初中科学教育实习优秀调研报告

1、初中科学教学中科学史教育现状调查杭州市留下中学化学与生命科学学院 科学教育 余红玉 曹桂贤 施海丰摘要：科学史在科学教育中具有多维度的教育价值，学习科学史不仅可以使学生更好地理解科学本质，建构科学知识，掌握科学方法，还可以培养学生良好的科学态度、情感和价值观等等，从而提高每一个人的科学素养。为了解目前科学史在初中科学教育中的大致情况，了解教师和学生对科学史内容的关注情况，我们进行了此次调查。关键词：科学史 科学史教育科学史是关于科学的形成、产生及演变发展规律的反映，是人类认识自然和改造自然的历史，包括物理、化学、生物等各自然学科知识的发生发展过程。新课改之后，科学（79年级）课程标准（以下简称

2、课标）对教材中的科学史内容做出了一定的要求，而且教材中也增加了许多科学史的内容，如科学家的故事、科学发展过程、科学研究过程等。一、 调查的特点1.1调查目的了解初中科学教师科学史教学观念及实施情况；了解初中学生的科学史学习意识和科学史掌握的实际现状，为进行科学是教学提供依据；通过对初中科学教师和学生的调查分析，为课程标准及教材编写提供建议。 1.2调查对象 杭州市留下中学的全体科学教师和各年级段的部分学生。 1.3调查内容 本次调查以杭州市留下中学为对象，从教师和学生两个方面进行。内容涵盖教师应用科学史教学的意识、在教学中结合科学史的能力、对科学史的了解情况以及对教材中科学史编制的看法；学生对

3、科学史教学价值的基本认识、科学史教学在课堂上的开展情况、学生对科学史教学的期望、需求与建议。 1.4调查方法 本次调查以问卷为主，分为教师问卷及学生问卷。在处理数据的过程中运用了excel、word等软件进行统计、分析。 1.5调查范围广，回收率高本次调查共发出学生问卷260份，回收241份，回收率达92.7%，无效问卷3份，占1.2%。其中男性占52.7%，女性占47.3%。按年级来分，初一被调查者占总调查数的42.3%；初二占总调查数的28.1%；初三占总调查数的29.6%；教师问卷发放8份，回收8份，回收率达100%，其中男性占62.5%，女性占37.5%。二、 调查结果与分析 2.1教

4、师问卷调查结果和分析 本次调查仅针对杭州市留下中学科学组教师，人数较少，因此调查结果仅供参考。2.1.1对科学史知识的了解情况教师自身的科学史知识素养是影响科学史教学开展最直接最根本的因素。由数据统计得出，37.5%的教师对科学史的内容有较系统的了解，12.5%的教师系统的了解所教学科教材涉及的科学史，50%的教师简单地了解所教学科教材涉及的科学史。这表明，教师对科学史的内容都有不同程度的关注。从获得科学史资料的途径来看，87.5%的教师从教学参考书获得，可见这是教师获得科学史资料的最主要途径。同时也表明教师对科学史只是有一个简单的了解，不够深入。 2.1.2将科学史融入教学的意识调查从教师运

5、用科学史的频率看，50%的教师尽量将科学史运用于教学中，37.5%的教师偶尔会使用科学史进行教学，只有12.5%的教师会经常使用科学史内容进行教学。总体来看，大部分教师意识到了科学史教学的作用，但自觉性还有待加强。从以下条形图可以看出，大部分教师都意识到了科学史对教学所起到的作用。 2.1.3结合科学史进行教学的能力从数据统计分析得出，大多数会运用科学史的教师他们在将科学史引入教学的时候常用的方法是讲述科学轶事、展示图片、播放视频资料、引用经典实验，还有少数老师会运用其他的方法。而他们在教学中运用科学史的目的则主要在以下四个方面：创设情境，激发学生学习兴趣；展示知识发生过程；拓展学生知识面；培

