对学科教学的理解篇1

1化学教师课程知识的内涵与结构

1.1教师课程知识的内涵与结构舒尔曼把课程知识描述为教师的“职业工具”[2],意思是指每一学科可用的材料和程序。这是最广泛意义上的课程知识,即为学生设置的全部课程、学习的编程和用来教授每一学科的各种课程资料,以及用来教授课程各方面的材料和资源等。课程论专家古德莱德把课程区分为5个层次[3],认为课程知识既包括“理念的课程”(诸如政府、基金会或特定的专业团体探讨的课程问题、提出的课程变革方向)和“正式的课程”(由教育行政部门规定的课程计划、课程标准和教材),又包括“理解的课程”(学校教师对正式的课程加以解释后所认定的课程)、“运作的课程”(教师在课堂教学中实际执行的课程)和“经验的课程”(学生实际学习或经验的过程)。台湾学者单文经将教师的课程知识分为纵横两面的课程知识[4]。横面的课程知识,是指教师必须了解学生在同一时间内所学习其他各科的内容,以便在教学上做横向的贯通;纵面的课程知识,则是指教师必须了解学生在同一学科的内容上,过去曾经以及未来要学的教材主题及概念,以便在教学上作纵面的衔接。范良火将教师的课程知识分为教材知识(主要是关于教科书)、技术知识(主要是关于多媒体)以及其他教学资源知识(主要是关于教辅材料)等3部分[5]。随着课程概念的不断发展和丰富,课程知识的范围更加广阔,包括课程目标的确定、课程内容的选择和组织、课程实施、课程评价、课程开发和管理等一系列活动。教师课程实践的基本活动是以课程标准为指导,以教科书为内容资源、任务资源和活动资源,结合学生学习需要进行的认知性实践活动。因此,从教师课程实践的基本活动来看,教师课程知识中最为核心的是课程标准知识和教科书知识。

1.2化学教师课程知识的内涵与结构化学教师的课程知识按照其功能可以分为理解性的化学课程知识、实施性的化学课程知识、评价性的化学课程知识。理解性的化学课程知识,主要是指对于化学课程目标、课程结构、课程内容及其基本关系理解的课程知识。实施性的化学课程知识,主要是指依据课程标准确定教学目标,将内容标准的表述性要求转化为学生的学习要求,对教科书进行教学分析,选择课程资源,并在此基础上进行有效教学设计的知识。评价性的课程知识,主要是指依据课程标准对学生的化学学习效果进行评价的知识。化学教师关于化学课程的知识具有年段性、时段性、区域性和发展性。年段性指的是初中化学教师主要关注的是初中化学课程知识,高中化学教师主要关注的是高中化学课程知识。时段性指的是课程标准和教科书在一个时段是相对稳定的,一旦进行课程改革,或进行课程标准调整,或进行教科书变化,教师关于化学课程的知识就必须做出重大调整。区域性指的是在不同地区的学校所选用的教科书版本是不同的,教师的课程知识存在着区域性差异。发展性指的是教师的课程知识是随着教师的教学经验不断发展的,这种发展是永恒的。我国现阶段高中化学教师的课程知识分为3个层次:第一层次,关于化学课程总体目标和宏观课程结构的知识。高中化学课程作为科学学习领域的一个主要科目,是科学教育的重要组成部分。总体目标是从化学知识与技能、过程与方法、情感态度与价值观3个维度进一步提高学生的科学素养。高中化学课程由2个必修模块(化学1、化学2)和6个选修模块(化学与生活、化学与技术、物质结构与性质、化学反应原理、有机化学基础、实验化学)构成。第二层次,关于各化学课程模块的目标和教科书基本结构的知识。高中化学必修课程模块是在义务教育化学课程基础上为全体高中生开设的课程,具有在义务教育化学课程基础上进一步发展学生化学素养,同时为每个高中生未来的个人发展奠定良好基础的双重意义。化学必修模块的目标是:认识常见的化学物质,学习重要的化学概念,形成基本的化学观念和科学探究能力,认识化学对人类生活和社会发展的重要作用及其相互关系,进一步提高学生的科学素养。选修课程是在必修课程基础上为满足学生的不同需要而设置的。选修课程在提高学生科学素养的总目标下各有侧重。如“化学与生活”模块的目标是:了解日常生活中常见物质的性质,探讨生活中常见的化学现象,体会化学对提高生活质量和保护环境的积极作用,形成合理使用化学品的意识,以及运用化学知识解决有关问题的能力。“物质结构与性质”模块的目标是:了解人类探索物质结构的重要意义和基本方法,研究物质构成的奥秘,认识物质结构与性质之间的关系,提高分析问题和解决问题的能力。高中化学教科书是按照模块进行编写的。每一模块教科书的结构总体上是与主题相对应的。不同版本的教科书在结构上又有自己的特点。如人教版《化学1》教科书的基本单元是,第一章“从实验学化学”,第二章“化学物质及其变化”,第三章“金属及其化合物”,第四章“非金属及其化合物”。鲁科版《化学1》教科书的基本单元是,第一章“认识化学科学”,第二章“元素与物质世界”,第三章“自然界中的元素”,第四章“元素与材料世界”。第三层次,关于特定化学课题的课程标准要求和教科书组织的知识。课程标准的“内容标准”规定了特定化学课题内容的教学要求,这是确定具体化学学习内容和学习要求的依据。特定课题的教科书组织是依据课程标准将特定课题内容具体化,考虑到学生的一般认知规律,按照认识活动的方式进行编写的。教科书是教师进行教学活动设计的主要资源,包括内容资源、情境资源、任务资源、活动资源、话语资源和教学表征资源等等。初中化学教师的课程知识分为2个层次:第一层次,关于化学课程目标和教科书基本结构的知识;第二层次,关于特定化学课题的课程标准要求和教科书组织的知识。在化学教师的课程知识结构中,前一层次的课程知识对后一层次的课程知识起着指导定位作用,教师关于特定课题课程标准要求的把握和教科书组织的课程知识直接影响着教师的具体课程实践。

