空间科学

2024-10-18

空间科学(精选12篇)

空间科学 篇1

活动一:谈谈“神七”的“家”

朱蓉

活动目标

1.知道“神七”名称的由来, 有探索“神七的家”——航天城的兴趣。

2.能认真倾听同伴的发言, 并大胆表述自己的意见。

活动准备

了解有关“神七”的知识, “神七”模型一个, 小推车4辆, 小桶里装满水放在小推车上。

活动过程

一、了解“神七”的名称

1.出示“神七”模型, 提问引起幼儿的兴趣。

教师:“神七”成功地发射, 让全世界人都又一次认识了我们中国。那么, “神七”到底是什么呢?“神七”的全名是什么?

2.小结:“神七”的全名是神州七号载人飞船。“神七”是区别其他载人飞船的一个代号。

二、了解“神七”“家”的秘密

1.教师:有的小朋友问:神七发射前在哪里呢?

2.观察图片, 认识“航天城”。

教师:这是什么地方?图上有什么?“神七”是在哪里制造出来的呢?这座楼房和我们住的楼房一样吗?

三、师生欣赏“航天城”图片, 教师小结

教师:“神七”是在酒泉卫星发射中心制造出来的。发射前, “神七”住在一座很高的 (10多层) 楼房里, 这座楼房和我们平时住的楼房不太一样, 没有楼板, 只有高高的外墙。

四、讨论:“神七”怎样从“家里”运到发射塔

1.教师:我们知道, “神七”是在发射塔上发射的。可是“神七”又是在“航天城”制造出来的。“神七”很大很大, 发射前怎么从家里运到发射塔的呢?

2.教师小结:通过轨道车运到发射塔。在运输过程中, 轨道车开得很慢, 不能让“神七”晃动, 以免影响“神七”的内部设施。

四、游戏:“神七”运输车

教师:我们也来试一试运“神七”!运“神七”时, 运输车一定要开得很稳, 不能晃动。

玩法:幼儿分为4组进行对面接力赛!看哪组能将小推车上的水桶又快又平稳地运输, 哪组先完成就为胜利!

活动延伸

在建构区提供各种积木、拼插玩具等, 给幼儿自己搭建“酒泉卫星发射中心”。

活动二:音乐“太空欢迎你”

王君俊

活动目标

1.学习歌曲, 了解歌词, 体会歌曲中的趣味性。

2.能大胆想象, 用合适的词创编歌曲。

活动准备

幼儿已经欣赏过《“神七”看地球》影像资料, 与歌词相配套的图标一套。

活动过程

一、提问, 引起幼儿兴趣

教师:假如我们是宇航员, 也驾驶飞船到太空, 可能会看到什么呢?

二、学习儿歌《太空欢迎你》

1.出示星球的图标。

教师:我们在太空里看到了这么多的星球。它们也欢迎我们小朋友到星球上去做客呢!

你想在星球上干什么呢? (幼儿说, 教师画出“干什么”的相应图标。)

2.幼儿根据图标念儿歌, 熟悉歌词。

三、学习歌曲《太空欢迎你》

1.教师范唱, 熟悉歌曲曲调。

2.教师第二次范唱, 幼儿轻轻用“啦啦啦”伴唱。

3.幼儿看着图标, 和教师玩“对唱”游戏。教师唱前半句, 幼儿唱后半句。

4.交换对唱内容。启发幼儿唱出“欢迎”的情感, 会用欢快的曲调演唱歌曲!

四、仿编歌曲

1.提问:我们在太空还会看见什么?我们在那里可以做什么?提醒幼儿仿编时注意按照原来歌曲的结构选用合适的词句, 教师用图标画出幼儿创编的内容。

2.幼儿唱自己新编的歌曲。

(望嫦娥)

活动三:绘画“我的太空梦”

王君俊

活动目标

1.引发想象梦游太空和创造性绘画的热情和兴趣。

2.能充分发挥想象力画出太空中的奇特景象, 并大胆运用绘画技能表现自己的梦想。

活动准备

1.经验准备:幼儿对太空已有初浅的认识, 有参与太空活动的激情。

2.物质准备:黑色勾线笔、彩色油画棒、图画纸。

活动过程

一、以梦游太空的形式带幼儿到太空去旅行, 引出课题

1.幼儿闭上眼睛, 静静听教师讲述故事:

有一个和你们一样大的孩子, 他叫果果。他最喜欢了解太空中的知识了。这些天他和你们一样也在关心“神七”飞船的事情。这天妈妈给他买了一本书, 叫做《神秘的太空》, 果果开心极了。

晚上, 果果坐在床上认真地看着书。过了一会儿妈妈突然听见果果的房间里传出了咯咯咯的笑声, 妈妈很奇怪, 推开门一看, 果果睡着了, 他的手和脚还在不停地划呀划呀……一会儿哈哈大笑, 一会儿拍拍小手。

提问:你们猜果果梦见他在干什么呀?” (幼儿自由发言后继续讲故事)

原来果果梦见自己也成为一名宇航员, 来到太空中, 他正开心地参加游泳比赛呢!

