科学知识教育范文

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科学知识社会学(SociologyofScientiifcKnowledge。简称SSK)产生于20世纪70年代，作为当代社会学的主要思潮，它以其独特的视角对科学的本质和科学知识的形成机制进行了社会学分析，并以“知识的社会建构”为核心，对传统科学观和客观主义知识观提出了强有力的挑战，深化了人们对科学的本质和科学知识本质的认识。被誉为美国科学教育改革“圣经”的《面向全体美国人的科学》中，关于科学的本质、科学在社会中的运作的观点，与SSK的观点是一致的，可见，SSK的观点正在对科学和科学教育产生重大影响。

一、科学知识社会学的产生

SSK的思想产生的渊源主要有：1)19世纪，德国的图宾根学派有一个“教会编史学”，认为应该把正统的思想与非正统的思想都给予中肯的对待。SSK的倡导者认为这一观点对他们很有启发；2)知识社会学。知识社会学属于欧洲哲学跟社会学相结合的产物，但它在19世纪二三十年展起来以后就停滞不前了；3)1962年科学哲学家库恩(Kuhn)所著的《科学革命的结构>；4)维特根斯：t_fl(Wittgenstein)后期的哲学；5)对传统科学哲学的反思。传统的科学哲学主要是逻辑经验主义和批判理性主义。SSK认为这些正统的科学哲学对科学的描述是过分理想化的。

SSK真正起源于20世纪70年代英国的爱丁堡大学(爱丁堡学派)。其主要成员有巴里·巴恩斯(BarryBarnes)、大卫·布鲁尔(DavidBloor)和柯林斯(Coollim)，其中巴恩斯和布鲁尔属于创始性人物，柯林斯则是爱丁堡学派的领军人物。SSK自英国起源以后，马上影响到法国。20世纪80年代中期，法国的拉图尔(Latour)受SSK的启发，运用人类学方法对科学家的研究工作进行观察，写出了《实验室生活》这部名著，奠定了巴黎学派的基础。如今，爱丁堡学派的主要成员大都分散在欧美的其他大学，起源于欧洲的科学知识社会学已在美国落户，后者已成为科学知识社会学研究的中心。

按照爱丁堡学派的领军人物巴里·巴恩斯的观点，科学知识社会学“作为一种社会学研究，它主要关心的是科学知识的形成和内容，而不是科学知识的组织或分布"。这样，科学知识社会学与知识社会学、科学社会学就有了明显的区别。因为知识社会学不研究自然科学的内容，它关注的最多的是科学的社会建制问题，因此默顿学派成了典型的结构功能研究。而爱丁堡学派则是一种建构论的研究，它们关心的是科学是如何建构的，以及如何可能的问题。

科学知识社会学理论的核心是大卫·布鲁尔提出的关于科学知识社会学应当遵守的四个信条，即因果性、无偏见性(公正性)、对称性和反身性，由此界定了人们称之为科学知识社会学中的“强纲领(strongprogramme)”的东西。正是在这种强纲领的统摄下，其他社会科学家对科学进行了微观的自然经验主义的研究，以查明社会因素对于科学知识产生或制造的影响。其中，卡林·诺尔一塞蒂纳(1(a曲nK orr-Cetina)、拉图尔、伍尔格(SteveWoolger)等人深入到实验室中去了解科学成果是怎样在实验室中产生的，柯林斯等人对科学争论进行考察，以便了解科学共识是怎样从科学争论中产生的。

二、科学知识社会学的思想脉络

科学知识社会学对科学知识的本质和产生机制的分析，以“知识的社会建构”为核心，主要有以下三条思想脉络。

(一)以强纲领摧毁科学知识的客观性

强纲领是爱丁堡学派的大卫·布鲁尔于1976年首次提出来的，主要体现在《知识和社会意象》一书中。强纲领的内涵，按照布鲁尔的说明，即是科学知识社会学应该遵守的4个信条因果性，能够导致信念或者知识状态的条件应当是因果性的。除了能协同导致信念的社会原因外自然尚有其他类型的原因；2)无偏见性或公正性(impartiality)，不论真或假、合理性或非理性、成功或失败，都要无偏见地加以对待；3)对称性。在解释的式样上要求有一种对称性，比如同样的原因应当能同时解释真实的和虚假的信念；4)反身性，原则上它的解释模式能够应用于社会学本身。

在这里。因果性信条实际上是对研究科学知识成因的基本要求。也就是说，要想知道知识的社会成因，就必须从因果关系角度出发，去研究究竟是哪条使人们形成了特定的信念和知识。在此基础上，无偏见信条要求研究者必须客观公正地对待真理和谬误、合理性和不合理性、成功和失败，决不能因为谬误、不合理、失败令人反感或者令人失望，就不去客观公正地对待它们。对称性信条则说明了之所以如此的原因——无论就真理和谬误、合理性和不合理性、成功和失败而言，还是对于真实的信念和虚假的信念来说，它们的社会成因都是相同的。所以，当人们在研究和说明科学知识的社会成因时，必须运用同一原因类型。最后，反身性信条使研究者所坚持和运用的理论本身，也变成了他自己研究的对象。即，这种研究必须把他们用于说明其他知识和理论的模式，同样用于对待和研究他自己的理论，从而真正达到对知识的社会成因进行彻底的研究和说明。

在强纲领原则指导下，布鲁尔首先从分析经验主义与知识的关系人手，在科学知识的客观性上打开了一个缺口。他认为，经验主义强调知识来源于个人的经验，但是绝对客观的个体经验是不存在的。他写道：“难道个体经验实际上不是在由人们共享的各种假定、标准、意图以及意义构成的框架之中发生的吗?社会使个体的心灵具备了这些东西，也向他提出了他可以用来维持和强化这些东西的条件。”换言之，任何个体经验都不能脱离特定的社会情境。那么，我们所拥有的科学知识是否是各个个体知识的集合呢?显然不是。布鲁尔明确指出：“它是一种由各种迹象和模糊认识编织而成的故事。所以，我们应当把知识与文化等同起来，而不是使之与经验等同起来。”从这个意义上说，各种理论和知识，在我们的经验中都是既定的东西。另外，在经验形成的过程中，我们还受到各种信念的强烈影响，因为任何人都是在一定的社会环境中去形成经验的，而这个特定的社会环境以它特定的信念影响着我们对经验的判断和取舍。

与经验主义相对的理性主义认为，知识来源于人类的理性，一切知识均源于理性所显示的公理。在理性主义看来，知识是外在于主体的客观存在。布鲁尔对这种理性主义知识观也进行了深刻的批判，他对被理性主义公认为最客观的学科——数学和逻辑学的客观性进行了解构，以此摒弃知识的客观性。通过对数学的考察，他认为，数学知识是与社会过程和心理过程密切相关的。人们并不是由他们那些观念或者概念支配的，即使就数学这种最需要逻辑推理的学科而言，也是人们支配各种观念，而不是各种观念支配人。为什么会是这样呢?答案只有一个：“各种观念都是由于人们不断主动地给它们补充某些东西才增长的。人们把它们建构和制造出来，是为了可以对它们进行扩展。这些对于意义和用法的扩展并不是预先存在的。”这样，布鲁尔就把数学的发展归因于社会的和心理的因素。

综上所述，布鲁尔的强纲领所主张的是，一切知识都是相对的，由社会建构的，随着社会情境的不同而有所不同的东西。因此，处于不同社会群体、不同民族之中的人，会基于不同的“社会意象”而形成不同的信念，因而拥有不同的知识。

(二)以信念的研究张扬科学知识产生的社会性

既然科学知识是社会建构的，那么，影响知识建构的社会因素有哪些呢?它们是如何影响知识建构的?科学知识社会学主要借助于对信念的研究来说明这个问题。

何谓信念?巴恩斯认为，在高度分化的社会中，人们往往把信念区分为两个领域，“其中的一个关系到对象、事实或具体事件的世界，另一个关系到价值观、义务、习俗以及制度范畴的体系”。每个人都具有信念，信念有正确的和错误的。但不论正确与否都直接影响我们的思维和行动。任何信念都是一定时期内的信念，因而不可避免地带有特定社会的痕迹。科学家们同样受这些信念的影响，巴恩斯等人正是从这里切人对科学知识产生的社会性因素的分析。一般认为，科学家是选择了正确信念的人，因而他们的工作是可信的，也是客观的。但事实果真如此吗?巴恩斯指出，历史上的哲学家和近代的科学哲学家对此进行了不懈的努力，提出了种种方法来保证信念的正确性，可是结果并不令人满意。众所周知，经验主义哲学家认为归纳法是人们获得信念的有效方法，然而自从休谟以来，人们开始认识到归纳法本身的局限性，对于这个问题许多哲学家都进行了改进。如波普尔(Popper，K．R．)提出了证伪和逼真度的概念来尽量保证结果的真实性，还有些哲学家用高概率来作为信念真实性的标准。但是，这些努力并没有排除错误信念的产生。换言之，归纳法的困境使错误信念有了生存的空间。从这个意义上说，我们不可能完全杜绝错误信念的存在。正是由于错误信念的存在，导致科学家的科学成果或科学知识并不必然为真。正如巴恩斯指出的那样：“事实上很容易证明，那些构成了我们所接受的大部分知识的信念，是从理论而并非完全是从经验产物中推导出来的。理论是被置于实在之上而不是从实在中推导出来的。”波普尔提倡理论的证伪，就是看到这种情况的可能性。但是，问题是一旦承认信念不是完全从实在的制约中产生出来的，那么决定科学家们思想的并不是他们的社会承诺，而是他们的社会地位，或者说就是他们所在的社会境况。又如巴恩斯所指出的：“已确立的科学中的活动通常都是受某种关于世界观的理论的指导的。现在，这个理论可能被看作是关于世界的—个图景或—种描述；但它并不是从世界中产生的，而是强加给这个世界的。”

由于约定俗成的原因，科学中使用的一些术语的理论的和非经验的特性，有时会被人们遗忘，因为它们的使用已经变得很自然，而且得到了普遍的认同，人们不再对其进行反思与批判了。换言之，科学家从事科学理论建构是信念在主导他们的分析与思考，而根据这种信念得出的结论。我们能否认它的社会性因素的存在吗?

用劳丹(LarryLauden)的话说，科学研究中的信念系统就是科学的研究传统，它是一种科学思想和科学方法论体系，它规定了能做什么或不能做什么。劳丹认为：“研究传统的问题定向作用，无论在一个研究传统内的具体理论形成之前，还是形成之后，研究传统始终对其构成理论所必须解决的经验问题的范围和重要性有着强大的影响。同样，研究传统对其构成理论所产生的概念问题也有决定性影响；研究传统的限制作用；研究传统的助发现作用。”由此可见，任何科学理论在产生过程中都不能摆脱由社会文化因素构成的环境背景的影响，因而科学知识是社会建构的。从事科学活动的主体一科学家更是在一定信念和研究传统指导下进行科学活动的，科学知识是在一定的社会语境中产生的。正如科学哲学家汉森指出的那样：观察渗透理论，即纯粹客观的观察并不存在。换言之．任何观察、任何研究活动都要受到行为主体的信念或特定科学共同体内的研究传统的制约。如果没有社会因紊的参与，任何观察和研究活动都是不可能进行的。

(三)以实验室的研究揭示科学知识产生的境域性

如果说信念和研究传统只是科学理论产生的宏观的外部社会环境因紊的话，那么影响科学知识产生的具体的、微观的社会环境就是实验室。

科学知识社会学对实验室的研究开始于20世纪70年代后期，这方面的研究的代表人物有拉图尔、伍尔加和卡林-诺尔一塞蒂纳。按照卡林-诺尔一塞蒂纳的看法，“对实验室的研究表明，科学对象不仅技术性地在实验室中被创造出来，而且符号性、政治性地被建构。这一思想的一个含义是，人们认识到：在达到目标的过程中，研究不仅干预了自然界，而且也深深地干预了社会。另一个含义是，科学成果已终于被看作是文化实体而非由科学家发现的、纯粹由自然所赋予人们的东西。”

