科學(xué)本質(zhì)觀在生物科學(xué)教育中的價(jià)值研究

1、科學(xué)本質(zhì)觀在生物科學(xué)教育中的價(jià)值研究 南京師范大學(xué)碩士學(xué)位論文科學(xué)本質(zhì)觀在生物科學(xué)教育中的價(jià)值研究姓名:李安靜申請(qǐng)學(xué)位級(jí)別:碩士專(zhuān)業(yè):教師教育(生物教育)指導(dǎo)教師:汪忠;王蘇豫20080525教師教育專(zhuān)業(yè)碩士學(xué)位論文 科學(xué)本質(zhì)觀在生物科學(xué)教育中的價(jià)值研究摘要在社會(huì)的發(fā)展過(guò)程中,科學(xué)素養(yǎng)越來(lái)越受到人們的重視。未成年人作為國(guó)家未來(lái)的棟梁之才,應(yīng)作為提高科學(xué)素養(yǎng)的重要對(duì)象。幫助學(xué)生理解科學(xué)本質(zhì)是國(guó)際科學(xué)教育的前沿性課題,有助于提高學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)。然而,對(duì)科學(xué)本質(zhì)認(rèn)識(shí)的重要性在我國(guó)生物科學(xué)教育界未引起足夠的重視,最突出的反映是中學(xué)生物教師的科學(xué)本質(zhì)觀普遍存在偏差。本文主要采用問(wèn)卷調(diào)查、個(gè)人訪(fǎng)談和文本分

2、析等方法,重點(diǎn)分析了導(dǎo)致我國(guó)中學(xué)生物教師的科學(xué)本質(zhì)觀普遍存在偏差的原因,并提出了相關(guān)策略建議。本文首先通過(guò)梳理生物科學(xué)素養(yǎng)、生物科學(xué)教育與科學(xué)本質(zhì)教育的關(guān)系、追溯科學(xué)本質(zhì)問(wèn)題的哲學(xué)根源,闡述了科學(xué)本質(zhì)觀的內(nèi)涵;同時(shí),通過(guò)整合國(guó)外科學(xué)教育標(biāo)準(zhǔn)中的科學(xué)本質(zhì)觀,進(jìn)一步回答了“科學(xué)教育領(lǐng)域罩提倡的科學(xué)本質(zhì)是什么”的問(wèn)題。在此基礎(chǔ)上,結(jié)合國(guó)內(nèi)外已有的研究成果,構(gòu)建了高中生物教師應(yīng)持有的科學(xué)本質(zhì)觀。其次,為了解我國(guó)中學(xué)生物教師的科學(xué)本質(zhì)觀的現(xiàn)狀,筆者在得出本論文所要探討的科學(xué)本質(zhì)觀的基礎(chǔ)上,從中選取部分觀念,并借鑒國(guó)內(nèi)外已有問(wèn)卷的設(shè)計(jì)思路和成形題目,編制了調(diào)查中學(xué)生物教師的科學(xué)本質(zhì)觀的教師問(wèn)卷;此外,還進(jìn)

3、行了生物教師對(duì)于開(kāi)展中學(xué)生物實(shí)驗(yàn)的認(rèn)識(shí)的調(diào)查和實(shí)證研究學(xué)生實(shí)驗(yàn)報(bào)告和中學(xué)生物教學(xué)案例分析。調(diào)查結(jié)果表明中學(xué)生物教師的科學(xué)本質(zhì)觀存在一些不足。為進(jìn)一步探討中學(xué)生物教師的科學(xué)本質(zhì)觀存在不足的原因,筆者有針對(duì)性地進(jìn)行了個(gè)人訪(fǎng)談和高等師范院校生物科學(xué)專(zhuān)業(yè)師范類(lèi)的課程設(shè)置狀況分析。最后,通過(guò)對(duì)調(diào)查結(jié)果的探討和反思,筆者認(rèn)為改變中學(xué)生物教師的科學(xué)本質(zhì)觀不足的重要途徑是:職前教育和職后培訓(xùn)?；诖?提出了兩種有助于改善中學(xué)生物教師的科學(xué)本質(zhì)觀的策略建議:重構(gòu)高等師范院校生物科學(xué)專(zhuān)業(yè)師范類(lèi)課程體系;職后搭建有利于發(fā)展科學(xué)本質(zhì)觀的教師專(zhuān)業(yè)發(fā)展平臺(tái)。關(guān)鍵詞:科學(xué)本質(zhì)觀、科學(xué)素養(yǎng)職前教育職后碚J(rèn)教師教育專(zhuān)業(yè)碩主蘭堡

4、壘圭 翌莖查墮墨壘蘭竺翌蘭鰲童±竺坌堡翌壟AblstractInsociety'sdevelopingrocess,thescientificliteracyisattractingincreasinga:ttention.Minorsasanationalpil arofthefutureshouldimprovetheirscientificliteracyas鋤importantarget.Helpingstudentsunderstandthenatureofscienceisintheforefrontofinternationalscientificissues,

5、toimprovetheirscientificliteracy.However,theimpor anceofunderstandingthenatureofscienceinourCountrydidnotattractmuchattention.Themostprominentr flectionisthemiddleschoolbiologyteacher'sscientificessentialviewuniversalexistencedeViation.Inthispaper,usingaquestionnairesurvey,personalinterviewsandt

6、extanalysis.theelectiveanalysishascreatedafocusofChina'shi曲schoolbi ogyteachersnalmofthescienceofthereasonsforthewidespreadbias,andputforwardtherelatedstrategyproposal.Thispaperfirstcombingthroughtherelationswhicht escientificliteracyndthenatIlreofscienceeducation,recalledthephilosophyofsciencea

7、ndnatureoftheroot沁es,onmenatureofthescientificcon eptionofc notation.Atthesameime,bydescribingtheconceptionofthenatureofscienceintheforeignscienceeducationstandards,thispaperfurtheransweredthquestionof”ScienceEducationpr motethefieldofwhatisthenatureofscience.”O(jiān)nthisbasis,thecombinationofheresearchr

8、esultsahome觚dabroadhasconstructedtheconceptofthenatureofscienceeducationwhichthellighschoolbiologyteachershouldhold.Secondly,tounderstandourhighschoolbiologyteachersconceptionofthenatureofscieneeofthestatusquo,theauthor,.inobtainstheconceptionofthenatureofsciencefoundationwhichthepresentpapermustdis

9、cuss,selectsthpartialdeas,andusesforreR:rencedomesticandforeignhadthequestionnairedes gnm ntalityandtheformedtopic,hasestablishedtheinvestigationmiddleschoolbiologyteacher'sconceptionofthenatureofscienceteacherquestionnaire;Inddition,apersonalinterconnection,empiricalresearchreportofsecondarysch

10、oolstudentsexperimentala dbiologyteachingCaseS?Thesurveyresultindicatedthathemiddleschoolbiologyteachersconceptionofthenatureofsciencehasomeshortcomings.To內(nèi)【rt腑discussthereasonf rtheshortcomingsfwhicht emiddleschoolbiologyteacher'sconceptionofthenatureofscience,theauthorinvestigatedthehighschool

11、bioIogYexperimentsdevelopmentsituationandthehighel"pedagogicalcollegesanduniversitiesbiologicalsciencetarget.orientedspecializedpedagogicalkindthecurriculum.n教師教育專(zhuān)業(yè)碩士學(xué)位論文 科學(xué)本質(zhì)觀在生物科學(xué)教育中的價(jià)值研究Finally,througheesultsoftheinvestigationandreconsideration,theauthorbelievethattwoimportantw ysochangehi91

12、lschoolbiologyteachersconceptionofthenatureofscienceisthroughpre?vocationaleduc tionandtrainingpost.Basedonthis,theauthorputforwardtwostrategieswhicharehelpfulinenhancingthemiddleschoolbiologyteachersconceptionofthenatureofscience:Restructureshehigherpedagogicalcollegesanduniversitiesbiologicalscien

