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科学本质与探究性学习问题浙江师范大学教师教育学院陈秉初TelE-mail:sky23,关于探究性学习科学教学中的探究性学习关于探究性学习的评价,一、关于探究性学习1、什么是科学2、科学的本质3、什么是科学探究4、什么是探究性学习,什么是科学,科学是揭示自然现象的本质、运动规律的诸学科的总称。科学是人们认识自然的过程中所积累的知识的总和。科学是人们正确认识自然的方法。科学是人们为揭示自然现象的本质和规律而进行的探索与研究活动。是适应自然、利用自然、与自然和谐共存的一种方法与手段。（陈秉初）科学是宗教,科学的本质科学是揭示自然现象的本质、运动规律的诸学科的总称1、知识本质观科学是人们认识自然的过程中所积累的知识的总和，科学的本质是科学知识。科学知识是客观的，所以是绝对真理知识来自纯粹的客观观察，在经由科学方法得到科学知识或理论培根（Bacon）的归纳法=科学方法知识是人类认识的结果，是在实践的基础上产生又经过实践检验的对客观实际的反映。（客观的，人们认识与否都存在的规律）代表人物：布鲁纳、鲁宾逊（J.T.Robinson）、维斯特威（R.Westaway）2、探究本质观科学是人们正确认识自然的方法。科学的本质是科学探究。知识是客观事物的属性与联系的反映，是客观事物在人脑中的主观映象（否认知识的客观性）科学是探究自然的思考方式、科学是一种探究的方式。科学知识是暂时的（tentativenatureofscience）、动态性的（dynamicnatureofscience）代表人物：波普尔(Popper.K.R)、库恩（Kuhn）、纳斯鲍姆（Nussbaum.J）,探究本质观对探究性学习的指导,1、科学概念都不是最终真理，在原则上都要进行改进。但一些基本概念已经经过大量实验证实，在未来不可能有大的变化。2、科学家通过观察、实验、理论模型、数学模型来构建和检验对自然界的解释。当遇到与已有的解释不一致的实验证据时，就要改变对自然界的解释。3、当缺乏大量证据时，科学家对同一个自然现象作出不同的解释是正常的，对同一证据（数据）作出不同的解释也是正常的。但是，科学家会努力消除这种分歧。4、对已经公布的科学研究成果加以评价，包括审查过程、检验证据、找出错误推理，对同样的观察结果提出不同的解释，是科学探究的任务。,什么是科学探究如何认识科学探究1、“发现并报告”客观物质世界的规律性为目的和任务科学探究是追求客观真理的神圣事业前人“发现”的知识是不可质疑的“客观”真理19世纪末第一次科学革命，哥白尼的“日心说”、牛顿的物体运动三大定律、达尔文的物种起源2、科学家的真实报告并不是完全反映客观事物的规律性科学家的兴趣、对世界的基本看法、社会背景、生活和科研经验、研究条件、思维习惯等都会影响他们的结论一个理论或定律有“适应范围的局限性”问题新理论的出现及其对旧理论的冲击不是简单的“谁对谁错”“谁替代谁”3、科学知识不可能是对客观物质世界的真实反映科学不是追求真理的过程，而是人们寻找合理解释对客观物质世界内在规律性的过程（不断地逼近真理）,两中不同的科学探究1、稳态的探究（stableinquiry）在一定的科学原理指导下，利用某种常规的研究方法，发现并积累关于某个问题或现象的科学知识的过程。前提：指导探究实践的科学原理本身被认为是正确无误的。2、动态探究(fluidinquiry)探究的目的是发明一种与传统认识或做法不同的新概念、新方法、新理论体系。没有现成的科学原理或方法作为探究实践的依据或可以效仿的先例。探究规程常常出现在稳态探究遇到问题的时候利用现有的理论或方法不能解决问题的时候更具有开放性和创新性的特点,什么是探究性学习（1）利用探究的形式进行科学内容的教学活动（2）旨在帮助学生理解科学过程的探究特征的教学（3）利用探究的形式进行科学内容的教学，从而使学生更好地理解科学过程的探究特征（inquiryintoinquiry）,探究性学习法的起源1、古代教育代表：苏格拉底（Socrates,公元前469-前399），“产婆术”，教师是知识的产婆，学生在教师不断的设问、硬气冲突中，通过辩论来得到知识。柏拉图（Platon公元前427-347），学生分类教育。一般管理工作绝对真理的知识与教条、虔诚的态度统治阶层的接班人探究式教学，对知识和真理的质疑、补充、完善。2、近代教育代表：杜威（做中学）、布鲁纳（建构主义理论）、施瓦布（探究式科学教学TheTeachingofScienceasInquiry）,三种探究性教学的形式1、特别开设的课程题目比较广泛，设计的知识综合性强，多以研究课题的形式出现，教学活动包括课内和课外，时间通常需要数周。包括学生对子课题的确定、开题报告的撰写、到研究方法的选择、数据处理、研究结果汇报、评价等过程。教师起着十分重要的组织、协调、指导和支持作用。形式上与科学家的探究过程有一定的相似之处。“完整的探究”2、按照常规开设的学科课程探究活动的题目比较小，涉及的科学知识比较简单，活动多是随堂进行（或在实验室内进行），时间1-2节课，探究的结果一般是教师事先设计好的（或科学界已有统一认识）。3、课外、校外开展的各类教育活动探究活动的灵活性更大，探究的许多问题没有现成的答案，有失败的可能更加接近科学家的探究1、3为动态的探究，2为稳态的探究。,探究性教学的共同特点A注意选取与学生日常生活密切相关的科学内容作为探究活动的载体，充分体现科学、技术、社会之间的辩证关系。B活动形式都是学生亲身参与手脑并用的小型科学探究为主C组织过程强调学生对探究过程要素的体验与理解,对探究性学习中若干现象的批判或说明1、“动手做科学”或“让学生亲身体验科学探究的过程”不是判断探究性学习的依据。依据是：了解科学过程的特征和本质，发展逻辑思维和批判性思维能力，对科学的开放态度、创新精神，严谨的科学实证精神。（要不要探究性教学？）2、科学探究切忌模式化。“口号+统一模式”是关于科学知识和过程的新教条，是比传统教条式教学更加值得怀疑和无用的教条（施瓦布）。（如何进行探究性教学？）3、利用分析科技文章进行探究性教学1962年施瓦布提倡科学教学中组织学生分析和讨论科技（或科普）文章进行探究活动，（如何解决探究的条件、时间、设备、场所？）针对的问题：探究目的？探究工作？研究方法？研究结果？研究结论？如何得出结论？结论的可信度？有没有新观点？探究性教学强调一种思想方法或思维方式（陈秉初）,针对探究性学习的建议探究活动要有明确的教学目标探究要有值得探究的问题或研究任务探究要有民主的师生关系和实事求是的课堂氛围探究性学习不是唯一的学习方式,探究性学习的组织1、探究内容的性质和教学目标2、创造适宜学生进行探究性学习的良好条件1科学探究需要充足的时间保证2科学探究需要适宜的活动空间3科学探究