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1、第三章 关于科学素养,主讲教师：杜爱慧 电话：15936585763 E-mail：,1 科学素养教育产生的背景 2 科学素养的构成和内涵 3 科学素养的培养,（1）知识经济时代与学习化社会的到来 知识经济是以知识为基础的经济，是科学技术密集型经济。它主要由知识创新体系、知识传播体系和知识应用体系组成，知识取代了农业社会的土地和工业社会的传统资本，在经济活动中发挥着主要作用。知识经济时代对人才的根本要求是具有创新精神和创新能力。 自主学习、合作学习、终生学习,（2）反思我们的科学教育 衡量科学教育成功的一个重要标准是： 我国：把有问题的学生教得没有问题 美国：把没问题的学生教得有问题，如果学生
2、提出的问题教师都回答不了，那就算是非常成功的 国际社会早在20世纪80年代对科学教育就进行了反思。,面对挑战，受教育者必须： 领会科学的本质；关注科学、技术与社会的问题，形成科学的态度和价值取向，树立起社会的责任感；学会一定的科学思维方式与方法，为终身学习打下基础，为社会的可持续发展提供支撑 问题：学生需要具备怎样的“对科学技术的理解程度”，才能适应社会，求得自身的发展？,美国乔恩治米勒提出的公众科学素养的三个标准： 1)对科学技术术语和概念达到基本的了解； 2)对科学的研究过程和方法达到基本了解； 3)对科学的社会影响达到基本了解。,1990年，中国科协开始策划全国性的科学素养调查； 199
3、1年，首先在上海进行了调查试点； 1992年，在中国科协和国家科委有关部门的共同组织下，全国首次公众科学素养调查正式展开； 随后，中国科协又分别于1994年、1996年、2001年、2003年和2005年进行了五次全国范围（不包括香港、澳门和台湾）的公众科学素养调查。,1998年12月29日，中国科协“96中国公众科学素养调查”课题组完成的最终分析数据表明，我国公众达到基本科学素养水平的比例仅为0.3，这与欧共体国家（1990年4）相差13倍，与美国 （1990年6.9）相差23倍。 在科学知识水平测试中，我国24.5%的人达到基本合格标准，而美国为35.7%（1990）；,在对科学研究过程的
4、理解的测试中，我国2.6%的人达到基本标准，美国13.3%（1990）； 在理解科学对社会的影响的测试中，我国3.2%的人达到基本标准，美国26.4%（1996）。 我国公众在对科学知识的理解上与美国公众的理解相差无几。 然而，我国公众在对科学过程、科学技术对社会的影响这两方面的差距分别达到了5倍和8倍。,1993年，上海市独立开展了全市范围的第一次公众科学素养调查，这是继1992年第一次全国公众科学素养调查之后的第一次省（市）级别的调查，上海也因此而成为我国首个开展公众科学素养调查的省（市）。调查的结果显示，上海公众当时科学素养达标的比例为2.6。 此后，上海市又分别于1995年、1997年
5、、1999年、2002年和2005年进行了5次全市性的公众科学素养调查，每23年开展一次，从未间断。,2 科学素养的构成和内涵,韦氏大词典的解释：阅读一小段简单文字并能就其相关的问题进行回答的能力。 “素养”的原意：人们参与读写交流所应具备的读写技能的最低水平。,大约在20世纪初，如果一个人能阅读和书写自己的名字，就被认为“会读能写”。反之，如果他只能用“X”来签名，就被认为是“不会读能写”。,“素养”概念：人必须具备的适应现代社会所需要的知识和技能的最低水平。 “科学素养”概念：包括了人们对科学技术的知识乃至国家经济的发展、个人生活质量与社会责任、科学技术文化的塑造等多方面的思考。,即：科学
6、素养绝不仅是指对科学知识的获得，或只需具有阅读科学文献的能力。科学素养应该包括科学知识、科学技能、科学态度三个方面。 科学知识涉及知道什么， 科学技能涉及怎么做， 科学态度涉及为什么要这样做。,有科学素养的人一定要具备获取基本科学信息、能感悟科学的价值观、能运用这种价值观审视社会和我们周围事物的意识。 当然，不同的人会以不同的方式表现出自己的科学素养，有科学素养的程度和形式也不是一成不变的，但是，人在早期确立起的对科学的态度以及价值观念，对其成年时在科学素养方面所能达到的境界会有决定性影响。,关于科学素养含义的不同阐释 面向全体美国人的科学定义科学素养为： 科学素养包括数学、技术、自然科学和社
