中学科学教学论.docx
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中学科学教学论
中学科学教学论是高等师范院校科学教育专业学生必修的一门学科教育类专业课程。
它是由
物理、化学、生物、地理、教育学、心理学和教育技术等诸多学科相互交叉、渗透形成的，兼有文理学科特点的学科课程。
它的内容极其丰富，其中物理、化学、生物、地理的基础知识是科学教学论的学科基础，教学论、心理学、课程论、哲学等是科学教学论的理论指导。
中学科学教学论是在教育教学理论指导下，由从事一线教学工作的科学教师和专业研究人员，根据长期积累下来的教学经验，经系统化、理论化的学科教育理论，是直接用以指导中
学科学教学的有力工具。
科学素养：
对科学技术的理解，如科学技术的性质、概念、原理、过程；对科学、技术、社会三者关系的理解；科学的精神和态度；运用科学技术解决日常生活及社会问题的能力，括运用科学方法的能力、判断和决策的能力、与他人合作交流的能力、自我补充和继续学习的能力。
科学素养包括科学探究（过程、方法与能力）、科学知识与技能、科学态度、情感与价值观、科学、技术与社会的关系的理解。
科学教育改革发展趋势：
一、提高中小学科学教育地位，并把中小学科学教育衔接和统一起
来。
二、既强调科学教育质量的提高，又注重科学教育的普及。
三、更新科学教育目标，提
高学生的科学素养。
凸显技术教育的重要性，确立科技教育的课程理论框架。
加强科学教育理论研究，重视以理论指导科学课程改革。
倡导教师成为研究者，注重提高科学教师的知识水平和教学能力。
注意科学教育内容的更新，重视科学教学方法的改进。
重视评价改革，构建与科学教育目标相适应的评价体系。
生活和发展中的应
STS教育是以突出科学、技术与社会的相互关系和科学技术在社会生产、
用为指导思想而组织实施的科学教育。
STS教育是科学教育改革中兴起的一种新的科学教育构想，其宗旨是培养具有科学素质的
公民。
它要求面向公众，面向全体；强调理解科学、技术和社会三者的关系；重视科学、技术在社会生产、人们生活中的应用；重视科学的价值取向，要求人们在从事任何科学发现、技术发明创造时，都要考虑社会效果，并能为科技发展带来的不良后果承担社会责任。
STS教育的特征：
1强调参与。
2、在科学和技术的关系上，技术得到比过去更多的重视。
3、在科学技术和社会的关系上，决不允许忽视价值取向。
科学学是以科学本身为研究对象的学科，研究目的在于认识科学的性质特点、关系结构、运
动规律和社会功能，并在认识的基础上研究促进科学发展的一般原理、原则和方法。
全面提高每一个学生的科学素养是科学课程的核心理念。
面向全体学生、立足学生发展、体现科学本质、突出科学探究、反映当代科学成果是科学课程的基本理念。
浙教版科学教材特色：
1、以统一的科学概念为主线对课程内容进行整合。
2、突出探究，发展学生对科学本质的理解。
3、注重学生已有的经验，合理设置阶梯状问题。
4、强调科学和人文的结合，树立正确的科学价值观。
3、要十分重视教学语言的教育性。
4、教学语言要严谨、简明、流畅。
5、要善于运用具有启发作用的教学语言。
6、教学语言要有机动性。
帮助学生更好地
1寻支点2、找联系3、定形式
板书技能是教师利用黑板精练的文字语言、图解及表格语言传递教学信息,
感知教学内容的一种教学行为方式。
板书设计步骤：
类型：
提纲式、表格式、结构式、关联式、板图式。
富有科学性3、书写规范，富于示范性
6、重点突出，富有鲜明性。
板书要求：
1、紧扣教材、富有目的性2、语言精确，
4、设计独到，富有艺术性5、条理清楚，富有系统性
系统地向学生传授知识，引导学生理解
讲授技能是教师通过口头语言、辅以各种教学媒体，教学内容，形成概念、原理、规律、法则等的教学行为方式。
科学性、启发性、系统性、趣味性、主体性。
变化技能是教学技能的一个重要方面，又称变化刺激的技能，是教师在教学中不断改变教学媒体、信息传递方式和教学环境气氛等要素及其组合的教学行为方式。
