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篇1
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
篇2
一、科学知识社会学的主要观点
美国社会学家默顿在上个世纪30年代开创了科学社会学，默顿学派也因此代表了科学社会学的经典学派。经典科学社会学主要研究科学建制、科学规范以及科学共同体等问题，拒绝研究科学知识或科学的具体内容，科学知识因而成为黑箱。科学知识社会学就是要打开黑箱，揭示科学知识产生的真实过程。爱丁堡大学的布鲁尔是科学知识社会学最重要的理论家，他于1974年出版的《知识与社会意象》一书，成为科学知识社会学的奠基之作，他自己也因此而成为科学知识社会学的元老级人物。另外还有许多重要的旗手，如巴恩斯、柯林斯、皮克林、塞蒂纳等。近年来，法国社会学家拉图尔在这一领域发表了大量的著述，其学术地位如日中天，有人认为他在科学知识社会学的地位已相当于库恩在科学哲学中的地位。以下对科学知识社会学的主要观点作一简要介绍。
第一，科学知识是由具体社会情境决定的信念。科学知识社会学从相对主义认识论立场出发，认为自然界在科学知识的生产中只起很小的作用，或者根本没有起作用。科学知识不是对实在的描述，也不存在客观胜与确定性基础，而是基于社会意象而形成的，是受具体的社会情境决定的信念，是人们编织的故事。即使有最纯粹的事实描述，也避免不了信念对知觉的干扰，理论与文化因素仍然渗人其中。信念都是相对的，不可能超脱社会与文化的影响，而社会环境又随时间与地点而不断变化，不同的时间、不同的社会群体、不同的种族对事物会有不同的信念，因而，没有任何一种关于自然的信念是唯一的真理。社会价值无法与科学研究相分离，科学知识与社会文化难分难解地纠缠在一起。正因为自然信念具有多样性，要实现普遍的科学方法是不可能的，只是一种理想而已。正如布鲁尔所说，“作为一种关于我们实际上认为我们的知识是什么的描述，经验主义的理论是令人难以置信的。它虽然提供了某些砖瓦，但是它对我们用这些砖瓦来建造的、不断变化的大厦的设计方案却无话可说。
第二，科学知识的生产是在一定的社会关系网中进行的，科学知识是科学家相互商谈的结果。在传统的科学社会学，亦即默顿学派那里，同行承认是科学界的最高奖赏。而在拉图尔等科学知识社会学家看来，科学家其实更关注的是信誉的积累，并通过信誉来获取更多的研究资源，以维持其科研工作的正常运转。‘他们把科学描述成一个市场，科学家将信誉‘投资’于那些他们相信会进一步获得可靠证据的问题之上，这种投资反过来又会帮助他们得到更多的对他们工作的支持，还可以逐步提高他们在科学事业上的造诣川’，。这样一来，科学就处于一定的信誉循环之中，并融入一张巨大的社会关系网。科学知识社会学的一位重要的旗手塞蒂纳在《制造知识:建构主义与科学的与境性》一书中也阐明这样一种观点:利益的融合与利益的分裂支配着资源关系，通过资源关系维持了可变的“超科学”领域，形成了某种以权力游戏为中心的社会关系网。实验室中的知识生产就是在这种社会关系网中进行的。所以科学知识的背后掩饰着权力与利益、商谈与决定，而这种掩饰常常会使用文学的、修辞的手法。
第三，科学知识是一种权力叙事，往往表现为一种政治产品或财富产品。科学知识社会学认为:“科学通过把发现和权力联系起来的办法取得合法性，这种联系决定(不仅仅是影响)了什么才算是可靠的知识。科学知识社会学家也常常研究科学史上的科学争论案例，而这种研究往往得出科学家的争论实际上代表着不同的政治利益与立场。夏平与斯哈夫撰写的《利维坦与空气泵》一书，对发生在英国皇家学会的科学家波义耳与哲学家霍布斯之间的一场争论进行了社会学分析。他们得出的结论是:“近代科学从一开始就是一个组织严密、高度封闭、对自身特权高度警惕和对缺乏资格的门外汉持敌意的团体。更进一步说，自我任命的科学贵族在组织上是和当时西方社会的统治精英联系在一起的，其方法与观点反映了当时的政治需要。反过来，科学的权威、地位与认识论上的垄断是由它所服务的国家权力与社会组织来保证。如此看来，科学只不过是一种伪装的政治学而已。同时，科学知识在某种程度上也是财富的产品—种靠金钱运转的游戏，而财富与权力又是息息相关的。波义耳拥有空气泵这种当时昂贵的科学仪器，这无疑加固了他的认识权威地位。关于这一点，利奥塔在《后现代状况:关于知识的报告》一书中写道:“那些为了举证而优化人体性能的仪器需要额外的消耗。因此，如果没有金钱就没有证据，就没有对陈述的检验，就没有真理。科学语言游戏将变成富人的游戏。最富的人最有可能有理。财富、效能和真理之间出现了一个方程式。这样，科学就与政治、经济的权力联系在一起，为某种意识形态所利用。
第四，科学是一连串的行动，是制造结论的过程。科学知识社会学声称，不要听信任何言说，而是要观察科学家实际是怎么工作的。巴黎学派的拉图尔在《科学在行动:怎样在社会中跟随科学家与工程师》一书中对科学家与技术专家的实际行为进行了社会学分析，揭示了科学家如何通过论文引证、引用与图形来结成联盟，对付各种攻击;如何融入并掌握一张巨大的关系网，使用游说的技巧，以谋求获取资助等。拉图尔把已经被接受为事实的科学知识、科学仪器等称为黑箱，他提出了一条这样的研究规则:“我们将在事实和机器的形成过程和制造过程中进人它们;我们将使自己不再背负任何知识之构成的前观念(preconceptions);我们将密切注视黑箱的闭合过程，并小心翼翼地把对这一闭合的两种对立解释区分开来，一种是在黑箱闭合以后做出的，一种是在试图使它闭合的过程中做出的”。也就是说，研究行动中的科学，即要在事实被变成黑箱前抵达它们。研究行动中的科学，也意味着打开黑箱，探视它究竟是如何构成的。黑箱里面装着的可能并非只有理性与秩序，各种机巧、计谋和混乱也可能充塞其中。
二、基于科学知识社会学的科学教育主张
科学知识社会学不仅是一场壮观的学术运动，也是一种时尚的看待科学的方式，它有着非常广泛的影响。基于科学知识社会学的科学教育观的兴起，表明这种影响已经渗透到教育领域。由于科学知识社会学本身是一套充满争议性的话语，甚至可以说是一个智力上混乱的领域，故它对科学教育的渗透与介人不可避免地会引起人们的警觉与不安。
