从动机到能力科学教师的专业发展上海市浦东教育发展

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1、从动机到能力——科学教师的专业发展上海市浦东教育发展研究院顾志跃国际科学教育改革的趋势是从知识教育走向素质培养，从精英教育变成大众教育，重视公众科学素养的培养。1995年美国发布国家《科学教育标准》。法国的“做中学”运动。日本、台湾等地的小学科学教育改革。我国80年代以来的小学科学教学改革。80年代，美国科学教学专家兰本达来访带来的科学教育新理念。88年上海市一期课改推出以科学探究方法培养为主的新教材。95年引进《牛津》教材对小学自然教学的影响。90年代的STS运动——现代科技教育对小学自然教学的影响。2000年

2、以后国家课改，新的课程标准提出了以培养学生的科学素养为宗旨的新科学教育理念。1、科学课程面向全体学生。2、学生是科学学习的主体。3、科学学习以探究为核心。4、科学课程具有开放性。5、科学课程的评价应能促进学生科学素养的形成与发展。2010年，韦部长率领的团队开始了以科学大概念组织科学教育的最新科学教育理念。科学教育的10个原则：1、在义务教育的所有年级，学校都应该设置科学教育项目，以系统地发展和保持学习者对周围世界的好奇心，对科学活动的热爱，以及对如何阐明自然现象的理解。2、科学教育的主要目的应该是为了使每个人能

3、够参与有依据的决策和采取适当的行动，这对保证他们个人、社会以及环境的健康和协调发展是重要的。3、科学教育具有多方面的目标，应该致力于：﹡理解一些科学上的有关大概念，包括科学概念以及关于科学本身和科学在社会中所起作用的概念；﹡收集和运用实证的科学能力；﹡科学态度。4、基于对概念的审慎分析，以及基于当前对学习是如何发生的研究和理解，应该给出为了达到科学教育各个方面目标的清晰进程，指出在不同阶段需要掌握的概念。5、应该从学生感兴趣并与他们生活相关的课题开始，逐步进展到掌握大概念。6、学习的经验应该明晰地反映出既包含科学

4、知识，也包含科学探究的理念，并且符合当前科学和教育方面的见解。7、所有科学课程活动都应该致力于深化学生对科学概念的理解，同时应该考虑其他可能的目的。例如：科学态度和能力的培养。8、为学生设置的学习项目以及教师的职前教育和专业发展，都应该与为达到原则3中所设目标需要的教与学的方法保持一致。9、评测在科学教育中具有关键的作用，无论是对学生学习过程的形成性评测，还是对学生学习进展的总结性评测，都必须考虑到所有的学习目标。10、为了达到科学教育的目标，学校的科学项目应该促进教师之间的合作，并需要社会其他力量包括科学家的参

5、与。科学中的14个大概念：科学概念1、宇宙中所有的物质都是由很小的微粒构成的。2、物体可以对一定距离以外的其他物体产生作用。3、改变一个物体的运动状态需要有净力作用于其上。4、当事物发生变化或被改变时，会发生能量的转化，但是在宇宙中能量的总量总是不变的。5、地球的构造和它的大气圈以及在其中发生的过程，影响着地球表面的状况和气候。6、宇宙中有无数个星系，太阳系只是其中一个星系——银河系中很小的一部分。7、生物体是由细胞组成的。8、生物需要能量和物质的供给，为此它们经常需要依赖其他生物或与其他生物竟争。9、遗传信息会

6、在生物体中一代代地传递下去。10、生物的多样性、存活和灭绝都是进化的结果。关于科学的概念11、科学认为每一种现象都具有一个或多个原因。12、科学上给出的解释、理论和模型都是在特定的时间内与事实最为吻合的。13、科学发现的知识可以用于开发技术和产品，为人类服务。14、科学的应用经常会对伦理、社会、经济、和政治产生影响。学生形成科学大概念的基本过程是从小概念逐步放大，包括爬梯子、拼图、分阶段训练。所以学生的科学学习应该是基于前概念的学习。小学生的科学前概念可以参看《儿童的科学前概念》这本书，里面介绍了儿童对光、简单电

7、路、热和温度、力和运动、气体状态、气相物质的粒子性质、物理变化化学变化中的物质守恒、宇宙和地球中的许多现象的前概念。了解这些前概念对我们教学设计非常有必要。例如：光是一种从光源发出的、在空间传播的物质实体，并与其在传播途中碰到的物体发生作用，产生各种可观察到的效应。光在哪里？光在天花板上。光在电灯泡里。光在地板上。（绝大多数10~11岁儿童都会把光等同于光源、光的效应或一种状态，一直到初中才会慢慢建立起光是空间中一种实体的概念。）又如：地球是圆的。有的小学生认为地球是个圆环。有的小学生认为地球是两个半球，人在下面

8、半球的平面上。科学课程有效教学法的特征：探究的机会：指学生通过亲自参加探查来发展自己的理解。收集利用数据来检验想法，并找到能最好地解释他们发现现象的概念。建构主义学习理论：有意识地发掘学生对所研究的现象与事件有关的已有的概念、技能和态度。形成性评价策略：不断地将有关系上想法和技能的信息及时地提供给教师，能够促进学生的主动学习。科学探究并不是一个从提出问题开始，到解决问题为