浙教版初中科学教材的设计和特点.docx

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1、浙教版初中?科学?教材设计和特点教材设计 方红峰?科学?79年级课程标准实验稿?以下简称?标准?是我国历史上第一个由国家教育部公布综合科学课程标准，因而也具有划时代意义。作为率先尝试开设综合科学课程浙江省，申请了编制初中?科学?课程工程，目前教材已经在多个国家级和省级实验区试用并得到认可。一、教材设计上力求实现突破为了达成?标准?所规定科学探究，科学知识和技能，科学态度、情感价值观，对科学、技术与社会之间关系理解等四个纬度目标，在教材设计上，我们力求实现以下2个方面突破。1从知识本位走向知识、过程和文化统一。以往理科课程教育目标根本定义为学科根底知识、根本技能和思想教育。很多事实和证据说明这种

2、对科学教育目标界定是不能满足当代社会开展需要。因此，必须做到根底知识和根本技能与过程和方法并重，这样既加强学生根底性学力，又要提高学生开展性学力和创造性学力。2从学科本位走向将科学本质和教育本质统一。学科本位过于偏重学科知识获得，无视社会和学生开展需求。因此，必须强调课程应基于学生思考和学习方式、语言开展和文化背景，重视学生经历及其在此根底上开展学生对科学本质理解，这就将科学本质和教育本质统一于科学探究之中。二、教材整合设计在我国，综合科学课程还处于起步阶段，因此在这种背景下，我们认为综合科学课程以构造形态出现可能更易于被广阔教师和学生所承受和理解，也更能得到较好实施。综合科学最大特点就是综合

3、，即学生将自然界作为一个整体进展研究，在了解自然界运动变化规律同时，加深对科学本质理解，并关注科学与个人、社会和国家关系。为此课程应突出“整合与“探究，因为这是实现上述目有效途径。我们从统一科学概念与原理，科学、技术与社会关系以及科学探究活动三条根本途径对课程内容进展整合。 1通过现代自然观和统一概念进展整合 由于现代自然观是一种整体和有机自然观，它将自然界解释为具有不同层次具有一定构造物质系统；系统具有边界和要素，要素间相互作用使物质系统具有一定构造，同时具有一定功能；物质系统时刻发生着物质和能量交换和转化、信息传递；系统一般处于一种平衡状态，但随着时间推移和内外因素作用等原因，系统是会演进

4、。现代自然观是能帮助学生从整体上把握自然，因此也为我们提供了很好对内容进展整合思路。依据?标准?提出课程目标和学习内容，从对自然认识角度，对其中生命科学领域、物质科学领域和地球与空间科学领域等3个方面学习内容进展整合，在对科学作定性介绍科学入门后，即以“存在自然演化自然自然与人为线索展开，这样学生能整合地认识自然界和关于人与自然关系根本思想，即从相对静态地描绘自然界总图景开场，过渡到动态地反映自然界演化途径，最后归结到根本问题人与自然关系。存在的自然演化的自然自然与人 图1 主题编排线索 “存在自然答复了“自然界是什么？问题；“演化自然答复了“自然界原来是什么？将来会怎样？问题；“自然与人答复

5、了“能动作用很强人类如何与自然相处并可持续开展？问题。 “存在自然、 “演化自然和 “自然与人就构成课程一级主题。在一级主题下，利用科学上统一概念和原理进展精加工。这些统一概念和原理，如物质、运动与相互作用、能量、信息、系统、构造与功能、演化、平衡、守恒等，反映了自然界同一性，有助于学生深入地理解整体性自然界、理解科学。 为此加工确立了二级主题：物质系统层次、运动与变化、相互作用、构造与功能、转化与平衡、自然界演化、开展与和谐。在二级主题根底上再加工出三级主题章，然后依次细化到每一节、课。这种精加工能确保课程紧扣目标进展编制，所形成主题系列内在之间是严密相关，编排具体情况见表1。表1 科学课程