13、cesp cializedpedagogicalkindcurriculumsystem;poststructuresisconducivetothdevelopmentoftheteachersconceptionofthenatureofscienceoft acherprofessionaldeve opmentlatform.Keywords:ConceptionoftheNatureofScience,ScientificLiteracy,Pre?VocationalEducation,TrainingPostIII教師教育專(zhuān)業(yè)碩士學(xué)位論文 科學(xué)本質(zhì)現(xiàn)在生物科學(xué)教育中的價(jià)值研究前言一

14、、選題的意義一我國(guó)公民的科學(xué)素養(yǎng)水平亟待提高在社會(huì)的發(fā)展過(guò)程中,科學(xué)素養(yǎng)越來(lái)越受到人們的重視。然而,中國(guó)科協(xié)在20世紀(jì)90年代初借鑒國(guó)際通用的測(cè)試公眾科學(xué)素養(yǎng)的指標(biāo)體系和方法,進(jìn)行了五次全國(guó)范圍不包括香港、澳門(mén)和臺(tái)灣的中國(guó)公眾科學(xué)素養(yǎng)調(diào)查。調(diào)查結(jié)果表明:2003年,我國(guó)公眾的科學(xué)素養(yǎng)水平達(dá)到1.98%,比2001年的1.4%增長(zhǎng)了約0.6個(gè)百分點(diǎn),比1996年的0.2%提高了約1.8個(gè)百分點(diǎn),說(shuō)明我國(guó)公眾的科學(xué)素養(yǎng)狀況結(jié)束了長(zhǎng)期停滯不前的局面,出現(xiàn)了逐步增長(zhǎng)的趨勢(shì)。但是,應(yīng)該看到,2000年,美國(guó)公眾達(dá)到基本科學(xué)素養(yǎng)水平的比例為17%;1992年,歐共體公眾科學(xué)素養(yǎng)水平己經(jīng)達(dá)到5%;1989年

15、,加拿大公眾科學(xué)素養(yǎng)己經(jīng)達(dá)到4%;日本在1991年己經(jīng)達(dá)到3%。w這說(shuō)明,我國(guó)公民的科學(xué)素養(yǎng)水平還比較低,與發(fā)達(dá)國(guó)家相比還有很大的差距,亟待提高。二幫助學(xué)生理解科學(xué)本質(zhì)有助于提高學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)為提高我國(guó)公民的科學(xué)素養(yǎng),國(guó)務(wù)院印發(fā)全民科學(xué)素質(zhì)行動(dòng)計(jì)劃綱要2006?2010?2020年以下簡(jiǎn)稱(chēng)科學(xué)素質(zhì)綱要于06年3月20日起正式發(fā)布實(shí)施。科學(xué)素質(zhì)綱要中提出,“十一五”期間將實(shí)施未成年人科學(xué)素質(zhì)行動(dòng)、農(nóng)民科學(xué)素質(zhì)行動(dòng)、城鎮(zhèn)勞動(dòng)人I:1科學(xué)素質(zhì)行動(dòng)、領(lǐng)導(dǎo)干部和公務(wù)員科學(xué)素質(zhì)行動(dòng)。吲未成年人作為國(guó)家未來(lái)的棟梁之才,應(yīng)作為提高科學(xué)素養(yǎng)的重要對(duì)象。為“培養(yǎng)具有科學(xué)素養(yǎng)的公民”,美國(guó)實(shí)施了科學(xué)教育改革2061

16、計(jì)劃。該目標(biāo)也被認(rèn)為是當(dāng)今科學(xué)教育的主旨。而且這股風(fēng)潮有逐漸影響到世界各國(guó)的趨勢(shì),如英國(guó)、加拿大、澳洲、日本等國(guó)家,皆陸續(xù)以此為科學(xué)教育改革的目標(biāo)。我國(guó)也將“提高學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)"作為科學(xué)教育課程的核心理念。關(guān)于科學(xué)素養(yǎng)的涵義,國(guó)內(nèi)外學(xué)者由于所處年代、文化教育、社會(huì)及宗教的背景不同所強(qiáng)調(diào)的因素不同而有多種表述,但大多數(shù)的表述都認(rèn)同對(duì)科學(xué)本質(zhì)的理解是科學(xué)素養(yǎng)的重要組成部分。二、選題的緣由一對(duì)科學(xué)本質(zhì)認(rèn)識(shí)的重要性在我國(guó)科學(xué)教育界未引起足夠的重視國(guó)內(nèi)有關(guān)科學(xué)本質(zhì)的研究還處于起步階段,但所有調(diào)查結(jié)果都表明學(xué)生和教師的科學(xué)本質(zhì)認(rèn)識(shí)狀況不容樂(lè)觀。李大光,中國(guó)公眾科學(xué)素養(yǎng)調(diào)杏報(bào)告,科學(xué)普及出版社,2

17、004人民出版社,全民科學(xué)素質(zhì)行動(dòng)計(jì)劃綱要2006?2010?2020年,2005IV教師教育專(zhuān)業(yè)碩士學(xué)位論文 科學(xué)本質(zhì)觀在生物科學(xué)教育中的價(jià)值研究由于在以往科學(xué)教育中忽視了有關(guān)科學(xué)本質(zhì)的教育,中學(xué)科學(xué)教育中存在著一個(gè)不容忽視的現(xiàn)象,即學(xué)生學(xué)了若干年科學(xué)后,學(xué)到了不少科學(xué)知識(shí),掌握了一些科學(xué)技能和科學(xué)方法,接受了大量的解題訓(xùn)練,但最終學(xué)生頭腦中還是沒(méi)有“科學(xué)。由于缺乏對(duì)科學(xué)本質(zhì)特征的理解和認(rèn)識(shí),對(duì)諸如“科學(xué)是什么"、“科學(xué)不是什么”、“科學(xué)能做什么”、“科學(xué)不能做什么”等問(wèn)題不能給出正確的解答,造成了學(xué)生現(xiàn)代科學(xué)素養(yǎng)關(guān)鍵部分的缺失,以至于對(duì)一些迷信、偽科學(xué)和反科學(xué)現(xiàn)象也無(wú)法識(shí)別。w可

18、見(jiàn),我國(guó)科學(xué)教育界對(duì)科學(xué)本質(zhì)認(rèn)識(shí)的重要性還不夠重視。二中學(xué)生物教師的科學(xué)本質(zhì)觀普遍存在偏差科學(xué)探究是理解科學(xué)本質(zhì)的重要途徑,對(duì)科學(xué)探究的理解是對(duì)科學(xué)本質(zhì)理解的主要方面之一。科學(xué)探究是指學(xué)生積極主動(dòng)地獲取科學(xué)知識(shí)、領(lǐng)悟科學(xué)研究方法的各種活動(dòng)。在中學(xué)倡導(dǎo)科學(xué)探究,不應(yīng)僅強(qiáng)調(diào)科學(xué)探究能力的培養(yǎng),而更應(yīng)強(qiáng)調(diào)對(duì)科學(xué)探究本身的理解。例如了解科學(xué)家或?qū)W生自己是如何決定哪個(gè)問(wèn)題值得研究,如何決定是否相信已有研究的結(jié)果,知道觀察是受我們感官限制的,我們已有的知識(shí)影響觀察的基礎(chǔ)等等。這些都屬于對(duì)科學(xué)本質(zhì)的認(rèn)識(shí)。通過(guò)對(duì)我國(guó)普通高中理科分科物化生課程標(biāo)準(zhǔn)中的課程目標(biāo)中有關(guān)“科學(xué)探究”的內(nèi)容進(jìn)行比較分析,筆者發(fā)現(xiàn):同屬