6、养学生的科学情感态度价值观。还有少数老师是为了巩固和运用概念规律，但是几乎没有老师是为了修正学生的错误概念和规律。这表明，教师结合科学史进行教学的能力还有待进一步提高。所以，有关教育部门应加大对科学教师综合教学能力的培训力度。 2.1.4对教科书中科学史设置的认同度多数教师认为新课标教科书中现有的科学史内容对教师的教学过程有一定的使用价值，而其他教师则持有无所谓的态度，甚至认为是没有太多用处的。对于现行新课标中科学史内容的量，多数教师认为已经基本满足需要，但也可以在进行少量的补充，只有极少数的教师认为应该再大量的补充。另外，75%的教师对目前科学课程中科学史内容感到满意，而25%的教师则持相反

7、的态度。 也就是说，教师对教科书中科学史设置的意见不是很统一，且多数是不太认同的。从教师问卷的总体情况来看，科学史在科学教学中的运用情况还不是很普遍。多数教师仅仅是将科学史内容一带而过，无法突显出科学史的教育价值。究其原因可能有以下几个方面：中考很少涉及到科学史有关内容；一些教师认为将科学史融入教学会增加教学负担；教师自身缺乏科学史的知识背景；教学时间不够，无法赶上教学进度；科学史的教学资源不易取得，缺乏以科学史为导向的教学范例；学生、家长不重视；升学压力大，没有精力开展科学史教学等等。2.2学生问卷调查结果和分析学生问卷共发放260份，涉及范围较广，有一定的参考价值。2.2.1学生对科学史学

8、习的认同度爱因斯坦曾经说过：“兴趣是最好的老师。”教师在教学过程中适当穿插讲述有关科学家探索过程的趣闻轶事以及科学中蕴涵着的种种奇妙现象，可使学生产生强烈的好奇心和求知欲，从而激发学生学习科学的兴趣。从数据分析可以看出，63.9%的学生表示“喜欢”，24.4%的学生表示“非常喜欢”，只有2.1%的学生认为科学史教学会浪费课堂时间。这表明，大多数学生都是喜欢教师在科学教学中引入科学史的，并且他们对科学史知识是比较感兴趣的。表2.2.1-1 对老师在课堂上介绍的相关科学史内容的认同度非常喜欢喜欢无所谓，没感觉不喜欢，会浪费课堂时间24.4%63.9%9.7%2.1%2.2.2学生对科学史教育作用的

9、认识 针对科学史教学的作用，从饼图中可以看到，67.2%和50%的学生认为课堂教学中加入科学史内容可以“丰富知识内容”和“促进对知识的理解”，41.2%的学生认为科学史教学的作用是“培养对科学知识学习的兴趣”。另外，学生对于选项中提及的其他各方面的作用，也是持着不同程度的赞同态度的。同时，在“你认为科学史对你学习科学知识”这题中，有55.0%的学生选择了“有很大的促进作用”。从以上分析可以看出，学生对科学史的教学作用的认识主要集中在知识层面，此外，还比较趋向于培养学习兴趣这一方面，但是对有些方面的认同度不是很高，我觉得这与教师授课的方式和气氛是有一定的关联的，当然也离不开家长等方面的因素。2.

10、2.3学生获得科学史知识的途径数据统计分析得出，学生获得科学史内容的途径是多方面的。最主要的两种途径是从教科书及有关学习资料和上网的过程中获得，他们所占的比例分别为58.4%和52.9%。另外通过有关书籍与杂志及教师在课堂上的介绍这两种途径获得科学史内容的学生也占了相当大的比例。还有10.9%的学生则是通过校园或班级里的通告栏、板报等途径来获得科学史的相关知识，剩余部分则是通过其它途径获得。以上分析表明，教师在课堂上适当的介绍科学史的相关内容，可以激发学生学习科学史的兴趣，并通过阅读、上网等各种途径获得自己感兴趣的内容，从而体现出科学史某些方面的教育价值。2.2.4影响科学史学习的因素调查结果

