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一、科學知識社會學的產生
SSK的思想產生的淵源主要有：1)19世紀，德國的圖賓根學派有一個“教會編史學”，認為應該把正統的思想與非正統的思想都給予中肯的對待。SSK的倡導者認為這一觀點對他們很有啟發；2)知識社會學。知識社會學屬于歐洲哲學跟社會學相結合的產物，但它在19世紀二三十年展起來以后就停滯不前了；3)1962年科學哲學家庫恩(Kuhn)所著的《科學革命的結構>；4)維特根斯：t_fl(Wittgenstein)后期的哲學；5)對傳統科學哲學的反思。傳統的科學哲學主要是邏輯經驗主義和批判理性主義。SSK認為這些正統的科學哲學對科學的描述是過分理想化的。
SSK真正起源于20世紀70年代英國的愛丁堡大學(愛丁堡學派)。其主要成員有巴里·巴恩斯(BarryBarnes)、大衛·布魯爾(DavidBloor)和柯林斯(Coollim)，其中巴恩斯和布魯爾屬于創始性人物，柯林斯則是愛丁堡學派的領軍人物。SSK自英國起源以后，馬上影響到法國。20世紀80年代中期，法國的拉圖爾(Latour)受SSK的啟發，運用人類學方法對科學家的研究工作進行觀察，寫出了《實驗室生活》這部名著，奠定了巴黎學派的基礎。如今，愛丁堡學派的主要成員大都分散在歐美的其他大學，起源于歐洲的科學知識社會學已在美國落戶，后者已成為科學知識社會學研究的中心。
按照愛丁堡學派的領軍人物巴里·巴恩斯的觀點，科學知識社會學“作為一種社會學研究，它主要關心的是科學知識的形成和內容，而不是科學知識的組織或分布"。這樣，科學知識社會學與知識社會學、科學社會學就有了明顯的區別。因為知識社會學不研究自然科學的內容，它關注的最多的是科學的社會建制問題，因此默頓學派成了典型的結構功能研究。而愛丁堡學派則是一種建構論的研究，它們關心的是科學是如何建構的，以及如何可能的問題。
科學知識社會學理論的核心是大衛·布魯爾提出的關于科學知識社會學應當遵守的四個信條，即因果性、無偏見性(公正性)、對稱性和反身性，由此界定了人們稱之為科學知識社會學中的“強綱領(strongprogramme)”的東西。正是在這種強綱領的統攝下，其他社會科學家對科學進行了微觀的自然經驗主義的研究，以查明社會因素對于科學知識產生或制造的影響。其中，卡林·諾爾一塞蒂納(1(a曲nK orr-Cetina)、拉圖爾、伍爾格(SteveWoolger)等人深入到實驗室中去了解科學成果是怎樣在實驗室中產生的，柯林斯等人對科學爭論進行考察，以便了解科學共識是怎樣從科學爭論中產生的。
二、科學知識社會學的思想脈絡
科學知識社會學對科學知識的本質和產生機制的分析，以“知識的社會建構”為核心，主要有以下三條思想脈絡。
(一)以強綱領摧毀科學知識的客觀性
強綱領是愛丁堡學派的大衛·布魯爾于1976年首次提出來的，主要體現在《知識和社會意象》一書中。強綱領的內涵，按照布魯爾的說明，即是科學知識社會學應該遵守的4個信條因果性，能夠導致信念或者知識狀態的條件應當是因果性的。除了能協同導致信念的社會原因外自然尚有其他類型的原因；2)無偏見性或公正性(impartiality)，不論真或假、合理性或非理性、成功或失敗，都要無偏見地加以對待；3)對稱性。在解釋的式樣上要求有一種對稱性，比如同樣的原因應當能同時解釋真實的和虛假的信念；4)反身性，原則上它的解釋模式能夠應用于社會學本身。
在這里。因果性信條實際上是對研究科學知識成因的基本要求。也就是說，要想知道知識的社會成因，就必須從因果關系角度出發，去研究究竟是哪條使人們形成了特定的信念和知識。在此基礎上，無偏見信條要求研究者必須客觀公正地對待真理和謬誤、合理性和不合理性、成功和失敗，決不能因為謬誤、不合理、失敗令人反感或者令人失望，就不去客觀公正地對待它們。對稱性信條則說明了之所以如此的原因——無論就真理和謬誤、合理性和不合理性、成功和失敗而言，還是對于真實的信念和虛假的信念來說，它們的社會成因都是相同的。所以，當人們在研究和說明科學知識的社會成因時，必須運用同一原因類型。最后，反身性信條使研究者所堅持和運用的理論本身，也變成了他自己研究的對象。即，這種研究必須把他們用于說明其他知識和理論的模式，同樣用于對待和研究他自己的理論，從而真正達到對知識的社會成因進行徹底的研究和說明。
在強綱領原則指導下，布魯爾首先從分析經驗主義與知識的關系人手，在科學知識的客觀性上打開了一個缺口。他認為，經驗主義強調知識來源于個人的經驗，但是絕對客觀的個體經驗是不存在的。他寫道：“難道個體經驗實際上不是在由人們共享的各種假定、標準、意圖以及意義構成的框架之中發生的嗎?社會使個體的心靈具備了這些東西，也向他提出了他可以用來維持和強化這些東西的條件。”換言之，任何個體經驗都不能脫離特定的社會情境。那么，我們所擁有的科學知識是否是各個個體知識的集合呢?顯然不是。布魯爾明確指出：“它是一種由各種跡象和模糊認識編織而成的故事。所以，我們應當把知識與文化等同起來，而不是使之與經驗等同起來。”從這個意義上說，各種理論和知識，在我們的經驗中都是既定的東西。另外，在經驗形成的過程中，我們還受到各種信念的強烈影響，因為任何人都是在一定的社會環境中去形成經驗的，而這個特定的社會環境以它特定的信念影響著我們對經驗的判斷和取舍。
與經驗主義相對的理性主義認為，知識來源于人類的理性，一切知識均源于理性所顯示的公理。在理性主義看來，知識是外在于主體的客觀存在。布魯爾對這種理性主義知識觀也進行了深刻的批判，他對被理性主義公認為最客觀的學科——數學和邏輯學的客觀性進行了解構，以此摒棄知識的客觀性。通過對數學的考察，他認為，數學知識是與社會過程和心理過程密切相關的。人們并不是由他們那些觀念或者概念支配的，即使就數學這種最需要邏輯推理的學科而言，也是人們支配各種觀念，而不是各種觀念支配人。為什么會是這樣呢?答案只有一個：“各種觀念都是由于人們不斷主動地給它們補充某些東西才增長的。人們把它們建構和制造出來，是為了可以對它們進行擴展。這些對于意義和用法的擴展并不是預先存在的。”這樣，布魯爾就把數學的發展歸因于社會的和心理的因素。
綜上所述，布魯爾的強綱領所主張的是，一切知識都是相對的，由社會建構的，隨著社會情境的不同而有所不同的東西。因此，處于不同社會群體、不同民族之中的人，會基于不同的“社會意象”而形成不同的信念，因而擁有不同的知識。
(二)以信念的研究張揚科學知識產生的社會性
既然科學知識是社會建構的，那么，影響知識建構的社會因素有哪些呢?它們是如何影響知識建構的?科學知識社會學主要借助于對信念的研究來說明這個問題。
何謂信念?巴恩斯認為，在高度分化的社會中，人們往往把信念區分為兩個領域，“其中的一個關系到對象、事實或具體事件的世界，另一個關系到價值觀、義務、習俗以及制度范疇的體系”。每個人都具有信念，信念有正確的和錯誤的。但不論正確與否都直接影響我們的思維和行動。任何信念都是一定時期內的信念，因而不可避免地帶有特定社會的痕跡。科學家們同樣受這些信念的影響，巴恩斯等人正是從這里切人對科學知識產生的社會性因素的分析。一般認為，科學家是選擇了正確信念的人，因而他們的工作是可信的，也是客觀的。但事實果真如此嗎?巴恩斯指出，歷史上的哲學家和近代的科學哲學家對此進行了不懈的努力，提出了種種方法來保證信念的正確性，可是結果并不令人滿意。眾所周知，經驗主義哲學家認為歸納法是人們獲得信念的有效方法，然而自從休謨以來，人們開始認識到歸納法本身的局限性，對于這個問題許多哲學家都進行了改進。如波普爾(Popper，K．R．)提出了證偽和逼真度的概念來盡量保證結果的真實性，還有些哲學家用高概率來作為信念真實性的標準。但是，這些努力并沒有排除錯誤信念的產生。換言之，歸納法的困境使錯誤信念有了生存的空間。從這個意義上說，我們不可能完全杜絕錯誤信念的存在。正是由于錯誤信念的存在，導致科學家的科學成果或科學知識并不必然為真。正如巴恩斯指出的那樣：“事實上很容易證明，那些構成了我們所接受的大部分知識的信念，是從理論而并非完全是從經驗產物中推導出來的。理論是被置于實在之上而不是從實在中推導出來的。”波普爾提倡理論的證偽，就是看到這種情況的可能性。但是，問題是一旦承認信念不是完全從實在的制約中產生出來的，那么決定科學家們思想的并不是他們的社會承諾，而是他們的社會地位，或者說就是他們所在的社會境況。又如巴恩斯所指出的：“已確立的科學中的活動通常都是受某種關于世界觀的理論的指導的。現在，這個理論可能被看作是關于世界的—個圖景或—種描述；但它并不是從世界中產生的，而是強加給這個世界的。”
由于約定俗成的原因，科學中使用的一些術語的理論的和非經驗的特性，有時會被人們遺忘，因為它們的使用已經變得很自然，而且得到了普遍的認同，人們不再對其進行反思與批判了。換言之，科學家從事科學理論建構是信念在主導他們的分析與思考，而根據這種信念得出的結論。我們能否認它的社會性因素的存在嗎?
用勞丹(LarryLauden)的話說，科學研究中的信念系統就是科學的研究傳統，它是一種科學思想和科學方法論體系，它規定了能做什么或不能做什么。勞丹認為：“研究傳統的問題定向作用，無論在一個研究傳統內的具體理論形成之前，還是形成之后，研究傳統始終對其構成理論所必須解決的經驗問題的范圍和重要性有著強大的影響。同樣，研究傳統對其構成理論所產生的概念問題也有決定性影響；研究傳統的限制作用；研究傳統的助發現作用。”由此可見，任何科學理論在產生過程中都不能擺脫由社會文化因素構成的環境背景的影響，因而科學知識是社會建構的。從事科學活動的主體一科學家更是在一定信念和研究傳統指導下進行科學活動的，科學知識是在一定的社會語境中產生的。正如科學哲學家漢森指出的那樣：觀察滲透理論，即純粹客觀的觀察并不存在。換言之．任何觀察、任何研究活動都要受到行為主體的信念或特定科學共同體內的研究傳統的制約。如果沒有社會因紊的參與，任何觀察和研究活動都是不可能進行的。
(三)以實驗室的研究揭示科學知識產生的境域性
如果說信念和研究傳統只是科學理論產生的宏觀的外部社會環境因紊的話，那么影響科學知識產生的具體的、微觀的社會環境就是實驗室。
科學知識社會學對實驗室的研究開始于20世紀70年代后期，這方面的研究的代表人物有拉圖爾、伍爾加和卡林-諾爾一塞蒂納。按照卡林-諾爾一塞蒂納的看法，“對實驗室的研究表明，科學對象不僅技術性地在實驗室中被創造出來，而且符號性、政治性地被建構。這一思想的一個含義是，人們認識到：在達到目標的過程中，研究不僅干預了自然界，而且也深深地干預了社會。另一個含義是，科學成果已終于被看作是文化實體而非由科學家發現的、純粹由自然所賦予人們的東西。”
按照客觀主義的知識觀，事實是客觀存在的，正是由于事實的客觀存在，人們對事實的認識即科學知識也才具有客觀性。但是，卡林-諾爾一塞蒂納通過實驗室研究卻揭示了相反的觀點，他認為：“事實(6cc)是指把事實揭示為已經被制作出來的東西。”這是對客觀主義事實觀的根本否定。在這個基礎上，事實性問題被重新定位，并被視為一種在實驗室中建構的問題。這么說的道理何在呢?這涉及到科學活動的主體的認知與思考模式，因為事實是由主體來界定的。諾爾解釋到：“實驗室的選擇不是與個體的做決定相關聯，而是被看著社會互動和商談的結果。”而正是在這種互動和商談中，關于某一事實的看法達成一致，并以此作為基礎建構科學理論。也就是諾爾所認為的，這種商談標志著對科學研究成果的高度選擇性的建構與解構，并且導致了對知識連續的重新建構。為了更好地說明在這種建構中對事實的選擇問題，諾爾用了一個自然選擇的隱喻。她說：“實驗室的選擇性解釋依具體情境和語境(context)而定。以這種方式，可以把自然選擇的過程重新構想成一種語境的重建過程。”在這種語境的重建過程中，最重要的是對于事實意義的確定，而這種意義的確定，依賴于科學家之間的商談。換言之，對于科學家來說，事物的原始意義包含在他們的實驗室推理之中，推理活動在科學活動中的廣泛存在，表明他們依賴于信念、研究傳統、共同體內部的范式的硬性約束以及特定社會的意識形態，從這個意義上說，科學家實際上是一個實踐的推理者。那么，這些推理的內容都包括哪些成分呢?惠特利認為：“這些成分是由研究實踐、方法、解題模型、專業關心的問題以及構成一個領域的研究活動基礎的形而上學價值或信念所組成。”所有的實驗數據、現象等在這種推理下，都重新變得清晰起來，因而知識得以重新建構。諾爾指出：“它意指了這樣的事實：一種符號可以在不同的語境中具有不同的意義，相同的意義也可以用不同的符號來表達。”這就告訴我們，一切科學研究成果都是由特定的活動者在特定的時間和空間里構造和商談出來的。由此可以得出結論：在科學知識社會學的視野中，知識與其他事物一樣是人制造的，而不是我們平常設想的完全與社會無涉的純客觀的東西。
三、科學知識社會學觀照下的科學教育
當前，科學知識社會學所主張的“科學知識的社會建構”的觀點，不僅成為科學知識社會學家和受其影響的歷史學家們的共同具有的觀念，而且正在成為科學教育家的共同信念。社會建構“這個術語把注意力引向一種中心的概念，即科學知識是一種人類的創造，是用可以得到的材料和文化資源來制造的，而不僅僅是對預先給定的和獨立于人類行動的自然秩序的揭示”。建構論“更像是一種方法論的取向，而不是一組哲學原則，它系統地將注意力指向作為社會行動者的人類在制造(making)科學知識中的作用”。用科學知識社會學的理論觀照科學教育，必然引起人們對科學教育觀的新的思考，從而嘗試重建關于科學教育的知識觀、目的觀、課程觀和教學觀。
(一)摒棄知識的客觀性，弘揚相對的知識觀