19、于科學(xué)學(xué)習(xí)領(lǐng)域的物理、化學(xué)學(xué)科均一方面強(qiáng)調(diào)了經(jīng)歷科學(xué)探究過(guò)程以提高科學(xué)探究能力,另一方面強(qiáng)調(diào)了理解科學(xué)探究的意義固;而生物學(xué)科僅僅提到了“發(fā)展科學(xué)探究能力",而沒(méi)有提到理解科學(xué)探究的意義。此外,筆者在中國(guó)期刊全文數(shù)據(jù)庫(kù)核心期刊中搜集生物科學(xué)教育界對(duì)科學(xué)探究理解的文章和生物課堂教學(xué)案例并加以分析后得出如下結(jié)論:生物科學(xué)教育界對(duì)于科學(xué)探究也作了大量研究,不過(guò)僅僅強(qiáng)調(diào)了“發(fā)展科學(xué)探究能力,而忽視了理解科學(xué)探究的意義;中學(xué)生物教師在實(shí)際教學(xué)過(guò)程中也僅僅強(qiáng)調(diào)了“發(fā)展科學(xué)探究技能,而忽視了理解科學(xué)探究的意義。由上觀之:在中學(xué)生物教學(xué)中,對(duì)于科學(xué)探究的理解存在盲區(qū),表明教師的科學(xué)本質(zhì)觀普遍存在偏差

20、。三科學(xué)本質(zhì)觀的研究是目前的熱點(diǎn)問(wèn)題從上世紀(jì)50年代開(kāi)始,美國(guó)、英國(guó)英格蘭、加拿大、澳大利亞等國(guó)的教育學(xué)者就針對(duì)科學(xué)本質(zhì)教育做了很多研究,研究?jī)?nèi)容主要包括四個(gè)部分:1、科學(xué)本質(zhì)教育的實(shí)施策略研究從許多研究中可以發(fā)現(xiàn)增進(jìn)科學(xué)本質(zhì)認(rèn)識(shí)的實(shí)施策略一般可以歸納為內(nèi)隱途徑和外顯途徑兩種。項(xiàng)紅專(zhuān),論科學(xué)本質(zhì)的教育,科技導(dǎo)報(bào),、200211中華人民共和國(guó)教育部制訂,普通高中化學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)實(shí)驗(yàn),人民教育出版社,2003V教師教育專(zhuān)業(yè)碩士學(xué)位論文 科學(xué)本質(zhì)觀在生物科學(xué)教育中的價(jià)值研究?jī)?nèi)隱途徑?借科學(xué)探究活動(dòng)、科學(xué)過(guò)程技能訓(xùn)練等方式,將科學(xué)本質(zhì)觀嵌入教學(xué)中,透過(guò)活動(dòng),以間接的方式讓學(xué)習(xí)者體會(huì)科學(xué)本質(zhì)。外顯途徑?主要

21、是指以科學(xué)史、科學(xué)哲學(xué)等去詮釋科學(xué)本質(zhì),并透過(guò)課堂討論、閱讀相關(guān)資料等方式直接傳達(dá)科學(xué)本質(zhì)的訊息給學(xué)習(xí)者,借以達(dá)到科學(xué)本質(zhì)教育目標(biāo)。研究發(fā)現(xiàn),外顯途徑更有助于促進(jìn)學(xué)生對(duì)科學(xué)本質(zhì)的理解。2、調(diào)查師生科學(xué)本質(zhì)觀的研究Lederman,Wade&Bell,2000w將過(guò)去半世紀(jì)以來(lái)科學(xué)教育學(xué)者用以評(píng)量師生科學(xué)本質(zhì)觀的量表進(jìn)行整理分析,得出兩項(xiàng)發(fā)現(xiàn):a不管過(guò)去研究者如何定義科學(xué)本質(zhì)觀、所使用的測(cè)量工具為何、其信度效度如何,所得的結(jié)果都是一致的一教師與學(xué)生對(duì)科學(xué)本質(zhì)的了解普遍不足。b不同于量化研究的方式在科學(xué)本質(zhì)議題上的探討也漸漸被采用。3、.增進(jìn)教師對(duì)科學(xué)本質(zhì)了解之相關(guān)研究a有關(guān)科學(xué)方法的課程

22、,可以增進(jìn)教師對(duì)科學(xué)本質(zhì)的了解。b科學(xué)史和科學(xué)哲學(xué)的課程有助于增進(jìn)教師對(duì)科學(xué)本質(zhì)的了解。C教師的研究經(jīng)驗(yàn)會(huì)影響其對(duì)科學(xué)本質(zhì)的認(rèn)知,但必須持續(xù)加強(qiáng)才具有效果。d當(dāng)代的文獻(xiàn)資料,可以激發(fā)教師對(duì)科學(xué)本質(zhì)的注意與了解。4、教師的科學(xué)本質(zhì)觀與教學(xué)效果之相關(guān)研究教師在實(shí)際教學(xué)活動(dòng)中傳達(dá)科學(xué)本質(zhì)的教學(xué)行為,容易受到其他因素的干擾例如:學(xué)生能否從教師的教學(xué)行為中獲得對(duì)科學(xué)本質(zhì)的了解,會(huì)受到教師傳達(dá)科學(xué)本質(zhì)的教學(xué)能力以及整個(gè)教學(xué)環(huán)境的影響。目前,有關(guān)科學(xué)本質(zhì)的研究熱點(diǎn)集中在“教師的科學(xué)本質(zhì)觀對(duì)學(xué)生的科學(xué)本質(zhì)觀的影響"。三、國(guó)內(nèi)外的研究現(xiàn)狀一國(guó)外研究現(xiàn)狀1982年,Dibbs是第一個(gè)研究教師的科學(xué)本質(zhì)觀

23、與學(xué)生的科學(xué)本質(zhì)觀的關(guān)系的人。他在設(shè)計(jì)問(wèn)卷的過(guò)程中將科學(xué)教師劃分為四種類(lèi)型:實(shí)證型V型、歸納型Imakingtheunnaturalnatural,ScienceEducation,199882,417-436Vl教師教育專(zhuān)業(yè)碩士學(xué)位論文 科學(xué)本質(zhì)現(xiàn)在生物科學(xué)教育中的價(jià)值研究型、假設(shè)演繹型H型以及無(wú)法識(shí)別的科學(xué)本質(zhì)觀類(lèi)型O型。該項(xiàng)調(diào)查研究的結(jié)論是:1、不同科學(xué)本質(zhì)觀類(lèi)型的教師所使用的教學(xué)方式存在差異。H型的教師教科學(xué)運(yùn)用問(wèn)題解決的方法;V型教師教科學(xué)運(yùn)用實(shí)驗(yàn)論證的方式;而I型的教師教科學(xué)運(yùn)用觀察的方式。2、學(xué)生的科學(xué)本質(zhì)觀受到教師的教學(xué)方式的影響,即使他們的教師并沒(méi)有意思要做得如此明確。如讓分

24、別受到H、V以及I型的教學(xué)的學(xué)生們寫(xiě)下一個(gè)科學(xué)虛構(gòu)的故事,要求故事中科學(xué)家的行為與真正的科學(xué)家一樣。統(tǒng)計(jì)分析故事中所使用的字眼,在已經(jīng)受到三種不同教學(xué)形態(tài)的學(xué)生之間出現(xiàn)了顯著的差異。例如:所有時(shí)常談到的實(shí)驗(yàn),除了V型的學(xué)生之外,其他學(xué)生較常說(shuō)的是他們“證明了某件事。1984年,Smith與Anderson觀察一名小學(xué)科學(xué)教師教以活動(dòng)為基礎(chǔ)的單元?植物生長(zhǎng)與光合作用。為使學(xué)生可以推論出光合作用,該教師讓學(xué)生花了兩個(gè)星期去測(cè)量與觀察在明亮與黑暗中兩個(gè)木本科植物的種子的生長(zhǎng)情形。結(jié)果,學(xué)生根本無(wú)法預(yù)測(cè)種子在黑暗中能否生長(zhǎng)。問(wèn)題的癥結(jié)在于學(xué)生無(wú)法僅由經(jīng)驗(yàn)的觀察來(lái)完成一個(gè)理論上的建構(gòu)。該教師對(duì)學(xué)生的期望