2教师课程知识发展的基本理论

理解性实践是教师课程知识发展的根本途径。首先,理解是教师课程知识发展的基础。教师实施课程的前提是教师对课程的理解。影响教师课程理解的因素主要有3个:(1)教师对化学科学的理解。教师对化学科学的理解影响着教师课程知识的发展。以初中化学课程标准中的5个基本主题为例,化学科学认识的基本问题是“物质及其转化”,因此“身边的化学物质”和“物质的化学变化”就自然成为2个基本的主题。化学科学认识的基本活动是科学探究,因此“科学探究”成为化学课程的重要主题。化学科学认识活动对其基本问题“物质及其转化”的认识有2大基本任务:一是探寻“物质及其转化”的基本规律,一是建构“物质及其转化”的科学理论。从问题性质来说,既要探讨“物质及其转化”有什么规律,又要探讨“物质及其转化”为什么会呈现这样的规律。从方法论上来说,为了对复杂的物质及其转化世界形成有序的认识,化学学科采取了独特的认识视角———元素视角。物质按照元素组成可以进行分类,组成相似的物质性质上具有相似性。因此,在“身边的化学物质”主题中,在认识具体物质的基础上,进一步认识金属、酸、碱、盐等类别物质的性质相似性。为了解释“物质及其转化”的事实和规律性,化学科学在认同分子、原子等微观粒子存在的基础上建构了相关的化学科学理论。因此,化学课程中就需要安排“物质构成的奥秘”这一主题。前4个主题是围绕化学科学本身的理解设定的,“化学与社会”主题是从化学与社会的关系角度来设定的。如果教师对于化学科学没有很好的理解,就不可能很好地理解5个主题及其基本关系。其实,高中化学必修课程的内容主题及其选修课程的结构就是围绕这样的基本理解形成螺旋递进的认识阶梯。(2)教师对教学的理解。教师对教学的理解制约着教师课程知识发展的思维方式。教学是一种有目的的认识活动,是以学科的标准和目标为依据的,这是教学的内在永恒法则。教学活动的本质任务就是知识传承和理性训练,在此基础上实现素质的发展和能力的培养。化学教学的根本任务就是以理解具体化学内容为基础,使学生达到对化学科学的理解。因此,化学教师的基本教学活动就是将自己理解的化学知识“转化”为学生理解的化学知识的过程。教师为了实现这一“转化”,就必须思考课程标准中相关内容标准的要求是什么?教科书对于相关的具体内容有哪些?这些具体内容的学习要求是什么?这些内容学习对于学生的化学理解有什么意义?怎样判断学生们是否已经理解了这个课题,理解到了什么程度?教科书有哪些可利用的的教学表征资源等等。(3)教师对学生学习的理解。教师对学生学习的理解制约着教师对教科书的教学分析。学生的学习有2条重要的原理:第一,学习需要原理。学生的学习是在产生学习需要的情况下发生的,这种学习需要往往是通过学习任务的挑战性来激发的。学习任务设计得太难或太容易都不能起到激发学习需要的目的。第二,有意义学习原理。有意义学习的基本要义是,当新的学习内容发生在原有学习经验基础之上的时候,能够发生知识间的有意义联系。按照学习需要原理,教师需要对教科书进行任务分析,充分利用教科书资源,设计能够促进学生“最近发展区的发展”的学习任务,以激发学生的学习需要。按照有意义学习原理,教师的教学设计要尽可能地将新的学习活动发生在原有的学习基础之上。这就要求教师把握教科书内容的基本结构,教学设计要尽可能考虑前后知识间的联系。需要强调的是,学生的化学学习活动也是一种科学认识活动,这是学生化学学习的一个重要特征。教师需要对教科书进行活动分析,充分利用教科书“活动”类资源,设计学习活动。其次,教师课程知识的发展是在教学实践中建构的。从知识性质来说,教师的课程知识是指向教学实践的。从知识的构成要素来说,教师的课程知识既包含有理论性认识要素,又包含有实践性知识要素。从知识的形成过程来说,教师的课程知识主要是通过教学实践建构而形成的。根据建构主义观点,知识不是通过传授或移植得到的,而是认知个体在一定的学习情境和社会文化背景下,利用必要的学习资源和工具,通过积极的意义建构的方式获得的。换言之,知识是认知个体与外在情境交互作用而建构出的产物[6]。因此,教师的课程知识是教师在教学实践中自主建构的。第三,教师课程知识的发展是一个非线性的、螺旋的动态发展过程。一方面,教师对课程的理解制约着教师的教学实践水平。如前所述,教师实施课程的前提是教师对课程的理解。另一方面,教师教学实践水平的提高又促进着教师对课程的理解。教师的课程知识是在理解与实践的互动过程中发展的。

3化学教师课程知识发展的策略

3.1理解化学科学化学课程的核心目标就是使学生认识化学科学、理解化学科学[7]。教师对化学科学的理解制约着教师的课程实践,影响着教师化学课程知识的发展。理解化学科学的标志是形成较为良好的化学知识结构。良好的化学知识结构包括3个维度:(1)化学内容知识,主要包括化学的基本事实、基本概念、化学规律和化学理论。(2)化学认识论知识,主要包括对化学学科特征和化学科学认识方法论的理解。(3)化学科学的核心观念,主要有元素观、能量观和科学本质观。化学教师要积极发展和建构化学知识结构。首先,要从整体上把握化学科学。对化学科学的基本问题、化学科学的独特视角、化学科学认识的基本任务及其方法论以及化学科学的核心观念形成基本的理解。只有对这些问题形成基本的理解,才能在认识论层面上搞清楚化学的基本事实、基本概念、化学规律和化学理论之间的基本关系,从整体上理解化学科学,进而理解科学的本质。其次,要深化对具体化学概念和化学理论内容的理解。已有研究表明,WWHW的认识论思考模型可以帮助教师深化理解知识内容[8]。第三,建构有意义的化学知识结构。“物质及其转化”是化学学科的基本问题,对于具体化学内容的意义学习具有“回归性”作用,将似乎“无关”的内容很好地联系起来。基于化学核心观念的概念图技术可以帮助教师建构有意义的化学知识结构。

3.2理解化学课程结构首先,要理解化学课程的宏观结构。模块化和主题化是高中化学课程宏观结构的基本特点。教师在宏观上理解化学课程,就是要理解化学模块和内容主题的宏观组织结构。高中化学课程有2个必修模块和6个选修模块,每一模块都是由几个主题构成的。2个必修模块中的6个内容主题(认识化学科学、化学实验基础、常见无机物的性质与应用、物质结构基础、化学反应与能量、化学与可持续发展)与义务教育阶段化学课程的5个内容主题(科学探究、身边的化学物质、物质构成的奥秘、物质的化学变化、化学与社会发展)在内容性质上是一致的。其次,要理解各化学课程模块的目标价值取向。现行的高中6个选修模块从性质与功能上可以分为3类:第一类是与化学学科核心领域的发展相联系的模块,如“物质结构与性质”、“化学反应原理”、“有机化学基础”。这类模块突出化学学科的核心观念、基本概念原理和重要的思想方法,目的是让学生比较系统地学习化学核心知识,利用所学知识分析和解决化学问题。第二类是与化学实验有关的模块,即“实验化学”。该模块采用以实验活动为主的课程设计取向,目的是让学生学习化学实验的研究方法并通过实验的方式去学习化学核心知识,提高学生科学探究能力,使学生进一步体认到“化学是一门以实验为基础的自然科学”。第三类是STSE(科学、技术、社会和环境)取向的模块,如“化学与生活”和“化学与技术”。这类模块凸显社会生活问题中心、技术问题中心的课程设计取向,使学生认识到化学在生活、工农业生产、高新技术、能源开发及环境保护等方面发挥着重要的作用。第三,要理解各模块内容之间的层次关系。必修模块课程内容标准的一级主题是对义务教育阶段化学课程的5个一级主题的提升,2者是性质一致、螺旋上升与发展的关系。6个选修模块与2个必修模块的一级主题存在着螺旋上升、层级发展的关系。“认识化学科学”主题贯穿整个高中化学的各个模块,“实验化学”模块是必修化学1内容主题“化学实验基础”的发展,“有机化学基础”模块是必修化学1内容主题“常见无机物及其应用”的物质类别知识扩展,“物质的结构与性质”是必修化学2内容主题“物质结构基础”的深化发展,“化学反应原理”模块是必修化学2内容主题“化学反应与能量”的深化发展,“化学与生活”和“化学与技术”模块是必修化学2内容主题“化学与可持续发展”的扩展。

3.3理解化学教科书结构

教科书是教师开展教学活动所利用的主要教学资源,教师对教科书组织结构的把握程度影响着教师的教学实践。教师要将课程标准中的内容主题、化学科学理解的基本结构和学生认识规律结合起来理解化学教科书的组织结构。如现行人教版初中化学教科书围绕5个基本主题分12个单元进行编排。5个基本主题是:科学探究、身边的化学物质、物质构成的奥秘、物质的化学变化、化学与社会。12个单元依次是:(1)走进化学世界;(2)我们周围的空气;(3)自然界的水;(4)物质构成的奥秘;(5)化学方程式;(6)碳和碳的氧化物;(7)燃料及其利用;(8)金属和金属材料;(9)溶液;(10)酸和碱;(11)盐、化肥;(12)化学与生活。“科学探究”主题贯穿整个化学学习过程。“身边的化学物质”主题分单元2、3、6、8、9、10、11按照学生的认识规律进行编排。“物质构成的奥秘”主题主要集中在单元4。“物质的化学变化”主题以集中(单元1和单元5)和分散(身边的化学物质各单元)的方式进行编排。“化学与社会”采取分散(身边的化学物质)和集中(单元12)的方式进行编排。

