科学教育范文
时间：2022-05-17 16:19:20
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篇1
主管单位：
主办单位：华东师范大学
出版周期：双月刊
出版地址：上海市
语
种：中文
开
本：16开
国际刊号：
国内刊号：
邮发代号：
发行范围：国内外统一发行
创刊时间：1995
期刊收录：
核心期刊：
期刊荣誉：
篇2
主管单位：辽宁省教育厅
主办单位：辽宁师范大学
出版周期：双月刊
出版地址：辽宁省大连市
语
种：中文
开
本：大16开
国际刊号：1002-8064
国内刊号：21-1066/G4
邮发代号：8-91
发行范围：
创刊时间：1985
期刊收录：
中国人文社会科学引文数据库(CHSSCD―2004)
核心期刊：
中文核心期刊(2008)
中文核心期刊(2004)
中文核心期刊(2000)
中文核心期刊(1996)
中文核心期刊(1992)
期刊荣誉：
联系方式
期刊简介
《教育科学》（双月刊）创刊于1985年，是由辽宁师范大学主办的教育类刊物。
主要刊登
篇3
二、中国通识教育的发展
通识教育在我国一般以“素质教育”或者“文化素质教育”等形式存在，是相对于专业教育而言的，是对高等教育专业化导致人的片面发展的一种矫正。对比通识教育与专业教育，一般有一下几点区别：通识教育带有更多的非功利色彩，专业教育则带有较强的功利色彩；通识教育更注重人性，专业教育更注重人力；通识教育更注重宽度教育，专业教育更注重深度教育；通识教育更侧重于学会做人，专业教育更侧重于学会做事；通识教育更注重于人的全面素质的发展，专业教育更注重于人的单一素质的提高；通识教育更注重人的思维方式的把握，专业教育更注重人的思维技巧的把握[2]。
通识教育在中国的实施是最近一些年的事，1995年起在全国开展的文化素质教育推动了这一改革进程，我国很多大学都以不同方式来推动大学本科通识教育的发展，其目的在于帮助学生树立做人和做事的正确态度与能力，实施通识教育的主梁道是开设通识课程。北大认为加强学生素质的培养是当前高等教育中的一项十分重要的工作，而且明确指出所谓素质，不仅包括业务素质，还应该包括文化素质、思想素质和身心素质；清华大学认为培养学生要坚持德智体全面发展，德育要放在首位，要贯穿教学过程的各个环节；中国人民大学提出大学本科应以素质教育为主，坚持全面的人才质量观；北京师范大学则对人才培养提出了加强基础、拓宽专业、培养能力、提高素质的要求，他们认为所谓全面素质包括政治思想品德素质、基础业务素质、科学文化素质、身体心理素质四个方面。[3]从以上理念上来看，我国学校的通识教育脱胎于专业教育，相较于通识教育的目标还存在一定的差距，存在单一性，急需制定一套完整的，从培养学生全面素质和能力出发的通识教育体系。
现阶段各个高校都在通识教育课程上做了一些文章，结合学校自身的一些特点，从某一主体出发，从不同的视角来结合某一学科的教学，一般来说将人文主义的发展引入到理工科的科学思路之中，从而涉及到众多领域，丰富教学内容，也使得科学知识更容易被学生所接受。在这种学科之间互相渗透的教学模式中，往往能拓宽学生的视野，增强学生的发散性思维，综合素质得到提升。所以如何能通过课程内容开展通识教育，丰富学生的知识面是通识教育的关键问题。
三、利用古代神话来进行科学通识教育案例分析
中国神话传说里蕴藏着丰富的信息，如何解读一段神话传说，发掘出神话中所涉及到的方方面面的知识，是能否通过这段神话传说开展通识教育的关键所在。
本文从中国最早的一次战争――黄帝蚩尤之战说起。这场战争由蚩尤挑起，古书上记载：“蚩尤兄弟八十一人，并兽身人语，铜头铁额。”[4]民间对蚩尤的说法也是众说纷纭，总之，蚩尤是介乎神和人之间的不平凡的种族。蚩尤善于制造各种兵器，锋锐的矛、尖利的戟、巨大的斧、坚固的盾、轻捷的弓箭等[5]。拥有了兵器，蚩尤又去发动了南方的苗民和南方山林水泽间的怪神，总的来说联合了一切怨恨黄帝的人，在涿鹿打响了这场战争。这场战争可谓一波三折，先是蚩尤在双方交战正酣时，招来一大片雾，黄帝军队在雾中迷失了方向，被蚩尤大军杀的人仰马翻，这时，黄帝阵中一个叫“风后”的臣子，替黄帝造出了指南车，使大军冲出了大雾。之后蚩尤又请来了风伯雨师助阵，黄帝的女儿魃又站了出来，克制了风伯雨师，最后黄帝利用“夔”和“雷兽”制造了一面大鼓，击败了蚩尤大军。这场战争发生在黄帝时期，为了了解其真实性，首先要了解三皇五帝的具体时间。对于黄帝时期，董立章认为在3706―3306B.C.，而许顺湛则给出了一个更宽泛的范围，4420―2900B.C.。考古学认为这个时期，在黄帝赢得了战争胜利之后社会生产有了很大的进步，农业方面出现了一批新的翻耕工具和收割工具。作物种类增多了，黄河流域以粟、黍为主，并出现了稻、麦、高粱；长江中下游以稻为主，还发现了花生、芝麻等作物。家畜饲养也发达起来，不仅数量增多，而且在种类上更是六畜俱全了。除农业之外，手工业也有了新的发展。历史不长的制陶业已开始使用陶轮，迅速提高了生产力。这表明战争结束之后，社会也比较稳定，在稳定的社会下，各个小部落也纷纷归顺于黄帝，各种生产技术相融合，交流日益密切，生产力才得以发展。再往前推究这次战争，论黄帝赢得这次战争的胜利，黄帝在战略方针上也是运用合理。黄帝在战争之初，便试图用仁义道德去感化蚩尤，虽然并没有取得成效，但是这种“攻心为上”的理念，不失为一个好的方法，至今战争中也经常见到。在战争过程中，黄帝深知自己部族的战斗力不如黎苗族，战争一开始决战有可能失败，因而他采取诱敌深入的办法，把敌人从河南引诱到河北的涿鹿，待敌人十分疲惫之后，选择一个有利的天气和地形，才与其决战，并一举获胜。这一战略实为弱军战胜强敌的高招，被后人一直继承了下来，并被奉为弱军制胜的经典。再次，利用各种野兽协助人进行战争，也为后来动物参战开创了先河。再者，黄帝对气象信息的把握也为其赢得这次战争取得了很大的砝码。神话中记载，蚩尤请了风伯雨师来进行气象战争，而应对蚩尤的计谋，黄帝针对其特点，使用了魃，一扫狂风暴雨天气，给蚩尤一个致命打击。神话的记载中许多特定的情节已经通过了神话进行放大，但是从根本上还是反应出黄帝对气象的把握，从而击败蚩尤。
在黄帝蚩尤大战，蚩尤失败之后，他不甘心自己的失败，于是去北方请夸父族，想利用巨人来帮助自己扳回一城。夸父族的族人住在北方大荒中一座名叫“成都载天”的山上，神话记载夸父族一个个都是身材高大的巨人，力气极大，耳朵上挂两条黄蛇，手里握两条黄蛇。夸父族中曾经有一个人做了一件看起来傻却惊天动地的事。《山海经?海外北经》记载：“夸父与日逐走，入日；渴，欲得饮，饮于河、渭；河、渭不足，北饮大泽。未至，道渴而死。弃其杖，化为邓林。”夸父逐日的原始记录共三十七字，从中反应的主要内容为“逐走”“渴”“化为邓林”，夸父首先追逐了太阳，然后或因为追到了太阳或是距离太阳较近，快追上太阳了，导致了渴，于是去喝黄河渭水的水，刹时间两条河流的水都给他喝干了，想去喝大泽的水，还没有到达便在中途渴死了，化作一片邓林。毕沅注《山海经》云：“邓林，即桃林也，邓与桃音相近！”由桃林，不难联想到陶渊明的《桃花源记》，桃花源所反映的是魏晋南北朝时期人们因自然灾害以及躲避战乱而隐居桃花源，前文说到蚩尤请夸父族来帮助自己对抗黄帝，所以夸父逐日，也有目的躲避战乱而迁徙一说。再看夸父渴极而喝了两条河流的水，这一说法固然有夸张的说法，但是从当时的气候条件上来看，太阳直射大地，河流虽然有水，但可能处于一个枯水期，河流的水比较少，所以夸父一口气喝了两条河流的水。
