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【留学生论文】探讨对我国中小学科学方法论教育的思考(论文范本)

星级: ★★★★ 期刊: 《素质教育大参考》作者:张恩德浏览量:5849 论文级别:优质本章主题:科学和方法原创论文: 5156论文网时间:2011年3月22日审核稿件编辑:Valentine本文版权归属:www.5156chinese.cn 分享次数:4039 评论次数: 8966

导读:怎么写作好科学和方法相关方面的论文。本篇对我国中小学科学方法论教育的思考中的相关论文目录希望会对你的写作带来参考帮助以解你的写作忧愁。

一、科学方法教育存在的问题透析

科学方法论源于科学家智慧的结晶与成果的凝聚,它具有系统性和整体性的特点.重视科学文化是自然科学教育的重要旨趣,而科学方法论作为科学文化的重要部分,理应是重视的对象.但是,在我国的基础教育实践中,尽管也提倡对学生进行科学方法论的教育,但由于在课程编制、教材编写和教学实践过程中更为关注学科知识的内在逻辑,因此,作为整体的科学方法论被切割成碎片化的科学方法而散布于课程、教材和教学过程中.学生仅仅能了解某些碎片化的科学方法,而无法上升到系统的科学方法论的高度.

(一)内容与功能窄化

科学方法“是人们在认识世界的实践活动中总结出来的正确的思维方式和操作方式,是获取科学知识的程序或过程”.它包括哲学一逻辑方法、经验的科学方法、特殊的科学方法和个别的科学方法.其中,哲学一逻辑方法作为层级最高的科学方法,统摄自然、社会和日常生活的各个研究领域;经验的科学方法作为层级较高的科学方法,统摄经验自然科学.高统摄性的科学方法具有超学科性,理应受到理科课程的共同关注.但是在理科教育中,科学方法统摄性越高,其学科影响力就越弱.虽然特殊的科学方法与个别的科学方法统摄性较低,但由于在各理科课程编制、实施与评价过程中受到一定的关照,从而使得统摄性较低的科学方法比较受到重视.

内容的窄化必然带来功能的窄化.在目前理科课程实践中,科学方法主要是用来解决问题或辅助导出科学概念、结果.于是,科学方法教育越来越碎片化与功利.科学方法作为一种思维方式和操作方式,抑或一种程序或过程,其功能需要在活动中动态生成.然而,碎片化的科学方法无法启迪人们的思想.只有当科学方法上升到科学方法论的高度,真正成为科学文化最主要的现实表现时,它才能成为人们认识世界和改造世界的根本方法.

内容与功能的窄化、活性的缺失使得科学方法被降格为一种事实性知识和陈述性知识,教师以讲授科学方法代替了在“做”中体悟科学方法.于是,科学方法不再是一种思想的方法,也不再是个人社会决策、处理社会事务的重要依据,而逐渐成为一种记忆的负担.

(二)意义上的阻隔

科学方法的多层次性决定了科学方法教育具有多种路向.一旦科学方法被作为片断式的“事实”或“现象”要求学生予以了解与记忆,科学方法的教育内容便被窄化为琐碎的、个别的、特殊的科学方法,丧失其作为方法论的一般性和超越性,这必然会导致科学方法与科学史、科学哲学以及社会生活的割裂.这种割裂导致了科学方法教育的单向度,单向度的科学方法教育虽然再现与强化了知识的自然逻辑,但科学方法背后完满而灵动的思想创造性却悄然失落了.因为,科学与人文在思想高端是相通的,理科课程需要透过“方法透镜”加强理科知

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识的关联性和人文意义的拓展,让学生通过获得“本质的、结构性的、原则性的、典型的东西以及规律性、跨学科的关系”;既要落实科学方法教育的实践形式、结合方式和表现形式,也要指向人类的终极理想、精神家园和灵魂世界.

(三)方法论自觉的缺失

“方法论不是方法本身或者方法的汇集,而是选择、反思、评价和判断个体所使用方法合理性的活动或事务.”在现实的理科课程中,科学方法只是呈现和学习科学知识的手段.但实际上,科学方法需要人们将它从知识文本与活动中“萃取”或“置换”,然后再升华、移植.这种萃取、置换、升华和移植是一项思维创造性的活动.

方法论自觉是指人们基于个人的方法观以及对活动对象、内容、背景的理解,选择、组织合适的科学方法的意识.文本与活动的生成者包括课程标准或教材编者、教师、学生和课程评价者,他们任何一方方法论自觉的缺失都必将会导致科学方法在实际中的缺失.科学方法教育中方法论的缺乏有多种表现形式:认知领域的科学方法无法在社会与生活领域寻求意义;长期的定势思维与大量训练形成的个别的科学方法无法整合与提升其认知水平;对活动对象所运用的科学方法的适用范围、理论假设及其可能引发的社会、道德或心理的影响缺乏前瞻性关注;理科各领域的科学方法互相疏离,缺乏交融.

科学方法内容与功能的窄化、意义上的阻隔与方法论自觉的缺失,三者互为因果.其在课程标准的编制、教材的编写、课程的实施与评价的过程中的缺失必然不利

对我国中小学科学方法论教育的思考
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于教师与学生方法论自觉的形成.因为,“人的存在从来就不是纯粹的存在,他们总是牵涉到意义.”人们只有不断地对科学方法论进行自觉反思、发掘、批判与改造,才能发现科学方法超越科学知识逻辑的意义与价值,进而实现人的自觉或人的自由与完满.