11、表明，有41.6%的学生认为“学习负担重，没有精力学习科学史”是科学史学习的最大困难，22.3%的学生把教师不重视科学史教学放在了首位，认为自身因素影响科学史学习的占18.9%，17.2%的学生认为“得不到家长、社会的配合和支持”是最主要的因素。也就是说，要真正达到“减负”这个目的是具有一定难度的，我们只能科学合理的去安排，以做到趋向于最优的状态。2.2.5对科学史教学内容和教学方式的期望从饼图中分析可知，学生最感兴趣的科学史内容是科学家的生平、趣闻轶事，占55.0%。另外，31.9%的学生对科学研究过程较感兴趣，6.3%和5.9%的学生对“探究科学发展史上的争议问题”和“科学发展对人类社会的

12、影响”较感兴趣。从中表明，学生的探究意识还不够强烈，需要教师帮助他们培养创新意识。从科学史教学的内容性质上分析，43.7%的学生认为教师在授课过程中，不应只教授教材中涉及的内容，应引入更多的科学史内容，21.4%和25.6%的学生认为教师应“挑选科学史中最正确的部分，不走弯路”和“呈现完整的科学史内容，不逃避前人的错误历程”。可见，学生对科学史内容有较强的求知欲，并且希望了解完整的科学史，而不是那些拼凑起来的只具有单方面教育意义的内容。关于教学方式的运用，学生也作出了相应的反馈。55.5%的学生希望科学史教学“成立科学史学习兴趣小组”，这表明学生希望能够轻松地了解自己感兴趣的内容，但不希望被强

13、制性地压迫。对于“老师选择内容，以讲授为主”、“学生收集资料，建立科学史学习档案”和“以课后讨论的形式，分小组完成，交流”这三种教学方式也有较多地学生表示认同，从中可以发现有不少学生还是趋向于在课堂上听教师讲授的这种传统的授课方式，但是这种方式似乎不太利于学生理解科学的本质，而且也不有利于活跃课堂的氛围。表2.2.5-1 科学史教学的方式老师选择内容，以讲述为主学生收集资料，建立科学史学习档案成立科学史学习兴趣小组以课后讨论的形式，分小组完成，交流其它46.2%44.5%55.5%328%3.8%总体而言，学生对科学史并不是很了解、学习科学史的意识也不太强。而且，还受到家庭、学校和社会等多方面

14、因素的影响，以及各种教育政策和升学压力的干预，使得科学史教学在初中科学教学中的实施情况不容乐观！三、 结论和建议3.1结论通过对杭州市留下中学的科学组教师和各年级段的部分学生的调查，我们了解到了本校科学史教学的现状。从教师问卷的调查结果中，可以发现初中科学教师以逐步地认识到科学史教学的教育价值，并且开始有意识地将科学史运用于科学课堂中，而且运用的形式也是非常多样化的，旨在引起学生的注意，激发学生的兴趣。但是，受到目前升学压力和教育制度等的影响，课堂中实际的科学史内容涉及的并不多，通常都是一笔带过，无法真正的显现出科学史的重大教育价值！另外，教师自身的科学知识和科学素养有待于进一步提升，这对科学

15、史的教学无疑也具有一定的影响。从学生问卷的调查分析中，可以看出学生对在科学课堂中加入科学史的内容是比较认同的，他们的兴趣较高，而且也希望教师能运用不同的形式进行科学史教学。但多数学生还是趋向于在课外的一些时间去自己搜索，或者听老师在课堂上以讲授的形式进行等。这些方式只能够让一些学生了解科学史的内容，但多数仅仅是流于形式，效果并不明显。而且，由于家长、学校、社会和升学压力等因素的影响，学生往往会处于两难的境地：既希望了解自己兴趣较高的科学史内容，又希望不会影响到自己的升学。3.2相关建议综合以上分析，我认为对教材和课程标准中的科学史内容作出合理的安排是非常有必要的，比如可以进一步的明确课程标准中