论太阳照射所带来的干旱，夸父时期虽然太阳毒辣，但是较之于后羿所在的“十日并出”的时期还是有一定差距的。在尧的时期，有十个太阳一同存在于天上，地面找不到一丝影子，炎热烤焦了土地，晒枯了庄稼，人们无法忍受这种偷走天气，于是请来了女巫女丑来求雨，然而女巫却被晒死了。天帝帝俊知道了这个情况，于是便派出了天神羿去帮助人们。羿带着天帝赐予的弓和箭来到了人间，一口气射掉了九个太阳，尧觉得世间万物还是需要太阳的，于是命人悄悄偷走了后羿一支箭，才使天上留下了一个太阳，至此结束了这种炎热干旱的天气。这则神话往往是跟嫦娥奔月紧密联系在一起的，其中的因果关系是什么样的呢？从神话学的角度来分析前因后果，首先我们要知道十个太阳是从哪儿来的。十个太阳都是天帝帝俊的妻子羲和所生，原本是按照秩序轮流上班，但是贪玩的他们突然想到了一起出去，结果形成了大旱。天帝帝俊知道了之后，派了羿去人间，《山海经?海内经》记载：“帝俊赐羿彤弓素?，以扶下国。”临走的时候赐予后羿弓箭，这十个太阳也就是帝俊的儿子，帝俊让后羿无非就是手下留情，吓吓他这几个儿子，结果后羿去了人间之后，看见人民饱受摧残，一抬手便射下了九个太阳。嫦娥是后羿的妻子，跟着后羿从天上一起下来，眼看后羿闯了祸，已经不可能回到天上，于是就一个人奔了月。这是神话学中的一种解释。从现代气象学的角度来看这天上的十个太阳，很有可能是“假日”现象，当高空出现由冰晶组成的乳白色薄幕状的卷层云时，由于冰晶对阳光发生折射和反射作用，在太阳周围往往形成一个较大的圆光圈，气象学上称为“晕”。在特定条件下，若卷层云中冰晶呈六角形时，阳光的析射就可能形成“假日”现象，且与晕圈同时出现，在彩色光弧的衬托下，便产生“多日”的奇观。当时人们无法认识这种现象，只能认为天上出现了许多太阳，于是说十个太阳，十也是虚指，说太阳很多的意思。当然这也只能是我们现在对于当时情况的一种推测。究后羿射去了九个太阳之后，天气有什么变化，我们可以看到《书?尧典》记载鲧治水“九载，绩用弗成”。从中我们也可以了解到，尧的后期，开始出现了大水，于是就让鲧去治理。鲧盗取了息壤，采用了堵塞的办法来治理洪水，结果失败了，被杀死在羽山，之后便有了大禹治水一说。
禹是鲧的儿子，在鲧治理洪水失败之后，他吸取父亲治水失败的教训，虚心向有经验的人请教，努力探索新的治水方法。终于找到了一个变通的办法，以疏通河道为主，把河水顺着西高东低的地形导流到东面的大海里去。治水期间，禹曾“三过家门而不入”。经过十三年的努力，洪水终于被大禹制服，天下开始变得安定下来。大禹治水神话传说之所以能够流传经世长久不衰，与其自身所蕴含的深厚文化内涵是密不可分的，同时也与其能够表达民间社会老百姓的情感诉求有着重要联系。我国著名历史学家范文澜先生说：“许多古老民族都说远古曾有一次洪水，是不可抵抗的大天灾。独在黄炎族神话里说是洪水被禹治得‘地平天成’了。这种克服自然、人定胜天的伟大精神，是禹治洪水神话的真实意义。”[6]大禹在治水期间表现出来的大公无私，舍己为人的精神符合了我国儒家传统思想，受儒家思想的推崇，所以大禹治水的神话传说能够代代相传，传承度十分之高。对于大禹治水的能力，有学者提出了质疑，传说中将鲧的治水失败归结于“壅防”，讲禹的成功归结于“疏导”，但是黄河每年沉积物如此巨大，在当时的社会中，禹是无法进行“疏导”的。吴文祥在其文章中指出大禹能够把水患治理好，有很大可能性是4000aB.P.气候好转恰好发生在了大禹在位的45年之中，一旦气候好转，气候带北移，季风降雨正常化，植被恢复，洪灾灾害自然随着气候的好转而好转。[7]
纵观这四则神话传说，其中或多或少都涉及到了气象学的信息，我们可以尝试用历史气候的知识来解读这四则神话传说发生的背景。这四则神话传说均来自于三皇五帝时期，所以首先对三皇五帝时期具体朝代的时间进行判定，董立章、许顺湛对此进行了研究，并给出了具体的时间框架，如下表：
黄帝蚩尤战争发生在黄帝时期，在黄帝女儿魃驱赶走了风伯雨师带来的狂风暴雨之后，魃所到之处干旱不断，这段神话传说反应了当时的气候背景是以干旱为主，所以黄帝时期处于干旱期之中；夸父逐日与黄帝蚩尤战争属于同一个时代，所以也印证了这段时期为干旱期；后羿射日为尧时所发生的，这段时期“十日并出”，很显然反应的气候也是干旱为主；大禹治水则是反应的当时洪涝灾害频发，属于洪涝期。以上是根据神话传说本身进行的旱涝分析，观点是否正确，是否符合旱涝序列的分布，我们可以借鉴历史地理学的观点进行验证。
李裕元根据中原地区5000年来出现的五个严重干旱期跟四个湿润多雨期得出5000年来降水量变化曲线图。[10]
图中可以看到在尧舜禹时期，是由一个干旱向湿润转变的时期，在2300B.C.左右由干旱期转变为湿润期，这与后羿射日的时间相近，可以推断，后羿射日前为干旱期，之后处于湿润期，洪涝灾害开始多发，接下来就有了大禹治水的神话传说。在3000B.C.以前的曲线有下降趋势，大约在4000B.C.至3000B.C.之间存在着一个干旱期，根据表1的年代框架，可以推测黄帝时期处于干旱期中，这与黄帝蚩尤战争和夸父逐日的时期也想吻合。
王绍武通过考古史料的分析以及树轮的校正，得出了全新世中期旱涝序列，如下图：
根据表1的年代框架，尧帝的年份为A区间与B区间之间，恰好为干旱与洪水期之间，这也印证了神话传说中后羿射日与大禹治水的时间。根据董立章的年代框架，黄帝的年代处于C区和D区之间，根据许顺湛的年代框架，黄帝的年代处于C和E两个洪水区之间，包含了D区的干旱区，所以可以证明黄帝时期排除了洪水期的可能，可能经过干旱期，也印证了黄帝蚩尤战争与夸父逐日处于气候干旱的背景下。
篇4
《中国教育改革和发展纲要》中指出，中小学要“面向全体学生．全面提高学生的思想品德、文化水平、劳动技能和身体心理素质”。这就为素质教育的基本理论探讨指明了方向。科学文化素质作为人的整体素质教育的一个方面，包括哪些构成要素，人们进行过探究。笔者认为，科学素质内涵比科学文化素质的内涵窄，科学素质主要由科学知识、科学能力、科学方法、科学意识和科学品质五大要素构成。在对学生进行科学素质教育的过程中，科学知识是发展学生科学素质的基础，科学教育的过程能逐渐培养、发展学生的科学能力，使学生掌握科学方法，培养良好的科学品质，同时促使学生逐步形成科学意识。中学科学教学应以提高和发展学生的科学素质为中心，这是时代的要求。本文试就中学科学教学中科学素质教育的内容进行初步探讨。
一、引导学生牢固地掌握科学学科的基本知识
科学知识在构成科学素质五要素中起着基础作用，它是人类世世代代积累和传递下来的宝贵遗产，它是今后学生从事科学工作和其他工作的基础。因此，在中学阶段通过科学课程的教与学的活动，要让学生牢固地掌握科学的基本知识。科学知识是发展学生科学素质的基础，但科学知识总量大，应该选择那些对学生认识世界、面向社会以及自身发展来说是必不可少的、最基本的、最典型的关键性知识让学生学习。这些知识主要有：①最基本的科学现象和事实、最普遍的科学常识及科学史知识；②科学计量系统、科学用语、命名法；③最重要的科学概念和最根本的科学原理。④科学与社会、科学新进展、科学的未来发展方向，包括科学在日常生活与生产中的重大应用以及与当前社会发展与生活密切关联的问题。
二、培养、发展学生的科学能力
在科学教学过程中，科学素质教育的第二个方面应该强调培养、发展学生的科学能力。科学能力应是科学素质教育的核心。因为，从社会的生存和进步来看，这种能力的重要性远远超过对具体科学概念的掌握，不论这些概念有多么重要。笔者认为，科学能力应是获取科学知识和探索科学新知识的能力。自然科学方法论是培养学生科学能力的依据，科学能力的形成过程是在科学知识的教与学的过程中形成的，教师采用各种不同的教学方式和手段组织学生学习各种科学知识，训练学生的科学能力，在中学科学教学中应着重注意以下五个方面的能力培养：
1.实验能力(包括观察能力)
观察与实验能力是科学能力的基本要素，是一种全面的综合能力，包含相当高的独立探索能力和创造性。在实际教学过程中，可把培养学生的实验能力具体化为以下几个方面：①按一定的认知目的安排观察或实验的活动；②让学生独立地完成观察与实验；③使学生学会如何记录、分析、观察和实验所得的资料及数据，导出正确合理的结论并进行报告。
2.思维能力
思维是智力的核心。思维能力包含的范围很广。科学学科知识的特点非常有利于培养学生分析、综合、抽象概括的能力；也非常有利于培养他们对事物进行对比、类比、逻辑推理的能力。在科学教学中，应注意利用有关科学知识的特点，进行相关思维能力的培养。例如，在学习了酸的通性后，可让学生演绎推理出一些没有学习过的酸的性质，培养学生的演绎思维能力。同时，可对比已学习过的酸，找出它们性质的异同点，培养学生的对比能力和分析能力等。
3.自学能力