6、主题系列一级主题二级主题章题学期安排科学入门科学入门第一册存在自然物质系统层次观察生物地球与宇宙物质构成与特性运动与变化对环境发觉第二册力与运动代代相传生命不断运动地球相互作用生活中水第三册地球外衣大气生命活动调节走进电世界构造与功能模型第四册植物与土壤空气与生命电与磁转化与平衡常见物质及其性质第五册材料能量代谢与平衡演化自然自然界演化演化第六册自然与人开展与和谐生物与环境安康生活可持续开展 2 通过科学探究进展整合 科学探究是学生体验科学过程、理解科学本质、领会科学精神态度价值观、培养创新精神和实践能力主要学习模式，有助于学生深入理解科学知识和掌握科学技能，对培养学生科学素养有不可替代作用。

7、1提出问题2作出假设3制定研究方案4实行研究5收集事实证据6分析和解释证据7推出结论和评价8交流和合作修改假设重新设计 重复 “科学思想上一致性是理科各门学科能综合在一起内在逻辑。这种一致性表现在科学家在解决问题时根本采用一样过程，如下列图所示。图2 科学探究过程我们认为科学探究在初中科学教育中，既是教学目标和结果，又是教师教学和学生学习主要方式，同时还是教材内容选择和呈现课程内容主要方式。因此有关探究内容和技能需要在课程中进展有序地安排，并与学科内容相结合，恰当地穿插或融合，在各分册中应有所侧重。在安排探究活动时，可以是完整探究，也可以是其中一局部，具体各册探究侧重点见表2。需要说明是，各册

8、中上述安排只是侧重于探究某些方面，通过这样系统地安排使学生能对探究有深入理解，当然要根据目标来安排针对性探究活动。表2 探究内容安排一级主题二级主题学期安排探究内容科学入门第一册探究过程介绍；简单探究；测量仪器使用；观察能力；分类方法；交流和合作技能。存在自然物质系统层次运动与变化第二册科学探究过程详细介绍；假设玻璃假设介绍和提出；有方案观察；介绍模型；调查；问题提出；认识变量；实验设计；交流和合作技能。相互作用第三册推理技能；假设检验；数据形式；简单变量控制；解释数据；实验设计；交流和合作技能。构造与功能第四册假设与证据；处理数据；观察与证据；变量控制；使用模型；实验设计；交流和合作技能。转

9、化与平衡第五册介绍假设黑箱假设检验假设；逻辑；假设修订；复杂变量控制；解释数据；实验设计；交流和合作技能。演化自然自然界演化第六册问题提出多种原因；提出假设多种原因；构建模型；获得信息；取样问题；多因素变量控制；实验设计；预测；交流和合作技能。自然与人开展与和谐3通过STS进展整合科学、技术与社会关系STS也是进展整合设计一个重要途径。在教材设计时，它作为上述主题和探究活动配角，通过单独设立专题、作为探究材料、问题背景、阅读材料等方式进展整合，形成一条“暗线，配合其他课程目标展开。4课程整合后构造在上述大板块整合后，具体要求都将落实到章节微观课程设计整合中，最终形成了一系列主题性单元和构造性单

10、元。我们引入科学认识过程是多元思想，认为科学认识都起源于问题，为此这些单元都是以学生生活中一些问题和学生关心一些科技问题进展展开。由于这些问题多数不可能是只涉及单一学科领域知识，对每个问题研究必然是要涉及科学领域中众多知识。我们就可以围绕着问题，根据学生进展探究过程所遇见困难，从自然科学各分支学科包括物质科学物理学和化学、生命科学和地球空间科学中选取适当概念原理知识和过程方法知识提供支持，使学生获得成功。由于我们有可能选择那些基于学生已有知识和技能根底上问题，而这样能很好地引发学生学习科学兴趣和不断地取得成功。随着认识能力提高，可逐步提高问题难度，这样就可以形成一系列呈现为阶梯状问题。这样可将