应用变化技能应目的明确，与教材内容相关性强。
变化的连接要流畅，有连续性。
课堂教学
中可根据学生的反馈，临时采取应急措施。
变化技能的应用要有分寸，不宜夸张。
演示技能是教师根据教学内容和学生学习的需要,运用各种教学媒体进行实际表演和示范实
验来说明或验证所传授知识的方法。
实物、标本和模型演示；演示挂图和黑板图；演示实验。
提问技能是教师在教学过程中，以提出问题的形式，通过师生之间的交流，检查学习、促进
思维、巩固知识、修正错误、运用知识、促进学生学习的一种重要教学行为方式。
回忆性提问、理解性提问、应用性提问、分析性提问、综合性提问、评价性提问
1、根据教学目标，拟定所提问题2、提问要立足于全体学生3、问题提出要适合学生水平
4、问题要简单明确，具有启发性5、问题设计要有层递性6、提问要有意境7、教师要保持
一定的敏感性。
悬念式导入、实验式导入、故事式导入、事例式导入、准、快、活。
标志强化、活动强化。
要有明确的目的、态度要真诚、
调控科学教学过程的基本技能包括导入技能、强化技能、组织教学技能、结束技能等。
直接导入、复习式导入、提问式导入、讲评式导入。
简、新、精、平、熟、
强化技能类型：
语言强化、动作强化、
要有区别和变化、要把握好时机。
科学教学设计的特征：
1、以教与学的科学理论为基础
2、这是一个产生学习经验和学习环境、提高学习者获得特定知识、技能的效率和兴趣的技术过程3、是社会性相互作用的结果
4、设计过程包含了大量的活动
5、是一种具有创造性、学科性、决策性的研究活动。
科学教学设计的基本要素：
1、教学对象2、教学目标3、教学策略4、教学评价教学设计过程一般包括以下组成部分：
学习需要的分析、学习任务的分析、学习者的分析、教学目标的设计、教学策略的设计、教学媒体的设计、教学过程的设计、教学设计的评价。
学习需要是指学习者学习的目前状况与所期望达到的状况之间的差距。
学习需要分析是一个系统化的调查研究过程,这个过程要揭示学生学习需要，发现学生学习
中实际存在的问题。
学习需要分析是组成教学设计过程的要素，它和其他要素共同完成教学
设计优化教学效果的使命。
学习任务是指对学生要完成的具体学习内容、学习活动和活动结果的描述。
学习任务分析是教学设计中的一项重要内容,是促进教学设计科学化的一门重要技术。
分析
学习结果的类型，确定学习的条件；学习任务的结构分析。
学习者分析的目的是为了了解学习者的学习准备状态、学习风格、学习态度与情感等人格因
素，了解学习者的智力差异、学习风格和人格因素，确定教学的起点。
教学策略的设计主要研究教学教学顺教学方法的选择等一些教学中的具体问
教学目标是学生通过教学活动后要达到的预期学习结果。
教学目标的设计就是将学习者通过学习后所要达到的最终行为状态，用明确的语言，可观察、可测量、可操作的项目表述出来，以克服教学目标的模糊性和不确定性。
教学策略是为达到某种教学目的而使用的手段和方法。
序的确定、教学活动的安排、教学组织形式的选用、题。
选择记录和储存教学信息的载体，选
把教学信息转化为对学习者的感官为最
教学媒体的设计是指在一定的教学要求和诸多条件下，择直接介入媒体教学活动过程，用来传递教学信息，有效刺激的信号的教学设备。
教学过程设计是对于一门课程或一个单元，甚至一节课的教学过程进行的教学设计。
教学设计的评价实质上是指对教学设计的成果进行形成性评价。
教案可谓是课本之外的课本，是教师实施教学的预设方案，凝聚着教师对教育的理解程度、教学的研修程度、教法的探讨深度和学法指导的广度，还渗透着对学生感情的浓度。
教学案例可谓是教师实施教学的产品。
是对准
案例是对已发生的教育过程的反映。
教案和教学设计则是事先设想的教育教学思路，
备实施的教育措施的简要说明。
教案写在教之前，是预期。
案例写在教之后，是结果。
案例与教学实录的体例比较相近，它们的区别也体现了案例的特点和价值。
同样是对教育情
