科学课程的理念与目标

科学课程的理念与目标,一、中小学科学课程改革的 背景,科学技术迅猛发展，并迅速地改变着世界。知识经济时代正在到来。当代社会对教育和人才提出新的要求。国际科学教育的发展，教育观念的变革。,背景之一：科学技术迅猛发展,20世纪以来，科学技术进入了有史以来发展最快的时期。在以相对论、量子论、DNA双螺旋结构和板块学说的提出为标志的科学革命的推动下，科学理论无论在深度和广度上都在迅猛发展。信息技术、现代生物技术、新材料技术、新能源技术、航天技术等迅速地改变着世界的面貌，推动着社会的进步。,当代科学技术发展的基本特征,科学技术发展和转化速度比以往任何时候都更为迅速，规模更为宏大；科学技术发展，不仅继续向微观深入，而且走向宏观系统，走向复杂和综合；科学与技术之间的联系日趋紧密；科学技术发展更加社会化、国际化；科学技术发展的社会影响空前广泛，愈加深刻。,科学技术的负面效应,随着科学技术进步与社会的发展，在人类改变大自然的能力得到日益提高的同时，自然界也向人类提出或实施了日益严重的警告和报复，产生了人口爆炸、生态环境恶化、资源枯竭等一系列负面的问题，严重阻碍社会的可持续发展，从而使人类面临严峻的挑战。,背景之二：知识经济时代正在到来,知识经济是与农业经济、工业经济相对应的一个概念，它是当今世界上一种新类型的富有生命力的经济。按照国际经济合作发展组织的以知识为基础的经济报告中的定义，知识经济是指建立在知识和信息的生产、分配和使用之上的经济。提出知识经济这一概念的背景是：现在一些发达国家比以往任何时候都更加依赖于知识的生产、扩散和应用。,知识的分类,按照国际经济合作发展组织的分类，知识可分为四大类：第一类，知道是什么关于现实生活中的事实方面的知识；第二类，知道为什么关于自然原理和规律方面的科学知识，这方面的知识由专门的机构来完成；第三类，知道怎样做关于做一些事情的技能或能力方面的知识；第四类，知道谁有知识有关知识在哪里的信息。在信息社会的今天，这种知识正变得越来越重要。,背景之三：当代社会对教育和人才提出新的要求,当今世界，科学技术的发展突飞猛进，知识经济初见端倪，科学技术作为第一生产力，已成为经济发展的决定性因素，成为世界各国综合国力竞争的关键。综合国力的强弱越来越取决于各类人才的质量与数量，取决于劳动者的素质，特别是全体公民的科学素养。科学技术的基础在于教育，教育在综合国力的形成中处于重要地位。这对培养和造就我国21世纪的一代新人提出了更加迫切的要求。,背景之四：当今世界各国课程改革的主要趋势,调整培养目标，使新一代国民具有适应二十一世纪社会、科技、经济发展所必备的素质。改变人才培养模式，实现学生学习方式的根本变革，使现在的学生成为未来社会具有国际竞争力的公民。课程内容进一步关注学生经验，反映社会、科技最新进展，满足学生多样化发展的需要。发挥评价在促进学生潜能、个性、创造性等方面发展的作用，使每一个学生具有自信心和持续发展的能力。,美国2061计划.ppt美国国家科学教育标准：统一的概念和过程；作为探究过程的科学；物质科学；生命科学；地球与空间科学；科学与技术；从个人和社会视角所见的科学；科学的历史和本质。英国大不列颠复兴计划（略）,二、综合科学的现代建构模式,三、对中国中小学科学教育的 两种估价,科学教育在中国的中小学占有非常重要的地位。小学开设的科学课程目前叫“自然”。初中和高中开设的科学课程主要有物理、化学、生物，初中地理课以人文地理为主，高中地理含有自然地理内容。一些有条件的学校为学生开设了选修课，如环保、能源、信息技术、科技制作等等。,对我国中小学科学教育现状的评价，目前中国教育界有两种声音。赞扬的声音：中国的中小学科学技术教育是当今世界上最成功的范例之一。