科學史研究

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科學史研究范文第1篇

關鍵詞：科學史；教科書；核心素養

中圖分類號：G40-09 文獻標識碼：A 文章編號：1671-6124（2016）02-0045-06

在科學教育中，科學史是一種重要的課程資源，具有重要的教育價值。許多國家將科學史內容融入到科學課程和教科書中 [1 ]。本研究主要從科學史內容的視角分析我國和美國高中生物學教科書中“分子與細胞”部分內容，探討中美高中生物學教科書在科學史內容呈現方式、類型和維度分布等方面的特點和差異，以期為我國教科書編寫和修訂提供參考。

一、教科書中科學史內容的類型及呈現方式

在分析教科書中的科學史內容時，首先要確定最基本的分析單元，本研究以一個完整的自然段落或意群作為一個分析單元。

1. 科學史分析單元的判定標準

在教科書中，科學史內容常常與科學家的事跡或工作緊密相連，在判定相關內容是否屬于科學史分析單元時，根據是否出現科學家的姓名確定了如下四項標準，只要符合其中一項，即可判定為科學史分析單元 [3 ]。

標準1：包含科學家的姓名，并且至少同時包含以下信息中的一條。

（1）科學家生活的年代，或者科學理論或模型等的提出時間；（2）對科學家生活時代的描述，或者對其朋友同行的描述；（3）科學家國籍、職業或職位；（4）對科學家的貢獻、發明或出版物等的描述；（5）描述科學家研究過程的行為動詞，如提出、觀察、猜測、發現等；（6）科學家投入研究事業的時間；（7）科學研究發生的地點；（8）科學家的語錄或者書信；（9）科學家或科學研究相關的圖片；（10）科學家的故事或傳記；（11）科學家的性格、獎項與榮譽。

標準2：不包含科學家姓名，但相應的內容描述歷史上的一個科學觀點、理論或概念的發展過程或影響（意義），不同觀點間的相互作用，面臨的科學挑戰，起主導作用的科學觀點等。

標準3：不包含科學家姓名，但相應的內容描述一個科學術語被科學家、公眾、社會或政府命名、接受、廣為人知或應用的過程。

標準4：不包含科學家姓名，但相應的內容描述一個科學實驗、儀器或工具（技術），描述其在科學發展過程中的應用或在科學歷史上的作用。

2. 科學史分析單元的類型

根據以上科學史單元的判定標準，及其呈現的內容特性，可以將科學史單元分為以下四種類型。

類型Ⅰ：描述科學家的生平、性格、愛好等；

類型Ⅱ：描述科學想法、發現、發明、理論或概念的發展過程或其影響；

類型Ⅲ：描述科學術語的命名過程或被公眾接受的過程；

類型Ⅳ：描述科學實驗的裝置或原理。

3. 科學史分析單元的呈現方式

教科書在版塊構成方面，除了最重要的正文版塊外，通常還包括多個輔助版塊或欄目，如“科學家的故事”“資料分析”等。在內容的呈現方式方面，除了文字，還包括圖片、表格等形式。根據科學史分析單元在教科書中出現的位置以及內容構成要素，可以分為六種呈現方式（表1）。

二、教科書中科學史內容的分析維度

將科學史融入到科學課程中，能夠促進學生的概念建構和對科學本質的理解，改進他們對科學的學習興趣和態度，同時還能拓寬學生的視野，并促進學生對科學與人文交流的理解 [2 ]。基于此，在分析教科書中的科學史內容時，可以從三個維度（表2）進行解讀：對科學知識的理解、對科學探究的理解和對科學情境的理解 [3 ]。

三、教科書樣本的選擇

在選擇教科書樣本時，共選擇了三套高中生物學教科書。中國的兩套《生物》教科書是依據我國《普通高中生物課程標準（實驗）》編寫的，美國的一套《生物》教科書是依據《美國國家科學教育標準》編寫的。這些教科書在兩國的用量相對較廣，具有一定的代表性。教科書的基本信息如表3所示。