按照客观主义的知识观，事实是客观存在的，正是由于事实的客观存在，人们对事实的认识即科学知识也才具有客观性。但是，卡林-诺尔一塞蒂纳通过实验室研究却揭示了相反的观点，他认为：“事实(6cc)是指把事实揭示为已经被制作出来的东西。”这是对客观主义事实观的根本否定。在这个基础上，事实性问题被重新定位，并被视为一种在实验室中建构的问题。这么说的道理何在呢?这涉及到科学活动的主体的认知与思考模式，因为事实是由主体来界定的。诺尔解释到：“实验室的选择不是与个体的做决定相关联，而是被看着社会互动和商谈的结果。”而正是在这种互动和商谈中，关于某一事实的看法达成一致，并以此作为基础建构科学理论。也就是诺尔所认为的，这种商谈标志着对科学研究成果的高度选择性的建构与解构，并且导致了对知识连续的重新建构。为了更好地说明在这种建构中对事实的选择问题，诺尔用了一个自然选择的隐喻。她说：“实验室的选择性解释依具体情境和语境(context)而定。以这种方式，可以把自然选择的过程重新构想成一种语境的重建过程。”在这种语境的重建过程中，最重要的是对于事实意义的确定，而这种意义的确定，依赖于科学家之间的商谈。换言之，对于科学家来说，事物的原始意义包含在他们的实验室推理之中，推理活动在科学活动中的广泛存在，表明他们依赖于信念、研究传统、共同体内部的范式的硬性约束以及特定社会的意识形态，从这个意义上说，科学家实际上是一个实践的推理者。那么，这些推理的内容都包括哪些成分呢?惠特利认为：“这些成分是由研究实践、方法、解题模型、专业关心的问题以及构成一个领域的研究活动基础的形而上学价值或信念所组成。”所有的实验数据、现象等在这种推理下，都重新变得清晰起来，因而知识得以重新建构。诺尔指出：“它意指了这样的事实：一种符号可以在不同的语境中具有不同的意义，相同的意义也可以用不同的符号来表达。”这就告诉我们，一切科学研究成果都是由特定的活动者在特定的时间和空间里构造和商谈出来的。由此可以得出结论：在科学知识社会学的视野中，知识与其他事物一样是人制造的，而不是我们平常设想的完全与社会无涉的纯客观的东西。

三、科学知识社会学观照下的科学教育

当前，科学知识社会学所主张的“科学知识的社会建构”的观点，不仅成为科学知识社会学家和受其影响的历史学家们的共同具有的观念，而且正在成为科学教育家的共同信念。社会建构“这个术语把注意力引向一种中心的概念，即科学知识是一种人类的创造，是用可以得到的材料和文化资源来制造的，而不仅仅是对预先给定的和独立于人类行动的自然秩序的揭示”。建构论“更像是一种方法论的取向，而不是一组哲学原则，它系统地将注意力指向作为社会行动者的人类在制造(making)科学知识中的作用”。用科学知识社会学的理论观照科学教育，必然引起人们对科学教育观的新的思考，从而尝试重建关于科学教育的知识观、目的观、课程观和教学观。

(一)摒弃知识的客观性，弘扬相对的知识观

科学知识社会学在分析科学知识的本质时，首先对科学知识的客观性进行了彻底否定，第一次在客观主义知识观上打开一个缺口，从而促使人们对科学知识的认识发生了根本的变化。科学知识社会学认为，知识不是纯粹客观的，可以把科学知识看成由假说和模型所构成的系统，这些假说和模型是描述世界可能是怎样的，而不是描述世界是怎样的。这些假说和模型之所以有效并不是因为它们精确地描述了现实世界，而是以这些假说和模型为基础精确地预言了现实世界“。正如波普尔指出的，由于人们根本就不可能获得完全证实或证明的知识，所有的知识都是一种“暂时的”理论，都是对现有问题的“猜测性解释”，都是有待进一步检验和反驳的，或者说是向进一步检验和反驳开放的。所以，根本就不存在建立在确定性基础上的知识进化和积累，有的只是猜想和反驳，其中“混杂着我们的错误、我们的偏见、我们的梦想、我们的希望”。总之，知识是相对的，是人们对客观世界的一种解释、假说或假设，它不是问题的最终答案，它必将随着人们认识程度的深化而不断更新、升华和改造，并随之出现新的解释、假设。

科学知识具有相对性、暂时性的原因在于它的产生受到社会文化和个人因素的影响。科学知识的产生，不仅受到信念系统、实验室情境的制约，而且受到诸如政治的、经济的、甚至宗教的等各种因素的影响。正如巴伯指出的：“时而是这个，时而是另一个社会因素对科学家有影响，有时是相对有利于科学成长，有时是相对妨碍之，这是不可避免的法则，对于科学来说，没有什么东西是与社会相脱离的。”

(二)重视全面的科学素养，追求多元的科学教育目的观

传统的科学教育在客观主义知识观的影响下，把中小学科学教育目标定位于单一的认知领域，把学生看成是知识的“容器”，认为学生掌握的知识越多越好。课程目标设计服务于知识的线性积累。在这种单一的目标制约下，学生生活在书本世界里，把主要精力花费在记忆上，忽视了科学精神、科学方法和科学思维习惯的培养，使得大都缺乏科学素养。

科学知识社会学对科学知识的客观性的否定启示我们，科学知识作为一种科学活动的产物是可变的，不能体现科学的真正本质。“科学的本质不在于已经认识的真理而在于探索真理…科学本质不是知识，而是产生知识的社会活动，是一种科学生产。”每一种理论与法则的建立都隐含着科学家们的科学探索精神和科学方法的运用(知识的建构过程)。无论科学知识发生怎样的变化，这种精神和科学方法的运用是始终如一的，它们才是科学的本质。这启示我们科学教学目标不仅应该要求学生掌握科学知识，还要培养学生合理的科学观念和科学精神，使其了解科学的社会功用及其负面影响、具备对科学技术进行社会决策的责任感和素养等。在国际上，经过半个世纪的发展，“国际科学教育界普遍认为，在基础教育，尤其是义务教育阶段，科学素养教育应是学校理科教育的重要目标”。根据科学知识社会学的科学观，基础教育阶段科学教育的核心目标是培养学生的科学素养，而科学素养至少包括科学知识、科学技能、科学观念、科学精神和科学审美能力等五个方面。科学观念、科学精神、科学审美能力是以往我们的理科课程教学所忽视的，实际上，无论作为科技工作者还是合格的公民，这些素养是必不可少的。科学教育培养的更应该是有知识、有思想、有能力、有情感、能创新的合格公民。

(三)贯通科学与社会，倡导综合的科学课程观

科学知识社会学的基本思想是强调科学知识的社会建构性，强调科学的成长离不开社会因素的作用。运用这一思想指导科学课程的设计，就要打破传统的学科中心的课程编制模式，贯通科学技术与社会，设计综合的科学课程。科学知识社会学对于科学课程设计的影响，已经在当代国际科学教育改革的文献中得到反映。例如，1989年，在英国教育与科学部和威尔士事务部新公布的国家规定的中学科学课程设置中，科学史教学有了更进一步的进展。这份法规性的文件，要求学生和教师了解“科学的本质”。在国家课程设置委员会发表的相应的指南中，甚至出现了“科学是一种人类的建构”这样的典型带有科学知识社会学观点的提法，这样，从法律上，便要求“学生应逐渐认识和理解科学思想随时间的变革，以及这些思想的本质和它们所得到和利用是怎样受到了社会、道德、精神和文化环境的影响，而它们是在这样的与境中发展起来的；在这样做时，他们应开始认识到虽然科学是对经验进行思想的一种重要方式，但却不是惟一的方式。”小‘科学的本质”就是此课程设置的所要求达到的17个目标中的最后一项。至于像美国的和(2061计划>这样的科学教育改革方案，虽然在叙述上出于某些原因回避了明确地提出“建构”这样的词语，但其中“科学的历史和本质”或“科学的性质”，都是其中重要的内容要求。在其字里行间，也可以看出相近的含义。如在(2061计划>的科学素养基准要求中，就有像“科学的进步与发明在很大程度上依赖于社会其他部分的状况”这样的说法。这种在科学教育中要求学生学习和认识科学的本质的做法，必然要求学生认识科学与社会的关系，以及社会对科学发展的影响。或者更明确地说，认识社会因素对科学的“建构”作用。柯柏恩(w．W．Cobern)就是要在讨论科学与科学教育的社会建构主义观点时引入社会建构的概念，并论证说：“无论人们对科学知识的性质怎样评论，对科学的学习必定要被看作是一种社会的建构。因而，任何科学课程设置都带有一种社会的视角。”

为了贯通科学与社会，必须重构科学课程的内容体系，采用一种内容更为丰富的“大科学课程”模式。这一模式主要不是将大量的内容或某些学科知识内容的简单相加，而是从社会、历史、哲学等角度对自然科学内容进行重新编排。如在这种“大科学课程”模式指导下编排的中学物理课程，应是学生们不仅可以学习到物理学课程中的概念、命题、公式、定理等原来分科物理课程能够学到的东西，而且可以使他们学到有关科学史、科学社会学、科学哲学等方面的内容，认识到物理学知识的发展也是受到社会因素和个人因素影响的。同时，这样的课程内容也可以使学生知道自然科学知识并不仅仅是靠积累得来的，它是自然科学范式不断渐变和不断革命的结果；也可以使他们学到曾经和正在接受挑战的那些概念、命题、公式和定理，学到最新、最系统的自然科学知识，从而使学生建立起“开放的”知识观和“完整的”自然科学知识体系，形成对科学知识和科学方法的社会建构论的看法。

(四)反对各种形式的灌输，坚持建构与对话的科学教学过程观

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刚踏上讲台时，我在课堂上滔滔不绝，而学生根本没有兴趣，我把学生看作是一个知识的接收器，采取很传统的讲授、灌输的方法导致学生学得很辛苦，课堂很低效。于是我就反思，我可不可应用教育科学知识来强化我的课堂。以前我没有把学生看作是学习的主体，而是自己大包大揽，将知识生硬地传递给学生，从而导致学生学习动机不强。

1.设置合理的学习目标

美国教育学家布卢姆认为：“有效的教学始于知道希望达到的目标是什么。”为此，针对学生的学习程度的差异，采用量力性原则，教师在熟悉学生“最近发展区”的基础上，制订短期内实现的、难度中等的目标，这样可以激发学生的学习动机。比如，在每次评价过后，根据评价等级，让每个学生制订下次超越的目标，贴在书桌上，并附上名言警句。这样做不仅有利于引发学生自省反思，端正学习态度，还有利于激发内在的持久的学习动力。

2.有效利用反馈和评价

采用开放式、民主的评价，包括诊断性评价、形成性评价、终结性评价相结合的方式，还包括师评、生评、小组互评相结合的方式，对学生进行全面的评价，并能根据反馈，及时整改，从而促进学生的全面健康发展。

3.合理运用奖励与惩罚

对于经常调皮的胆汁质的学生，施加惩罚过后，表现稍有好转，教师就应撤销部分惩罚，从而达到负强化的效果。对于抑郁质的学生，教师应有一双发现美的眼睛，发现他们身上的闪光点，及时鼓励、奖励，从而达到正强化的效果。

另外，还要善于利用有关学习动机激发与培养的理论，根据学习任务难度，恰当控制学生的动机，这是耶克斯―多德森定律的具体体现。

二、强化课堂效果，巧妙运用学习策略

学习策略分为认知策略、元认知策略和资源管理策略。认知策略分为复述策略、精加工策略和组织策略。

复述策略就是利用短时记忆，不断重复，多次记忆。说得通俗一点，就是能理解，就理解，不能理解的，编一个顺口溜，歌谣什么的也要给记住。归根结底，就是不要傻记，遇到知识要多思考，想想它们和你以前所学过的知识――已有认知结构，见过的场景――情景记忆，生活的经验――举例等，到底有什么关系。例如，在学习数轴时，为了方便学生记忆数轴的性质，运用“缩减关键字”记忆法，总结为“左小右大”，这样既减轻了学生的学习负担，增强了知识的应用性，也取消了后进生学习数学习得性的无力感，这样教学就能够让学生真真切切地感受到数学就在他们的身边。

三、注重学习的迁移，做到举一反三

根据迁移的共同要素说，只要两个知识之间有相同或相似的要素，就会发生关系，就能发生迁移，这种联系可以是简单的，可能是复杂的，可以是正向的，也可以是负向的，我们要做的就是找到两个知识之间的相同点和不同点，帮助学生概括知识之间的关系，发生前后的迁移。比如，我们在举例子的时候，例子往往就是一种迁移，一种从普遍到特殊的迁移。例如，学习一元二次方程时，先让学生温习回顾一元一次方程，然后教师因势利导，很轻松地根据一个“折纸的游戏”的特例，把一元二次方程的解法，由特例推广到一般，从而彰显了新课标中从“特殊到一般”的数学思想。