理由：1国际中学生奥林匹克竞赛；中国出国留学生的学业成绩；中国的中小学科学教材内容的深度在当今世界上是屈指可数的；国外有关人士对中国基础教育的赞扬。,批评的声音：传统的分科理科课程，主要目标是掌握学科知识，具体表现为两个维度：基本知识与基本技能。在教学实践中，以下诸现象普遍存在：偏重书本知识，轻视实践活动；偏重学科本位，忽视社会、学生发展的需求；偏重模仿，忽视创新；偏重教师的传授，忽视学生的主动学习；偏重统一要求，忽视个性发展；偏重个人学习，忽视合作与交流等现象。传统的综合理科，注重了学科知识的相关性，注重知识结构平衡，但仍然是以学科为本位，缺乏对科学的整体把握。,中国科协五次公众科学素养调查的结果,中国科协下属的中国科普研究所在1992年、1994年、1996年、2001年、2003年对我国公众的科学素养进行了五次调查。按照国际上较为公认的指标体系，公众同时达到对(1)科学知识(术语和概念)的基本理解；(2)科学的研究过程的基本理解和(3)科学技术对社会的影响的基本理解程度，就可以被认为具备了基本科学素养的水平。,根据这一指标体系，前三次调查的结果基本一致，我国公众具有基本科学素养的比例仅为0.3%（1996），美国为6.9%，欧共体为4.0%（均为1990年结果）。,关于2001年的公众科学素养调查,经国家统计局批准，中国科协于2000年下半年至2001年上半年对我国公众（1869岁）科学素养状况及其影响因素进行了第四次调查。调查结果显示：我国公众具有基本科学素养的比例为.,关于2001年的公众科学素养调查,不同职业群体科学素养状况：学生：11.42%专业技术人员：6.29%商业工作人员：5.81%；办事人员：4.70%；国家机关、党群组织、企事业单位负责人：4.55%服务性工作人员：1.03%；离退休人员：0.87%；个体劳动者：0.55；公交企业工人：0.52%；城镇待业人员：0.10；农民：0.04%家务劳动者、丧失劳动能力者具备科学素养的比例最低,关于2003年的公众科学素养调查,上述结果从一个侧面说明，我们国家现行的以学科为中心的科学教育体系对于公民了解和掌握基本科学知识发挥了积极作用，效果比较显著。但是对于公众理解科学过程、理解科学对于社会的影响等方面作用甚微，明显落后于发达国家。我国公民科学素养总体水平很低，这不能不引起我们对现行的科学教育体系（包括科学教育的目的、观念、内容、课程、教学、学习活动、评价等）进行深刻的反思。,造成这种状况的原因自然是多方面的，但是我们国家长期以来将科学教育等同于学科教育，将科学教育等同于科学知识的教学，忽视对学生进行科学态度、情感、科学精神、科学意识的教育，忽视对学生进行科学实质和意义、科学与社会、技术、生活的关系的教育，忽视学生对科学过程及方法的体验和认识，忽视学科内部特别是学科之间的综合与联系，不能不说是一个重要的原因。因此，中小学科学教育亟待改革。,四、中小学科学教育改革的 基本理念,79年级科学课程标准总目标：提高每个学生的科学素养。具体表现在四个维度：科学探究（过程、方法与能力）；科学知识与技能；科学态度、情感与价值观；对科学、技术与社会之间关系的理解。基本理念：面向全体学生；立足学生发展；体现科学本质；突出科学探究；反映当代科学成果,基本理念：面向全体学生,无论是分科课程，还是综合课程，课程标准均是学生在接受了九年义务教育之后所应当达到的科学素养的基本目标。无论学生存在着怎样的地区、民族、经济条件、文化背景的差异和性别、天资、兴趣等的差别，科学课程均为每一个学生提供公平的学习科学的机会。面向全体学生，还意味着照顾学生的个体差异，使每一个学生学习科学的潜能都得到充分发展。