自学能力是一种较高要求的科学能力，是建立在观察、理解、思维、记忆等能力基础上的一种比较综合的独立学习的能力。它是多方面能力的综合。使学生具有自学能力，能独立地获得和探求新知识，这是教育的最终目标之一。在科学教学中培养学生自学能力，可以具体化为以下两个方面：①重视学生阅读能力的培养，教给学生掌握科学的阅读方法；②着重对学生进行学习方法训练。
4.理解能力
理解能力能反映学生科学能力好坏的一个重要方面是学生学习、消化知识，不断扩大知识范围和增大知识深度，以及提高自学能力所必不可少的能力。在中学科学的教学实际中，培养学生的理解能力，应帮助学生和要求学生在学习科学知识时能做到：①掌握所学科学概念和规律产生的背景或实验条件和现象；②掌握所学科学概念和规律的确切含义，会分析物质发生变化时的原因；③掌握所学的科学知识和其他科学知识的联系、区别；④掌握所学的科学概念和规律的成立条件和应用范围，且会依据对基本概念和规律的解释做出正确的推断。
5.创造能力
培养学生创造力也是教育的主要目标之一，未来社会需要更多的创造型人才。人人都具有创造能力，只是程度高低不同而已，创造能力能通过教育和训练予以提高。创造性的思维能力是创造能力的核心。在科学教学中，培养创造性思维能力应注意以下几个方面：①在教学实践中，应该有意识地使用创造教育的教学模式，组织学生进行学习活动，从而培养创造性的思维能力；②注意创造性思维的发散性特点。培养学生善于对已知事物进行怀疑和再思考，能够打破习惯性思路，提出几种另外的解决问题的办法；③注意联想能力的培养。由于科学学科知识的特点，有利于培养学生类似联想、对比联想、因果联想等能力；④注意利用课外活动培养学生的创造能力，在丰富多彩的兴趣小组活动中，让他们有机会充分施展才能和创造性。
三、教给学生科学方法
科学方法是人们在科学研究中所遵循的途径和所运用的各种方式及手段的总称。掌握科学方法无论从学习知识的角度或者从发展能力的角度来看都是非常重要的。在中学阶段，要求学生掌握科学方法是有一定难度的，但教给学生普通的自然科学方法是很有必要的。在科学教学过程中，通过采用下列程序来训练学生的科学方法：
1.搜集有关资料、文献和数据观察，实验，条件控制，测定，记录。
2.分析、研究和处理有关资料、文献、数据(表格化、方程化和图线化)，最后进行分类。
3.得出规律性结论。抽象的科学，发现规律，模型化，提出假设，验证假说(得出结论、形成概念)。
四、促使学生逐渐形成科学意识
篇5
首先，我们作为家长，应该先问自己三个问题：
第一，我们自己对科学感兴趣吗？
第二，我们重视孩子的探索了吗？孩子天生就是科学家，他们对所有新鲜事物都是充满好奇的，他们每一次对未知事物、周围环境的探索，都是一次新鲜的科学体验，重点是，我们重视孩子的探索欲和好奇心了吗？举个最简单的例子，孩子从地上捡起一样什么东西，我们是跟他说“很脏，赶紧丢掉”，还是蹲下来和他一起研究这个新鲜玩意儿。或者，当孩子提出了一个你也不太确定的问题，你是回答“不知道”，还是和他一起去找答案？
第三，我们对孩子进行的科普教育，超出他的年龄所能接受的范畴了吗？每个孩子在每个阶段都能达到一定的接受能力，如果我们提供的是他能接受的东西，他当然乐于接受，但是，如果他听不懂、看不明，如何能让他感兴趣？就仿佛让一个识字不多的孩子看一本百科全书，怎样能看懂？
听他们说
这是我身边两个孩子和家长的故事，或许可以给你启发和借鉴：
小小昆虫学家：尚尚年纪不大，却已经是幼儿园里知名的小小昆虫学家了。原来，从两三岁起，他就开始看一些启蒙类科普杂志，随之对昆虫产生浓烈的兴趣。尚尚妈本来很害怕昆虫，但是为了尊重尚尚的兴趣，就带他到昆虫馆看标本、去野外采集昆虫回来养。到现在为止，从卵或幼虫开始，尚尚和妈妈一共喂养了螳螂、独角仙、锹甲虫、竹节虫以及七八种蝴蝶，每一种都有详细的文字和图片记录，尚尚近距离地观察到这些昆虫是怎样成长、蜕皮、成蛹、破蛹。大家都夸尚尚妈计划周到，但她说：“我们并无明确的识别昆虫计划，一般都是走到哪儿，看到了，就停下来观察、研究，想了解的就回来查资料。”
值得一提的是，尚尚和妈妈也因此结交了一大批志同道合的朋友，他们经常聚在一起互相交流。有时候尚尚有一些疑问，就会让妈妈上去求教专家。现在全家都变成了昆虫迷，尚尚别提有多自豪了。
小小科学家：艾丽刚上大班不久，幼儿园里开始有一些动手实验课。有一段时间，她经常在家里把花瓣、树叶、碎纸片泡在一起，说看看第二天纸片会不会变红、变绿，还说这叫实验。家人发现后，爷爷给她买了幼儿版的《十万个为什么》，爸爸则带她去体验书里介绍的一些有意思的小实验。比如，书里有一段介绍路灯下影子变化的文字，晚饭后，爸爸就带着艾丽到路灯下感受：迎着路灯走，影子变短；在路灯下，影子在脚底；背着路灯走，影子变长。然后，爸爸简单讲书里的原理。当然，这些原理艾丽可能并不能听懂，但是没关系，这样的体验已经让艾丽感受到了乐趣。
现在，爸爸时不时地从网上搜索一些简单的科学小游戏，并在家里建立了一个小小的“科学实验室”，和艾丽一起实验，如镜子反光、阳光通过放大镜能起火、曲别针怎样能在水里浮起来……每一次实验，都让艾丽惊喜连连，还会试着带领身边的小朋友一起参与。她说：“我的志愿是当科学家。”
该怎么做？
从上面两位小朋友的身上，我们可以看出，家庭中的幼儿科学教育是一个潜移默化、耳濡目染的过程。
“兴趣是最好的老师”。在家庭中开展幼儿科学教育，首先，家长本身要对自然科学有兴趣，才能激发起孩子的兴趣。孩子是充满好奇心和想象力的，不要低估了他们潜在的对科学的兴趣和求知欲。如果家长表现得热爱科学，那么孩子就会被吸引，耳闻目睹后也会跃跃欲试。
其次，陪伴很重要。在孩子成长的任何一个阶段，父母的陪伴都是必不可少、至关重要的。其实，在很多自然科学的知识上，我们家长并不见得比孩子懂得多，我们跟孩子是在一条起跑线上的，是需要共同学习和成长的。和孩子一起去研究和探索，不仅加强了亲子互动，也能让孩子觉得自己备受重视。
再有，不要轻易错过孩子的兴趣。当孩子提出一个疑问，或是对新鲜事物表现出强烈的探索欲时，家长要抓住时机，耐心地和孩子一起去找问题的答案，深入挖掘孩子这方面的兴趣。这跟敷衍了事，对孩子的影响绝不会是一样的。家长要提高自身的科学素养，如果无法回答孩子的某个问题，最好的方法是和孩子一起查找资料，寻找答案，把提问的过程变成探索的过程。如果只是简单地说一句 “我不知道，这个有什么好问的，你去问老师”，就会打击孩子的信心，会使他丧失行动力。
也许有些家长会认为，幼儿园、学校可以更系统全面地教给孩子科学知识。但是，请别忘了，每一个孩子从出生起，就开始了对周围环境的探索和认知。一般孩子在父母面前处于比较放松的状态，这种状态使他们可以毫无顾忌地发现问题、探索问题。而父母可以一对一地解答孩子的疑问，有更多的时间和条件帮助孩子对问题进行深入探究，这能帮助孩子们更有效地积累知识，也增进了亲子关系。
6个实用的简单做法
培养孩子的科学能力是一个循序渐进的过程，最早可以从绘本开始，尽可能给他多提供实践的机会。随着孩子逐渐长大，可慢慢增加难度和深度。
可以多带孩子到户外走走，发现新鲜事物；
可以建一个“家庭科学实验基地”，创造条件给孩子近距离接触和感受自然、生命、科学的乐趣；
可以一起读一些适合幼儿的科普书籍。无需冗长的知识文字，更多地是在用精彩的图片展现生命发展、大千世界的每个细节，文字简单，富有童趣，却又不失真实。拿到这样的书，家长和孩子都会被吸引，自然就会产生探索的欲望；
可以给孩子提供一些可动手操作的材料，如电筒、遥控小汽车等，孩子会通过组装、拆卸这些结构简单的东西了解相关知识；
可以适当陪伴孩子观看《比克曼的科学世界》（《Beakman 's world》）等有趣的儿童科学知识节目；
可以经常带孩子参观科技馆、博物馆等，让孩子参与馆内的各项活动。
篇6
摘要:科学教育是基础教育的一个重要方面，科学教育应该成为科教兴国和人才强国的一项重要措施，而科技场馆的科学教育正是对青少年进行科学教育的最主要阵地。
关键词 院科学教育；科学教育项目；科技场馆；青少年；促进
1 科学教育在国外和在我国的发展历程