25、與她個(gè)人的科學(xué)本質(zhì)觀相違背,因?yàn)樵摾蠋熣J(rèn)為科學(xué)理論是透過(guò)歸納邏輯由資料所暗示的。1987年,Lantz與Kass所做的關(guān)于教師的科學(xué)本質(zhì)觀在其教學(xué)上的影響的研究很有教育性。三位使用相同課程教材但持不同科學(xué)本質(zhì)觀的化學(xué)教師,在完成課程進(jìn)度上反應(yīng)出差異。其中兩位認(rèn)為科學(xué)領(lǐng)域中的化學(xué)學(xué)科是由一成不變的概念、原理及理論構(gòu)成的教師,對(duì)于完成課程進(jìn)度有所困難,因?yàn)樗麄兤髨D教所有的知識(shí);而認(rèn)為化學(xué)知識(shí)是不斷發(fā)展的教師完成課程進(jìn)度則較為容易。1989年,Brickhouse也做了關(guān)于教師的科學(xué)本質(zhì)觀在其教學(xué)上的影響的研究。她對(duì)三個(gè)科學(xué)教師做了多方面的訪(fǎng)談和觀察,得出結(jié)論:教師的科學(xué)本質(zhì)觀的確影響了關(guān)于他們要教

26、什么的決定。例如,第一位教師認(rèn)為理論就是真理,透過(guò)精密的實(shí)驗(yàn)而確立。所以,教學(xué)的意圖就是讓學(xué)生學(xué)到“真理”。學(xué)生在科學(xué)活動(dòng)中的表現(xiàn)僅由活動(dòng)的結(jié)果來(lái)評(píng)估,而不是活動(dòng)的過(guò)程。同時(shí),該教師認(rèn)為科學(xué)過(guò)程是歸納的,因此,實(shí)驗(yàn)教學(xué)即通過(guò)正確的步驟以獲得“正確"的答案。第二位教師,認(rèn)為理論是解決問(wèn)題的工具,因此學(xué)生使用理論去解釋、觀察以及解決問(wèn)題。第三位教師把科學(xué)視為知識(shí)的累積。該項(xiàng)研究的結(jié)論是教師的科學(xué)本質(zhì)觀影響實(shí)驗(yàn)教學(xué),而影響的方式主要反映在教學(xué)目標(biāo)的設(shè)計(jì)上。并非所有的研究都支持教師的科學(xué)本質(zhì)觀會(huì)影響他們的教學(xué)這一觀點(diǎn)。1987年,Lederman與Zeidler發(fā)表了一篇關(guān)于18位生物教師的

27、研究報(bào)告提出:他們的科學(xué)本質(zhì)觀與其教學(xué)之間并沒(méi)有存在著一致性。1989年,Duschl和Wright在他們對(duì)于高中教師在設(shè)計(jì)與教科學(xué)上做決定的模式V教師教育專(zhuān)業(yè)碩士學(xué)位論文 科學(xué)本質(zhì)現(xiàn)在生物科學(xué)教育中的價(jià)值研究之探究也提出這個(gè)問(wèn)題?；谠擁?xiàng)研究,他們提出:學(xué)生的發(fā)展、其他的課程目標(biāo)等壓力影響了科學(xué)教師在教學(xué)選擇、施行以及發(fā)展上做決定的能力,其中最明顯的缺失是對(duì)科學(xué)本質(zhì)的探討。1992年,Lederman使用了這個(gè)結(jié)論當(dāng)成證據(jù)去反對(duì)有關(guān)教師的科學(xué)本質(zhì)觀與其教學(xué)行為間假定的關(guān)系。他在從事多方面的文獻(xiàn)研究后寫(xiě)道“教師的科學(xué)本質(zhì)觀對(duì)幫助學(xué)生了解科學(xué)本質(zhì)而言,不是一個(gè)充分的先決條件。影響學(xué)生的科學(xué)本質(zhì)觀

28、的最重要的因素是課程中那些特殊的教學(xué)行為、活動(dòng)以及決定?！?997年,Mellado從事一項(xiàng)對(duì)四位職前教師的深入研究后也得出結(jié)論:教師的科學(xué)本質(zhì)觀與其教學(xué)之間并沒(méi)有存在著一致性。Duschl與Wright也指出,沒(méi)有一位教師持當(dāng)代的科學(xué)本質(zhì)觀。他們推論:如果這些教師已被告知科學(xué)本質(zhì)中最基本的結(jié)果,那么這些新的觀點(diǎn)可能已影響教師的決定。 j科學(xué)教師在設(shè)計(jì)教學(xué)時(shí)必須兼顧無(wú)數(shù)的因素,而最大的困難源于教師如何在教學(xué)中兼顧科學(xué)本質(zhì)觀教育。但Clark認(rèn)為教學(xué)就如同醫(yī)學(xué)、法律和建筑一樣存在復(fù)雜性。教學(xué)的復(fù)雜性可能會(huì)減輕或隱藏教師的科學(xué)本質(zhì)觀的影響。1997年,Tobin和McRobbie在對(duì)一個(gè)化學(xué)教師深

29、入的研究中也發(fā)現(xiàn)其施行的課程與他的科學(xué)本質(zhì)觀有所不同。他們得出結(jié)論:在教學(xué)中重要的改變,包括科學(xué)本質(zhì)觀,似乎會(huì)遭到一些抵抗。二國(guó)內(nèi)研究現(xiàn)狀北京師范大學(xué)心理學(xué)院的劉儒德和倪男奇在論學(xué)生的科學(xué)本質(zhì)觀2002一文中提出:教師自身的科學(xué)本質(zhì)觀對(duì)學(xué)生科學(xué)本質(zhì)觀存在影響,主要是通過(guò)具體的教學(xué)行為、教學(xué)語(yǔ)言而創(chuàng)設(shè)的具體教學(xué)氛圍而產(chǎn)生的。對(duì)教師意圖、學(xué)生需求、課堂組織和管理、教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)時(shí)間等諸多影響因素加以控制而進(jìn)行研究后發(fā)現(xiàn),教師的觀念的確影響其教學(xué)實(shí)踐和行為,而教師教學(xué)語(yǔ)言所內(nèi)隱的信息的差異對(duì)學(xué)生科學(xué)本質(zhì)觀產(chǎn)生了不同的影響。如果教師運(yùn)用的是一般性的、不太嚴(yán)格規(guī)范的教學(xué)語(yǔ)言,學(xué)生就傾向于采取現(xiàn)實(shí)的觀念對(duì)

30、待科學(xué),認(rèn)為科學(xué)知識(shí)是真實(shí)的、實(shí)在的、獨(dú)立于個(gè)體經(jīng)驗(yàn)而存在的。例如,教師在討論原子的結(jié)構(gòu)時(shí),沒(méi)有強(qiáng)調(diào)它是一個(gè)模型,學(xué)生就會(huì)傾向于認(rèn)為原子是如同桌椅一樣普通的物體的實(shí)體存在。如果教師在教學(xué)中使用準(zhǔn)確而規(guī)范的教學(xué)語(yǔ)言,學(xué)生就會(huì)認(rèn)識(shí)到科學(xué)解釋的實(shí)際功用,認(rèn)識(shí)到人的想象和創(chuàng)造性在科學(xué)知識(shí)發(fā)展進(jìn)程中的作用,認(rèn)識(shí)到科學(xué)的暫定性以及建構(gòu)模型的作用。浙江師范大學(xué)課程與教學(xué)研究所的蔡鐵權(quán)和蔡秋華在“科學(xué)素養(yǎng)說(shuō)一和中學(xué)劉儒德,倪男奇,論學(xué)生的科學(xué)本質(zhì)觀,比較教育研究,20028,1011VIii教師教育專(zhuān)業(yè)碩士學(xué)位論文 科學(xué)本質(zhì)觀在生物科學(xué)教育中的價(jià)值研究科學(xué)教育改革2004哪一文中提出:科學(xué)教師只有掌握了科學(xué)本