还有迁移的概括化理论，越抽象的知识越有利于发生迁移，也就是上一段所说的一般迁移的过程，因为越抽象，就越具有代表性，例如，习得平行四边形的概念和性质后，更容易接受菱形的概念和性质。

俗话说：“育人先育心。”要提高学生数学学习的能力，提高数学课堂效率，就要根据学生发展的规律和特点，结合新课标，联系教育科学知识，对他们进行因材施教，并且灵活地把心理学知识贯穿于数学教学环节之中，这样才能收到良好的教学效果。

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中图分类号：G42 文献标志码：A 文章编号：1673-9094（2015）02-0003-05

从古至今，人们一直在研究教育教学的规律和方法，并努力寻求适合时代要求和学生发展需求的有效教学策略，却较少地去研究我们从事教育教学活动的载体到底是什么。在这其中，有一些十分常见而又似是而非的概念或名词迷雾般围绕在教育工作者或研究者的周围，比如“科学”与“学科”、“科学知识”与“学科知识”等等。笔者认为，把握这些概念的内涵，析清它们之间的异同，有利于更深刻地理解教育的本质，有利于更好地利用学科知识这个载体进行有效教学、深层教学。

一、“学科”与“科学”

查阅资料发现，关于“科学”并没有一个严格统一的界定。《辞海》（1997年版）认为，科学是“运用范畴、定理、定律等思维方式反映现实世界各种现象的本质和规律的知识体系”。《现代汉语词典》（第六版）认为，科学是“反映人们对自然、社会、思维等客观规律的分科的知识体系”。也有文献将“科学”定义为“建立在实践基础上，经过实践检验和严密逻辑论证的、关于客观世界各种事物的本质及运动规律的知识体系”。如此等等，不一而足。

关于学科，《汉语大词典》（2003年普及本）认为：“学科是知识或学习的一门分科，尤指在学习制度中为了教学将之作为一个完整的部分进行安排。”这种解释，与《辞海》（1997年版）中将“学科”定义为“教学科目的简称”实质是一样的。对教育工作者来说，可以将“学科”理解为“在学习机构中提供给学习者学习的科学的分科”，如语文、数学、生物、化学等等。

从以上的概念界定中可以看出，“学科”与“科学”的内涵有很大不同。首先，科学是一个涵盖极广的知识体系，而学科是这个知识体系中的一个分科或分支。其次，科学具有很强的客观性，它反映的是自然现象的本质和规律，是不以人的意志为转移的一种客观存在，而学科则有所不同。由于学科是提供给学习者学习的分科，所以学科必须“因人而异”。第三，科学虽具有相对性，但仍然是真理，所以十分强调逻辑性、准确性和严密性，学科则不同，它必须要依据学习者的生理特征、心理特点、知识基础和认知规律做出调整，具有渐进性，并不十分强调知识的严密和精确。第四，科学是经过实践检验和严密论证的结论，是成型的“物品”，而学科则具有过程性和生成性，是“跑道”，不是“终点”。

二、“学科知识”与“科学知识”

《辞海》并没有将“科学知识”作为一个词条收录，相关文献中也很难查到关于“科学知识”的定义。我们知道，知识是“人类认识的成果和结晶”，因此可以将“科学知识”定义为“人们对自然、社会、思维等客观世界各种现象的本质和规律的认识的成果和结晶”，那么“学科知识”就可以理解为是“在学习机构中提供给学习者学习的分科的科学知识”。跟科学知识相比，显然，学科知识具有鲜明的教育学立场，这是学科知识与科学知识的最大不同。一般来说，学科知识具有如下图所示的四个由外到内的层级结构。

1.学科知识的表层结构是“符号”

在学科知识的最表层，是承载知识的各种符号。学科知识这一人类认识的成果和结晶，是通过符号来表达的，符号所表征的是人类关于世界的认识所达到的程度或状态，是关于自然、社会和思维等客观世界的认识。[1]这种符号可以是文字和图画，也可以是言语和数码等。符号是学科知识的最直观、最浅层的构成，是学科知识的“外衣”。

2.学科知识的浅层结构是“逻辑”

学科知识中所有的符号，都代表着一系列反映客观世界的本质或规律的概念，构成概念之间联系所遵循的规则或方式就是逻辑关系。[2]学科知识的逻辑关系指向人们认识世界的方式，具体包括知识形成的逻辑思维过程和逻辑思维方式，即分析与综合、归纳与演绎、分类与比较、抽象与概括等逻辑思维过程，以及定义、判断、推理等逻辑思维方式。逻辑关系是学科知识体系构建的桥梁和纽带。

3.学科知识的中层结构是“描述和解释”

学科知识的中层结构指的是知识的符号按照一定的规则和逻辑组织后形成的、对符号所代表的概念间关系的描述和解释。但要指出的是，这种描述和解释是倾向于学科知识体系内部概念间关系的描述和解释，一般不指向主观世界，不对人的精神世界产生影响，比如数学、物理与哲学等学科知识体系，而且学科知识体系越是完善和专业化，这种符号结构的独立性就越强。

4.学科知识的深层结构是“意义和价值”

学科知识的最深层结构，是学科知识存在的意义和文化价值。作为人类认识结晶的学科知识，其存在的目的绝不仅仅只是解释符号与概念间的关系，以及追求其本身的逻辑完美以及系统完善，而是必须再次回到人的主观世界才具有存在的意义和价值。知识本身再完备，也不具有独立的意义，知识的存在和完备，必须是为建构人丰富的精神文化世界、为人类更好地存在于这个世界服务的，所以说学科知识具有促进人的思想、精神和能力发展的力量，对人的情感、态度、价值观乃至整个精神世界都具有重要启迪作用。学科知识不是“仓库”里立等可取的物品，而是在实践和活动中可以通过感受和体验逐步内化的、螺旋式上升的精神和文化力量。学科知识的这种意义和价值是深藏于符号与逻辑、描述与解释之中的最深层的结构。

与学科知识相比，科学知识的内部构成更倾向于符号、逻辑、描述和解释这三个部分，其更关注的是知识自身的完善和系统性，较少涉及知识的存在意义和文化价值，也就是较少涉及主观世界中的“人”。传统的知识观认为，知识就是被放置在人类认识成果宝库里的“物品”，是前人在实践的基础上产生又经过实践检验、并且以符号形式保存下来的经验，是理性的“产品”。所以，知识总是外在于人的发展和成长过程，不会促成知识与人发展的“相遇”，它是一种定论、一种工具、一种固化的结果，是一种放之四海而皆准的真理（即便是相对真理）。也因此认为，知识是至高无上的，是可以通过传授的手段直接灌输给学生的，而且越多越好。这样的知识观极易导致教育上的知识本位主义、知识授受主义和知识功利主义。但是，以学科面目出现的科学知识，即学科知识则不同，其具有鲜明的教育学特质，这个特质是学科知识最根本的标志之一，因为对学习者而言，学科知识所涉及的绝不完全是“真理”的问题，而更应该是“成长”的问题、“幸福”的问题。

三、“学科知识”的教育学特性

站在教育学的立场可以发现，学科知识具有生命性和主体性、过程性和生成性、发展性和文化性等鲜明特性，对这些特性的准确把握是学科深层教学的有力支撑。

1.学科知识的生命性和主体性

一切教育问题的根本出发点是人的生命成长，是学习者作为主体的人的发展需求，离开了人这个主体，学科知识的存在毫无意义。所以在学科知识教学中，是不能仅仅把知识当作人类认识宝库中库存的“客观物品”或“事实存在”来传递和授受的，学科知识作为为学习者提供学习的分科内容，是避免不了与人的“相遇”和“碰撞”的。同时，以符号为表象的学科知识，在其“外衣”之下还隐藏有丰富的内涵，它不是僵死的符号或符号系统，恰恰相反的是，它具有鲜活的生命特征，是蕴含着人的精神生长的知识生命体。

2.学科知识的过程性和生成性

对知识的单纯占有，不是学科知识教学的目的和结果。学科知识的教学作为一种发展人、培养人的活动，是以过程的形式存在的，也是以过程的形式展开的，离开了过程就无法实现学科知识教学的预设目标。学科知识的习得结果，是师生在教学情境中围绕知识主题进行相遇碰撞、交互作用而实现的过程性、生成性结果。因此学科知识教学的过程其实就是通过丰富多彩的学习及生活体验，产生新的观念，形成新的经验，建构新的知识，生成新的意义的过程。

3.学科知识的发展性和文化性

德国著名教育家斯普朗格说，教育的最终目的是要把人的创造力量诱导出来，将生命感、价值感唤醒。所以教育是关乎人的境遇、精神追求与幸福生活的活动。教育的过程是教育的主体围绕活动主题，在特定的情境中，在信息沟通、情感交融、思想交流的基础上达成知识与技能、情感态度及价值观由量变到质变的飞跃过程。所以必须以动态、发展的眼光，从文化的角度来审视学科教学，时刻关注学科知识对学生发展的价值，赋予学科知识以文化力量和意义关怀，达成学科知识与人的精神契合，彰显学科知识深层的文化魅力。

四、从“学科知识”的结构和特性谈学科深层教学

能否认识到学科知识区别于科学知识的教育学特质，决定了学科知识教学所能达到的境界。学科知识的层级结构以及区别于科学知识的教育学特质，决定了学科教学必须超越符号、逻辑以及知识的描述和解释，要深入挖掘知识存在的意义和文化价值，要追求符号、逻辑、描述与解释以及意义与价值的完整与统一，这就是学科深层教学的含义。显然，深层教学不是难度教学，不追求学科知识的难度与深度，而是从学科知识的层级结构而言，知识教学不应只停留在符号的层级，也不应停留在逻辑以及描述与解释的层级，而应该探寻内隐于知识最深层的意义与文化价值，使学科教学更具丰富内涵，更具教学品质，实现真正意义上的有效教学。

1.学科深层教学必须倡导“对话”与“质疑”

学科知识的生命性与主体性表明，学习者是一个个具有同化与顺应、反思与成长特性的鲜活的个体，学科知识的内容及呈现方式也必须根据时代的变迁及学习者的需求及时做出调整，所以学科深层教学必须倡导“对话”与“质疑”。

周先进认为，新课程改革的课程观就是基于对话的经验。[3]古希腊时期的“思辨”与“追问”也是一种对话。对话一般分为三类：一是人与文本的对话，包括教师与文本、学生与文本的对话;二是师生对话，包括教师与学生、学生与学生的对话;三是自我对话，指的是学习主体自身的经验与外在世界的碰撞及反思。[4]在对话的过程中，教师、学生、文本的地位应该是平等的，这是能否真正实施对话教学的前提。但遗憾的是，在当今的教育中这是很难实现的现实。受传统知识观及教学观的影响，在人与文本的对话中，文本往往占据毋庸置疑的崇高地位;在师生对话中，教师往往成为真理的权威诠释者;在自我对话中，人往往会在外在世界中迷失自我……在对话中唯有平等，作为学习主体的学生才会大胆质疑，勇于探究，乐于实践。没有平等，便没有质疑;没有质疑，便没有对话。质疑应贯穿于学科教学对话的每一个环节。

对学习者而言，一切知识都是可研讨、可质询、可分析、可批判的对象，学科知识更是如此。只有通过质疑与对话，学科知识鲜活的生命特征和主体特征才能得以充分体现，学科知识的教学才能体现出其深层教育价值。

2.学科深层教学必须注重“建构”与“生成”

学科知识的过程性及生成性特征决定了必须以建构主义理论为支撑开展深层教学。建构主义理论认为，学习是学生在一定的社会文化背景下，借助人际合作而实现的意义建构过程，“情境”、“合作”、“对话”、“意义建构”是其四大要素，其教学流程一般分为创设情境、自主探究、合作学习、交流评价、课堂反馈等五个环节。因此建构主义理论指导下的深层教学就应以学生为中心，教师作为组织者、指导者、帮助者和促进者，利用情境、合作、对话等要素，充分发挥学生主动性、积极性和创造性，以实现建构学科知识意义的最终目的。在这其中，学生不是知识的被动接受者，而是学科知识的主动意义建构者;教师不是学科知识的权威诠释者，而应担当组织者、指导者、帮助者、促进者的角色;教材不再是供传授的知识内容，而是学生主动建构意义的对象;多媒体也不仅是教师传授学科知识的手段和方法，而是用来创设情境，促进建构与生成的认知工具。