16、对科学史教育的要求；也可对教材中的科学史内容进行删选，增添能体现教育价值的内容；还可以安排一些内容促进科学学科中各个内容的联系；等等。俗话说：“要给学生一杯水，教师应该有一桶水”。在进行科学史教学前，教师首先应该对科学史的内容有一个较为系统地了解，做好充分的准备；教育部门还应该经常性的组织培训，补充教师的科学知识，渗透教学理念，以提高每一位教师的科学素养；另外，在科学课堂中，教师可运用多种有效且多样化的形式进行科学史教学，如hps教学模式、科学对话模式、案例教学法等。此外，还可以对许多其他的方面提出建议，强化教师更方面的才能。调查中还可以发现，学生自身的因素也会影响科学史的教学。因此，教师要扮

17、演好自身的角色，多方面的引导和激励学生学习科学史，从而让学生主动地建构科学知识、理解科学本质、了解科学研究过程和研究方法等。在科学史学习的过程中，学生的科学素养可以得到进一步地提升，培养自身严谨的科学态度和高尚的科学精神，还可以拓展自己的思维，使自己拥有丰富的创造和创新能力。参考文献：1 中华人民共和国教育部制订. 科学( 7- 9 年级)课程标准(实验稿) . 北京:北京师范大学出版社, 20012张建玉.生物学史在课堂教学中的教育价值及其应用j.宁德师专学报（自然科学版），2007（3）：325.3 张婷. 初中理科新课程与教学中科学史教育实施现状的研究d.重庆师范大学硕士学位论文，200

18、8，2页.杭州市留下中学科学教学中科学史教育现状调查教师问卷您好!在初中科学教材中增加了许多科学史的内容，比如，科学家的故事、科学发现过程、科学研究过程、科学发展对社会的影响等。为了解贵校目前初中科学中科学史教育的现状，我们特设计了此调查问卷.希望您在百忙之中认真完成本问卷中的有关问题。您的回答无对错之分，但对我们来说非常重要。同时，我们承偌对您的回答严格保密，请根据自己的情况如实填写。衷心感谢您对本次调查的支持和帮助!浙江师范大学生化学院科学教育专业一、您的基本情况(请您在下表中所选答案前的打“”)1.您的性别:(l)男(2)女2.您的教龄:(1)1一5年(2)6一10年(3)11一15年(

19、4)16一25年(5)25年以上3.您的学历:(l)研究生(2)本科(3)专科(4)中专4.您的职称或者称号:(l)特级(2)研究员(3)高级(4)市级骨干教师(5)中一(6)中二二、请将符合自己实际情况的选项标号写到括号内，或者在横线上补充自己的观点。1.您对科学史内容的了解情况.( )a.有较系统的了解 b.系统了解所教学科的科学史c.系统了解所教学科教材涉及的科学史 d.简单了解所教学科教材涉及的科学史e.几乎不熟悉2.您认为新课标教科书中现有的科学史内容对教师的教学过程( )a.非常有用 b.有使用价值c.可有可无 d.没有太多用处 e.完全无用3.您在平时的讲课过程中，将科学史引入教

20、学的常用方法( )a.讲述科学佚事 b.展示图片 c.播放视频资料d.引用经典实验 e.其他方法4.您认为现行新课标教科书中科学史内容的量( )a.应该再大量补充 b.应该再少量补充 c.基本满足需要 d.已经多了5.您获得科学史资料的途径来自(可多选)( )a.教材 b.教学参考书 c.有关科学史书籍 d.网络 e.杂志6.您在平时教学过程中是否有意识的利用科学史内容进行教学( )a.经常 b.偶尔 c.尽量了解使用 d.根本不7.下面四组词中哪一组与“大白菜蔬菜”类似( )a.苹果香蕉 b.地球行星 c.纸笔 d.纸杯玻璃杯8.您认为科学史相关内容对于教学可起到哪些作用(可多选)( )a.