四、研究結果

1. 中國教科書中科學史內容所占的比例高于美國教科書

根據科學史單元的判定標準對教科書中的分析單元進行分析，統計科學史單元的數目，并計算其所占的比例，以及每頁教科書中的平均科學史單元數目，結果如表4所示。

根據表4可以看出，在科學史單元所占比例方面，最高的是人教版，為15.6%，浙科版和美版比例接近，人教版遠高于另外兩個版本。從總體上看，中國的兩個版本中科學史單元所占的比例平均為13.2%，高于美國教科書（8.7%）。在每頁教科書中平均的科學史單元數量方面，最高的仍為人教版（0.55個/頁），其次為美版和浙科版。從總體上看，中國教科書中平均每頁的科學史單元數目為0.42個/頁，高于美國教科書。由此可以看出，中國高中生物學教科書中“分子與細胞”部分比美國教科書更重視科學史的滲透和教育，符合我國《普通高中生物課程標準（實驗）》的要求――注重生物科學史的學習 [4 ]。

從科學史分析單元所分布的內容主題來看，兩國教科書中的科學史內容主要分布在細胞學說、細胞膜結構模型、光合作用等重要內容主題中，對于幫助學生理解重要概念，并掌握科學研究方法具有重要教學價值。

2. 中國教科書中科學史內容在正文和特定欄目中的比例約各占一半，而美國教科書中的科學史內容主要分布在正文中

通過對各版本教科書中科學史內容呈現方式的分析，結果如圖1所示。

根據圖1可以看出，人教版教科書中科學史內容的呈現方式涵蓋了所有6種方式，其中分布在正文（T或T+F）中的科學史內容約占40%，分布在特定版塊或欄目（B和B+F）中的科學史內容約占56%，后者高于前者，這與人教版教科書中版塊或欄目的類型多有很大的關系。在正文中出現的科學史大都是與學科重要概念直接相關的內容，例如與光合作用、細胞膜結構模型、細胞學說等相關的科學史研究素材。而在其他欄目中涉及的科學史內容大都屬于拓展閱讀性質的材料，可以拓展學生對相關科學史的了解，以及提升學生的學習興趣。如“科學史話”欄目中“世界上第一個人工合成蛋白質的誕生”，“資料分析”欄目中的“關于酶本質的探索”，“科學家的故事”欄目中的“細胞世界探微三例”，“科學前沿”欄目中的“國際人類蛋白質組計劃”等。

浙科版只有3種呈現方式，正文中約占58%，特定版塊或欄目中的占42%。與人教版不同的是，科學史的內容比例明顯偏低，許多重要的科學史內容在教科書中未提及，如細胞膜結構模型的提出過程，還有一些科學史內容沒有出現在正文中，而是出現在“小資料”或“課外讀”等欄目中，如關于光合作用的研究歷史等。

對于美版教科書來講，科學史內容的呈現方式主要涉及4種，以正文文字（T）和旁注或腳注（S/F）為主，不包括正文圖文配合（T+F）、特定版塊或欄目圖文配合（B+F）兩種形式。雖然美版的教科書欄目較多，但教科書從編寫體例上來講更加注重對學生實驗探究能力的培養，在素材的選擇方面，更多地以知識性描述和實驗活動形式呈現。所以，一些重要的科學史內容并未出現在教科書中，如光合作用和細胞膜結構模型等內容均未涉及科學史的內容。這一點與浙科版教科書非常相似。

通過中美比較，兩國教科書中科學史內容的呈現方式都以正文為主，約占一半，美國（55%）略高于中國（46%）。這與教科書的編排方式和體例是一致的，即正文是教科書的主體內容。

3. 中美教科書中的科學史內容都涵蓋了四種類型，美國教科書各類型比例相對均衡，而中國教科書中反映關于科學術語命名或被公眾接受過程的科學史比例偏低

教科書中的科學史內容共分為四種類型，不同的類型具有不同的教育價值。類型Ⅰ是對科學家生平、性格、愛好等方面的描述，能夠幫助學生了解科學家與普通人并無二致，只是從事的職業不同，同時也能夠提高學生的學習興趣。類型Ⅱ主要是描述科學想法、發現、發明、理論或概念的發展過程或其影響，這是科學發展史的核心所在，能夠幫助學生逐漸構建關于科學概念或理論的認識和理解。類型Ⅲ是關于科學術語的命名過程或被公眾接受的過程，能夠幫助學生理解科學知識的傳播過程可能會受到諸多因素的限制，從而使其更好地理解科學與社會、人文等之間的關系。類型Ⅳ主要是關于科學實驗裝置或原理的描述，能夠幫助學生理解科學研究的過程，以及科學與技術之間的關系。