在这种学科教学模式中，建构的指向是明确的，即课前教学目标预设的达成，但知识建构的过程必然也是动态生成的过程。预设体现对文本的尊重，生成体现对学生的尊重;预设体现学科教学的计划性与严密性，生成体现教学的开放性和动态性。预设和生成是课堂教学的两翼，缺一不可。但能否及时捕捉时机，生成资源，往往取决于教师的智慧、经验、机智以及人文素养。因此教师首先要在尊重学生的前提下以积极的态度对待课堂的“学习偶发事件”;其次要善于捕捉课堂火花，灵活应对动态生成，以促成意料之外的精彩;另外在设计教学方案时也要善于“留白”，预设“生成”，并在课堂上巧妙引导预设“生成”的生成。[5]

3.学科深层教学必须凸显学科知识的“道德力量”和“文化价值”

学科知识的发展性与文化性表明，学科教师不能以狭隘的眼光就知识论知识，而要彰显学科知识的文化涵义及道德内蕴，一切以学生的可持续发展为目的组织教学，所以学科深层教学必须凸显知识的“道德力量”和“文化价值”。

南京师范大学教授孙彩平指出，学科教学的文化和道德任务，不是必须通过额外添加一些文化和道德因素才能进行的，其最大的文化和道德资源，就是学科知识本身。[6]我们一般倾向于将学科知识的教学认为只是智育的过程，这表明，我们对学科知识内部结构的认识仅仅停留在第三个层级，即描述和解释的层面上，没有实现对学科知识深层结构――存在意义和文化价值的认识和挖掘。所以学科深层教学应特别注重生活体验及自我回归。其中，体验就是学习者通过情感、态度、意志、信念、认知等因素与学科知识进行沟通、交融和碰撞，激发对学科知识意义和价值的追问和感悟;回归指的是将学习的意义和目的指向自我，通过与环境、他人、文化的反思性相互作用形成自我，使学生不仅能理解知识的符号、逻辑、描述和解释，更能创生知识的个人意义和文化价值，实现知识意义和价值的多种可能性。

比如在最初学习“时间”概念的时候，我们往往会讲1小时等于60分钟，1分钟等于60秒，要求学生记住这样的换算公式，并学会认识钟表上的时间等，但这只是在时间概念的浅层上开展的教学。再进一步，教师要引导学生去体验和感觉1小时、1分钟、1秒钟有多长以及1节课有多长时间、1个课间是多长时间、唱一首歌要多长时间等等。而最深层次的教学应该是让学生去感悟1小时、1分钟可以做多少事情、可以有多少收获、可以产生多大的变化、可以改变多少事物等等，这样，就赋予了时间这个概念以生命意义，时间因而也具有了价值的意义。再比如函数f=xy（x+y=1），我们知道当x=y=0.5时，f有最大值，这里面也隐含有中西方古代哲学中的中庸之道的文化思想――当一个系统的总量恒定时，只有其中的变量达到不偏不倚的时候，这个系统才会达到最佳状态。[7]还有，在化学学科中的“动态平衡”、生物学科中的“自组织”、物理学科中的“守恒思想”等知识中都存有丰富的文化意蕴以及能影响学生宇宙观、生命观、价值观的深层因素。

杜威指出，“自然科学的教学可能流于一套形式上的技术的练习，这种情况是千真万确的。如果在教学中把有关世界的知识作为目的本身，就会发生这种情况。但是，这样的自然科学教学不能使学生获得文化，并不证明自然知识和人文主义事业是对立的，而是证明教育的态度是错误的。”在教学实际中，我们往往把学科教学当作学科知识传播的阵地，把传播学科知识的结论当作是教育的最终目的，较少地去挖掘学科知识深层的存在意义和文化价值，较少地去过问学科知识的道德力量和人的精神需求。这样的学科教学看似让学生增长了知识，但无疑沦为学科知识浅层意义的灌输过程，或学科技能的强化训练过程。只有把握学科知识的层级结构，明确学科知识的存在意义及文化价值，深刻理解学科知识的生命性和主体性、过程性和生成性、发展性和文化性，学科深层教学才能成为可能，学科教学才真正具有存在的价值。

参考文献：

[1][2]郭元祥.知识的性质、结构与深度教学[J].课程・教材・教法，2009（11）.

[3]周先进.新课程改革的课程观是什么[J].天中学刊，2008（3）.

[4]吕朝阳.后现代课程观对新课改下课堂教学的影响[J].教育研究与评论，2009（1）.

[5]吕朝阳.后现代课程观下的中学物理课堂教学[J].物理通报，2007（11）.

[6]孙彩平，蒋海晖.知识的道德意义――兼论学科教学中道德意义的挖掘[J].中小学德育，2012（10）.

[7]孙彩平，王惠颖.全面发展与深层发展――让学科教学成为文化与意义的获得过程[J].人民教育，2013（23）.

Discipline Knowledge， Science Knowledge

LYU Zhao-yang

（Jiangsu Qianhuang Senior High School， Changzhou 213161， China

Discipline Knowledge， Science Knowledge and Deep Instruction

LYU Zhao-yang

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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、应该强调培养学生的科学能力

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，在科学教学中应着重注意以下几个方面的能力培养：

1. 观察与实验能力

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.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。

4.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。

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生物科学史向我们揭示了科学家思考和解决生物学问题的思想历程。科学家思想的形成在当时的社会，不仅受到文化背景的制约，还受到当时科学技术水平的制约，对于科学家来说，生物学知识的产生，都需要首先从思想上有所突破。如果思想不科学，就会导致人们对事物产生错误的认识。反过来，通过对事物的科学探究，获得对事物的正确认识，又会改变人们的思想，使人们对事物的认识产生质的飞跃。例如，物种是演变的思想的确立，就是对物种是不变的思想的突破；人类对生命个体发育的探究历程，体现了思想方法上的突破。因此，生物科学史向我们展示了科学家所处的时代背景，记录着科学家们的思想以及思想转变的历程，对学生形成正确的思想具有积极的教育意义。

二、利用生物科学史资源，帮助学生建构知识结构

学生学习了生物科学史，既能从整体上了解各个分支学科是在解决什么问题的过程中发展起来的，又能了解各个分支学科之间的联系，从而建立知识点之间的联系，建构完整的知识结构。例如，遗传学的建立和发展，经历了细胞遗传学、群体遗传学、微生物遗传学和分子遗传学等阶段。在其发展过程中，如果孟德尔没有运用数学知识对数据进行统计分析，就不能揭示遗传规律；如果没有细胞学的发展，萨顿和鲍维里就不能推测到遗传因子与染色体之间的联系。在科学家解决遗传的规律是什么、遗传物质是什么、遗传物质具有什么结构、遗传物质如何复制和如何控制多肽链的生成等一系列问题的过程中，遗传学逐渐发展起来。如果教师能引导学生循着这样的线索展开学习去了解这一系列问题的解决过程，那么，这一部分的知识结构学生就可顺利地建构起来，还可能联想到新的问题。

三、利用生物科学史资源，培养学生的批判性思维

学生通过生物科学史的学习，可以了解到生物科学是在自我更正的过程中积累和进步的；还可以了解到生物科学知识是科学家在不断对前人的结论进行质疑、求证的基础上，再进行自我更正的过程中积累起来的。例如，达尔文建立了以自然选择为核心的进化论，人们在承认生物进化论的同时，却不愿意接受达尔文对进化原因进行臆想的方法，不满意达尔文对进化机制的解释。德弗里斯将实验方法引入进化论的研究中，提出了“突变学说”，以此来解释达尔文的自然选择。在20世纪的头10年，这一学说得到生物学界的广泛接受。然而，1910年，果蝇遗传学的。发展表明，果蝇群体中不断发生着突变，却没有产生物种的变化1912年～1915年细胞学的精确研究，沉重地打击了德弗里斯的学说，揭示了他所认为的大规模突变产生的性状实际上是已有性状的复杂重组。细胞遗传学，尤其是群体遗传学的建立，才阐明了自然选择的机制。学生在了解了进化论的发展后，可以得到科学知识是在不断质疑、求证与更正的过程中积累的这一结论，这对培养学生的批判性思维大有帮助。

四、利用生物科学史资源，培养学生的探究能力

生物科学史就是科学家探究生物学知识的科学过程史。生物科学每一个知识点的产生过程，就是一个科学探究的过程，如发现问题、提出问题、作出假设、逻辑推理、检验假设、分析结论、交流评价等，是对学生进行科学方法训练的良好素材。学习生物科学史有助于学生了解每个知识点的来龙去脉，而且可以从其中的一些典型事件中学习到科学家的科学探究方法。例如《标准》中列举的生长素的发现史，教师可利用现代化教学手段，引导学生深刻领会科学家的思维方式，探索生长素基本理论的形成过程。这样不仅可促进学生深刻领会生长素理论的论点，还能使学生在亲身体验科学探索的过程中接受科学方法的训练，形成一定的探究能力。

五、利用生物科学史资源，培养学生的合作能力

在课程改革的过程中，合作学习是一种重要的学习方式。学生通过高中生物科学史的学习，能够明白在探究知识的过程中，科学家之间往往是通过合作取得成功的。例如：DNA双螺旋结构模型的建立过程，汇集了许多不同学科背景科学家的智慧，特别是沃森和克里克两人的合作，为解决问题提供了不同的思路。他们在解决问题的过程中相互启发，相互补充，相互促进，同时共享了研究成果。学生还可以在生物科学史的学习中，明白必须重视每一学科的学习，而不能有偏科现象。只有这样，才能为终身学习奠定良好的基础。

六、利用生物科学史资源，培养学生的科学素养

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以往初中科学实验教学多教师演示实验少学生实验，多验证性实验少探究性实验。现在的科学新课程以培养学生科学素养为宗旨，所以实验教学的科学教育价值是要使学生具备一定的科学探究能力，形成一定的科学态度、情感与价值观，理解科学、技术与社会的关系。下面，我结合实验教学实践来阐述在实验教学中，如何充分发挥实验教学的科学教育价值。

一、教师演示实验和学生实验

1.教师演示实验――使学生获得扎实的科学知识

演示实验是由教师进行表演和示范操作，指导学生进行观察和思考的课堂教学。演示实验对学生有示范作用，必须保证实验成功、效果显著。对学生获得新知识、学会操作技能有一定的作用。如《科学》7年级实验1“认识显微镜的结构，练习使用显微镜”，教师演示，学生模仿。

2.学生实验――使学生获得扎实的实验技能

同样是练习使用显微镜，如提出医生对贫血、癌症等疾病的诊断，需要用显微镜、电子显微镜等对病人患病部位的细胞组织等进行病理诊断，才能得出结论之实际应用。

实验步骤是学生动手规范操作的要领，只有理解、掌握才能规范操作，实验才能成功。因此实验前指导学生预习，将实验步骤由繁化简，抓住每一步的关键词语串通于实验步骤之中可以收到好的实验效果。如显微镜使用过程中的“三个一”：①安放距桌边一掌（5-7cm）；②对光要目（目镜）物（物镜）通光（通光孔、光源）一直线；③观察时标本对孔正中距离物镜一厘米，视野中出现标本颜色或杂质时观察目标即将到位，微调粗旋镜升降，细旋校像清晰，找不到目标时缓缓移动玻片标本即可找到。这样学生就达到了实验的目的要求，兴奋不已，终生难忘。

二、验证性实验和探究性实验

1.验证性实验教学――使学生获得扎实的科学知识与技能

它是教师在课堂上先讲授知识，后组织学生实验，让学生用实验结论来验证已学过的基本原理和基础知识。验证性实验对于学生理解和巩固基础知识，学习和掌握实验基本技能是很有好处的。如《科学》八年级验证绿叶在光下制造淀粉。但是，从培养学生创造性思维和主动获取知识的能力方面看，验证性实验还有其局限性。

2.探究性实验教学――使学生具备一定的科学探究能力，形成一定的科学态度、情感与价值观

教师控制下的探究性实验，即教师在实验前不告诉学生实验将会出现什么现象，实验结论是什么，而是让学生带着疑问，自己动手进行观察实验，在实验过程中去探究、发现、获得新知识。

