动物科学的认识(6篇)

动物科学的认识篇1

【关键词】认知结构；构建；策略

物理学的知识结构是科学技术中的基本结构，其思想和方法可以为其它科学技术提供思维模式。也就是说，物理学的知识结构是开放型的，具有很大的活力和发展潜力，即具有很强的同化，迁移和再组织功能。因此，学习物理学应当经历一个把所学知识结构内化为认知结构，把认知结构活化为智力，把智力外化为能力的过程。根据多年来的高中物理教学经验，我们对如何构建高中物理学生认知结构进行了认真的研究。

一、对知识结构和认知结构关系的认识：

知识结构与认知结构是教育心理学的两个基本概念，也是建构有效课堂教学的两个重要因素。一门学科的概念、原理和规律是有内在联系的，这种内在的本质联系就构成了这门学科的知识结构。而认知结构是个体在感知和理解客观现实的基础上，在头脑里形成的一种心理结构，它由个体过去积累的知识和经验组成。在认知过程中，个体新的感知与已形成的认知结构发生相互作用，从而影响对当前事物的认识。现代认知心理学派认为，学习是认知结构的组织与重新组织。他们既强调已有认知结构和经验的作用，也强调学习材料本身内在的逻辑结构，即知识结构。在学习过程中，两者以相辅相成、相互促进的方式活动着。

知识结构会直接影响学生的认知结构，而认知结构又直接影响学生对问题的解决。知识结构与认知结构的统一是提高教学质量的关键。

二、构建高中物理学生认知结构的意义：

建构主义认为：物理学习的本质是物理环境对学生的认知结构发生作用并引起认知结构的改变，使学生头脑中的认知结构扩展、更新或重建。

建构主义强调以学生为中心，要求学生由知识的灌输对象转变为信息加工的主体、认知结构的主动建构者。同时要求教师由知识的灌输者转变为学生主动建构的帮助者、促进者。

建构主义认为，学生的物理认知结构由以下三种要素组成：

（1）学生学习过的物理现象、概念、规律、方法的内容和它们的相互关系所形成的组织结构。其中物理现象是这一结构的表皮，物理概念是结构的关节点，物理规律结构的骨架，而科学观念、方法是联系物理现象、概念、规律的纽带。

（2）学生所掌握的表达物理概念或概念间关系所使用的语言本身的逻辑及数学的逻辑。

（3）学生为了实现问题的解决，而在前二种要素中抽取若干内容经过有机组合所生成的物理知识组块，它们处于认知结构的最。

在具体的教学工作中，教师应该依据这一理论帮助学生将零乱的物理概念、规律、观念、方法有机组构起来，构建完整、有序的认知结构，并使之活化。

三、构建高中物理学生认知结构的策略：

当代认知心理学认为，学习过程是学生的一个主动建构过程。在学习过程中，学生总是以自己已有的认知结构与新的知识相互作用，去同化或吸收外部给予的信息和刺激，通过外部刺激的重组和顺应，或者学生已有的认知结构的改变、同化，学生从而获得认知结构的发展。因此，在教学活动过程中，教师应营造适于学生建构的氛围和空间，使学生主动探究，进行有效学习，获得完善的认知结构。完善的认知结构是指贮存于长时记忆系统内的陈述性知识、程序性知识和策略性知识的实质性内容和彼此之间的协调关系。它具有三方面特征：（1）可利用性。指学生在学习新知识时其原有认知结构中具有可以同化新知识的固定点。（2）可辨别性。指新的知识学习与原有认知结构之间的异同可以清晰地被辨认出来。（3）稳定性。指认知结构原有的起固定作用的观念是牢固稳定的。

那么，如何使学生进行有效地学习，完善其认知结构呢？

1、发展知识的有序性，完善学生的认知结构

建构主义认为任何一个新知识的学习活动都是在学生已有的认知结构的基础上的主动建构过程，学生原有的知识和认知结构是学生进行意义建构化的必要条件。物理学习中认知结构的变化，是指学生头脑中知识结构的扩展、更新或重建，从而形成知识组合的有序。

在学生学习的过程中教师有责任指导学生建立起较完善的知识结构，从而提高认知水平。如在教学中应让学生明确：高中物理共有力、热、电、光、原五大部分；而电磁学的研究则分为“场”和“路”两个方面；“场”的研究又从力的观点和能的观点入手，分别引入了“电场力”、“场强”和“电势差”、“电势能”等概念。而这些概念又存在一定的联系等等。通过知识结构的梳理，可使学生进一步明确各概念及规律的上位、下位、并列关系，起到提纲挈领的作用。

在教学中我们可以从以下三个方面入手：

（1）课堂上，教师在课堂上随时做总结归纳，让学生体会到概括在学习中的作用。

（2）每天讲新课之前，由一位同学对前一天所学的知识做复习，教师进行针对性的指导和点评。起到示范概括总结方法的作用。同时起到及时修正学生头脑中不良知识结构的作用。

（3）指导学生做每一章的知识结构图，使学生对所学知识进行全面的梳理，建立起知识间的实质性联系。从而达到完善学生认知结构的目的。

2、加强合作学习，促进学生认知结构的重构

建构主义学习理论认为协作发生在学习过程的始终，对学习过程的各个阶段均有重要的作用，这里的协作人可以是教师，也可以是同学。要让学生达到自主学习的状态，就要打破教师的一言堂，首先解放教师自己，在教学形式上实行开放式。即将学生分成不同的学习小组，在小组中开展学习活动，各个小组按好、中、差层次合理分配，尽量全员参与，相互沟通，相互合作，共同负责，以此促进学生知识的建构。

按照最优化的教学过程必定是信息量流通的最佳过程的原理，合作学习无疑是一种极佳的教学方式，它能使学生互相启发、互相帮助，对不同智力水平、思维方式、认知风格的学生实现“互补”，达到共同提高，让学生的认知结构得到进一步升华。但如果运用不当，合作学习的这些作用就无法发挥。因此，领会合作学习的精髓，正确运用合作学习的方法，应当成为教师关注的重点。

为提高合作学习的有效性，我们必须做到如下几点：

（1）准确掌握合作学习的规则。教师应根据学习任务的性质采用相应的策略：或先明确分工再合作，使每个成员都可以发挥自己的特长，既快又好地完成任务；或先独立思考，再分别说出自己的想法，最后形成集体的意见。

（2）精心选择合作学习的内容。选择的内容要考虑学生之间可能会有不同的认识，有不同的发现等等，这些内容往往是教学的重点或难点，是学生靠个体自主学习很难解决的。这样，才能把学生的差异变成一种教学资源，学生才会积极参与合作学习，才会收到相互启发的功效。

（3）加强对合作学习的指导。课堂上，教师要真正关注学生。小组合作学习时，教师不能袖手旁观，而要深入到小组中去，了解他们合作的效果、讨论的焦点、思考的疑难点。教师还应考虑学生需要什么，如何去引导他们，从而灵活地组织安排下一个活动。