境的描述，教学实录是有闻必录，而案例是有所选择的。
案例与论文也是有区别的。
论文是以说理为目的，以议论为主的。
而案例则以记录为目的，
以记叙为主，兼有议论和说明。
说课就是授课教师以口头的形式，向同行系统地阐述自己对某一节课的教学设想及其理论依据，然后听者进行评价，达到相互交流、共同提高的目的。
说教材、说教法、说学法、说教学程序、说教学评价。
教学方法是指教师和学生在教学过程中，为达到一定的教学目标，根据特定的教学内容，共
同进行一系列活动的方法方式、步骤手段和技术的总称，包括教师教的方法和学生学的方法。
讲授式教学是教师通过口头语言，辅以板书等向学生描绘情境、叙述事实、解释概念、论证原理和阐明规律的教学方法，是一种教师讲、学生听的活动。
讲授法的优点：
短时间内学生能获得大量系统的科学知识；利于教师发挥教育职能；可控性
强；应用范围广。
尤其是在学习陈述性知识时，运用讲授法教学能取得良好的效果。
学生学习
但它的缺点也很突出，主要是没有足够的机会让学生对所学的内容及时进行反馈，的主动性、积极性不容易得到发挥，较难体现学生的主体作用。
科学探究有双重含义：
一是指科学家们用来研究自然界并根据研究所获事实证据做出解释的各种方式；二是指学生构建知识、形成科学观念、领悟科学研究方法的各种活动。
探究式学习是指学生在教师指导下，为获得科学素养，以类似科学探究的方式所开展的学习活动，是把科学领域或社会生活中的探究引入课堂，在教师的指导和启发下，通过学生自主、
独立的探索活动，有效感知和理解、构建知识，获得情感体验，掌握解决问题的方法，发展探索精神和创新能力的学习方式。
探究式学习过程：
提出科学问题；进行猜想和假设；制定计划，设计实验；观察与实验，获取事实与证据；检验与评价；表达与交流。
教学模式是指创设某种教学环境与程序的方法，是将教学方法、教学手段、教学组织形式融
为一体的综合体系。
科学探究式学习的教学模式：
1、直线单向的科学探究模式2、以问题为中心的科学探究过
程模式3、以探究为中心的科学探究操作模式4、学习环模式
5E学习环模式：
把科学教学过程划分为五个紧密相连的阶段，即引入、探索、解释、加工和评价。
探究式学习的基本特征：
1学习者围绕科学性问题展开探究活动
2、学习者获取可以帮助他们解释和评价科学性问题的证据
3、学习者要根据事实证据形成解释，对科学性问题做出回答
4、学习者通过比较其他可能的解释，特别是那些体现出科学性理解的解释，来评价他们自己的解释
5、学习者要交流和论证他们所提出的解释
研究性学习是指学生在教师指导下，从自然、社会和生活中选择和确定专题进行研究，以类
似科学研究的方式，主动地获取知识、应用知识、解决问题的学习活动。
研究性学习的目标：
1、获得亲身参与研究探索的体验2、培养发现问题和解决问题的能力
3、培养收集、分析和利用信息的能力4、学会分享与合作
5、培养科学态度和学科道德6、培养对社会的责任心和使命感
研究性学习的特点：
开放性、探究性、实践性、生成性、差异性
研究性学习内容的选择和设计：
1、注重选择具体的、有社会意义的主题2、要因地制宜，
5、要注重自主与
发觉资源3、要重视资料积累，提供共享机会4、要适应差异，发挥优势
合作相结合6、目标必须是多重的，评价则必须重过程
研究性学习的一般模式：
基于学科研究的模式；基于实验研究的模式；基于问题解决的模式;基于项目活动的模式。
研究性学习与探究式学习的联系与区别：
两者都突出了学生的主体地位和学习的主动性和
能动性，强调教师的指导作用；都注重借助科学研究的方式进行学习，在研究或探究的过程
中学习科学知识、掌握探究技能；都希望学生在研究或探究中获取知识、应用知识，并形成科学概念。
学习者从问题出发，展开学习活动；通过观察调查、假设实验多种形式的探究活动，提出自己的解释，或者设计和制作自己的作品；通过表达和交流，验证修正自己的解释。
研究性学习强调选择与生产、生活相关的实际问题开展探究，探究式学习则面向学科课程，主要围绕学科中的已经有明确结论的问题进行探究。