,基本理念：立足学生发展,义务教育阶段的科学课程是学生学习科学的入门课程，应全面培养学生的科学素养，为他们的终身发展奠定基础。学生对科学的兴趣是学习科学最直接和持久的内部动力，对学生今后的发展至关重要。科学课程在内容的选择和组织上，从学生的实际出发，注重创设学习科学的情境，激发好奇心与求知欲，使学生在探究过程中体验学习科学的乐趣。,在科学教育过程中，应重视科学课程本身所蕴含的德育要素，进行爱国主义、集体主义和社会主义教育，以及科学思想、科学精神的教育，与其他课程及各教育环节一起，共同为学生形成正确的世界观、人生观与价值观奠定基础。科学教育是一个能动的过程，应当通过学生自主的探究等活动来实现教育目标。教师应根据课程标准能动地发挥作用，成为学生学习活动的组织者、引导者和规范者，使学生的科学素养在主动学习科学的过程中得到发展。,基本理念：体现科学本质,科学课程要引导学生初步认识科学本质，逐步领悟自然界的事物是相互联系的，科学是人们对自然规律的认识，必须接受实践的检验，并且通过科学探究而不断发展。还应当使学生认识科学、技术与社会有着密切的联系，科学是一项人人都应当关注和参与的社会事业。所有这些对培养学生的科学态度、科学价值观以及对科学的良好情感都有重要的作用。,基本理念：突出科学探究,发展学生的科学素养离不开科学的学习过程。科学的核心是探究，教育的重要目标是促进学生的发展，科学课程应当体现这两者的结合，突出科学探究的学习方式。应给学生提供充分的科学探究机会，让学生通过手脑并用的探究活动，体验探究过程的曲折和乐趣，学习科学方法，发展科学探究所需要的能力并增进对科学探究的理解。,基本理念：反映当代科学成果,科学在不断发展，它具有鲜明的时代特征。科学课程要反映当代的科学成果和新的科学思想。应当让学生了解一些他们能够接受的现代科学技术知识，了解现代科学技术对建设新农村、新城镇和改善人们物质与精神生活的作用，从而使他们意识到科学与自身和社会发展的密切关系，学好科学知识，提高科学素养，树立服务社会、振兴中华的理想。,五、中小学科学课程改革的 基本走向,课程目标：从双基到全面的科学素养突出科学探究在科学课程学习中的地 位与作用加强STS教育,1.课程目标：从双基到 全面的科学素养,传统的理科课程，主要目标是掌握学科知识，具体表现为两个维度：基本知识与基本技能。新的科学课程，总目标是提高每个学生的科学素养，具体表现在四个维度：科学探究（过程、方法与能力）；科学知识与技能；科学态度、情感与价值观；对科学、技术与社会之间关系的理解。,关于科学素养,对科学素养的一般理解科学素养就是对个人决策、参与公共和文化事务以及经济生产所需要的科学概念和过程的知识和理解。具有科学素养的人能够提出、发现和解答与日常体验有关的问题。他们能够描述、解释和预言自然现象。科学素养有不同的程度和形式，人的一生中科学素养都在不断发展和深化。,关于科学素养,科学素养的构成科学探究（过程、方法与能力）；科学知识与技能；科学态度、情感与价值观；对科学、技术与社会之间关系的理解。,关于科学素养,科学（79年级）课程标准（实验稿）中关于科学素养的论述本标准将科学素养的四个方面确定为科学课程的四个分目标，并将提高每个学生的科学素养作为课程的总目标。具体表述为：,通过本课程的学习，学生将保持对自然现象较强的好奇心和求知欲，养成与自然界和谐相处的生活态度；了解或理解基本的科学知识，学会或掌握一定的基本技能，并能用它们解释常见的自然现象，解决一些实际问题；初步形成对自然界的整体认识和科学的世界观；增进对科学探究的理解，初步养成科学探究的习惯，培养创新意识和实践能力；形成崇尚科学、反对迷信、以科学的知识和态度解决个人问题的意识；了解科学技术是第一生产力，初步形成可持续发展的观念，并能关注科学、技术与社会的相互影响。