3.4把握具体内容的深广度教学活动是一种有目的的活动,教学活动的有效性是以教学目的为参照的。也就是说,按照标准进行教学是有效教学的前提条件。有效教学的“效标”就是课程标准。教师只有把握具体内容的深广度,明确具体内容的学习要求,才有可能实施有效的教学活动。不少具体课程内容在必修模块和选修模块中都有涉及,教师应该注意到学习要求的阶段性和层次性。如“化学反应中的能量转化”内容,在高中化学必修1阶段的学习要求是“举例说明化学能与电能的转化关系及其应用”。在选修4“化学反应原理”模块中的学习要求是,“了解化学反应中能量转化的原因,能说出常见的能量转化形式”,“能举例说明化学能与热能的相互转化,了解反应热和焓变的含义,能用盖斯定律进行有关反应热的简单计算”等。

对学科教学的理解篇2

因此,笔者认为,合理的科学与宗教关系的理论应具备两个基本点:一是超越科学与宗教关系的二元模式,从科学和宗教与人类把握世界的其他基本方式的复杂的多元关系出发来理解科学与宗教的关系;既坚持科学是人类文明的基础,又强调人的文化本质。一般地说,科学与宗教的关系,既涉及科学与宗教的相互评价,也涉及科学与宗教在人类整体文化中的地位以及它们各自从其他文化样式所得到的评价。二是能合理解释下列典型事实:①中世纪及文艺复兴时期宗教对科学的压制;②宗教与科学在发生学上的关系;③像牛顿、波义耳等大科学家为什么能同时成为虔诚的宗教信徒?为什么爱因斯坦、普朗克等人都深深感受到了科学活动中宗教的精神价值,并对它们的关系做了本质相同的阐述?

从“同时态”的角度看,作为两种文化现象的科学与宗教,是人类把握世界的两种不同的基本方式。所谓人类把握世界的基本方式,简捷地说,“就是人类把‘自在的世界’变成自己的‘世界图景’的方式”[1],也就是人类在实践活动的基础上所形成的与世界发生真实关系的“中介”。这种中介,对人类来说,不仅是指其自然器官,而且更重要的是指人类在其漫长的进化过程中形成的属于人的文化。常识、宗教、艺术、科学、哲学等等,就是人类把握世界的基本方式。这些文化样式之所以是人类把握世界的基本方式,在于它们一旦产生,不仅以作为世界图景的知识的形式存在,而且更重要的是,它们已内化为人的本质力量,成为人的思维方式,并为人的思想和行为提供各种各样的价值观范。因此,人类把握世界的基本方式具有“世界图景”、“思维方式”和“价值规范”的三重内涵。科学与宗教,作为这种把握方式的两种,它们既为人类提供了宗教的世界图景和科学的世界图景,而且也为人们的思想和行为提供了各自的“思维方式”和“价值规范”。因而它们都是各自的世界图景、思维方式和价值规范的统一。这样,科学与宗教的相互关系及其相互作用,在人的文化世界中,就分离为科学的世界图景与宗教的世界图景,科学的思维方式与宗教的思维方式,科学的价值规范与宗教的价值规范的相互关系及其相互作用。

笔者认为,只有从人的文化本性出发,将科学与宗教的关系及作用进行这种分离,并在这种分离的整合中对之进行理解,才有可能得到合理的符合历史与现实的科学与宗教关系的解释。

2

首先是科学的世界图景与宗教的世界图景的相互作用。所谓“世界图景”,“是指人在自己的表现和思想中所构成的关于经验世界的整体图景”[2]。科学的世界图景与宗教的世界图景,是科学与宗教各自在自己的概念框架中形成、理解和表现的关于人的经验世界的整体图景。二者之间的关系可在两个层次上表现出来:一是对于自然界具体现象与事件的解释,二是对于自然界物质实体及其过程的卒质的信念。我们认为,科学与宗教的关系不仅是科学的世界图景与宗教的世界图景的关系,而且对科学与宗教在世界图景这两个层次上的关系也必须作出具体分析。科学与宗教都以人的日常生活世界为基础,都提供对人的经验世界的解释。科学解释与宗教解释之间具有明显的对立关系,这种对立关系是绝对的和直接的。比如,科学解释是对自然现象本质的揭示,宗教解释虽然也是对“为什么问题”的回答,但它提供的却是一个直观的、象征性的世界图景;科学解释的可接受性是建立在对对象本质的把握、概念意义的明晰性、概念之间联结的逻辑严密性,以及外部的经验证实基础之上的,而宗教解释的可接受性则建立于人对虚幻的“神”的超经验的信仰,以及宗教概念框架中存在的或多或少用理性的能力无法彻底说明的神秘性因素基础之上的;科学解释是发展的、可批判的,宗教解释则依存于信仰和皈依,自认为提供了关于一切的终极解释,不能接受和容忍来自宗教内部的批判等。人们所持的“科学与宗教是对立的,科学代表着真理,宗教代表着谬误”的观点,很大程度上来源于本质的、理性的、发展的和自我批判的科学解释与直观的、象征性的、信仰的、情感的、非批判的宗教解释之间的这种直接的对立。应该说,这种观点在整体上是正确的,但在细节上却过于简单化。它将科学解释与宗教解释的上述关系等同于科学的世界图景与宗教的世界图景之间的关系,进而将后者等同于科学与宗教的关系。这种做法,一方面将宗教解释与宗教同一,另一方面将科学与宗教的对象、范围和宗旨同一。实质上,宗教作为一种文化现象,在历史上其存在和解释的范围要宽广得多,它力图终极一切自然现象和生命现象——因为科学解释以经验规律为解释项,只能立足于已知自然规律基础之上,而宗教则由虚幻的“神的存在”这个所谓的“第一原则”指向了对未来和无限的解释。因此,从宗教自身来说,宗教存在的根据,不仅仅是或者不首要地是提供人的经验世界的解释系统或整体图景,除此之外,它还力图以自己的方式和原则告诉人们,如何对待现实的人生和社会,如何处理自己的情绪和情感。因此,宗教对具体自然现象的直接的虚幻的解释被否定,虽然不能像俄国着名哲学家索洛维约夫那样认为它“丝毫也不牵扯宗教本身”[3],但也不能像实证主义哲学那样得出否定宗教的意义与价值的结论。否则,我们就不能合理解释科学史上宗教解释不断被否定,而许多大科学家同时却是虔诚的宗教信徒,以及刻卜勒、爱因斯坦、普朗克等人都深深感受到了科学活动中宗教信念的存在价值这样一些和科学发展有关的事实。

科学的世界图景与宗教的世界图景在第二个层次上的关系,涉及对自然界本质的看法。现实的科学活动以由人的历史性而来的“前理解结构”为基础。前理解结构是人作为历史的“产物和结果”而获得的他的实践活动的现实条件和本质力量。毫无疑问,和哲学信念一样,对自然的宗教信念也是这种作为科学可能性条件的前理解结构的组成部分。科学家在具体的科学活动中,常常被字宙那和谐的秩序、庄严的规律、普遍的因果关系激起一种顶礼膜拜的情感。这种对自然的合理结构和未然秩序怀有的类似于宗教的深深敬畏和赞叹的心理状态,爱因斯坦称其为宇宙宗教感情,认为它在人类的科学活动中起到前提和预设的作用,是“科学家研究的最有力、最高尚的动机”[4]。虽然宇宙宗教和恐惧宗教、道德宗教相比,没有人格化的上帝,没有教义和组织,也没有一套祭献的仪式和规矩,但它却反映了一切宗教所具有的本质属性,即根植于深深敬畏和赞叹中的信仰。也许正是出于这方面的考虑,爱因斯坦才说:“科学没有宗教,是跛足的”[5]。这实质上也是现代文明条件下许多伟大的科学家同时又是虔诚的宗教徒的真正原因。