7、会科学等许多方面。应理解科学核心概念和原理；熟悉自然界，认识自然界的多样性和统一性；能够按个人和社会目的运用科学知识和科学的思维方法。,美国国家科学教育标准定义科学素养为： 作为探究活动的结果，学生应该培养对自然科学的基本概念的理解力和自然科学研究中的能力。其中的内容标准还提出了科学与技术之间重要的联系，个人和社会的观点以及科学的历史和科学的本质。,国际科学教育界比较一致的观点： （1）科学（和技术）素养最好被界定为对自然界和被改造了的世界从名义上的到有用的、概念的和程序的以及多元的理解的连续统一体。,（2）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
8、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。 （3）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，而不仅仅局限于在校期间。,我国科学教育界对科学素养内涵的界定： （1）对科学知识（术语和概念）的基本理解 （2）对科学的研究过程的基本理解 （3）科学技术对社会影响的基本理解程度,在科学素养教育中，有一些内容是不可缺少的：（1）尽可能地包括科学技术的一般原理；（2）从普通公众的日常需要入手进行科学技术知识的传播；（3）注重对本民族文化的研究；（4）加强对信仰、礼仪习惯、文化内涵等的研究；（5）理性地看待科学和技术；（6）科学的
9、事业、科学的本质、科学家的工作、科学在人类社会中的地位和作用、科学的研究过程与方法、怀疑精神、论证精神、公开性、接纳不同意见和看法的价值观、社会正义感等。(问卷),3 科学素养的培养,科学素养的核心内容包括：科学知识，科学过程与方法，对科学本质的理解，科学态度、情感与价值观，科学、技术与社会的关系等方面。这些因素之间相互作用、相互联系，构成了科学教育的立体画面。,我国基础教育课程改革中，科学教育的总体目标：提高科学素养。在此总目标下，课程标准明确提出了科学教育的三维目标：知识与技能，过程与方法，情感、态度与价值观，或加上科学探究，科学、技术与社会的关系等。 显然，我国基础教育课程改革已引起对科
10、学素养培养的关注，并将科学素养的核心内涵具体化为科学教育的培养目标，引导我国的科学教育改革。,课标中三维目标的提出，直接指导了科学课程的编制和开发，课程的实施，课程的评价。这样系统的改革，又为科学素养的落实提供了教育的保障。因此，科学课程标准中教育目标体现科学素养理念是我国当前基础教育课程改革中的一个特点，也是亮点，是我国科学教育改革的一个转折点。我们必须对此引起高度重视，并切实落实到课堂教学的具体环节之中，体现在教育教学的全过程之中。,物理教学中如何培养学生的科学素养？ （1）重视基础物理知识（包括基本概念、基本规律、原理、定律、法则）的教学 （2）重视物理过程和物理方法的教学 如，在物理概
11、念的教学中，不要简单地只给出概念的意义或定义，然后就转入练习、解题，而应着重讲清为什么要引入这个概念和怎样建立这个概念。 在物理规律的教学中，不要急于给出规律的内容和公式，而不注意规律建立过程的教学。,电压的教学，可以充分突出“类比法” ，具体为：一方面，设计一个直观、便于类比的水压实验（与课本图类同），另一方面，适当介绍什么是类比法，再引导启发学生用水压类比电压。例如， 先从水压实验中总结出： 水压是使水管中的水发生定向移动形成水流的原因。 然后引导学生讨论得出： 电压是使电路中的电荷发生定向移动形成电流的原因。,教师进一步总结出：抽水机是提供水管两端有一定水压的装置。 再引导学生讨论得出： 电源是提供电路两端有一定电压的装置。 最后总结出： 电压是形成电流的原因，电源是提供电压的装置。,（3）重视科学技术与社会关系的教学 物理学不仅有趣而且有用。如，学了电流磁场，就可以制作电磁铁、电磁继电器；学了电磁感应就可以制造发电机等等。这些是“科学技术是第一生产力”教育的很好素材，教学中必须发挥物理学的这一优势。 应重视一分为二观点的教育，既认识科学技术给人类文明幸福带来的巨大作用，又警惕给人类命运可能带来的弊端。如噪声的危害、环境污染、自然资源过度消耗、地球环境全面恶化等。,