通過對三套教科書中科學史單元的類型進行分析，結果如圖2所示。

根據圖2可以看出，人教版教科書中有一半科學史單元是描述科學家生平、性格或愛好的（類型I），其次為描述科學想法、理論或概念等的發展過程或其影響（類型II，占1/4），所占比例最少的是描述科學術語的命名過程或被公眾接受的過程（類型III），只占6%。浙科版教科書與人教版中科學史單元的類型特點比較相似，只是類型I和IV的比例接近，都占1/3略多。

從中美教科書的比較來看，科學史單元的類型分布方面存在較明顯的差異。中國教科書中科學史單元的類型以類型I為主，約占一半；類型II和類型IV比例相當，各約占1/4；比例最少的為類型III，僅為6%。這說明我國的教科書在科學史內容的類型方面，更加強調讓學生了解科學家的生平等個人信息，注重通過科學史激發學生的學習興趣。但是，對于科學術語或理論的被認可過程描述相對較少，影響了學生對科學發展過程的全面了解。

在美國教科書中，類型I和IV的比例比中國教科書都有所下降，而類型III的比例（36%）則明顯高于中國教科書，更強調科學術語的命名和被認可的過程。由此可以看出，相對中國教科書而言，美國教科書中科學史單元的類型分布更為均衡，有助于發揮科學史的多重教育功能。

由于科學史不同于一般的歷史材料，在科學教育中具有多重作用，所以教科書中的科學史內容不僅僅是呈現科學家的傳記（類型I）和科學想法、概念或原理的發展過程（類型II），還應充分體現其區別于其他歷史材料的特點――科學本質和科學探究（類型IV）。此外，還應特別注意體現科學術語的命名過程或被認可的過程，這是我國教科書在融入科學史內容時需要進一步加強的一個方面，盡量做到不同類型的科學史材料之間保持一定的均衡性，從而更有利于發揮科學史教育的多重價值。

4. 中國教科書中的科學史內容更注重科學知識的傳授，而美國教科書則同時注重科學知識、科學探究和科學情境的均衡體現

根據科學史內容的分析框架，對三套教科書中的科學史單元劃分為科學史、科學探究和科學情境三類，結果如圖3所示。

從圖3可以看出，浙科版與美版教科書中科學史內容的維度分布比例非常接近，較為均衡。不僅讓學生從科學史內容中習得科學知識，而且還能幫助學生理解科學研究的方法和歷程，以及影響科學研究的諸多因素（社會因素，科研人員的心理因素等），從而幫助學生全方位地綜合理解科學的本質，對于提高學生的科學素養起到催化劑的作用。

人教版教科書中科學史單元在科學知識維度的分布比例最大，占71%，科學探究和科學情境維度的分布比例分別為17%和12%。由此可以看出，中國的教科書更注重通過科學史呈現科學知識，而對科學探究和科學情境的重視程度不夠，反映出教材編寫者在科學史素材教育價值的知識本位思想，這也是在課程和教學中應該警惕的環節。

從中美的比較來看，我國教科書的科學史內容在科學知識維度的分布比例為62%，其次為科學探究和科學情境。而美國教科書在三個維度上的分布相對均衡。這說明我國教科書非常重視通過科學史媒介，幫助學生學習相關的科學知識。

從科學史內容的維度分布比例來看，我國的教科書更加注重強調其體現科學知識的屬性，對于科學探究和科學情境的體現不足。而美國教科書中這三個維度的比例分布相對均衡。但是這并非意味著三個維度的比重各占1/3，科學知識是科學素養的基礎，這一維度所占的比重可能會高于另外兩個維度。這一觀點與教科書中科學素養四個主題的比重有類似之處 [5 ]。

從科學史服務于教科書的角度來看，科學知識的傳授是第一位的，也是最容易做到的，但是要讓學生更好地理解科學本質，僅僅了解科學知識是不夠的，他們還應理解這些科學知識是如何提出和不斷發展的（科學探究，動態性），以及這些科學知識是在何種背景下被提出和得以不斷發展的。因此，這三個維度分布均衡時，才能更好地幫助學生理解科學是如何運作的，從而更好地構建相關的科學概念，有效地達到科學教育的三維目標。

