书摘:以大概念理念进行科学教育
(2022-03-26 15:39:06)
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核心素养大概念科学教育 |
分类: 化学与科学 |
注:本文选自英国温·哈伦编著、科学普及出版社出版的《以大概念理念进行科学教育》一书。
1.学生对科学有误解,认为科学就是一堆事实和理论片断的集合,因此须将科学概念建构成描述世界如何运作的连贯写照,并为建立在以大概念为基础的课程框架的研制提供信息。
2.真实世界的很多问题,需要来自多学科的知识与技能。要让学生看到不同科学概念间的联系,并且理解大概念和大概念是如何发展而来的。研究发现,相互联系的概念,在遇到新情况时更易被运用,该发现支持了要围绕少数大概念进行教学。
3.在整体中教局部。在作教学计划时,考虑如何将每节课的目标都嵌入到一个更为有用的、较大范围的模型里去,这是很重要的。通过掌握一些可迁移性强的大概念,培养学生一种即使在缺乏知识细节时仍能掌握事件或现象本质的能力,并能解释与学生未来生活有关的大范围里的物体、事件和现象。
4.大概念的大小要适可而止。因为概念越大,其离开实际现象就越远,其形式也往往越抽象。这些大概念往往是跨学科概念,它往往模糊了学科边界,如能量、结构、守恒、平衡、系统、对称、因果、模型等。又如这些认识:从宇宙到地球到生命(细胞、代谢、遗传、进化与适应
,化学分子水平),均由百十种元素的原子分子构成(物质结构与化学反应),物质和物体都具有一定能量(热力学定律)并处于一定的力场(四种基本作用力)并以某些方式运动(服从牛顿运动定律或量子力学规律)。生命的成长就是细胞的不断分化、分裂和增殖。地球的特殊构造和大气圈的诸因素变化导致了各种气候与地质灾害。
5.在孩子的童年,就要多提供丰富的科学教育资源,为其创造科学探究的体验(如实验、观察、记录
与分析、参观等),这种早期体验是其日后发展科学认知的基础。
6.真实世界的课题往往会引起学生更大的兴趣,但需要在真实情境课题的丰富性与学生认知需求和能力间寻找平衡,不至于被现实世界过多的复杂信息所淹没。
7.数学常常通过运用图表,直观地为我们提供大量超越文字词句的信息,并帮助我们发展模型思维及对各种变量之联系的认识。
8.导致学生对科学不感兴趣的主要因素有:过于臃肿和细枝末节的课程内容,过多的考试和真正基于科学探究的教学的缺乏等。
9.普及的科学教育,要让每个人都能够正确应对一个由于科技和工程而迅速改变的社会,并作为一名知情的公民参与和科技有关的决策,并在生活中与科技相关的问题上做出明智的选择。
10.真正的改革需要所有有影响的各方协同运作,尤其要在政策上加以改进配套,从而使得革新不至于被现实的力量所扼杀。
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