《科学》七年级探究“水稻种子”萌发最适温度和含水量。

（1）提出问题：根据工厂化育苗，为了提高种子的萌发率需要知道种子萌发的最适温度和含水量。

（2）建立假设：通过上网查资料或查阅有关图书找出影响种子萌发率的大概温度和含水量。

（3）设计实验方案：先分析变量：①找出影响种子萌发的因素；②确定主要和次要因素；③确定要控制的变量，再确定实验方案，确立需要的材料和器材并建立表格。

（4）分析数据得出结论。

（5）评价与交流。

这是一个完整的探究实验教学，它符合“实践――认识――再实践――再认识”的认识规律。学生是在亲自动手实验过程中获取知识的，因此大大提高了对知识的理解程度和巩固率。这种实验教学方法能很好地培养学生的思维能力、分析综合能力和解决实际问题能力。对培养学生实事求是的科学研究态度、训练科学探究的基本方法等方面，都有很大作用。这种实验教学还为学生创设了一种情境，能使学生进入积极的动脑、动手状态，从而激起学生学习的内在动机，提高学生对现象的观察、问题的探究、概念的形成，使知R的理解、结论的检验、思维的发展融为一体，非常有利于学生掌握科学的逻辑思维方法和提高解决问题的能力。

三、课堂实验和课外实验相结合――理解科学、技术与社会的关系

大部分生物实验周期较长，不可能在一个课时中完成，需要通过课外实验等形式加以补充，完成实验全过程。应该让学生参与实验全过程，或至少了解实验的全过程。“探究种子萌芽的外界条件”的实验，就通过星期六、日分组做发豆芽的实验，再由学生讲出归纳的关于种子萌发需要的外界条件：水分、空气、温度。

通过课内外结合给学生表现的机会，学生既学习了知识，培养了操作技能，又激发了学生的学习兴趣，培养了学生的创新精神和实践能力。这样的实验确实激发了学生探究的欲望，也确实让学生“过了一把探究瘾”，在发展学生科学认知，培养学生科学探究能力，端正科学情感、态度和价值观，理解科学、技术与社会关系方面发挥了实验教学应有的教育价值。

是的！现在的科学新课程以培养学生科学素养为宗旨，新课程的科学实验教学追求开放、主动、探究的学习情境，注重实验经历对学生探究能力的培养，对科学态度、情感与价值观的影响与熏陶，对科学、技术与社会关系的辩证理解起重要作用。实验教学唯有达到这样的水准，才是充分发挥实验教学的科学教育价值。

参考文献：

篇7

一、科学史在初中科学教学中所起的作用和必要性

科学史是研究科学发生发展的历史,它以其独特的研究视角成为科学教育的一种非常宝贵的教育资源。其教育价值已逐渐受到各国科学教育界的普遍重视,并成为国际科学教育改革的一种重要的发展趋势。

《科学(7―9年级)课程标准》指出:“科学课程以提高每个学生的科学素养为总目标。”此目标体现在科学课程内容的五大领域中,分别为:“科学探究(过程、方法与能力),生命科学,物质科学,地球、宇宙和空间科学,科学、技术与社会的关系。”在现有的课程教材和实际的教学过程中,第二、第三、第四领域是显性和到位的,也引起师生们足够的重视,而第一、第五领域明显是以综合为特色和要求的,其内容均渗透于其他三个领域中。

在“全面提高每一个学生的科学素养”作为科学课程的基本理念的指导下,《标准》明确突出了科学史在科学课程中的地位和作用。然而,许多教师对科学史的教育价值的认识还是存在着诸多的偏差和不足,而且在具体的实施过程中,也存在着许多误区。如对科学史的教育仅简单地理解为对科学史事实的记诵教育,而没有将科学史所蕴涵的理性精神与求真意识、批判精神与创新意识渗透其中;没有通过科学史的再现让学生逐渐领悟科学的本质、科学内含的人性、科学的方法与科学的精神等。而这些方法与精神和科学知识一样是构成学生科学素养不可或缺的重要组成部分。因此,我们在教学过程中引入科学史,应打破历史事实的硬壳,充分展现科学史内在的价值。

二、重视新课程标准理念,充分利用科学史教育价值

1.以史激趣,引发学生持久的学习兴趣。

学习兴趣是学生获取知识的内在动力,是学习过程顺利而有效进行的心理条件。只有当学生对学习对象有了浓厚的兴趣,才能表现出学习的自觉性、主动性,才能以顽强毅力去克服学习中遇到的困难。

学习卵生动物时,介绍爱迪生坐鸡窝“孵蛋”的故事;在学习光学初步知识时,介绍少年时代的爱因斯坦陷入“追光”问题的深思,等等。这样寓史于教、史教相融的教学形式,不仅可以增加课堂的趣味性,而且可以让学生认识到科学家幼年时的“幼稚”,不再认为科学是从一些天才的头脑里蹦出来的,从而拉近学生与科学家的距离,激发学生探究客观世界的浓厚兴趣。在教学实践中长期坚持将科学史渗透到课堂中,对促进学生产生稳定而持久的学习兴趣有着积极的推动作用。

2.以史为证,感悟知识曲折的形成过程。

当然,在科学教学中渗透科学史,不是为了给科学知识裹上一层“糖衣”,增加学习科学的趣味性,而应该让学生感悟科学发展的曲折历程。

在学生学习原子结构模型时,可结合课本材料,突出介绍道尔顿的“实心球模型”汤姆森的“西瓜模型”卢瑟福发现原子核波尔提出“行星轨道模型”现代的“电子云模型”夸克的发现近两百年的科学研究历程,使学生领会到科学发现有时是几代科学家锲而不舍、接力棒式长期研究的结果。同时让学生体会到科学是特定时代或特定条件下科学研究活动的产物,处在不断变化发展和成熟的过程中,科学理论具有相对性,也让学生领悟到科学家们对真理的追求与执着,领悟到科学探究的艰辛与曲折。

3.以史立范,培养学生基本的科学方法。

在学生学习《神奇的激素》这一节内容时,让学生体验达尔文、温特等科学家对植物向光性现象建立的合理假说,对实验的精妙设计,对实验结果的科学解释,之后再让学生运用科学家的研究方法,自己重复达尔文实验。这样将科学方法与科学史紧密地融合在一起,使学生既了解科学家是怎么做的,又学会自己应该如何去做,使科学方法的教育更具有操作性,让学生在“像科学家那样进行探究”的过程中,更能体会到成功的自豪感,从而提升他们自觉掌握科学方法的积极性。

4.以史提能,提高学生的探究能力。

科学史也是科学方法的历史,科学史一再证明,科学家之所以能取得成功,往往与他们运用了正确的研究方法有关。许多科学家都摸索出一套适合自己的思维方式。如伽利略开创性地运用定量描述与实验研究相结合的方法;电磁感应定律的发现者法拉第认为表达物理思想的最好方式是构造相应的物理图像;而建立经典电磁学理论的麦克斯韦则认为数学公式才能最深刻地表达事物的本质;爱因斯坦善于通过直觉思维洞察事物的本质,并用探索性演绎方法构造理论体系,等等。教师在教学中应充分把科学巨匠们独到的科学思想和研究方法渗透到知识传授中,从而培养学生思维的灵活性和变通性。

5.以史作鉴,培养学生博大的人文精神。

人文精神是人类在对自身的认识、自身的发展和自身的完善过程中形成的,并规范和约束着人类自身的各种活动,表现为人生观和价值观。人文精神的核心是“爱”,热爱科学,热爱科学事业,热爱祖国,热爱人类社会。单纯通过科学理论知识的学习,学生并不能知道创造这些科学理论的科学家的人格魅力,而科学史正是超越了科学理论知识的这一局限,展示了科学家们的人文形象,使学生能够从科学前辈那里汲取精神营养,领悟人文精神的内涵。

科学发展的历史并非一帆风顺,科学史上的巨匠们也并非个个光明磊落。当科学成果落在心术不正的科学家手中时,社会、对于整个人类来说,就是一场灾难。

三、初中《科学》教学中科学史的教育价值与教学应用的思考

科学史是研究科学发生发展的历史,它以其独特的研究视角成为科学教育的一种非常宝贵的教育资源。其教育价值已逐渐受到各国科学教育界的普遍重视,并成为国际科学教育改革的一种重要的发展趋势。

1.充分挖掘教材所蕴涵的科学史素材,全面提高学生的科学素养。

我国上世纪70年末至80年代初出版的科学教科书,基本上没有科学史的内容。90年代出版的教科书已开始选取一些科学家的事迹作为学生的阅读材料。而《标准》除了进一步突出科学史在科学课程中的地位和作用外,还对科学史进入科学课程的方式作了相应的变化。但对科学史的内容只给出了初步的建议,而没有作出具体的规定。而现行教材中,有关科学史的具体内容也不多。这就给教师留有选材和具体处理的充分余地,同时也要求教师在教学中能深入分析,充分挖掘教材中有关的教学因素,并进行适当的补充和扩展。科学史对提高学生的科学素养的作用主要体现在以下几个方面。

(1)重现科学发展的历史,有助于学生对科学知识的理解。

科学史重现科学产生发展的历史,其中必然涉及基本概念、基本理论等科学知识。但科学史的优势并不在于介绍这些知识,而在于提供科学知识的产生背景,这对于理解和掌握科学知识是十分重要的。如在讲光合作用的概念时,可适当向学生介绍比利时科学家海尔蒙特的小柳树实验和英国科学家普里斯特利的小白鼠实验,帮助学生理解光合作用的原料中有水,产物中有氧气这一结论。

(2)利用科学家的生平事迹,对学生进行科学精神的教育和熏陶。

科学的发展史也是众多科学家不计个人名利,为科学事业贡献毕生精力的奋斗史。“榜样的力量是无穷的”,科学家在追求科学真理的过程中所表现出来的强烈的求知欲和好奇心,尊重事实、严谨求实的科学作风,坚持不懈、锲而不舍的科学态度,不畏强权、坚持真理的献身精神,以及善于听取不同意见、与人合作交流的精神,等等,都强烈地感染着学生,激励着他们努力学习。这些精神也正是科学素养的重要组成部分。教师应广泛收集,因势利导,在潜移默化中给学生以启迪。如达尔文对大自然的热爱和百折不挠、勇往直前的性格;摩尔根由不相信孟德尔学说到改弦易辙,创立基因论所表现出来的求实、公正的科学态度;沃森和克里克密切合作发现DNA双螺旋结构的协作精神;居里夫人在极其艰苦的条件下仍锲而不舍,最终发现了放射性元素镭……这些科学家的生平事迹都是培养学生科学精神的极好素材。

2.科学史的引入应与科学探究式教学相结合。

在教学中引入科学史和探究式教学的目的是相同的,都是让学生在获得知识的过程中得到科学思维方法的训练和科学精神的养成,即希望学生也能像科学家搞研究那样,在教师的引导下进行独立的探究,而不是由教师安排好一切,让学生顺着预定的途径“走”下去,更不是由教师直接告知结论。特别是科学史中一些的经典实验,充分闪耀着科学家的智慧,凝聚着正确的思维方法和独到的研究方法,教师可以引导学生从模仿开始,逐步发展到独立的探究和创新。

如“光合作用的发现史”、“生长素的发现史”中,有许多科学家进行的一系列设计巧妙的实验,是引导学生进行探究的极好素材。在教学中,教师应设置情景,先引导学生自己进行探究,然后与科学家所采用的实验方法进行比较,总结成败得失,从而提高学生提出问题、建立假设、设计实验、收集证据和合作交流等探究能力。实践证明这种方法是有效的。

总之,科学史的教学不应是对科学历史的简单回忆,而是重在展现科学历史事实的内在价值。《标准》强调:“在义务教育阶段的科学课程中引入科学史,主要是作为学生学习科学的一种途径和手段,科学史不应作为新的知识点来考核,其教学效果应当通过学生对相关科学知识的理解、对科学过程与方法的理解,以及学生科学态度、情感与价值观的培养来体现。”只有把握住这点,科学史进入科学课堂才是可能的,也才是有效的。

四、科学史在《科学》中的教育价值

1.能促进学生对科学知识的理解。

在科学学科教学中,我们大多只是把概念、定理、规律的结论告示学生,教学中为提高所谓的“课堂教学效率”,很少介绍这些概念与理论的发展,只是让学生知道如何“灵活”地应用这些知识去解决纸面上的学科问题,学生学的知识相对来说是静止的、孤立的,可以说对知识理解是肤浅的。

