对科学教学的哲学思考(2012.10.18.路桥).ppt

哲学思考,对科学教学的,浙江省义乌中学 吴加澍,来源：塑料保鲜盒 ,对科学教学的哲学思考,为什么要哲学思考？,“我们已经走得太远,以至于忘记了为什么而出发.”,*教育的原点在哪里？我们如何去寻找？,让我们的教育回归原点，重新出发 !,运用哲学的观点和方法，对教育现象、教育问题、教育本质进行寻根究底地反思。,哲学思考,*课改十年成绩巨大，但问题不少，结症何在？,怎样进行哲学思考？,科学究竟是什么?,科学教学为什么?,怎样上好科学课?,本体论问题,价值论问题,方法论问题,对科学教学的哲学思考,一.科学究竟是什么,(英) A. F. 查尔默斯,张红霞著,一.科学究竟是什么,有人问爱因斯坦，时间是什么？,“科学不是个能用定义一劳永逸地固定下来的单一体。” 摘自“中国公众科学网”,关于科学的定义,关于科学的内涵,科学是一种价值取向,科学是一种知识体系,科学是一种思维方式,对科学性质的理解，是对科学理解的核心！,爱因斯坦回答说：你不问我倒清楚,你一问我反而糊涂了。,亚里士多德的结论,从一个古老的话题说起：,轻、重物体谁下落的快？,科学的基本性质,一.科学究竟是什么,亚里士多德的结论,伽利略的质疑,比萨斜塔,科学的基本性质,一.科学究竟是什么,从一个古老的话题说起：,轻、重物体谁下落的快？,亚里士多德的结论,伽利略的质疑,比萨斜塔,落体佯谬,科学的基本性质,一.科学究竟是什么,从一个古老的话题说起：,轻、重物体谁下落的快？,亚里士多德的结论,伽利略的质疑,比萨斜塔,落体佯谬,斜面实验,科学的基本性质,一.科学究竟是什么,从一个古老的话题说起：,轻、重物体谁下落的快？,亚里士多德的结论,伽利略的质疑,比萨斜塔,落体佯谬,教室里的实验,斜面实验,科学的基本性质,一.科学究竟是什么,从一个古老的话题说起：,轻、重物体谁下落的快？,亚里士多德的结论,伽利略的质疑,比萨斜塔,落体佯谬,教室里的实验,斜面实验,宇航员的月球实验,科学的基本性质,一.科学究竟是什么,从一个古老的话题说起：,轻、重物体谁下落的快？,朱棣文的现代版 “比萨斜塔”实验,亚里士多德的结论,伽利略的质疑,比萨斜塔,落体佯谬,教室里的实验,斜面实验,宇航员的月球实验,科学的基本性质,一.科学究竟是什么,精度提高了100万倍,从一个古老的话题说起：,轻、重物体谁下落的快？,亚里士多德的结论,伽利略的质疑,比萨斜塔,落体佯谬,教室里的实验,斜面实验,宇航员的月球实验,朱棣文的现代版 “比萨斜塔”实验,探索还在进行,科学的基本性质,一.科学究竟是什么,从一个古老的话题说起：,轻、重物体谁下落的快？,亚里士多德的结论,伽利略的质疑,比萨斜塔,落体佯谬,教室里的实验,科学的基本性质,斜面实验,宇航员月球实验,朱棣文的现代版 “比萨斜塔”实验,探索还在进行,科学是讲求实证的,科学是符合逻辑的,科学是有待发展的,一.科学究竟是什么,从一个古老的话题说起：,轻、重物体谁下落的快？,科学的教育意义,根据科学的基本性质，要着重培养学生的,实证意识：讲求证据、实事求是,例1：宇航员在太空能否用肉眼看到长城？,*上世纪60年代人类进入太空后，就有了能够看到长城的说法。,*中国首位宇航员杨利伟回答记者问：“看地球景色非常美丽，但是我没有看到我们的长城。”,*美国资深宇航员塞尔南最近在新加坡举行的亚洲航空展览会上说：“在高度为l60公里至320公里的地球轨道上，中国的长城的确是肉眼看得见的。”,*编入小学语文课本长城砖。,*政协委员提交议案，教育部叫停课文长城砖。,*,一.科学究竟是什么,科学的教育意义,根据科学的基本性质，要着重培养学生的,实证意识：讲求证据、实事求是,例2：张衡地动仪真的那么灵吗？,一.科学究竟是什么,验之以事，合契若神 后汉书张衡传,写进历史、语文教材的地动仪，是60年前考古学家复原的，它的 原理与功效受到多方质疑。,尽管我们失去了“自豪感”，但我们逼近了科学的真相 .,教育部原则同意修改“张衡地动仪”的相关章节。,科学的教育意义,根据科学的基本性质，要着重培养学生的,实证意识：讲求证据、实事求是,逻辑思维：符合逻辑、理性思考,有一位文学家和一位科学家乘火车经过苏格兰的牧场,他们看到一只黑色的羊。,*文学家说：“看啊！苏格兰的羊原来是黑色的！” *科学家说：“我想不是这样。应该说苏格兰至少有一只羊，它至少有一面是黑色的。”