科学教育在西方已经有三百多年的历史。历史证明：科学技术的发展所带来的每一次产业革命，都会造成一些强国的崛起：如蒸汽机和纺织业之于英国；有机化工和内燃机之于德国和电力、铁路和钢铁业之于美国。西方国家由此认识到了科学技术对增强国家竞争力的重要意义。在这个基础上，西方国家将科学教育放在一个很重要的位置，冲破了被教会控制的经院教育，实行了科学教育，即在中小学中传播科学知识，进行科学知识和科学素质的教育。
在我国，科学教育进入课堂也经历了一个长期发展的过程：1901 年，清政府决定将旧式诵读经书的学校改革为现代化的学校；1904 年，清政府颁布《奏定学堂章程》，要求全国普遍实行。这是科学教育进入学校的开始；民国初期，中国政府在小学课程中设置了科学教育的内容，自然课和常识课在课程设置中占有一定的比重，这反映了当时中国政府和国民希望强国的想法；后，政府十分重视教育事业。改革开放后，尤其是以来，科学教育受到了高度的重视。国家先后公布和实施《九年义务教育全日制小学自然教学大纲（试用）》、重新编制了小学《自然》课的大纲和教材以及完成了《科学（3耀6 年级）课程标准》的制定和小学科学教育八套教材的审定。这说明我国充分认识到科学教育的重要性，并着力把科学教育提高到与传统的语数英物化课程并重的高度上来。
2 科学教育的重要性
20 世纪以前，科学技术在经济发展中一直处于从属地位。20 世纪以后，尤其是进入21 世纪以后，当代的科学理论不仅走在技术和生产的前面，而且为技术生产的发展开辟了各种可能的途径。在这种形势下，许多国家充分认识到科学教育的重要性，把科学教育当作提高国民科学素质的重要渠道。许多国家将科学和语文、数学一样确立为基础教育的核心课程。世界经合组织（OECD）举办的国际学生评测项目（PISA）对15 岁的青少年进行素质评测，以前只评测语文和数学，自本世纪以来增加了对科学素质的评测。2008 年，PISA 把科学素质的评测列为重点，给予很大的重视。
科学教育的重要性体现在以下几个方面：
2.1 学生在早期建立的科学概念，掌握的探索技能以及确立的对科学的态度和价值观念，对其成年后所具有的科学素质会有决定性的影响。
2.2 科学教育是脑科学、认知科学的一个重要内容。近年来，发育心理学、认知科学、神经科学、人类学和经济学的研究结果都表明：
2.2.1 青少年早期的经历对其认知能力、社会情绪能力、健康、以及脑的组织结构等具有独特而强大的影响。早期青少年脑的可塑性最好，是功能发展的最佳时期，却也是容易受到伤害的敏感期。
2.2.2 脑的发育受基因和环境的影响，既和基因有关，又和外界的刺激有关。在出生之后的最初几年中，给青少年创造优良的环境是十分重要的。
2.2.3 早期发展对青少年气质和社会情绪能力具有重大的影响。这些都是他们一生成功的重要因素，对社会来说也是和谐和稳定的基础。
2.2.4 早期发展对于感知和认知能力，对于身体健康，对于预防不良发展倾向等等都有重大的影响。
总之，青少年的早期发展状况会影响他们后来的学习、工作，以至成年后的发展，从整体上说，会直接关系到国家和民族未来的发展。给予足够的重视和关注，就会提高全民族的素质，增强国家和民族未来的实力；没有给予应有的重视，就会造成不可估量的损失，即使某些方面后来可能做些弥补，也要付出很大的代价。
3 在科技场馆开展科学教育的意义
根据我国科技部科普统计数据，截至2012 年底，我国建筑面积在500 平方米以上的各类科普场馆1735 个，其中含科技馆364 个，科学技术博物馆632 个，青少年科技馆（站）739 个。青少年是科技馆教育活动最主要和最直接的受众，科技场馆是开展校外青少年科学教育的重要阵地，在硬件设施急剧扩张的同时，科技馆要吸引公众、尤其是让青少年“走进来”，并且“留得住”，就要在软件，尤其是科学教育项目的研发上下功夫。科学教育项目研发也是解决目前科技场馆健康可持续发展，保持活力的重要途径。
4 科学教育项目在福建省科技馆的开展情况
科技场馆科学教育项目展评活动始创于2012 年，中国科协青少年科技中心、中国科学技术馆、中国自然科学博物馆协会和中国青少年科技辅导员协会等四家主办单位希望通过展评活动，向社会、中小学校和科技场馆推介这些教育项目，提高人们对科技场馆非正规教育价值的认知。同时，主办单位还希望活动能传播创新的科学教育方法和理念，激励更多的科技场馆研发创新性的科学教育资源。
在2014 年第二届科技场馆科学教育项目展评活动中，福建省科技馆推荐了两个项目：“神奇的国石———寿山石探秘活动”和“闽江口湿地观鸟活动”。这两个项目都极具当地特色，深受参与青少年的喜爱。
4.1“神奇的国石———寿山石探秘活动”
寿山石是四大国石之首，其色泽瑰丽雅致，品种丰富多样，目前有160 多种，在石间世界可谓倾国倾城。其中“田黄”价比黄金，几乎是历代皇帝刻制“御玺”的专用石料。“神奇的国石———寿山石探秘活动”旨在以福州本地特色自然资源———寿山石为依托，让孩子从欣赏、体验、实验探索、刻制、交流等方面经历对寿山石全方位、深层次的探究。
项目流程有：
淤赏石：到“寿山国石馆”参观。
于探石：到“寿山石矿洞景区”探索寿山石挖掘的方式和形成的奥秘。
盂捡石：在景区捡石区捡自己心仪的石头，辨别石头质地。榆磨石：在磨石区打磨石头，形成自己的寿山石毛坯。
虞研石:在福建师范大学地质实验室进行实验探究，研究岩石分类和辨别方法，对寿山石的硬度、种类、成分、形成原因等进行分析和探究，撰写探究报告。
愚刻石：在专家指导下了解篆刻历史，学习篆刻方法，并刻制一枚自己的印章。
舆写石：制作寿山石探索海报，表达自己的体验及收获，传播寿山石文化。余谈石：邀请各界专家和孩子们一起座谈交流。俞挺石：进行网络签名，支持“爱我国石、爱我家乡”活动。本项目的特色有：
4.1.1 深入、系统的探究过程
本活动从考察体验开始、到动手实验研究、到亲手磨石和篆刻，制作海报以及网络签名等，充分考虑到少年青少年的身心特点和认知规律，从感性认知和体验，到实验及理性分析，最后到情感升华和表达，探究过程系统、深入。相对单一的课堂授课，孩子在其中所收获到的科学知识、方法、态度、精神以及情感体验是极其深入的。4.1.2 与学校科学课程衔接紧密与小学四年级科学课程《认识岩石》、《岩石会改变形状吗》等内容契合，很好地实现了与学校科学课程的衔接。
4.1.3 文化和科普教育的有机结合
本活动把岩石形成、寿山石形成及成分分析的科学探究过程和寿山石文化艺术体验过程有机地结合了起来,极具文化内涵。4.2“闽江口湿地观鸟活动”
这个科学教育项目方案旨在面向广大中小学生开展生态教育，使参与本项目的中小学生在具体实施过程中，结合“做中学(Learningby doing)”的教育理念，在掌握科学方法的前提下，通过科学实践活动，能够积极主动地学习和探究有关生态学的知识，同时启迪科学兴趣，培养科学精神，认识到保护闽江口湿地生态资源的重要性，并可结合福州当地的区位优势，开展两岸科普交流活动。
这个活动的具体目标体现在以下三个方面：
4.2.1 青少年的科学知识、技能的培养目标
通过组织中小学生对闽江河口湿地鸟类活动的观测，了解认识闽江口湿地生态系统的现状，初步学习鸟类活动的观测技能。4.2.2 青少年的科学方法、能力的培养目标培养学生动手做和科学观察的基本方法，提高科学素养，让学生在具体活动中养成勤于思考、认真探索，努力研究和解决实际问题的习惯。4.2.3 青少年的科学态度、兴趣的培养目标通过一系列实践活动，让广大青少年培养遵守社会公德和法规，爱护环境，保护生态等品质。同时也让更多的中小学生接近大自然、贴近大自然，增长知识的同时陶冶自己的情操。
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【中图分类号】G610 【文献标识码】A 【文章编号】1006－9682（2012）07－0126－02
科学教育是在近代科学技术发展的基础上产生的，又成为进一步发展科学的基础。科学教育不仅要使学生掌握科学知识技能，科学方法及技术，而且还能应用这些来了解环境、关怀社会、解决问题，不断地自求进步，掌握更多的操作技巧。学前儿童科学教育是指幼儿在教师的指导下，通过自身的活动，对周围的自然界包括人造自然界进行感知、观察、操作、发现，以及提出问题、寻找答案的探索过程。学前儿童科学教育是整个科学教育的起始阶段，基础阶段。以下就幼儿科学教育的几个关键点进行探究。