信奉科学知识社会学的科学教育评论家认为，当代科学教育应当遵循这样一种改革思路，“给学生表达具有较少英雄和理想色彩的科学研究图景。一旦了解科学就像我们文化信念中的其它部分一样，只不过是一种社会建构，一旦让他们认识到科学实验的结果是社会谈判的产物，社会建构主义者相信，学生将会逐渐地减少对科学发现的崇拜，更好地成为一个在复杂技术社会中生存的居民”。美国国家数学教师联合会曾经归纳了一些渗透在各种科学教育改革话语中的流行观念，这些观念很显然深受社会建构论思想的影响。
布鲁尔在《知识与社会意象》一书就断言，“关于数学的社会学是完全可能存在的”，并用了很大的篇幅来探讨这一议题。数学一直以来都被认为是一门纯科学课程，但是科学知识社会学正在试图挑战传统的数学教育观。数学教育往往与种族，性别、权力等纠缠在一起，数学的真理被声称依赖于文化。还有诸如“种族数学”、“同性恋数学”、“统计学课堂上的女性研究”等，都在试图越出传统的数学界线，打破既有的数学教学模式。
有趣的是，一些女性主义者在论述科学教育时，坚持认为当今的科学课程中隐藏着性别的密码，并郑重地提出这样的建议:“在物理学的课本中，光和声的理论应当排在力学之前讲授，原因是女性学生发现波现象比起该死和陈旧的坚固体来说，更符合她们的本性”而对于流体力学则发表这样看法:“我们看见了有关比例、距离公式和线性加速度的数学问题中的线性时间与女性身体显著的生理循环时间之间的对立”，正因如此，女性学生很难理解流体力学的基本概念。女性主义者对科学课程的分析与考察，很显然是从社会性别的维度出发的，在某种程度上已经抛弃了客观主义的认知维度。沿着这种思路发展，甚至得出了这样可笑的结论—牛顿的赓性定律代表了牛顿对远方母亲的眷恋与思念。无疑，女性主义科学教育家所持的是一种激进的科学知识社会学立场。
篇3
国务院颁布的《面向2l世纪教育振兴行动计划》提出素质教育要从幼儿阶段抓起，这就从人的培养角度，真正把幼儿园和中小学纳入一个素质教育系统[1]。《幼儿园工作规程》指出，幼儿园的任务是实行保育与教育相结合的原则，对幼儿实施“体、智、德、美”诸方面全面发展的教育，促进其身心和谐发展[2]。其中，“全面发展的教育”、“身心和谐发展”归纳为一句话就是要培养幼儿的综合素质，这便是幼儿素质教育的内涵。即幼儿素质教育不仅包括早期智力的启蒙与开发，还包括其身体素质的提高、品德的培养与性格的陶冶。它要求我们把教育思想上升到一个新的高度，实现教育观念、教育目标、教育内容、教育手段、教育方式方法等的全方位更新。
生命科学是自然科学的一个门类，又称生物科学或生物学，是研究生物的结构、功能、发生和发展规律，以及生物与周围环境关系的科学[3]。丰富多彩、生机勃勃的自然界是幼儿获得知识、开阔视野、启迪智慧的源泉。
不知从何时起，我们的生活被铺天盖地的广告、泛滥成灾的选秀活动充斥，几乎社会上的一切都在商业化运作[4]，孩子们生活和思维空间也日益狭小，他（她）们被家长牵着穿梭于一个个补习班、技能速成班之间，很少有机会、有时间去看自然界中的蜗牛蠕行、蜘蛛捕食、种子萌发、麻雀吃虫。幼儿阶段是对新事物、新现象、新知识感到新奇的阶段，有许许多多的问题他们想知道，特别是一些自然现象。例如：“为什么有的植物有花，有的植物看不到花，为什么小鸟是从蛋里孵出来的，而我们人则是从妈妈肚子里出来的，为什么我是男孩（女孩）”等等。因此幼儿园、家长应有意识地引导幼儿领悟生命科学现象与知识，培养他们对自然的积极情感，将幼儿素质教育落到实处。下面讨论一下幼儿获取生命科学知识体验的途径。
幼儿期是人生发展的启蒙阶段，这个时期的幼儿具有特殊的学习和发展敏感性，对周围的一切具有浓厚的兴趣，敢于幻想，敢于探索[5-6]。由于受经费、管理、安全等各种因素的影响，多数幼儿园不愿将孩子们带到野外去。家人可以带领幼儿亲近大自然，诸如：玩沙土，堆小山、筑城堡、植树、养小猫小狗等，幼儿亲眼见到小动物在自己的照料下成长，他们在体会劳动愉悦的同时，还能同小动物建立起亲善的情感。日常生活中，路上的小草、蝴蝶、蜘蛛，雨后的蚯蚓、蜗牛、西瓜虫等都是幼儿的探索对象，家长要耐心的等待、引导，而不是以“脏了衣服”、“耽误时间”等理由打击他（她）们的探索热情。另外家长也要加强自身的知识修养，了解自然界中最常见的一些生物学知识。不能不懂装懂，更不能不耐烦，甚至呵斥孩子，要和孩子一起探索，一起进步，体会收获知识的快乐。这些活动可以促进幼儿观察力、想象力、思维力和动手能力的发展，初步领会人与自然和谐相处的道理。
幼儿园是幼儿系统的获取知识、积累社会经验的场所。幼儿园有义务引导幼儿认识自然现象，获取生命科学知识[7]，这方面的教学途径主要有以下几种，第一种：制作生命科学类录像、PPT课件、FLASH动画等多媒体资料向幼儿展示。多媒体资料可以突破时间、空间的限制，完整地展示一系列事件，比如植物的生长过程可以用“一颗花生种在土里—发芽—施肥—浇水—芽长成植株—植株长高、枝叶变多—开花—结果—一筐花生”这样的一系列图片做成连续的场景，再配以画外音，让幼儿对植物的生长成熟过程有一个较为直观的认识。再让他们举些植物、动物生长、成熟的例子，引导幼儿将已有的生命科学知识系统化。
第二种：设立基于幼儿英语、绘画、故事和影视等经验的生物乐园。以已有的生活经验为基础探索未知，可以极大限度地激发幼儿的学习兴趣。比如请幼儿观看（课堂看或课后看）电影《举起手来》，说说里面出现了哪些植物？哪些动物？玉米属于植物的什么部位？公鸡、母鸡、小鸡的关系？鸡与蝗虫的关系？学学青蛙、鸡、驴、猪等动物的叫声等。一些中、英文故事、诗词等也是展现生物学知识的素材，也可以让幼儿通过绘画来描述自己对某种生物的认识，培养幼儿热爱生命的自然观。
第三种：在幼儿园开辟专门的土地，创设供幼儿边操作、边观察的生物角。设在室内的生物角可以种植大蒜、黄豆、绿萝、君子兰、养鱼等；室外的生物角可以种植青菜、西红柿、石榴树、玉米、喇叭花等植物。引导幼儿自己挖土、播种、浇水、观察、记录等，发现植物生长的秘密，获得直接经验。比如可以设计小实验：在一根木棍的两端和中间绑上三颗蚕豆，泡在水中（每天换水），然后让孩子们猜想，全泡在水中的蚕豆、泡了一半的蚕豆和没泡在水中的蚕豆，谁会发芽，谁先发芽，为什么？也可以再设置一个从不换水的蚕豆作为对照。通过观察实验现象、讨论、分析，孩子们会从中受到启发，了解到蚕豆发芽的基本条件和一些相关知识。在这个过程中，老师鼓励幼儿介绍和讨论自己的发现和感受，帮助幼儿提升在实验中获得的相关经验，使其体会到科学活动所带来的无穷乐趣，从而激发更大的探究热情。生物角虽然运作成本低，却是幼儿认识自然、亲近自然的一个窗口，可以让幼儿获得最直观的生物知识体验，激发他们热爱自然、热爱生命的良好情感和生活的态度。