,例：“苏格兰的黑羊”,一.科学究竟是什么,科学的教育意义,根据科学的基本性质，要着重培养学生的,实证意识：讲求证据、实事求是,逻辑思维：符合逻辑、理性思考,质疑精神：独立思考、敢于质疑,两则案例,*船长的年龄,*头盖骨的故事,李政道:,费恩曼:,“求学问，须学问，只学答，非学问。”,“我想知道这是为什么，,我想知道 为什么我想知道这是为什么，,我想知道究竟为什么我非要知道 我为什么想知道这是为什么。”,一.科学究竟是什么,75头牛，32只羊,没有存疑何谓解惑,科学的教育意义,根据科学的基本性质，要着重培养学生的,实证意识：讲求证据、实事求是,逻辑思维：符合逻辑、理性思考,质疑精神：独立思考、敢于质疑,一.科学究竟是什么,通过科学本质教育，让学生懂得科学是,以实证为判别的尺度 以逻辑为论辩的武器 以怀疑为审视出发点,我觉得物理不仅烦,而且学了一点用都没有.,不学不行啊,如果你老爸有足够的实力,还上什么学呢?,物理很重要的,高考100分呢！,二.科学教学为什么,我为什么教物理？,来自学生的困惑,我为什么教物理？,二.科学教学为什么,来自学生的困惑,一件难以释怀的事,二.科学教学为什么,我为什么教物理？,一件难以释怀的事,二.科学教学为什么,我为什么教物理？,反思,物理教学的目的，仅仅是为了使学生获得高分吗？ 物理教学的价值，就在于一纸大学录取通知书吗？,一件难以释怀的事,二.科学教学为什么,我为什么教物理？,中学生毕业后,研究数学和从事数学教育的人占1%，使用数学的占29%，基本不用或很少用数学的占70%.,牛顿第二定律F=ma 在生产及生活实践中的应用,“您教给我们的物理知识都还给您了”,数学家波利亚的统计：,当年的学生对我这样说：,某师大物理系的调查：,一个发人深思的问题：,“既然只有百分之一的学生今后会用物理,为什么却要百分之百的学生都学物理? ”,物理教学的价值究竟在哪里？,案例：,二十年前的一堂物理课,诺贝尔奖获得者劳厄：,“教育无非是一切已学过的 知识都遗忘掉的时候所剩下来的东西.”,“文化基因”的核心,二.科学教学为什么,我为什么教物理？,面向全体美国人的科学:,二.科学教学为什么,我为什么教物理？,“物理学不只是图表和数据，它能带给你很多更珍贵的东西：一种理性的思维方式、人生的哲学和人生的道路。”,陈佳洱院士说过：,可以这样说，一个人在中学阶段有否受到过良好的物理教育，将会影响他今后可能达到的事业乃至人生的高度。,物理教学的目的：,把人类社会积累的知识转化为学生的个体知识;,把前人从事智力活动的思想、方法转化为学生的认识能力;,把蕴含在知识载体中的观念、态度转化为学生的行为准则。,为提高全体学生的科学素养而教,科学知识,科学方法,科学精神,（科学素养）,实现三个转化,二.科学教学为什么,我为什么教物理？,我对“学习物理有什么用”的回答,学物理最终是有用的。,物理也是无用的,物理是有用的,“只有无用的知识，才是最终有用的”,普林斯顿高等研究院,庄子,无用之用，是为大用,北京四中的校训,大气成就大器,二.科学教学为什么,紧扣,把握,夯实,整合三维目标,优化教学设计,促成有效学习,三.怎样上好科学课,“着眼点”,“着力点”,“落脚点”,课堂教学的核心问题：,切实掌握了知识和技能,通过一定的过程与方法,学生兴趣盎然参与学习,学会,会学,乐学,教师备课的新要求,拓展学科视域，学会广义备课,科学,拓展学科视域,一位教师的教学内涵是否深厚，往往取决于他的学科视域有多宽广。,知识层面,思维层面,文化层面,经师,明师,人师,学科视域：对所任教学科的内涵及本质的理解与把握,学会广义备课,【科学知识的两种形态】,既要关注知识的“学术形态”（显性）,更要开发知识的“教育形态”（隐性）,广义备课,【例1】法拉第发现电磁感应现象,电磁感应的现象,电磁感应的条件,电磁感应的规律,猜想假设、实验探究的科学方法,锲而不舍、十年磨一剑的科学精神,电磁互变、世界多样统一的科学观念,【例2】一道习题的教学,已知汽车质量m,行驶速度Vo ,汽车安装有防抱死刹车系统(ABS),制动力恒为f.设驾驶员的反应时间为to.问从驾驶员发现情况到完全停车,共经过多少距离?,S = mVO2/2f + Voto,m,VO,to,紧扣,把握,夯实,整合三维目标,优化教学设计,促成有效学习,三.