论科学探究精神引领下的科学教育策略探析.docx

论科学探究精神引领下的科学教育策略探析 【摘 要】科学教育是以科学知识、方法和精神为内容的教育，它以提升学习者的科学素养为最终目标，在对学习者进行科学教育的过程中，需要有科学而适宜的教育策略，要以科学探究为核心和主要精神，在科学教育的过程中充分反映出科学的本质内涵及特征，从而促使学习者更为深入地理解科学的本质，在科学理性与人文精神相平衡的教育之下，追求科学之真、人性之美。 下载 【关键词】科学探究；精神；科学教育；策略 科学教育以科学知识传授为主要内容，并要在科学的教育策略和方法之下，培育学习者的科学精神，提升学习者的科学素养，它对于社会的进步与个人的成长，都具有不可估量的重大影响和功能。在以科学探究精神为核心的科学教育活动中，需要采用科学的教学策略、优化的教学行为，实现对学习者的教育优化，进而提升学习者的科学品质和素养。 一、科学探究精神为核心的科学教育综述 科学教育必须要回归科学的本质内涵和特征，从而充分体现出教育的意义和所承载的责任。对于科学教育的本质，我们可以从科学的世界观、科学的探究活动加以理解和回答，科学的世界观认为自然界是可以被认知和理解的，科学观念也并不是一成不变的，它在时?g的考验之下越来越趋于精确，并以稳定性和连续性为其本质特性。科学的探究活动在科学教育中具有某些特征，即：科学要求在观察和测量之下的精准证据；科学是在人们逻辑和想象之下的集成产物，它具有解释和预测的实际功能，可以用科学对现象提供解释，从而使观察的现象更具有现实意义，也可以用科学对未来事件加以预测，并避免科学偏差。科学是不断发展的，人们对于科学本质的认识也必然是发展的过程。 科学教育的本质与人的全面发展密切相联，科学的成功使人们对科学给予了普遍信任和尊重，并使科学教育成为了人的全面发展的迫切需求，然而，在我国传统的科学教育中存在重社会、轻个人；重知识传授、轻人格培育和情感需求的问题和弊端，这就显现出科学教育与人的全面发展目标的相背离性。因此，科学教育在解决了人类的生理物质平衡的同时，还要解决人类的人文心理平衡，应当成为科学理性与人文精神相平衡的教育，要在科学探究的过程中，享受科学求知的快乐和喜悦。 在新世纪的科学教育改革过程中，科学探究精神是重要理论和核心。科学探究是科学教育改革的历史产物，在科学教育改革的过程中，倡导对学科内容的精简，突出学科结构，代表着人们对科学教育认识的不断深化和升华。在探究式的科学教育教学策略下，引领学生更好地理解科学的本质，从而培育社会所需要的科技型人才。 二、以科学探究精神引领下的科学教育策略设计与实现研究 由上可知，科学教育应当回归科学的本质内涵，充分显示出科学教育的特征，并全面深度地展示出教育的重大意义。而科学探究是科学教育的重要途径和核心，在将科学探究确立为科学教育的核心精神的理念之下，可以较大地促进科学教育行为方式的转变，促进科学教育教师的专业成长和发展。 （一）提升科学教育教师专业成长的科学探究行动设计与实现研究 在以科学探究精神为核心的科学教育策略中，首先就需要科学教育教师具有科学探究的体验和感受，只有在科学教育教师充分认识到科学探究在科学教育中的现实作用的前提下，才能主动、积极地组织学生的科学探究活动，进而实现对学习者的科学素养的培育，实现自我科学教育专业水平的提升。 研究假设：通过对科学教育教师的科学探究培训，提升科学教育教师的专业成长和发展。 研究设计：科学教育教师的培训要呈现出开放式的、探究式的培训氛围和情感体验过程，通过专题讲座、参与探究活动、设计探究环节等方式，增进科学教育教师对科学探究精神的深入了解，实现对科学探究精神的完整输入和输出。 研究过程及内容：（见表） 研究过程与结论： 以第一单元的讲座和科学探究活动为例，以“科学教育中要教什么”为单元教育主题，指出科学要以逻辑作为思辨的工具，并以实证为判断的依据，论证科学过程与方法是科学的内容；科学教学方法的创新是科学发展与进步的途径。以中国科学家寻找南极各历史时期的企鹅踪迹的故事入手，介绍中国科学家的科学创造性精神和工作内容，包括： （1）“南极的企鹅正在由于环境恶化而减少”的结论是否正确？ （2）如何发现各个历史时期企鹅的生命故事？科学家在对企鹅骨骼进行碳14同位素搜集的过程中，无法回答这个问题。随后受到沉积物中海豹毛数量可以推测海豹数量变化的启发，想到可以依据湖芯企鹅粪便的沉积来推测企鹅的数量变化。 （3）斑马身上的条纹为什么能起到保护功效？ 随后，可以进入到科学探究活动，探究“影响旋降机下落的因素主要有哪些？”，通过这个科学探究活动，培养学习者确定自变量的能力。 在上述培训过程中，可以看到科学教师体验和分享到了科学教育理念和活动方案，并产生将其应用到实际科学教学中的想法，产生对科学探究的意义深度认知和理解。 （二）科学探究活动设计的行动策略研究 科学探究活动设计要体现出与学生社会生活相链接的特点，使科学探究活动深入到学习者的各个层面，使其与社会产生强烈的互动，在将科学探究活动延伸到社会生活各个层面的过程中，可以极为有效地挖掘科学实验的教育价值，结合综合实践活动和研究性学习的要求，创设科学探究生活化内容，培育学生的科学探究精神和严谨的科学试验态度，从而获得亲身体验。 在关于科学教育探究活动的设计行动研究中，以“利用微波炉的科学探究活动设计”为例，进行科学探究：在我们的日常生活领域中，微波炉是较为普及的生活电器之一，它主要是利用微波加热物质的原理，极性的水分子在微波的作用之下，变换自身的偶极取向，在快速运动的条件下产生热量。在当前的研究中主要是关于微波炉如何加快有机反应速率和提高转化率的层面，并且牵涉原理较为繁杂，不易理解。为了更为全面地研究微波炉的实验探究，我们采用了一个全新的科学探究方法设计，即：将分别盛有水和四氯化碳的小烧杯一同放入微波炉中加热，放置一段时间，发现盛水的小烧杯变得滚烫，而盛有四氯化碳的小烧