五、討論及啟示

1. 教科書中科學史內容的分析維度與學科核心素養保持一致，符合當前課改的理念和要求

當前的基礎教育課程改革提出了學科核心素養，將其作為課程的DNA。學生的核心素養涉及學生知識、技能、情感態度價值觀等多方面的要求，是個體能夠適應未來社會、促進終身學習、實現全面發展的基本保障。這些素養不僅能夠促進個體發展，同時有助于形成運作良好的社會 [6 ]。對于生物學科來講，其核心素養主要包括生命觀念、理性思維、科學探究和社會責任等四方面。

生命觀念是學生應該在較好地理解了生物學概念性知識的基礎上形成的學科認識，如結構與功能觀、進化與適應觀、穩態與平衡觀、物質與能量觀等，并能夠運用這些觀念認識生命世界、解釋生命現象。在教科書科學史內容的分析框架中，科學知識這一維度包括重要的科學概念、原理、理論或學說，它們都是形成生命觀念的重要基礎。換句話說，生命觀念是科學知識的進一步升華。

理性思維是一種科學思維方式，要求學生能夠運用歸納與概括、演繹與推力、模型與建模、批判性思維等方法探討生命現象及規律，審視或論證生物學社會議題。而科學探究則要求學生能夠發現現實世界中的生命科學問題，針對特定的生物學現象，進行觀察、提問、設計實驗、實施方案以及結果的交流與討論。而在教科書科學史內容的分析框架中，科學探究這一維度既涉及認知層面的科學思維習慣，又涉及實踐層面的探究技能。由此可以看出，教科書科學史內容分析框架的科學探究維度與生物學科的理性思維和科學探究這兩項核心素養高度一致。

社會責任是指基于生物學的認識參與個人與社會事物的討論，作出理性解釋和判斷，嘗試解決生產生活中的生物學問題。而學生在學習過程中，首先要理解科學研究的影響因素，包括科學家的個人心理素質、經濟和社會發展、技術等，在此基礎上才能形成對科學研究的情境認知，這對其進行社會決策和行使社會責任都將產生直接的影響。因此，學生對科學情境的理解是發展其社會責任這一核心素養的前提和基礎。

基于以上分析可以看出，本研究中提出的科學知識、科學探究和科學情境三個維度的教科書科學史內容分析框架與生物學科的四個核心素養是高度一致的，因此，分析框架符合當前基礎教育課程改革的理念和要求。

2. 教科書科學史內容的選擇應服務于培養學生的學科核心素養

作為重要課程資源形式的教科書來講，其中的科學史內容也應該承擔培養學生學科核心素養的任務。那么，在科學史素材的選擇方面，應該體現學科核心素養的各個維度。

不同的科學史內容承載的學科核心素養任務不同。對于涉及重要概念的科學史內容，通常能夠落實生命觀念的核心素養，這些內容是教學的重點內容，應該呈現在正文中。例如，關于細胞學說建立過程的科學史素材，重點闡明細胞學說是如何逐步被提出的，有助于幫助學生掌握細胞學說的觀點，并最終促進學生關于結構與功能觀這一生命觀念。通過對中國浙科版、中國人教版和美國版高中生物教科書相應內容的比較分析，可以發現關于細胞學說的科學史材料都呈現在正文中，這為上述觀點提供了充足的證據支持。

有些科學史內容從科學知識的角度來看，并不是教學重點，但是可以拓展學生的視野，幫助學生理解科學家的形象，進而使其理解科學家所從事的職業特點，最終幫助學生將來作出職業判定和選擇，從這一點上來看，這些科學史素材可以培養學生的社會責任這一核心素養。例如，人教版的教科書中在“細胞器――系統內的分工合作”一節內容的最后安排了一個欄目“科學家的故事”，其主題為“細胞世界探微三例”，主要介紹科學家在研究細胞時的一些經歷，幫助學生了解科學家的相關工作，進而為他們將來的職業選擇奠定基礎。

3. 教科書中科學史內容的選擇需服務于學生將來的職業選擇

學生對科學家的認識存在刻板印象，例如他們認為科學家大多是白種人，身著白色實驗服，整天在實驗室工作，他們身邊圍繞許多實驗器材，而且工作具有一定的危險性 [7 ]。因此，在將來的職業選擇時，由于對科學事業的認同度低，同時對科學家形象的認識存在偏差，導致他們不愿意選擇科學家這一職業。在諸多影響因素中，教科書是其中之一。