第四种：设计模仿生物行为的小游戏。模仿游戏是幼儿成长必需的游戏，因为它可以丰富孩子的生活体验，培养创造力。比如：小鸡、小鸭、小猫、兔子、大象都是孩子们所熟悉的动物，先和孩子们一起回忆它们的特点：小鸡的嘴是尖尖的；小鸭的嘴是扁扁的，走路时左右摇摆；小猫有胡须，走路轻；兔子有两只长耳朵，蹦跳着走；大象有长鼻子，走路慢悠悠。在节奏明快的音乐声中，让孩子们来模仿这些动物的走路姿势。还可以模仿大猩猩、蛇、袋鼠、乌龟等。模仿游戏轻松有趣，孩子会非常愿意玩。模仿游戏不仅有助于孩子身体运动能力的发展，也促使幼儿更加注意观察小动物，喜爱小动物，促进孩子对生物的认识。
第五种：带领幼儿亲近大自然，教他（她）们认识田野中的五谷杂粮、蔬菜瓜果，教他（她）们欣赏大自然中的秀美风景。比如：春天漫天飞舞的毛茸茸的柳絮和雪花有什么区别和联系？它的生物学功能是什么？促使幼儿在玩中学到知识，不断增加他们的审美情趣和环保意识，培养他们热爱自然、热爱祖国的观念。如前所述，到了野外，幼儿多教师少，孩子们像出笼的小鸟，疯跑疯玩，教师管理不过来，教学局面难以控制，存在一定的安全隐患。
第六种：邀请生命科学专业的教师、大学生去朋友们讲生物学故事和科普知识。涉及到的专业知识较多，幼儿园教师和家长觉得有点棘手的问题，如：孩子从哪里来，为什么我是男（女）孩，动物的冬眠等等，可以请有爱心、有耐心的专业人士深入浅出的回答这些问题。比如针对“宝宝从哪里来”这个问题，在设计故事时可以将母亲的子宫比作宝宝出生前的房子，卵子比作蛋，比作蝌蚪，胎儿在子宫里可以看东西、听声音、分辨味道、打呵欠、伸懒腰、吮吸手指、伸手、踢腿等动作[8]。启示幼儿：“宝宝出生以后不会说话不会吃饭，大人要为宝宝做哪些事情呢？我们应怎样做来感谢他们呢？”。专业人士对幼儿各式各样的提问更能自如应对，还可以因势利导拓展其它的生物学知识，激发幼儿热爱生命科学的情感。
在现代科技不断发展的今天，家长应该让幼儿多接触大自然，在接触大自然的过程中不仅能激发幼儿的求知欲，还能增强幼儿的体魄，养成热爱自然和保护自然的理念。幼儿获取生命科学知识体验的途径有多种，其中，幼儿积极参与探索（游戏、生物角、亲近大自然）会比看书、看图、看录像等方式更吸引小朋友，在提高学习效果方面略胜一筹；请专业人士解答小朋友们在生物学方面的困惑会比非专业人士更能自如应对，因势利导。但不管哪种途径，在获取生命科学知识体验的过程中，都应遵循尊重幼儿、自主探索的原则，他人只需加以合理有效地引导，帮助幼儿将感性认识上升为理性认识。有效的早期生物学体验为幼儿积累大量感性认识成果，使幼儿能够更快、更好地实现感性认识向理性认识的飞跃。通过生物学体验活动，幼儿不断接触新问题，在观察、思考的基础上探究解决问题的方法，这个过程使幼儿的智力得到充分发展。同时能促进他们了解自然、社会、自我，促进情感、意志及个性品质的发展，加快幼儿的社会化进程。
参考文献
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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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课堂是对学生进行环境教育的主阵地，教师们立足课堂，利用学科教材中的有关内容，有的放矢地对学生进行环境科学知识的渗透教育，以不断增强学生的环境意识。在科学学科中包含着极其广泛和重要的环境教育思想和内容，通过科学课教学能激发学生热爱大自然的情感，树立保护环境从小做起，从身边做起的信念。结合有关教学内容进行环境教育，其中环境考察课是进行环境教育的典型形式。另外可以进行动、植物的养殖，环境科学实验，环保宣传，乡土地理考察等活动。
另外，对小学生进行环境教育，要强调实践性、参与性和跨学科性。小学思想品德课可能进行环境教育的主要有两个方面，即环境保护和节俭教育。根据小学生心理发展的特点及德育相关的规律，因此开展活动时，要做到晓之以理，动之以情，导之以行。在美术与劳动技术教学中，应结合环境保护教育，使学生既掌握美术方面和环保方面的知识，并能培养学生参与意识。在手工制作课中，利用废物制作一些有趣的小作品，当同学们用废物制成各种各样的作品其兴奋的心情可想而知，这对提高学生的环保意识是十分重要的。
（二）把环境与课外活动相结合。
以学校教育为中心，把家庭教育和社会教育相结合，形成纵横交错，更加开放，更加宽泛的教育体系。这将有利于素质教育，有利于课外活动的开展。
1、与重大环境教育日（周、节）相结合
借助于植树节、世界气象日、世界环境日、世界地球日、世界土地日等与环境教育有关的节日，对学生进行环境教育，使之成为学校环境教育的传统。如在“世界环境日”开展“从小做个环保人”等活动，使学生树立较强的环境保护观念，切实提高学生保护环境的能力。
2、加强社会实践，丰富环境教育内涵。
让学生在保护环境的社会实践活动中，激发和培养创新精神和实践能力。四年级以上各中队要成立废品回收小队，将家中即将扔掉的可回收的绣品垃圾集中起来，定时卖给废品回收处。学生要在教师家长的带领下，观察和考察社区人们的行为习惯，使学生明白造成各种环境污染的主要原因，并分析研究对策。
3、与生动有趣的兴趣小组活动相结合。课内外的渗透教育，增强学生的环境忧患意识，促使同学们产生积极要求参与环保活动的强烈欲望。重点开展以绣品垃圾为主题的环保小制作（布艺）的兴趣小组活动，提倡动手做。
六、研究步骤：
准备阶段（2005.5—2005.6）
规划课题,提高认识,查阅资料,制定完善方案.
实施阶段（2005.6—2007.3）
总结阶段（2007.4—2007.5）
结题、撰写论文。
七、研究成果形式
研究报告、相关论文、有关活动案例、简明校本环境教材、调查报告、学生环保科技小论文等。
八、课题组人员及分工：
课题领导组：王庆念徐杰陆娟娟刘培张严
课题负责人：张严（负责课题的设计和编拟、主持并调控实验的全过程、对课题组成员进行合理的分工和管理、进行实验总结和理论研究。）
主要成员：张惠世界秘书网版权所有珍郁蓓蕾龚勇秦玲娣徐国洪及各教师（组织实验和论证、完成各阶段的实验并对数据进行统计和分析、撰写阶段性成果报告、协助课题负责人进行课题总结。）
九、保障措施：
1.课题组成员认真学习相关理论，用理论武装自己，并联系实际，提高教科研的能力。
2.环保实践内容联系本地实际，充分发挥教育的功能。
3.注重与领导的沟通，实落相应政策，寻求大力支持.