3、加强科学探究，重构学生的认知结构

以探究的方式学习物理是当前物理教学的发展趋势。在物理教学改革中，有许多人担心强调科学探究会影响学生掌握物理知识。用科学探究的思想指导物理教学不是忽视物理知识的学习，而是注重了学生对物理知识的自主建构过程，科学探究与知识的建构是在同一过程中发生的。建构知识与传授知识的本质区别在于：传授是自上而下的，知识的来源是教师和教材，接受者是学生。而建构则是自下而上的，学生的头脑本来就不是一张白纸，他们对于物理现象和问题存在着大量的前概念和特殊的认识和思维方式，这些原有认识只有在科学探究的过程中经过冲突和挑战才可能真正转变，科学的观念和思维方式才能真正建立起来。国内外物理教育的大量研究结果表明，学生学习科学知识的过程是在原有认识的基础上自主建构知识的过程，学生的原有认识和在探究过程中产生的认知冲突在物理知识的建构过程中起着十分重要的作用。

4、借助现代教育技术手段，优化学生的认知结构

学生的学习过程就是把学习内容同化到已有的认知结构中去，或改组自己原有的认知结构，形成新的认知结构的过程，这也是两种结构实现统一的过程。学生的认知结构直接关系到掌握新知识的质量，最初的认知结构如果不适当，就会成为进一步学习的障碍。比如，学生在学习新知识前，他的头脑中已有了一种简单的认识，形成了一定的概念，我们称之为“日常概念”。有时候，日常概念与科学概念不一致，或者不完全一致，这对于学生掌握科学概念，就造成了困难。这是由于大脑的先入为主、动力定型的惰性特点所造成。因此，教师必须把科学的学习方法教给学生，帮助他们形成合理的认知结构。同时，教师还要善于运用电教手段反馈信息及时、准确的特点，帮助他们改正已有不科学的认识结构。为了使学生的认知结构不断获得改进，教师还应通过各种方式引导他们习惯于对自己的认知活动进行分析，不断调整自己的认知结构。

利用现代媒体创设物理情景激发学生兴趣：物理学是一门深奥抽象而又充满逻辑推理的自然科学，因此不少学生感到物理难学，对物理课常常是望而生畏。所以，将抽象的知识形象化，激发学生学习兴趣，是提高物理教学的关键。我们在教学中应用多媒体的声、光、色、形、像、动画等功能，创设物理情景，将抽象的物理概念转化为形象生动的物理画面，激发了学生学习物理的兴趣。如超重失重现象中宇航员的完全失重的模拟，有效地帮助学生总结出超重失重的条件；天体运动的模拟及动态分析，使学生更好地理解万有引力定律及应用；α粒子散射及核裂变的模拟，将微观世界抽象的规律形象而生动地展示给学生；左手定则中，通电导线在磁场中所受作用力的方向跟磁场方向及电流方向之间的关系，通过多媒体动态展示出来，使学生很容易建立三个物理量空间的立体关系。因此，通过软件模拟，可以将教材上抽象静止的画面变成栩栩如生的动态情景，降低了物理学习难度，激发了学生的学习兴趣。

动物科学的认识篇2

1.了解科学探究的过程和方法，让学生亲身经历科学探究的全过程，从中获得科学知识，增长才干，体会科学探究的乐趣，理解科学的真谛，逐步学会科学地看问题、想问题；

2.继续指导、引导学生学习运用假设，分析事物之间的因果关系，注重观察实验中的测量，特别是控制变量、采集数据，并对实验结果作出自己的解释，学习建立解释模型，以验证自己的假设。

3.学习使用酒精灯加热水，以及做弹力、摩擦力、热传导、热对流、根吸水、茎运输水分等实验，巩固对比实验方法，学习设计说明根有吸水作用的实验、雨的模拟实验。

4.学习运用分析综合的方法认识热的三中传递方式。

5.动手能力：学习制作太阳能热水器等。

在德育方面，主要向学生进行以下几方面的教育：

1.通过讲述火箭的发明及我国现代火箭的发展，向学生进行爱国主义教育。

2.通过指导学生认识热的三种形态及应用，向学生进行科学启蒙教育。

二、学情分析：

四年级学生喜欢科学，爱动脑、爱动手，整体学习比较认真，对实验感兴趣，经过一年的科学学习，已具备一定的观察能力，探究能力有了很大的提高，他们对周围世界有着强烈的好奇心和探究欲望，他们乐于动手操作具体形象的物体，而我们的科学课程内容贴近小学生的生活，强调用符合小学生年龄特点的方式学习科学，学生必将对科学学科表现出浓厚的兴趣。但是他们设法自主去获取知识和自主探究能力不强，科学探究能力和意识不强。家长和学校偏重于语、数、英教学，使学生没有多少时间和机会接触大自然，更没有得到大人和老师及时、周到的指导，使学生没能很好地在观察、实验、调查等实践活动中获取知识、发展能力、培养思想情感。

三、教材分析

本册教材有五个单元，我们的食物、水、植物、空气、热，覆盖了生命科学、物质科学和地球与宇宙科学三大领域，调整后的新教材，内容体系更加科学、合理。一般每个教学内容为一个课时。根据教学建议，对典型的过程和方法展开充分的探究，不以1课时为限制。应该加强单元后的总结性教学，帮助学生梳理概念、澄清观点。本册教材将继续引领学生经历一系列有意义、有价值的科学探究活动，使他们获得更多的学习体验，加深对科学的理解，增进科学探究的能力。

从知识内容分为五部分

1.我们吃什么：从学生对食物的已有认识经验入手，带领学生遵循“整体感知---个体研究——综合整理”的认知程序，认识食物的营养成分以及饮食与人的健康。（包括1、2、3、课）

2.水里有什么：

“溶解”单元是从观察溶解现象入手，建立溶解的一般概念。这个概念可以看作是前概念水平，并没有涉及分子的运动与分布等问题。“不同物质在水中的溶解能力”问题实际上已经向着溶解度这一概念发展了，但是在这里主要还是想渗透溶解是物质的基本属性。物质溶解的多与少和很多因素有关，如压力、搅拌、温度等，溶解与析出往往是可逆的。在“溶解的快与慢”问题中，温度对溶解的影响是最重要的。而方糖的溶解从本质上与搅拌加快溶解是一致的，只不过它从另外一个角度来说明增加物质与水的接触面（所谓咬碎）可以加快溶解。包括4、5、6、7课）

3.植物身体：从学生对植物的已有认识经验入手，带领学生遵循“整体感知---个体研究——综合整理”的认知程序，认识植物的器官及作用，感受植物世界的多姿多彩。（包括8、9、10、11、12课）

4.空气和水：指导学生认识热空气上升以及气体的热胀冷缩现象。（包括13、14、15、16、17课）

5.热传递：指导学生认识热传递的三种方式及应用。（包括18、19、20、21、22课）

6.探究与实践：引导学生尝试运用已掌握的探究方法和知识，解决生活中的具体问题，初步培养学生认真细致地观察和积极动手实践的科学态度。

四、本册教材教学的重点、难点：

重点是培养学生科学的思维方法，努力发展学生解决问题的能力，使得学生们在日常生活中亲近科学、运用科学，把科学转化为对自己日常生活的指导，逐渐养成科学的行为习惯和生活习惯。

