔ)。第2頁第2頁對素質(zhì)相關(guān)結(jié)識強調(diào)素質(zhì)是先天傾向于將素質(zhì)基本特性改變?yōu)楹筇煨詧猿炙刭|(zhì)先天性與后天性統(tǒng)一第3頁第3頁3.1.2關(guān)于科學素養(yǎng)（素質(zhì)）含義

（1）科學素養(yǎng)就是借助普通教育主要構(gòu)成部分——包括物理學、化學、生物學在內(nèi)理科教育所應(yīng)當哺育公民素質(zhì)。（鐘啟泉,1997）（2）科學素質(zhì)主要指人們結(jié)識自然和應(yīng)用科學知識過程中表現(xiàn)出來內(nèi)稟心理特質(zhì)，包括人所掌握科學知識、技能和辦法，在此基礎(chǔ)上形成科學能力、科學觀、以及科學品質(zhì)等。（高凌飚,1996）（3）科學文化素質(zhì)指人們在科學文化方面所含有較為穩(wěn)定、內(nèi)在基本品質(zhì)，其中在自然科學方面主要表達在物理、化學、天文、地理、生物學等知識教育之中，表明人們在這些知識及與之相適應(yīng)能力行為、情感等綜合發(fā)展質(zhì)量、水平和個性特點。（北師大監(jiān)測課題組）

第4頁第4頁高凌飚：《科學素質(zhì)教育含義和中國科學教育改革路向》；《世界教育發(fā)展趨勢與中國教育改革論文集》；人民教育出版社，北京，1998科學素質(zhì)結(jié)構(gòu)圖第5頁第5頁科學素養(yǎng)涵義闡述特點

1.通過突出科學素養(yǎng)與理科教育關(guān)系來要求科學素養(yǎng)，即從科學素養(yǎng)形成、發(fā)展主要渠道、路徑來界定。2.強調(diào)科學素養(yǎng)是較為穩(wěn)定、內(nèi)在心理特質(zhì)。3.強調(diào)科學素養(yǎng)是對自然世界結(jié)識，對自然科學知識掌握。認為科學素養(yǎng)關(guān)鍵是“人科學觀”。第6頁第6頁素養(yǎng)（literacy）含義：一是指有學識、有教養(yǎng)二是指能夠閱讀、書寫，有文化。3.2國外科學素養(yǎng)理論發(fā)展第7頁第7頁起源：

赫胥黎將科學素養(yǎng)作為普通或人文教育基礎(chǔ)部分，提出：個體要成為有教養(yǎng)社會一員，必須擁有什么樣科學知識？杜威在20世紀30年代從科學素養(yǎng)作為功效性定義角度提出：為了個體能夠?qū)τ诳茖W相關(guān)素材進行閱讀、理解、表示觀念以及參與與科學相關(guān)日?；顒?，需要哪種科學知識？第8頁第8頁兩種視角一個角度是將科學素養(yǎng)作為普通教育基礎(chǔ)部分，顯然，這是基于素養(yǎng)“有學識、有教養(yǎng)”結(jié)識；另一角度是從功效性定義角度界定科學素養(yǎng)。把素養(yǎng)理解為“含有閱讀、寫作能力”。第9頁第9頁3.2.1“科學素養(yǎng)”一詞出現(xiàn)最早正式使用“科學素養(yǎng)”一詞是美國著名教育家、哈佛大學校長科南特（Conant）。在1952年出版《科學中普通教育》，將科學素養(yǎng)定位于普通教育層面1958年美國科學教育家赫德（Hurd）在《科學素養(yǎng)：對美國學校意義》，將科學素養(yǎng)解釋為“理解科學及其在社會中應(yīng)用”。

第10頁第10頁3.2.2科學素養(yǎng)定義不斷增生

60年代中期，美國威斯康星大學Pella等人對已有文獻共同性主題進行綜合概括:（1）科學和社會互相關(guān)系；（2）科學倫理（3）科學本質(zhì)（4）科學知識（5）科學和技術(shù)（6）人文中科學第11頁第11頁70年代中期，美國俄亥俄州立大學Showalter等人對科學素養(yǎng)概念進行了又一次總結(jié)概括：（1）科學本質(zhì)（2）科學概念（3）科學過程（4）科學價值（5）科學和社會（6）對科學興趣（7）與科學相關(guān)技能第12頁第12頁1983年，國際科學素養(yǎng)發(fā)展中心主任Miller總結(jié)已有理論和實證研究，在《科學素養(yǎng)：概念和經(jīng)驗回顧》一文界定內(nèi)涵：（1）關(guān)于科學概念理解（2）關(guān)于科學過程和科學辦法結(jié)識（3）關(guān)于科學、技術(shù)和社會互相關(guān)系結(jié)識第13頁第13頁3.2.3科學素養(yǎng)作為課程目的在英國和美國，兩個享譽盛名權(quán)威科學家組織：皇家社會（RoyalSociety）和美國科學增進會（AmericanAssociationfortheAdvancementofScience）分別發(fā)表了兩個匯報，表示了對公眾理解科學水平關(guān)注。