21、提高学生学习兴趣 b.培养学生的科学精神c.帮助学生学习科学方法 d.帮助学生理解科学知识e提高学生的科学素养 f帮助学生理解科学的本质 g其它9.您认为科学史与学生的探究性学习( )a.非常有关 b.有些关系 c.不是很有关 d.没有关系10.您认为教师在结合科学史内容进行教学过程中可能遇到的困难有( )a.自身缺乏科学史的知识背景 b.教学时间不够c.科学史的教学资源不易取得 d.缺乏以科学史为导向的教学范例e.学生、家长不重视. f.升学压力大，没有精力开展科学史教学11.如果您在教学中运用科学史内容，常将其运用于(可多选)( )a.创设情景，激发学生学习兴趣 b.修正学生的错误概念和规

22、律c.展示知识发生过程 d.巩固和应用概念规律e.拓展学生知识面 f.培养学生的科学情感、态度、价值观 g其它12.您认为教师在进行科学史教学时，应该( )a.只挑选科学史中积极正面的、最正确的部分，避开有争议的问题b.呈现完整的科学史内容，不逃避前人的错误历程c.选择教学内容时不必刻意扬善，但对科学家的不当行为教师应正确引导d.尊重学生的意愿，自己学习感兴趣的科学史内容e、其它13.在您平时的教学过程中，如果将科学史内容运用于教学时，学生的反应为( )a.对科学家和科学发现过程都感兴趣 b.对科学家感兴趣c.对科学发现过程感兴趣 d.很平淡，无动于衷e.不感兴趣 f.其它14.您认为将科学史

23、融入教学会增加教师的教学负担吗?( )a.非常同意 b.同意 c.不同意 d.非常不同意15.您对目前所教课程中科学史内容的设置满意吗( )a.非常满意 b.满意 c.不满意 d.非常不满意16.从科学史教育的角度，您对科学课程标准、教材编制有何建议?杭州市留下中学科学教学中科学史教育现状调查学生问卷亲爱的同学:你好!为了解我校目前初中科学教学中科学史教育的现状，我们特设计了此调查问卷。科学史是关于科学的形成、产生及演变发展规律的反映，是人类认识自然和改造自然的历史，包括物理、化学、生物等各自然学科知识的发生发展过程。在初中科学教科书中为同学们增加了许多科学史的内容，比如，科学家的故事、科学发

24、现过程、科学研究过程、科学发展对社会的影响等。通过这份问卷，我们希望能了解到同学们对初中科学史学习的真实想法，调查的资料将被用于一项科研课题，其结果分析将对课程改革提供实践参考。本调查问卷中的选项没有对错之分，只是观点不同而已，希望能得到你的真诚合作和鼎力支持。问卷的结果不会涉及到对你的任何鉴定和评分。为此，请写下你的真实感受，以便我们的研究得到可靠的数据。非常感谢你的支持和帮助!浙江师范大学生化学院科学教育专业一、您的基本情况(请你在下表中所选答案前的标号上打“”)你就读学校:学校类型1(市重点中学、普通中学)学校类型2(农村中学、城市中学)性别:a.男b.女年级:a.初一 b.初二 c.初三二、请将符合自己实际情况的选项标号写到括号内，或者在横线上补充自己的观点。1.在平时的学习中，你对科学史内容( )a.经常有意识的去了解 b.偶尔会去了解一些感兴趣的内容c.很少去了解二 d.从不了解2.你对老师在课堂上介绍的相关科学史内容( )a.非常喜欢 b.喜欢 c.无所谓，没感觉 d.不喜欢，会浪费课堂时间3.你对科学史内容了解的主要途径(可多选)( )a.教科书及有关学习资料 b.有关书籍与杂志 c.上网d.教师在课堂上的介绍 e.校园或班级里的宣告栏、板报等