难点是让学生亲身经历科学探究的全过程，从中获得科学知识，增长才干，体会科学探究的乐趣，理解科学的真谛，逐步学会科学地看问题、想问题。

五、基本措施：

1.把科学课程的总目标落实到每一节课；

2.把握小学生科学学习特点，因势利导；

3.用丰富多彩的亲历活动充实教学过程；

4.让探究成为科学学习的主要方式；

5.树立开放的教学观念；

6.悉心地引导学生的科学学习活动；

7.充分运用现代教育技术；

8.组织指导科技兴趣小组，引导学生参加各类有关竞赛，以赛促学。

六、实验安排

1.食物营养成分的检验

2.溶解

3.加快溶解的方法

4.除去水里的杂质

5.根的吸水实验

6.分离叶绿素

7.茎疏导水分

8.热气球上升的秘密

9.气球的反冲实验

10.瓶吞鸡蛋

11.水流有力量

12.热传导

13.木屑在热运动水中的

动物科学的认识篇3

摘要：科学认识论作为一门创建中的学科，它有其自身的价值意义，即科学认识论既是认识论发展的新标志，也是马克思主义哲学的一个组成部分，它进一步充实、丰富和发展着马克思主义哲学认识论，而且科学认识论受现代自然科学的影响，同时也指导和推动自然科学的发展。

关键词:科学认识论；自我价值；意义

中图分类号：A8中图分类号：A文章编号：1672-3198（2011）05-0062-02

科学认识论把科学认识作为研究对象，是当代的新课题，也是创建中的一门新学科。从历史发展看，罗吉尔・培根的认识论标志着科学认识论的萌芽，他认为科学知识以个别事物为对象，以感觉经验为基础，推论得到的指示不一定可靠，还要由实验来验证，首次把实验引进认识论。到实证主义者孔德时，他进一步把自然科学作为他的哲学和认识论的研究对象，科学认识论的研究拉开了序幕。20世纪的科学非常活跃，科学与技术大大造福于人类，同时也给人类带来极大的威胁。因此，科学本身以及科学作为一种认识引起人们很大的关注和兴趣，提出了科学认识论学科建设的新任务，并逐渐得到重视，开始了系统深入地研究。

1科学认识论是认识论的新标志

科学是人类探索和认识世界本质和规律的一种活动，科学是人类对世界的探索和认识，但随着科学的发展，科学与科学认识活动的结构、过程和规律便成为人们认识的对象。科学认识是人们在科学实践的基础上，对世界的本质和规律的探索、发现和认识的一种活动。人们对科学认识的内在结构、过程和规律的一种认识，是人类对科学实践活动和科学认识的内在规律和过程的一种反思与总结，并由此形成和发展的一种理论知识体系，就是科学认识论。在一定意义上讲，科学认识论也就是以科学认识的整体为对象，探索、认识、反思和总结科学认识的性质与规律，并形成的一套关于科学认识的理论。

科学作为认识对自身进行反省，科学认识论是一种认识的自身反省的理论，他揭示认识的本质和规律，人类认识的自身反省正如自然界达到自我意识一样需要时间的发展。在生命世界出现以前，自然界是无意识的，即使出现动物界之后，自然界也无所谓有自我反省的意识。自然界产生出人类，才有了进行自身认识的可能，但在蒙昧时期，人类认识也得不到自身反省。到了科学认识独立发生，自然界能在其中照出自己的一些真相，随着科学的发展，科学认识论成为主导的力量，整体的、系统的认识自然界。特别是二十世纪以来人们对科学的考察，在认识上发生了很大的作用。科学深入到的生活、社会和各个方面大大造福于人类，同时也给人类带来极大的威胁和造成潜在的危险。科学没有认识论，就会成为原始的混乱的东西。这就必须加强科学认识论的研究。随着认识的发展和认识论的发展，科学认识也随之发展、变化。因为认识论不同科学接触，就会成为空架子。科学认识是认识的一种形式，认识论的发展要求对科学认识这一典型形式进行解剖，通过科学认识这种典型形式的研究来发展认识论。可以说，科学认识论是认识论发展的新标志。

2科学认识论的哲学革命意义

在现代，科学认识论标志着认识论的新发展，它具有哲学革命的意义。

（1）.分析科学认识论与通常说的认识论关系，二者有双重关系：一方面，科学认识作为一种特殊的认识形式。科学认识不是从来就存在的，而是人类历史发展到一定阶段才有的。科学认识论研究这种特殊的认识形式，从而与认识论相联系。另一方面，科学认识论从认识的角度研究科学，从而与认识论相联系。对认识论的理解有广义和狭义之分，从广义来说，认识论包括所有研究人类认识问题的理论，例如美学、逻辑知识社会学都是；从狭义上讲，在哲学方面的认识论，历史上经历了若干发展阶段，古代认识论、近代认识论和科学认识论。科学认识论在现代成为了一种历史趋势，认识论研究中心转向了他的研究。这样的重心转移是认识论研究向最优化发展的一种表现。同时，它也表现了时代的基本精神，尤其是表现了科学发展规律性的最新要求。例如，科学发展一体化的要求，为科学本身作论证和辩护，世界新技术革命对科学认识的影响等等，使科学认识论作为认识论的主流成了哲学研究领域的内容。

（2）.科学认识论意味着认识方式上的新变化、新趋势，且不可避免地对认识论产生影响，更全面、更深刻地解答认识论所研究的问题。科学认识论作为认识方式，其对象是自然界，则它是认识自然的方式。与此比较，科学认识的方式明显地不属于这个范围之内了，而是寄寓于科学认识论之中。作为科学认识论的研究对象科学认识，它是一种认识形势经历相当长时期的孕育才形成，在科学认识论中，它意味着：一方面，科学认识是在先有的认识形式的基础上产生，使认识自身发展较高阶段上的产物；另一方面，科学认识具有先有的认识形式所没有的某些特征和性质，从而为认识本身和思维领域增添了新东西。所以科学认识论丰富认识论的内涵。

（3）.科学认识论透过研究科学认识去揭示认识的本质及其规律性。从科学认识论的功能上来看，科学认识还处在中决地位。在科学认识论中，科学认识无一处在研究对象的位置，科学认识论是科学认识的的元科学。而对于认识论以研究科学认识为中介，并不等于把认识论归结为科学认识问题。波普尔说：“认识论的问题可以从两方面来研究：（1）作为日常知识或常识的问题，或者（2）作为科学知识的问题。”他对认识论中的常识观点持批判态度。他虽然承认科学知识不过是日常或常识的发展，但还是宁肯着眼于科学知识，从而对科学认识论的研究有深刻的意义。

3科学认识论的现实意义

科学认识论标志着认识论的新发展，它不仅发展和丰富了认识论方面的研究，揭示认识的本质和规律，体现其哲学革命的意义，而且科学认识论从现实的意义来讲，它也有丰富的内涵。

（1）.科学认识论充实、丰富和发展着马克思主义哲学认识论。

科学认识论是马克思主义哲学的一个组成部分马克思主义的整个哲学是唯物主义与辩证法的统一整体，其中最根本的是辩证法，而它的核心是对立统一。马克思主义认为，辩证法不仅是客观世界的规律，同时也是人类的认识规律，因为这是人类认识的本质的过程所决定的。人类的认识是一个变化发展的过程，人类的认识在不断的变化和发展中不断地完善和深化的。马克思把人们运用抽象能力进行思维的过程，表述为“完整的表象蒸发为抽象的规定”和“抽象的规定在思维行程中导致具体的再现”［2］科学认识论则坚持唯物主义和辩证法思想，运用马克思主义哲学基本观点对科学认识本身所取得的成果进行辩证的总和，同时随着科学认识论自身发展的不断完善，它从现代自然科学所创立的新理论和总结的新的认识方法、认识过程等各方面的成果，为马克思主义哲学认识论发展提供思想素材和科学基础。