2.使科学教学更具有人文精神因素。

被誉为“科学史之父”的乔治・萨顿博士,将科学史视为沟通自然科学与人文学术的最好桥梁。因为科学史关注的焦点就是科学家,在进行某个科学史实教育时,不但牵涉到当时的科学探究,而且必定牵涉到科学家的思想、性格、情趣、生活,必定牵涉到当时的经济、政治、社会环境与学术环境,这就很好地在科学与人文之间架起了沟通的桥梁,使学生在了解科学的发展过程中,认识到科学也是具有思想的、文化的、伦理的,从而更深刻地认识科学的本质。

3.使学生对科学方法有更丰富、更完整的认识,并能使学生对科学方法论有一定的理解。科学的核心是探究,但现在一提到科学探究教学,很多科学学科教师总是认为,就是要多多应用实验或类似科学问题的实际进行教学。但这只是科学过程中的事实证明而己,没有包括科学发现过程哲学思想因素、社会的因素、文化的因素、物质条件的因素、科学伦理的因素,即没有了解科学的真正探究本质,这种科学探究以单纯的实证累积的方式介绍科学知识,会导致学生对科学有简单化的甚至是错误的印象。从科学的发展史来进行教学能使学生从多方面来综合认识科学发现的一般方法。

4.可以激发学生的学习动机,激发学生探究科学的兴趣,使学生具有创新的意识。科学史实充满着科学发现的传奇、科学发现的曲折情节等,如牛顿的苹果、瓦特的水壶盖、法拉第的艰辛、雷利的精细、居里夫人的永不放弃等,这些能使学生对科学产生一种热情,而不是解题的枯燥感。

5.使学生得到情感、意志、价值观上的教育。科学史实较真实地展现了科学发现途径中的科学艰辛,科学家们对科学发明的价值态度,科学家们对荣誉地位的认识,等等,这些无不是对学生情感的一次次洗礼。

科学史作为一门科学,它具有的价值远远不止上述所列,在教育上的价值也远不止上述所举,我们在实际教学要能认识到科学史在科学教育中具有这些功能,而不要简单地把它作为一种只具德育教育功能,抑或只作阅读材料,甚至是忽略它的存在意义。如何实现上述科学史在教育中的价值,正是我们一线的中学科学教师所应该思考的。

五、实行科学史在初中《科学》中的教学应用

1.有机结合,大胆创新――教材资源本身的整合。

阿基米德对浮力原理的发现,本身是“智慧火花”的闪现。在一堂课中,哪怕经教师的再三启发,要让学生在短短的几十分钟内也同样碰撞出这种“火花”,是很难做到的。在教学过程中我把材料进行整合成“戏说阿基米德”,将实验的物块比作阿基米德,将溢水杯比作澡盆,模拟阿基米德的洗澡过程。用话外音让阿基米德反复地问学生:“我浸入水的过程中,水越溢越多,我也越来越感到轻飘飘了,这是为什么?”由此来创设科学巨匠探究问题的情景,呈现给学生,让学生体会浮力与物体排开的水的关系。

2.突破时空,拓展视野――教材资源与网络资源的整合。

利用现代网络资源,让班级中的每位学生参与制作“我的生日与科学史”专题学习栏,让科学家“闯入”学生的生日,让科学事件“走进”学生的生日。虽然,这些科学家学生并不一定熟悉,这些科学事件中所涉及的科学知识和科技成果学生并不一定了解,但通过这一专栏的制作过程,学生在以后学习到相关的知识时,肯定会表现出浓厚的兴趣和更多的情意投入,同时,在生活中肯定会更多地关注科学人物、科技成果和科学事件。组织有兴趣的学生成立学习小组,利用现代网络技术,关注“科学史上的今天”,当“今天”的内容与近期学习或已学知识相关时,以课堂简述或专题学习栏的形式,展示给其他学生。这不仅能使小组中的学生开阔视野,而且能让全体学生更多地了解科学史。

3.触类旁通,相辅相成――教材资源与其他学科的整合。

科学知识是人类文化的一个重要组成部分,科学与其他学科的整合是培养学生科学精神与人文精神相统一的一条途径。既具有科学性又具有人文性的科学史在这一整合过程中扮演着不可或缺的角色。

在社会与历史的课程中,有很多材料都涉及中国的科学史。古代的“四大发明”让学生感到骄傲,近代的科技落后让学生感到耻辱。了解这些历史,不仅对学生进行了一次忧国忧民的爱国主义教育,而且让学生产生了这样的疑问:“古代中国科技的辉煌,为什么传承到近代就变成了落后了呢?”通过社会与历史学科提供的资料与《科学》提供的相关资料的整合,学生组成学习小组,查找中国科学发展史的有关资料,形成专题研究,在追溯与思考中增加了忧患意识,增强了把握科技未来的决心。

参考文献:

[1]蔡石坚.科学史对素质教育的启迪.教学仪器与实验,2001,1.

[2]于颖敏.科学史教育在理科教学中的意义.石油教育,2001,3.

[3]徐宜兰.论中学科学课中科学史的教育价值.山东教育学院学报,2002,2.

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美国国家研究理事会在美国国家科学教育标准中给出了定义：探究是一种多层面的活动，他包括：进行观察；提出问题；通过阅览书籍和其他信息资源来了解什么是已经知道的知识；制定调查研究计划；根据实验方面的证据，评价已经知道的知识；用多种手段来搜集、分析和解释数据；提出解答、阐述和预测；交流结果。探究需要对假设进行证明，需要运用批判和逻辑思维，并考虑其他可供选择的解释。

在科学教育中，经常争论的问题是：探究式科学教育究竟是一种用来帮助学生更好地掌握知识的学习科学的方法，还是本身就作为一种课程的目标。〈科学课程标准〉认为，探究既是科学学习的目的，又是科学学习的方式。对年幼的学生来说，可能学习探究的过程比掌握具体的知识更应引起我们的重视。

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通常科学是指近代科学，一般把伽利略的研究工作和他对实证方法的确立，看作是现代科学诞生的标志。科学原指自然科学。按照联合国教科文组织在20世纪90年代的新的定义，科学包括自然科学和社会科学。小学科学中论及的科学，至少包含科学知识、科学研究和科学方法、科学精神和科学态度，还可以包括科学素质等。

2、探究式科学教育过程的特点？

探究式科学教育是在教师引导下，以学生为学习主体的学习过程，它主要表现为：

（1）探究式科学教育过程要求保护和激发学生的好奇心；

（2）探究式科学教育过程强调要培养学生主动探究的学习态度；

（3）探究式科学教育依靠和尊重学生已有的知识基础；

（4）探究式科学教育重视学生之间的相互谈论和合作；

（5）探究式科学教育希望促进学生科学态度的养成。

3、“做中学”科学教育实验项目简介

xx年，中国教育部和中国科学技术协会共同倡导和推动在中国开展科学教育改革项目，。取名“做中学”。即在幼儿园和小学中进行基于动手做的探究式科学学习和科学教育。让儿童亲自参与对物体和自然现象的发现，让他们通过观察与实验，接触实际，达到以下目的——保护孩子的好奇心和激发学习科学的主动性；激发想象力，扩展思维；获得重要的科学概念和科学概念之间的联系；学习探究的技能；改善合作和交往能力；促进语言和表达能力的发展。有关“做中学”的很多资料，可以登陆汉博中国少儿科学教育网。

4、什么是探究？

美国国家研究理事会在美国国家科学教育标准中给出了定义：探究是一种多层面的活动，他包括：进行观察；提出问题；通过阅览书籍和其他信息资源来了解什么是已经知道的知识；制定调查研究计划；根据实验方面的证据，评价已经知道的知识；用多种手段来搜集、分析和解释数据；提出解答、阐述和预测；交流结果。探究需要对假设进行证明，需要运用批判和逻辑思维，并考虑其他可供选择的解释。

5、要正确理解探究式科学教育

探究式科学教育是在教师和学生共同组成的学习环境中，让儿童亲历科学探究的学习过程。它大致包括：根据实际情景、观察到的现象和可以获得的信息，从儿童已有的知识、对问题的了解和已具有的科学概念（想法）出发，提出问题；对问题的解答进行推测；为证实推测而设计实验或进行观察；收集和整理数据；得出结论和进行交流；提出新的问题……在有些探究课题中，还鼓励学生将学到的科学知识和日常生活相联系。

在科学教育中，经常争论的问题是：探究式科学教育究竟是一种用来帮助学生更好地掌握知识的学习科学的方法，还是本身就作为一种课程的目标。〈科学课程标准〉认为，探究既是科学学习的目的，又是科学学习的方式。对年幼的学生来说，可能学习探究的过程比掌握具体的知识更应引起我们的重视。

我们认为，小学的科学教育中只是承担科学启蒙的任务，不追求知识的完整性和系统性的观点是不正确的。如果不是在儿童的认知发展规律和儿童已有的科学基础上精心选择和组织儿童探究的内容，而只是在课堂上采用零碎的、杂乱的案例，那么这样的探究式科学教育将会是效率很低的教育，也不可能达到培养儿童探究能力的目的。因此，在探究式科学教育中，需要把让儿童建立新的科学概念（想法）、改善和纠正已有的科学概念以及探究能力、科学态度的培养结合起来考虑。

在探究式科学学习的过程中，不同层次的探究活动可以有不同的侧重，但是，对学生探究能力的培养来说，探究过程的各个环节是不能分割的，不能说用这个科学活动来培养学生提出问题，用另一个活动来教学生如何设计实验，在通过一个活动来教学生总结，这样做不是完整的探究过程，也达不到探究式教育的目的。

6、为什么要以探究的方式来学习科学？

在知识社会里信息的综合和生成数据本身一样重要。因而，我们不仅要培养学生学习能力，还要培养他们解决问题的能力，不仅要培养他们分析和推理的能力，还需要培养他们解决问题的能力；不仅要培养他们分析和推理能力，还需要培养他们综合运用信息的能力。实施探究式科学教育是教育改革的重要组成部分，是培养创新人才的重要途径。科学家的意见、教育理论的支持和学习科学（神经教育学）的启示这三个方面都认为如此。

7、教师在探究式科学教育中的作用？

教师是课堂中科学探究活动的引导者、组织者和支持者，但不是学生探究进程中掌握主动权的人。教师可以因势利导和设置环境，单进行探究活动的主体是学生，能不能达到预定的目标，最终取决于学生本人的情况和努力。作为科学教师需要掌握或了解三方面的知识：科学概念和模型、教学法以及儿童认知和情感的发展规律。

在探究式科学教育中，需要帮助儿童在他们原由想法的基础上，逐步发展正确的科学概念。这不是一个简单的过程，常常不能靠一节课来完成，而是需要设置一系列的课来实现。设计系列的课，有助于了解概念之间的联系，为学生制定一个连续的学习过程。我们经常称这样的系列课为一个模块。

8、学生是主动的学习者

学生是探究式科学教育过程中主动的学习者，这表现在：

学习者分享了最初对特定时间或现象的看法和解释；

学习者收集到其他人对特定事件或现象的看法；

学习者检查支持他们自己的观点和其他人的看法的证据；

学习者提出问题；

学习者提出探明事件或现象的探究计划；

学习者进行数据收集、解释

学习者根据实证来确定或修正原由的意见或解释；

学习者想其他人表达自己的观点和解释；

学习者提出进一步探究的问题。

9、提出合适问题的注意点

（1）探究的内容与方式符合儿童实际的认知水平

完并不等于探究。那种把探究式学习简单解释成为“玩中学”的提法是不全面的。

（2）问题应该和一个通过这次探究可以正式的自然科学的概念有关。最好一次探究活动集中探讨一个问题，而不是想学生提出一大堆问题，或是不明确的科学问题。

（3）不宜向儿童涉及复杂系统的探究题目

（4）在提出的题目所包含的探究过程中，尽可能包括定量的测量和定量的描述。

（5）我们不主张在小学阶段对社会科学问题进行探究。

10、如何组织讨论

讨论是教师和学生、学生和学生之间重要的互动过程，是探究式科学教育中不可缺少的教学环境。教师将学生引入探究的环境，了解学生的想法，指导教学过程，进行教学评估，学生之间需要相互学习和启发，都主要靠讨论。

讨论是发展儿童思维的过程；讨论是培养学生倾听别人意见、对比不同意见，学会尊重事实、尊重别人、尊重不同意见的过程；讨论是培养学生语言和表达能力的过程；讨论是培养学生敢于争辩和进取的过程。

11、关于观察的策略

（1）教会学生围绕一个概念有目的的进行观察，学生会学得更有效；

（2）设法改变某些事物，并观察发生了什么，尽可能用多种感官来进行观察，学生会观察得更深入；

篇10

Abstract:The life science history discloses the process of thinking and solving biology problems. It represents the history of discipline formation of life science and their relations， and discloses the essence of natural science. The life science history also proves that the process of knowledge generation is the process of inquiry，and there exist contradictions and debates between scientists during the course of inquiring， and there are close connection between a successful experiment and a fitful choice of experimental object. Finally ，the life science history represents the scientific attitude， scientific spirit and scientific world outlook，which have great significance in cultivating students' biological quality and scientific quality and play an important role in inquiry-based learning.