二、科学方法教育转型的路径探寻

碎片化的科学方法无法使学生从原始情境中实现知识的创新,也无法使学生形成对生活与人性的感悟.而科学方法论的形成是科学方法教育的最终使命,这一使命的完成并非一蹴而就.笔者认为,科学方法论的教育,应从以下三个维度开展.

(一)课程之维:课程标准一理科教材一教学设计

根据课程标准的一般架构,课程标准须从课程论与方法论的高度对课程性质、课程理念和课程目标中的科学方法进行宏观的价值说明.比如,美国《加州公立学校科学课程标准》专门设置了“科学方法”目标:(l)认识假说是关于自然过程和现象的可检验的预言,认识到科学方法是以科学原理为基础,对自然事件的发生进行科学预言的过程,科学方法是灵活的、高度创造的;(2)科学重视建构植根于科学探究的数学模型,掌握切实可行的代数、几何和三角形知识,这样有助于理解科学知识或具有相关能力;(3)理解科学方法背后主要的科学理论和原理,知道科学方法不能回答道德与审美问题.

理科教材对科学方法的教育内容应该是由合而分与由分而合的统一.前者缘于科学方法不是教材编制的主线,它必然会因服从教材编制的其他逻辑而淡化自身的逻辑.因此,即使是课程标准中具体而系统的科学方法,在教材中也会以碎片化的形式呈现;后者缘于科学方法教育的终极目标——科学方法论的构建,编者须通过合适的方式整合科学方法,明示其思想价值,如设置专门的介绍科学方法栏目和相关的章、节等.科学方法教育需要科学知识为载体,教材对科学知识良好的组织与呈现可以让学生更好地体验内隐的科学方法,接受科学方法的熏陶,从而将科学知识的掌握与科学方法的理解有机结合.

虽然科学方法的有关内容目前无法在理科教材中得以进一步彰显,但教师可以按照科学方法所展示的路径去组织教材和安排教学进程,从宏观与微观层面设计与科学知识学习相结合的科学方法的教学,伴随知识的展开而实现科学方法的教育.

(二)活动之维:科学实验-科学探究-问题解决

科学方法在科学活动中创生,又指导科学活动的开展.科学实验、科学探究和问题解决是一种既关联又略有区别的科学活动,这些活动需要运用不同层次的科学方法,因而成为科学方法论形成的重要渠道.科学实验能融人哪些层次的科学方法,关键在于活动的设计与引导.如在教学活动中,既可融入科学抽象、定量研究与定性判断等方法,也可突出观察方法、资料、事实的处理与比较方法、提出假说并验证等方法.另外,科学实验活动的设计不能一味地将科学方法内蕴其中,可以以合适的呈现方式显性地表达,如观察方法、数据处理方法、比较方法、归纳方法和概括方法等,并帮助学生认识科学方法的意义与作用,形成科学方法论.

科学探究是一项多侧面、多技能的科学活动,它蕴含类科学方法:第一类为获取经验性材料的方法,如观察法、实验法、调查法、模拟法和分类法等;第二类为逻辑思维方法,如归纳法、演绎法、分析法、综合法、类比法、形象思维法等;第三类为具体个别的科学方法,如化学的电解法、生物的显微观察法、物理的光谱分析法等.这三类方 能与作用不一.教师可以设计不同内容与层次的探究活动,使学生掌握科学探究技能性方法的基本规范,同时为学生提供理解与运用理性思维的方法、掌握学科特殊方法的技能.

(三)文化之维:科学史实一科学思想一科学文化

科学史处处闪烁着“活”的科学方法灵魂.比如,电磁感应研究蕴藏着抽象、类比和归纳等科学方法,伽利略的落体运动研究蕴藏着逻辑论证、数学方法和演绎推理等科学方法.科学史实可以专题栏目或习题等形式在教材中呈现,也可以通过教师的语言彰显.如现行理科教材中“伽利略是怎样研究落体运动过程”的内容,将知识、科学方法与人类认识的发展过程有机结合,便是范例.基于科学史的科学方法教育,教师应引导学生阅读科学史文本或运用直观的语言向学生说明科学史蕴

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含的科学方法、科学家运用科学方法的社会与学科背景等.

科学方法是科学思想的外在表现,科学思想是科学方法的内在基础.通过科学史实开展科学方法教育,并不是将其中内含的科学方法作为“死”

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的事实加以记忆,而是将其作为“活”的思想加以理解.比如,伽利略的斜面实验方法基于冲淡重力的思想,法拉第的电磁感应基于电与磁的对称性思想,爱因斯坦的“升降机”理想实验基于惯性系平权思想.显然,将“科学家的科学方法”最终演变为“学生的科学方法”,以显性方式了解科学史中的科学方法远远不够,必须对科学方法背后的科学思想予以价值澄明与意义诠释,因为科学思想只能被理解而不能被掌握.因此,基于科学史实的科学方法教育不能仅限于以显性方式进行史实陈述,而应当适当地由显性转为显性与隐性相结合,使学生不仅知道科学史中科学方法成功运用的范例,而且能领悟到科学方法背后的科学思想与人文意义.

综上所述,科学方法教育也是如此.科学方法由合而分、再分而合的过程并不是一个简单的数学加减的问题,而是充满艺术性的教化过程.在这一过程中,无论多么艰难,都值得教育工作者去探索与追求,因为这是一项培养具有创新能力一代新人的事业.

(摘自《教育理论与实践》2012年第IIB期)

[ 参考文献 ]

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