,2.突出科学探究在科学课 程学习中的地位与作用,科学的本质就在于探究，教育的重要目标是促进学生的全面发展，科学课程应体现这两者的结合。科学课程中的科学探究是指：学生们用类似于科学家探索科学问题的方式以获取知识、领悟科学思想观念、学习科学研究方法而进行的各种活动。探究是一种涉及探索自然或物质世界过程的学习方式，在寻求新的理解的过程中，它导致提出问题、做出发现并对发现进行严格的检验。科学教育中的探究应该尽可能接近地反映做真正的科学研究所从事的工作。,驱动探究的是一个人的好奇心、求知欲、兴趣，或是要理解所观察到的现象、要解决问题的热情。科学探究是学生体验科学过程、理解科学本质、培养科学能力和学习科学知识的主要学习模式。通过这些活动，培养学生进行科学探究所需要的能力和增进对科学探究的理解。,）科学探究的目标和要求,科学探究的主要目标是使学生领悟科学探究的思想，培养学生进行科学探究所需要的能力，增进对科学探究方法与过程的理解，形成科学态度、情感与价值观，培养创新意识和实践能力。科学探究能力是通过完成部分探究活动和完整的探究活动而形成和发展的。,进行科学探究的方式是多种多样的。一般来说，其基本过程具有六个要素：提出科学问题；进行猜想和假设；制定计划，设计实验；观察与实验，获取事实与证据；检验与评价；表达与交流。某些探究过程只包含其中的几个要素，而且也不一定按上面呈现的顺序进行。,探究活动的设计应当符合学生的心理特点，注意从学生熟悉的事物出发，设计学生喜爱的活动，提倡用自制教具和低成本实验进行探究活动，注意将课内与课外、校内与校外的探究活动结合起来，努力开发并鼓励学生参与开发各种层次的、以小型为主的探究性课题。,强调探究的意义在于这种学习对培养学生科学素养有不可替代的作用。它是学生自主建构科学概念的一种好形式。要使学生保持对自然界的好奇心和探索兴趣、理解理论与实践的关系、养成科学态度和习惯、培养实践意识和创新能力，离开科学探究的学习过程是不可能的。强调科学探究的过程并不意味着要排斥学生的其他学习方式，如，听讲、看演示、查阅资料等等。教师应根据科学探究的思想和实际情况选择合适的教学方法和手段，以组织优化的教学过程。,）教学过程：注重学生“动手”与“动脑”的结合,在科学课程的教学中，必须创造多种机会让学生进行科学探究，在亲身参与科学活动的过程中，发现问题，感受科学过程，获取事实证据，检验自己的想法和科学理论，逐步形成科学的态度、情感与价值观。教师应努力改变让学生“照方抓药”的实验方式，引导学生自己设计实验，学习控制变量的实验研究方法。学生实验的指导应引导学生主动思考问题，可设计成实验卡的形式，而不是仅仅列出实验步骤让学生按其操作。,）教学行为与学习方式的转变,教师教学行为的转变。由单纯的知识传授者，变为学生学习科学的支持者和引导者。注重科学探究的教学；注重学生“动手”与“动脑”的结合；鼓励每一个学生充分参与科学学习；鼓励学生之间的交流与合作学习；安排教学计划与教学时间应该有一定的灵活性；注重课堂教学与课外活动紧密结合。,学生学习方式的转变。强调学生主体性学习，包括过程体验，探究式学习，合作学习，校内校外结合等。学生对科学的兴趣是学习科学最直接和持久的内部动力，对学生今后的发展至关重要。新的科学课程强调从学生的实际出发，创设学习科学的情境，激发好奇心与求知欲，使学生在探究过程中体验学习科学的乐趣。,不是所有强调动手的活动都是探究，也不是所有的探究活动都需要强调亲自动手,）激发学生对科学的兴趣和探索热情,保持对自然现象较强的好奇心和求知欲养成与自然界和谐相处的生活态度热爱科学，增进对科学探究的理解，培养科学探索的兴趣与热情,3.加强STS教育,了解科学与技术的区别和联系，认识科学推动技术进步，技术又能促进科学发展。