科學史內容承載著多重教育功能，由于科學史內容本身就是介紹科學家的相關工作，科學家是科學史的核心人物主體，因此科學史將擔負著向讀者傳達真實科學家形象的使命。在選擇科學史素材時，應充分展示科學家作為普通人和專業研究人員的雙面形象，從而幫助學生正確地認識科學家這一職業，并進一步為其將來的職業選擇奠定基礎。

教科書中科學史內容的設計決定了科學教育向學生傳達何種關于科學、科學家和科學實踐活動的形象。為了更好地發揮科學史的作用，促進學生對科學知識、科學探究和科學情境的多重理解，教科書中科學史內容的選擇及其呈現和組織方式都應該以提高學生的學科核心素養作為關鍵目標，既能充分體現基礎教育課程改革的理念和最新趨勢，同時也能為新課程的有效實施提供有利的資源保障。

參考文獻：

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[2]王 健.試論科學教育中科學史的教育價值[J].新課程教學，2014（2）：4-9.

[3]H.C. Wang. Science in historical perspectives：a content analysis of the history of science in secondary school physics textbooks[D].CA：Los Angeles， University of Southern California，1999：122.

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[5]仲扣莊，郭玉英.基于科學素養主題的中美高中物理教科書定量分析――以“量子理論”為例[J].課程?教材?教法，2012（10）：121-127.

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[7]Schibeci R. Student images of scientists：what are they？ do they matter？[J].Teaching Science，2006（2）：12-16.

科學史研究范文第2篇

一、新課程教育時期的科學課理念

新課程教育是我國在九年義務教育的過程中一種全新的素質教育培養方式，注重課程學習質量提升，全面落實課程教育的素質教育，促進學生對于知識學科的全面理解，提升學生對于知識的全面熱愛，在抓緊學生素質教育的同時，提升學生對于學科的興趣。科學課作為一種基礎學科、總結性的學科，其更多注重的是學生對于知識的全面理解，樹立正確的認知觀念，促進學生形成正確的科學價值觀。

二、科學課的教學實用性

科W課在學生教育的過程中有著重要的地位，在全面落實學生的素質教育的同時，為學生提供實驗性的實踐思維，換言之，科學課更加注重的是學生的實踐，通過學習理論知識將其轉化為生產力和實踐能力。在當前社會發展的過程中，單純具備較高的理論認識是遠遠不夠的，必須具備較高的實踐能力，理論加實踐進行科學探究可以更好地促進學生認知能力的提升，新課程教育當中的科學課正是應運而生的一門實踐性學科，主要的目的在于培養學生較強的動手實踐能力，落實學生的實踐性知識認知，但是在科學課教學的過程中單純具備學科本身所倡導的形式是遠遠不夠的，在實踐認知的過程中更應該注重教學方式的應用，通過探究式的課程教育方式來提升學生對于實踐知識的認識，豐滿學生的知識認知結構，促進學生提升自己的實踐性思維，探究式學習的教育方式注重的是學生合作性的學習，通過同學之間彼此的共同動手配合來完成實驗，結合老師的正確指導來得出正確的實驗認知結論，共同保障探究式教育方式的質量。教育方式的普及一方面來源于教育手段的運用，一方面來源于教育理念的提升，通過對不同教育手段的優化組合來匯聚成獨特的教學模式，運用先進的科學課教育理念來完善課堂教學體系，保障學生課堂學習的質量，激發學生學習的興趣，完善學生心理的認知結構，提升學生對于科學課學習的積極性。