一、正确看待科学教育中存在的误区
幼儿园的许多活动，往往抛弃了科学教育的本质和内涵，出现了本末倒置的现象。目标过于宽泛、对知识过于重视、手段过于复杂、活动过于概念化，面对这些误区和现象，我们能做的就是紧紧抓住科学活动的内涵，关注幼儿实际需求和长远发展目标，树立明确的幼儿科学养成目标，促进幼儿的情感态度和探究解决问题能力的养成。
二、学前儿童科学教育的目标
学前儿童科学教育的目标是构成科学教育实践活动的第一要素和前提，在制定目标时不仅要考虑社会发展需要，还要关注儿童身心发展的规律和特点。
在教育部2001年7月颁布的《幼儿园教育指导纲要（试行）》中，“科学”与“社会”、“健康”与“艺术”被明确地划分为五大领域。学前儿童科学教育的总目标是获取广泛科学经验，形成初级的科学概念。主要有以下三个目标：科学情感和态度方面的目标、科学方法和技能方面的目标、科学知识方面的目标。这三个目标是个完整的整体，不容分割。
三、学前儿童科学教育的方法
学前儿童科学教育的方法既是指教师为完成教育任务，实现教育目标而采取的具体的方法和手段，也是指在教师指导下幼儿学习科学的方法，在确定了教育目标，具备了教育内容后，采用适当的方法进行科学教育活动就显得十分重要。科学的教育方法主要体现在以下八个方面：
1．观 察
观察的类型主要有：①个别事物观察。幼儿通过有目的地运用感官，与周围某一事物或现象的直接接触，从而了解它的外形、特征、属性、习性等。②长期系统观察。幼儿在较长时间内，持续对某一物体或现象进行系统的观察，对其发展和变化过程有较系统完整的认识。③比较性观察。在观察过程中，通过比较分析、判断思考，比较精确、细致、完整地认识事物。这能帮助幼儿较快地发现事物的特征，有利于幼儿的分类能力发展和概念的形成。④间或性观察。指隔一段时间，带领幼儿对某个物体或现象进行的观察。每次的观察都是在原来的基础上，进一步观察以加深对观察物的认识。⑤室内观察与室外观察。室内观察，如观察种子、鱼类等。室外观察，如参观城市建筑、参观菜地、捡树叶等。
在观察活动的指导过程中教师应尽可能提供实物、实景。调动幼儿的多种感官参与观察，同时引导幼儿多角度地观察事物，帮助幼儿学习观察方法。观察的方法是让儿童在接触事物的过程中，运用多种感官直观、生动地了解事物的特性，提高幼儿感官综合能力，培养其运用感官探索周围环境的习惯，并为幼儿抽象思维能力、形成概念提供丰富的感性经验。
2．实 验
根据实验过程中的操作者不同，可分为教师演示实验和幼儿操作实验。我们不提倡而且反对教师用演示实验来代替幼儿实验，一般幼儿操作的实验较容易、简单，带有游戏性质的，这有助于加深幼儿对事物的认知。
实验时应注意的事项：①要做好预备性实验；②要让每个幼儿看清演示过程；③演示要与讲解、提问紧密配合。
3．种植与饲养活动
因为儿童年龄小，种植、饲养的技能不同，教师应帮助选择合适的内容，同时鼓励幼儿自主探究。使幼儿在亲身体验的过程中由浅入深地了解事物，充分发挥想象力和创造力。而且，通过种植与饲养培养幼儿爱护动植物，关爱生命的心理。
4．分类活动
分类活动的内容有很多，如动物类、植物类、非生物类等。在指导幼儿运用分类时可从以下方面入手：①在充分感知物体的基础上进行分类；②帮助幼儿学习不同分类活动类型；③指导幼儿学习运用不同的标准进行分类；④帮助幼儿明确分类标准或鼓励幼儿自己确定分类标准。
5．测 量
科学测量包括以下几个方面：物体长度、高低、粗细、厚薄、宽窄、轻重、温度等。在测量活动中，重在培养幼儿的测量意识，帮助幼儿学会运用非正式量具进行测量的方法。此外，用正式量具测量时，量具要精确。
6．信息交流
交流的类型主要有语言的和非语言的，非语言的有记录、手势、表情等。幼儿通过交流，使感知周围世界的第一印象在脑海中形成的表象，通过语言或其他方式表达出来，有助于语言的发展，促进幼儿之间的交往，也使师生间得到沟通，使教师既了解幼儿的情况，又使教学及时得到反馈。
7．科学游戏
游戏有很多种，科学教育中的游戏主要有，实物游戏、图片游戏、科技玩具游戏、口头游戏、情景游戏和互动游戏。游戏的编选应注意科学性、趣味性、活动性和规则性，要让幼儿有充分活动的机会，师生共同游戏。在游戏的过程中教师要鼓励儿童克服困难，提出问题，解决问题。
8．早期科学阅读
阅读能激发幼儿的想象力，在已有科学经验的基础上，产生丰富的科学幻想，从而提高幼儿的创造力。阅读的类型主要有以下几种：诗、童话、故事、谜语、科普画册等。教师应选择适合的阅读材料，在阅读的过程中遵循师生共同阅读的原则。
总之，在科学教学中，教师要尽量创造条件让孩子参加实际探究活动，亲身经历真实的研究过程，要让孩子真正主动地“做科学”，在“做中学”中真正体验发现的乐趣、成功的快乐，以更好地促进幼儿的全面发展。
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为了解决这一问题，我们组织课题组教师学习有关可持续发展的知识和理论，特别是了解除环境领域之外的经济、社会两大领域中可持续发展的关键概念和内容。随后，根据世界学前教育组织可持续发展教育课题提出的关键概念，我们结合本园的教育现状及幼儿的兴趣和已有经验，制定了可持续发展教育的目标。
环境领域的目标是：(1)了解周围的生活环境以及环境中相关资源的知识。(2)知道有些资源是可以循环使用的，要保护自然资源。(3)知道哪些现在或者以后可能影响他人生活质量的事情是不能做的。(4)尽自己所能做一些有利于环境可持续发展的事。
经济领域的目标是：(1)了解商品的生产、使用和丢弃以及服务是可以减少的。(2)了解公共设施会影响我们的生活。(3)在活动中实践和宣传可持续发展的消费观念和生活方式。
社会领域的目标是：(1)了解本地文化和其他地方的文化。(2)能喜欢上不同的文化。(3)能和来自外地的孩子做朋友。
目标确定之后，课题组的教师便开始确定教学内容，设计、实施教学活动。我们发现，在科学教育中实施环境领域和经济领域的可持续发展教育更具可行性和操作性，因此我们着重围绕这两个领域的可持续发展开展教育教学活动。
我们开展的科学教育中的可持续发展教育均以主题的形式展开，通过小、中、大三个年龄段围绕同一主题的系列活动予以实施。以这种形式开展可持续发展教育，可以让幼儿园全体幼儿都接触到较为全面的可持续发展教育内容，从而逐步达成可持续发展教育的目标。这种跨年龄段的同主题教学实践模式有助于幼儿深入了解有关可持续发展的知识，逐步形成可持续发展的理念，并在其能力范围内影响其自身生活和周围环境的可持续发展。
在选择主题时，我们课题组综合考虑幼儿的生活经验以及可能的兴趣。在幼儿的生活经验方面。幼儿在日常生活中能接触到的可生成科学教育以及可持续发展教育的元素，幼儿园已经开展过或即将开展的主题活动内容，生活中能使幼儿感到好奇、产生探究愿望的事物，都是我们考虑的主题资源。在幼儿的兴趣方面，幼儿向教师提出的问题，幼儿在教师预设的学习或游戏活动别感兴趣的内容，幼儿在活动中希望继续探究的内容，都成为我们选择的主题资源。
在对主题资源有了初步的思考后，我们课题组第二步便明确了适合同时在三个年龄段开展的可持续发展教育的内容。目前，我们主要围绕环境领域和经济领域，以幼儿经验为依据选取了多个科学教育主题，包括磁铁、声音、空气、玩具、水等，并且还在进一步丰富和完善之中。
我们发现，有很多可持续发展的理念和教育内容都已经存在于幼儿园教育活动中，可持续发展教育早已是幼儿园教育教学的目标和内容。因此，在科学教育中实施可持续发展教育，可在已有的科学教育活动中融入可持续发展的理念和做法。
幼儿都是具有主动学习能力的个体。因此，幼儿园在科学教育中开展可持续发展教育时应当让幼儿在“做中学”，确定的教学内容应能促进幼儿思考，让幼儿在操作的同时感受到可持续发展的理念。
1.根据不同年龄幼儿的特征循序渐进地安排教育内容
我们确定的可持续发展教育活动的主题是在三个年龄段同时实施的，因此我们在设计并实施可持续发展教育时必须考虑到不同年龄阶段幼儿在认知理解、动手操作等方面的发展水平。