了解科学技术在当代社会经济发展中已成为一种决定性因素，逐步领会“科学技术是第一生产力”的正确含义；了解滥用技术会对自然、人类生活和社会产生负面影响，逐步形成以科学的态度处理个人问题和参与社会问题决策的习惯，初步懂得实施可持续发展战略是人类社会生存和发展的必由之路的道理。了解科学技术是一项重要的社会事业，每一个公民都应关心和积极参与；了解科学技术不仅推动物质文明的进步，也促进精神文明的建设与发展。,当代STS重大课题教育的几个要点,关注技术对科学和社会经济发展的影响关注技术对人类生活方式和经济发展的影响关注技术对环境的负面影响回避对技术原理本身的过细了解引导学生用科学的世界观、科学的态度去解释自然现象和生活中遇到的实际问题引导学生根据科学的原理和方法，回答社会生活中的某些热点问题，做出合理的评价或决策,理解科学的重要途径科学史,为科学课程提供重要的科学事实、概念、原理、方法以及技术发明的历史背景、现实来源和应用。使学生感受到科学是一个开放的、不断发展的系统，不但在广度和深度上不断发展，已有的结论也可能被修正，科学是一个永远不会完结的过程。通过对科学史上一些重大发现、发明过程的介绍，激发学生对科学的兴趣，培养他们的探索精神和科学态度，促进和改善学生对相应的科学思想方法的理解，进而了解科学的本质，培育科学精神。,理解科学的重要途径科学史,通过历史上的一些著名的反例，从反面给学生以强烈的震撼，加深他们对相应问题的理解，培养严谨缜密的科学思维；通过一些科学家犯错误、遭遇挫折和失败的例子，引导学生正确看待学习过程中遇到的困难，增强信心和勇气；通过对科学思想形成中的曲折与艰辛以及那些伟大的探索者的失败与成功的介绍，使学生进一步体会科学的丰富人文内涵。,六、未来中小学科学技术类 课程的基本格局,小学：科学（36年级）初中：分科或综合的科学课程，综合化是一个重要趋势；技术课程（信息技术教育课程，通用技术课程）；综合实践活动中所包含的科学技术内容（例如研究性学习中所涉及的科学技术内容）。,高中：基本着眼点是体现基础性，突出多样化和选择性，为学生提供个性化的课程。为此，将课程分为基础性课程与拓展性课程两部分，按照学习领域来确定具体课程。与科学技术有关的学习领域，在基础性课程中有数学、科学、技术和综合实践活动，在拓展性课程中有自然研究、技术与应用等。,七、中小学科学技术课程 内容的变化,内容选取的原则课程内容的具体变化：以初中科学课程为例从劳动技术课到技术教育课：目标与内容的变化,1.内容选取的原则,体现科学整体性的基本概念和原理；探究科学的基本方法和过程；自然科学中最基本的事实、概念和原理；与学生生活、社会实践密切联系的内容；,1.内容选取的原则,发展在本学段学生思维能力、创新精神和实践能力的内容；培养学生科学精神、科学态度的内容；反映现代科学技术发展的新成果的内容；考虑学生的认知特点，及与其他学段有关课程的衔接。,.课程内容的具体变化： 以初中科学为例,初中科学课程在总体上把内容划分为五大领域：科学探究（过程、方法与能力，渗透到各领域）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（渗透到各领域）,生命科学,删除了占原初中生物教材大约40%篇幅的动植物各论，关注健康与生命科学发展前沿问题。在内容的安排上以绿色开花植物和人体作为植物和动物的代表进行重点讲授，对其他生物的生命活动基本过程和生殖、发育方式则通过与绿色开花植物和人体的对比只讲其特点，使学生站在更高、更宏观和更科学的角度去认识生物界。,生命科学,将部分高中生物的内容，下放到初中来讲，但要求放低。