31、質(zhì)才能把科學(xué)知識(shí)講活;只有掌握了科學(xué)與其他學(xué)科知識(shí)的差異,才能較好科學(xué)課程;只有掌握了科學(xué)的精神,教學(xué)中才能得心應(yīng)手、靈活主動(dòng)、游刃有余。不懂得科學(xué)本質(zhì)的科學(xué)教育,很可能會(huì)把非科學(xué)甚至偽科學(xué)引入科學(xué)教育。山西師范大學(xué)課程與教學(xué)研究所的梁永平在:理科教師科學(xué)本質(zhì)教學(xué)話(huà)語(yǔ)的重建2005四一文中提出:發(fā)展學(xué)生對(duì)科學(xué)本質(zhì)的理解是科學(xué)教育的核心目標(biāo)之一。教師對(duì)于科學(xué)本質(zhì)具有精深的理解,并表現(xiàn)出相應(yīng)的教學(xué)行為是實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo)的關(guān)鍵。理科教科書(shū)的科學(xué)本質(zhì)文本話(huà)語(yǔ)影響著教師的觀念和教學(xué)行為。理科教科書(shū)科學(xué)本質(zhì)文本話(huà)語(yǔ)重建的基本策略有:轉(zhuǎn)變認(rèn)識(shí)角度,重建認(rèn)識(shí)論范式;區(qū)別觀察和推論,重建跨越性話(huà)語(yǔ);區(qū)別定律和理論,

32、重建產(chǎn)生式話(huà)語(yǔ);設(shè)計(jì)認(rèn)識(shí)論主題,重建認(rèn)識(shí)論話(huà)語(yǔ);設(shè)計(jì)反思性活動(dòng),重建認(rèn)識(shí)論反思性話(huà)語(yǔ)。梁永平在理科教師的科學(xué)本質(zhì)觀對(duì)科學(xué)教育的影響2006哪一文中提出:不同的科學(xué)本質(zhì)觀將直接影響教師對(duì)科學(xué)教育目標(biāo)的不同理解,對(duì)科學(xué)知識(shí)的不同選擇,對(duì)教學(xué)主題的不同設(shè)計(jì)、對(duì)教學(xué)話(huà)語(yǔ)的不同使用,對(duì)學(xué)生學(xué)習(xí)的不同評(píng)價(jià)。教師不同的科學(xué)本質(zhì)觀及其教學(xué)行為影響著學(xué)生的科學(xué)本質(zhì)觀的形成,影響著學(xué)生對(duì)科學(xué)內(nèi)容的理解以及看待問(wèn)題的思維方式。梁永平在對(duì)我國(guó)科學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)中科學(xué)本質(zhì)目標(biāo)的反思與建議2006一文中指出:教師呈現(xiàn)當(dāng)代科學(xué)本質(zhì)觀下的教學(xué)行為,應(yīng)該包括筆者以當(dāng)代科學(xué)本質(zhì)的幾個(gè)重要方面為參照,在教師教育實(shí)踐的基礎(chǔ)上總結(jié)并重建的理

33、科教師科學(xué)本質(zhì)觀較為有效的反思框架。綜上所述:對(duì)于教師的科學(xué)本質(zhì)觀對(duì)學(xué)生的科學(xué)本質(zhì)觀的影響的研究,目前存在兩派觀點(diǎn)。一派認(rèn)為教師的科學(xué)本質(zhì)觀對(duì)幫助學(xué)生了解科學(xué)本質(zhì)而言,不是一個(gè)充分的先決條件。因?yàn)榻處煹目茖W(xué)本質(zhì)觀與其教學(xué)之間并沒(méi)有存在著一致性。造成這種情況的原因是多方面的。如教學(xué)的復(fù)雜性可能會(huì)減輕或隱藏教師的科學(xué)本質(zhì)觀的影響;學(xué)生的發(fā)展、其他的課程目標(biāo)等壓力影響了科學(xué)教師在教學(xué)工作的選擇、施行以及發(fā)w蔡鐵權(quán),蔡秋華,“科學(xué)素養(yǎng)說(shuō)”和中學(xué)科學(xué)教育改革,課程?教材?教法,200410,51吲梁永平,理科教師科學(xué)本質(zhì)教學(xué)話(huà)語(yǔ)的重建,教育理論與實(shí)踐,20057,6l掣梁永平,理科教師的科學(xué)本質(zhì)觀對(duì)科學(xué)

34、教育的影響,山西師大學(xué)報(bào)社會(huì)科學(xué)報(bào),20061,119劃梁永平,對(duì)我國(guó)科學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)中科學(xué)本質(zhì)目標(biāo)的反思與建議,教育理論與實(shí)踐,20066,32?33IX教師教育專(zhuān)業(yè)碩士學(xué)位論文 科學(xué)本質(zhì)觀在生物科學(xué)教育中的價(jià)值研究展上做決定的能力。另一派認(rèn)為教師的科學(xué)本質(zhì)觀對(duì)學(xué)生的科學(xué)本質(zhì)觀會(huì)造成影響,這也是我國(guó)學(xué)者普遍支持的觀點(diǎn)。該派學(xué)者普遍認(rèn)為教師的科學(xué)本質(zhì)觀對(duì)學(xué)生的科學(xué)本質(zhì)觀的影響主要通過(guò)具體的教學(xué)行為、教學(xué)語(yǔ)言而創(chuàng)設(shè)的具體教學(xué)氛圍而產(chǎn)生的。該派對(duì)教師意圖、學(xué)生需求、課堂組織和管理、教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)時(shí)間等諸多影響因素加以控制而進(jìn)行研究后發(fā)現(xiàn),教師的觀念的確影響其教學(xué)實(shí)踐和行為,而教師教學(xué)語(yǔ)言所內(nèi)隱的信息的

35、差異對(duì)學(xué)生科學(xué)本質(zhì)觀產(chǎn)生了不同的影響。筆者傾向“教師的科學(xué)本質(zhì)觀會(huì)通過(guò)教學(xué)對(duì)學(xué)生的科學(xué)本質(zhì)觀會(huì)造成影響的觀點(diǎn),于是開(kāi)展了本次研究。應(yīng)該看出,對(duì)于這一熱點(diǎn)問(wèn)題,國(guó)內(nèi)外學(xué)者都在開(kāi)展積極的探討。由于科學(xué)本質(zhì)教育問(wèn)題涉及到如何來(lái)教科學(xué),是關(guān)系到國(guó)民科學(xué)素養(yǎng)提高的重大問(wèn)題,所以很有必要投入人力物力來(lái)進(jìn)行研究。而教師持有不同的科學(xué)本質(zhì)觀,就會(huì)表現(xiàn)出不同的教學(xué)行為,從而影響到學(xué)生對(duì)科學(xué)本質(zhì)的認(rèn)識(shí)。就已有的調(diào)查研究來(lái)看,教師和學(xué)生的科學(xué)本質(zhì)觀都是存在問(wèn)題的。然而,教師的科學(xué)本質(zhì)觀究竟還存在哪些方面的缺陷、教師的科學(xué)本質(zhì)觀如何在日常教學(xué)中加以施行、怎樣才能提高教師的科學(xué)本質(zhì)觀等等方面所做的研究還很不夠,這將直接

36、影響我國(guó)科學(xué)本質(zhì)教育的開(kāi)展。同時(shí),由于科學(xué)本質(zhì)觀與社會(huì)文化背景有很大的關(guān)聯(lián),因此國(guó)外的調(diào)查研究結(jié)果并不適用于國(guó)內(nèi)的情況。鑒于以上理由,本課題將為國(guó)內(nèi)這一方面的后續(xù)研究提供參考。四、本論文研究的主要問(wèn)題一研究?jī)?nèi)容本研究的內(nèi)容包括如下幾個(gè)方面:1、 通過(guò)對(duì)國(guó)內(nèi)外學(xué)者和科學(xué)教育標(biāo)準(zhǔn)中的科學(xué)本質(zhì)觀進(jìn)行分析,結(jié)合當(dāng)代的科學(xué)哲學(xué)觀建構(gòu)主義構(gòu)建中學(xué)生物教師應(yīng)持有的科學(xué)本質(zhì)觀;2、 通過(guò)高中生物教師的科學(xué)本質(zhì)觀和高中生物實(shí)驗(yàn)開(kāi)設(shè)情況的問(wèn)卷調(diào)查,并結(jié)合實(shí)證研究學(xué)生實(shí)驗(yàn)報(bào)告和中學(xué)生物教學(xué)案例,以了解高中生物教師科學(xué)本質(zhì)觀的現(xiàn)狀;3、 通過(guò)個(gè)人訪(fǎng)談和對(duì)高等師范院校生物科學(xué)專(zhuān)業(yè)師范類(lèi)課程體系的研究,探討影響高中生物教