科學知識社會學在分析科學知識的本質時，首先對科學知識的客觀性進行了徹底否定，第一次在客觀主義知識觀上打開一個缺口，從而促使人們對科學知識的認識發生了根本的變化。科學知識社會學認為，知識不是純粹客觀的，可以把科學知識看成由假說和模型所構成的系統，這些假說和模型是描述世界可能是怎樣的，而不是描述世界是怎樣的。這些假說和模型之所以有效并不是因為它們精確地描述了現實世界，而是以這些假說和模型為基礎精確地預言了現實世界“。正如波普爾指出的，由于人們根本就不可能獲得完全證實或證明的知識，所有的知識都是一種“暫時的”理論，都是對現有問題的“猜測性解釋”，都是有待進一步檢驗和反駁的，或者說是向進一步檢驗和反駁開放的。所以，根本就不存在建立在確定性基礎上的知識進化和積累，有的只是猜想和反駁，其中“混雜著我們的錯誤、我們的偏見、我們的夢想、我們的希望”。總之，知識是相對的，是人們對客觀世界的一種解釋、假說或假設，它不是問題的最終答案，它必將隨著人們認識程度的深化而不斷更新、升華和改造，并隨之出現新的解釋、假設。
科學知識具有相對性、暫時性的原因在于它的產生受到社會文化和個人因素的影響。科學知識的產生，不僅受到信念系統、實驗室情境的制約，而且受到諸如政治的、經濟的、甚至宗教的等各種因素的影響。正如巴伯指出的：“時而是這個，時而是另一個社會因素對科學家有影響，有時是相對有利于科學成長，有時是相對妨礙之，這是不可避免的法則，對于科學來說，沒有什么東西是與社會相脫離的。”
(二)重視全面的科學素養，追求多元的科學教育目的觀
傳統的科學教育在客觀主義知識觀的影響下，把中小學科學教育目標定位于單一的認知領域，把學生看成是知識的“容器”，認為學生掌握的知識越多越好。課程目標設計服務于知識的線性積累。在這種單一的目標制約下，學生生活在書本世界里，把主要精力花費在記憶上，忽視了科學精神、科學方法和科學思維習慣的培養，使得大都缺乏科學素養。
科學知識社會學對科學知識的客觀性的否定啟示我們，科學知識作為一種科學活動的產物是可變的，不能體現科學的真正本質。“科學的本質不在于已經認識的真理而在于探索真理…科學本質不是知識，而是產生知識的社會活動，是一種科學生產。”每一種理論與法則的建立都隱含著科學家們的科學探索精神和科學方法的運用(知識的建構過程)。無論科學知識發生怎樣的變化，這種精神和科學方法的運用是始終如一的，它們才是科學的本質。這啟示我們科學教學目標不僅應該要求學生掌握科學知識，還要培養學生合理的科學觀念和科學精神，使其了解科學的社會功用及其負面影響、具備對科學技術進行社會決策的責任感和素養等。在國際上，經過半個世紀的發展，“國際科學教育界普遍認為，在基礎教育，尤其是義務教育階段，科學素養教育應是學校理科教育的重要目標”。根據科學知識社會學的科學觀，基礎教育階段科學教育的核心目標是培養學生的科學素養，而科學素養至少包括科學知識、科學技能、科學觀念、科學精神和科學審美能力等五個方面。科學觀念、科學精神、科學審美能力是以往我們的理科課程教學所忽視的，實際上，無論作為科技工作者還是合格的公民，這些素養是必不可少的。科學教育培養的更應該是有知識、有思想、有能力、有情感、能創新的合格公民。
(三)貫通科學與社會，倡導綜合的科學課程觀
科學知識社會學的基本思想是強調科學知識的社會建構性，強調科學的成長離不開社會因素的作用。運用這一思想指導科學課程的設計，就要打破傳統的學科中心的課程編制模式，貫通科學技術與社會，設計綜合的科學課程。科學知識社會學對于科學課程設計的影響，已經在當代國際科學教育改革的文獻中得到反映。例如，1989年，在英國教育與科學部和威爾士事務部新公布的國家規定的中學科學課程設置中，科學史教學有了更進一步的進展。這份法規性的文件，要求學生和教師了解“科學的本質”。在國家課程設置委員會發表的相應的指南中，甚至出現了“科學是一種人類的建構”這樣的典型帶有科學知識社會學觀點的提法，這樣，從法律上，便要求“學生應逐漸認識和理解科學思想隨時間的變革，以及這些思想的本質和它們所得到和利用是怎樣受到了社會、道德、精神和文化環境的影響，而它們是在這樣的與境中發展起來的；在這樣做時，他們應開始認識到雖然科學是對經驗進行思想的一種重要方式，但卻不是惟一的方式。”小‘科學的本質”就是此課程設置的所要求達到的17個目標中的最后一項。至于像美國的和(2061計劃>這樣的科學教育改革方案，雖然在敘述上出于某些原因回避了明確地提出“建構”這樣的詞語，但其中“科學的歷史和本質”或“科學的性質”，都是其中重要的內容要求。在其字里行間，也可以看出相近的含義。如在(2061計劃>的科學素養基準要求中，就有像“科學的進步與發明在很大程度上依賴于社會其他部分的狀況”這樣的說法。這種在科學教育中要求學生學習和認識科學的本質的做法，必然要求學生認識科學與社會的關系，以及社會對科學發展的影響。或者更明確地說，認識社會因素對科學的“建構”作用。柯柏恩(w．W．Cobern)就是要在討論科學與科學教育的社會建構主義觀點時引入社會建構的概念，并論證說：“無論人們對科學知識的性質怎樣評論，對科學的學習必定要被看作是一種社會的建構。因而，任何科學課程設置都帶有一種社會的視角。”
為了貫通科學與社會，必須重構科學課程的內容體系，采用一種內容更為豐富的“大科學課程”模式。這一模式主要不是將大量的內容或某些學科知識內容的簡單相加，而是從社會、歷史、哲學等角度對自然科學內容進行重新編排。如在這種“大科學課程”模式指導下編排的中學物理課程，應是學生們不僅可以學習到物理學課程中的概念、命題、公式、定理等原來分科物理課程能夠學到的東西，而且可以使他們學到有關科學史、科學社會學、科學哲學等方面的內容，認識到物理學知識的發展也是受到社會因素和個人因素影響的。同時，這樣的課程內容也可以使學生知道自然科學知識并不僅僅是靠積累得來的，它是自然科學范式不斷漸變和不斷革命的結果；也可以使他們學到曾經和正在接受挑戰的那些概念、命題、公式和定理，學到最新、最系統的自然科學知識，從而使學生建立起“開放的”知識觀和“完整的”自然科學知識體系，形成對科學知識和科學方法的社會建構論的看法。
(四)反對各種形式的灌輸，堅持建構與對話的科學教學過程觀
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一、科學知識社會學的主要觀點
美國社會學家默頓在上個世紀30年代開創了科學社會學，默頓學派也因此代表了科學社會學的經典學派。經典科學社會學主要研究科學建制、科學規范以及科學共同體等問題，拒絕研究科學知識或科學的具體內容，科學知識因而成為黑箱。科學知識社會學就是要打開黑箱，揭示科學知識產生的真實過程。愛丁堡大學的布魯爾是科學知識社會學最重要的理論家，他于1974年出版的《知識與社會意象》一書，成為科學知識社會學的奠基之作，他自己也因此而成為科學知識社會學的元老級人物。另外還有許多重要的旗手，如巴恩斯、柯林斯、皮克林、塞蒂納等。近年來，法國社會學家拉圖爾在這一領域發表了大量的著述，其學術地位如日中天，有人認為他在科學知識社會學的地位已相當于庫恩在科學哲學中的地位。以下對科學知識社會學的主要觀點作一簡要介紹。
第一，科學知識是由具體社會情境決定的信念。科學知識社會學從相對主義認識論立場出發，認為自然界在科學知識的生產中只起很小的作用，或者根本沒有起作用。科學知識不是對實在的描述，也不存在客觀勝與確定性基礎，而是基于社會意象而形成的，是受具體的社會情境決定的信念，是人們編織的故事。即使有最純粹的事實描述，也避免不了信念對知覺的干擾，理論與文化因素仍然滲人其中。信念都是相對的，不可能超脫社會與文化的影響，而社會環境又隨時間與地點而不斷變化，不同的時間、不同的社會群體、不同的種族對事物會有不同的信念，因而，沒有任何一種關于自然的信念是唯一的真理。社會價值無法與科學研究相分離，科學知識與社會文化難分難解地糾纏在一起。正因為自然信念具有多樣性，要實現普遍的科學方法是不可能的，只是一種理想而已。正如布魯爾所說，“作為一種關于我們實際上認為我們的知識是什么的描述，經驗主義的理論是令人難以置信的。它雖然提供了某些磚瓦，但是它對我們用這些磚瓦來建造的、不斷變化的大廈的設計方案卻無話可說。
第二，科學知識的生產是在一定的社會關系網中進行的，科學知識是科學家相互商談的結果。在傳統的科學社會學，亦即默頓學派那里，同行承認是科學界的最高獎賞。而在拉圖爾等科學知識社會學家看來，科學家其實更關注的是信譽的積累，并通過信譽來獲取更多的研究資源，以維持其科研工作的正常運轉。‘他們把科學描述成一個市場，科學家將信譽‘投資’于那些他們相信會進一步獲得可靠證據的問題之上，這種投資反過來又會幫助他們得到更多的對他們工作的支持，還可以逐步提高他們在科學事業上的造詣川’，。這樣一來，科學就處于一定的信譽循環之中，并融入一張巨大的社會關系網。科學知識社會學的一位重要的旗手塞蒂納在《制造知識:建構主義與科學的與境性》一書中也闡明這樣一種觀點:利益的融合與利益的分裂支配著資源關系，通過資源關系維持了可變的“超科學”領域，形成了某種以權力游戲為中心的社會關系網。實驗室中的知識生產就是在這種社會關系網中進行的。所以科學知識的背后掩飾著權力與利益、商談與決定，而這種掩飾常常會使用文學的、修辭的手法。
第三，科學知識是一種權力敘事，往往表現為一種政治產品或財富產品。科學知識社會學認為:“科學通過把發現和權力聯系起來的辦法取得合法性，這種聯系決定(不僅僅是影響)了什么才算是可靠的知識。科學知識社會學家也常常研究科學史上的科學爭論案例，而這種研究往往得出科學家的爭論實際上代表著不同的政治利益與立場。夏平與斯哈夫撰寫的《利維坦與空氣泵》一書，對發生在英國皇家學會的科學家波義耳與哲學家霍布斯之間的一場爭論進行了社會學分析。他們得出的結論是:“近代科學從一開始就是一個組織嚴密、高度封閉、對自身特權高度警惕和對缺乏資格的門外漢持敵意的團體。更進一步說，自我任命的科學貴族在組織上是和當時西方社會的統治精英聯系在一起的，其方法與觀點反映了當時的政治需要。反過來，科學的權威、地位與認識論上的壟斷是由它所服務的國家權力與社會組織來保證。如此看來，科學只不過是一種偽裝的政治學而已。同時，科學知識在某種程度上也是財富的產品—種靠金錢運轉的游戲，而財富與權力又是息息相關的。波義耳擁有空氣泵這種當時昂貴的科學儀器，這無疑加固了他的認識權威地位。關于這一點，利奧塔在《后現代狀況:關于知識的報告》一書中寫道:“那些為了舉證而優化人體性能的儀器需要額外的消耗。因此，如果沒有金錢就沒有證據，就沒有對陳述的檢驗，就沒有真理。科學語言游戲將變成富人的游戲。最富的人最有可能有理。財富、效能和真理之間出現了一個方程式。這樣，科學就與政治、經濟的權力聯系在一起，為某種意識形態所利用。
第四，科學是一連串的行動，是制造結論的過程。科學知識社會學聲稱，不要聽信任何言說，而是要觀察科學家實際是怎么工作的。巴黎學派的拉圖爾在《科學在行動:怎樣在社會中跟隨科學家與工程師》一書中對科學家與技術專家的實際行為進行了社會學分析，揭示了科學家如何通過論文引證、引用與圖形來結成聯盟，對付各種攻擊;如何融入并掌握一張巨大的關系網，使用游說的技巧，以謀求獲取資助等。拉圖爾把已經被接受為事實的科學知識、科學儀器等稱為黑箱，他提出了一條這樣的研究規則:“我們將在事實和機器的形成過程和制造過程中進人它們;我們將使自己不再背負任何知識之構成的前觀念(preconceptions);我們將密切注視黑箱的閉合過程，并小心翼翼地把對這一閉合的兩種對立解釋區分開來，一種是在黑箱閉合以后做出的，一種是在試圖使它閉合的過程中做出的”。也就是說，研究行動中的科學，即要在事實被變成黑箱前抵達它們。研究行動中的科學，也意味著打開黑箱，探視它究竟是如何構成的。黑箱里面裝著的可能并非只有理性與秩序，各種機巧、計謀和混亂也可能充塞其中。
二、基于科學知識社會學的科學教育主張
科學知識社會學不僅是一場壯觀的學術運動，也是一種時尚的看待科學的方式，它有著非常廣泛的影響。基于科學知識社會學的科學教育觀的興起，表明這種影響已經滲透到教育領域。由于科學知識社會學本身是一套充滿爭議性的話語，甚至可以說是一個智力上混亂的領域，故它對科學教育的滲透與介人不可避免地會引起人們的警覺與不安。
信奉科學知識社會學的科學教育評論家認為，當代科學教育應當遵循這樣一種改革思路，“給學生表達具有較少英雄和理想色彩的科學研究圖景。一旦了解科學就像我們文化信念中的其它部分一樣，只不過是一種社會建構，一旦讓他們認識到科學實驗的結果是社會談判的產物，社會建構主義者相信，學生將會逐漸地減少對科學發現的崇拜，更好地成為一個在復雜技術社會中生存的居民”。美國國家數學教師聯合會曾經歸納了一些滲透在各種科學教育改革話語中的流行觀念，這些觀念很顯然深受社會建構論思想的影響。
布魯爾在《知識與社會意象》一書就斷言，“關于數學的社會學是完全可能存在的”，并用了很大的篇幅來探討這一議題。數學一直以來都被認為是一門純科學課程，但是科學知識社會學正在試圖挑戰傳統的數學教育觀。數學教育往往與種族，性別、權力等糾纏在一起，數學的真理被聲稱依賴于文化。還有諸如“種族數學”、“同性戀數學”、“統計學課堂上的女性研究”等，都在試圖越出傳統的數學界線，打破既有的數學教學模式。
有趣的是，一些女性主義者在論述科學教育時，堅持認為當今的科學課程中隱藏著性別的密碼，并鄭重地提出這樣的建議:“在物理學的課本中，光和聲的理論應當排在力學之前講授，原因是女性學生發現波現象比起該死和陳舊的堅固體來說，更符合她們的本性”而對于流體力學則發表這樣看法:“我們看見了有關比例、距離公式和線性加速度的數學問題中的線性時間與女性身體顯著的生理循環時間之間的對立”，正因如此，女性學生很難理解流體力學的基本概念。女性主義者對科學課程的分析與考察，很顯然是從社會性別的維度出發的，在某種程度上已經拋棄了客觀主義的認知維度。沿著這種思路發展，甚至得出了這樣可笑的結論—牛頓的賡性定律代表了牛頓對遠方母親的眷戀與思念。無疑，女性主義科學教育家所持的是一種激進的科學知識社會學立場。