马克思主义认识论是人类认识论史上的一次深刻的革命，它不仅把人类的实践作为人们认识世界的基础，而且把辩证法与认识论有机地结合起来，马克思主义认识论既是科学上的认识论，也是社会历史上的认识论，为认识论的发展开辟了新的方向和新的境界。马克思主义哲学认识论是以自然科学、社会科学和思维科学作为基础的，马克思主义哲学认识论的一个重要的特点就是，虽然把自然科学作为研究的对象，但是并没有把研究自然科学作为认识论研究的全部。马克思主义哲学认识论是人类认识论史上的深刻变革，这种认识论的基本特点就是把实践作为人们认识的基础，强调实践在人类认识世界和改造世界中的决定性作用。马克思主义认识论认为，人们能够根据已有的认识去认识和改造客观世界，同样人们的认识能力在实践中不断的发展，人类在改造客观世界的同时也在改造自己的主观世界。人类只有在生产社会实践中检验认识的正确性，同样也是在生产社会实践中证明人类思维和理性的现实性和巨大的力量，在实践中证明人类思维和理性的真理性。人类的感性认识和理性认识之间的辩证关系是通过人类的实践活动得到解决的。人类的认识的过程就是实践到认识，再由认识到实践，以至无限的认识过程。

（2）.科学认识论指导和推动自然科学的发展。

科学认识论通过总结当代不断取得的科学认识成果，进一步充实、丰富和发展着马克思主义认识论。科学认识论一方面在马克思主义哲学认识论的原理指导下，对科学这个系统整体进行“反省”；另一方面又对自然科学认识论所提供的问题进行概括，从中抽象出科学认识论的理论。在科学认识论中，除把科学这种认识形式作为整体进行研究外，还要考察科学认识的典型形式的发展趋势。所谓科学惹事的典型形式即指科学中的某一学科。科学认识论的研究直至二十世纪上半叶主要还是物理学这一典型形式实现的。因为物理学继牛顿力学之后始终是一门发展比较成熟的学科。后来，相对论和量子力学的创立，是科学认识论发展到一定程度。现代自然科学继承、支持和巩固十九世纪的辩证唯物主义自然观核心的科学成果和方法，并且把辩证唯物主义自然观关于普遍联系、辩证运动等观点深入和具体化了，并揭示自然界的联系和运动已深入到认识论方面。由于科学认识论立足于现代自然科学的最高水平，对各门自然科学进行高一层次的概括和总结，把它规范化、合理化和秩序化，组成一个完整的科学体系，并指导和推动自然科学的发展。

恩格斯论证了科学认识的发展是一个动态的过程，理论思维和经验事实不是简单地统一，自然科学的发展形式就是假说，是一个不断纯化和修正假说的过程，是一个不断由假说到定律到理论的过程。恩格斯指出，人们要想真正确实地认识世界，就要“沿着实证科学和利用辩证思维对这些科学成果进行概括的途径去追求就可以达到的相对的真理。”这就说明了人们的科学认识既要注重经验事实和经验的实证，又要注重辨证思维对实证的科学成果进行理论概括，把两者结合起来达到对相对真理的认识。恩格斯从辩证唯物主义认识论的理论的高度出发，深刻全面地总结了人类认识论的发展历史和过程，指出，全部哲学，特别是近代哲学的重大的基本问题，是思维和存在的关系问题。

总之，科学认识论是马克思主义科学哲学的一个系统工程，坚实的理论基础。科学认识论是认识论发展的新标志。从哲学革命意义和现实意义来说，科学认识论是马克思主义哲学的一个组成部分，它作为马克思哲学认识论的一个具体方面，进一步充实、丰富和发展着马克思主义哲学认识论，而且科学认识论受现代自然科学的影响，同时也指导和推动自然科学的发展。科学认识论站在人类认识的哲学高度，对于人类历史以来的自然科学成就的产生，科学定理定律的发明与发现，给予了科学的总结，为自然科学的研究提供了认识的途径与方法。《科学认识论》这一巨著是舒炜光先生等人的光辉结晶，曾有人评其为“登高极目的宏篇巨著”，此不愧为有这样高的评价。科学认识论有待于我们进一步的研究和深入学习。

参考文献

［1］舒炜光.科学认识论的总体设计［M］.长春:人民出版社，1993，110.

动物科学的认识篇4

工程与技术是人类利用自然、改造自然的实践活动，研究者在主、客观因素允许的范围内，充分发挥主观能动性，遵循人类认识事物的基本规律，即实践、认识、再实践、再认识这一认识过程。科学研究始于对工程与技术本身的实践、始于对工程与技术问题的发现、始于对工程与技术现象奥妙的探索。工程与技术本身往往呈现出各式各样、五花八门的表象，研究者首先对工程与技术本身的各种现象分门别类，对某一类外部联系的现象产生感性认识，经过思考、分析与综合、加工升华后，使感性认识上升到对事物本质的理性认识，并能透过现象抓住事物的本质和规律。真理是人们对事物本质及其发展规律的正确认识，由于工程与技术现象的复杂性和认识水平的局限性，往往经过实践、认识、再实践、再认识几个循环才能够逼近真理，也就是认识具有反复性、无限性和上升性，经过螺旋式上升或波浪式前进。同时，从工程与技术实践活动的认识特征来看，工程与技术的实践活动不仅是正确认识的来源和发展动力，同时是认识正确与否的检验标准，对认识起着决定作用;反过来正确的认识对工程与技术的实践活动具有反作用，正确的认识可以指导、预测工程与技术发展，使得工程与技术获得水平提高、层次提升、规模增大，即在工程与技术实践-认识反复促进过程中，不断无限地逼近事物的本质，揭示事物发展的基本规律，利用和改造客观世界，回归到工程与技术本身。

二、工程技术自身拥有系统与演化特性。

一个具体的工程活动或技术项目自身就是一个系统，具有系统自身的结构形式与功能特性。对工程系统或技术系统的认识过程就是解决矛盾的过程。矛盾是事物发展的动力，矛盾着的对立面又统一、又斗争推动了事物的运动和变化。在具体的工程系统或技术系统中，系统的结构就是事物的内因，是事物内部矛盾和事物发展的内动力。内因即内部矛盾是事物存在的基础，是一事物区别于他事物的内在本质，是事物变化的根据，它规定着事物发展的方向，所以是事物发展变化的根本原因。系统的环境是事物的外因，是系统之间或事物之间的相互联系、相互影响，是事物变化的条件。外因能够加速或延缓甚至暂时改变事物发展的进程，但它必须通过内因起作用，是事物发展的外部动力。工程系统在演化过程中，系统结构(内动力)、系统环境(外动力)单独、联合或耦合作用，这些矛盾的各方相互影响、相互作用和演化过程就会产生相应的功能、特性、现象。

