《教育文化学》课件 第八章第三节 物理、化学、生物学的文化属性与教育

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学高等院校教育类专业课教材第八章中小学各学科的文化属性与教育第三节

物理、化学、生物学的文化属性与教育

物理、化学和生物学是自然科学的基础学科，它们相互关联，共同探索自然规律及其对人类的影响。理解这些学科的文化属性有助于传承科学精神，解决现代科学问题，并探索科学教育的意义。

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科学的文化属性（一）

科学的文化取向科学与哲学的关系科学的文化意义科学作为文化过程1.科学与哲学的关系科学起源于哲学的纯粹形式，追求自然现象概念间的关系理性研究。希腊理性科学追求事物系统中“永恒”要素，影响西方思想传统。2.科学的文化意义科学的文化取向包含对“科学主义”谬误的反思，以使之回归到最初科学精神的本质。科学精神不仅关涉经验、逻辑与理性的思维方式，还强调直觉、想象和猜测，其中蕴含了人类文化与思想发展的丰富资源。3.科学作为文化过程科学创造和科学知识的学习不仅是人头脑中的理性过程，也是一个文化的过程。科学不同于个体的认知发展模式，它是沉浸在某种文化框架中的，具有与传统的文化体系相同的特征，既受到内在一致性和合理性的约束，又包含了与之不同的抽象性和可检验性的特征。一

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科学的文化属性（二）

科学的价值科学价值的双重性科学价值的体现1.科学价值的双重性科学价值包括科学本身的价值和社会价值，形而上层面与物质化层面的统一。科学价值的形而上层面体现精神和理想，形而下层面体现物质化和功利性。2.科学价值的体现科学的社会价值表现为科学对社会有意义的作用和影响，也就是表现为科学所具有的积极的、正面的社会功能，可概括为“物质价值和精神价值，或经济价值和文化价值”。科学的社会价值中的道德因素及其意义，即“对科学探索与科学价值，道德准则与科学进步、科学家的社会责任与科学的道德因素的相互关系问题”。二

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科学的文化教育功能科学、教育与文化的一体性科学知识与方法科学精神科学审美01科学和教育属于文化的表现形式，具有内在的契合。科学教育价值的挖掘是必要的，科学价值的教育功能：通过智育、德育和美育来实现。科学、教育与文化的一体性02

科学知识

与方法

科学知识体系在内容上的隐喻、判断、解释等价值，在形式上体现的求真求善求美，及与其相应的实证理性的科学方法，构成了科学知识特有的教育功能。科学知识的教育功能也出现了不同的侧重，与科学本身的历史转向和教育目的的演变相关联。

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科学精神科学的本质：以物为本、求真、批判和革新、求取证明。科学精神在教学实践中体现为质疑探究、追求真理和求真务实。科学精神的教育功能要求从知识获取、社会交往和价值内化统一的角度挖掘。04

科学审美

科学审美是科学创作过程中的心理因素，也是科学教育活动的重要内部心理动机。科学审美在科学探索活动中具有心理功能、文化功能、认识论和方法论功能。一

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科学的文化属性（四）物理、化学和生物学

课程的文化实践培育科学素养追溯科学文化知传统美国学者米勒提出，公众的科学素养至少包括三个方面的内容：认识和理解一定的科学术语和概念的能力；对科学研究的一般过程和方法有所了解，具备科学的思维方式，在日常生活中能够判断某种说法在什么条件下才有可能成立；全面正确地理解科学技术对社会的广泛影响。因此，科学素养的教育实践融合了科学知识与方法、科学精神与科学审美。(一)培育科学素养在《普通高中课程标准（2017年版2020年修订）》中，对物理、化学、生物学学科核心素养的界定，更突出地指向以科学价值为核心的科学素养的培养。例如，物理学科的“物理观念”“科学思维”“科学探究”“科学态度与责任”，化学学科的“宏观辨识与微观探析”“变化观念与平衡思想”“证据推理与模型认知”“科学探究与创新意识”“科学态度与社会责任”，以及生物学学科的“生命观念”“科学思维”“科学探究”“社会责任”等学科核心素养的维度，都将科学知识、科学方法、科学思想和科学精神等层面融入学科教育之中。(一)培育科学素养中国古代物理学：中国古代的物理学虽一直没有从哲学和自然科学中分化出来成为独立的科学，但却有不少突出的古代物理知识代表作和技术创造。例如，《墨经》在力学和光学方面，《考工记》在力学和热学方面，《论衡》在力学、声学、热学、电磁等方面的论述。(二)追溯科学文化传统图：《考公记》中国古代化学：中国古代有高度发达的经验化学，包括制造陶器、铸炼青铜和铁器、炼丹术、纺织与印染、造纸术、制造瓷器、火药等，积淀了丰富的科学知识，留下了宝贵的科学文化遗产。(二)追溯科学文化传统《天工开物》中的“淋沙取卤”图中国古代生物学：在中国古代生物学中，最早的生物记载，也是第一部提到多数动植物的是《诗经》。这部诗歌集中涉及了众多自然现象，包括种类繁多的动物、植物，生动展现了古代中国对自然动植物的认知程度。(二)追溯科学文化传统图：《诗经》动植物图说高明乾王凤产毛雪飞著简兮简兮，方将万舞。日之方中，在前上处。硕人俣俣，公庭万舞。有力如虎，执辔如组。左手执龠，右手秉翟。赫如渥赭，公言锡爵。山有榛，愿有苓。云谁之思？西方美人。彼美人兮，西方之人兮。——《邶风·简兮》0