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一、教师的职业倦怠制约实施科学素质教育
教师职业倦怠的形成有来自个人、组织和社会方面的原因：社会竞争日益激烈，家长对幼儿园的期望过高；工作繁重，班级孩子多，幼儿教育不断创新；新时期幼儿任性；孩子的安全问题；临时性任务多，幼儿园疲于应付各种检查；最重要的是政府对幼儿园的投入不够，幼儿教师的地位不被重视。
如何能帮助幼儿教师走出职业倦怠从而更好地在教育教学中实践科学素质教育呢？首先，要加强教师的职前培训，在让她们获得专业技能的同时，加强职业道德教育，要有吃苦精神、奉献精神，要有坚定的信念和爱岗敬业的精神；其次，管理者要以尊重教师为职业导向，关心她们的生活，让教师感受到应该将教育工作当成是一种享受，因此，作为幼儿园的管理者要认真分析教师的物质、精神的需求，使教师心理宽松。然而，各人产生倦怠的原因并不相同，要解决倦怠问题必须各自反省，搞清产生倦怠的原因。方法很简单，只有弄清是什么让自己觉得烦躁，这烦恼事就是造成倦怠的主要原因，想方设法排除它，幼儿教师们就会再生新意，又会充满激情，从而使实施科学素质教育有了基本的保证。
二、仅限于知识的教育影响教师实施科学素质教育
总体来说，当前教师的科学素质和实施科学教育的能力在某些方面也有了提高，但仍有许多方面比较欠缺。已有研究表明：我们的教师在“使幼儿掌握必要和基本的科学知识与技能”方面，基本上是胜任的；但在“使幼儿体验科学探究活动的过程与方法，培养良好的科学态度、情感与价值观，发展初步的科学探究能力，增强创新意识和实践能力”这些方面，教师的科学素质则比较欠缺，教师实施这方面科学教育的能力也比较弱。
幼儿园科学素质教育的核心价值在于使幼儿乐学和会学。教育目标的构成应以幼儿探究解决问题的思维过程和发展进程为线索。幼儿园的科学素质教育要成为引发、支持和促进幼儿主动学习的过程。为此，教师必须在一日生活中创设鼓励幼儿探究的心理氛围，提供能够引发幼儿研究的材料，物化教育目标和内容，运用、支持和引导幼儿主动探究、发现的策略，以促进幼儿学习科学的主动建构。
那么如何才能实施好科学素质教育呢？首先，教师应具有广泛的自然科学知识，并具备不断吸取最新的科技信息能力，以及掌握操作技能的主动性和积极性。其次，教师应具有开展科技活动的基本能力，即具有观察能力、思维能力、操作能力、创造能力。在科技活动中做到会操作，能考察，善制造。第三，教师应具有科技活动的设计能力，能遵循教育规律，制订出符合幼儿年龄特点的科技活动。第四，教师应具有科技活动的辅导能力，在活动中充分发挥幼儿的主体作用。
三、提高教师教育意识可以更好的实施科学素质教育
针对教师队伍的现状，《科学素质纲要》提出“加强教师队伍建设，培养一支专兼结合、结构合理、素质优良、胜任各类科学教育与培训的教师队伍”的任务，并规定了科学教育、科技培训的目标，这实际上也就间接地规定了教师实施科学教育能力提高的目标。为了实现这种转变，推动科学素质教育的进一步深入，必须提高教师的素质，特别是增强科学教育意识、树立职业理想信念，这是素质的核心。当前，提高教师素质特别是激发职业理想信念需从以下两方面入手：
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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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我国教育部于2012年印发了《中学教师专业标准（试行）》，标准对教师培养提出了新的要求，同时，我国第八次基础教育课程改革对传统意义上的教师培养也提出了十分严峻的挑战。因此，我们以培养未来物理教师为目标的物理学师范专业，在课程设置以及授课内容方面都应做出相应的调整，以适应教育改革的需要。
作为一名合格的中学物理教师，哪些知识与能力是必需的和最有价值的，怎样的课程体系可以使物理师范生有效地获得这些知识与能力？为解决这一问题，首先，我们抽样选取了国内十五所高师院校物理学师范专业的培养计划，对其进行了深入的文本分析。在此基础上，抽样调查了65名物理学师范专业的大三本科生和68名一线物理教师，调研结果如下文所述。
1 物理教育类课程设置的基本情况
在学分要求方面，对十五所高师院校培养计划的分析表明，大部分学校对毕业总学分的要求都在160学分左右，平均值为164学分。在教师教育方面，多数学校的学分要求为25学分到30学分之间，平均值为28学分。教师教育方面的学分占总学分的比例在24.7%到12.7%之间，平均值为17.2%，如图1所示。
在课程设置方面，十五所高师院校开设的教育类课程名称、课程门数均不相同。从开设的门数来看，选修课和必修课加在一起，最多的有27门之多，最少的也有8门，平均是17门。其中，有4门课程是所有学校都开设的，分别是教育学（或名为教育基本原理）、心理学（或名为教育心理学）、中学物理教学论（或名为中学物理教材教法）以及教育实习。
2 物理师范生期望设置的课程调查
分析十五所高师院校物理学师范专业的培养计划，从中析出教师教育类课程，这些不同高校开设的教师教育类课程加在一起共有220门之多。对这220门课程进行同类项合并，并进一步合并那些名称不同但本质类似的课程，最后从这220门课程中提炼出70门不同教学内容的教师教育类课程。我们把这70门课程归类为四个方面，分别是：“教育学、心理学”、“中学物理教学”、“教学技能训练”、“教育改革与研究”。以这四个方面的70门课程为基础编制问卷，对物理学师范专业的65名大三本科生进行调查，得到了如下所述的结果。
2.1 “教育学、心理学”方面师范生最喜欢的课程
在被分析的十五所高校中，“教育学、心理学”方面开设的课程门类繁多，我们从中精简出24门不同教学内容的课程，请师范生从中自由选择5门自己最喜欢的课程，选择结果表明，他们最喜欢的前五门课程分别是“心理学”、“青少年心理健康教育与辅导”、“教育美学”、“教育学”和“班级管理”。
教育学、心理学是目前各校都开设的必修课，师范生也认为学习这两门课对自己将来的教师生涯不可或缺。另外，在师范生的自由选择中，“青少年心理健康教育与辅导”和“班级管理”这两门课程脱颖而出，说明师范生对能够直接指导未来教师工作的课程比较关注。
2.2 “中学物理教学”方面师范生最喜欢的课程
在“中学物理教学”方面，我们精简出21门课程，在这21门课程中，师范生自由选择的结果表明，他们最喜欢的前五门课程分别是“物理思维方法选讲”、“中学物理课堂教学设计”、“中学物理实验”、“中学物理课堂教学策略”和“中学物理教材教法”。这五门课程都是与中学物理教学实践直接相关的课程。
2.3 “教学技能训练”方面师范生最喜欢的课程
在“教学技能训练”方面，我们精简出14门课程，在这14门课程中，师范生自由选择的结果表明。他们最喜欢的前五门课程分别是“多媒体课件设计与制作”、“中学物理教师技能训练”、“课堂教学设计与艺术”、“教师语言技能”、“教师书法”和“计算机辅助教学”。可见，师范生对现代多媒体在教学中的应用技能关注度较高。
2.4 “教育改革与研究”方面师范生最喜欢的课程
在教育改革与研究方面，我们精简出了11门课程，在这11门课程中，师范生自由选择的结果表明，他们最喜欢的前五门课程分别是：“中学物理教材研究”、“中学物理课程资源开发”、“高考命题与评价研究”、“教育测量与评价”和“中学物理课程标准解读”。其中，“中学物理教材研究”排在第一位，说明师范生希望在走上讲台前，自己能够对中学物理教材有比较全面和深入地了解。