当然,我们强调科学与宗教,科学解释与宗教解释的关系的区别,并不是要否定它们之间的联系。事实上,历史上宗教的发展,特别是宗教从包罗万象的、坚持自己与真理同一的“原始宗教”,演变为只能从人的终极意义和宇宙的终极存在方面寻找存在根据的所谓的“高级宗教”,很大程度上得于近代科学独立以来科学解释对宗教解释的否定以及人们常识的科学化。正如怀德海所说的:“宗教的发展主要就是清除前一代人用幻想的世界图景来解释它的观念时所产生的复杂成分而把自己的固有的观念解放出来”,“科学的进展必然会不断地修正宗教思想,因而对于宗教有莫大的好处”[6]。

3

其次是科学的思维方式与宗教的思维方式的关系及其相互作用。科学与宗教,作为人类把握世界的基本方式,都蕴含着与各自的存在和价值相适应的思维方式和解释原则。科学被认为是理性的事业,它诉诸的是可检验的事实,在自然客体的存在状态与人类本质力量的耦合关系中把握自然规律,理解自然现象。因此,科学思维本质上是一种创造性的发散式思维、逻辑化的理性思维。它运用的是体现人本质力量的实验方法,能够理性分析的数学和逻辑方法,能精确把握本质并导致运用的定量方法等等。而宗教则以信仰为核心,它是从虚幻的“神”的存在这个第一原则出发来解释人和世界,一切活动都以强化人对所谓的“神”的信仰为中心。因此,宗教思维本质上是非批判的收敛式思维、非逻辑的整体性思维,它运用的是直觉的、整体的、思辨的、象征的、隐喻的、“奇迹”的方法(注:“奇迹”是宗教教义中描述的现实知识无法解释的现象,它能把“宗教表现出的主观意识的变化转变为客观明确的实际感受”,实质上是“表达力量和神秘观念的变化方式”(池田大作,B.威尔逊.社会与宗教[M].成都:四川人民出版社,1991.39.)。)。因此,可以说,在人类的文化世界中,科学与宗教代表了

人类两种完全不同的思维方式。

但我们并不能由此将科学与宗教两种思维方式和解释原则的关系简单化,它们之间存在着复杂的相互作用。

从历时态的角度看,科学的思维方式和解释原则在起源上就和类宗教的思维方式不可分割地交织在一起。人类最早的思维方式是神话诗的思维方式。这种思维方式按照人的行为和目的去说明自然界的各种现象。由于自然界的人格化与自然崇拜、万物有灵和图腾崇拜这种原始宗教不可分割地联系在一起,神话诗思维和神话诗解释方式本质上带有宗教的性质。宗教学的奠基人麦克斯·缪勒说:“如果我们跨越文字时代,深究人类思想最深的层次,就会发现在人类思维早期就已出现了宗教的因素。”[7]对于科学的思维方式和解释原则来说,这种具有宗教性质的神话诗思维方式具有发生学意义。首先,它作为最原始最朴素的人类智慧,同时起到了解释的作用,即对那些模糊的、不可控制的自然现象的理解和说明。在自然的神话诗解释中,通过将不可理解的现象类比于人类已有的经验,自然现象具有了可理解的形式。在想像构思的结果中,行为、起源、原因、结果、意图均采取了概念化的形式。这种对异己现象的反应,“不再是一种动物性的反应。事件得到理解,反应是深思熟虑的”[8]。其次,这种神话诗思维和解释方式,蕴含着被视为科学思维和科学解释逻辑基础的因果关系的原型概念,它为未来的科学思维与科学解释提供了概念框架。随着“一神教”的惟一的“神”的观念的产生,神话诗思维进一步分化出宗教的思维方式和解释原则,而脱胎于宗教思维的哲学思维则为科学思维的产生提供了最直接的形式。

从共时态的角度看,科学的思维方式与宗教的思维方式都是人理解自己、创造有意义的世界所必须的。这种必然性最根本的原因在于,人是有自我意识的存在物。人作为自然存在物,有意识地为了自己的存在,运用科学的思维方式和解释原则客观地认识外部自然界;同时,有自我意识的人为了实现和创造自我的意义世界,意识到不仅要外向地认识外部自然界,而且要内向地认识自我。而宗教的思维方式(当然也包括其他的思维方式)恰是人内向地认识自我所必须的。正如在人的活动中“对生活的内向观察伴随着并补充着那种外向观察”[9],宗教的思维方式、哲学的思维方式以及艺术的思维方式等等也伴随着并补充着科学的思维方式。也正由于多种思维方式的共存,人才创造了丰富的属于人的文化世界。

4

再次是科学的价值规范与宗教的价值规范的关系及相互作用。所谓“价值规范”,就是对人们的价值取向、价值认同、价值选择、价值评价和价值践履等等的规范。作为文化现象的科学与宗教,各自通过自己价值的实现,影响和改变着人们的社会价值观。科学作为知识体系,精神价值是其价值的直接体现。一方面随着科学理论的扩散和科学思想的渗透,科学中蕴含的实证精神、定量的分析态度,科学表现出的简单性、系统性、统一性、客观性、合理性和完美性等价值规范不断社会化,得到普遍性的社会认同,另一方面,作为社会建制的科学的价值规范通过科学共同体的规范结构显示出来,R.K.默顿将之概括为普遍性、公有性、无私利性、独创性以及有条理的怀疑性。科学的这些价值规范,是对人的日常生活世界的价值观念的超越,它随着科学的发展和社会地位的提高,不断普通化、社会化和常识化,成为人的社会价值观的重要部分。对科学价值规范意义的确认,既要超越“科学是关于事实的,科学与价值无涉”的观点,也要避免科学主义立足于科学,要求对人及其文化做单一的“科学”理解的做法。与科学一样,宗教也力图通过自己特有的规范结构及其向日常生活世界的渗透和扩散,影响和改变人们的社会价值观。但与科学不同的是,宗教特别是现代所谓的“道德宗教”,被认为首先或主要是作为一种价值规范而存在的。在这种情况下,宗教的意义与价值与宗教的价值规范被认为是直接同一。宗教以信仰为核心,其思维的向度是未来和无限。在如何对待生命和人生活的意义等问题时,宗教常常通过教义与仪式,力图要求和教导人们寻求心理和精神的平衡、社会环境的安全感、人际关系的和谐等等。但“宗教的任务不是使人们到达那个目标,而是使人们充满希望地走过人生旅途。在使人获得新的生活体验时,宗教就已经表现了自己的价值”[10]。因此,理性化的科学的价值规范与情感化的宗教的价值规范,不论是具体内容还是思维向度,都存在不一致甚至对立的方面,但它们都是在人追求生活意义的过程中创造的,都是对日常生活世界价值观念的超越。它们的常识化,共同构筑了现实的人的社会价值观的主要部分。人的价值是多元的,我们既不能像中世纪那样对人及其生活进行单一的宗教理解,也不能像科学主义所要求的,对人及其文化做单一的“科学”理解。在人类的整体文化中,如何在既坚持科学在人类文明中的基础地位,又强调人的文化本质及人类文化世界的丰富性的基础上,合理地评价科学与宗教的价值规范以及它们在社会价值观中的地位,就显得特别重要了。

当然,价值规范是不能脱离世界图景与思维方式而存在的,它们统一于特定的概念框架。世界图景与思维方式相互联结,不断转换,而价值规范本身就是由依赖于一定思维方式所进行的价值判断构成的;从另一方面说,世界图景和思维方式层面上的取舍与选择又是基于一定的价值规范的。世界图景、思维方式和价值规范的统一性,从另一侧面说明,我们在讨论科学与宗教的关系及其相互作用时,不能将之归化为其中任何一个单一层次的关系,而必须对科学与宗教在世界图景、思维方式和价值规范三个层面上的关系按照其内在联系进行整体的把握。科学与宗教关系的“对抗模式”和“非对抗模式”,都是将科学与宗教的关系归结为其中一个层次的结果。在一定的历史文化中,科学与宗教的关系,既取决于它们在世界图景、思维方式和价值规范三个层面上的相互评价和相互作用,也取决于科学与宗教在整个文化中的地位及受到的来自其他方面的评价。这两个方面互相联系,形成一个多元的逻辑关系模式。

【参考文献】

[1]孙正聿.哲学导论[M]北京:中国人民大学出版社,2000.11.