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國務院頒布的《面向2l世紀教育振興行動計劃》提出素質教育要從幼兒階段抓起，這就從人的培養角度，真正把幼兒園和中小學納入一個素質教育系統[1]。《幼兒園工作規程》指出，幼兒園的任務是實行保育與教育相結合的原則，對幼兒實施“體、智、德、美”諸方面全面發展的教育，促進其身心和諧發展[2]。其中，“全面發展的教育”、“身心和諧發展”歸納為一句話就是要培養幼兒的綜合素質，這便是幼兒素質教育的內涵。即幼兒素質教育不僅包括早期智力的啟蒙與開發，還包括其身體素質的提高、品德的培養與性格的陶冶。它要求我們把教育思想上升到一個新的高度，實現教育觀念、教育目標、教育內容、教育手段、教育方式方法等的全方位更新。
生命科學是自然科學的一個門類，又稱生物科學或生物學，是研究生物的結構、功能、發生和發展規律，以及生物與周圍環境關系的科學[3]。豐富多彩、生機勃勃的自然界是幼兒獲得知識、開闊視野、啟迪智慧的源泉。
不知從何時起，我們的生活被鋪天蓋地的廣告、泛濫成災的選秀活動充斥，幾乎社會上的一切都在商業化運作[4]，孩子們生活和思維空間也日益狹小，他（她）們被家長牽著穿梭于一個個補習班、技能速成班之間，很少有機會、有時間去看自然界中的蝸牛蠕行、蜘蛛捕食、種子萌發、麻雀吃蟲。幼兒階段是對新事物、新現象、新知識感到新奇的階段，有許許多多的問題他們想知道，特別是一些自然現象。例如：“為什么有的植物有花，有的植物看不到花，為什么小鳥是從蛋里孵出來的，而我們人則是從媽媽肚子里出來的，為什么我是男孩（女孩）”等等。因此幼兒園、家長應有意識地引導幼兒領悟生命科學現象與知識，培養他們對自然的積極情感，將幼兒素質教育落到實處。下面討論一下幼兒獲取生命科學知識體驗的途徑。
幼兒期是人生發展的啟蒙階段，這個時期的幼兒具有特殊的學習和發展敏感性，對周圍的一切具有濃厚的興趣，敢于幻想，敢于探索[5-6]。由于受經費、管理、安全等各種因素的影響，多數幼兒園不愿將孩子們帶到野外去。家人可以帶領幼兒親近大自然，諸如：玩沙土，堆小山、筑城堡、植樹、養小貓小狗等，幼兒親眼見到小動物在自己的照料下成長，他們在體會勞動愉悅的同時，還能同小動物建立起親善的情感。日常生活中，路上的小草、蝴蝶、蜘蛛，雨后的蚯蚓、蝸牛、西瓜蟲等都是幼兒的探索對象，家長要耐心的等待、引導，而不是以“臟了衣服”、“耽誤時間”等理由打擊他（她）們的探索熱情。另外家長也要加強自身的知識修養，了解自然界中最常見的一些生物學知識。不能不懂裝懂，更不能不耐煩，甚至呵斥孩子，要和孩子一起探索，一起進步，體會收獲知識的快樂。這些活動可以促進幼兒觀察力、想象力、思維力和動手能力的發展，初步領會人與自然和諧相處的道理。
幼兒園是幼兒系統的獲取知識、積累社會經驗的場所。幼兒園有義務引導幼兒認識自然現象，獲取生命科學知識[7]，這方面的教學途徑主要有以下幾種，第一種：制作生命科學類錄像、PPT課件、FLASH動畫等多媒體資料向幼兒展示。多媒體資料可以突破時間、空間的限制，完整地展示一系列事件，比如植物的生長過程可以用“一顆花生種在土里—發芽—施肥—澆水—芽長成植株—植株長高、枝葉變多—開花—結果—一筐花生”這樣的一系列圖片做成連續的場景，再配以畫外音，讓幼兒對植物的生長成熟過程有一個較為直觀的認識。再讓他們舉些植物、動物生長、成熟的例子，引導幼兒將已有的生命科學知識系統化。
第二種：設立基于幼兒英語、繪畫、故事和影視等經驗的生物樂園。以已有的生活經驗為基礎探索未知，可以極大限度地激發幼兒的學習興趣。比如請幼兒觀看（課堂看或課后看）電影《舉起手來》，說說里面出現了哪些植物？哪些動物？玉米屬于植物的什么部位？公雞、母雞、小雞的關系？雞與蝗蟲的關系？學學青蛙、雞、驢、豬等動物的叫聲等。一些中、英文故事、詩詞等也是展現生物學知識的素材，也可以讓幼兒通過繪畫來描述自己對某種生物的認識，培養幼兒熱愛生命的自然觀。
第三種：在幼兒園開辟專門的土地，創設供幼兒邊操作、邊觀察的生物角。設在室內的生物角可以種植大蒜、黃豆、綠蘿、君子蘭、養魚等；室外的生物角可以種植青菜、西紅柿、石榴樹、玉米、喇叭花等植物。引導幼兒自己挖土、播種、澆水、觀察、記錄等，發現植物生長的秘密，獲得直接經驗。比如可以設計小實驗：在一根木棍的兩端和中間綁上三顆蠶豆，泡在水中（每天換水），然后讓孩子們猜想，全泡在水中的蠶豆、泡了一半的蠶豆和沒泡在水中的蠶豆，誰會發芽，誰先發芽，為什么？也可以再設置一個從不換水的蠶豆作為對照。通過觀察實驗現象、討論、分析，孩子們會從中受到啟發，了解到蠶豆發芽的基本條件和一些相關知識。在這個過程中，老師鼓勵幼兒介紹和討論自己的發現和感受，幫助幼兒提升在實驗中獲得的相關經驗，使其體會到科學活動所帶來的無窮樂趣，從而激發更大的探究熱情。生物角雖然運作成本低，卻是幼兒認識自然、親近自然的一個窗口，可以讓幼兒獲得最直觀的生物知識體驗，激發他們熱愛自然、熱愛生命的良好情感和生活的態度。
第四種：設計模仿生物行為的小游戲。模仿游戲是幼兒成長必需的游戲，因為它可以豐富孩子的生活體驗，培養創造力。比如：小雞、小鴨、小貓、兔子、大象都是孩子們所熟悉的動物，先和孩子們一起回憶它們的特點：小雞的嘴是尖尖的；小鴨的嘴是扁扁的，走路時左右搖擺；小貓有胡須，走路輕；兔子有兩只長耳朵，蹦跳著走；大象有長鼻子，走路慢悠悠。在節奏明快的音樂聲中，讓孩子們來模仿這些動物的走路姿勢。還可以模仿大猩猩、蛇、袋鼠、烏龜等。模仿游戲輕松有趣，孩子會非常愿意玩。模仿游戲不僅有助于孩子身體運動能力的發展，也促使幼兒更加注意觀察小動物，喜愛小動物，促進孩子對生物的認識。
第五種：帶領幼兒親近大自然，教他（她）們認識田野中的五谷雜糧、蔬菜瓜果，教他（她）們欣賞大自然中的秀美風景。比如：春天漫天飛舞的毛茸茸的柳絮和雪花有什么區別和聯系？它的生物學功能是什么？促使幼兒在玩中學到知識，不斷增加他們的審美情趣和環保意識，培養他們熱愛自然、熱愛祖國的觀念。如前所述，到了野外，幼兒多教師少，孩子們像出籠的小鳥，瘋跑瘋玩，教師管理不過來，教學局面難以控制，存在一定的安全隱患。
第六種：邀請生命科學專業的教師、大學生去朋友們講生物學故事和科普知識。涉及到的專業知識較多，幼兒園教師和家長覺得有點棘手的問題，如：孩子從哪里來，為什么我是男（女）孩，動物的冬眠等等，可以請有愛心、有耐心的專業人士深入淺出的回答這些問題。比如針對“寶寶從哪里來”這個問題，在設計故事時可以將母親的子宮比作寶寶出生前的房子，卵子比作蛋，比作蝌蚪，胎兒在子宮里可以看東西、聽聲音、分辨味道、打呵欠、伸懶腰、吮吸手指、伸手、踢腿等動作[8]。啟示幼兒：“寶寶出生以后不會說話不會吃飯，大人要為寶寶做哪些事情呢？我們應怎樣做來感謝他們呢？”。專業人士對幼兒各式各樣的提問更能自如應對，還可以因勢利導拓展其它的生物學知識，激發幼兒熱愛生命科學的情感。
在現代科技不斷發展的今天，家長應該讓幼兒多接觸大自然，在接觸大自然的過程中不僅能激發幼兒的求知欲，還能增強幼兒的體魄，養成熱愛自然和保護自然的理念。幼兒獲取生命科學知識體驗的途徑有多種，其中，幼兒積極參與探索（游戲、生物角、親近大自然）會比看書、看圖、看錄像等方式更吸引小朋友，在提高學習效果方面略勝一籌；請專業人士解答小朋友們在生物學方面的困惑會比非專業人士更能自如應對，因勢利導。但不管哪種途徑，在獲取生命科學知識體驗的過程中，都應遵循尊重幼兒、自主探索的原則，他人只需加以合理有效地引導，幫助幼兒將感性認識上升為理性認識。有效的早期生物學體驗為幼兒積累大量感性認識成果，使幼兒能夠更快、更好地實現感性認識向理性認識的飛躍。通過生物學體驗活動，幼兒不斷接觸新問題，在觀察、思考的基礎上探究解決問題的方法，這個過程使幼兒的智力得到充分發展。同時能促進他們了解自然、社會、自我，促進情感、意志及個性品質的發展，加快幼兒的社會化進程。
參考文獻
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篇4
二、應該強調培養學生的科學能力
在科學教學過程中，科學素質教育的第二個方面應該強調培養、發展學生的科學能力。科學能力應是科學素質教育的核心。因為，從社會的生存和進步來看，這種能力的重要性遠遠超過對具體科學概念的掌握，不論這些概念有多么重要。筆者認為，科學能力應是獲取科學知識和探索科學新知識的能力。自然科學方法論是培養學生科學能力的依據，科學能力的形成過程是在科學知識的教與學的過程中形成的，教師采用各種不同的教學方式和手段組織學生學習各種科學知識，訓練學生的科學能力，在科學教學中應著重注意以下幾個方面的能力培養：
1. 觀察與實驗能力
觀察與實驗能力是科學能力的基本要素，是一種全面的綜合能力，包含相當高的獨立探索能力和創造性。在實際教學過程中，可把培養學生的實驗能力具體化為以下幾個方面：①按一定的認知目的安排觀察或實驗的活動；②讓學生獨立地完成觀察與實驗；③使學生學會如何記錄、分析、觀察和實驗所得的資料及數據，導出正確合理的結論并進行報告。
2.思維能力
思維是智力的核心。思維能力包含的范圍很廣。科學學科知識的特點非常有利于培養學生分析、綜合、抽象概括的能力；也非常有利于培養他們對事物進行對比、類比、邏輯推理的能力。在科學教學中，應注意利用有關科學知識的特點，進行相關思維能力的培養。例如，在學習了酸的通性后，可讓學生演繹推理出一些沒有學習過的酸的性質，培養學生的演繹思維能力。同時，可對比已學習過的酸，找出它們性質的異同點，培養學生的對比能力和分析能力等。
3.理解能力
理解能力能反映學生科學能力好壞的一個重要方面是學生學習、消化知識，不斷擴大知識范圍和增大知識深度，以及提高自學能力所必不可少的能力。在中學科學的教學實際中，培養學生的理解能力，應幫助學生和要求學生在學習科學知識時能做到：①掌握所學科學概念和規律產生的背景或實驗條件和現象；②掌握所學科學概念和規律的確切含義，會分析物質發生變化時的原因；③掌握所學的科學知識和其他科學知識的聯系、區別；④掌握所學的科學概念和規律的成立條件和應用范圍，且會依據對基本概念和規律的解釋做出正確的推斷。
4.創造能力
培養學生創造力也是教育的主要目標之一，未來社會需要更多的創造型人才。人人都具有創造能力，只是程度高低不同而已，創造能力能通過教育和訓練予以提高。創造性的思維能力是創造能力的核心。在科學教學中，培養創造性思維能力應注意以下幾個方面：①在教學實踐中，應該有意識地使用創造教育的教學模式，組織學生進行學習活動，從而培養創造性的思維能力；②注意創造性思維的發散性特點。培養學生善于對已知事物進行懷疑和再思考，能夠打破習慣性思路，提出幾種另外的解決問題的辦法；③注意聯想能力的培養。由于科學學科知識的特點，有利于培養學生類似聯想、對比聯想、因果聯想等能力；④注意利用課外活動培養學生的創造能力，在豐富多彩的興趣小組活動中，讓他們有機會充分施展才能和創造性。
篇5
課堂是對學生進行環境教育的主陣地，教師們立足課堂，利用學科教材中的有關內容，有的放矢地對學生進行環境科學知識的滲透教育，以不斷增強學生的環境意識。在科學學科中包含著極其廣泛和重要的環境教育思想和內容，通過科學課教學能激發學生熱愛大自然的情感，樹立保護環境從小做起，從身邊做起的信念。結合有關教學內容進行環境教育，其中環境考察課是進行環境教育的典型形式。另外可以進行動、植物的養殖，環境科學實驗，環保宣傳，鄉土地理考察等活動。
另外，對小學生進行環境教育，要強調實踐性、參與性和跨學科性。小學思想品德課可能進行環境教育的主要有兩個方面，即環境保護和節儉教育。根據小學生心理發展的特點及德育相關的規律，因此開展活動時，要做到曉之以理，動之以情，導之以行。在美術與勞動技術教學中，應結合環境保護教育，使學生既掌握美術方面和環保方面的知識，并能培養學生參與意識。在手工制作課中，利用廢物制作一些有趣的小作品，當同學們用廢物制成各種各樣的作品其興奮的心情可想而知，這對提高學生的環保意識是十分重要的。
（二）把環境與課外活動相結合。
以學校教育為中心，把家庭教育和社會教育相結合，形成縱橫交錯，更加開放，更加寬泛的教育體系。這將有利于素質教育，有利于課外活動的開展。
1、與重大環境教育日（周、節）相結合
借助于植樹節、世界氣象日、世界環境日、世界地球日、世界土地日等與環境教育有關的節日，對學生進行環境教育，使之成為學校環境教育的傳統。如在“世界環境日”開展“從小做個環保人”等活動，使學生樹立較強的環境保護觀念，切實提高學生保護環境的能力。
2、加強社會實踐，豐富環境教育內涵。
讓學生在保護環境的社會實踐活動中，激發和培養創新精神和實踐能力。四年級以上各中隊要成立廢品回收小隊，將家中即將扔掉的可回收的繡品垃圾集中起來，定時賣給廢品回收處。學生要在教師家長的帶領下，觀察和考察社區人們的行為習慣，使學生明白造成各種環境污染的主要原因，并分析研究對策。
3、與生動有趣的興趣小組活動相結合。課內外的滲透教育，增強學生的環境憂患意識，促使同學們產生積極要求參與環保活動的強烈欲望。重點開展以繡品垃圾為主題的環保小制作（布藝）的興趣小組活動，提倡動手做。
六、研究步驟：
準備階段（2005.5—2005.6）
規劃課題,提高認識,查閱資料,制定完善方案.