3 物理教师与师范生的观点对比
对于已经走上工作岗位的物理教师来说，经历了教学实践的磨练，那么，他们对于教师教育课程的看法，与物理师范生相比。又有什么不同呢？为此，我们抽样调查了68位具有3年以上教龄的中学物理教师，调查结果如下文所述。
3.1 物理教师与师范生对“四类课程”的看法
前文提到，我们把精简的70门课程划分成了四个类别，分别是“教育学、心理学”、“中学物理教学”、“教学技能训练”和“教育改革与研究”。在问卷调查中，我们请物理教师和师范生给出选择，对于以上四类课程，他们更愿意在哪类课程学习中投入更多的时间，调查结果如图2所示。
在课程类别的选择上，师范生的选择较为集中，多数师范生（61.8%）明确表示自己愿意花更多的时间进行教学技能的训练，而对理论性较强的其他课程兴趣不大。相对来说，教师的选择较为分散，四个方面的选择都没有超过半数，最多的一方面是教育改革与研究，为49.8%。可见，对于师范生来说，迫切需要接受教师技能方面的训练，以使自己能够尽快站稳讲台，成为一名合格的物理教师。而对于已经站稳讲台的老师来说，他们所需要的是接受一些教育研究方面的培训，以实现自己作为一名教师的专业发展。
3.2 物理教师与师范生对“70门课程”的看法
新课程的实施对一线教师的教学观念与教学水平提出了新的挑战，面对教学实践的需要，如果有机会进修，一线教师会希望补修哪些方面的课程呢？对于前文提到的70门课程，我们请一线物理教师从中自由选择10门自己最希望补修的课程，统计结果排名在前十位的课程分别是：“高考命题与评价研究”、“现代教育技术理论与应用”、“教育心理学”、“中学物理课程资源开发”、“教育测量与评价”、“物理教育研究方法”、“基础教育课程改革”、“物理思维方法选讲”、“教育政策与法规”和“中学物理课堂教学设计”。
可以看出，在对课程的选择上，物理教师与师范生既有相同的地方，也有不同的地方。相同的地方如教师与师范生都很重视“现代教育技术的理论与应用”、“教育心理学”、“中学物理课程资源开发”等课程的学习。不同的地方如师范生对“中学物理教师技能训练”、“中学物理教材分析”等课程较为重视，而相比之下，教师则更为关注“物理教育研究方法”、“基础教育课程改革”等这样的课程。
3.3 物理教师与师范生对“专业知识”的看法
在《中学教师专业标准（试行）》中，“专业知识”这个维度包括四个领域的内容，分别是“教育知识”、“学科知识”、“学科教学知识”和“通识性知识”。为了了解在物理教师和师范生看来，这四个领域的知识有着怎样的重要性等级（5表示非常重要，4表示重要，3表示一般，2表示不重要，1表示完全不重要），我们分别让物理教师和物理师范生给出自己的判断，结果如图3所示。
可见，物理教师和师范生认为这四个领域的知识都很重要，其中学科知识和学科教学知识的重要性等级明显偏高。稍有不同的是，在物理教师看来，学科教学知识最为重要，而在师范生看来学科知识最为重要。
3.4 物理教师和师范生对“专业能力”的看法
在《中学教师专业标准（试行）》中，“专业能力”这个维度包括六个领域的能力，分别是“教学设计”、“教学实施”、“班级管理与教育活动”、“教育教学评价”、“沟通与合作”和“反思与发展”。我们用同样的调查方法，分别让物理教师和师范生对这六个领域能力的重要性等级做出判断，结果如图4所示（图中A、B、C、D、E、F分别表示上述六个领域的能力）。
可见，这六个领域的能力在物理教师和师范生看来都很重要。其中，在物理教师看来，重要性等级排名在前三位的是“反思与发展”、“教学实施”和“教学设计”，在物理师范生看来，重要性等级排名在前三位的是“教学设计”、“教学实施”和“沟通与合作”。显然，教学设计与实施的能力是物理教师和师范生公认的最为重要的能力。
4 对物理学科教师教育课程设置的启示
其一，对于物理师范生来说，若想站稳讲台顺利成为一名合格的物理教师，其基本功必须过硬，如板书板画的技能、语言表达的技能、物理实验的技能等都是作为一名物理教师必不可缺的基本技能。我们的调查表明，师范生对这一点也有充分的认识，因此，在物理学科教师教育课程的设置中，物理教学基本技能训练的相关课程应继续予以重视。
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一、科学技术史是沟通科学与人文的桥梁
素质教育包括多个方面，比如提高受教育者的政治素质、专业素质、文化素质、身体素质，等等，其中很重要的内容在于提倡人文教育与科学教育的结合，培养学生具有科学的理性思维方式、深刻的历史意识和高度的人文关怀。要实现这一点，开设相应课程是必不可少的。而在这些课程中，科学技术史不可或缺。
素质教育的核心之一是人文教育和科学教育的结合，而科学技术史是实现这种结合的最佳桥梁。科学技术史立足于过去与未来、自然与社会、科学与技术的交叉点，是沟通科学文化与人文文化的理想工具，是现行文理分科教育体制下联结文理学科的一座桥梁。是文科学生学习科学知识、了解科学精神的理想途径，是理工科学生培育历史意识、学习人文精神的优选课程。对于培养具有健全人格的人才来讲，科学技术史的重要性更是不容忽视。
但是，就中国高校而言，科学技术史的教育现状并不理想。其原因一方面在于缺乏相应的人才，另一方面就教学过程来说，如何把握科学史的内容，使之适合素质教育的需要，学者们因为多关注于自己的专业研究，很少有人对之作深入探究，因而显得缺乏相应的思路和理念。
科学技术史是一门古老而又年轻的学科。所谓古老，从某种意义上说，早在古代社会就有了其萌芽。古代社会的学者也探讨自然现象，他们在探讨自然现象时，不可避免地要对前人已有的工作进行梳理，这就是科学技术史的萌芽。而到了十八世纪，就已经出现了一批以各门学科为对象的专门史著作，这更标志着科学技术史的发展。但科学技术史作为一门学科，树立了自己的价值判断标准和研究目的，实现了建制化的要求，并且得到了社会的承认，则是二十世纪上半叶的事情，是经由比利时学者乔治・萨顿坚韧不拔的努力而得以实现的。从这一时间节点来看，科学技术史仍然是一门相当年轻的学科。
科学技术史成为独立学科后。首先在欧美国家得到发展，后来逐渐扩展到其他国家。中国的科学技术史事业，在民国时期已有李俨、钱宝琮、钱临照等前辈从事过开创性的研究工作。共和国成立后，首先在中国科学院成立了专门的科学技术史研究机构――中国科学院自然科学史研究室，该研究室后来升格为中国科学院自然科学史研究所，成为中国科学史研究的大本营。除此之外，在高校中也存在着少数科技史研究机构，如中国科学技术大学自然科学史研究室、内蒙古师范大学科学史研究所等。这些研究机构的设立，标志着科学技术史学科的建制化在我国得到了初步的实现。
1999年3月，上海交通大学科学史与科学哲学系隆重成立，这是中国历史上第一个科学史系，它的建立是科学史学科在中国建制化进程中的里程碑式的事件。嗣后，中国科学技术大学科技史与科技考古系、内蒙古师范大学科技史与科技管理系，以及别的高校中的科技史系也相继成立。这些，标志着中国高校中的科学史学科的发展进入了一个新的阶段。
在高校中大力发展科学技术史学科，是这一学科发展的当然选择。因为科学技术史的一项重要功能是其教育功能。科学技术史以历史上的科学为自己的研究对象，涉及范围极其广泛。中国科学技术大学李志超教授曾经动情地说：“科学史是纵览古今，兼治文理，横参中外，汇通天人的大学科。”此殆非虚言。正是由于科学技术史学科的这一功能，它在帮助人们正确理解科学本身和认识应该如何正确应用科学方面具有其他学科不可替代的重要作用，同时在对于沟通自然科学与人文科学这两种不同的文化、全面提高受教育者的素质、为营造和谐社会作出贡献方面的作用也是不可或缺的。高校是现代社会教育的制高点，具有如此重要教育功能的科学技术史学科，当然应该在高校中得到应有的发展。