三、工程与技术中涌现的因果关系。

工程系统或技术系统中涌现出的各种现象、功能、特性之间往往存在着一定的自然顺序，如时间顺序、空间顺序和因果顺序等。如果工程系统或技术系统中结构(内因)与环境(外因)均已知，最终结构(内因)与环境(外因)相互作用产生的功能、特性、现象、结果等等按照演化过程的自然顺序或分布形态，由因推果，可利用已经获得或积累的科学知识认识该类问题事物发展变化规律，属于正问题;但工程系统或技术系统中往往表现出众多复杂现象，而科研工作者研究的任务是要根据工程系统或技术系统中可观测的复杂现象，反过来由现象来探求事物的内部规律或所受的外部影响，即去寻求产生这些复杂现象所涉及的内因、外因和相互作用原理，由表及里，索隐探秘，倒果求因，属于反(逆)问题。工程系统或技术系统中的反(逆)问题面临着复杂性、存在性、多解性和稳定性等不可避免的适定性问题，即工程或技术系统往往存在一因多果或同因异果，一果多因或同果异因。因此，科技工作者不仅要认识、寻求某些因素(因)和一个或一些现象(果)之间的因果对应关系;更重要的是依据已知的工程技术现象(果)，寻找导致这些现象的本质原因(因)与相互对应关系，由果寻因。同时如果工程系统或技术系统中出现一因多果、或多因多果，往往不同学科从不同角度注重与自身学科相关现象-本质关系的研究，形成不同学科研究领域。由于工程系统或技术系统别是反(逆)问题的现象-本质对应关系的不适定性，实际研究中往往要在工程系统或技术系统中的结构分析中提出结构假说、环境分析中提出环境作用假说、在系统的演化过程中提出相互作用假说等等，验证和检验假说的过程就是科学研究建立科学理论的过程。因此可以看出，正、反两类问题或多角度研究都是工程系统或技术系统中科学研究常见而重要的研究内容。

四、注重工程与技术中涌现问题的普遍性与特殊性。

工程系统或技术系统中的矛盾，是普遍性与特殊性的辩证统一，即工程系统或技术系统在相互作用和演化过程中，结构内部、环境内部、结构与环境之间等一切事物中，事事有矛盾;而不同的事物中又有不同矛盾的特点，事事矛盾不同。工程系统或技术系统演化中，经历了孕育、潜伏、发生、爆发、持续、衰减直至终止等不同演化阶段，矛盾贯穿于每一事物发展变化过程的始终，时时有矛盾;而同一事物的矛盾在不同的演化阶段各有不同特点，时时矛盾不同。无论结构内部、环境内部、结构与环境之间的矛盾皆有双方，而矛盾双方也各有特点。

五、寻求工程技术问题的演化规律。

从工程与技术中的基本现象寻求发展规律，必须具备以下两个条件:一方面是在发挥主观能动性，深入实际调查研究的基础上，占有大量的、可靠的工程与技术中的感性材料;另一方面是对工程与技术中的感性材料进行加工、制作、升华。通过系统科学、哲学、逻辑等等思维方法和数学、力学、物理学、化学、生物学、社会学等学科的研究方法，从感性认识飞跃到理性认识，这个过程就是创造、创新的过程，透过现象抓住事物的本质和规律，完成工程与技术认识的根本任务。为此对于工程与技术领域，研究者要在确定工程与技术中问题学术背景的基础上，凝练该问题所对应的科学、社会或思维问题的实质及学术问题，同时了解该学术问题研究现状和前人没有解决的问题，作为研究者拟解决的学术问题，特别是拟解决的关键科学问题或关键技术问题，最终解决具体学术问题的实质。

六、结语

动物科学的认识篇5

1化学教师课程知识的内涵与结构

1.1教师课程知识的内涵与结构舒尔曼把课程知识描述为教师的“职业工具”[2],意思是指每一学科可用的材料和程序。这是最广泛意义上的课程知识,即为学生设置的全部课程、学习的编程和用来教授每一学科的各种课程资料,以及用来教授课程各方面的材料和资源等。课程论专家古德莱德把课程区分为5个层次[3],认为课程知识既包括“理念的课程”(诸如政府、基金会或特定的专业团体探讨的课程问题、提出的课程变革方向)和“正式的课程”(由教育行政部门规定的课程计划、课程标准和教材),又包括“理解的课程”(学校教师对正式的课程加以解释后所认定的课程)、“运作的课程”(教师在课堂教学中实际执行的课程)和“经验的课程”(学生实际学习或经验的过程)。台湾学者单文经将教师的课程知识分为纵横两面的课程知识[4]。横面的课程知识,是指教师必须了解学生在同一时间内所学习其他各科的内容,以便在教学上做横向的贯通;纵面的课程知识,则是指教师必须了解学生在同一学科的内容上,过去曾经以及未来要学的教材主题及概念,以便在教学上作纵面的衔接。范良火将教师的课程知识分为教材知识(主要是关于教科书)、技术知识(主要是关于多媒体)以及其他教学资源知识(主要是关于教辅材料)等3部分[5]。随着课程概念的不断发展和丰富,课程知识的范围更加广阔,包括课程目标的确定、课程内容的选择和组织、课程实施、课程评价、课程开发和管理等一系列活动。教师课程实践的基本活动是以课程标准为指导,以教科书为内容资源、任务资源和活动资源,结合学生学习需要进行的认知性实践活动。因此,从教师课程实践的基本活动来看,教师课程知识中最为核心的是课程标准知识和教科书知识。