研究性学习强调所学的知识和技能的实
际运用，注重学习的过程和学生的实践与体验。
探究式学习除了强调知识的应用外，也强调
学生对科学知识的理解，强调探究的过程与结果。
教学策略是指管理策略和指导策略两个方面；是为完成特定目标所涉及的指示性教学技术；
是有系统地安排的教师活动，用以帮助学生达到某一单元所确定的教学目标；是教学计划或
方案的总体特征，也是教学途径的概括说明。
是指教师
教学策略是教师在教学过程中，为达到一定的教学目标而采取的相对系统的行为，
为实现教学目标或教学意图而采用的一系列具体解决问题的行为方式。
表达交流的方式：
1、文字表达交流。
成果表达最主要的形式是文字表达，如出版专著、发表论文、撰写报告、资料汇编、实验报告等。
2、口头表达交流。
语言是知识的载体，是人类思想交流的工具。
用语言表达交流思想，生动形象、富有感染力，如小组讨论、班级汇报等。
3、图表表达。
图表是科学的第二语言，它比文字语言更形象、更直观，也更有代表性。
4、数字表达。
用数学表达给人以清晰的数量概念，有利于通过相互比较，分析问题的实质。
5、媒体表达。
有些研究成果可通过电视、录音、录像、计算机、网络等媒体将信息公布于众。
6操作表达。
有的研究成果是以实物为载体表现出来的，如机器仪表和各种技术设备等。
所以，通过现场操作演示等形式也是表达成果的一种方式。
概念图是一种能形象表达命题网络中一系列概念含义及其关系的结构化图形，它
由节点（概念）和连接节点的线段（关系标签）组成，能清楚地表达某一命题中各概念节点间的内在逻辑关系。
概念图是用来组织和表征知识的工具，是一种以科学命题的形式显示了概念之间意义联系，并用具体事例加以说明，从而把所有的基本概念有机地联系起来的空间网络结构图。
构成要素：
节点（又称结点）、连线、连接词和实例
表达交流能力的培养：
1、在实验教学中，给学生创造更多的机会发表自己的看法，提出疑问，开展讨论，从而充分调动学生的主体参与意识，培养学生的思维和口头表达的和谐统一，提高学生的交流能力。
2、设计一些有趣的课题让学生积极参与，指导学生学会客观地记录实验现象、过程与数据等，因为表达是以观察和记录为基础的。
3、鼓励学生学会运用多种不同的交流方式，把发现的结果，用文字、图表、语言、符号、数字等形式表示出来，并能正确运用科学术语描述科学事实。
4、学会与他人交流交谈和倾听的交流方式。
中学科学实验教学的意义、特征与类型：
有利于学生理解、巩固、掌握或直接获取科学基础知识
有利于学生掌握正确的实验技能和科学方法
有利于培养和提高学生的科学素养
有利于培养学生的观察能力、思维能力、分析和解决问题的能力
有利于学生认识科学、技术与社会之间的关系，培养学生的社会责任感有利于培养学生学习科学的兴趣和激发他们的学习动机
有利于培养学生严谨的科学态度和团结协作精神
一、既动手又动脑，通过实验理解知识、发现知识。
二、在实践中体验，在体验中理解，学习实验技能与学习科学方法相辅相成。
三、学习科学知识，掌握科学方法，培养学生的科学态度与科学精神。
演示实验；独立实验；分组实验；课外实验；验证性实验、探究性实验。
验证性实验方案包括：
实验目的、实验原理、实验材料与器具、实验步骤、实验注意事项、
探究性实验的教学设计原则:
适应性原则5、主体性原则
探究性实验的教学设计包括:
实验现象及结果记录表等。
1、开放性原则2、知识与能力相统一原则3、差异性原则4、
1、探究教学目标的设计
2、探究教学内容的设计
3、探究教学过程的设计
4、探究教学情景的设计
5、探究教学资源的设计
6、探究教学评价的设计
教学评价是指对学校中的课程、教学计划或与之相关的问题，或对学科的教学活动过程所能够达到教学目标的判断。
诊断性评价是为了了解以前的学习情况，以便制定有针对性的教学策略，达到良好的教学效果所进行的评价，通常发生在新的教学活动开始之前。
形成性评价是在教学活动过程中所采用的评价，其目的是检验前一段时期所采用的教学策略