實施階段（2005.6—2007.3）
總結階段（2007.4—2007.5）
結題、撰寫論文。
七、研究成果形式
研究報告、相關論文、有關活動案例、簡明校本環境教材、調查報告、學生環保科技小論文等。
八、課題組人員及分工：
課題領導組：王慶念徐杰陸娟娟劉培張嚴
課題負責人：張嚴（負責課題的設計和編擬、主持并調控實驗的全過程、對課題組成員進行合理的分工和管理、進行實驗總結和理論研究。）
主要成員：張惠世界秘書網版權所有珍郁蓓蕾龔勇秦玲娣徐國洪及各教師（組織實驗和論證、完成各階段的實驗并對數據進行統計和分析、撰寫階段性成果報告、協助課題負責人進行課題總結。）
九、保障措施：
1.課題組成員認真學習相關理論，用理論武裝自己，并聯系實際，提高教科研的能力。
2.環保實踐內容聯系本地實際，充分發揮教育的功能。
3.注重與領導的溝通，實落相應政策，尋求大力支持.
篇6
一、教師的職業倦怠制約實施科學素質教育
教師職業倦怠的形成有來自個人、組織和社會方面的原因：社會競爭日益激烈，家長對幼兒園的期望過高；工作繁重，班級孩子多，幼兒教育不斷創新；新時期幼兒任性；孩子的安全問題；臨時性任務多，幼兒園疲于應付各種檢查；最重要的是政府對幼兒園的投入不夠，幼兒教師的地位不被重視。
如何能幫助幼兒教師走出職業倦怠從而更好地在教育教學中實踐科學素質教育呢？首先，要加強教師的職前培訓，在讓她們獲得專業技能的同時，加強職業道德教育，要有吃苦精神、奉獻精神，要有堅定的信念和愛崗敬業的精神；其次，管理者要以尊重教師為職業導向，關心她們的生活，讓教師感受到應該將教育工作當成是一種享受，因此，作為幼兒園的管理者要認真分析教師的物質、精神的需求，使教師心理寬松。然而，各人產生倦怠的原因并不相同，要解決倦怠問題必須各自反省，搞清產生倦怠的原因。方法很簡單，只有弄清是什么讓自己覺得煩躁，這煩惱事就是造成倦怠的主要原因，想方設法排除它，幼兒教師們就會再生新意，又會充滿激情，從而使實施科學素質教育有了基本的保證。
二、僅限于知識的教育影響教師實施科學素質教育
總體來說，當前教師的科學素質和實施科學教育的能力在某些方面也有了提高，但仍有許多方面比較欠缺。已有研究表明：我們的教師在“使幼兒掌握必要和基本的科學知識與技能”方面，基本上是勝任的；但在“使幼兒體驗科學探究活動的過程與方法，培養良好的科學態度、情感與價值觀，發展初步的科學探究能力，增強創新意識和實踐能力”這些方面，教師的科學素質則比較欠缺，教師實施這方面科學教育的能力也比較弱。
幼兒園科學素質教育的核心價值在于使幼兒樂學和會學。教育目標的構成應以幼兒探究解決問題的思維過程和發展進程為線索。幼兒園的科學素質教育要成為引發、支持和促進幼兒主動學習的過程。為此，教師必須在一日生活中創設鼓勵幼兒探究的心理氛圍，提供能夠引發幼兒研究的材料，物化教育目標和內容，運用、支持和引導幼兒主動探究、發現的策略，以促進幼兒學習科學的主動建構。
那么如何才能實施好科學素質教育呢？首先，教師應具有廣泛的自然科學知識，并具備不斷吸取最新的科技信息能力，以及掌握操作技能的主動性和積極性。其次，教師應具有開展科技活動的基本能力，即具有觀察能力、思維能力、操作能力、創造能力。在科技活動中做到會操作，能考察，善制造。第三，教師應具有科技活動的設計能力，能遵循教育規律，制訂出符合幼兒年齡特點的科技活動。第四，教師應具有科技活動的輔導能力，在活動中充分發揮幼兒的主體作用。
三、提高教師教育意識可以更好的實施科學素質教育
針對教師隊伍的現狀，《科學素質綱要》提出“加強教師隊伍建設，培養一支專兼結合、結構合理、素質優良、勝任各類科學教育與培訓的教師隊伍”的任務，并規定了科學教育、科技培訓的目標，這實際上也就間接地規定了教師實施科學教育能力提高的目標。為了實現這種轉變，推動科學素質教育的進一步深入，必須提高教師的素質，特別是增強科學教育意識、樹立職業理想信念，這是素質的核心。當前，提高教師素質特別是激發職業理想信念需從以下兩方面入手：
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科學史是研究科學發生發展的歷史,它以其獨特的研究視角成為科學教育的一種非常寶貴的教育資源。其教育價值已逐漸受到各國科學教育界的普遍重視,并成為國際科學教育改革的一種重要的發展趨勢。
《科學(7―9年級)課程標準》指出:“科學課程以提高每個學生的科學素養為總目標。”此目標體現在科學課程內容的五大領域中,分別為:“科學探究(過程、方法與能力),生命科學,物質科學,地球、宇宙和空間科學,科學、技術與社會的關系。”在現有的課程教材和實際的教學過程中,第二、第三、第四領域是顯性和到位的,也引起師生們足夠的重視,而第一、第五領域明顯是以綜合為特色和要求的,其內容均滲透于其他三個領域中。
在“全面提高每一個學生的科學素養”作為科學課程的基本理念的指導下,《標準》明確突出了科學史在科學課程中的地位和作用。然而,許多教師對科學史的教育價值的認識還是存在著諸多的偏差和不足,而且在具體的實施過程中,也存在著許多誤區。如對科學史的教育僅簡單地理解為對科學史事實的記誦教育,而沒有將科學史所蘊涵的理性精神與求真意識、批判精神與創新意識滲透其中;沒有通過科學史的再現讓學生逐漸領悟科學的本質、科學內含的人性、科學的方法與科學的精神等。而這些方法與精神和科學知識一樣是構成學生科學素養不可或缺的重要組成部分。因此,我們在教學過程中引入科學史,應打破歷史事實的硬殼,充分展現科學史內在的價值。
二、重視新課程標準理念,充分利用科學史教育價值
1.以史激趣,引發學生持久的學習興趣。
學習興趣是學生獲取知識的內在動力,是學習過程順利而有效進行的心理條件。只有當學生對學習對象有了濃厚的興趣,才能表現出學習的自覺性、主動性,才能以頑強毅力去克服學習中遇到的困難。
學習卵生動物時,介紹愛迪生坐雞窩“孵蛋”的故事;在學習光學初步知識時,介紹少年時代的愛因斯坦陷入“追光”問題的深思,等等。這樣寓史于教、史教相融的教學形式,不僅可以增加課堂的趣味性,而且可以讓學生認識到科學家幼年時的“幼稚”,不再認為科學是從一些天才的頭腦里蹦出來的,從而拉近學生與科學家的距離,激發學生探究客觀世界的濃厚興趣。在教學實踐中長期堅持將科學史滲透到課堂中,對促進學生產生穩定而持久的學習興趣有著積極的推動作用。
2.以史為證,感悟知識曲折的形成過程。
當然,在科學教學中滲透科學史,不是為了給科學知識裹上一層“糖衣”,增加學習科學的趣味性,而應該讓學生感悟科學發展的曲折歷程。
在學生學習原子結構模型時,可結合課本材料,突出介紹道爾頓的“實心球模型”湯姆森的“西瓜模型”盧瑟福發現原子核波爾提出“行星軌道模型”現代的“電子云模型”夸克的發現近兩百年的科學研究歷程,使學生領會到科學發現有時是幾代科學家鍥而不舍、接力棒式長期研究的結果。同時讓學生體會到科學是特定時代或特定條件下科學研究活動的產物,處在不斷變化發展和成熟的過程中,科學理論具有相對性,也讓學生領悟到科學家們對真理的追求與執著,領悟到科學探究的艱辛與曲折。
3.以史立范,培養學生基本的科學方法。
在學生學習《神奇的激素》這一節內容時,讓學生體驗達爾文、溫特等科學家對植物向光性現象建立的合理假說,對實驗的精妙設計,對實驗結果的科學解釋,之后再讓學生運用科學家的研究方法,自己重復達爾文實驗。這樣將科學方法與科學史緊密地融合在一起,使學生既了解科學家是怎么做的,又學會自己應該如何去做,使科學方法的教育更具有操作性,讓學生在“像科學家那樣進行探究”的過程中,更能體會到成功的自豪感,從而提升他們自覺掌握科學方法的積極性。
4.以史提能,提高學生的探究能力。
科學史也是科學方法的歷史,科學史一再證明,科學家之所以能取得成功,往往與他們運用了正確的研究方法有關。許多科學家都摸索出一套適合自己的思維方式。如伽利略開創性地運用定量描述與實驗研究相結合的方法;電磁感應定律的發現者法拉第認為表達物理思想的最好方式是構造相應的物理圖像;而建立經典電磁學理論的麥克斯韋則認為數學公式才能最深刻地表達事物的本質;愛因斯坦善于通過直覺思維洞察事物的本質,并用探索性演繹方法構造理論體系,等等。教師在教學中應充分把科學巨匠們獨到的科學思想和研究方法滲透到知識傳授中,從而培養學生思維的靈活性和變通性。
5.以史作鑒,培養學生博大的人文精神。
人文精神是人類在對自身的認識、自身的發展和自身的完善過程中形成的,并規范和約束著人類自身的各種活動,表現為人生觀和價值觀。人文精神的核心是“愛”,熱愛科學,熱愛科學事業,熱愛祖國,熱愛人類社會。單純通過科學理論知識的學習,學生并不能知道創造這些科學理論的科學家的人格魅力,而科學史正是超越了科學理論知識的這一局限,展示了科學家們的人文形象,使學生能夠從科學前輩那里汲取精神營養,領悟人文精神的內涵。
科學發展的歷史并非一帆風順,科學史上的巨匠們也并非個個光明磊落。當科學成果落在心術不正的科學家手中時,社會、對于整個人類來說,就是一場災難。
三、初中《科學》教學中科學史的教育價值與教學應用的思考
科學史是研究科學發生發展的歷史,它以其獨特的研究視角成為科學教育的一種非常寶貴的教育資源。其教育價值已逐漸受到各國科學教育界的普遍重視,并成為國際科學教育改革的一種重要的發展趨勢。
1.充分挖掘教材所蘊涵的科學史素材,全面提高學生的科學素養。
我國上世紀70年末至80年代初出版的科學教科書,基本上沒有科學史的內容。90年代出版的教科書已開始選取一些科學家的事跡作為學生的閱讀材料。而《標準》除了進一步突出科學史在科學課程中的地位和作用外,還對科學史進入科學課程的方式作了相應的變化。但對科學史的內容只給出了初步的建議,而沒有作出具體的規定。而現行教材中,有關科學史的具體內容也不多。這就給教師留有選材和具體處理的充分余地,同時也要求教師在教學中能深入分析,充分挖掘教材中有關的教學因素,并進行適當的補充和擴展。科學史對提高學生的科學素養的作用主要體現在以下幾個方面。
(1)重現科學發展的歷史,有助于學生對科學知識的理解。
科學史重現科學產生發展的歷史,其中必然涉及基本概念、基本理論等科學知識。但科學史的優勢并不在于介紹這些知識,而在于提供科學知識的產生背景,這對于理解和掌握科學知識是十分重要的。如在講光合作用的概念時,可適當向學生介紹比利時科學家海爾蒙特的小柳樹實驗和英國科學家普里斯特利的小白鼠實驗,幫助學生理解光合作用的原料中有水,產物中有氧氣這一結論。
(2)利用科學家的生平事跡,對學生進行科學精神的教育和熏陶。
科學的發展史也是眾多科學家不計個人名利,為科學事業貢獻畢生精力的奮斗史。“榜樣的力量是無窮的”,科學家在追求科學真理的過程中所表現出來的強烈的求知欲和好奇心,尊重事實、嚴謹求實的科學作風,堅持不懈、鍥而不舍的科學態度,不畏強權、堅持真理的獻身精神,以及善于聽取不同意見、與人合作交流的精神,等等,都強烈地感染著學生,激勵著他們努力學習。這些精神也正是科學素養的重要組成部分。教師應廣泛收集,因勢利導,在潛移默化中給學生以啟迪。如達爾文對大自然的熱愛和百折不撓、勇往直前的性格;摩爾根由不相信孟德爾學說到改弦易轍,創立基因論所表現出來的求實、公正的科學態度;沃森和克里克密切合作發現DNA雙螺旋結構的協作精神;居里夫人在極其艱苦的條件下仍鍥而不舍,最終發現了放射性元素鐳……這些科學家的生平事跡都是培養學生科學精神的極好素材。
2.科學史的引入應與科學探究式教學相結合。
在教學中引入科學史和探究式教學的目的是相同的,都是讓學生在獲得知識的過程中得到科學思維方法的訓練和科學精神的養成,即希望學生也能像科學家搞研究那樣,在教師的引導下進行獨立的探究,而不是由教師安排好一切,讓學生順著預定的途徑“走”下去,更不是由教師直接告知結論。特別是科學史中一些的經典實驗,充分閃耀著科學家的智慧,凝聚著正確的思維方法和獨到的研究方法,教師可以引導學生從模仿開始,逐步發展到獨立的探究和創新。
如“光合作用的發現史”、“生長素的發現史”中,有許多科學家進行的一系列設計巧妙的實驗,是引導學生進行探究的極好素材。在教學中,教師應設置情景,先引導學生自己進行探究,然后與科學家所采用的實驗方法進行比較,總結成敗得失,從而提高學生提出問題、建立假設、設計實驗、收集證據和合作交流等探究能力。實踐證明這種方法是有效的。