1.2化学教师课程知识的内涵与结构化学教师的课程知识按照其功能可以分为理解性的化学课程知识、实施性的化学课程知识、评价性的化学课程知识。理解性的化学课程知识,主要是指对于化学课程目标、课程结构、课程内容及其基本关系理解的课程知识。实施性的化学课程知识,主要是指依据课程标准确定教学目标,将内容标准的表述性要求转化为学生的学习要求,对教科书进行教学分析,选择课程资源,并在此基础上进行有效教学设计的知识。评价性的课程知识,主要是指依据课程标准对学生的化学学习效果进行评价的知识。化学教师关于化学课程的知识具有年段性、时段性、区域性和发展性。年段性指的是初中化学教师主要关注的是初中化学课程知识,高中化学教师主要关注的是高中化学课程知识。时段性指的是课程标准和教科书在一个时段是相对稳定的,一旦进行课程改革,或进行课程标准调整,或进行教科书变化,教师关于化学课程的知识就必须做出重大调整。区域性指的是在不同地区的学校所选用的教科书版本是不同的,教师的课程知识存在着区域性差异。发展性指的是教师的课程知识是随着教师的教学经验不断发展的,这种发展是永恒的。我国现阶段高中化学教师的课程知识分为3个层次:第一层次,关于化学课程总体目标和宏观课程结构的知识。高中化学课程作为科学学习领域的一个主要科目,是科学教育的重要组成部分。总体目标是从化学知识与技能、过程与方法、情感态度与价值观3个维度进一步提高学生的科学素养。高中化学课程由2个必修模块(化学1、化学2)和6个选修模块(化学与生活、化学与技术、物质结构与性质、化学反应原理、有机化学基础、实验化学)构成。第二层次,关于各化学课程模块的目标和教科书基本结构的知识。高中化学必修课程模块是在义务教育化学课程基础上为全体高中生开设的课程,具有在义务教育化学课程基础上进一步发展学生化学素养,同时为每个高中生未来的个人发展奠定良好基础的双重意义。化学必修模块的目标是:认识常见的化学物质,学习重要的化学概念,形成基本的化学观念和科学探究能力,认识化学对人类生活和社会发展的重要作用及其相互关系,进一步提高学生的科学素养。选修课程是在必修课程基础上为满足学生的不同需要而设置的。选修课程在提高学生科学素养的总目标下各有侧重。如“化学与生活”模块的目标是:了解日常生活中常见物质的性质,探讨生活中常见的化学现象,体会化学对提高生活质量和保护环境的积极作用,形成合理使用化学品的意识,以及运用化学知识解决有关问题的能力。“物质结构与性质”模块的目标是:了解人类探索物质结构的重要意义和基本方法,研究物质构成的奥秘,认识物质结构与性质之间的关系,提高分析问题和解决问题的能力。高中化学教科书是按照模块进行编写的。每一模块教科书的结构总体上是与主题相对应的。不同版本的教科书在结构上又有自己的特点。如人教版《化学1》教科书的基本单元是,第一章“从实验学化学”,第二章“化学物质及其变化”,第三章“金属及其化合物”,第四章“非金属及其化合物”。鲁科版《化学1》教科书的基本单元是,第一章“认识化学科学”,第二章“元素与物质世界”,第三章“自然界中的元素”,第四章“元素与材料世界”。第三层次,关于特定化学课题的课程标准要求和教科书组织的知识。课程标准的“内容标准”规定了特定化学课题内容的教学要求,这是确定具体化学学习内容和学习要求的依据。特定课题的教科书组织是依据课程标准将特定课题内容具体化,考虑到学生的一般认知规律,按照认识活动的方式进行编写的。教科书是教师进行教学活动设计的主要资源,包括内容资源、情境资源、任务资源、活动资源、话语资源和教学表征资源等等。初中化学教师的课程知识分为2个层次:第一层次,关于化学课程目标和教科书基本结构的知识;第二层次,关于特定化学课题的课程标准要求和教科书组织的知识。在化学教师的课程知识结构中,前一层次的课程知识对后一层次的课程知识起着指导定位作用,教师关于特定课题课程标准要求的把握和教科书组织的课程知识直接影响着教师的具体课程实践。

2教师课程知识发展的基本理论

理解性实践是教师课程知识发展的根本途径。首先,理解是教师课程知识发展的基础。教师实施课程的前提是教师对课程的理解。影响教师课程理解的因素主要有3个:(1)教师对化学科学的理解。教师对化学科学的理解影响着教师课程知识的发展。以初中化学课程标准中的5个基本主题为例,化学科学认识的基本问题是“物质及其转化”,因此“身边的化学物质”和“物质的化学变化”就自然成为2个基本的主题。化学科学认识的基本活动是科学探究,因此“科学探究”成为化学课程的重要主题。化学科学认识活动对其基本问题“物质及其转化”的认识有2大基本任务:一是探寻“物质及其转化”的基本规律,一是建构“物质及其转化”的科学理论。从问题性质来说,既要探讨“物质及其转化”有什么规律,又要探讨“物质及其转化”为什么会呈现这样的规律。从方法论上来说,为了对复杂的物质及其转化世界形成有序的认识,化学学科采取了独特的认识视角———元素视角。物质按照元素组成可以进行分类,组成相似的物质性质上具有相似性。因此,在“身边的化学物质”主题中,在认识具体物质的基础上,进一步认识金属、酸、碱、盐等类别物质的性质相似性。为了解释“物质及其转化”的事实和规律性,化学科学在认同分子、原子等微观粒子存在的基础上建构了相关的化学科学理论。因此,化学课程中就需要安排“物质构成的奥秘”这一主题。前4个主题是围绕化学科学本身的理解设定的,“化学与社会”主题是从化学与社会的关系角度来设定的。如果教师对于化学科学没有很好的理解,就不可能很好地理解5个主题及其基本关系。其实,高中化学必修课程的内容主题及其选修课程的结构就是围绕这样的基本理解形成螺旋递进的认识阶梯。(2)教师对教学的理解。教师对教学的理解制约着教师课程知识发展的思维方式。教学是一种有目的的认识活动,是以学科的标准和目标为依据的,这是教学的内在永恒法则。教学活动的本质任务就是知识传承和理性训练,在此基础上实现素质的发展和能力的培养。化学教学的根本任务就是以理解具体化学内容为基础,使学生达到对化学科学的理解。因此,化学教师的基本教学活动就是将自己理解的化学知识“转化”为学生理解的化学知识的过程。教师为了实现这一“转化”,就必须思考课程标准中相关内容标准的要求是什么?教科书对于相关的具体内容有哪些?这些具体内容的学习要求是什么?这些内容学习对于学生的化学理解有什么意义?怎样判断学生们是否已经理解了这个课题,理解到了什么程度?教科书有哪些可利用的的教学表征资源等等。(3)教师对学生学习的理解。教师对学生学习的理解制约着教师对教科书的教学分析。学生的学习有2条重要的原理:第一,学习需要原理。学生的学习是在产生学习需要的情况下发生的,这种学习需要往往是通过学习任务的挑战性来激发的。学习任务设计得太难或太容易都不能起到激发学习需要的目的。第二,有意义学习原理。有意义学习的基本要义是,当新的学习内容发生在原有学习经验基础之上的时候,能够发生知识间的有意义联系。按照学习需要原理,教师需要对教科书进行任务分析,充分利用教科书资源,设计能够促进学生“最近发展区的发展”的学习任务,以激发学生的学习需要。按照有意义学习原理,教师的教学设计要尽可能地将新的学习活动发生在原有的学习基础之上。这就要求教师把握教科书内容的基本结构,教学设计要尽可能考虑前后知识间的联系。需要强调的是,学生的化学学习活动也是一种科学认识活动,这是学生化学学习的一个重要特征。教师需要对教科书进行活动分析,充分利用教科书“活动”类资源,设计学习活动。其次,教师课程知识的发展是在教学实践中建构的。从知识性质来说,教师的课程知识是指向教学实践的。从知识的构成要素来说,教师的课程知识既包含有理论性认识要素,又包含有实践性知识要素。从知识的形成过程来说,教师的课程知识主要是通过教学实践建构而形成的。根据建构主义观点,知识不是通过传授或移植得到的,而是认知个体在一定的学习情境和社会文化背景下,利用必要的学习资源和工具,通过积极的意义建构的方式获得的。换言之,知识是认知个体与外在情境交互作用而建构出的产物[6]。因此,教师的课程知识是教师在教学实践中自主建构的。第三,教师课程知识的发展是一个非线性的、螺旋的动态发展过程。一方面,教师对课程的理解制约着教师的教学实践水平。如前所述,教师实施课程的前提是教师对课程的理解。另一方面,教师教学实践水平的提高又促进着教师对课程的理解。教师的课程知识是在理解与实践的互动过程中发展的。