以“声音”主题为例。声音是孩子们熟悉的事物，因此以声音为教学内容，提供操作材料让幼儿探索有关声音的奥秘，是符合幼儿生活经验的。我们在小、中、大三个年龄段分别开展了“响的声音、轻的声音”“好听的声音”“小小拟音员”三个活动，旨在帮助幼儿通过自己的实际操作了解声音的特性，并且通过亲身感受，知道为了使人们感觉舒适，应当尽量发出悦耳的声音。
小班幼儿喜欢探究自己熟悉和可反复操作的事物。于是，教师让小班幼儿摇晃塑料小瓶中的黄豆，发出不同音量的声音，从而让幼儿感受声音的响度。同时，教师结合日常生活中各种熟悉的声音，让幼儿体会到太响的声音、不好听的声音都会让人感到不舒服。
中班幼儿喜欢探究多元的、有变化的事物。于是，教师提供了各种材料(如铝罐、小米等)，让幼儿一一尝试并感知不同容器和材料的组合会发出不同的声音，帮助幼儿了解生活中的声音是多种多样的。
大班幼儿有能力关注事物的功能，并且愿意尝试有一定挑战性的任务。于是，教师提供了更多种类的材料，让幼儿分组尝试为生活中常见事物的视频配音。幼儿在活动中了解到不同材料的组合可能会发出悦耳的声音，也可能会发出刺耳的声音；为了美好而愉快地生活，应尽自己的能力创造好听的声音。
以上“声音”主题的活动实例体现了可持续发展教育活动应当遵循幼儿的年龄特征，特别要注意幼儿的探究兴趣及探究方式，且不同年龄阶段的活动内容应当是连续的、系统的、逐步深入的。
2.根据幼儿真正感兴趣的内容和方式开展可持续发展教育
幼儿的学习兴趣也是在科学教育中实施可持续发展教育时值得我们关注和思考的重要方面。如果可持续发展教育只是一味地通过说教或灌输的方式进行，必然会使幼儿觉得枯燥乏味。如何通过科学教育教学活动传播可持续发展的理念，使幼儿乐于接受和学习，是我们重点研究的问题。
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我国基础教育课程改革中，对科学教育提出了提高科学素养的总体目标，并将科学素养的核心内涵具体化为科学教育的培养目标，引导我国的科学教育改革，指导科学课程的编制和开发、课程的实施、课程的评价。这样系统的改革为科学素养的落实提供了教育的保障。因此，科学课程教育目标体现科学素养理念是我国当前基础教育课程改革中的一个特点、亮点，是我国科学教育改革的一个转折点。我们必须对此高度重视，并切实地落实到教学的具体环节中，体现在教育教学的全过程中。
二、科学学习的过程和方法
我国的基础教育课程改革强调科学探究，强调让学生亲历科学，在体验中学习。这种新型学习方式的提倡，意在改变传统单纯接受式的被动学习方式。学生不是被动地记忆科学的结论，而是经历这种结论得到的过程和懂得获取的方法。
事物都有它的现象和本质，本质隐藏在现象背后，不能为人们直接感知。科学家认为对自然现象的认识不能停留在事实的层次上，需要进一步透过现象，深入内部，抽取有关事物的本质，并且舍弃一切非本质属性的结论，即提炼出反映事物本质属性的内在的客观规律的各种“概念”和“定律”来。这个过程是通过探究来完成的。但科学家不管用何种探究模式，其基本的环节是共同的：科学问题的提出，科学事实和资料的收集，猜想和假设的建立，检验与评价，表达与交流。科学教育中的科学探究学习方式的主要环节也与此相类似，表明探究学习体现了科学教育与科学研究本质上的一致，反映了科学教育与科学研究内在的统一。科学探究强调知识获取中的体验，强调过程与方法，既是对我国传统教育的纠偏，也反映了科学素养的核心要素。
三、科学素养与科学本质
科学的本质是什么？从经典科学到现代科学的发展过程中对它的认识是不断变化的，我们需要站在科学哲学和科学史的视角加以审视，才可能有比较深刻的理解。从基础教育中的科学教育层面上认识，在目前主要国家的有关科学教育标准的文献中，科学本质大致可以概括为：科学知识是多元的，具有暂时特征；科学知识在很大程度上依赖于观察、实验证据、理性的论据和怀疑，但又不完全依赖于这些东西；通向科学没有唯一的道路，因为没有一种普适的一步一步的科学方法；科学是一种解释自然现象的尝试；在科学中，规律和理论起着不同的作用，因此学生应明白，即使有额外的证据，理论也并不变成规律；来自一切文化背景的人都对科学作出贡献；新的知识必须要清楚地、公开地得到报道；科学家需要保存准确的记录，需要同行评议，其研究结果需要可复现性；观察渗透理论；科学家要有创造性；科学史既揭示了科学的进化特征，也揭示了科学的革命特征；科学是社会和文化传统的一部分；科学和技术彼此影响；科学思想受到其社会和历史环境的影响。科学教师只有掌握了科学的本质才可能把科学知识讲活；只有掌握了科学与其他学科知识的差异，才能教好科学课程；只有掌握了科学的精神，教学中才能得心应手、灵活主动、游刃有余。
四、科学中的STS教育
STS教育是STS研究领域的一个重要组成部分，是STS研究在教育中的实践运用，是对当代科学教育危机进行理性反思后而采用的一种文化策略，是在当代社会与文化范式转变过程中应运而生的。STS教育的产生和发展并不只是对某些具体的科学教育策略进行调整和改革，它追求的是科学教育范式的整体变革，而且这种变革的依据就在于整个人类文化的转变。STS教育不仅将人类文化的总体战略具体化到科学教育领域，而且用这种文化战略的意图和理念指导科学教育的具体改革行动。可以认为，即使是最专门的科学知识，也能够把它恰当地理解为特定社会背景下的人类活动的特定产物，即可以理解为一种特定的文化形态。
STS教育强调科学素养和科学的公众理解，强调科学、技术与社会的协调和谐，体现了文化范式的转变。特别是STS教育突出了对科学的文化解读，对科学的社会价值与人生意义的理解，在课程的综合化中使学生获得对世界的综合与多维度的理解，以更真实地了解现实世界。STS教育在教学方式上注重探究与体验，更体现了科学教育的本质特点。STS教育以科学技术素养为出发点，以便学生更好更有效地理解科学、技术、社会之间的相互关系，而且将科学技术素养作为适应整个社会和文化战略转变而采用的一种策略。当我们思考以科学技术素养发展为核心的科学教育改革时，STS教育自然就凸显出来了，STS教育是科学教育改革之路，是全面提高公民科学技术素养的有效方略。
综上所述，要提高公民的科学素养，基础教育是关键时期。这种培养，必须具体落实在科学教育的过程之中。科学素养的内涵与科学教育的目标是一致的，科学素养的提高与学力水平的提升是统一的。提高科学素养是科学教育目标的核心，是中学科学教育课程改革的宗旨，是指导中学科学教育改革的纲领。
篇11
Abstract: The meaning of scientific quality is correspond to the education goals in the science curriculum standards of secondary schools in China. These goals of science education ensure the improvement of students’ scientific quality. Science education not only helps to improve students’ scientific quality but also high standard education . The cultivation of scientific spirit is the core of science education and the essentials of scientific quality as well. The cultivation of scientific quality has inner coherence with science essence. The education of STS is the new idea of international science education and a suitable strategy of the all round improvement of scientific quality.