三、探究式智能型課堂建設

科學課探究式學習模式要借助于信息產品的特點來達到教育教學的目的，在熟練掌握信息產品操作特性的同時，對課堂的實際學習情況進行深入的調查分析，依據學生學習的特點和學習的興趣，選取適合學生的信息產品結合標準化的信息操作模式來建立多元互動性的實驗性課堂，全方位提升學生在課堂的學習品質，增強學生對美術知識的多元化了解，幫助學生建立抽象性的美術意識思維，增強學生教學感官體驗，激發學生的學習興趣，促進學生自主性學習。當然在集中化的美術課堂教學的過程中，單純借助信息技術進行教學或者是注重信息操作模式的教學是無法滿足學生對于知識學習的需要的，在借助信息技術手段進行多元化教學的過程中還要注重學生的課堂學習體驗，確立課堂教學宗旨，在滿足學生學習需要的同時，結合什么樣的信息操作模式，確立什么樣的課堂主題，通過什么樣的方式來提升學生學習興趣。當然，在確立課堂教學主題的時候，要選取適合學生課堂學習需要的信息接收模式來增強學生的學習體驗，促進學生在信息技術與課堂教學相結合的模式下，提高自身的知識認知，理解課堂知識，了解知識原理，形成科學化思維，提高知識的接受意識。同時，教師在了解課堂教學不足的情況下，提升自身的理論水準，擴展自身的知識視野，滿足于知識原理認識需要的前提下，開拓自身的眼界，結合優質的信息教學資源，打造信息立體化科學課教學課堂。

四、學生實踐意識的培養

實踐性知識教育的科學課不僅能夠有效擴展學生的知識視野，更能夠有效培養學生的價值觀、人生觀、世界觀；從而獲得最為完美的語言知識體驗。從而形成教學方式的兩相對比，實驗性素質環境教學下的學生邏輯思維能力更強，表達能力更強，性格更為開朗，交際能力更是明顯。由此可見，建立立體化高效率的課堂基本實踐學習模式，對于提升學生的知識認知程度，促進學生形成正確語言邏輯有著重要的影響。歷史發展的過程中實踐價值形態的形成一方面是由于勞動實踐的產生而促進的，一方面是由于歷史的過渡性所造成的。歷史在偶然和必然之間總是發生著奇妙的變化，經驗意識的發展與過度正是這種奇妙原因的另類表現方式。在充斥著勞動與生產的歷史動態過程中，經驗意識總是在人們信仰過度的情況下發生著質的變化，導致了實踐意識形態在意識形態中具有特殊性：它一方面被看作意識形態中的富于勞動特性的種類，但另一方面又滲透著社會生活以及其他意識形態的因子，與它們復雜地交織在一起。因此，勞動意識形態不是主觀與意識形態的簡單相加，而是指在實踐表現過程中主觀經驗與社會生活狀況相互浸染、彼此滲透的狀況。實踐意識形態屬性從歷史的角度進行分析具有相當大的獨立性，勞動表現過程與意識形態相互浸染，因此在學生的科學課課堂教育的過程中要注重學生對于實踐的哲學性理解，使得學生在課堂學習的過程中樹立正確的實踐價值觀念，從勞動和實踐本身重視實踐調查的重要性，滿足實踐性知識學習的需要。

科學史研究范文第3篇

關鍵詞：綜合素質；硬件配備；教學觀念

隨著新課程改革的深入，及時研究新課程教學中的新特點、新規律，推廣教學活動中形成的好經驗、好做法，對推進我國小學科學課程改革的順利深入就顯得尤為重要。下面就我國小學科學課程教學的現狀和改進方法提出幾點看法。

一、新課程下小學科學課程的現狀

1.教師綜合素質不足

小學科學新課程標準中規定的基本素質要求是對教材、教學和評價具有重要的指導意義，因此教師對課程標準的把握是保障科學課程順利推進的一個重要條件，這就要求教師有較高的科學素養。調查顯示，我國小學只有53%的教師認知到科學課程的最基本理念。

2.學校的硬件設施較差

小學科學課程是以培養學生的科學素養為宗旨的一門啟蒙課程，要求學生親自動手做一些實驗，培養學生的動手能力。這就要求學校能夠提供一定的實驗條件，但是在我國的一些學校由于資金限制導致硬件設施較差。尤其是在中西部和農村，這方面的缺陷更嚴重。

3.教學觀念跟不上課程改革后的需要

教學觀念是指教師對教育及教學過程中重要問題的認識和看法。現在的小學科學教學中還在沿用一些原來的以教師為主導的教學觀念，跟不上教學課程改革后的需要。

二、針對我國小學科學教學中存在問題的改進方法

1.提高教師綜合素質

教師素質是科學課程順利實施的保障，這就要求教師有較為寬廣的科學知識。針對我國教師綜合素質不高的現狀，要及時吸收新鮮血液，引進具有較高學歷的教師，同時對現有教師安排進修、培訓等，切實提高教師隊伍的綜合素質。