3化学教师课程知识发展的策略

3.1理解化学科学化学课程的核心目标就是使学生认识化学科学、理解化学科学[7]。教师对化学科学的理解制约着教师的课程实践,影响着教师化学课程知识的发展。理解化学科学的标志是形成较为良好的化学知识结构。良好的化学知识结构包括3个维度:(1)化学内容知识,主要包括化学的基本事实、基本概念、化学规律和化学理论。(2)化学认识论知识,主要包括对化学学科特征和化学科学认识方法论的理解。(3)化学科学的核心观念,主要有元素观、能量观和科学本质观。化学教师要积极发展和建构化学知识结构。首先,要从整体上把握化学科学。对化学科学的基本问题、化学科学的独特视角、化学科学认识的基本任务及其方法论以及化学科学的核心观念形成基本的理解。只有对这些问题形成基本的理解,才能在认识论层面上搞清楚化学的基本事实、基本概念、化学规律和化学理论之间的基本关系,从整体上理解化学科学,进而理解科学的本质。其次,要深化对具体化学概念和化学理论内容的理解。已有研究表明,WWHW的认识论思考模型可以帮助教师深化理解知识内容[8]。第三,建构有意义的化学知识结构。“物质及其转化”是化学学科的基本问题,对于具体化学内容的意义学习具有“回归性”作用,将似乎“无关”的内容很好地联系起来。基于化学核心观念的概念图技术可以帮助教师建构有意义的化学知识结构。

3.2理解化学课程结构首先,要理解化学课程的宏观结构。模块化和主题化是高中化学课程宏观结构的基本特点。教师在宏观上理解化学课程,就是要理解化学模块和内容主题的宏观组织结构。高中化学课程有2个必修模块和6个选修模块,每一模块都是由几个主题构成的。2个必修模块中的6个内容主题(认识化学科学、化学实验基础、常见无机物的性质与应用、物质结构基础、化学反应与能量、化学与可持续发展)与义务教育阶段化学课程的5个内容主题(科学探究、身边的化学物质、物质构成的奥秘、物质的化学变化、化学与社会发展)在内容性质上是一致的。其次,要理解各化学课程模块的目标价值取向。现行的高中6个选修模块从性质与功能上可以分为3类:第一类是与化学学科核心领域的发展相联系的模块,如“物质结构与性质”、“化学反应原理”、“有机化学基础”。这类模块突出化学学科的核心观念、基本概念原理和重要的思想方法,目的是让学生比较系统地学习化学核心知识,利用所学知识分析和解决化学问题。第二类是与化学实验有关的模块,即“实验化学”。该模块采用以实验活动为主的课程设计取向,目的是让学生学习化学实验的研究方法并通过实验的方式去学习化学核心知识,提高学生科学探究能力,使学生进一步体认到“化学是一门以实验为基础的自然科学”。第三类是STSE(科学、技术、社会和环境)取向的模块,如“化学与生活”和“化学与技术”。这类模块凸显社会生活问题中心、技术问题中心的课程设计取向,使学生认识到化学在生活、工农业生产、高新技术、能源开发及环境保护等方面发挥着重要的作用。第三,要理解各模块内容之间的层次关系。必修模块课程内容标准的一级主题是对义务教育阶段化学课程的5个一级主题的提升,2者是性质一致、螺旋上升与发展的关系。6个选修模块与2个必修模块的一级主题存在着螺旋上升、层级发展的关系。“认识化学科学”主题贯穿整个高中化学的各个模块,“实验化学”模块是必修化学1内容主题“化学实验基础”的发展,“有机化学基础”模块是必修化学1内容主题“常见无机物及其应用”的物质类别知识扩展,“物质的结构与性质”是必修化学2内容主题“物质结构基础”的深化发展,“化学反应原理”模块是必修化学2内容主题“化学反应与能量”的深化发展,“化学与生活”和“化学与技术”模块是必修化学2内容主题“化学与可持续发展”的扩展。

3.3理解化学教科书结构

教科书是教师开展教学活动所利用的主要教学资源,教师对教科书组织结构的把握程度影响着教师的教学实践。教师要将课程标准中的内容主题、化学科学理解的基本结构和学生认识规律结合起来理解化学教科书的组织结构。如现行人教版初中化学教科书围绕5个基本主题分12个单元进行编排。5个基本主题是:科学探究、身边的化学物质、物质构成的奥秘、物质的化学变化、化学与社会。12个单元依次是:(1)走进化学世界;(2)我们周围的空气;(3)自然界的水;(4)物质构成的奥秘;(5)化学方程式;(6)碳和碳的氧化物;(7)燃料及其利用;(8)金属和金属材料;(9)溶液;(10)酸和碱;(11)盐、化肥;(12)化学与生活。“科学探究”主题贯穿整个化学学习过程。“身边的化学物质”主题分单元2、3、6、8、9、10、11按照学生的认识规律进行编排。“物质构成的奥秘”主题主要集中在单元4。“物质的化学变化”主题以集中(单元1和单元5)和分散(身边的化学物质各单元)的方式进行编排。“化学与社会”采取分散(身边的化学物质)和集中(单元12)的方式进行编排。

3.4把握具体内容的深广度教学活动是一种有目的的活动,教学活动的有效性是以教学目的为参照的。也就是说,按照标准进行教学是有效教学的前提条件。有效教学的“效标”就是课程标准。教师只有把握具体内容的深广度,明确具体内容的学习要求,才有可能实施有效的教学活动。不少具体课程内容在必修模块和选修模块中都有涉及,教师应该注意到学习要求的阶段性和层次性。如“化学反应中的能量转化”内容,在高中化学必修1阶段的学习要求是“举例说明化学能与电能的转化关系及其应用”。在选修4“化学反应原理”模块中的学习要求是,“了解化学反应中能量转化的原因,能说出常见的能量转化形式”,“能举例说明化学能与热能的相互转化,了解反应热和焓变的含义,能用盖斯定律进行有关反应热的简单计算”等。

动物科学的认识篇6

一、物理教师课程知识的理论探讨

1.概念界定

美籍波兰学者兹南尼基曾说过“每个人无论承担何种社会角色都必须具备正常担任该角色必不可少的知识。”教师作为学校课程的研制者和实施者,其课程知识主要包括四个方面的内容:一是对物理课程发展趋势的认知、对物理课程核心理念的理解、对物理课程实施现状的了解;二是对物理课程标准文本的认识、对物理教科书设计意图的领会、对不同版本物理教科书异同的掌握;三是对物理课程隐含的教学观念的领会、对新课程教学行为特点的把握、对有关个人课程设计与开发知识的理解和运用;四是教师对个人课程知识进行客观评价、反思的知识,以及有关个人课程知识提升的策略、方法、途径的知识。

2.结构与类型

有研究者将教师课程知识划分为一般课程知识和学科课程知识,一般课程知识主要是指教师有关课程本质、课程价值、课程发展趋势等方面的认知;学科课程知识则是指教师有关学科课程标准、教科书及教辅材料等方面的知识。

从认识论上说,知识是认知者与被知体之间交互作用的结果,涉及三个构成要素:认知者——知识的主体,被知体——知识的客体,认知过程——主体与客体的交互作用。物理教师课程知识也由这三个要素构成:主体——物理教师,客体——与课程有关的方面,主客体间的交互作用——教师自己创造或者是学习与接受他人的有关课程知识的过程。