Key words:life science history; educational value; biological quality; inquiry-based learning

最近几年来，有关生命科学史的译本以及著作开始出现。有的师范院校已将生命科学史纳入课程计划并开始实施，一些中学生物教师也开始认识到生命科学史在中学生物教学中的作用（展示知识发生过程，展现科学精神，展示科学研究方法），并且提出具体做法（创设情境，引入课题；介绍方法，启迪思维；突破教学难点）。[1]然而，生命科学史中蕴涵的教育价值远不止这些。新一轮基础教育课程确立了“知识与技能、过程与方法、情感态度与价值观”三位一体的课程目标，生命科学史中蕴涵的教育价值对于实现这样的课程目标具有积极的意义，对于教师教育也具有积极的意义，本文的目的就在于进一步挖掘生命科学史的教育价值。

一、生命科学史揭示了人们思考和解决生物学问题的思想历程

生命科学史是一部思想史，它揭示了人们思考和解决生物学问题的思想历程。这些思想是受当时的文化背景和科学技术水平制约的，生物学新知识的产生，都需要首先从思想方法上有所突破。

“物种是演变的”思想的确立就是对“物种是不变的”思想的突破。[2](475—549)，[3](236—267)人类对生命个体发育的探究历程也体现了思想方法上的突破。[2](253—297)，[3](125—152)，[4](37—56，134—148)这些事实反映了思想氛围影响着人们对事物的认识，如果当时的思想氛围是不科学的，就会导致人们对事物的错误认识。反过来，人们通过对事物的科学探究，获得对事物的正确认识，又会改变人的思想，进而改变思想氛围，使人们对事物的认识产生一次飞跃。

生命科学史展示了科学家所处的时代背景，记录着科学家的思想以及思想转变，而科学家的思想以及思想转变与他们从事的科学探究是密切相关的。这对学习者形成正确的思想具有积极的教育意义。

二、生命科学史展示了生命科学各个学科形成的历史

生命科学史展示了生命科学各个学科形成的历史，它能够从整体上告诉我们各个学科是在解决什么问题的过程中发展起来的，还能告诉我们各个学科之间的联系。这有助于研究者发现尚未解决的问题和需要进一步解决的问题，有助于学习者建立知识点之间的联系，建构完整的知识结构。

遗传学的建立和发展经历了细胞遗传学、群体遗传学、微生物遗传学和分子遗传学等阶段的发展。[2](565—655)，[3](280—335)，[4](149—168，213—259)如果孟德尔不运用数学知识对数据进行统计分析，就不能发现遗传规律；如果没有细胞学的发展，萨顿和鲍维里就不能认识到遗传因子与染色体之间的联系；如果塔特姆不精通微生物知识，基因与酶之间的关系就不能建立起来。总之，如果不依靠各方面的知识，就不可能打开解决问题的思路。

遗传学是在解决遗传的规律是什么、遗传物质是什么、遗传物质具有什么结构、遗传物质如何复制和如何控制多肽链的生成等一系列问题的过程中发展起来的，环环相扣，知识体系相当清楚。如果我们在学习中能够循着这样的线索展开，了解这一系列问题的解决过程，那么这一部分的知识结构就建构起来了，而且还可能联系到新的问题上去。

三、生命科学史揭示了自然科学的本质

生命科学史揭示了自然科学的本质。自然科学从本质上表现出以下特征：定量化、观察、实验、科学过程、在自我更正中完善和积累。[5]

定量化的特点是将生命科学和数学结合在一起。孟德尔就是运用数学统计方法对实验数据进行统计分析，才发现分离和自由组合规律的；如果没有群体遗传学家对群体进行研究，建立数学模型，那么自然选择学说的机制也许就不会被揭示。只有对不同环境下获得的大范围的样品进行遗传方差的统计分析，才能将遗传引起的变异与环境引起的变异区分开。[4](160)精确的定量化使生命科学成为人们公认的真正意义上的科学。

观察与实验是生命科学的基石。通过实验来研究事物，特别是通过精确的对照实验来研究问题是自然科学的又一突出特征。在自然科学领域，实验是向自然界提出真正的、必须解决的问题，并且寻找答案的方法。实验方法首先在生理学领域得到运用。19世纪70、80年代，萨克斯（1832—1897）领导的植物学派，对于生物学中实验方法的运用起了特别重要的作用。[4](94)19世纪80年代，鲁（1850—1924）将实验方法引入原先注重描述性工作的胚胎学领域。[2](291)，[3](149-153)，[4](41)通过胚胎学，实验方法又扩展到细胞学和遗传学，最后又扩展到进化论的研究中。到了20世纪30年代，大多数生物学领域，除了古生物学和系统分类学，都采用了实验分析和物理、化学方法而取得新进展。

生命科学史显示了产生每个知识点的科学过程。例如，20世纪初，萨顿和鲍维里在孟德尔遗传学以及19世纪末在染色体的变化、体细胞与生殖细胞的分裂等方面的成果上，提出了染色体学说，即（孟德尔所说的）遗传因子可能就在染色体上。但是当时拿不出证据证明他们的观点。直到1910年，摩尔根通过一系列实验发现，控制果蝇眼色的基因位于性染色体上，才证明了萨顿、鲍维里的假说。从“基因位于染色体上”这一知识点的形成过程，可以看到科学过程的步骤。

生命科学也是在自我更正的过程中积累和进步的。达尔文建立了以自然选择为核心的进化论，可人们在承认生物进化论的同时，却不愿意接受达尔文对进化原因进行臆想的方法，不满意达尔文对进化机制的解释。德弗里斯将实验方法引入对进化论的研究中，提出了“突变学说”，以此来解释达尔文的自然选择学说。在20世纪的头十年，得到生物学界的广泛接受。然而，1910年，果蝇遗传学的发展表明，果蝇群体中不断发生着突变，却没有产生物种的变化。1912～1915年细胞学的精确研究，沉重地打击了德弗里斯的学说，他所认为的大规模突变产生的性状实际上是已有性状的复杂重组。[4](26-32)细胞遗传学，尤其是群体遗传学的建立，才阐明了自然选择的机制。40年代，在达尔文进化论的基础上，提出了综合进化论。在综合进化论盛行了多年之后，1968年，木村资生提出了“分子进化的中性学说”。1972年，埃尔德雷奇和S.J.古尔德提出了间断平衡论，引起了科学界的重视和研究。进化理论还在发展之中。

从进化论的发展可以看出，生命科学知识是在科学家对前人的结论不断质疑、不断证实的基础上进行自我更正的过程中积累起来的。了解生命科学史，对培养研究者和学习者的批判性思维是有积极意义的，同时也能加深学习者正确认识绝对真理和相对真理的关系，从事实中提高哲学素养。

转贴于 四、生命科学史是前人探究生物学知识的科学过程史

每一个知识点的产生过程，就是一个探究的过程。生命科学史就是前人探究生物学知识的科学过程史。这一点已有论述（王荐，2002），这里不再赘述。总之，生命科学史中蕴涵了知识与过程的统一。（过程中包含着思维方式，如好奇心、求知欲、质疑、推理等；过程中包含着研究方法。）创造科学知识的科学家，哪一个不具备广博的知识呢？DNA双螺旋结构模型的建立，汇集了许多不同学科背景科学家的智慧，显示出知识是非常重要的，仅有沃森和克里克的知识也是办不到的。知识和过程是自然科学的两个维度，二者是统一的，不能割裂开来。没有知识基础怎么创新呢？

值得注意的是，新课程改革以来，已经指出了重结论轻过程的弊端，并且提出“新课程把过程方法本身作为课程目标的重要组成部分，从而从课程目标的高度突出了过程方法的地位”。[6](116-118)然而如果把“突出了过程方法的地位”理解为重过程而轻结论，也是极端错误的，因为过程与结论不是对立的。在生物教学中二者必须兼顾并且统一起来。学习生命科学史是能够把结论和过程方法兼顾统一起来的有效途径之一，这样做不仅有助于了解每个知识点的来龙去脉，而且从其中的一些典型事件中可以学习到前人的科学探究方法。

五、生命科学史展示了人们的合作过程

生命科学史展示了在探究知识的过程中，有相同研究方向的人们之间和有不同研究方向的人们之间的合作。

DNA双螺旋结构的问世充分说明了这一点。这个事实表明从事不同学科研究的人，掌握的知识和技术是不同的，而且不同学科背景的人带来了不同的思维方式（尤其是玻尔、德尔布吕克和薛定谔的思想为遗传学研究注入了新的活力，他们的思想极大地影响了沃森和克里克），他们的合作为解决问题提供了不同的思路，他们在解决问题中相互启发，相互补充，相互促进，同时共享了研究成果。

不同的教师也存在知识体系和经验的不同。尤其在知识爆炸的时代，知识更新的速度很快，老中青各层次的教师的知识结构差别会更大，而教师之间的合作可以弥补这种差别。因此，在生物学教学过程中，生物学教师要与同行合作，也要与其他学科的教师合作。这也启发学生必须重视每一科的学习，只有这样才能为终身学习、生活和工作奠定良好的基础。

六、生命科学史展示了各种观点的碰撞和论争过程

生命科学史展示了在探究知识的过程中科学家所持观点之间的碰撞和论争，在碰撞与论争中，知识得到不断的澄清。

达尔文的自然选择学说发表不久，有人提出了“自然选择作用于哪一种变异”的问题，成为当时争论的焦点。达尔文认为选择主要作用于连续的变异类型上。早期的生物统计学家高尔顿（1822—1911）、皮尔逊（1857—1936），与达尔文的判断一致。到了19世纪末，贝特森用事实证明了环境虽呈现连续的变化，而生物的变异却是不连续的，这种不连续性受遗传的控制，而不受环境控制。1904年，在英国科学促进协会的会议上，贝特森与韦尔登进行了最后的争论，贝特森取得了胜利。[3](302-304)，[4](66-67)针对由什么物质引起发酵的问题，李比希和巴斯德展开了争论。巴斯德提出酿酒中发酵是由于酵母细胞的存在，没有活细胞的存在，糖类是不可能变成酒清的；[2](338)李比希坚持认为引起发酵的是酵母细胞中的某些物质，这些物质只有在酵母细胞死亡并且裂解之后才能发挥作用。1897年毕希纳用实验证明了李比希认为引起发酵的是酵母细胞中的某些物质的观点是对的，[4](182-183)即使是伟大的巴斯德也有发生错误的时候。

这些事实给予我们启示：在教学，尤其在生物学探究教学中，生生之间、师生之间和教师之间发生争论是正常的交流。新课程教学提倡这种交流，允许发表各自的观点，即便有错误也是正常的，关键是拿出证据去证实。

七、生命科学史展示了成功的实验与选择合适的实验对象是分不开的

孟德尔选择了豌豆；摩尔根选择了果蝇；细胞学说的创始人施旺选用具有相似于植物细胞壁的动物脊索细胞和软骨细胞；[3](160)贝尔登和鲍维里在研究细胞分裂时，选择了马蛔虫细胞；[3](168-170)沃尔弗（1733—1794）采用植物组织做研究材料研究生物的生长发育，由植物向动物推广；[2](278-283)比德尔和塔特姆最终选择了红色面包霉做生化遗传学研究的材料；[4](231)德尔布吕克、卢利亚和赫尔希组成著名的“噬菌体小组”，最终选择了病毒作为研究对象；[4](234-236)瓦尔堡选择了正在进行细胞分裂的海胆卵进行呼吸速度的研究；[4](148)悉尼·布雷内、罗伯特·霍维茨和约翰·苏尔斯顿（这三人是2002年诺贝尔生理医学奖获得者）最终选择了线虫来探索“程序性细胞死亡”的奥秘；科学家选择了拟南芥作为植物遗传研究的模式植物。