[2]孙正聿.哲学通论[M].沈阳:辽宁人民出版社,1998.54.

[3]索洛维约夫.西方哲学的危机[M].杭州:浙江人民出版社,2000.147.

[4]爱因斯坦.爱因斯坦文集(第一卷)[C].北京:商务印书馆,1976.282.

[5]爱因斯坦.爱因斯坦晚年文集[C].海口:海南出版社,2000.27-28.

[6]怀特海.科学与近代世界[C].北京:商务印书馆,1997.180-181.

[7]麦克斯·缪勒.宗教的起源与发展[M].上海:上海人民出版社,1989.3.

[8]瓦托夫斯基.科学思想的概念基础[M].北京:求实出版社,1989.62.65.

对学科教学的理解篇3

1物理探究教学方式的评价

1.1物理探究教学方式的测量

加拉格尔和帕克(Gallagher&Parker)发展的《中等教师教学风格评量基准表》(STAM)从教师营造的五大情境将物理教学类型分成六种，包含内容、教师行为、学生行为、资源与环境，他将最具建构取向教学风格的教师类型称作“探究建构式”，这种探究教学方式在于培养学生具备科学探究的能力，让学生像一位科学家，它是一种最接近真实科学活动的教学法，巴特斯和琼斯(Butts&Jones)发展了TISP教学方式(TabInventoryofScienceProcesses)，包括一般问题解决相关的探究概念和非动手的物理教学，其中的探究技能测量工具，是为了测量学生的四种科学过程，即知识、认知技能，态度和精神技能，IAST是物理教学分析工具(TheInstrumentfOrtheAnalysisofScienceTeaching)，用来观察、互动分析和检验教师的教学实践性，教学策略观察微分(TheTeachingStrategiesObservationDifferential)用来测定物理教学策略和方式。

1.2传统和探究取向的物理教学法比较

萨特曼(Sutman)回顾了从中小学到大学阶段与实验相关的研究文献，发现相比于传统的食谱式物理实验教学，科学探究式的物理实验显著地增加了学生对科学内容的学习、推理的能力，学生通过学习比较喜欢科学与科学家，改善了他们的实验操作技巧，谢帕德森(Shepardson)研究物理实验探究的验证式与开放式或归纳式程度对学生思维能力的影响，发现在验证式物理实验中，学生的思考过程着重过程与技能层面，而开放式物理探究实验中学生的思考聚集在数据分析与结果的理解过程，研究结果表明，开放探究实验组的学生会比验证式实验组的较容易发展物理思维与对科学的认识；并且许多因素影响学生的实验学习，教师的影响最为显著，诸如教师对实验的同度、知识、技巧和风格等，国外学者曾考察基于标准的探究和其他教学策略有效性研究的文献，发现多位研究者对探究和其他教学策略的有效性进行了比较，包括教师演示、讲授、非实验教学、传统书本。

1.3探究教学对学生能力的影响

为了获得比任何单项研究更多的信息，很过研究者对科学教育文献中关于探究教学效果的第一手研究材料进行过几次元分析研究，这些元分析的结果表明，总的来说，探究教学在一系列指标上取得了积极的教学效果，一定程度上培养了学生有关概念学习、探究过程等基本能力例如，对一些探究性课程计划的研究表明，学生在包括认知成就、过程技能以及科学态度在内的多种测量中表现出显著的进步，基于标准的探究教学对学生能力影响的研究主要集中于特定的科学学科，例如生物学科的研究在总体上肯定了探究的教学方法对学生能力的培养。

2学生科学探究能力的评价

2.1科学探究指南的评价说明

指南认为评价提供了科学教育标准在操作层面上的意义，明确传递着老师应该教什么、学生应该学什么的信息，在探究教学中，需要评定学生三个方面的教学目标，即对科学知识的概念性理解、进行科学探究的能力以及对探究的认识，有些探究能力可以用相对简单的方式进行评估，例如教师可以通过观察和倾听来确定学生是否能“利用数据做出合理解释”，“培养运用证据进行描述、解释、预测和构建模型的能力”和“运用逻辑和证据来构造和修改科学解释和模型”，其他探究能力的评价就更为复杂，例如制定研究计划并实施，教师对学生探究活动的评价应该分为准备、设计、实施和结束(扩展)四个阶段，教师在每一阶段都需要详细记录预期的具体成果、能力和信息，记录的具体成果包括探究方案及其所依据的原理、对同伴方案的质疑；能力包括制定、解释和修改方案；信息包括对方法切合问题性质的探究的具体描述，探究教学方式与传统教学不同的特征是，学生可以参与对科学知识的评价，在探究的每一步，师生都应该考虑：哪些知识是有用的?什么数据应该保留?什么数据可以舍弃?数据存在怎样的模式?这些模式是否适用这一探究?这种解释是否好于另一种解释?学生在维护自己判断结果的正确性时，应学会利用证据及分析工具获得科学的观点，他们也应该客观地评价观点的优势及局限性，学生持有的看法体现了他们的认知能力，对这些观点的反思与发展，将会转变为学生进行探究活动的能力基础。

2.2学生探究能力评价的若干研究

高层次思维能力评价研究表明，科学教育一直不能很好基础、教师中心等，研究结果表明探究教学策略与这些教学方式相比更具有效性。

对学科教学的理解篇4

关键词：高等教育学；学术性；实用性

中图分类号：G40—012

文献标志码：A

文章编号：1009—4156(2012)06—133—03

高等教育学是一门研究性的高等教育活动。高等教育学理论研究追求的是一种求真的活动。作为一种学科体系，它以人类的一切教育现象与教育中呈现出的问题作为其研究对象，探讨人类在教育活动与教育发展中的一些基本的规律。对高等教育的解释也可以通过普遍性更高的理论作出进一步的解释。需要研究者了解高等教育，且具有良好的理解能力。

一、传统范式下的高等教育学与高等教育学的理论视阈

随着高等教育事业逐渐发展，高等教育学理论体系对高等教育实践不断进行解释。建设高等教育理论体系不仅是高等教育学学科发展的自然需要，也是社会的需要。一方面，一个学科具有解释性，需要揭示、描述、解释事物的现象和过程，探索和揭示事物运动带本质性、普遍性的规律；另一方面，一个学科又是规训制度，以其特定的学科高等教育形式培养这个学科的人才，保证了学科的永久性。从学科史和科学史的角度来看，传统的经典学科由于范式的变换而产生思想断裂和逻辑的问题。“探讨出一套特定的学科概念和范畴，进而形成了一个逻辑性严密和凝聚性强的成熟高等教育理论体系，从而有了这个学科的标志和研究”。教育学科具有封闭分割性和专制自傲性。封闭分割性，是指学科是在世界分割和产生的片段的研究基础上产生的，这个学科和其他的学科之间没有联系，缺乏相互间的沟通，是封闭自守的。专制自傲性，指由封闭自守的形式造成的学科人员的盲目自信，只相信自己，轻视其他学科的观点。由此可见，独特的教育学科是在传统科学范式下，在其学科的研究对象和方法的基础上产生和发展的。

高等教育学研究是在求真和求用的基础上进行的。我们在谈论高等教育学的学科建设问题时，是通过寻求独特的思维来维持高等教育学在社会科学体中的重要地位，这就迫切需要求真和求用的思路来帮助解决问题。对于这个问题的分析，我们可能会面临各种各样的困难。因为在传统学科的发展过程中，每门的学科对世界进行划片存在着相应的客观现象，这是其专属领地和具有独享该领地的所有研究权。