總之,科學史的教學不應是對科學歷史的簡單回憶,而是重在展現科學歷史事實的內在價值。《標準》強調:“在義務教育階段的科學課程中引入科學史,主要是作為學生學習科學的一種途徑和手段,科學史不應作為新的知識點來考核,其教學效果應當通過學生對相關科學知識的理解、對科學過程與方法的理解,以及學生科學態度、情感與價值觀的培養來體現。”只有把握住這點,科學史進入科學課堂才是可能的,也才是有效的。
四、科學史在《科學》中的教育價值
1.能促進學生對科學知識的理解。
在科學學科教學中,我們大多只是把概念、定理、規律的結論告示學生,教學中為提高所謂的“課堂教學效率”,很少介紹這些概念與理論的發展,只是讓學生知道如何“靈活”地應用這些知識去解決紙面上的學科問題,學生學的知識相對來說是靜止的、孤立的,可以說對知識理解是膚淺的。
2.使科學教學更具有人文精神因素。
被譽為“科學史之父”的喬治?薩頓博士,將科學史視為溝通自然科學與人文學術的最好橋梁。因為科學史關注的焦點就是科學家,在進行某個科學史實教育時,不但牽涉到當時的科學探究,而且必定牽涉到科學家的思想、性格、情趣、生活,必定牽涉到當時的經濟、政治、社會環境與學術環境,這就很好地在科學與人文之間架起了溝通的橋梁,使學生在了解科學的發展過程中,認識到科學也是具有思想的、文化的、倫理的,從而更深刻地認識科學的本質。
3.使學生對科學方法有更豐富、更完整的認識,并能使學生對科學方法論有一定的理解。科學的核心是探究,但現在一提到科學探究教學,很多科學學科教師總是認為,就是要多多應用實驗或類似科學問題的實際進行教學。但這只是科學過程中的事實證明而己,沒有包括科學發現過程哲學思想因素、社會的因素、文化的因素、物質條件的因素、科學倫理的因素,即沒有了解科學的真正探究本質,這種科學探究以單純的實證累積的方式介紹科學知識,會導致學生對科學有簡單化的甚至是錯誤的印象。從科學的發展史來進行教學能使學生從多方面來綜合認識科學發現的一般方法。
4.可以激發學生的學習動機,激發學生探究科學的興趣,使學生具有創新的意識。科學史實充滿著科學發現的傳奇、科學發現的曲折情節等,如牛頓的蘋果、瓦特的水壺蓋、法拉第的艱辛、雷利的精細、居里夫人的永不放棄等,這些能使學生對科學產生一種熱情,而不是解題的枯燥感。
5.使學生得到情感、意志、價值觀上的教育。科學史實較真實地展現了科學發現途徑中的科學艱辛,科學家們對科學發明的價值態度,科學家們對榮譽地位的認識,等等,這些無不是對學生情感的一次次洗禮。
科學史作為一門科學,它具有的價值遠遠不止上述所列,在教育上的價值也遠不止上述所舉,我們在實際教學要能認識到科學史在科學教育中具有這些功能,而不要簡單地把它作為一種只具德育教育功能,抑或只作閱讀材料,甚至是忽略它的存在意義。如何實現上述科學史在教育中的價值,正是我們一線的中學科學教師所應該思考的。
五、實行科學史在初中《科學》中的教學應用
1.有機結合,大膽創新――教材資源本身的整合。
阿基米德對浮力原理的發現,本身是“智慧火花”的閃現。在一堂課中,哪怕經教師的再三啟發,要讓學生在短短的幾十分鐘內也同樣碰撞出這種“火花”,是很難做到的。在教學過程中我把材料進行整合成“戲說阿基米德”,將實驗的物塊比作阿基米德,將溢水杯比作澡盆,模擬阿基米德的洗澡過程。用話外音讓阿基米德反復地問學生:“我浸入水的過程中,水越溢越多,我也越來越感到輕飄飄了,這是為什么?”由此來創設科學巨匠探究問題的情景,呈現給學生,讓學生體會浮力與物體排開的水的關系。
2.突破時空,拓展視野――教材資源與網絡資源的整合。
利用現代網絡資源,讓班級中的每位學生參與制作“我的生日與科學史”專題學習欄,讓科學家“闖入”學生的生日,讓科學事件“走進”學生的生日。雖然,這些科學家學生并不一定熟悉,這些科學事件中所涉及的科學知識和科技成果學生并不一定了解,但通過這一專欄的制作過程,學生在以后學習到相關的知識時,肯定會表現出濃厚的興趣和更多的情意投入,同時,在生活中肯定會更多地關注科學人物、科技成果和科學事件。組織有興趣的學生成立學習小組,利用現代網絡技術,關注“科學史上的今天”,當“今天”的內容與近期學習或已學知識相關時,以課堂簡述或專題學習欄的形式,展示給其他學生。這不僅能使小組中的學生開闊視野,而且能讓全體學生更多地了解科學史。
3.觸類旁通,相輔相成――教材資源與其他學科的整合。
科學知識是人類文化的一個重要組成部分,科學與其他學科的整合是培養學生科學精神與人文精神相統一的一條途徑。既具有科學性又具有人文性的科學史在這一整合過程中扮演著不可或缺的角色。
在社會與歷史的課程中,有很多材料都涉及中國的科學史。古代的“四大發明”讓學生感到驕傲,近代的科技落后讓學生感到恥辱。了解這些歷史,不僅對學生進行了一次憂國憂民的愛國主義教育,而且讓學生產生了這樣的疑問:“古代中國科技的輝煌,為什么傳承到近代就變成了落后了呢?”通過社會與歷史學科提供的資料與《科學》提供的相關資料的整合,學生組成學習小組,查找中國科學發展史的有關資料,形成專題研究,在追溯與思考中增加了憂患意識,增強了把握科技未來的決心。
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篇8
我國教育部于2012年印發了《中學教師專業標準（試行）》，標準對教師培養提出了新的要求，同時，我國第八次基礎教育課程改革對傳統意義上的教師培養也提出了十分嚴峻的挑戰。因此，我們以培養未來物理教師為目標的物理學師范專業，在課程設置以及授課內容方面都應做出相應的調整，以適應教育改革的需要。
作為一名合格的中學物理教師，哪些知識與能力是必需的和最有價值的，怎樣的課程體系可以使物理師范生有效地獲得這些知識與能力？為解決這一問題，首先，我們抽樣選取了國內十五所高師院校物理學師范專業的培養計劃，對其進行了深入的文本分析。在此基礎上，抽樣調查了65名物理學師范專業的大三本科生和68名一線物理教師，調研結果如下文所述。
1 物理教育類課程設置的基本情況
在學分要求方面，對十五所高師院校培養計劃的分析表明，大部分學校對畢業總學分的要求都在160學分左右，平均值為164學分。在教師教育方面，多數學校的學分要求為25學分到30學分之間，平均值為28學分。教師教育方面的學分占總學分的比例在24.7%到12.7%之間，平均值為17.2%，如圖1所示。
在課程設置方面，十五所高師院校開設的教育類課程名稱、課程門數均不相同。從開設的門數來看，選修課和必修課加在一起，最多的有27門之多，最少的也有8門，平均是17門。其中，有4門課程是所有學校都開設的，分別是教育學（或名為教育基本原理）、心理學（或名為教育心理學）、中學物理教學論（或名為中學物理教材教法）以及教育實習。
2 物理師范生期望設置的課程調查
分析十五所高師院校物理學師范專業的培養計劃，從中析出教師教育類課程，這些不同高校開設的教師教育類課程加在一起共有220門之多。對這220門課程進行同類項合并，并進一步合并那些名稱不同但本質類似的課程，最后從這220門課程中提煉出70門不同教學內容的教師教育類課程。我們把這70門課程歸類為四個方面，分別是：“教育學、心理學”、“中學物理教學”、“教學技能訓練”、“教育改革與研究”。以這四個方面的70門課程為基礎編制問卷，對物理學師范專業的65名大三本科生進行調查，得到了如下所述的結果。
2.1 “教育學、心理學”方面師范生最喜歡的課程
在被分析的十五所高校中，“教育學、心理學”方面開設的課程門類繁多，我們從中精簡出24門不同教學內容的課程，請師范生從中自由選擇5門自己最喜歡的課程，選擇結果表明，他們最喜歡的前五門課程分別是“心理學”、“青少年心理健康教育與輔導”、“教育美學”、“教育學”和“班級管理”。
教育學、心理學是目前各校都開設的必修課，師范生也認為學習這兩門課對自己將來的教師生涯不可或缺。另外，在師范生的自由選擇中，“青少年心理健康教育與輔導”和“班級管理”這兩門課程脫穎而出，說明師范生對能夠直接指導未來教師工作的課程比較關注。
2.2 “中學物理教學”方面師范生最喜歡的課程
在“中學物理教學”方面，我們精簡出21門課程，在這21門課程中，師范生自由選擇的結果表明，他們最喜歡的前五門課程分別是“物理思維方法選講”、“中學物理課堂教學設計”、“中學物理實驗”、“中學物理課堂教學策略”和“中學物理教材教法”。這五門課程都是與中學物理教學實踐直接相關的課程。
2.3 “教學技能訓練”方面師范生最喜歡的課程
在“教學技能訓練”方面，我們精簡出14門課程，在這14門課程中，師范生自由選擇的結果表明。他們最喜歡的前五門課程分別是“多媒體課件設計與制作”、“中學物理教師技能訓練”、“課堂教學設計與藝術”、“教師語言技能”、“教師書法”和“計算機輔助教學”。可見，師范生對現代多媒體在教學中的應用技能關注度較高。
2.4 “教育改革與研究”方面師范生最喜歡的課程
在教育改革與研究方面，我們精簡出了11門課程，在這11門課程中，師范生自由選擇的結果表明，他們最喜歡的前五門課程分別是：“中學物理教材研究”、“中學物理課程資源開發”、“高考命題與評價研究”、“教育測量與評價”和“中學物理課程標準解讀”。其中，“中學物理教材研究”排在第一位，說明師范生希望在走上講臺前，自己能夠對中學物理教材有比較全面和深入地了解。
3 物理教師與師范生的觀點對比
對于已經走上工作崗位的物理教師來說，經歷了教學實踐的磨練，那么，他們對于教師教育課程的看法，與物理師范生相比。又有什么不同呢？為此，我們抽樣調查了68位具有3年以上教齡的中學物理教師，調查結果如下文所述。
3.1 物理教師與師范生對“四類課程”的看法
前文提到，我們把精簡的70門課程劃分成了四個類別，分別是“教育學、心理學”、“中學物理教學”、“教學技能訓練”和“教育改革與研究”。在問卷調查中，我們請物理教師和師范生給出選擇，對于以上四類課程，他們更愿意在哪類課程學習中投入更多的時間，調查結果如圖2所示。
在課程類別的選擇上，師范生的選擇較為集中，多數師范生（61.8%）明確表示自己愿意花更多的時間進行教學技能的訓練，而對理論性較強的其他課程興趣不大。相對來說，教師的選擇較為分散，四個方面的選擇都沒有超過半數，最多的一方面是教育改革與研究，為49.8%。可見，對于師范生來說，迫切需要接受教師技能方面的訓練，以使自己能夠盡快站穩講臺，成為一名合格的物理教師。而對于已經站穩講臺的老師來說，他們所需要的是接受一些教育研究方面的培訓，以實現自己作為一名教師的專業發展。
3.2 物理教師與師范生對“70門課程”的看法
新課程的實施對一線教師的教學觀念與教學水平提出了新的挑戰，面對教學實踐的需要，如果有機會進修，一線教師會希望補修哪些方面的課程呢？對于前文提到的70門課程，我們請一線物理教師從中自由選擇10門自己最希望補修的課程，統計結果排名在前十位的課程分別是：“高考命題與評價研究”、“現代教育技術理論與應用”、“教育心理學”、“中學物理課程資源開發”、“教育測量與評價”、“物理教育研究方法”、“基礎教育課程改革”、“物理思維方法選講”、“教育政策與法規”和“中學物理課堂教學設計”。
可以看出，在對課程的選擇上，物理教師與師范生既有相同的地方，也有不同的地方。相同的地方如教師與師范生都很重視“現代教育技術的理論與應用”、“教育心理學”、“中學物理課程資源開發”等課程的學習。不同的地方如師范生對“中學物理教師技能訓練”、“中學物理教材分析”等課程較為重視，而相比之下，教師則更為關注“物理教育研究方法”、“基礎教育課程改革”等這樣的課程。
3.3 物理教師與師范生對“專業知識”的看法
在《中學教師專業標準（試行）》中，“專業知識”這個維度包括四個領域的內容，分別是“教育知識”、“學科知識”、“學科教學知識”和“通識性知識”。為了了解在物理教師和師范生看來，這四個領域的知識有著怎樣的重要性等級（5表示非常重要，4表示重要，3表示一般，2表示不重要，1表示完全不重要），我們分別讓物理教師和物理師范生給出自己的判斷，結果如圖3所示。
可見，物理教師和師范生認為這四個領域的知識都很重要，其中學科知識和學科教學知識的重要性等級明顯偏高。稍有不同的是，在物理教師看來，學科教學知識最為重要，而在師范生看來學科知識最為重要。