二、作为素质教育内容的科学史课程在授课过程中应该把握的方方面面
科学技术史联结中外，纵贯古今，横跨文理，包罗万象，内容十分丰富，这既为教师的授课提供了丰富的素材，为教师在七尺讲台上的思想驰骋提供了足够的空间。又为教师高屋建瓴纵览全局深入浅出的讲解制造了障碍。内容的博大精深与课时的有限及学生学业的繁重构成了一对矛盾，这一矛盾如果解决不好，不但不能实现在素质教育中开设科学史课程的初衷，反而会把学生吓跑。因此，教师在讲授科学技术史课程的过程中，就必须下决心将一些东西不列入教学内容之中。惟有如此，才能突出主线，简明扼要。
科学技术史属于历史学的范畴，在授课时要充分体现这一点，把科学技术发展的历程揭示出来，以此培养学生的历史意识。历史意识是一种高级思想体验，只有具备历史意识的人，其知识结构才是健全的，才会用发展的眼光看问题，才会对人更加宽容、对事更易理解，才会在面对各种问题时，持更符合社会实际的态度寻找相应的答案。在培养学生的历史意识方面，科学技术史大有用武之地。科学不是用一个个概念串起来的，也不是用一堆堆成果堆积起来的，而是从活生生实践的历史中走出来的，是一个有机的整体。把科学发展的前因后果讲述出来。有助于学生形成科学的历史观。可是我们现有的科学技术史著作，特别是中国科学史著作，大多注重对细枝末节的考证，忽视了对宏观发展过程的把握；注重对具体科学史事件的研究，忽视了对隐藏在各种具体科学史事实后面的原因的探讨。缺乏对因果关系的探讨的著作，极容易误导学生的思维方式，使那些缺乏历史感的学生产生一种错觉，认为他们在其他课程中接触到的那些科学概念是先天就有的。或者是科学家造出来的，从而不知不觉地形成先验论的思想方法。既然已有的供学生参考的科学技术史著作已经包含了这样的不足，教师在授课过程中就应该注意这一点，设法通过自己的教学活动弥补这一缺陷。任何科学知识体系都有其历史的发展形成过程，好的教师在教学过程中应该用最精练的语言表述这个过程。
在当今的时代，高度发达的科学技术成为社会生活的重要组成部分，任何人文社科类学子都不能以“科盲”自居。而要对人文社科类大学生进行现代科技教育，弥补其因过早实行文理分科而导致的知识缺陷，科学技术史就应该是一门优先考虑的学习课程。对于理工科学生来 说，他们所拥有的科技知识，大都局限于其专业领域之内，因此对他们也同样存在着进行科普教育的问题。面对这种现实，在对学生进行科学技术史教育时，必须重视对重大科学技术史事件中所蕴含的具体科学知识的讲解。例如，我们在学习“开普勒的历史作用”时，不可能不涉及对太阳系天体运动状况的介绍，以及对开普勒行星运动三定律的阐释，这种介绍和阐释本身就是对学生进行的科学知识教育。同样，在讲授“量子力学”时，如果对量子力学所涉原理讲述不够，未能使学生充分把握，那么，要让学生懂得量子力学史，就是不可能的。因此，教师在授课过程中。必须注意对相关知识的讲授，使学生在接受科学技术史教育的同时，学到相关的自然科学方面的知识。学习科学技术史有助于加深人们对科学本身的理解，这是科学技术史教育多年经验的总结，已经为教育界所公认。作为一个科学技术史教育者，我们的任务是充分发挥科学技术史学科的这一功能，让它为传播和普及科学知识作出应有的贡献。
三、注重弘扬科学与人文精神
在讲授作为素质教育课程的科学技术史课程时，还要重视对科学精神的宣扬。科学界在发展科学的过程中，逐渐形成了一些共识，例如从自然本身出发来解释自然的信念，不迷信、不盲从的理性批判意识，注重实验、讲求实证的实践精神，等等。这些，就是我们所说的科学精神。科学精神是科学的灵魂。有些人在日常生活中常常上伪科学的当，究其原因，不在于他们缺乏科学知识。而在于他们没有掌握科学精神。正因为如此，我们党和国家才一直在提倡大力弘扬科学精神。科学之所以能够有今天的历史地位，正是它一次又一次超越伪科学、超越迷信的结果。讲授科学的发展历程，可以使人们更清醒地认识这一点。
进行科学技术史教育，在整个教育过程中应该充满人文精神。科学技术活动处理的是人与自然的关系，活动的主体是人，因此，要发展科学技术，科技工作者首先就要处理好人的关系。这些关系，就包含人文因素在内。所谓人文精神，主要体现在人能否正确对待自我，对待他人、社会和自然。这些因素既是科学能否发展的前提。更是人类社会肌体是否健康的关键。科学正是在自己的发展过程中，逐渐认识到了它们的重要性。科学技术史所记录的，就是这一过程。一部科学技术发展史，实际上就是一部人类不断完善自己、发展自己、提升自己，使自己从“自在”状态过渡到“自为”状态的历史。这正是人文精神的体现。作为素质教育的一部分的科学技术史教育，对此应该有充分的反映，以期使学生通过学习，能够在正确对待自己和他人，学会与人合作共事，对群体、社会和国家有责任感等方面有所提高。
四、高职院校尤其应引进科学技术史教育
关于高职院校实施人文教育的情况，中央教育科学研究所《教育研究》杂志社主编高宝立同志曾于2007年对北京、河北、浙江、广东、山东、重庆、河南、吉林、安徽、江苏、陕西等省市所属的不同类型、不同专业的26所高等职业院校的987名教师、4035名学生进行问卷调查，并对有关高职院校的校(院)长进行访谈。调查表明，由于大部分高等职业院校办学时间短，学术底蕴不厚，加之当前在职业技术教育领域存在着技术主义和功利主义的价值取向，一些高等职业院校单纯注重学生操作技能的训练。片面强调专业技能的培养，仅仅满足于让学生获得从事某个职业所需的实际知识和技能，而对于培养学生独立人格、健全心理，以及较强的创新精神和社会适应能力的人文教育则重视不够，对学生的人文知识教育、人文精神培养没有给予应有的重视，人文教育处于边缘状态。具体表现在：(1)人文教育未列入学校整体规划；(2)学生的人文素质有待提高；(3)高等职业院校人文教育不能满足学生的需求；(4)高职院校人文教育缺少职业特点；(5)教师的人文教育能力不高。为解决这些方方面面的问题，作者作了诸多探索，其中一条是：树立科学教育与人文教育相融合的办学理念。虽然作者只谈原则，未能给出具体的操作手段，但却引起了笔者强烈的共鸣。
大力加强科学技术史的学习是一个再合适不过的操作手段，高职院校尤其应引进科学技术史教育。
但考虑到高职院校的实际情况，除注意以上所述基本原则之外，还应注意以下两个方面。
1 对课堂讲授内容要有合理的偏重和进行合理的取舍。
科学技术史可讲授的内容非常多，而本课的课时数又肯定非常少。所以我们必须遵循“有所为、有所不为”的原则，精选精讲，凡涉及的内容一定要讲深讲透，确实做到让学生领会要点，并能举一反三。
避免只讲授抽象的理论，通过讲授具体案例生动地展现科学技术史的发展历程。使学生在具体的人和事中学习科学知识、了解科学方法、领悟科学精神。注重在教学中结合本校或本人的学科与专业特点。让学生在学习一般的科学史知识的同时，了解本专业的历史渊源及发展方向，或更进一步体会学术研究的要领和规范。
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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：
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［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.