37、師的科學(xué)本質(zhì)觀的因素;4、 根據(jù)以上研究成果為中學(xué)生物教師改善科學(xué)本質(zhì)觀提供策略建議,以期提高學(xué)生的生物科學(xué)素養(yǎng)。X教師教育專(zhuān)業(yè)碩士學(xué)位論文 科學(xué)本質(zhì)觀在生物科學(xué)教育中的價(jià)值研究二研究流程a構(gòu)建中學(xué)生物教學(xué)中的科學(xué)本質(zhì)觀師的科學(xué)本質(zhì)觀現(xiàn)狀 lc差輦?cè)冀處煹目茖W(xué)本質(zhì)觀的因素 1耋警黝學(xué)本質(zhì)教育觀的策略建議 L搜集有關(guān)科學(xué)本質(zhì)的國(guó)內(nèi)外期刊文章?整理?得出古今中外的科學(xué)本質(zhì)觀A比較國(guó)內(nèi)外科學(xué)教育標(biāo)準(zhǔn)?得出相對(duì)一致的科學(xué)本質(zhì)觀Bl構(gòu)建本文探討的科學(xué)本質(zhì)觀對(duì)高等師范學(xué)校生物科學(xué)專(zhuān)業(yè)師范類(lèi)課程設(shè)置的研究?探討相關(guān)性根據(jù)調(diào)查、訪(fǎng)談和文本分析的結(jié)果?探討原岡和解決辦法根據(jù)對(duì)高等師范學(xué)校生物科學(xué)專(zhuān)業(yè)師范類(lèi)課程設(shè)

38、置的研究結(jié)果?探討解決辦法教師教育專(zhuān)業(yè)碩士研究生學(xué)位論文 生物科學(xué)教育中科學(xué)本質(zhì)觀的研究學(xué)位論文獨(dú)創(chuàng)性聲明本人鄭重聲明:1、堅(jiān)持以“求實(shí)、創(chuàng)新一的科學(xué)精神從事研究工作。2、本論文是我個(gè)人在導(dǎo)師指導(dǎo)下進(jìn)行的研究工作和取得的研究成果。3、本論文中除引文外,所有實(shí)驗(yàn)、數(shù)據(jù)和有關(guān)材料均是真實(shí)的。4、本論文中除引文和致謝的內(nèi)容外,不包含其他人或其它機(jī)構(gòu)已經(jīng)發(fā)表或撰寫(xiě)過(guò)的研究成果。5、其他同志對(duì)本研究所做的貢獻(xiàn)均已在論文中作了聲明并表示了謝意。作者簽名:日 期:學(xué)位論文使用授權(quán)聲明本人完全了解南京師范大學(xué)有關(guān)保留、使用學(xué)位論文的規(guī)定,學(xué)校有權(quán)保留學(xué)位論文并向國(guó)家主管部門(mén)或其指定機(jī)構(gòu)送交論文的電子版和紙質(zhì)版

39、;有權(quán)將學(xué)位論文用于非贏利目的的少量復(fù)制并允許論文進(jìn)入學(xué)校圖書(shū)館被查閱;有權(quán)將學(xué)位論文的內(nèi)容編入有關(guān)數(shù)據(jù)庫(kù)進(jìn)行檢索;有權(quán),將學(xué)位論文的標(biāo)題和摘要匯編出版。保密的學(xué)位論文在解密后適用本規(guī)定。作者簽名:日 期:教師教育專(zhuān)業(yè)碩士學(xué)位論文 科學(xué)本質(zhì)現(xiàn)在生物科學(xué)教育中的價(jià)值研究第一章生物科學(xué)教育與科學(xué)本質(zhì)觀第一節(jié)生物科學(xué)素養(yǎng)“科學(xué)素養(yǎng)"一詞源自英文ScientificL terary。作為一種教育理念,它興起于20世紀(jì)50年代。如前文提到的,關(guān)于科學(xué)素養(yǎng)的涵義,國(guó)內(nèi)外學(xué)者由于所處年代、文化教育、社會(huì)及宗教的背景不同而有多種表述,但大多數(shù)的表述都認(rèn)同對(duì)科學(xué)本質(zhì)的理解是科學(xué)素養(yǎng)的組成部分見(jiàn)表1。許

40、多國(guó)家的科學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)也提到科學(xué)素養(yǎng)的內(nèi)涵應(yīng)包括對(duì)科學(xué)本質(zhì)的理解,如編撰目的是使整個(gè)國(guó)家的所有學(xué)生都具有良好的科學(xué)素養(yǎng)的美國(guó)國(guó)家科學(xué)教育標(biāo)準(zhǔn)中就專(zhuān)設(shè)了子標(biāo)準(zhǔn)一科學(xué)的歷史和本質(zhì)標(biāo)準(zhǔn);在文化教育歷來(lái)比較發(fā)達(dá)、代表了澳大利亞教育發(fā)展?fàn)顩r的澳大利亞維多利亞州的課一 ,程標(biāo)準(zhǔn)中也對(duì)科學(xué)的本質(zhì)做了詳細(xì)的闡釋。具體到生物學(xué)科而言,全日制義務(wù)教育生物課程標(biāo)準(zhǔn)中所定義的生物科學(xué)素養(yǎng)是指參加社會(huì)生活、經(jīng)濟(jì)活動(dòng)、生產(chǎn)實(shí)踐和個(gè)人決策所需的生物科學(xué)概念和科學(xué)探究能力,包括理解科學(xué)、技術(shù)與社會(huì)的相互關(guān)系,理解科學(xué)的本質(zhì)以及形成科學(xué)的態(tài)度和價(jià)值觀?；浛梢?jiàn),在生物科學(xué)教育中,對(duì)科學(xué)本質(zhì)的理解也屬于生物科學(xué)素養(yǎng)中不可或缺的一部分

41、。表1科學(xué)素養(yǎng)的涵義學(xué)者或書(shū)籍 觀點(diǎn)國(guó)際理科課程專(zhuān)家拜比Bybee具有科學(xué)素養(yǎng)的人應(yīng)具備的品質(zhì)包括對(duì)科學(xué)本質(zhì)的理解。YvonneM ichtry1993由過(guò)去的30年的文獻(xiàn)中,可以看出所謂科學(xué)素養(yǎng)的定義,.即是在強(qiáng)調(diào)對(duì)科學(xué)本質(zhì)的理解。RosalindDriver及其工作群在建構(gòu)主義的教學(xué)策略中,是強(qiáng)調(diào)科學(xué)本質(zhì)重要性的。因?yàn)榇蠹叶枷嘈艑?duì)科學(xué)本質(zhì)的理解程度,會(huì)影響一個(gè)人的思想、行動(dòng)及決策能力?？茖W(xué)素養(yǎng)的里程碑直接指出學(xué)生正確的科學(xué)本質(zhì)觀是成為具備科學(xué)素養(yǎng)的要件之一,并將科學(xué)本質(zhì)列為該報(bào)告書(shū)的第一章。面向全體美國(guó)人的科學(xué)科學(xué)素養(yǎng)包括三個(gè)方面:對(duì)科學(xué)世界觀、科學(xué)的探索方法和科學(xué)事業(yè)的本質(zhì)的理解。美國(guó)家