高等教育学理论研究的发展需要对其学科的本体性质进行审视。如果我们只把自然科学当做知识的唯一科学主义观念的框架，而不采用求真和求用的思维方式，就会把对科学主义的质疑变成对科学合法性的颠覆，这就会造成科学的统一性和人类的统一性只是相同一个真理的两个不同方面。另外，对科学的研究和对人文的研究都是同自然和人有联系的，所以不要把对自然的研究和对人的研究对立起来，要在求真和求用的基础上将其相互联系起来。总之，科学的本性就是高等教育学理论研究存在的保障。有学者曾强调，不管是研究人类社会生活的学者，还是研究自然的科学家，都面临着一项极其重要的共同事业，那就教育事业，这是世界可以理解的事业。为此，必须建构一个融贯的和有逻辑的高等教育观念系统，使我们经验中的每一个要素都能根据这个教育观念系统得到解释，它也因此成为一门基础理论学科。高等教育学只有确立其基础理论学科地位，才能提高自身的学科水平，并对高等教育实践起到有效的指导作用。

必须强调的是，高等教育学的对象和内容有其独特的性质，并在方法、原则等方面和其他学科有着明显的差异。一门学科只有在真正建立起自己的个性和真正独立存在于其他学科时，才能成为一门真正的学科。也就是说，一门学科之所以成为一门特别的学科，是因为其研究的现象是其他学科不能研究的。对于高等教育学的理论研究来说，必须把同关于社会、政治、经济、哲学、美学和文化等研究区分开来。高等教育作为一门独立学科，必须有明确的研究对象，这样才有利于学科的发展，有利于高等教育改革的实施。一门学科的形成与发展必须要有系统化的理论构建，要具有标志其学科理论体系的经典文本。囿于各自狭小的研究领域必然对学科的发展产生阻力。如果高等教育学理论不研究作为人类活动和产物的一个独特事物，那么，高等教育学的理论研究学科就很难独立地确立，高等教育学的理论研究就失去了其独特的有效性。

二、科学思维下高等教育学的学术性和实用性

高等教育学理论研究的对象是高等教育实际存在的活动。作为高等教育学的理论研究对象，高等教育活动是一种存在的事实，但高等教育的现象就不只是一种客观的事实了，因其有价值因素，所以和自然存在事实有很大的区别，这也就是实现了事实和价值的统一，这正是高等教育学理论研究对象的显著特征。面对高等教育学理论研究这种特别的对象，有一部分的学者因为自然科学对象没有价值性，就认为自然科学没有价值判断的意义；由于高等教育学研究的对象有其价值性，就认为高等教育学的研究存在着价值倾向现象，并以此否定了科学是高等教育学理论研究依据。还有的学者认为，为了科学的研究高等教育学理论体系，没有必要对其进行价值判断。事实上，现代的自然科学和哲学已经宣告，没有一定的纯粹客观科学，科学家永远不能脱离主观先见和前人的理解。因为理论在于观察之前，观察渗透着真理，科学的观察要有选择性和目的性。换句话来说，能观察到什么，取决于你拥有什么样的研究理论，理论是一种预设和潜在规定的科学研究。其价值性存在于一切科学的研究中，这是其客观性和普遍性的程度决定的。也就是说，一种脱离其价值判断的高等教育研究形成的高等教育学是无法成立的。尽管高等教育学的理论研究有价值倾向性，但其重要的特点是，它不是体现出完全的个体的特征，而是通过结合有关高等教育学的原理、定理、一般的法则和规律来实现的。

高等教育学的理论研究对象具有主体和客体的双重性。对高等教育学的研究是在高等教育的活动和现象中进行的，以大量的高等教育活动作为研究的对象，同时，由人们的认识活动进行思考的。普通教育学在客观上已经为高等教育学奠定了较为厚实的理论基础，在实际的表现中高等教育学是一门实践性、综合性很强的应用学科。目前，作为高等教育学学科发展的根本目的与直接的指向是为了解决在教育发展与改革中呈现出来的一些亟待解决的实际问题和一些面临的困境。波普尔也说，科学仅仅从问题开始。这些问题主要表现在有紧扣时代的热点现实问题，当然还有一般性和普遍性问题、特殊性和局部性问题，正因为问题的交织，高等教育学必然处于特殊的位置中。因此，高等教育学的理论研究对象处于主体和客体这样一个特殊的环境和地位，这就会引起一系列非常难以解决的问题。

事实上，高等教育学的理论研究的实际对象是主体间的活动相互共存和相互作用。高等教育学理论研究的客体和对象，决不能简单地看做高等教育在其客观材料上的意义。此外。在高等教育学的理论研究中，高等教育学理论研究活动是认识者和被认识者之间的谈话。由于面对的是高等教育的另外一个主体，所以需要了解高等教育学的理论研究活动中的重大意义。高等教育学的理论研究存在着其研究主体和研究对象问的涵咏和影响。

此外，研究高等教育的理论还要认识目标和标准。这不仅是要有认识的准确性，还要有认识主体的深度，高等教育学的理论研究活动中的认识者既要和高等教育实现融合，也要和高等教育保持一定的距离，即保持其原有的位置，进而实现对高等教育学认识的超越和升华。高等教育研究队伍作为高等教育学学科建制分析的切入点，分析其构成状况对高等教育学发展的影响，并结合传统社会科学发展的过程和趋势对高等教育学的未来发展进行论述，高等教育学的学科建制是个长期而又艰苦的过程。

作为高等教育研究对象的研究方法是不同的。高等教育学是一种以社会的形式存在的，所以高等教育学的理论研究需要把握住高等教育这一特殊对象的独特逻辑，这是高等教育学和自然学科的一个重要的不同。

三、高等教育学理论体系对高等教育学专业人才培养的启示

20世纪初，已经出现从自然科学向社会科学转化的大潮流，其方法具有一定的综合性，其趋势是一体化。尽管如此，对高等教育学理论研究的问题进行探讨和对其研究对象的研究途径、方法，还是受到了其自身因素的影响。另外，高等教育理论研究的问题还受其性质和特征的制约。若没有这些制约和影响，这种普遍化的研究方法就会损害研究主体的权利和客体的权利。

对现存高等教育学理论体系的思考，是建立在研究其主体在社会实践和科学实验的基础上的，并利用相关的科学手段获得的某些特定社会客体本质和运动规律的知识。实践的生存主要表现在高等教育的真正实践者他们在研究高等教育现象。如一些办学者特别是一些校长在研究高等教育现象，他们的研究给高等教育研究注入了新的生命。这个系统知识是运用一系列的相关概念、判断和推理表达出来，并且经过求真和求用的实践检验和逻辑证明得到的。另外，任何一个社会的科学理论体系都有三大基本要素，即基本原理、经验知识和逻辑方法。基本原理是研究理论体系的基本框架、主干和精髓；经验知识是形成社会科学理论概念、判断和结论的根本依据，也是论证原理的基本论据；逻辑方法是各种经验和理论知识实现有序化，也是严密研究结构体系的基本方法，其作用非常重要。若没有逻辑方法参与研究，社会科学理论的基本原理就无法得到论证，经验知识就无法得到概括，整个研究的理论体系也就无法建立起来。