增加了对生命科学与健康医疗技术、生物工程、基因技术、克隆技术的介绍，使学生了解生命科学领域与技术社会的关系。树立人与自然和谐相处，可持续发展的价值观。,科学（79年级）课程标准中生命科学的基本内容：,生命科学领域划分为五个主题：生命系统的构成层次，生物的新陈代谢，生命活动的调节，生命的延续与进化，人、健康与环境。通过对该领域的学习，学生将了解生命世界的基本事实、基本规律和生命科学的基本原理，获得有关健康生活模式的概念；学会或掌握生物学基本实验技能；理解人类的活动对生物圈产生多方面的影响；关注生命科学技术的发展和应用对个人生活和整个社会的作用；并能应用所学的知识解释一些现象，解决有关问题。,科学（79年级）课程标准中生命科学的基本内容：,主题生命系统的构成层次本主题包括三方面内容：观察多种多样的生物，细胞，种群、生物群落、生态系统和生物圈。通过对这些内容的学习，学生将认识到生命系统与其他物质系统一样也是具有层次的，并遵循共同规律；逐步理解生物多样性是人类重要的自然资源；学会放大镜、光学显微镜、检索表的使用和简单检索表的编制；学习观察、测量、描述、分类等科学方法。,科学（79年级）课程标准中生命科学的基本内容：,主题生物的新陈代谢本主题主要包括三方面内容：绿色植物的新陈代谢，人体的新陈代谢，其他生物的新陈代谢。通过对这些内容的学习，学生将了解生命活动的新陈代谢过程，认识生物结构与功能的一致性；认识不同进化水平及生活方式的生物具有不同的新陈代谢方式，但其本质是一样的。初步建立起生物体是与外界环境不断进行物质和能量交换的开放系统的观念；学会或掌握生物学常用的测量和实验技能。,科学（79年级）课程标准中生命科学的基本内容：,主题生命活动的调节本主题包括植物的感应现象、动物行为、人体神经系统与内分泌系统的基本结构及功能和人体活动的神经体液调节等内容。通过对这些内容的学习，学生将认识到行为是生物体对内部或外部环境刺激所产生的一种反应，行为反应需要在多个层次上进行协调和通信。,科学（79年级）课程标准中生命科学的基本内容：,主题生命的延续与进化本主题包括绿色开花植物的生殖与发育，人类的生殖与发育和遗传与进化三个方面的内容，并对与此有关的新型农业生物技术、遗传工程、克隆技术及人类基因组计划等作扩展性介绍。,科学（79年级）课程标准中生命科学的基本内容：,主题生命的延续与进化通过这些内容的学习，学生将认识生物体的生殖和发育过程，了解生殖和发育方式也具有多样性；了解DNA、基因、染色体之间的关系，以及遗传、变异现象，并认识它们在物种延续和进化中的作用；学会种植、嫁接等农业操作技能并用所学知识解释和解决生活和生产中的实际问题，如理解青春期的生理和心理变化，理解遗传育种和人工种子等新技术的基本原理。,科学（79年级）课程标准中生命科学的基本内容：,主题人、健康与环境本主题包括人体保健，健康与环境，人类与生态环境三个方面的内容。通过对这些内容的学习，学生将了解免疫的现象、类型和作用；了解常见病、传染病的基本知识；理解体育锻炼、卫生习惯、生活模式、膳食及环境等因素对健康的影响，提高建立健康生活模式的自觉性；学会对食物中毒、溺水、触电等意外事故的防范和急救的基本方法；把人类及其活动放到整个生物圈中去认识，提高保护生态平衡、保护环境的自觉性。,物质科学,删去了少量偏而繁的内容，降低了对某些繁琐计算的要求，更加关注学生的生活经验和社会需要。物质科学领域划分为常见的物质、物质的结构、物质的运动与相互作用、能量与能源四个主题。通过这些内容的学习，学生将接触更多的物理和化学现象，了解物质的一些性质，理解物质运动形态及其相互作用最基本的原理，认识能量转化与守恒的意义，初步建立物质结构模型的观念，并用它们解释物质的有关特性。,科学（79年级）课程标准中物质科学的基本内容：,主题1. 