42、研究理事會(huì),金慶和等,美國(guó)國(guó)家科學(xué)教育標(biāo)準(zhǔn),科學(xué)技術(shù)文獻(xiàn)出版社,1999中華人民共和國(guó)教育部,全日制義務(wù)教育生物課程標(biāo)準(zhǔn),人民教育出版社,2003美國(guó)科學(xué)促進(jìn)會(huì),中國(guó)科學(xué)技術(shù)協(xié)會(huì),科學(xué)素養(yǎng)的基準(zhǔn),科學(xué)普及山版社,2001美國(guó)促進(jìn)科學(xué)協(xié)會(huì),中國(guó)科學(xué)技術(shù)協(xié)會(huì),面向全體美國(guó)人的科學(xué),科學(xué)普及出版社,2001,4-12教師教育專(zhuān)業(yè)碩士學(xué)位論文 科學(xué)本質(zhì)現(xiàn)在生物科學(xué)教育中的價(jià)值研究第二節(jié)生物科學(xué)教育與科學(xué)本質(zhì)教育科學(xué)本質(zhì)教育在科學(xué)教育中具有重要的作用。1981年英國(guó)科學(xué)教育學(xué)會(huì)、1995年美國(guó)科學(xué)教師學(xué)會(huì)、1989,1993年美國(guó)科學(xué)促進(jìn)會(huì)及1996年國(guó)際研討會(huì)中,皆贊成將科學(xué)本質(zhì)教育并入學(xué)?？茖W(xué)教育中

43、。生物科學(xué)是自然科學(xué)中的基礎(chǔ)學(xué)科之一,是研究生物現(xiàn)象和生命活動(dòng)規(guī)律的一門(mén)科學(xué)。正因?yàn)樯锟茖W(xué)隸屬于自然科學(xué),所以生物科學(xué)教育不應(yīng)局限于生物學(xué)科知識(shí),而應(yīng)幫助學(xué)生認(rèn)識(shí)科學(xué)的本質(zhì)?實(shí)行科學(xué)本質(zhì)教育,從而最終提高學(xué)生的生物科學(xué)素養(yǎng)。第三節(jié)科學(xué)本質(zhì)觀一、科學(xué)本質(zhì)的哲學(xué)觀點(diǎn)的演進(jìn)啦經(jīng)驗(yàn)主義、理性主義科學(xué)哲學(xué)史上,經(jīng)驗(yàn)主義與理性主義的傳統(tǒng)源遠(yuǎn)流長(zhǎng)。西方文藝復(fù)興運(yùn)動(dòng)以后14-16世紀(jì),近代科學(xué)隨之興起,以弗蘭西斯?培根、洛克等人為代表的經(jīng)驗(yàn)主義主張感覺(jué)經(jīng)驗(yàn)是科學(xué)知識(shí)的唯一來(lái)源,觀察、實(shí)驗(yàn)等經(jīng)驗(yàn)方法是獲取科學(xué)的基本方法,科學(xué)知識(shí)是建立在事實(shí)之上。弗蘭西斯?培根1561?1626還提出了實(shí)驗(yàn)歸納法,認(rèn)為歸納法是

44、獲取科學(xué)真理的唯一途徑。經(jīng)驗(yàn)主義的觀點(diǎn)正如洛克所說(shuō):“我們的全部知識(shí)是建立在經(jīng)驗(yàn)上面的;知識(shí)歸根到底都是來(lái)源于經(jīng)驗(yàn)的。而蘇格蘭哲學(xué)家休姆D.Hume是一位激進(jìn)的經(jīng)驗(yàn)主義者,他堅(jiān)持經(jīng)驗(yàn)主義的基本信條,但認(rèn)為知識(shí)不僅來(lái)自于感官經(jīng)驗(yàn),也來(lái)自于所有心智活動(dòng)的觀念。而以笛卡爾、康德、斯賓諾莎等為代表的理性主義正好與經(jīng)驗(yàn)主義相反,他們認(rèn)為科學(xué)知識(shí)來(lái)源于理性,感覺(jué)經(jīng)驗(yàn)是不可靠的,只有理性認(rèn)識(shí)才能揭示真理。笛卡爾1596-1650以幾何學(xué)的反例證明:從不證自明的公理進(jìn)行嚴(yán)密的推理演繹,是獲取絕對(duì)真理的科學(xué)方法,從而創(chuàng)立了演繹法。之后,推崇歸納法的經(jīng)驗(yàn)主義和推崇演繹法的理性主義展開(kāi)了長(zhǎng)期的爭(zhēng)論。韓培爾辯稱(chēng)以歸納

45、法為前提的推測(cè)所得的結(jié)論不具確定性;然而以演繹法為前提的推測(cè)所得的結(jié)論具有確定性。除了演繹法外,科學(xué)的探究過(guò)程中需要提出暫時(shí)的假說(shuō)來(lái)給予研究一個(gè)方向。因此所謂的假設(shè)一演繹推理的科學(xué)方法需要被加入到科學(xué)的調(diào)查研究中。實(shí)證主義、邏輯實(shí)證主義自19世紀(jì)30年代以后到20世紀(jì)初,由于第一次技術(shù)革命的興起,西方的科學(xué)陳維霞,科學(xué)本質(zhì)觀的調(diào)查研究及對(duì)理科師范教育的啟示,南京師范犬學(xué)優(yōu)秀博碩士論文庫(kù),2006,492教師教育專(zhuān)業(yè)碩士學(xué)位論文 科學(xué)本質(zhì)現(xiàn)在生物科學(xué)教育中的價(jià)值研究技術(shù)迅速發(fā)展,進(jìn)化論、能量守恒定律、細(xì)胞學(xué)說(shuō)的三大發(fā)現(xiàn)成為這一時(shí)期科學(xué)發(fā)展的重要標(biāo)志?；诳茖W(xué)的發(fā)展,19世紀(jì)40年代以孔德、穆勒等

46、人為代表的實(shí)證主義思潮開(kāi)始廣泛傳播。實(shí)證主義強(qiáng)調(diào)科學(xué)知識(shí)的“確定性”和“實(shí)證性"。它由傳統(tǒng)的經(jīng)驗(yàn)主義結(jié)合數(shù)學(xué)符號(hào)邏輯而形成的。實(shí)證主義認(rèn)為利用數(shù)學(xué)符號(hào)邏輯當(dāng)作工具,宇宙的自然定律或原則就可從經(jīng)驗(yàn)或?qū)嶒?yàn)的基礎(chǔ)上被確定的歸納出來(lái)。科學(xué)發(fā)展到20世紀(jì)初,自然科學(xué)發(fā)生了深刻的革命,愛(ài)因斯坦狹義相對(duì)論和廣義相對(duì)論相繼建立,量子理論開(kāi)始形成,現(xiàn)代物理學(xué)的發(fā)展促進(jìn)了數(shù)學(xué)和數(shù)理邏輯的發(fā)展。在此基礎(chǔ)上形成了邏輯實(shí)證主義的思潮。從羅素開(kāi)始的邏輯實(shí)證主義建立在原先實(shí)證主義基礎(chǔ)上,主要強(qiáng)調(diào)了邏輯結(jié)構(gòu)、邏輯規(guī)則和邏輯分析方法在科學(xué)中的重要性,認(rèn)為只有用邏輯分析方法證明的知識(shí)才是科學(xué)真理。后經(jīng)驗(yàn)、后現(xiàn)代主義20

47、世紀(jì)50年代,西方發(fā)生了第二次科學(xué)技術(shù)革命,電子計(jì)算機(jī)、人工智能等新技術(shù)在生產(chǎn)上得到廣泛應(yīng)用。物理學(xué)中相對(duì)論和量子力學(xué)的飛速發(fā)展使得各門(mén)學(xué)科的研究深入到高速微觀領(lǐng)域,促進(jìn)了自然科學(xué)革命性的發(fā)展。在這種歷史背景下,科學(xué)家對(duì)于科學(xué)的可驗(yàn)證性、絕對(duì)性、客觀性有了批判性的思考,基于對(duì)傳統(tǒng)科學(xué)知識(shí)論的批判,邏輯實(shí)證主義逐漸衰落,以卡爾?波普和托馬斯?庫(kù)恩等人為代表的后經(jīng)驗(yàn)主義或后現(xiàn)代主義逐漸興起。卡爾?波普的證偽主義認(rèn)為,科學(xué)知識(shí)或理論是不能用經(jīng)驗(yàn)“證實(shí)的,而只能用經(jīng)驗(yàn)來(lái)“證偽”。科學(xué)理論的發(fā)展源自問(wèn)題,理論形成之后才需要觀察與驗(yàn)證,否定后再產(chǎn)生新的問(wèn)題。他認(rèn)為所有的觀察都以理論為基礎(chǔ),沒(méi)有純粹脫離理論