2.提高學校的硬件配備

針對小學硬件設施不足的現狀，有條件的地方要積極聯系社會力量進行改善。對沒有條件或者條件不足的，我們要充分利用現有條件，同時采用其他的替代辦法，鼓勵教師自制教具，發動學生探究、收集資料、豐富教學資源，同時可以和當地高校建立合作，盡可能地為學生提供更多的動手條件。

3.改變現在的教學觀念

小學主要是培養學生的興趣和動手能力，這就要求教師隊伍摒棄原來的以教師為主的“填鴨式”教學方式，變教師為主導為學生為主導，讓學生通過參觀、實驗的方式在動手中掌握知識，教師起引導、解答的作用。

總之，隨著教學課程改革的深入，對小學科學教育中暴露出的問題不斷進行改進，我國的教育事業必然越來越好。

科學史研究范文第4篇

關鍵詞：準備器材；設計方案；多看；善做；樂說

中圖分類號：G622.41 文獻標志碼：B 文章編號：1674-9324（2012）06-0078-02

小學科學是一門以觀察、實驗為基礎的自然學科，實驗教學無疑是科學學科的關鍵所在，《小學科學（3~6年級）課程標準》指出：“學生是科學學習的主體、科學學習要以探究為核心。實驗教學能有效地培養學生的創新精神和實驗能力，激發學生獨立思考能力。如何在科學課中提高實驗效率，下面談一些自己在實驗教學中的幾點做法。

一、實驗前，精心準備實驗器材

目前，在小學科學實驗器材方面還存在著很多不足，有數量上的不足、質量上的不足、品種上的不足等。因此，在準備實驗器材上，我們可以采取以下措施。

1.充分利用廢舊器材，變廢為寶。最近幾年，科學教材的變動比較大，很多實驗也發生了變動，原有的實驗器材不能滿足現在的實驗要求，面對這么多的廢舊器材，我們不能讓它們長年“躲”在櫥中，應當充分的加以利用。對那些舊器材，由于教材中已經沒有安排相應的實驗，我們科學教師不妨在教學中適當穿插一些“新內容”，比如《靜電》現象，現行科學教材中沒有安排，而大多數學校的實驗室中都有很多這方面的器材，筆者覺得，我們不妨在研究“電和磁”這一單元的時候，穿插一下靜電的實驗，讓這樣的舊器材發揮出應有的功能。

2.自制教具，補充器材的不足。教師在設計實驗時，很可能會遇到器材不足的問題，這時，教師要能夠利用身邊的材料加以改進、組合，自己制作一些教具，一方面補充現有器材的不足，另外還可以啟發學生像老師這樣進行一些科學小發明、小制作。比如在研究《空氣的性質》時，有一個實驗是讓探究壓縮空氣的力量。教學中，我制作了一個教具：把一個吹大的氣球固定在玩具賽車上，打開氣球的扎口，賽車被氣球反沖的力量推了出去。這個教具所用的材料很簡單，效果卻很明顯，尤其是學生在看了以后，有自己的想法，他們模仿老師的制作，自己也提出了許多新的方案，這不正是我們科學教育所期待的結果嗎？

二、實驗初，制訂切實可行的實驗方案

小學的科學課是建立在實驗的基礎上的，沒有實驗就沒有科學課。科學實驗一定要有計劃、有目標，實驗是為了驗證自己的假設是否正確。我們可以引導學生采用以下幾種方式來制訂實驗方案。

1.填空式。這種方式主要針對剛涉及科學實驗的學生，他們還不太會做科學實驗，還需要以教師的引導為主。比如，在研究“小車的運動快慢與什么因素有關”的實驗時，教師可以設計這樣的填空題，讓學生去交流、完善、形成實驗方案。

問題：小車的運動與什么因素有關？

假設：與拉力大小有關。拉力 ，走得越

，拉力越 ，走得越 。

保持不變的是 ，需要改變的是 。

經過這樣的一個實驗前期準備后，學生在操作時，就有了目的性，實驗就會有序，不會亂來。

2.表格式。在科學探究的過程中，有時一組實驗器材，可以同時做幾個實驗，如果安排得好的話，課堂會很有秩序。比如，在研究“磁鐵的性質”時，給學生提供的材料很豐富，一個磁鐵性質實驗盒，學生拿到器材后，該研究些什么呢？怎樣研究呢？我們可以幫學生制作一個表格，明確實驗方法，使探究變得有序。