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［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
由于青少年对事物的认知程度大多数是表象的，教师做好学习课程中各个环节的引导对于学生掌握知识非常重要，在具备了完整蜗牛标本的条件下，具体怎样去观察，主要观察蜗牛哪些重点活动，能从观察中发现什么，这些需要教师对学生作出细致的引导。在这一教学环节，要求教师所提问题要符合学生课程的进度和学生掌握知识的实际，提出的问题要有针对性，大而不当的问题会使学生感到无从下手，过于简单的问题往往对学生的思维又起不到启发效果。所以教师的提示问题尽量做到问题间有必然的因果联系，有衔接性和连贯性，能够做到层层深入，抓住施教知识主线有效引导学生按自己的教学方向逐步深入递进。比如提出蜗牛是怎样前进的？蜗牛如何觅食和感知外部环境？在教师提出问题提示后，学生可以带着问题进行针对性的观察思考，借助放大镜等辅助工具认真观察并具体描述蜗牛的各项外部特征。边观察边讨论蜗牛的活动、感觉、觅食、呼吸等问题。这样就引导学生逐步由观察蜗牛的外部形态入手，逐渐深入观察和思考蜗牛的动态结构、活动特征和身体构造等。这样由浅入深、由表及里的施教过程避免了学生由于对事物一无所知而失去学习思考兴趣，在教师提问的引导下层层深入激发了学生不断求知的强烈欲望，进而在不知不觉潜移默化中增长了知识。学习提示在施教中起到了旗帜性的引领作用，对于学生明确学习主题知识、引导学生学习或努力方向都是十分必要的。
三、分类指导为巩固理论提供保障。
学生对知识的把握和理解程度导致了学生成绩不可能处于一个相同的水平，在《科学》教学中，老师要充分认识到这一点。尤其对基础薄弱的学生，长时间落课就必然会导致学生的厌学情绪滋生。这时候就需要教师在制定教案时做到统筹考虑，既要针对成绩好的学生进行合理的创新能力的培养，也要针对成绩差的学生，使其能够充分参与进来。针对理论知识上掌握的不统一，适时作出分类指导，尽量达到平衡或尽量缩短对知识掌握的差距。对于基础稍差的学生，教师要根据已准备好的教案给予个别相应的提示帮助，及时引导学生进入主题知识的学习和思考。对于理论基础较好的学生，老师可以适当加深提示难度或拓展知识领域，引导学生对问题进行深入思考。例如对蜗牛的观察从表面的动作等表象认识逐步加深到对蜗牛的内部结构、生理特征和组织构造的认识上，同时要注重学生的自主学习，为学生营造一个自主学习、自主思考的良好空间和氛围，通过观察和实验用自己的理解撰写实验报告，体现自己对主题知识的认知程度。运用分类指导和自主学习为学生创造了增进理论学习和巩固理论知识的空间，将平面式的灌输教育变换为立体式接受教育，促进了学生的主观能动性，为巩固理论知识的学习提供了保障。
四、充分讨论为拓展思维搭建平台。
篇12
课堂教学是实施素质教育的重要一环。要实施素质教育，必须优化教学过程，加强课堂教学。我在教学实践中努力做到以下几点，取得较好的教学效果。
一、要让学生主动地参与教学活动
课堂教学中要有意识地让学生试一试，议一议，充分调动学生的能动性与分行性，激发学生的学习兴趣，打破以往的教学中学生被动听课，由教师唱“主角”，多数学生是“观众”的死气沉沉的局面。要创造多向交流，形成师导生探，生动而又主动的良好情境，以收到良好的课堂教学效果。
1、巧用游戏、故事造境。爱玩好动是孩子的天性，寓数学知识于游戏活动和故事情境中，学生在玩中学，学中玩，学生学得有趣、学得愉快、学得主动、学得深刻。如在教学《猜数游戏》一课中的“想一想”时，教师引导学生讲《小老鼠背土豆》的故事，通过拓展故事情节，很自然地引出了许多的数学问题。教师让学生互相提问、解答，要求学生把问题说完整，在互动中培养学生的数学意识。学生在生动活泼的实践中亲身经历了探究知识的过程，始终体验着学习的成功和乐趣从而在不知不觉中学到数学知识。
2、环境营造，媒体辅助。心理学告诉我们，生动、具体、形象的事物，色彩鲜艳的对象，容易引起儿童的兴趣。由于电教媒体具有生动、形象的特性，能把抽象的内容变得生动、形象，在数学教学中如果能充分利用电教媒体来模拟或再现生活场境，营造氛围，能够调动起学生学习的积极性和主动性，加深学生对所学知识的认识和体验。如在教学《青蛙吃虫》一课时，教师利用媒体播放青蛙在稻田里吃害虫的过程，学生被生动、形象的生活画面深深地吸引住了，他们从大青蛙和小青蛙的对话中知道了大青蛙吃了56只害虫，小青蛙吃了30只害虫。这时教师让就“青蛙吃害虫”提数学问题，学生由于有了“兴趣”，思维一下就活跃起来，很自然地提出了许多数学问题，学习更为主动、积极。
二、突出思维训练和培养能力
要使学生较快地掌握系统的科学知识，必须设法培养他们的思维能力。培养学生的关键是都会学生自己去思考问题。教学时要给学生留下动口表达，动手操作，动脑思考的机会和时间。学生才有可能去想办法解决问题，思维能力才会逐步发展。特别应注意对学生发散思维能力的培养，具体做法有：
1、运用生活化的教学方法。前苏联数学教育家斯托利亚尔曾说过：数学教学也就是数学语言的教学。课堂中，师生的交往主要是通过言语交流。同一堂课，不同的教师教出来的学生接受程度不一样，这主要取决于教师的语言素质，尤其是数学教学中如何将抽象化的数学让学生形象地去理解和接受。一个看似枯燥无味的数学，实则里面蕴藏着生动有趣的东西，教师如果没有高素质语言艺术是不能胜任的。鉴于此，数学教学语言生活化是学生引导理解数学、学习数学的重要手段。教师要结合儿童的认知特点、兴趣爱好、心理特征等个性心理倾向，在不影响知识的前提下，对数学语言进行加工、装饰，使其通俗易懂、富有情趣。如，认识“”，教师可引导学生学习顺口溜：大于号、小于号，两个兄弟一起到，尖角在前是小于，开口在前是大于，两个数字中间站，谁大对谁开口笑。区别这两个符号对学生来说有一定的难度，这个富有 童趣的顺口溜可以帮助学生有效的区分。又如把教学长度单位改成“长长短短”，教学元、角、分改成“小小售货员”，比大小说成“排排队”等等，学生对这些生活味十足的课题知识感到非常好奇，感到学习数学很有趣。