对学科教学的理解篇5

关键词：美国；科学教育；科学实践；三维科学实践活动

培养科技创新型人才，提高全民科学素养是每个国家提升核心竞争力的关键，同样，科学教育作为加强学生对科学概念的理解及发展学生思维、实践、创新能力的关键课程，其改革成为各国提升基础教育质量所面临的热点议题之一。为促进学生科学素养的全面提高，美国政府投入了大量的资金和精力并组织科学及教育专家对科学教育进行长时间的研究。随着对科学教育研究的深入以及对科学教育在实践中出现的一系列问题的反思，美国国家研究理事会（NRC）于2011年了《K-12科学教育框架：实践、跨学科概念、核心概念》（下文简称《框架》），提出“科学实践”的概念，并确立该概念在科学教育中的首要地位。2013年4月，NRC依据《框架》了《新一代科学教育标准》（下文简称《标准（2013）》），将“科学实践”作为首要关键词列入该标准，取代了之前的“科学探究”。从此，美国的科学教育进入了新阶段。

一、改革背景与历程

（一）新一轮科学教育改革的现实背景

综合时代改变所带来的影响及科学教育理念与实践的发展历程来看，美国新一轮的科学教育改革由多种因素促成。

首先，推动此次改革的外部因素主要有三个：其一，美国就业形势严峻，大量的工作需要高质量的科技人才，在国际考试中美国学生的成绩远没有达到人们对于美国科技强国的预期；其二，美国人进行了细致的国际间课程标准的比较研究，从中找出国际化科学教育的标准走向；其三，美国许多州兴起了统一标准运动。

其次，透过1996年《国家科学教育标准》（下文简称《标准（1996）》）实施20年来的成效分析，美国科学教育中的一些弊端影响着美国科学教育的质量。一方面，《标准（1996）》中列出大量详细却缺乏联系的碎片化的科学知识，从而导致学生对科学知识理解难以深入；另一方面，对科学探究步骤的僵化认识，使得科学教育中的探究活动沦为学生对几个固定“探究步骤”忠实地执行，而学生在“动手”的同时却缺少相应的科学概念解释、推理、理解等理性思维过程，“动手”与“动脑”产生了分离。为此，美国科学教育研究者迫切期望改变科学探究僵化的现状。

（二）科学教育本质的变革历程

科学教育的内涵随着科学技术及人们对科技理解的深入不断发生着变化，20世纪初，美国的科学教育普遍将科学等同于科学知识，在“学科中心”的影响下，科学教育关注“是什么”，强调学生对科学知识的掌握。“作为过程的科学”受到了经验主义科学哲学影响，当时所谓的“科学方法”主要指科学实验方法，即通过量化实验归纳得出确定结论。此时的科学教育沦为教授一套模式化的试验方法，缺少对学生思考的引导。“作为探究的科学”在杜威经验主义哲学的影响下形成。由于“作为过程的科学”缺少对学生思维的引导，杜威提出“思维五步”，目的是通过模仿科学家的探究历程，使学生获取科学知识，领悟科学的方法及本质。但受到教学时间、教学材料、教师教学能力等限制，“科学探究”在科学课堂中被等同于固定的“探究程序”，学生在探究过程中对科学概念的理解及理论性思维被“探究步骤”的执行所掩盖。为了扭转这种模式化的倾向，同时为应对时展对学生实践能力提出的更高要求，《标准（2013）》提出美国科学教育本质将走向“作为实践”的阶段。

二、改革目标及内容

（一）科学教育改革的目标――培养实践能力

美国小学科学课程将K-12科学教育分为K-2年级段、3～5年级段、6～8年级段、9～12年级段四个阶段，《标准（2013）》延续了1996年标准中对科学教育年级段的划分，并描述各个年级段的学生在学科核心概念、跨学科概念、科学与工程实践三个维度中的预期表现。美国新一轮科学教育的总目标在于培养学生的实践能力，提高科学素养。《标准（2013）》的蓝本――《框架》提出，科学教育要使全体学生在以下四个方面取得长足发展：一是能够运用科学知识解释自然界的现象，二是能够收集科学证据，正确评价科学解释，三是能够理解科学知识的本质和科学的发展，四是能有成效地参与科学实践和对科学问题的讨论。对比《标准（1996）》注重学生对科学概念的理解，《标准（2013）》更加关注学生在实践中的表现，具体实例可见2年级生态系统单元相关标准（见表1）。

通过对比两个标准可以看出，目标的表述存在差异，《标准（1996）》列举出学生应理解的生态系统单元中的关键概念，《标准（2013）》则是通过列举学生的具体实践体现对关键概念的理解，如将“学生能够设计实验并能够通过实验证明植物的生长需要阳光和水”作为学生是否理解“生命体只有当环境满足其需要时才能存活下来”的标准。这种重视实践的标准既避免了由于学生理解不同所造成的偏差，又使得标准易于检测。

（二）科学教育改革的内容标准――三维科学实践活动

《框架》围绕“科学与工程实践”“跨学科概念”“学科核心概念”三个维度的内容展开科学教育，其中，学科核心概念是科学学习的主要载体及脉络，跨学科概念作为学科核心概念的辅助延伸方式，加强各学科知识之间的联系。科学与工程实践是科学学习的主要方法，同时是学生进一步理解和架构科学理论的基础。科学与工程实践依据包含的要素分解为三个环节：其一，调查研究部分，学生与真实科学现实交流，包括观察自然现象，根据观察提出有价值的研究问题，提出假设后设计见证假设的实验步骤，进行实验且对实验数据进行收集，从而为假设提供依据；其二，理论建构（科学）或制定设计方案（工程）部分，学生需要对收集到的实验数据进行思维的加工，通过想象、推理、数学计算、预测等思维步骤理解实验中所展示的科学原理、建构科学模型；其三，评估部分，运用科学及工程的思维工具对前两个环节进行分析评估（见图1）。

社会交互性、运用科学语言、科学代表作和工具的使用是科学实践的三个主要特征。在《框架》中，科学实践活动被分为三个环节，其中学生的科学操作活动主要发生于调查环节，此环节偏重使学生经历科学知识产生的过程；建构与解释的环节偏向于学生将收集到的证据与科学理论建构相结合，通过想象、推理、计算等理性思维活动，达到对科学理论的理解与理论模型的建构；评价则是将前两个环节的过程与结果用科学的语言表达出来，与他人交流、讨论的过程。因此，在科学实践的活动中，学生从单一的实验探究调查活动转变为包含“动脑”“动手”“动嘴”在内的多维活动。

1.科学与工程综合的科学实践活动

《标准（2013）》首次在科学教育领域的国家层面把工程教育整合到科学课程中，用“科学、工程和技术”取代了《标准（1996）》中的“科学与技术”，《标准（2013）》将科学实践活动及工程实践活动整合到科学探究的范围中，以工作任务单的形式呈现标准。学生在科学实践活动中形成和发展对核心概念的理解。对工程实践的重视使得教师更加全面地理解科学素养的本质，从而使学生获得运用科学知识认识、解决实际生活中问题的机会。

《标准（2013）》在指出科学与工程的共同关键性特征的同时对科学与工程实践进行了区分，科学实践侧重在自然条件下发现问题，然后通过观察、实验收集数据，通过理论性论证形成理论或解释。而工程实践侧重解决生活中的实际问题，强调的是运用数据来进行设计，最终指向解决实际问题。

2.理论性探究在科学实践活动中的重要地位

《标准（2013）》将培养学生的科学思考能力作为重要目标，突出学生建构自身科学理论及科学模型的能力。科学实践重视帮助学生建构并不断改进自己的科学理论，运用科学的语言、科学代表物和工具来想象、推理、计算、预测合理的科学理论和模型，学生科学思维的建立同样需要不断运用语言和工具并达致熟练。

3.社会交互能力在科学实践中得以发展

随着科学的深入发展，科学探索和工程建立活动越来越需要团队合作才能顺利进行，社会性是科学家进行科学工作的一个重要特征。学生在课堂科学实践活动中同样需要社会交互。学生在科学实践的各个环节都需要与他人进行思想碰撞，如在经验调查环节，提出的问题需要听取他人的意见。学生提出一个科学探究的问题不仅需要对这一问题产生已有观念，听取同伴对这一问题的观念也使其不断修正、丰富已有观念，从而提出具有价值的探究问题。在科学学习的共同体中，学生不仅需要与已有材料对话，还需要与同伴对话，同伴的知识、技能、动机和态度都会影响学生自身观念的建构。