3.4 物理教師和師范生對“專業能力”的看法
在《中學教師專業標準（試行）》中，“專業能力”這個維度包括六個領域的能力，分別是“教學設計”、“教學實施”、“班級管理與教育活動”、“教育教學評價”、“溝通與合作”和“反思與發展”。我們用同樣的調查方法，分別讓物理教師和師范生對這六個領域能力的重要性等級做出判斷，結果如圖4所示（圖中A、B、C、D、E、F分別表示上述六個領域的能力）。
可見，這六個領域的能力在物理教師和師范生看來都很重要。其中，在物理教師看來，重要性等級排名在前三位的是“反思與發展”、“教學實施”和“教學設計”，在物理師范生看來，重要性等級排名在前三位的是“教學設計”、“教學實施”和“溝通與合作”。顯然，教學設計與實施的能力是物理教師和師范生公認的最為重要的能力。
4 對物理學科教師教育課程設置的啟示
其一，對于物理師范生來說，若想站穩講臺順利成為一名合格的物理教師，其基本功必須過硬，如板書板畫的技能、語言表達的技能、物理實驗的技能等都是作為一名物理教師必不可缺的基本技能。我們的調查表明，師范生對這一點也有充分的認識，因此，在物理學科教師教育課程的設置中，物理教學基本技能訓練的相關課程應繼續予以重視。
篇9
一、科學技術史是溝通科學與人文的橋梁
素質教育包括多個方面，比如提高受教育者的政治素質、專業素質、文化素質、身體素質，等等，其中很重要的內容在于提倡人文教育與科學教育的結合，培養學生具有科學的理性思維方式、深刻的歷史意識和高度的人文關懷。要實現這一點，開設相應課程是必不可少的。而在這些課程中，科學技術史不可或缺。
素質教育的核心之一是人文教育和科學教育的結合，而科學技術史是實現這種結合的最佳橋梁。科學技術史立足于過去與未來、自然與社會、科學與技術的交叉點，是溝通科學文化與人文文化的理想工具，是現行文理分科教育體制下聯結文理學科的一座橋梁。是文科學生學習科學知識、了解科學精神的理想途徑，是理工科學生培育歷史意識、學習人文精神的優選課程。對于培養具有健全人格的人才來講，科學技術史的重要性更是不容忽視。
但是，就中國高校而言，科學技術史的教育現狀并不理想。其原因一方面在于缺乏相應的人才，另一方面就教學過程來說，如何把握科學史的內容，使之適合素質教育的需要，學者們因為多關注于自己的專業研究，很少有人對之作深入探究，因而顯得缺乏相應的思路和理念。
科學技術史是一門古老而又年輕的學科。所謂古老，從某種意義上說，早在古代社會就有了其萌芽。古代社會的學者也探討自然現象，他們在探討自然現象時，不可避免地要對前人已有的工作進行梳理，這就是科學技術史的萌芽。而到了十八世紀，就已經出現了一批以各門學科為對象的專門史著作，這更標志著科學技術史的發展。但科學技術史作為一門學科，樹立了自己的價值判斷標準和研究目的，實現了建制化的要求，并且得到了社會的承認，則是二十世紀上半葉的事情，是經由比利時學者喬治?薩頓堅韌不拔的努力而得以實現的。從這一時間節點來看，科學技術史仍然是一門相當年輕的學科。
科學技術史成為獨立學科后。首先在歐美國家得到發展，后來逐漸擴展到其他國家。中國的科學技術史事業，在民國時期已有李儼、錢寶琮、錢臨照等前輩從事過開創性的研究工作。共和國成立后，首先在中國科學院成立了專門的科學技術史研究機構――中國科學院自然科學史研究室，該研究室后來升格為中國科學院自然科學史研究所，成為中國科學史研究的大本營。除此之外，在高校中也存在著少數科技史研究機構，如中國科學技術大學自然科學史研究室、內蒙古師范大學科學史研究所等。這些研究機構的設立，標志著科學技術史學科的建制化在我國得到了初步的實現。
1999年3月，上海交通大學科學史與科學哲學系隆重成立，這是中國歷史上第一個科學史系，它的建立是科學史學科在中國建制化進程中的里程碑式的事件。嗣后，中國科學技術大學科技史與科技考古系、內蒙古師范大學科技史與科技管理系，以及別的高校中的科技史系也相繼成立。這些，標志著中國高校中的科學史學科的發展進入了一個新的階段。
在高校中大力發展科學技術史學科，是這一學科發展的當然選擇。因為科學技術史的一項重要功能是其教育功能。科學技術史以歷史上的科學為自己的研究對象，涉及范圍極其廣泛。中國科學技術大學李志超教授曾經動情地說：“科學史是縱覽古今，兼治文理，橫參中外，匯通天人的大學科。”此殆非虛言。正是由于科學技術史學科的這一功能，它在幫助人們正確理解科學本身和認識應該如何正確應用科學方面具有其他學科不可替代的重要作用，同時在對于溝通自然科學與人文科學這兩種不同的文化、全面提高受教育者的素質、為營造和諧社會作出貢獻方面的作用也是不可或缺的。高校是現代社會教育的制高點，具有如此重要教育功能的科學技術史學科，當然應該在高校中得到應有的發展。
二、作為素質教育內容的科學史課程在授課過程中應該把握的方方面面
科學技術史聯結中外，縱貫古今，橫跨文理，包羅萬象，內容十分豐富，這既為教師的授課提供了豐富的素材，為教師在七尺講臺上的思想馳騁提供了足夠的空間。又為教師高屋建瓴縱覽全局深入淺出的講解制造了障礙。內容的博大精深與課時的有限及學生學業的繁重構成了一對矛盾，這一矛盾如果解決不好，不但不能實現在素質教育中開設科學史課程的初衷，反而會把學生嚇跑。因此，教師在講授科學技術史課程的過程中，就必須下決心將一些東西不列入教學內容之中。惟有如此，才能突出主線，簡明扼要。
科學技術史屬于歷史學的范疇，在授課時要充分體現這一點，把科學技術發展的歷程揭示出來，以此培養學生的歷史意識。歷史意識是一種高級思想體驗，只有具備歷史意識的人，其知識結構才是健全的，才會用發展的眼光看問題，才會對人更加寬容、對事更易理解，才會在面對各種問題時，持更符合社會實際的態度尋找相應的答案。在培養學生的歷史意識方面，科學技術史大有用武之地。科學不是用一個個概念串起來的，也不是用一堆堆成果堆積起來的，而是從活生生實踐的歷史中走出來的，是一個有機的整體。把科學發展的前因后果講述出來。有助于學生形成科學的歷史觀。可是我們現有的科學技術史著作，特別是中國科學史著作，大多注重對細枝末節的考證，忽視了對宏觀發展過程的把握；注重對具體科學史事件的研究，忽視了對隱藏在各種具體科學史事實后面的原因的探討。缺乏對因果關系的探討的著作，極容易誤導學生的思維方式，使那些缺乏歷史感的學生產生一種錯覺，認為他們在其他課程中接觸到的那些科學概念是先天就有的。或者是科學家造出來的，從而不知不覺地形成先驗論的思想方法。既然已有的供學生參考的科學技術史著作已經包含了這樣的不足，教師在授課過程中就應該注意這一點，設法通過自己的教學活動彌補這一缺陷。任何科學知識體系都有其歷史的發展形成過程，好的教師在教學過程中應該用最精練的語言表述這個過程。
在當今的時代，高度發達的科學技術成為社會生活的重要組成部分，任何人文社科類學子都不能以“科盲”自居。而要對人文社科類大學生進行現代科技教育，彌補其因過早實行文理分科而導致的知識缺陷，科學技術史就應該是一門優先考慮的學習課程。對于理工科學生來 說，他們所擁有的科技知識，大都局限于其專業領域之內，因此對他們也同樣存在著進行科普教育的問題。面對這種現實，在對學生進行科學技術史教育時，必須重視對重大科學技術史事件中所蘊含的具體科學知識的講解。例如，我們在學習“開普勒的歷史作用”時，不可能不涉及對太陽系天體運動狀況的介紹，以及對開普勒行星運動三定律的闡釋，這種介紹和闡釋本身就是對學生進行的科學知識教育。同樣，在講授“量子力學”時，如果對量子力學所涉原理講述不夠，未能使學生充分把握，那么，要讓學生懂得量子力學史，就是不可能的。因此，教師在授課過程中。必須注意對相關知識的講授，使學生在接受科學技術史教育的同時，學到相關的自然科學方面的知識。學習科學技術史有助于加深人們對科學本身的理解，這是科學技術史教育多年經驗的總結，已經為教育界所公認。作為一個科學技術史教育者，我們的任務是充分發揮科學技術史學科的這一功能，讓它為傳播和普及科學知識作出應有的貢獻。
三、注重弘揚科學與人文精神
在講授作為素質教育課程的科學技術史課程時，還要重視對科學精神的宣揚。科學界在發展科學的過程中，逐漸形成了一些共識，例如從自然本身出發來解釋自然的信念，不迷信、不盲從的理性批判意識，注重實驗、講求實證的實踐精神，等等。這些，就是我們所說的科學精神。科學精神是科學的靈魂。有些人在日常生活中常常上偽科學的當，究其原因，不在于他們缺乏科學知識。而在于他們沒有掌握科學精神。正因為如此，我們黨和國家才一直在提倡大力弘揚科學精神。科學之所以能夠有今天的歷史地位，正是它一次又一次超越偽科學、超越迷信的結果。講授科學的發展歷程，可以使人們更清醒地認識這一點。
進行科學技術史教育，在整個教育過程中應該充滿人文精神。科學技術活動處理的是人與自然的關系，活動的主體是人，因此，要發展科學技術，科技工作者首先就要處理好人的關系。這些關系，就包含人文因素在內。所謂人文精神，主要體現在人能否正確對待自我，對待他人、社會和自然。這些因素既是科學能否發展的前提。更是人類社會肌體是否健康的關鍵。科學正是在自己的發展過程中，逐漸認識到了它們的重要性。科學技術史所記錄的，就是這一過程。一部科學技術發展史，實際上就是一部人類不斷完善自己、發展自己、提升自己，使自己從“自在”狀態過渡到“自為”狀態的歷史。這正是人文精神的體現。作為素質教育的一部分的科學技術史教育，對此應該有充分的反映，以期使學生通過學習，能夠在正確對待自己和他人，學會與人合作共事，對群體、社會和國家有責任感等方面有所提高。
四、高職院校尤其應引進科學技術史教育
關于高職院校實施人文教育的情況，中央教育科學研究所《教育研究》雜志社主編高寶立同志曾于2007年對北京、河北、浙江、廣東、山東、重慶、河南、吉林、安徽、江蘇、陜西等省市所屬的不同類型、不同專業的26所高等職業院校的987名教師、4035名學生進行問卷調查，并對有關高職院校的校(院)長進行訪談。調查表明，由于大部分高等職業院校辦學時間短，學術底蘊不厚，加之當前在職業技術教育領域存在著技術主義和功利主義的價值取向，一些高等職業院校單純注重學生操作技能的訓練。片面強調專業技能的培養，僅僅滿足于讓學生獲得從事某個職業所需的實際知識和技能，而對于培養學生獨立人格、健全心理，以及較強的創新精神和社會適應能力的人文教育則重視不夠，對學生的人文知識教育、人文精神培養沒有給予應有的重視，人文教育處于邊緣狀態。具體表現在：(1)人文教育未列入學校整體規劃；(2)學生的人文素質有待提高；(3)高等職業院校人文教育不能滿足學生的需求；(4)高職院校人文教育缺少職業特點；(5)教師的人文教育能力不高。為解決這些方方面面的問題，作者作了諸多探索，其中一條是：樹立科學教育與人文教育相融合的辦學理念。雖然作者只談原則，未能給出具體的操作手段，但卻引起了筆者強烈的共鳴。
大力加強科學技術史的學習是一個再合適不過的操作手段，高職院校尤其應引進科學技術史教育。
但考慮到高職院校的實際情況，除注意以上所述基本原則之外，還應注意以下兩個方面。
1 對課堂講授內容要有合理的偏重和進行合理的取舍。
科學技術史可講授的內容非常多，而本課的課時數又肯定非常少。所以我們必須遵循“有所為、有所不為”的原則，精選精講，凡涉及的內容一定要講深講透，確實做到讓學生領會要點，并能舉一反三。
避免只講授抽象的理論，通過講授具體案例生動地展現科學技術史的發展歷程。使學生在具體的人和事中學習科學知識、了解科學方法、領悟科學精神。注重在教學中結合本校或本人的學科與專業特點。讓學生在學習一般的科學史知識的同時，了解本專業的歷史淵源及發展方向，或更進一步體會學術研究的要領和規范。
篇10
Key words:life science history; educational value; biological quality; inquiry-based learning
最近幾年來，有關生命科學史的譯本以及著作開始出現。有的師范院校已將生命科學史納入課程計劃并開始實施，一些中學生物教師也開始認識到生命科學史在中學生物教學中的作用（展示知識發生過程，展現科學精神，展示科學研究方法），并且提出具體做法（創設情境，引入課題；介紹方法，啟迪思維；突破教學難點）。[1]然而，生命科學史中蘊涵的教育價值遠不止這些。新一輪基礎教育課程確立了“知識與技能、過程與方法、情感態度與價值觀”三位一體的課程目標，生命科學史中蘊涵的教育價值對于實現這樣的課程目標具有積極的意義，對于教師教育也具有積極的意義，本文的目的就在于進一步挖掘生命科學史的教育價值。