2、写“数学日记”。学生运用语言表达出自己在数学学习中的新思想、新发现，可以帮助学生系统地思考问题、探究问题，深化对问题的理解，找到成功的感受和体验，增强学习数学的自信心，在教学中让学生编写“我和数学”的故事，写“数学日记”，可以培养对数学的感受能力，深化理解所学的数学知识，引导学生感受数学就在身边，数学与生活联系紧密。如让学生写在家里，爸爸妈妈用到了哪些数学知识，上商店买东西，又用了哪些数学知识通过记“数学日记”，既让学生探究了生活中的数学，明白了数学知识不仅有用，而且在生活中时时处处都在用，又培养了学生的综合素养；而教师通过阅读学生的“数学日记”，也可以了解学生有没有较强的“学数学，用数学”的意识，使以后的教学更有针对性。
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二、树立创新教育观念，营造创新教育环境
创新观念是创新教育的灵魂，教师要彻底摆脱“应试教育”的羁绊，树立与知识经济相适应的创新意识和创新观念。首先要树立“面向全体，开发潜能”的教学观，课堂教学不能再瞄准一张试卷，盯住几条“鳞鱼”，要由传统的智能教学转移到以培养学生创新能力为核心的创造性教学轨道上来，教师不仅要向学生提供“黄金”，更要授予学生“点金术”；要由教师教懂，学生学会变成教师懂教，学生会学，真正实现“教是为了达到不教的目的”。其次，要树立“师生平等，生生有长”的师生观，教学实践证明；专制、放任只能造就“唯书、唯上、唯师”的“应试高手”，民主、和谐却可使师生互动、互感，教学相长。教师要把每一个学生都看作是虽然有不足和幼稚，但却具有旺盛生命力，具有多方面发展需要和发展可能的平等的个体。要让每一个学生都有参与创造的机会，并能从创新角度对学生的成功，哪怕是点滴的成功，都给予积极的褒奖，使学生在愉悦的氛围中得到创新的体验。
三、建立砚代课堂教学模式，培养学生创新能力
（一）要创设问题情境，激发学生的思维动机
“学起于思，思源于疑”。心理学研究表明：学生的学习动机和求知欲，学习的积极性和主动性，不会自然形成，它与教师的启发教学有密切关系，因此教师在教学中要积极创造问题情境，激发学生的学习兴趣和求知欲，引发学生积极主动的思维活动，如在学习“性格”这课时，教师和学生“聊聊你所知道的性格”，通过“描述性格―猜猜是谁”、“谈谈名著中的鲜 活人物”、“故事续编”等活动激活学生对“性格”的已有经验，并对已有经验进行强化或产生观念的交锋和碰撞，引发学生的思考。此时教师再给予精心点拨、肯定、鼓励，从而逐步提高学生的创造思维能力，使思想政治教学课脱去说教的外衣，成为润物细无声的“春雨”。
（二）要倡导求异质疑，培养学生参与能力
美国心理学家、教育论专家布鲁纳认为：教育除了尽可能使学生学到丰富的科学知识外，还要让学生借助教材或教师所提供的有关材料去亲自探索或“发现”，应得出的结论或规律性知识，并发展他们，“发现学习”的能力，培养学生参与能力，首先要鼓励学生质疑问难，勇于究根刨底，敢于发表不同意见。这是因为“提出一个问题，往往比解决一个问题更重要”；其次，要引导学生一思多问，一问多思，培养学生多方位、多角度，立体思维能力。即使思考同一问题时，力求不遵循和固守同一思路，采用同一种方法。实践证明，求异质疑是诱导学生思维，活跃学生思想的有效手段之一。它不仅有利于引导学生纵深发展，而且有助于学生对所教知识点的理解和掌握，同时，也能逐渐培养学生的创造性思维能力。
（三）要指导思维方法，培养学生的发散思维
“授人以鱼，不如授人以渔”。教学过程中应结合实际适时加强对思维方法的训练，经常使用分析与综合，抽象与概括，比较与分类，归纳与演绎，系统化与具体化等思维方法给学生示范、指导，此外还应精选习题，加强针对性练习，引导学生灵活运用各种思维方法分析问题和解决问题。运用发散性思维可使学生沿着各种不同的方向进行思考，重组眼前的信息和记忆系统中的信息，寻求解答的多面性。发散思维更能表现出人的创造力，要培养学生的发散思维就要加强思维的流畅性、灵活性和独特性的训练，对此可以经常引导学生多向思考、一题多问、一题多解。美国心理学家吉尔福特曾经说：“人的创造力主要依靠发散思维，它是创造思维的主要成份。”由此可见，培养学生的发散思维能力是培养学生创新意识和创新能力的重要手段。
四、制定渗透目标
依据现行教材内容和教学大纲的要求，制订不同层次的渗透目标，是保证数学思想和方法渗透的前提。现行教材中数学思想和方法，寓于知识的发生，发展和运用过程之中，而且不是每一种数学思想和方法都能象消元法、换元法、配方法那样，达到在某一阶段就能掌握运用的程度。有的数学思想方法贯穿初等数学的始终，必须分级分层制定目标。以在方程（组）的教学中渗透化归思想和方法为例，在初一年级时，可让学生知道在一定条件下把未知转化为已知，把新知识转化为已掌握的旧知识来解决的思想和方法；到了初二年级，可根据化归思想的导向功能，鼓励学生按一定的模式去探索运用；初三年级，已基本掌握了化归的思想和方法，并有了一定的运用基础和经验，可鼓励学生大胆开拓，创造运用。实际教学中也确实有一些学生能够把多种数学思想和方法综合运用于解决数学 问题之中，这种水平正是我们走出题海所迫切需要的，它既是素质教育的要求，也是本文的最终目的。
