科学元勘：对科学本质和科学精神的关注.ppt

引子 当前国际科学教育改革的前沿问题： 如何通过科学教学使学生获得对科学本质的理解，从而不仅学到科学知识和基本技能，而且具有科学精神和创新能力。 引子 科学元勘（science studies）,北大学者刘华杰博士提出，主要包括科学史、科学哲学和科学社会学诸学科，与西方科学教育界杜撰的HPS（history,philo-sophy and sociology of science）相吻合。 引子 由此，把HPS的有关内容纳入中小学科学课程中，以期提高学生对科学本质的理解，培养他们的科学精神和创新能力，是科学教育改革的一个重大的课程与教学问题。 引子 科学教育对HPS的关注回顾 早期仅有少数科学教育专家意识到科学本质（科学方法或学科结构） →20世纪80年代开始的三次HPS与科学教学的国际会议 →发达国家的大力关注（尤其美国的计划、基准和标准都有着明确要求） 引子 本讲主要解决的问题： Why: 为什么科学教育改革都强调HPS ？ What: HPS对科学教学质量有何裨益？ How: 怎样把HPS融入科学课程中？ 一、科学教育史上对科学本质的探索 马修斯（澳大利亚，科学哲学家）： 科学本质很久以来就是科学教师和课程专家所关心的问题。自19世纪初科学开始在学校课程取得一席之地以来，人们一直希望学生不仅要懂得科学，而且要通过内化科学精神和懂得与欣赏科学本质，使科学教学对文化品质和个人生活产生有益影响。显然，这必须依靠教师和课程专家们理解科学方法和认识论（即一些关于科学本质的知识）。 一、科学教育史上对科学本质的探索 马赫（德国，哲学家、科学家）： 每一个年轻学生都要切身感受一些数学和科学的发现，并达到其最终的逻辑结果。这种学习材料自然主要与科学名著选读联系起来。这样，教师就可以使少数有影响的、简明易懂的科学思想在学生头脑理生根，使其深思熟虑。 一、科学教育史上对科学本质的探索 杜威（美国，教育家、哲学家）： 科学教育的独特作用不在于获得尽可能多的科学知识，而在于它可以改变人的自然倾向。达到了这一目的，就表明学生掌握了科学本质或具有科学精神。 一、科学教育史上对科学本质的探索 英政府《教育中的自然科学》报告： 需要把科学的主要成就及其取得这些成就的方法引进到教学中。应当要有更多的科学精神而不是干巴巴的事实。。。其方法就是开设科学史课程。。。科学史和科学哲学知识应当成为每个中学理科教师智慧的一部分。 一、科学教育史上对科学本质的探索 威斯特威（英国，皇家督学）： 一个成功的科学教师应当是：知道自己的本门学科，读了大量其他科学方面的书籍，知道如何教学，能够流畅表达，擅长操作，精于逻辑，具有哲学家的气质，熟悉科学史，能够给学生讲关于天才科学家如牛顿、爱因斯坦、达尔文等的观察和判断误差、他们的生活和工作。不仅如此，还应是一个热情洋溢的人，对自己独特的工作满怀信心。 一、科学教育史上对科学本质的探索 总结： 1、对科学教育中的科学本质问题都极为关注。 2、科学教育仅强调传授科学知识和发展学生的一般能力是不全面的。 3、科学教育要真正起到教育作用，就应当让学生深入理解科学的本质，注重科学精神的教育。 一、科学教育史上对科学本质的探索 布鲁纳（美国，教育家）： 一门学科的课程是由其基本原理赋予学科结构的，应当以对这些基本原理的最基本的理解为目标决定其课程。未能弄清知识领域的广泛的基本结构情境而教授具体课题和技能，在一定意义上是不经济的。 一、科学教育史上对科学本质的探索 施瓦布（美国，教育家、哲学家）： 探究来源于概念结构。。。正是通过这种概念结构，我们才能够提出有效的问题。通过有效的问题，我们才知道应当寻找什么资料，做什么实验取得这些资料。一旦得到资料，这种概念结构就会告诉我们如何解释他们，如何处置它们才能获得知识。 一、科学教育史上对科学本质的探索 大多课程改革只顾及课程本身，而对实施课程起关键作用的教师关注不多。 职前教师教育 职后教师培训 一、科学教育史上对科学本质的探索 科学本质的教学实践，只是作为主流科学教育的一个附加或补充的内容。 多数科学教师缺乏这方面的知识背景或兴趣，还有当前评价机制的影响。 一、科学教育史上对科学本质的探索 科学教师看来，科学是已经确立的知识体系，充其量要作很少的论证。 教师主要关心的是传授科学知识，即关注“我们所知道的”（what），而不是关注“我们如何知道的”（how）。 一、科学教育史上对科学本质的探索 科学教师的教