三、启示

从2001年起，我国开始了新一轮的教育改革，经过十多年基础科学教育的探索和实践，科学探究已成为教师在设计、实施科学教育课程时所要考虑的重要因素，但真正以培养学生科学素养为目标的科学教育还难成常态。科学教育在我国受到应试教育的影响，重知识、轻实践。大班化的课堂使得科学探究活幽岩陨钊虢行。在基础教育阶段所进行的科学教育，有些虽然已从科学方法的传授转向科学探究，但探究活动模式化倾向严重，学生的科学素养难以界定，使得我国的科学教育困难重重。我国基础教育阶段的科学教育课程改革正处于关键时期，美国科学教育改革的“科学实践”理念将对我国科学教育改革带来新的启示。

（一）厘清科学实践的内涵，避免科学探究模式化

目前，我国基础教育阶段的科学教育课程在实施中形成了探究式教学的主要教学方法，强调“做科学”在科学学习过程中重要地位，使学生的参与体验和“动手”“动脑”有机结合在一起。但受到传统教学模式及教育背景的影响，科学教育仍难免受到模式化及应试化的影响，教师迫使学生背诵科学探究的步骤以应对考试，学生按教师设定的步骤进行试验，探究过程缺乏学生对探究的思考与设计，脱离了科学探究的多样性。教师在科学教学活动的设计时应考虑科学实践的三个维度，重点考虑学生科学证据与理论的协调能力、建模能力等科学学习能力，使科学实践的进行与科学知识的掌握紧密结合。

（二）重视科学探究活动中学生的理论探究

我国课堂科学教育所进行的科学探究活动大多强调学生在探究过程中的知识产生或验证的过程，强调对最终科学理论的理解和记忆。然而，学生在科学探究活动中对科学理论的理解程度及批判、论证等科学思维能力的发展却受到了忽视。因此，可借鉴美国科学实践内容在各个学段的学习进阶目标，发展学生的证据与理论的协调能力、运用科学语言表达的能力以及建构科学模型的能力，发展学生的推理、批判性思维等科学素质。

（三）重视科学探究活动中学生的社会交互及科学学术语言

科学探究活动中学生的社会交互和对科学语言的运用是必不可少的组成部分。在科学教育课堂中，教师要努力营造科学学习共同体，使学生在学习共同体中体验科学探究的过程，同时，在与同伴和材料的交互中修正和丰富科学概念。学生在科学探究中不仅需要科学语言进行交流，而且需要借助语言、文字、图像等工具建构科学理论，教师应该密切关注学生在描述科学现象和论述观点时正确运用科学语言，用证据支撑自己的观点。同时，鼓励学生借助图表、图像等工具构建简单的科学理论模型，引导学生用语言或文字清楚、准确地与同伴进行科学论证、辩论，学会发现现有理论及同伴科学推论中的漏洞及不足。

参考文献：

[1]王磊，黄鸣春，刘恩山.对美国新一代《科学教育标准》的前瞻性分析――基于2011年美国《科学教育的框架》和1996年《国家科学教育标准》的对比[J].全球教育展望，2012，06：83-87.

[2]唐小为，丁邦平.“科学探究”缘何变身“科学实践”――解读美国科学教育框架理念的首位关键词之变[J].教育研究，2012，11：141-145.

对学科教学的理解篇6

关键词：科普读物；农村初中；物理教学；课程资源

物理课程是物理科学的起点，对人们科学素养的培养起着不可忽视的作用。从亚里士多德时代的自然哲学，到牛顿时代的经典力学，直至现代物理中的相对论和量子力学等，这些都是物理学家科学素养、科学精神以及科学思维的有形体现。因此，物理教学不应该只注重科学知识的传授和技能的训练，更应该重视对学生终身学习的愿望、科学探究能力、创新意识以及科学精神的培养。让学生在经历知识和能力的学习探究过程中受到科学态度和科学精神的熏陶，从而提高学生的科学素养，促进学生的全面发展，培养创新型人才。而我们现行的物理教育，尤其是在现在的农村初中物理教学中，只是在按教材进行教学，只注重重点知识、中考常考知识点的教学，对一些诸如小实验、课外阅读材料、科学史、生活中的科学知识、学科前沿知识、科学家的故事等都涉猎较少，缺少主动、创造性使用教材的手段。过分注重物理知识的传授，只为知识学知识。这样对学生科学素养的培养以及创新型人才的培养是不利的。

《义务教育物理课程标准》明确指出，义务教育的培养目标是：提高全体学生的科学素质，同时还包括三个维度。所以，物理教学不仅要传授知识，培养学生掌握基本的科学方法和科学的精神外，同时还要提升学生的科学素养。也就是说，初中物理教学本质上就承担着科学普及的重任。

在教学中实时的引导学生阅读相关的科普读物、书刊或借助网络阅读相关的发现史、发明故事及科学家在发现发明过程中的表现，从而让学生接触科普、认识科普、关注科普，从而阅读科普，发挥科普读物在农村初中物理教学中的作用，让科普读物、科学书刊成为一种新的课程资源。这种资源的补充对物理教学起着不可或缺的作用。

一、通过阅读科普读物来激发学生学习物理的兴趣

不经常阅读科学书籍和科普读物，就谈不上对知识的兴趣，如果学生一步也越不出教科书的框框，那就无从说起他对知识有兴趣。如何培养学生学习物理的兴趣呢？要做到这一点，在讲解教材时，就应当用教材以外的知识火花来照亮某些问题。比如，在讲课的时候让学生从阅读科普读物做起，从科普读物中发现我们日常生活中的一些现象、问题。有了疑惑，就会激发他们解惑的兴趣，通过一些途径来满足自己的好奇心，而这些知识有一些就在我们的物理教材中。通过学习物理，既解决了自己的疑惑，又有一种成功感，那兴趣不就来了吗？

二、通过阅读科普读物让学生对基础知识理解得更清楚

我们在讲解教材的时候由于时间关系可能对知识的来龙去脉讲得不是很详细，但学生有了阅读这些知识的基础，就会对所讲知识理解得更清楚。

三、通过阅读科普读物解决教学中比较难的一些问题

在教学中一些比较难的章节，我们会让学生就这些章节阅读一些与之相关的科普书刊。在讲解之前及时把相关的书籍、文章推荐给学生，让学生及时阅读。有了这些知识做储备，对学生来说就大大降低了它的难度，这样学生更容易接受和理解。

阅读科普读物可能有理解不了的地方，也就是阅读科普知识会产生很多疑惑，积累了很多解决不了的问题，但学生头脑中积累的问题越多，他对课堂上和学习新教材过程中所讲解的知识兴趣就越高，从而进一步激发学生学习物理的兴趣。

兴趣有了，学生的思维就打开了，他们对物理的认识就不仅仅局限在学习知识，而是把其延伸扩展，认识到科学的重要性，从而让自己也站在了科学的宝座上，不断地去创新，用自己所学的知识去改变我们的生活，甚至去改变我们的世界，从而成为社会的栋梁，成为国家的创新人才。

科普读物中有很多科普小制作，通过这些小制作，可以让学生的理论和实践相结合，培养学生的动手能力、观察能力，增强趣味性。让学生对所学知识学有所用，与学生的理论和实践碰撞出火花，这样不仅能巩固了所学知识，更能激发学生求知的欲望和探究兴趣。

可以看出，将科普读物开发成课程资源，对学生物理课程的学习起着极大的促进作用。我们可以结合初中物理教学资源，将与之相关的科普读物进行整合，形成一种物理课程资源，发挥它在农村初中这个特定的物理教学环境中的作用，让其真正成为农村初中物理教学的助手。