常见的物质包括六方面内容：物质的性质，水，空气，金属，常见化合物，常见有机物。通过本主题的学习，使学生了解常见物质的基本性质，形成对自然界物质的总体认识。水和空气是两个综合性的主题，通过调查水的污染与保护、水与生命起源、水与农业、水与健康、空气污染等问题，树立保护环境和自然资源的意识，提高学生用正确的科学观点分析有关社会问题的能力，增强社会责任感。,科学（79年级）课程标准中物质科学的基本内容：,主题2. 物质的结构包括构成物质的微粒、元素、物质的分类三部分内容。了解构成物质的原子、分子模型，知道自然界由100多种元素组成和常见元素，了解物质按其结构划分的主要分类和常见物质的化学式。学习元素和人体健康的关系、同位素的应用等知识，使学生更好地理解科学与生活、科学与社会的关系。,科学（79年级）课程标准中物质科学的基本内容：,主题3. 物质的运动和相互作用包括五方面内容：常见的化学反应，运动和力，电和磁，波，物质间的循环与转化。了解常见的化学反应以及遵循的质量守恒定律；认识描述机械运动的方法、运动和力的关系；理解电路、欧姆定律和电磁的相互作用；了解声、光和电磁波的一些特性。通过探究学习实验归纳方法、控制变量方法、了解理想化的方法，并增强技术设计（包括安全）的意识和能力，了解与现代生活和社会的联系，认识科学、技术与社会之间的关系。,科学（79年级）课程标准中物质科学的基本内容：,主题4. 能量与能源能是自然科学的统一概念之一，能量转化和守恒是自然科学最基本的规律，能源是人类活动的物质基础，学习这一部分知识，对学生从整体上认识自然和形成可持续发展的观念具有重要意义。了解各种形式的能，认识能的多样性，初步认识能量转化与守恒定律，了解各类能源的特点，并联系实际，用能量转化与守恒的观点审视各种物质运动形态的变化，增强节能和环保的意识。,地球、宇宙与空间科学,地学内容大幅度调整，突出各自然地理环境要素的基本特征和相互关系，力求体现出对学生探究能力的培养。增加了天文学和空间科学，内容安排宽而浅。人类对地球、星空和宇宙的探索过程，历经了漫长的时代，了解某些重大科学事实、概念、原理的发现的历史事实，包括科学家的思想方法、技术手段、实验原理，以及科学家的人格修养和科学精神，都是本领域予以重视和凸显的。,科学（79年级）课程标准中地球、宇宙与空间科学的基本内容：,地球、宇宙和空间科学领域由地球在宇宙中的位置和我们生存的地球两大主题组成。学生学习这一部分内容，主要了解人类生存环境的物质性、整体性和系统性，认识宏观世界的运动和发展是相互联系而有规律的，对人类赖以生存的自然环境有一个整体的认识，并形成合理利用与保护自然以及人与自然必须和谐相处的意识。培养学生收集资料、观察、测量、绘图、识别等基本技能。,科学（79年级）课程标准中地球、宇宙与空间科学的基本内容：,主题. 地球在宇宙中的位置本主题包括四季的星空、太阳系与星际航行、银河系和宇宙三部分内容。学生通过收集资料、观测星空、制作星图、参观讨论以及课堂听讲，获得对太阳系乃至整个宇宙的大致了解，激发对天文学的兴趣和求知欲，初步树立科学的宇宙观。,科学（79年级）课程标准中地球、宇宙与空间科学的基本内容：,主题. 人类生存的地球本主题包括地球，地形和地壳的运动，土壤，地球上的水体，天气与气候五部分内容。在这一主题学习中，学生通过探究活动认识地球空间的环境构成，认识地形、土壤、水分、空气和阳光等是人类赖以生存的基本物质条件。人类和自然是一个整体，我们必须与自然和谐相处。,3.从劳动技术课到技术教育课： 目标与内容的变化,平衡学术类课程与技术类课程。增加技术类课程的通用性。提高技术类课程的开放度。扩展技术教育的内涵，改造传统的技术教育。