三、實驗中，多看、善做、樂說

科學實驗是培養學生探究能力的一種行之有效的好方法，學生在做實驗的過程中，動手又動腦，個個興高采烈，求知欲望特別強烈，作為科學教師，在實驗過程中引導學生多看、勤做、樂說，提高實驗探究的效率。

1.多看。一看老師的演示，學會正確的實驗操作方法；二看自己的實驗產生的現象，要看清、看全事物的真實面貌，要能發現平時沒注意到的一些現象，比如在讓學生觀察樹葉時，教師準備了許多不同樹木的葉子，學生通過“看”，發現了樹葉的相同點和不同點，這是由學生自己通過觀察得出的結論，其效果與老師直接告訴你答案是不可比擬的；三看相鄰同學的實驗操作，學習別人的優點，改正自己的缺點。“三人行，必有我師”，學生間相互交流，可以更好地完善自己的實驗操作。

2.善做。“做中學”是目前比較流行的科學探究的一種方式，離開了“做”，就不成“實驗”，學生在做實驗的過程中能夠親身親歷一次科學探究的全過程。在組織學生進行實驗探究的過程中，由于受到時間和空間的限制，當學生的探究涉及到一些實質性的問題時，教師往往一句話一帶而過、一觸即退。針對這樣的現狀，科學教師應當努力為學生營造一個寬松的探究環境，要么不做，要做就要做好、做實，不必為了完成教材任務而教學。

案例：《電磁鐵》一課中探究影響電磁鐵磁力大小因素的實驗中，由于涉及的因素較多，有線圈的匝數、電力的大小、有無鐵芯等因素。到底哪些因素對電磁鐵的磁力大小有影響，要在短短的一節課中探究出結論，難度不小。學生在預測出以上方法后，教師有意向地安排不同的組各自研究其中的一個假設，要求學生在探究前先拿出實驗方案：你研究的問題是什么？你的假設是什么？準備怎么操作？可能會出現什么結果？接著讓學生帶著方案有目的地去探究自己的假設，最后交流匯總，得出結論。

科學史研究范文第5篇

我們先來看看大科學家愛因斯坦是如何做科學研究的。1900年，愛因斯坦進入瑞士專利局任三級鑒定員，在瑞士專利局的七年是他輝煌的科學創造時期，分子的布朗運動、光電效應及狹義相對論就是在這個時期誕生的科學成果。但如此震驚全球科學界、開創物理學新紀元的成果，卻是在沒有花費瑞士國一分錢經費的情況下做出來的。

經濟學的主要創立者亞當·斯密也是如此，1751年～1764年他在格斯哥大學擔任哲學教授。在此期間發表了他的第一部著作《道德情操論》，確立了他在知識界的威望。1764年他辭去大學教授的職務，專心于著書立學，經過12年的艱苦研究，1776年他的偉大著作《國家康富的性質和原因的研究》（簡稱《國富論》）發表了，該書一舉成功，給他帶來了不朽的名聲，使他在余生中享受著榮譽和愛戴。如此重大的經濟學研究成果，他并沒有向國家、大學和其他人申請一分錢經費，但卻做出了杰出的成果。

聯想到當今從事科學研究的一些人，他們作研究的路線卻和愛因斯坦和亞當·斯密截然相反，他們作研究的目的不是為了分析和解決問題，而是和評獎，說直白點，就是為了評職稱和出名，獲得金錢財富和名譽。

中國目前的現狀是，科研者先擬定一個大家都在研究的熱門題目，然后大吹特吹，寫成洋洋灑灑的課題申請書，再向國家經費管理部門獅子大開口，伸手就是成百萬上千萬，甚至上億元的人民幣，而不管科研項目是否真正需要那么多錢，是否能做出成果。他們心中想的是先把錢弄到手再說。也有一些科研項目，完全可以自己一個人完成，根本不需要經費或僅僅需要少量的經費，但申請者大筆一揮，寫上一長串合作者的名字，申請一筆不菲的經費。如社會科學的一些研究項目，根本是在書齋中就可以獨立完成的，不需要什么經費，研究者往往羅列一大筆開支，要到多少算多少。