Key words: basic education; curriculum standards; scientific quality; achievement; scientific essence; education of STS
历史和时代的发展充分表明，公民的科学素养已经成为社会进步的基本因素，是国家昌盛兴旺的根本。提高公民的科学素养是科学的使命和科学教育的宗旨。因此，提高学生的科学素养成为世界各国科学教育改革的核心议题。
“2061”计划是美国面向21世纪人才培养、致力于中小学课程改革的跨世纪计划，在此计划的出版物之一《面向全体美国人的科学》一书中明确地提出：“在21世纪，无论社会还是个人要想成功地发展，全民及个人的科学素养至关重要。”我国当前正在推行基础教育课程改革，在中学科学课程标准有关课程的基本理念中，首要的一条即是在课程目标上“全面提高每一个学生的科学素养”。
我国从1992年开始，运用国际通用的公民科学素养调查表，每隔两年进行一次公民科学素养的调查。从公布的调查结果看，我国公民的科学素养与发达国家相比，存在着明显的差距，并且在一段时间里处在徘徊的状态。[1]造成这种现状的原因是多方面的，是十分复杂的。从科学教育的角度反思，我们今天科学教育的内容还基本停留在实用的科学知识层面上，与人文教育基本上处于分离的状态，科学教育研究基本上是学科教育研究。对科学的认识、对科学教育的认识、对科学本质的理解，还都缺乏深度。这些都深刻地影响了我国的科学教育。本文从这种反思出发，对科学素养与中学科学教育的各个相关维度进行论述，旨在寻求提高我国公民科学素养的有效途径。
一、科学素养与科学教育目标
尽管各国对科学素养概念的内涵有不同的理解，科学素养由于各国情况的不同也带来了差异，科学素养内涵随着科学技术的发展也在不断地变化，但科学素养的核心内容则是基本一致的。科学素养应包括科学知识、科学过程与方法、对科学本质的理解、科学态度情感与价值观、科学技术与社会的关系等方面。这些因素之间相互作用，相互联系，构成了科学教育的立体画面。
考察各国对科学素养的理解，可以发现存在着一定的差异，由此各国的科学教育目标也有所不同，但从欧美主要国家这两者关系的比较中，我们认为其科学教育目标具有共同的特点：强调课程的综合化；注重对科学、技术、社会三者之间关系的理解；课程目标从科学知识扩大到科学态度、价值观、判断力和审美意识，对科学方法的运用，对社会问题正确判断和解决的能力；对技术的重视；注重学生的发展与潜能的发挥，包括自主性的形成和个性的发展；等等。[2]
我国基础教育课程改革中，对科学教育提出了提高科学素养的总体目标，并将科学素养的核心内涵具体化为科学教育的培养目标，引导我国的科学教育改革，指导科学课程的编制和开发、课程的实施、课程的评价。这样系统的改革为科学素养的落实提供了教育的保障。因此，科学课程教育目标体现科学素养理念是我国当前基础教育课程改革中的一个特点、亮点，是我国科学教育改革的一个转折点。我们必须对此高度重视，并切实地落实到教学的具体环节中，体现在教育教学的全过程中。
在科学教育中实施科学素养的培养是长期的过程，在基础教育的各个阶段，由于儿童的生理、心理差异，知识、能力程度的区别，教育目标应有所不同。但是，培养科学素养的理念是一致的。
提高公民科学素养不能忽视的一个方面是“公众理解科学”(public understanding of science，简写为PUS)。[3]在现代民主社会，要加强公众与科学的对话，让公众参与是必要的。这从另一方面表明科学教育的范畴应该在空间上扩大、时间上延伸。
二、科学素养与基础学力
科学教育在提高学生科学素养的同时，还要提高学生的学力水平，并使更多的学生对科学学习产生兴趣。
学力(相当于achievement)是教育的内核，是学校课程设计的前提。学力的概念比较复杂，一般是指通过学习获得的能力，尤其是指通过学校教育获得的能力。作为教学成果的学力，有人界定为“儿童在教学过程中所习得的知识、能力”，亦即“学习者内化学科内容的成果”。钟启泉教授对学力观曾这样描述：任何一门学科教学的目标，大体有四个组成部分：①关心、动机、态度；②思考力、判断力；③技能；④知识、理解。这四个视点作为一个整体反映了一种学力观。[4]有一种“冰山模型”清楚地说明了这种学力观的特色：假如有一座冰山，浮在水面上的只不过是“冰山的一角”，这个浮出水面的部分可以比做“知识、理解”及“技能”，而隐匿于水面下的不可见部分(占冰山总体的80~90%)才是支撑浮出部分的基础，这就是“思考力、判断力”和“关心、动机、态度”。正如冰山由浮出水面与未浮出水面两部分组成一样，“学力”也由显性部分和隐性部分组成。“显性学力”是依靠“隐性学力”的支撑才能存在与发展的。科学素养的提高与学力水平的提高是有内在联系的，冰山模型生动地描绘了科学素养含义中各个因素之间的关系，也同样形象地表达出科学教育各个目标之间的关系。因此，提高科学素养绝不是以降低学力水平为代价，更不是以牺牲科学教育目标为代价的，而是在提高科学素养的同时也提高了学力水平。
三、科学素养在科学教育中的实施
科学素养如何在科学教育中得到落实，这是关键。我国科学课程目标定位在四个方面：科学知识与技能，过程与方法，情感态度与价值观，科学、技术与社会的关系。这种目标体系与科学素养内涵是完全一致的。因此，科学课程教育目标的落实也就是提高科学素养的实现。
(一)科学知识的转型和中学科学的知识教育
知识是教育目的得以实现的基础。知识是一个内涵十分丰富、外延相当广泛的概念。对不同的知识界定，可以归纳为：1.知识是人类对于经验中蕴含的法则赋予意义而结构化了的结果；2.知识是人的观念的总和；3.知识是智慧和经验的结晶；4.知识是人类积累起来的历史经验和现时达到的科学新成就的总和。知识与课程之间的关系也是十分复杂的，诸如知识性质、知识的真理性、知识分类、知识价值、知识生成和知识层次等。
后现代知识却在根本上实现了转变，从客观性到文化性，从普遍性到境域性，从中立性到价值性。这样，后现代教育对知识的追求也要作相应的转变。1.在个人发展方面，着重于追求以知识的鉴赏力、判断力与批判力为标志的“内在发展”。2.在社会或国家发展方面，后现代教育应该着重于树立和传播以“本土知识”或“地方性知识”为基础的“本土发展”或“内在发展”的理念。3.在知识发展方面，后现代教育应该着重于知识的多样性、异质性的发展。后现代课程建设追求的目标应当是：1.改革科学课程。要实事求是地在科学课程中反映人们对科学活动和科学知识的新认识。科学课程的目标也要超越对具体科学知识、方法和技术的掌握，达到对科学哲学、科学史、科学与社会和人类关系广泛、全面和深刻的理解。2.开发本土课程。认识完整、系统、历史悠久的本土知识体系，展现本土知识在本土社会历史发展中的巨大贡献，唤起本土人民对本土知识体系的价值意识，加强青少年学生的本土文化认同，消除源自西方中心课程中的消极内容。3.加强人文课程。重新审视人文课程的价值，提高人文课程的课程地位，改革人文课程的内容，重视学生对人文知识的学习，重视人文精神的宏扬。[5]当然，在我国中学科学教育中，如何看待和体现后现代知识观需要慎重，但这种知识的转型对科学教育的影响却是无可否定的。
(二)科学学习的过程和方法