,1）平衡学术类课程与 技术类课程,合理设置技术类课程，合理安排学术性科目与非学术性科目，选修课与必修课的比例关系，以避免学术性课程与技术类课程的二元对立、相互排斥的局面。,2）增加技术类课程的通用性,原有的过分地限于具体项目，甚至以具体项目、具体技能训练代替技术学习的方式已经不能满足时代的要求，中学的技术类课程必须增添更为普通化的、超越专门化的通用技术和基本技术。,3）提高技术类课程的开放度,采取目标导向、内容开放的机制，即技术类课程的设置应有统一的目标和要求，但在保证基础性、共通性的前提下，应允许有不同的教学内容和方法。这也是技术类课程与其他课程有所区别的地方。,4）扩展技术教育的内涵， 改造传统的技术教育,科学与技术的比较,科学 技术知识驱动 应用驱动追问为什么 关心干什么追求首个 力求最佳探求新奇 追求可重复性突破 递增式进步革命式 演进式想象力 实际发明、创造 革新新方法 现有的过程个人冠军 团队合作,科学（79）年级课程标准中关于技术教育的部分,技术设计主题涵盖的内容了解技术的定义了解技术与科学的区别与联系了解技术设计的途径是多式多样的了解技术设计活动包括的主要环节,关于技术设计,技术设计是技术活动（技术发明与技术改进）的核心环节。技术设计能力是技术创新和实践能力的重要组成部分。为21世纪提供技术创新的人才支撑，必须注重从义务教育阶段开始培养学生的技术设计能力。在科学课程中，并不设置独立的技术设计章节，但在一些科学探究活动中会涉及教具、仪器的制作，解决实际问题方案的制定等，这实质上都涉及到技术设计的问题。因此应将有关技术设计的教育有机地贯穿其中。,技术设计的模式是多种多样的。设计活动过程主要包含如下的环节：（1）确定一个技术课题。（2）提出设计建议，形成不同的解决方案，并对其作出选择。 （3）实施解决方案。（4）评价方案及结果。（5）交流方案、问题及结果。应该通过具体的案例教学，培养学生的技术设计能力。,八、关于中小学科学课程改革的 几个具体问题,科学技术类课程的教材和课程资源建设科技课程改革的师资准备基础教育课程改革的实施与科技类课程改革有待解决的几个问题,1.科学技术类课程的课程资源建设,新的科学课程中，课程资源开发的理念应当有哪些变化？课程资源是否就是“物”的资源？资源的建设是否一定都要花很多的钱？资源建设的重点放在哪里？,课程资源开发与利用的理念,提供学生科学探究的机会，有利于创设科学探究的情境有利于学生联系生活、联系社会有利于培养学生的信息技术意识和能力有利于学生开展协作性的学习,充分开发和利用校内教育资源,实验室的重新定位计算机教室校园网图书馆校园环境其他资源,关注支持探究活动的开放实验室的建设,逐步建立、完善实验室和各种活动场所，配置必要的教学仪器和设备。通过合理配置和有效使用，使资源发挥最大的作用提倡自制教具和“随手取材”的探究活动基地建设开放实验室，让学生能够有机会自主地进行实验活动，为了保证实验安全、有序，实验室的开放必须有一定的管理制度。,关注信息资源的建设,信息资源是指学生在学习中进行学习探究的各种信息资料，它的获取主要来自学校图书馆和校园网开发教学素材，如CAI课件、图片、录像带、幻灯片、学生优秀作业和小论文等，形成资源库，实现资源共享关注教师和学生携带的丰富信息资源的利用，建立稳定的学生之间、教师之间、师生之间的信息交流渠道，提供交流的机会,注重自然环境资源和社会资源的开发和利用,在学生生活的环境中，存在很多容易被教师忽视的教育资源，如农村的田野、森林、河流、自然保护区，城镇的街道、超市、商店、运动场、游艺场、动植物园等，都可以为科学教育所利用。教师应善于发掘和利用各种社会资源，如科技馆、博物馆、科研机构、高校实验室、高新技术开发区等。,