一、生命科學史揭示了人們思考和解決生物學問題的思想歷程
生命科學史是一部思想史，它揭示了人們思考和解決生物學問題的思想歷程。這些思想是受當時的文化背景和科學技術水平制約的，生物學新知識的產生，都需要首先從思想方法上有所突破。
“物種是演變的”思想的確立就是對“物種是不變的”思想的突破。[2](475—549)，[3](236—267)人類對生命個體發育的探究歷程也體現了思想方法上的突破。[2](253—297)，[3](125—152)，[4](37—56，134—148)這些事實反映了思想氛圍影響著人們對事物的認識，如果當時的思想氛圍是不科學的，就會導致人們對事物的錯誤認識。反過來，人們通過對事物的科學探究，獲得對事物的正確認識，又會改變人的思想，進而改變思想氛圍，使人們對事物的認識產生一次飛躍。
生命科學史展示了科學家所處的時代背景，記錄著科學家的思想以及思想轉變，而科學家的思想以及思想轉變與他們從事的科學探究是密切相關的。這對學習者形成正確的思想具有積極的教育意義。
二、生命科學史展示了生命科學各個學科形成的歷史
生命科學史展示了生命科學各個學科形成的歷史，它能夠從整體上告訴我們各個學科是在解決什么問題的過程中發展起來的，還能告訴我們各個學科之間的聯系。這有助于研究者發現尚未解決的問題和需要進一步解決的問題，有助于學習者建立知識點之間的聯系，建構完整的知識結構。
遺傳學的建立和發展經歷了細胞遺傳學、群體遺傳學、微生物遺傳學和分子遺傳學等階段的發展。[2](565—655)，[3](280—335)，[4](149—168，213—259)如果孟德爾不運用數學知識對數據進行統計分析，就不能發現遺傳規律；如果沒有細胞學的發展，薩頓和鮑維里就不能認識到遺傳因子與染色體之間的聯系；如果塔特姆不精通微生物知識，基因與酶之間的關系就不能建立起來。總之，如果不依靠各方面的知識，就不可能打開解決問題的思路。
遺傳學是在解決遺傳的規律是什么、遺傳物質是什么、遺傳物質具有什么結構、遺傳物質如何復制和如何控制多肽鏈的生成等一系列問題的過程中發展起來的，環環相扣，知識體系相當清楚。如果我們在學習中能夠循著這樣的線索展開，了解這一系列問題的解決過程，那么這一部分的知識結構就建構起來了，而且還可能聯系到新的問題上去。
三、生命科學史揭示了自然科學的本質
生命科學史揭示了自然科學的本質。自然科學從本質上表現出以下特征：定量化、觀察、實驗、科學過程、在自我更正中完善和積累。[5]
定量化的特點是將生命科學和數學結合在一起。孟德爾就是運用數學統計方法對實驗數據進行統計分析，才發現分離和自由組合規律的；如果沒有群體遺傳學家對群體進行研究，建立數學模型，那么自然選擇學說的機制也許就不會被揭示。只有對不同環境下獲得的大范圍的樣品進行遺傳方差的統計分析，才能將遺傳引起的變異與環境引起的變異區分開。[4](160)精確的定量化使生命科學成為人們公認的真正意義上的科學。
觀察與實驗是生命科學的基石。通過實驗來研究事物，特別是通過精確的對照實驗來研究問題是自然科學的又一突出特征。在自然科學領域，實驗是向自然界提出真正的、必須解決的問題，并且尋找答案的方法。實驗方法首先在生理學領域得到運用。19世紀70、80年代，薩克斯（1832—1897）領導的植物學派，對于生物學中實驗方法的運用起了特別重要的作用。[4](94)19世紀80年代，魯（1850—1924）將實驗方法引入原先注重描述性工作的胚胎學領域。[2](291)，[3](149-153)，[4](41)通過胚胎學，實驗方法又擴展到細胞學和遺傳學，最后又擴展到進化論的研究中。到了20世紀30年代，大多數生物學領域，除了古生物學和系統分類學，都采用了實驗分析和物理、化學方法而取得新進展。
生命科學史顯示了產生每個知識點的科學過程。例如，20世紀初，薩頓和鮑維里在孟德爾遺傳學以及19世紀末在染色體的變化、體細胞與生殖細胞的分裂等方面的成果上，提出了染色體學說，即（孟德爾所說的）遺傳因子可能就在染色體上。但是當時拿不出證據證明他們的觀點。直到1910年，摩爾根通過一系列實驗發現，控制果蠅眼色的基因位于性染色體上，才證明了薩頓、鮑維里的假說。從“基因位于染色體上”這一知識點的形成過程，可以看到科學過程的步驟。
生命科學也是在自我更正的過程中積累和進步的。達爾文建立了以自然選擇為核心的進化論，可人們在承認生物進化論的同時，卻不愿意接受達爾文對進化原因進行臆想的方法，不滿意達爾文對進化機制的解釋。德弗里斯將實驗方法引入對進化論的研究中，提出了“突變學說”，以此來解釋達爾文的自然選擇學說。在20世紀的頭十年，得到生物學界的廣泛接受。然而，1910年，果蠅遺傳學的發展表明，果蠅群體中不斷發生著突變，卻沒有產生物種的變化。1912～1915年細胞學的精確研究，沉重地打擊了德弗里斯的學說，他所認為的大規模突變產生的性狀實際上是已有性狀的復雜重組。[4](26-32)細胞遺傳學，尤其是群體遺傳學的建立，才闡明了自然選擇的機制。40年代，在達爾文進化論的基礎上，提出了綜合進化論。在綜合進化論盛行了多年之后，1968年，木村資生提出了“分子進化的中性學說”。1972年，埃爾德雷奇和S.J.古爾德提出了間斷平衡論，引起了科學界的重視和研究。進化理論還在發展之中。
從進化論的發展可以看出，生命科學知識是在科學家對前人的結論不斷質疑、不斷證實的基礎上進行自我更正的過程中積累起來的。了解生命科學史，對培養研究者和學習者的批判性思維是有積極意義的，同時也能加深學習者正確認識絕對真理和相對真理的關系，從事實中提高哲學素養。
轉貼于 四、生命科學史是前人探究生物學知識的科學過程史
每一個知識點的產生過程，就是一個探究的過程。生命科學史就是前人探究生物學知識的科學過程史。這一點已有論述（王薦，2002），這里不再贅述。總之，生命科學史中蘊涵了知識與過程的統一。（過程中包含著思維方式，如好奇心、求知欲、質疑、推理等；過程中包含著研究方法。）創造科學知識的科學家，哪一個不具備廣博的知識呢？DNA雙螺旋結構模型的建立，匯集了許多不同學科背景科學家的智慧，顯示出知識是非常重要的，僅有沃森和克里克的知識也是辦不到的。知識和過程是自然科學的兩個維度，二者是統一的，不能割裂開來。沒有知識基礎怎么創新呢？
值得注意的是，新課程改革以來，已經指出了重結論輕過程的弊端，并且提出“新課程把過程方法本身作為課程目標的重要組成部分，從而從課程目標的高度突出了過程方法的地位”。[6](116-118)然而如果把“突出了過程方法的地位”理解為重過程而輕結論，也是極端錯誤的，因為過程與結論不是對立的。在生物教學中二者必須兼顧并且統一起來。學習生命科學史是能夠把結論和過程方法兼顧統一起來的有效途徑之一，這樣做不僅有助于了解每個知識點的來龍去脈，而且從其中的一些典型事件中可以學習到前人的科學探究方法。
五、生命科學史展示了人們的合作過程
生命科學史展示了在探究知識的過程中，有相同研究方向的人們之間和有不同研究方向的人們之間的合作。
DNA雙螺旋結構的問世充分說明了這一點。這個事實表明從事不同學科研究的人，掌握的知識和技術是不同的，而且不同學科背景的人帶來了不同的思維方式（尤其是玻爾、德爾布呂克和薛定諤的思想為遺傳學研究注入了新的活力，他們的思想極大地影響了沃森和克里克），他們的合作為解決問題提供了不同的思路，他們在解決問題中相互啟發，相互補充，相互促進，同時共享了研究成果。
不同的教師也存在知識體系和經驗的不同。尤其在知識爆炸的時代，知識更新的速度很快，老中青各層次的教師的知識結構差別會更大，而教師之間的合作可以彌補這種差別。因此，在生物學教學過程中，生物學教師要與同行合作，也要與其他學科的教師合作。這也啟發學生必須重視每一科的學習，只有這樣才能為終身學習、生活和工作奠定良好的基礎。
六、生命科學史展示了各種觀點的碰撞和論爭過程
生命科學史展示了在探究知識的過程中科學家所持觀點之間的碰撞和論爭，在碰撞與論爭中，知識得到不斷的澄清。
達爾文的自然選擇學說發表不久，有人提出了“自然選擇作用于哪一種變異”的問題，成為當時爭論的焦點。達爾文認為選擇主要作用于連續的變異類型上。早期的生物統計學家高爾頓（1822—1911）、皮爾遜（1857—1936），與達爾文的判斷一致。到了19世紀末，貝特森用事實證明了環境雖呈現連續的變化，而生物的變異卻是不連續的，這種不連續性受遺傳的控制，而不受環境控制。1904年，在英國科學促進協會的會議上，貝特森與韋爾登進行了最后的爭論，貝特森取得了勝利。[3](302-304)，[4](66-67)針對由什么物質引起發酵的問題，李比希和巴斯德展開了爭論。巴斯德提出釀酒中發酵是由于酵母細胞的存在，沒有活細胞的存在，糖類是不可能變成酒清的；[2](338)李比希堅持認為引起發酵的是酵母細胞中的某些物質，這些物質只有在酵母細胞死亡并且裂解之后才能發揮作用。1897年畢希納用實驗證明了李比希認為引起發酵的是酵母細胞中的某些物質的觀點是對的，[4](182-183)即使是偉大的巴斯德也有發生錯誤的時候。
這些事實給予我們啟示：在教學，尤其在生物學探究教學中，生生之間、師生之間和教師之間發生爭論是正常的交流。新課程教學提倡這種交流，允許發表各自的觀點，即便有錯誤也是正常的，關鍵是拿出證據去證實。
七、生命科學史展示了成功的實驗與選擇合適的實驗對象是分不開的
孟德爾選擇了豌豆；摩爾根選擇了果蠅；細胞學說的創始人施旺選用具有相似于植物細胞壁的動物脊索細胞和軟骨細胞；[3](160)貝爾登和鮑維里在研究細胞分裂時，選擇了馬蛔蟲細胞；[3](168-170)沃爾弗（1733—1794）采用植物組織做研究材料研究生物的生長發育，由植物向動物推廣；[2](278-283)比德爾和塔特姆最終選擇了紅色面包霉做生化遺傳學研究的材料；[4](231)德爾布呂克、盧利亞和赫爾希組成著名的“噬菌體小組”，最終選擇了病毒作為研究對象；[4](234-236)瓦爾堡選擇了正在進行細胞分裂的海膽卵進行呼吸速度的研究；[4](148)悉尼·布雷內、羅伯特·霍維茨和約翰·蘇爾斯頓（這三人是2002年諾貝爾生理醫學獎獲得者）最終選擇了線蟲來探索“程序性細胞死亡”的奧秘；科學家選擇了擬南芥作為植物遺傳研究的模式植物。
由以上事例說明了選擇合適的研究對象對解決問題非常關鍵。這些事實給予我們的啟示是：1.基礎教育階段生物新課程中的探究教學，也涉及選擇探究對象的問題，要解決好探究問題，必須先選擇好探究對象；2.培養師資的師范院校開設的生物實驗課，實驗內容都是計劃好的，實驗對象也是預先規定好的，只要照著做就可以，這是標準式的“食譜式”的實驗，做實驗僅僅是為了驗證已被肯定了的現象或者是學習一種標準的實驗程序。在這種模式下，學生對“實驗”會有興趣呢？培養的師資能夠適應新課程的教學嗎？關注科學家篩選研究對象的做法，對于師資培養和進行生物學探究教學應該是有幫助的。
八、生命科學史呈現著科學家的科學態度、科學精神和科學世界觀
科學態度就是實事求是；科學精神就是敢于懷疑、敢于求真、敢于創新；科學世界觀就是要認識到世界是可知的，同時還要關注科技發展對社會的影響，養成負責任的態度。巴斯德（1822—1895）和伯格（1926—，DNA序列專家，1980年諾貝爾化學獎得主）[7](21-23)的事跡充分體現了科學家的科學素養。
20世紀的許多重大事件，證明了科技對社會具有兩面性的作用越來越明顯，生命科學的研究成果，可以造福人類，也可以制造生物武器給人類帶來災難。實際上，在日常生活中也是一樣，我們每做一件事，不光要想到給自己帶來的好處，還要想到會給他人和社會帶來什么不便，甚至災難。只有依靠科學的世界觀，才能對事物作出判斷并采取適當的個人行為。生命科學史中記載著科學家的生平事跡，從中挖掘科學家的科學態度、科學精神和科學世界觀，把它們滲透到生物學教學中，對于培養學生的生物學素養乃至科學素養和人文素養都具有積極的教育意義。