由以上事例说明了选择合适的研究对象对解决问题非常关键。这些事实给予我们的启示是：1.基础教育阶段生物新课程中的探究教学，也涉及选择探究对象的问题，要解决好探究问题，必须先选择好探究对象；2.培养师资的师范院校开设的生物实验课，实验内容都是计划好的，实验对象也是预先规定好的，只要照着做就可以，这是标准式的“食谱式”的实验，做实验仅仅是为了验证已被肯定了的现象或者是学习一种标准的实验程序。在这种模式下，学生对“实验”会有兴趣呢？培养的师资能够适应新课程的教学吗？关注科学家筛选研究对象的做法，对于师资培养和进行生物学探究教学应该是有帮助的。

八、生命科学史呈现着科学家的科学态度、科学精神和科学世界观

科学态度就是实事求是；科学精神就是敢于怀疑、敢于求真、敢于创新；科学世界观就是要认识到世界是可知的，同时还要关注科技发展对社会的影响，养成负责任的态度。巴斯德（1822—1895）和伯格（1926—，DNA序列专家，1980年诺贝尔化学奖得主）[7](21-23)的事迹充分体现了科学家的科学素养。

20世纪的许多重大事件，证明了科技对社会具有两面性的作用越来越明显，生命科学的研究成果，可以造福人类，也可以制造生物武器给人类带来灾难。实际上，在日常生活中也是一样，我们每做一件事，不光要想到给自己带来的好处，还要想到会给他人和社会带来什么不便，甚至灾难。只有依靠科学的世界观，才能对事物作出判断并采取适当的个人行为。生命科学史中记载着科学家的生平事迹，从中挖掘科学家的科学态度、科学精神和科学世界观，把它们渗透到生物学教学中，对于培养学生的生物学素养乃至科学素养和人文素养都具有积极的教育意义。

重视生命科学史的教育价值是时代的呼唤。2001年颁布的《全日制义务教育生物课程标准（实验稿）》提出“提高学生的科学素养”的理念。《普通高中生物课程标准（实验）》（简称《标准》）在课程目标中也明确提出，“获得生物学基础事实、概念、原理、规律和模型等方面的基础知识，知道生物科学和技术的主要发展方向和成就，知道生物科学发展史上的重要事件”。[8](7)在实施建议的教学建议一栏中，第七个专题“注重生物科学史的学习”中举实例专门强调了“科学是一个发展的过程。学习生物科学史能使学生沿着科学家探索生物世界的道路，理解科学的本质和科学研究的方法，学习科学家献身科学的精神。这对提高学生的科学素养是很有意义的”。并特别说明“对于《标准》中没有列出的其他生物科学史实也应注意引用”。[8](36)《标准》已经向生物学教师提出了要求，生物学教师必须具备生命科学史方面的素养。加强这方面的素养主要依靠两条途径来实现。其一，高师院校在本科生、教育硕士、研究生中设置相应课程；其二，可通过新课标培训、新教材培训以及教师培训等继续教育的各个环节来实现。同时呼吁从事生命科学史编撰工作的学者，不断把生命科学发展的最新进展纳入生命科学史的体系中。

参考文献：

［1］王荐.把生命科学史引入中学生物学教学［J］.课程·教材·教法，2002，22（1）：52-54.

［2］〔美〕玛格纳（Magner L.N.）.生命科学史［M］.李难，崔极谦，王水平，译.天津：百花文艺出版社，2001.

［3］汪子春，田洺，易华.世界生物学史［M］.长春：吉林教育出版社，1997.

［4］〔美〕加兰 E 艾伦.20世纪的生命科学史［M］.田洺，译.上海：复旦大学出版社，2002.

［5］刘恩山.中学生物学教学论［M］.北京：高等教育出版社，2003.21-23.

［6］教育部基础教育司组织.走进新课程：与课程实施者对话［M］.北京：北京师范大学出版社，2002.

篇11

为什么说课堂教学是实施素质教育的主渠道,主要理由如下:

1.从任务上讲,课堂教学的任务是传授各门学科的基本知识和基本技能,在此基础上,促进学生思想品德、智力、能力、身心素质的全面发展。课堂教育所承担的任务量,是素质教育完成任务的主体部分。

2.从时间上讲,课堂教学所占的时间,是学生在学校活动时间的绝大部分。理论上讲,人的素质都是通过花费一定的时间形成的。一般来说,花费的时间多,素质就提高得多。

3.从内容上讲,课堂教学是分学科进行的,保证了通过课堂教学,可以系统、全面地提高学生各方面的素质。所以说,学生素质的形成和提高,主要应来自于课堂教学。

二

课堂教学是教师和学生在一定时空内,借助多媒体而进行的交互活动,其目的是促进学生经验增长和素质发展。一般来说,教学活动主要围绕四个基本的中心问题而开展:

1.教学要达到何种目标?教师在课堂上将使学生在哪些方面、何种程序及在何种条件下取得学习结果?

2.为达到上述目标,教学要选择哪些内容?教师在课堂上传授哪些知识?学生接受哪些经验?这里既包括书本知识,又包括书本以外其他媒体传播的内容,既包括直接经验,又包括间接经验。

3.为了运用教学内容达到教学目标,师生选择哪些实施办法?在课堂上,教师采用哪些教学方法?学生采用哪些学习方法?师生活动采用哪些组织方式?教学上实施哪些管理措施?等等。这些方法通过师生的活动行为可以明确体现,直接关系教学效果的成效。

4.对以上三个问题进行鉴定和判断,即教学评价。

这四个问题构成一个循环系统,相互联系,相互制约。而且,学生对于每一个问题解决得如何都直接关系到教师的教学成功与否。与此同时,我们也能看到这一事实:教师在这一过程中起着决定性的作用。

三

如何建立一支德才兼备、富有创新精神、素质优良和具有深厚教师情感的教师队伍呢?这方面,不少学校已经创造积累了很多经验。我有如下几点建议:

1.高度重视师德建设。“教师是人类灵魂的工程师”。这一特定的职业要求从事这一工作的人必须具有比其它行业的人更高的道德水准。但毋庸讳言,目前在教师队伍里,师德滑坡现象是一个普遍的问题。有的教师受社会上“拜金主义”、极端个人主义的影响,以个人利益为出发点,按酬付劳,缺乏奉献精神;有的教师受社会上不正之风的影响,以教谋私,损害了教师形象;有的教师缺乏对学生的爱心,简单粗暴,影响了教育效果;有的教师不安心本职工作,见异思迁,对教学工作敷衍塞责;有的教师不能依法治教,任性而为,有违背党和国家方针政策的言行,等等。这些充分表明,师德教育只能加强,决不能削弱。在这方面河北省衡水中学的做法值得借鉴。

2.大力加强教师的在职培训。有的教师学历达不到要求,有的教师虽然学历达标了,实际水平却有不小差距。部分教师知识面狭窄,对最新科学知识知之甚少,对素质教育需要的能力普遍欠缺,教育观念也较陈旧落后,不能适应向素质教育转轨、提高教学质量的要求。因此,急需采取各种行之有效的措施,加强教师的在职培训。培训的内容,教师有的要先通过培训达到合格学历,有的要通过培训提高专业知识水平和专业技能,有的要通过培训更新教育观念,有的要通过培训形成一专多能。培训的方式,主要是函授、自学、参加培训班、请人做报告等。培训教师要增加不少开支,但这样的钱非花不可,以保证师资培训出成效。

篇12

“工欲善其事，必先利其器。”要提高小学英语教学效率，必须采取多种教学方法。整合相关的学科知识，利用学生已有的知识进行英语教学，改变就英语教英语的单一方式，激发学生学习英语的兴趣，降低学生学习英语的难度，加快学生学习英语的进度，丰富学习英语的方法，体现英语学习在“学中用，用中学”，从而提高小学英语教学效率。

一、整合数学知识，让操练有“趣”

在小学英语教学中整合数学学科知识，可以培养学生用英语进行数学思维的能力，同时还能提高英语教学操练方法的趣味性、灵活性，激发兴趣。数词是小学英语教学的重要内容之一，《PEP小学英语》教材采用循环的方式多次呈现，教师一味采用朗读拼写等单一的教学方法，就会对学生失去吸引力，若整合数学的运算知识来强化单词的学习，就可以取得较好的学习效果。例如，在教学PEP教材第二册Unit 3 How many？时，将数词的学习、记忆与数学学科的加减法运算相结合，将数字11至20的学习用数学算式来巩固提高，如Eleven and sixteen is ...？首先采用老师问，学生答的形式集体练习，然后让学生互相挑战，一问一答，其他同学当裁判的方式进行操练，学生积极性很高。还可用填加数的方法反馈学生对数词的掌握情况，如Twelve and ... is nineteen.师生互动或生生互动，强化学生熟练记忆数词，在理解的基础上达到灵活应用。教学PEP教材第四册Unit 5 What would you like？中的Part ALet’slearn时，在学习了各种食品名称的基础上，将巩固食品名称的练习设计成在餐厅点餐，If you have 20 yuan，what would you like ？ If you have 30/... yuan， what would you like？学生根据菜单上的食品及其价格，量入为出，设计自己喜欢的菜单，并能准确表达I would like some rice and ...巩固强化体现实用性、趣味性，使英语在学中用，在用中学。

二、整合语文知识，让阅读有“味”

阅读教学一直是小学英语教学的难点之一。小学生由于掌握的英语词汇量有限，学习的语法知识浅显，面对对话、短文阅读，好多学生都感到力不从心。教师在强化单词、句型学习的基础上，教给学生一定的阅读技巧，对学生进行阅读方面的专项训练，并结合他们听过的故事、汉语与英语的异同对比作为阅读教学的切入点，降低阅读的难度，使阅读有韵味。如教学PEP教材第五册Recycle 1 Read and write时，通过观察用英语和汉语书写的电子邮件，比较格式的不同，在此基础上，让学生明确英语电子邮件的写法，能熟练阅读相关邮件，并尝试用英语给老师回复一个电子邮件，对自己进行简单的自我介绍，在练习中培养实际运用语言的能力。

三、整合音乐知识，让活动有“声”

好玩、好动是小学生的天性，教师可根据学生的年龄特征设计各种TPR活动，让学生在轻松愉快的氛围中学习英语。PEP各册教科书都有一定量的歌曲、歌谣，教师在充分利用这些资源的同时，还可以针对教学内容的需要，将所学知识改编成朗朗上口、节奏感强的歌曲或歌谣，增加课堂的活力。如：What would you like？I’d like some chicken.Can I have some apples？Yes，please./No,thanks. 等句型就可以用《两只老虎》的曲调来练习、巩固和热身，让学生在唱歌中学英语。

四、整合美术知识，让拓展有“意”

《义务教育英语课程标准》提倡教师要保护学生的好奇心，培养他们的自主意识和创新能力。小学生天生好动，对新鲜事物充满好奇，教师可利用制作精美的图片、卡片，让学生感知美、欣赏美，并设计一些学生动手操作的练习，尝试让学生自己进行创作。如，学习关于颜色的单词时，设计听音涂色的练习，“Colour the apple red.” “Colour the banana ...”让学生在动手涂色中巩固记忆单词。还可以结合美术教学的特点，拓展英语家庭作业的布置方式，让学生从抄抄写写中解脱出来，尝试完成学生喜欢的、有创新意义的作业。如，学习了各种食品的名称，鼓励学生自己设计英文菜单，图文并茂，价格适中，以能招徕顾客作为菜单的评判标准。学习了PEP教材第五册Unit 5 My new room，让学生设计有创意、能环保的房屋，以“理想家居”为主题对房间结构进行英文说明，对课堂知识进行拓展，提高学习兴趣。

五、整合自然科学知识，让表达有“序”

小学英语的很多教学内容涉及自然科学知识，学生掌握的自然科学知识为英语学习奠定了基础。教师只要很好地进行整合，就可以降低学习英语的难度，引导学生掌握系统的英语知识，保证语言输出的逻辑性和准确性，提高实际运用语言的能力。如，学习PEP教材第七册Unit 6 The story of rain时，首先安排学生上网查阅关于水循环的自然科学知识，并将查阅的资料、视频在课余让大家共享，课堂讲授时结合学生了解的水循环知识进行，这样英语学习就变得容易多了，学生掌握的Water cycles也比较系统，利用图表，对rain，cloud，vapour，water... 的循环过程，尝试着讲解也就有条理了。