每個人都需要對科學有所理解，包括它成就和程度，無論他是不是科學家或工程師。提升這種理解并不是一個奢侈：它是一個對我們未來社會健康發(fā)展非常主要投資。（RoyalSociety，1985）美國科學增進會則采用一個更為急迫語調(diào)：

只有公眾理解了科學、數(shù)學和技術(shù)，形成科學思維習慣，科學和技術(shù)提升人類生活潛能才干實現(xiàn)。沒有具備科學素養(yǎng)大眾，奔赴美好世界前景就是渺茫。（AAAS，1989）第14頁第14頁Thomas&Durant（1987）:

從經(jīng)濟角度考慮：我們需要一批科學家維持和發(fā)展工業(yè)，這是國家繁榮昌盛基礎(chǔ)。從功利角度考慮：每個人都需要對科學有一定理解，以處理日常生活中碰到科技產(chǎn)品及其操作過程。從民主角度考慮：在一個民主國家，越來越多人能夠參與決議是我們希望結(jié)果；諸多主要議題都涉及科學和技術(shù)；每一個人都應(yīng)當理解科學以便能夠參與討論，并作出決議從文化角度考慮：科學是一個主要文化成就；每一個人都應(yīng)當能夠意識到它主要性。從道德角度考慮：科學實踐表達了規(guī)范準則和致力奉獻（normsandcommitment）精神，含有廣泛價值。第15頁第15頁2061計劃:ScienceforAllAmericans

(AAAS,1989)

（1）熟悉自然世界并結(jié)識它多樣性和統(tǒng)一性（2）理解科學概念和原理（3）知道科學、數(shù)學和技術(shù)一些互相依賴方式（4）結(jié)識到科學、數(shù)學和技術(shù)是人類事業(yè)及其不足（5）形成科學思維方式（6）利用科學知識和科學思維辦法處理個人和社會問題第16頁第16頁Beyond:ScienceEducationfortheFuture（Millar&Osborne,1998）理解主要科學思想和解釋框架理解科學探究過程結(jié)識科學對物質(zhì)環(huán)境和人類文化主要影響第17頁第17頁OECD/PISA

(ProgrammeforInternationalStudentAssessment,)了解科學知識（與日常生活相關(guān)；與未來發(fā)展相關(guān)；與科學過程相結(jié)合）了解科學過程（描述、解釋和預(yù)測科學現(xiàn)象；了解科學探究；解釋科學證據(jù)和結(jié)論）了解不同背景下科學第18頁第18頁3.3科學素養(yǎng)定義（1）普遍：一元科學素養(yǎng)（2）少數(shù)：多元科學素養(yǎng)Shen（1975）認為不同環(huán)境中會有不同科學素養(yǎng)需要，提出三種功效性科學素養(yǎng):實踐科學素養(yǎng)（practicalscientificliteracy）：使個人能夠處理基本日常生活問題；公民科學素養(yǎng)（civicscientificliteracy）：使公民在一個特定社會背景下能夠參加科學相關(guān)問題討論；文化科學素養(yǎng)（culturalscientificliteracy）：使公民認識到科學作為一個主要文化成就。第19頁第19頁

Thecapacitytousescientificknowledge,toidentifyquestionsandtodrawevidence-basedconclusionsinordertounderstandandhelpmakedecisionsaboutthenaturalworldandthechangesmadetoitthroughhumanactivity科學素養(yǎng)（OECD,1999）：能夠利用科學知識，辨認問題并依據(jù)證據(jù)得出結(jié)論，從而理解自然界和人類活動對自然界改變，以及作出相應(yīng)決議內(nèi)稟特質(zhì)和能力。capacity:

1.Innatepotentialforgrowth,development,oraccomplishment

2.Thepowertolearnorretainknowledge第20頁第20頁3.3.1科學素養(yǎng)主要內(nèi)涵1.對部分科學內(nèi)容（sciencecontent）理解，包括事實、定律、概念和理論，這是公認關(guān)于自然界科學知識。2.對科學探究方式理解（scientificapproachtoenquiry）。比如，理解科學辦法及其程度和威力3.對科學作為一項社會事業(yè)理解（scienceasasocialenterprise）。簡短地說，就是理解“社會中科學”（scienceinsociety）和“作為社群科學”（scienceassociety）第21頁第21頁3.3.2科學素養(yǎng)層次水平

Bybee（1997）把科學素養(yǎng)分為五個水平：（1）科學文盲（scienceilliteracy）（2）語詞科學素養(yǎng)（nominalscientificliteracy）（3）功效性科學素養(yǎng)（functionalscientificliteracy）（4）概念和程序性科學素養(yǎng)（conceptualandproceduralscientificliteracy）（5）多維科學素養(yǎng)（multidimensionalscientificliteracy)第22頁第22頁3.4提升科學素養(yǎng)路徑1.重新定位科學教育目的

一是要面全體學生，使他們在中小學能接受基本科學素養(yǎng)教育；二是堅持全面科學教育，使學生在科學知識、科學精神、科學辦法等方面得到全面教育第23頁第23頁2.調(diào)整課程結(jié)構(gòu)：由單一到多元要有效提升學生科學素養(yǎng)，必須打破單一課程結(jié)構(gòu)，突破課程內(nèi)容只重知識傾向，構(gòu)建以必修課為主，選修課、活動課為輔課程結(jié)構(gòu)。

第24頁第24頁3.改革課程內(nèi)容：由學科知識向綜合知識第一，科學全方面性和廣泛性?？茖W知識普及既要注意穩(wěn)定知識，又要重視新興知識，要反應(yīng)當代科學技術(shù)發(fā)展性質(zhì)、水平和最新動向，也要尋求不同領(lǐng)域科學知識融會貫通和完美結(jié)合。第二，從強調(diào)科學知識本身轉(zhuǎn)向科學知識產(chǎn)生和發(fā)展過程，讓學生掌握科學思維和科學研究方法以及蘊含與科學知識中更深層次科學精華。第三，從純正書本理論知識轉(zhuǎn)向?qū)嵱眯詮?，與市場需求、祖國需要和人類未來息息相關(guān)科學知識。第25頁第25頁平衡科學課程模型圖第26頁第26頁4.改革教學方式（1）改變過去以講授知識細節(jié)為主教學方式，注重兒童思維能力和創(chuàng)造能力培養(yǎng)，實行多樣化教學。試驗教學法探究－研討法研究性學習問題處理法……（2）利用科學教育研究結(jié)果指導課堂教學第27頁第27頁建構(gòu)主義科學教學方式（Driver,1986）1）意向階段（orientation）：設(shè)置情景激發(fā)兒童學習興趣；2）啟發(fā)階段（elicitation）：引出兒童原有想法；3）重建階段（restructure）：使用各種教學策略讓兒童建構(gòu)新概念了解（如設(shè)計探究試驗擴大兒童經(jīng)驗范圍）；4）審閱概念改變階段（review）：讓兒童比較原有概念與新或修正后概念不同。第28頁第28頁“互動－發(fā)生式”教學（高凌飚&梁爽，）理念設(shè)想針對學生原有知識和先入觀念進行教學以學生各種形式活動為教學主要形式注旨在學生原有思維結(jié)構(gòu)與新知識之間架搭橋梁及時反饋矯正，形成知識網(wǎng)絡(luò)讓學生有機會發(fā)揮自己創(chuàng)造力十個關(guān)鍵目的、設(shè)疑、思考、活動、歸并、應(yīng)用、評價、矯正、聯(lián)網(wǎng)、擴展第29頁第29頁將HPS融入科學教學模式（Monk&Osborne,1997）第30頁第30頁5.改革教學評價評價目的：改變過去過度強調(diào)評價甄別功效情況，強化評價在增進學生發(fā)展方面功效。評價內(nèi)容：改變過去只關(guān)注學生對知識接受或認知能力評價做法，全面評價學生多元智力和能力發(fā)展，包括學生在情感態(tài)度價值觀方面進步。評價辦法：改變過去過多地倚重定量評價辦法，甚至以書面筆試為唯一方式做法，采用包括定性評價辦法在內(nèi)多樣化評價形式。評價主體：改變過去將被評價者放在消極被動地位做法，提倡尊重被評價者人格，發(fā)揮被評價對象積極性。第31頁第31頁6.充足利用大眾傳播媒體國民科學素養(yǎng)孕育、提升，除了靠系統(tǒng)學校教育外，尚有賴大眾傳播