怎样上好科学课,“着眼点”,“着力点”,“落脚点”,优化教学过程,优化教学情境,优化教学结构,优化教学过程,胚胎发育,海克尔发现:,教学过程,“个体发生就是种系发生的短暂而迅速的重演”,波利亚提出,“在教一个科学的分支(或一个理论、一个概念)时,我们应该让孩子重蹈人类思想发展中的那种最关键的步子,”,策略 “教学重演律”,让学生重演知识的发生过程，是指学生在教师的引导下，去揭示并感受知识发生的原因、知识形成的经过、以及知识发展的方向。,科学知识“生长三部曲”：,发生 形成 发展,（应运而生）,（顺理成章）,（拓展延伸）,策略 “教学重演律”,思路 让学生重演知识的发生过程,优化教学过程,科学知识“学习三要点”：,为什么,是什么,怎么样,意义,内涵,运用,策略 “教学重演律”,思路 让学生重演知识的发生过程,模式 ,优化教学过程,充分还原稀释 让学生体验 的形成过程,坚持延迟判断 让学生探寻 的发现过程,渗透思想方法 让学生参与 的设计过程,注重过程分析 让学生亲历 的解决过程,科学概念,科学规律,科学实验,科学问题,“浙派名师”专栏,知识序,认知序,知识序,反映教材知识演化的逻辑顺序,认知序,反映学生学习活动的思维顺序,教学序,反映课堂教学流程的时空顺序,理清知识序、把握认知序、设计教学序,优化教学结构,策略 “三序合一”,优化教学结构,策略 “三序合一”,模式 “启思引探”,放不开,学不活,(闷课),放得开,收不拢,(乱课),“学校里的学习都是处于两种极端学习之间的某种状态.”,奥苏贝尔：,优化教学结构,策略 “三序合一”,模式 “启思引探”,课型,教学序线(教师主导),自主活动(学生主体),放不开,学不活,(闷课),放得开,收不拢,(乱课),中间地带,“寻找中间地带是一种智慧，一种不走极端而达到集大成的智慧。”,顾泠沅：,优化教学结构,策略 “三序合一”,模式 “启思引探”,课型,“顺藤结瓜”,藤,瓜,例：电场线教学流程,优化教学结构,教学序线(教师主导),自主活动(学生主体),策略 “三序合一”,模式 “启思引探”,课型,“顺藤结瓜”,藤,瓜,紧扣,把握,夯实,融合三维目标,优化教学设计,促成有效学习,三.怎样上好科学课,“着眼点”,“着力点”,“落脚点”,对传统教学的反思,【孔子讲学】,对传统教学的反思,柏拉图,亚里士多德,吾爱吾师，吾更爱真理,【雅典学院】,过度过早过量,对传统教学的反思,“揠苗助长”、“蝴蝶破茧”不可取!,谚语：“一年树谷，十年树木，百年树人 ”,希腊文：“学校”“闲暇”,即学生必须有充裕的时间体验和沉思，才能自由地发展其心智能力。,适性教育丢不得，适量教育比不得，适时教育急不得。,法国著名思想家卢梭的观点,*什么是最好的教育？最好的教育就是毫无作为的教育。,*最重要的教育原则是不要爱惜时间，要浪费时间。,教育就是生长,对教学本质的追问,“三适”教育原则,对传统教学的反思,法国著名思想家卢梭的观点,*什么是最好的教育？最好的教育就是毫无作为的教育。,*最重要的教育原则是不要爱惜时间，要浪费时间。,教育就是生长,对教学本质的追问,郭教授回答说: 如果你告诉学生，3乘以5等于15，这不是教学;,如果你说，3乘以5等于什么？这就有一点是教学了;,如果你有胆量说：3乘以5等于14，那就更是教学了。,有人问郭思乐教授：“什么是教学？”,例：2008年第21期人民教育专题报道了郭思乐和他的“生本教育”，记述了这样的例子,*活动主体:是学生，教师是该活动的组织者与指导者；,*价值取向:促成学生有效学习，使他们得到自主发展；,*评价标准:学生参与学习的主动性与有效性。,对传统教学的反思,对教学本质的追问,有效教学根本之举,让教学回归本原，把课堂还给学生,我的“约法三章”,对传统教学的反思,对教学本质的追问,心理上 角色换位,思维上 还原稚化,时空上 教学留白,我的“约法三章”,心理上 角色换位,思维上 还原稚化,教 师 的 思维活动,学 生 的 思维活动,科学家的 思维活动,科学教学中的三种思维活动：,*还原,*稚化,泰勒教授的“芝加哥风格”,【案例】,展现教师的思维过程,回归学生的思维起点,心理上 角色换位,思维上 还原稚化,时空上 教学留白,我的“约法三章”,非指导性教学,*罗杰斯,“要琢磨出如何去教学,就在于弄清楚什么时候应该闭上自己的嘴 绝大部分时间.”,教师要善于在“讲”与“不讲”之间寻找黄金分割点,学生已会的不讲