重視生命科學史的教育價值是時代的呼喚。2001年頒布的《全日制義務教育生物課程標準（實驗稿）》提出“提高學生的科學素養”的理念。《普通高中生物課程標準（實驗）》（簡稱《標準》）在課程目標中也明確提出，“獲得生物學基礎事實、概念、原理、規律和模型等方面的基礎知識，知道生物科學和技術的主要發展方向和成就，知道生物科學發展史上的重要事件”。[8](7)在實施建議的教學建議一欄中，第七個專題“注重生物科學史的學習”中舉實例專門強調了“科學是一個發展的過程。學習生物科學史能使學生沿著科學家探索生物世界的道路，理解科學的本質和科學研究的方法，學習科學家獻身科學的精神。這對提高學生的科學素養是很有意義的”。并特別說明“對于《標準》中沒有列出的其他生物科學史實也應注意引用”。[8](36)《標準》已經向生物學教師提出了要求，生物學教師必須具備生命科學史方面的素養。加強這方面的素養主要依靠兩條途徑來實現。其一，高師院校在本科生、教育碩士、研究生中設置相應課程；其二，可通過新課標培訓、新教材培訓以及教師培訓等繼續教育的各個環節來實現。同時呼吁從事生命科學史編撰工作的學者，不斷把生命科學發展的最新進展納入生命科學史的體系中。
參考文獻：
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篇11
由于青少年對事物的認知程度大多數是表象的，教師做好學習課程中各個環節的引導對于學生掌握知識非常重要，在具備了完整蝸牛標本的條件下，具體怎樣去觀察，主要觀察蝸牛哪些重點活動，能從觀察中發現什么，這些需要教師對學生作出細致的引導。在這一教學環節，要求教師所提問題要符合學生課程的進度和學生掌握知識的實際，提出的問題要有針對性，大而不當的問題會使學生感到無從下手，過于簡單的問題往往對學生的思維又起不到啟發效果。所以教師的提示問題盡量做到問題間有必然的因果聯系，有銜接性和連貫性，能夠做到層層深入，抓住施教知識主線有效引導學生按自己的教學方向逐步深入遞進。比如提出蝸牛是怎樣前進的？蝸牛如何覓食和感知外部環境？在教師提出問題提示后，學生可以帶著問題進行針對性的觀察思考，借助放大鏡等輔助工具認真觀察并具體描述蝸牛的各項外部特征。邊觀察邊討論蝸牛的活動、感覺、覓食、呼吸等問題。這樣就引導學生逐步由觀察蝸牛的外部形態入手，逐漸深入觀察和思考蝸牛的動態結構、活動特征和身體構造等。這樣由淺入深、由表及里的施教過程避免了學生由于對事物一無所知而失去學習思考興趣，在教師提問的引導下層層深入激發了學生不斷求知的強烈欲望，進而在不知不覺潛移默化中增長了知識。學習提示在施教中起到了旗幟性的引領作用，對于學生明確學習主題知識、引導學生學習或努力方向都是十分必要的。
三、分類指導為鞏固理論提供保障。
學生對知識的把握和理解程度導致了學生成績不可能處于一個相同的水平，在《科學》教學中，老師要充分認識到這一點。尤其對基礎薄弱的學生，長時間落課就必然會導致學生的厭學情緒滋生。這時候就需要教師在制定教案時做到統籌考慮，既要針對成績好的學生進行合理的創新能力的培養，也要針對成績差的學生，使其能夠充分參與進來。針對理論知識上掌握的不統一，適時作出分類指導，盡量達到平衡或盡量縮短對知識掌握的差距。對于基礎稍差的學生，教師要根據已準備好的教案給予個別相應的提示幫助，及時引導學生進入主題知識的學習和思考。對于理論基礎較好的學生，老師可以適當加深提示難度或拓展知識領域，引導學生對問題進行深入思考。例如對蝸牛的觀察從表面的動作等表象認識逐步加深到對蝸牛的內部結構、生理特征和組織構造的認識上，同時要注重學生的自主學習，為學生營造一個自主學習、自主思考的良好空間和氛圍，通過觀察和實驗用自己的理解撰寫實驗報告，體現自己對主題知識的認知程度。運用分類指導和自主學習為學生創造了增進理論學習和鞏固理論知識的空間，將平面式的灌輸教育變換為立體式接受教育，促進了學生的主觀能動性，為鞏固理論知識的學習提供了保障。
四、充分討論為拓展思維搭建平臺。
篇12
課堂教學是實施素質教育的重要一環。要實施素質教育，必須優化教學過程，加強課堂教學。我在教學實踐中努力做到以下幾點，取得較好的教學效果。
一、要讓學生主動地參與教學活動
課堂教學中要有意識地讓學生試一試，議一議，充分調動學生的能動性與分行性，激發學生的學習興趣，打破以往的教學中學生被動聽課，由教師唱“主角”，多數學生是“觀眾”的死氣沉沉的局面。要創造多向交流，形成師導生探，生動而又主動的良好情境，以收到良好的課堂教學效果。
1、巧用游戲、故事造境。愛玩好動是孩子的天性，寓數學知識于游戲活動和故事情境中，學生在玩中學，學中玩，學生學得有趣、學得愉快、學得主動、學得深刻。如在教學《猜數游戲》一課中的“想一想”時，教師引導學生講《小老鼠背土豆》的故事，通過拓展故事情節，很自然地引出了許多的數學問題。教師讓學生互相提問、解答，要求學生把問題說完整，在互動中培養學生的數學意識。學生在生動活潑的實踐中親身經歷了探究知識的過程，始終體驗著學習的成功和樂趣從而在不知不覺中學到數學知識。
2、環境營造，媒體輔助。心理學告訴我們，生動、具體、形象的事物，色彩鮮艷的對象，容易引起兒童的興趣。由于電教媒體具有生動、形象的特性，能把抽象的內容變得生動、形象，在數學教學中如果能充分利用電教媒體來模擬或再現生活場境，營造氛圍，能夠調動起學生學習的積極性和主動性，加深學生對所學知識的認識和體驗。如在教學《青蛙吃蟲》一課時，教師利用媒體播放青蛙在稻田里吃害蟲的過程，學生被生動、形象的生活畫面深深地吸引住了，他們從大青蛙和小青蛙的對話中知道了大青蛙吃了56只害蟲，小青蛙吃了30只害蟲。這時教師讓就“青蛙吃害蟲”提數學問題，學生由于有了“興趣”，思維一下就活躍起來，很自然地提出了許多數學問題，學習更為主動、積極。
二、突出思維訓練和培養能力
要使學生較快地掌握系統的科學知識，必須設法培養他們的思維能力。培養學生的關鍵是都會學生自己去思考問題。教學時要給學生留下動口表達，動手操作，動腦思考的機會和時間。學生才有可能去想辦法解決問題，思維能力才會逐步發展。特別應注意對學生發散思維能力的培養，具體做法有：
1、運用生活化的教學方法。前蘇聯數學教育家斯托利亞爾曾說過：數學教學也就是數學語言的教學。課堂中，師生的交往主要是通過言語交流。同一堂課，不同的教師教出來的學生接受程度不一樣，這主要取決于教師的語言素質，尤其是數學教學中如何將抽象化的數學讓學生形象地去理解和接受。一個看似枯燥無味的數學，實則里面蘊藏著生動有趣的東西，教師如果沒有高素質語言藝術是不能勝任的。鑒于此，數學教學語言生活化是學生引導理解數學、學習數學的重要手段。教師要結合兒童的認知特點、興趣愛好、心理特征等個性心理傾向，在不影響知識的前提下，對數學語言進行加工、裝飾，使其通俗易懂、富有情趣。如，認識“”，教師可引導學生學習順口溜：大于號、小于號，兩個兄弟一起到，尖角在前是小于，開口在前是大于，兩個數字中間站，誰大對誰開口笑。區別這兩個符號對學生來說有一定的難度，這個富有 童趣的順口溜可以幫助學生有效的區分。又如把教學長度單位改成“長長短短”，教學元、角、分改成“小小售貨員”，比大小說成“排排隊”等等，學生對這些生活味十足的課題知識感到非常好奇，感到學習數學很有趣。
2、寫“數學日記”。學生運用語言表達出自己在數學學習中的新思想、新發現，可以幫助學生系統地思考問題、探究問題，深化對問題的理解，找到成功的感受和體驗，增強學習數學的自信心，在教學中讓學生編寫“我和數學”的故事，寫“數學日記”，可以培養對數學的感受能力，深化理解所學的數學知識，引導學生感受數學就在身邊，數學與生活聯系緊密。如讓學生寫在家里，爸爸媽媽用到了哪些數學知識，上商店買東西，又用了哪些數學知識通過記“數學日記”，既讓學生探究了生活中的數學，明白了數學知識不僅有用，而且在生活中時時處處都在用，又培養了學生的綜合素養；而教師通過閱讀學生的“數學日記”，也可以了解學生有沒有較強的“學數學，用數學”的意識，使以后的教學更有針對性。
篇13
二、樹立創新教育觀念，營造創新教育環境
創新觀念是創新教育的靈魂，教師要徹底擺脫“應試教育”的羈絆，樹立與知識經濟相適應的創新意識和創新觀念。首先要樹立“面向全體，開發潛能”的教學觀，課堂教學不能再瞄準一張試卷，盯住幾條“鱗魚”，要由傳統的智能教學轉移到以培養學生創新能力為核心的創造性教學軌道上來，教師不僅要向學生提供“黃金”，更要授予學生“點金術”；要由教師教懂，學生學會變成教師懂教，學生會學，真正實現“教是為了達到不教的目的”。其次，要樹立“師生平等，生生有長”的師生觀，教學實踐證明；專制、放任只能造就“唯書、唯上、唯師”的“應試高手”，民主、和諧卻可使師生互動、互感，教學相長。教師要把每一個學生都看作是雖然有不足和幼稚，但卻具有旺盛生命力，具有多方面發展需要和發展可能的平等的個體。要讓每一個學生都有參與創造的機會，并能從創新角度對學生的成功，哪怕是點滴的成功，都給予積極的褒獎，使學生在愉悅的氛圍中得到創新的體驗。
三、建立硯代課堂教學模式，培養學生創新能力
（一）要創設問題情境，激發學生的思維動機
“學起于思，思源于疑”。心理學研究表明：學生的學習動機和求知欲，學習的積極性和主動性，不會自然形成，它與教師的啟發教學有密切關系，因此教師在教學中要積極創造問題情境，激發學生的學習興趣和求知欲，引發學生積極主動的思維活動，如在學習“性格”這課時，教師和學生“聊聊你所知道的性格”，通過“描述性格―猜猜是誰”、“談談名著中的鮮 活人物”、“故事續編”等活動激活學生對“性格”的已有經驗，并對已有經驗進行強化或產生觀念的交鋒和碰撞，引發學生的思考。此時教師再給予精心點撥、肯定、鼓勵，從而逐步提高學生的創造思維能力，使思想政治教學課脫去說教的外衣，成為潤物細無聲的“春雨”。
（二）要倡導求異質疑，培養學生參與能力
美國心理學家、教育論專家布魯納認為：教育除了盡可能使學生學到豐富的科學知識外，還要讓學生借助教材或教師所提供的有關材料去親自探索或“發現”，應得出的結論或規律性知識，并發展他們，“發現學習”的能力，培養學生參與能力，首先要鼓勵學生質疑問難，勇于究根刨底，敢于發表不同意見。這是因為“提出一個問題，往往比解決一個問題更重要”；其次，要引導學生一思多問，一問多思，培養學生多方位、多角度，立體思維能力。即使思考同一問題時，力求不遵循和固守同一思路，采用同一種方法。實踐證明，求異質疑是誘導學生思維，活躍學生思想的有效手段之一。它不僅有利于引導學生縱深發展，而且有助于學生對所教知識點的理解和掌握，同時，也能逐漸培養學生的創造性思維能力。
（三）要指導思維方法，培養學生的發散思維
“授人以魚，不如授人以漁”。教學過程中應結合實際適時加強對思維方法的訓練，經常使用分析與綜合，抽象與概括，比較與分類，歸納與演繹，系統化與具體化等思維方法給學生示范、指導，此外還應精選習題，加強針對性練習，引導學生靈活運用各種思維方法分析問題和解決問題。運用發散性思維可使學生沿著各種不同的方向進行思考，重組眼前的信息和記憶系統中的信息，尋求解答的多面性。發散思維更能表現出人的創造力，要培養學生的發散思維就要加強思維的流暢性、靈活性和獨特性的訓練，對此可以經常引導學生多向思考、一題多問、一題多解。美國心理學家吉爾福特曾經說：“人的創造力主要依靠發散思維，它是創造思維的主要成份。”由此可見，培養學生的發散思維能力是培養學生創新意識和創新能力的重要手段。
四、制定滲透目標
依據現行教材內容和教學大綱的要求，制訂不同層次的滲透目標，是保證數學思想和方法滲透的前提。現行教材中數學思想和方法，寓于知識的發生，發展和運用過程之中，而且不是每一種數學思想和方法都能象消元法、換元法、配方法那樣，達到在某一階段就能掌握運用的程度。有的數學思想方法貫穿初等數學的始終，必須分級分層制定目標。以在方程（組）的教學中滲透化歸思想和方法為例，在初一年級時，可讓學生知道在一定條件下把未知轉化為已知，把新知識轉化為已掌握的舊知識來解決的思想和方法；到了初二年級，可根據化歸思想的導向功能，鼓勵學生按一定的模式去探索運用；初三年級，已基本掌握了化歸的思想和方法，并有了一定的運用基礎和經驗，可鼓勵學生大膽開拓，創造運用。實際教學中也確實有一些學生能夠把多種數學思想和方法綜合運用于解決數學 問題之中，這種水平正是我們走出題海所迫切需要的，它既是素質教育的要求，也是本文的最終目的。