或教学方法是否有效，以便及时进行调整。
终结性评价是指教学任务完成之后，对教学效果的评价，学期结束时或升学时的教学评价。
常模参照评价是用来衡量被评价者在某团体中的相对位置的一种评价类型。
标准参照评价是以教学目标作为评价的标准，评价学习者达到教学目标的程度。
潜能参照评价是将被评价者实际水平与其自身潜在能力相比较，以评价被评价者有无充分发
挥其潜在能力为目的的评价类型。
教学评价的基本过程：
评价目标确定；教学目标分析；评价对象确定；评价内容确定；评价背景分析；评价方案设计；评价方法的选择；评价的实施；评价结果分析；评价结论的反馈和修正；评价结论的应用。
科学教师专业素养发展与提高的途径：
学历教育；继续教育；校本培训：
专题讲座法、师徒结对法、教研活动、教师自我学习、教育研究。
科学素养是指了解进行个人决策、参与公民和文化事务、从事经济生产所需要的科学概念和
科学过程。
学生
但讲授法的缺点也很突出，主要是没有足够的机会让学生对所学的内容及时进行反馈，学习的主动性、积极性不容易得到发挥，较难体现学生的主体作用。
讲授法基本要求：
（1）严密的科学性
（2）富于思考性（3）系统性和逻辑性（4）浓厚
的兴趣性（5）讲练结合（6）讲授应与其它教学手段紧密结合
以及在此基础上
演示法是指教师在教学过程中向学生展示与教学内容有关的各种感性材料，指导学生进行观察、分析和归纳的教学方法，也称直观教学法。
演示的要求：
（1）共同要求
1演示物要有足够的尺寸和清晰度。
2演示物的位置要合适，便于学生观察。
3演示的方法要得当，注意演示的规范性。
4演示过程中要与讲授紧密配合。
（2）实物演示
而不易看清的小型实物，可以巡回
一般说来，大型实物或不易搬动的实物宜采用定点演示，演示或让学生传看。
（3）模型演示
模型演示时，是采取定点演示还是巡回演示或传看，一般也根据学生能否看清模型来定。
此外，由于模型不是实物，往往与实物有较大差别，因此，演示时教师需要对某些方面作出说明。
（4）挂图演示
1挂图内容要合适，不能存在科学性错误。
2挂图演示要掌握时机。
3挂图指示要明确。
4挂图位置要恰当。
（5）板书演示
探究教学的类型：
（1）发现式探究
（2）推理性探究（3）实验式探究
探究教学的策略：
（1）选择合适的教学内容
（2）坚持平等民主的师生观，创设适合探究的
学习氛围。
（3）尊重学生的个体差异，指导学生进行合作学习。
（4）采用多元、开放的
评价，注重探究的过程与结果。
备课的依据：
1、教学理论和方法的指导2、教学目标的指向3、教学对象的需要4、教
学内容的特点5、教学经验的借鉴
备课的内容及程序：
1、备学生2、备任务3、备目标4、备评价5、备过程
编写教案要注意以下几点：
1、教案必须是教师根据教学实际深思熟虑后编写的，不能盲目
拼抄别人的教案。
2、编写教案的一般过程：
构思谋划一一编制提纲一一书写详案一一试讲修改一一完善实用。
3、教案的内容一般包括：
教学目标、教学重点、教学难点、活动安排、教学用具、教学方法、课时安排、教学过程、板书提纲（内容要点）、教学后记等。
在实际教学中不能拘泥于教案的程
6、能体现出师生的多边活动和学生能力培养的措施。
4、教案并没有绝对统一的格式，具体写法和繁简程度可因人而异。
通常是文字、表格、简图等形式的综合运用。
5、教案只是对实际教学的预测，
式，要根据教学实际灵活调整。
7、书写工整。
二、要有较强的表达能力三、要熟练使用直观教具
五、要注意教师站立的位置和活动范围
说课与备课、上课的关系：
说课是以备课为基础，对备课的成果进行理论提炼。
也就是说，说课是从理论高度认识备课，使备课成果得以延伸和深化。
因此，说课被认为是“对备课的
理论反思，是对上课的理论准备。
”说课与备课、上课的区别主要表现在：
1、对象不同2、
侧重点不同3、思维过程的显隐性不同
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