著名理论物理学家、诺贝尔奖获得者费恩曼(Richard P.Feynman)说过：“科学是一种方法，它教导人们：一些事物是怎样被了解的，什么事情是已知的，现在了解到什么程度(因为没有事情是绝对已知的)，如何对待疑问和不确定性，证据服从什么法则，如何去思考事物，作出判断，如何区别真伪和表面现象。”科学教育中的“科学过程”主要是指在一般的科学研究中，那种普遍适用的系统化的操作方法和步骤。美国《国家科学教育标准》中把科学过程与方法看成一个系统，是指一系列的相互联系的科学家普遍使用的研究方法和程序。
我国的基础教育课程改革强调科学探究，强调让学生亲历科学，在体验中学习。这种新型学习方式的提倡，意在改变传统单纯接受式的被动学习方式。学生不是被动地记忆科学的结论，而是经历这种结论得到的过程和懂得获取的方法。
事物都有它的现象和本质，本质隐藏在现象背后，不能为人们直接感知。科学家认为对自然现象的认识不能停留在事实的层次上，需要进一步透过现象，深入内部，抽取有关事物的本质，并且舍弃一切非本质属性的结论，即提炼出反映事物本质属性的内在的客观规律的各种“概念”和“定律”来。这个过程是通过探究来完成的。但科学家不管用何种探究模式，其基本的环节是共同的：科学问题的提出，科学事实和资料的收集，猜想和假设的建立，检验与评价，表达与交流。科学教育中的科学探究学习方式的主要环节也与此相类似，表明探究学习体现了科学教育与科学研究本质上的一致，反映了科学教育与科学研究内在的统一。科学探究强调知识获取中的体验，强调过程与方法，既是对我国传统教育的纠偏，也反映了科学素养的核心要素。
(三)科学精神的培养
科学是近代文明之母，是文化的原动力。作为知识体系的科学的精神价值体现在以下方面：信念价值，科学给予人们一个永恒世界的相对稳定的、比较正确的信念；解释价值，科学活动的目的之一就是寻求对人自身以及外部世界的科学的解释；预见价值，科学预见显示了人类理性的伟大，使人的精神从必然王国迈向自由王国；认知价值，科学是各种认知形式中最成熟、最系统、最高级、最典型的；增殖价值，作为知识体系的科学具有知识增殖的价值；审美价值，这种价值充分地体现在实验美、理论美和数学美之中。科学的精神价值在作为研究活动的科学研究的目的和科学方法中体现出来，科学研究活动的目的是生产知识产品或追求科学真理，科学方法主要显现在实证方法、理性方法和臻美方法的精神价值之中。作为社会建制的科学的精神价值集中渗透在精神气质之中，这种精神气质被罗伯特·默顿(Robert K·Merton)归结为普遍性、公有性、无私利性和有条理的怀疑性。[6]
上述各种对于科学精神内涵的阐释，大致可以勾画出科学精神的轮廓来。科学教育要培养人的科学精神，就要从这些方面入手。科学精神的培养既是科学教育的核心，也是科学素养的要旨。若要提高公民的科学素养，了解科学的精神价值是至关重要的。
四、科学素养与科学本质
科学的本质是什么？从经典科学到现代科学的发展过程中对它的认识是不断变化的，我们需要站在科学哲学和科学史的视角加以审视，才可能有比较深刻的理解。从基础教育中的科学教育层面上认识，在目前主要国家的有关科学教育标准的文献中，科学本质大致可以概括为：科学知识是多元的，具有暂时特征；科学知识在很大程度上依赖于观察、实验证据、理性的论据和怀疑，但又不完全依赖于这些东西；通向科学没有唯一的道路，因为没有一种普适的一步一步的科学方法；科学是一种解释自然现象的尝试；在科学中，规律和理论起着不同的作用，因此学生应明白，即使有额外的证据，理论也并不变成规律；来自一切文化背景的人都对科学作出贡献；新的知识必须要清楚地、公开地得到报道；科学家需要保存准确的记录，需要同行评议，其研究结果需要可复现性；观察渗透理论；科学家要有创造性；科学史既揭示了科学的进化特征，也揭示了科学的革命特征；科学是社会和文化传统的一部分；科学和技术彼此影响；科学思想受到其社会和历史环境的影响。[7]
科学教师只有掌握了科学的本质才可能把科学知识讲活；只有掌握了科学与其他学科知识的差异，才能教好科学课程；只有掌握了科学的精神，教学中才能得心应手、灵活主动、游刃有余。
有的教师认为“科学探究就是孩子们心中的童话世界”，应该放手让学生自己探究，不必纠正学生的错误，学生们自己探究到下课铃响，课程到此结束。为了强调“提出问题比解决问题更重要”，刚开始上课就让学生们不着边际地“提出问题”。把科学探究和科学学习当做一种浪漫和随意的活动，这是值得引起警惕的。我们必须接受理论研究上不求甚解、实践探索中浅尝辄止的教训。
不懂得科学本质的科学教育，很可能会把非科学甚至伪科学引入科学教育。
五、科学素养与STS教育
STS教育是当代科学技术迅猛发展、社会急剧变革和交叉学科蓬勃兴起的应然产物，旨在提高公民的科学素养，激起学生学习科学技术的内在动机，正确理解和处理科学、技术和社会的相互关系，并以此作为科学教育价值取向的体现和追求，是科学教育发展的一种理想性范型。[8]
STS教育是STS研究领域的一个重要组成部分，是STS研究在教育中的实践运用，是对当代科学教育危机进行理性反思后而采用的一种文化策略，是在当代社会与文化范式转变过程中应运而生的。STS教育的产生和发展并不只是对某些具体的科学教育策略进行调整和改革，它追求的是科学教育范式的整体变革，而且这种变革的依据就在于整个人类文化的转变。STS教育不仅将人类文化的总体战略具体化到科学教育领域，而且用这种文化战略的意图和理念指导科学教育的具体改革行动。可以认为，即使是最专门的科学知识，也能够把它恰当地理解为特定社会背景下的人类活动的特定产物，即可以理解为一种特定的文化形态。
STS教育强调科学素养和科学的公众理解，强调科学、技术与社会的协调和谐，体现了文化范式的转变。特别是STS教育突出了对科学的文化解读，对科学的社会价值与人生意义的理解，在课程的综合化中使学生获得对世界的综合与多维度的理解，以更真实地了解现实世界。STS教育在教学方式上注重探究与体验，更体现了科学教育的本质特点。
STS教育以科学技术素养为出发点，以便学生更好更有效地理解科学、技术、社会之间的相互关系，而且将科学技术素养作为适应整个社会和文化战略转变而采用的一种策略。当我们思考以科学技术素养发展为核心的科学教育改革时，STS教育自然就凸显出来了，STS教育是科学教育改革之路，是全面提高公民科学技术素养的有效方略。
综上所述，要提高公民的科学素养，基础教育是关键时期。这种培养，必须具体落实在科学教育的过程之中。科学素养的内涵与科学教育的目标是一致的，科学素养的提高与学力水平的提升是统一的。提高科学素养是科学教育目标的核心，是中学科学教育课程改革的宗旨，是指导中学科学教育改革的纲领。
参考文献
［1］葛霆，刘薇，李大光.中国公众的科学素养及国际对比［J］.科学，1995，47(3)：4—7.
［2］李大光.对“科学素养”理解的异同与促进方案，中国学者心中的科学·人文(科学卷)［C］.昆明：云南教育出版社，2002.
［3］John R.Durant et al.The Public Understanding of Science［J］.Nature，1989，340(6228):11—14.
［4］钟启泉.国外“科学素养”说与理科课程改革［J］.比较教育研究，1997，(1)：16—21.
［5］石中英.知识转型与教育改革［M］.北京：教育科学出版社，2001.
篇12
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