48、的觀察。而托馬斯?庫(kù)恩則從歷史發(fā)展的角度去分析科學(xué)知識(shí),批判了靜態(tài)的科學(xué)知識(shí)觀。庫(kù)恩的“范式理論認(rèn)為科學(xué)及科學(xué)知識(shí)的發(fā)展是以范式轉(zhuǎn)變的形式得以實(shí)現(xiàn)的,社會(huì)環(huán)境、科學(xué)家個(gè)人等因素都會(huì)影響科學(xué)的發(fā)展。建構(gòu)主義建構(gòu)主義理論已經(jīng)引起教育界的廣泛重視,并成為一些國(guó)家教育課程改革的理論指導(dǎo)。建構(gòu)主義是在后現(xiàn)代主義基礎(chǔ)上形成的新理論,波普和庫(kù)恩是建構(gòu)主義的早期代表人物。大體而言,建構(gòu)主義認(rèn)為科學(xué)知識(shí)的獲得是科學(xué)家根據(jù)現(xiàn)有的理論來(lái)建構(gòu)科學(xué)知識(shí),而且強(qiáng)調(diào)科學(xué)知識(shí)是暫時(shí)性的,它會(huì)不斷地被修正和推翻。此與實(shí)證主義的看法不同。實(shí)證主義認(rèn)為,科學(xué)知識(shí)是科學(xué)家利用客觀的觀察和方法所發(fā)現(xiàn)到的真理,而且真理是不容推翻的。此外

49、,建構(gòu)主義強(qiáng)調(diào)科學(xué)的本質(zhì)在于科學(xué)探究。通過(guò)科學(xué)探究,可以讓學(xué)生體驗(yàn)科學(xué)研究的過(guò)程與方法,培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)情感、態(tài)度和價(jià)值觀以提高學(xué)生對(duì)科學(xué)本質(zhì)的認(rèn)識(shí)。從科學(xué)本質(zhì)的哲學(xué)觀點(diǎn)的演進(jìn)可以看出:科學(xué)本質(zhì)的哲學(xué)觀點(diǎn),從古至今一直隨著時(shí)代而改變,甚至在同一時(shí)代也存在著多種不同的哲學(xué)觀,然而一般可歸納為經(jīng)驗(yàn)3教師教育專(zhuān)業(yè)碩士學(xué)位論文 科學(xué)本質(zhì)觀在生物科學(xué)教育中的價(jià)值研究主義、理性主義、實(shí)證主義、邏輯實(shí)證主義、和后經(jīng)驗(yàn)后現(xiàn)代主義等。根據(jù)科學(xué)哲學(xué)觀的歷史演進(jìn),經(jīng)驗(yàn)主義、理性主義、實(shí)證主義和邏輯實(shí)證主義被視為傳統(tǒng)的科學(xué)本質(zhì)觀。傳統(tǒng)的科學(xué)本質(zhì)觀認(rèn)為科學(xué)知識(shí)是客觀的、不變的絕對(duì)真理、過(guò)分強(qiáng)調(diào)邏輯方法對(duì)發(fā)現(xiàn)科學(xué)的重要性,

50、顯然這種科學(xué)本質(zhì)觀是片面的、僵化的。后經(jīng)驗(yàn).后現(xiàn)代主義被視為新的科學(xué)本質(zhì)觀。新的科學(xué)本質(zhì)觀假設(shè)知識(shí)是不可證實(shí)和不可確定的,而是由人類(lèi)大膽的猜測(cè),創(chuàng)造性地建構(gòu)出來(lái)的,成為建構(gòu)主義的哲學(xué)根源。而建構(gòu)主義屬于當(dāng)今科學(xué)哲學(xué)思潮主流,也可視作科學(xué)本質(zhì)的當(dāng)代哲學(xué)觀點(diǎn)。本文主要基于建構(gòu)主義提出科學(xué)本質(zhì)觀。二、國(guó)外學(xué)者的科學(xué)本質(zhì)觀“科學(xué)本質(zhì)"這一術(shù)語(yǔ)最早由美國(guó)國(guó)家科學(xué)數(shù)學(xué)教師協(xié)會(huì)于1907年提出,當(dāng)時(shí)并未對(duì)其進(jìn)行明確的概念界定。在此后的幾十年里,科學(xué)教育學(xué)者們紛紛提出各自的看法見(jiàn)表2。表2國(guó)外學(xué)者對(duì)于科學(xué)本質(zhì)提出的觀點(diǎn)1974年Showalter以暫時(shí)性、公開(kāi)性、重復(fù)性、可能性、人類(lèi)的、歷史的、經(jīng)驗(yàn)

51、的來(lái)描述科學(xué)知識(shí)的特征。1978年RubbaandAnderson將9項(xiàng)合并為6項(xiàng):提出科學(xué)知識(shí)特征模型與道德無(wú)關(guān)的?主張科學(xué)知識(shí)本身從道德上無(wú)法判斷好或壞:具創(chuàng)造力?科學(xué)是人類(lèi)創(chuàng)造出來(lái)的;不斷進(jìn)展的一科學(xué)知識(shí)是暫時(shí)性的,因?yàn)槠洳粩噙M(jìn)展:簡(jiǎn)言性一解釋自然現(xiàn)象的科學(xué)理論通常采取簡(jiǎn)易的那一個(gè):可測(cè)性一科學(xué)是禁得起經(jīng)驗(yàn)的檢驗(yàn)的;統(tǒng)整性一科學(xué)是有組織的。1989年AAAS將科學(xué)本質(zhì)分為三個(gè)領(lǐng)域:科學(xué)世界觀 科學(xué)探究活動(dòng) 科學(xué)事業(yè)自然界是可理解的。 科學(xué)知識(shí)能說(shuō)明及預(yù)測(cè)自然界 科學(xué)是許多不同科學(xué)領(lǐng)域的集科學(xué)知識(shí)是可改變的。 的現(xiàn)象。 合?？茖W(xué)知識(shí)并非很容易就 證據(jù)對(duì)科學(xué)而言很重要。 科學(xué)事業(yè)由許多機(jī)構(gòu)來(lái)

52、進(jìn)行,如可以推翻。 科學(xué)是邏輯與想象的合成體。 大學(xué)、工業(yè)界、政府?？茖W(xué)無(wú)法解決所有問(wèn) 科學(xué)家會(huì)試著驗(yàn)證理論及盡量 各領(lǐng)域的科學(xué)家在世界各地活題。 避免錯(cuò)誤。 動(dòng)。既定的科學(xué)知識(shí)不具有永久的 科學(xué)知識(shí)岡資訊傳播發(fā)達(dá)而進(jìn)權(quán)威地位,常態(tài)科學(xué)會(huì)影響科 步。學(xué)的研究方向。 從事科學(xué)必須考慮倫理原則?？茖W(xué)家兼具科學(xué)事業(yè)與公民的身份,科學(xué)家利用科學(xué)思考的特、征來(lái)解決公務(wù)問(wèn)題。4教師教育專(zhuān)業(yè)碩士學(xué)位論文 科學(xué)本質(zhì)觀在生物科學(xué)教育中的價(jià)值研究1994年Collette&Chiapetta將科學(xué)本質(zhì)的范疇分為以一i三個(gè)部分:科學(xué)是探究自然界的思考方式 科學(xué)是一種探究的方式 科學(xué)是知識(shí)的結(jié)合體科學(xué)必須建立在真實(shí)的證據(jù)上, 科學(xué)家所采用的方