11、学生导向掌握科学知识和过程，从而理解科学。由此就形成如图3所示构造程阶梯状问题系列。zz 统一的概念 科学探究科学、技术和社会的关系图3 课程的微观构造图生活和科技问题物质科学 生命科学地球空间科学三、教材主要特点1突出探究，强调知识与过程统一把科学探究过程、方法和能力与科学知识放在同等重要地位，在整套教材中循序渐进地进展安排，并在内容呈现时在课文中呈现出来。在教材中许多概念和规律是以探究方式呈现，也有单独设立探究活动。我们认为在?科学?教材中科学探究应从学生身边熟悉事物出发、符合学生心理特征、是学生所喜爱；同时科学探究既包括前人探究也包括学生探究，既可以是完整探究过程，也可以是局部探究过程。

12、另外，还设置了“讨论和“研究性学习课题等栏目，以加强学生自主学习，也使学生参与到科学探究开发中去。2强调有机统整教材从现代有机自然观和科学哲学出发，突出系统、能量和信息等统一概念和原理，对5方面学习内容进展有机整合。同时根据学生认知规律，从相对静态地描绘自然界总图景“物质系统构造层次开场，逐步过渡到可观“运动与变化、“相互作用以及较为抽象“构造与功能、“转化与平衡等自然图景，再进入动态地反映自然界演化途径，最后归结到根本问题人与自然关系。这不仅能防止不同科学领域之间知识重复，更重要是使学生从联系角度更深入地理解科学，建立科学、开放型知识构造。3注重学生已有经历，合理设置阶梯状问题我们认为学生原

13、有关于自然经历和认识极大地影响着科学教育效果，必须珍惜学生已有知识、经历以及对科学过程感受，并将之作为所有内容呈现、教学起点和学生建构支点。为此在教材编写中，我们不过分强调知识逻辑顺序，而是小心地选择学生生活中一些问题和学生关心一些科技问题，将它作为教学开场，形成阶梯状问题系列，并合理设置主题性单元和构造性单元。这些问题解决过程是科学概念原理知识与相应过程方法知识相结合过程，是对社会生活经历进展整合和开展过程。伴随着对这些问题解决，也将逐步引导学生向抽象认识成功地迈进，所获得知识也将是一种开放式、更具良好构造体系，它能使学生更好地承受新知识和形成新技能，有利于他们继续地学习。这种较为平衡综合科

14、学课程能提高全体学生创新精神和实践能力，使他们成为具有较高科学素养公民，并为未来终身学习奠定根底。4强调科学和人文结合，表达科学技术社会STS思想科学技术问题是与社会问题密切相关，学习科学应与社会严密结合起来，这样才具有整合社会实践功能，具有将科学主义和人文主义统合功能和对社会价值观进展调适功能。为此在教材中有目地渗透STS教育，如介绍克隆技术，让学生探讨科学技术与社会之间关系。这样就使学生学习成了充满了事件和冲突过程，可让学生了解科学技术对社会开展既有促进作用，同时不适当运用也会造成负面影响，可以帮助学生树立善用科学技术和可持续开展意识，这将使学生心智和整个精神世界获得实质性开展和提升。5合

15、理地设计版面，力求生动并符合学生心理教材版式设计实际上是有关课程内容信息编码方式，也是影响教材质量重要方面。为此我们根据学生年龄和心理特点，对版式进展了精心设计。设置了实验、讨论、思考、制作、探究、阅读材料、旁白等小栏目；教材版面生动活泼。精选了较多插图，凡图画已能说明，文字就简单。减少了比拟抽象文字表达，这些插图帮助学生较快理解教学内容。6注意评价要求与教育目标一致性评价是为了保证科学课程有效实施，促进科学教育过程中学生和教师开展。根据课程标准所规定教育目标，突出促进学生和教师开展而进展评价理念，全面规划评价方案，并据此编制相关材料。任何课程编制都是基于一定社会历史背景，也是为实现一定目效劳，初中科学课程也是如此，应为实现根底教育改革目标做出自己应有奉献。要实现?标准?所规划任务，我们深知责任重大，真是如履薄冰、如临深渊、慎之又慎。在设计和编制教材过程中，我们认为应认真总结我国百年科学教育经历，努力借鉴国际最新科学教育方面研究成果，充分考虑当代中国社会开展需要、科学开展现实和学生身心特点与终身开展需要，力求完美。我们是这样想，也是这样做。