欲对物理教师的课程知识类型进行划分,应保证其划分角度的一致性。首先,本文从知识的客体角度入手,将物理教师的课程知识划分为三种类型,即课程理论知识、课程活动知识和课程资源知识。其中,物理教师的课程理论知识是指存在于教师个人头脑中、为教师个人所享用的有关课程诸方面的理性认识成果,具体包括教师对物理课程本质的认识、对物理课程价值的理解、对物理课程发展趋势的认知等。物理教师的课程活动知识是指教师对物理课程设计、实施及评价过程的理解。物理教师的课程资源知识是指教师对形成物理课程的因素来源与必要而直接的实施条件的认知,依据课程资源的载体形式,又可划分为生命载体和非生命载体的课程资源知识,生命载体的课程资源知识主要包括教师对个人课程知识评价、提升的策略、方法、途径的知识以及学生在课程中的角色、地位及价值特点等方面的认知;非生命载体的课程资源知识是物理教师所具备的与课程材料有关的知识,主要包括教师对物理课程标准内容和结构的认识、对物理教科书设计意图的领会、对不同版本物理教科书优缺点的掌握、对物理实验仪器及技术设备的性质和功能的认知等。

其次,从主客体间的交互作用过程来划分,将物理教师的课程知识划分为六种水平,即记忆、理解、运用、分析、评价和创造。记忆是指物理教师从长时记忆中提取有关课程信息的水平;理解是物理教师从课程的方方面面建构意义的水平;运用意指物理教师在给定情境中执行或使用某一课程知识的过程;分析是物理教师将课程知识分解为部分,并确定各部分彼此之间的关联以形成总体结构或达到目的的过程;评价是物理教师依据标准或准则作出判断的能力;创造是物理教师组合各部分课程知识以形成新颖、内在一致的整体或创造出原创性课程知识的水平。

二、物理教师课程知识的现状调查

1.问卷设计

基于对物理教师课程知识的理解,我们设计了调查问卷。问卷按教师个人的课程理论知识、课程活动知识、课程资源知识三个维度展开。其中课程理论知识调查包括教师对物理课程本质的理解、对物理课程核心理念的领会、对物理课程发展趋势的认知三个次级维度;物理教师的课程活动知识细化为四个次级维度,即校本课程开发、课程设计、课程实施及课程评价的知识;物理教师的课程资源知识细化为六个次级维度,包括教师、学生、课程标准、教科书、实验仪器及技术设备的知识。

2.调查对象

笔者随机选择辽宁省中学物理教师100名作为调查对象,采取现场填答与电子邮件相结合的调查方式,回收问卷97份,有效问卷93份,有效回收率93%。

3.数据分析

(1)物理教师的课程理论知识情况

教师对“课程”的理解决定了其课程实施的取向,有七成教师认为“课程”是指教学科目或课程标准、教科书等文本内容,而对课程经验说和活动说比较陌生。对课程与教学关系的选择中,33.7%的教师选择了交叉关系;其次是包含关系,认为“教学包含课程”的人数占23.6%,而选择“课程包含教学”的教师占总人数的21.3%,相对而言,认为教学是更上位的概念。由如上数据可见,物理教师受传统观念影响对课程概念的记忆和理解存在偏颇,物理教师的课程理论知识水平较低。剖析原因,这与物理教师对课程理论知识的学习热情不高,甚至怀有抵触情绪不无关系。

(2)物理教师对自我知识的评价

自我知识包括与课程有关的教师个人的优缺点,属于反省认知知识,是物理教师课程资源知识中与教师这一资源有关的知识。物理教师对自我知识的认知,是考量其课程知识水平的一个重要方面。对学科知识、课程知识和教学知识是否缺乏的调查结果显示,教师认为最欠缺的知识依次是课程知识、教学知识和学科知识。其中,有71.7%的教师对“教师最欠缺的是学科知识”这一说法选择了非常不同意或不同意。这一结果表明教师基本认识到自身课程知识的欠缺,对学科知识比较自信,教师知道自己知道什么和不知道什么。

对物理教师比较常用的教学反思形式的调查显示,在教案上采用旁注、点评和总评等方式进行反思的形式比较受物理教师欢迎,占总人数的40%;选择“和同事交流”的为28%;采取撰写教学反思日记”的有22%;仅有5%的教师采用“画教学思路图”进行反思、总结问题。进一步追问得知,物理教师喜好不同的教学反思形式与其自身特点有关,对自身文字表达、口语表达或图形表达的认知决定了教师选取何种教学反思形式。

(3)物理教师对课程活动知识的认知

课前精心的教学设计对教师的施教、学生的全面发展以及教师个人的成长意义重大,然而仅有3.9%的物理教师认同此观点;物理教师在进行教学设计时需要考虑诸多因素,仅有21.6%的教师明确表示不同意以教师自己的经验为主进行教学设计,52.9%的教师对教科书在进行教学设计时的重要作用持否定意见。80.4%的教师选择同意或非常同意课程理念对个人教学行为转变的重要作用;对课堂教学实施过程的调查,仅有21.6%的教师明确表示不同意“应严格按照课前的教学设计进行”的观点。

在问卷有关校本课程开发维度的调查中,68.6%的物理教师对“教师在校本课程开发中具有一定权力”的表述选择了“同意”或“非常同意”,但仅有33.3%的教师明确表示参与过校本课程开发;而对于“校长从自己的办学思想出发来设置有关课程属于校本课程开发”的界定,仅有29.4%的教师明确表示非常不同意或不同意,可见物理教师对校本课程开发的理解与实际参与程度均有待提高。

有关物理教师对科学探究活动知识的理解,仅有52.9%的被调查者明确表示不同意“进行科学探究教学必须要有物理实验”的观点;54.9%的物理教师对“科学探究的关键是要有学生动手活动”的说法持否定意见,以上数据表明,基础教育物理课程改革实施至今,仍有近半数的物理教师对科学探究活动的理解存在误区。

(4)物理教师对教科书知识的认知

教科书是教师与学生最重要的教学资源和学习资源之一,也是物理教师课程资源知识的重要子类。物理教师对指定教科书理念的领会、思路的把握、结构的理解将对其教学行为形成直接而深远的影响。调查表明,初高中所指定的教科书版本多为人教版;有八成教师认为4年以内即可完全熟悉指定教科书的编排特点,86%的教师选择了非常同意或同意“教师可以调整教科书中不适合学生的内容安排”,90%的教师选择了非常同意或同意“教师可以对教科书的编排设计提出个人意见”;多数教师所在学校没有更换教科书版本的情况,三成教师选择了“从起始年级更换”或“中途更换”,而对于更换的原因,近九成的教师选择了“上级要求”或“不知道”,仅有12%的教师选择了“教师要求”;半数教师认为目前所使用的教科书版本最关注的是科学方法教育,初高中教师对此选择无显着差异。

实践证明,阅读、学习、比较、内化不同版本教科书的思想和内容是促进教师专业发展的重要途径。调查显示,有七成教师选择“应该了解不同版本教科书的优缺点”、52%的教师选择“应该了解国外的一些教科书编写特点”,但遗憾的是,实际教学中,68.7%的教师对非指定教科书选择了解很少或不了解。

(5)物理教师对各类课程知识重要性的感知

为了明确物理教师对课程理论知识、课程活动知识和课程资源知识三个维度的重要性看法间是否有显着差异,本文采用相依样本的t检验进行统计分析。结果显示,物理教师课程理论知识、活动知识和资源知识三个维度变量间的单题得分平均数没有显着差异,即被调查教师对课程知识三个维度重要性的知觉程度是一样的。