二、幼儿向大家介绍自己的奇思妙想

1.教师:太空真神奇, 在太空上你会看到什么呢?你一定非常想在太空上玩一玩吧?你想怎么玩呢?请小朋友把自己的奇思妙想讲给大家听。

2.教师:让我们赶快把它们画下来吧。

三、幼儿绘画

1.幼儿带着愉快的情绪进入绘画活动, 教师指导, 启发幼儿的想象。

2.鼓励幼儿大胆想象自己在太空干什么, 注意构图和颜色。

四、作品展览

幼儿相互交流欣赏作品, 鼓励幼儿大胆发言, 其他幼儿认真倾听。

活动延伸

1.教师和家长为每一个幼儿记录所画的内容。

2.布置作品栏“娃娃的太空梦”, 组织幼儿欣赏交流。

活动四:圆形彩纸造型“神奇的太空花”

唐未名

活动目标

1.能大胆想象宇航员从太空中带回来的实验花籽会开出什么样的花。

2.会用彩色纸点贴画的方法表现想象中花朵的丰富及色彩的美丽。

3.能大胆表现所了解的科学知识。

活动准备

1.经验准备:收看过关于科学家在太空做研究的影视资料。已有用彩色纸点 (背面带胶的彩色圆点) 贴画的经验。

2.物质准备:各种颜色的卡纸、纸点、勾线笔。

活动过程

一、引起幼儿谈论太空花的兴趣

1.师:神州七号载人飞船成功发射, 这是我们中国人几千年的梦想。宇航员叔叔帮助科学家做科学研究, 你们知道他们带了哪些东西到太空吗? (幼儿自由发言, 教师引导到花籽上。)

2.讨论:想象去过太空的花籽会开出什么样的花。

师:你们觉得这些花籽都能开出什么花呢?

二、幼儿用彩色纸点制作太空花

1.讨论如何用彩色纸点表现太空花。

师:我们能用彩色纸点粘贴的方法把想象的神奇的花表现出来吗?”

2.讨论:怎样才能让自己的想法完整地表现出来。

引导幼儿明确操作步骤:把自己想象的太空种子变出的太空花用勾线笔在卡纸上勾画出来, 再选择合适的颜色进行纸点造型。

三、幼儿交流, 展览作品

1.教师和幼儿共同布置展板“美丽的太空花”, 大家互相交流。

2.教师小结:一颗小小的花籽去太空旅行了一次, 竟然变得那么神奇, 开出了这么多的花, 如果我们也能带着我们的小种子飞到太空中去那该多好啊!

活动五:组画“飞上月球”

解凌

活动目标

1.能大胆想象自己登上月球后的发现, 并用绘画的形式表现。

2.尝试小组合作绘画, 并能用清楚的语言描述画面。

3.感受扮演宇航员的乐趣, 激发探索太空奥秘的兴趣和愿望。

活动准备

1.油画棒、铅画纸、水粉颜料、颜料刷。

2.飞船起飞、升空、遨游月球的背景音乐。

3.幼儿三人一组, 已共同制作过自己的宇宙飞船, 有过合作学习的经验。

活动过程

一、我是宇航员——飞船升空

1.师:我们大二班的宇宙飞船制作成功了, 今天准备进行发射, 小小宇航员们准备好了吗?

2.三人一组听指挥, 模拟宇航员升天的情景。

二、漫谈——我看到的月球

1.提问:飞船来到了离地球最近的天体, 看到了什么?宇航员着陆了, 登上月球后能看见什么呢?它是什么样子的?会有什么样的颜色?会有什么样的有趣的事情发生呢?三位宇航员又会一起做些什么事情呢?

2.大胆想象自己在月球上的发现和会发生的有趣的事情。

三、想象画——飞上月球

1.幼儿以小组为单位, 共同设计画面内容, 分配各人任务。

2.幼儿选择合适的油画棒, 在合适的位置绘画, 小组共同完成预定的内容。

3.绘画完成后用黑色的水粉刷上太空背景。

4.每组选派组员, 介绍绘画。

空间科学 篇2

1、感知香蕉的外形特征。

2、品尝香蕉,知道多吃水果对身体有好处。活动准备:

用黑色布透明的袋子包裹的香蕉五六袋(香蕉多为黄色,其中两三根是绿色的),擦手巾若干;垃圾桶。活动过程:

1、以神秘的礼物引起兴趣。

教师手拿一个装有物品的黑色袋子,神秘地说:今天老师给你们带来了一些礼物,你们想知道是些什么东西吗?

2、感知香蕉的外形特征。

(1)教师:老师先不告诉你们这是些什么东西,你们自己用小手袋里摸摸,说说它们长什么模样,然后猜猜它们是什么。

(2)引导幼儿用手触摸,感知香蕉的外形特征。

(3)出示香蕉,引导幼儿观察,感知香蕉的外形特征:这是什么?它是什么颜色?(4)鼓励幼儿用肢体表证香蕉的外部特征。

(5)教师:香蕉真可爱,有的弯,有的直。谁能将自己变成一根漂亮的香蕉呢?

3、剥香蕉,吃香蕉,认识香蕉肉的特征。

(1)教师:猜猜香蕉肉的颜色和皮的颜色一样吗?

(2)引导幼儿剥香蕉,然后品尝香蕉。(丰富词汇:软软的、香香的。)

(3)讨论吃香蕉的好处:水果可是好东西,多吃水果有助于消化,对身体健康有好处。香蕉就是水果的一种。

4、游戏“香蕉变变变”,自然结束。

游戏玩法:教师说“串串香蕉变梳子”,幼儿双手合十,放于头顶,弯腰,手与同伴相连;教师说“分开香蕉变小船”,幼儿与同伴手分开,弯腰;教师说“剥开香蕉变花儿”,幼儿双手分开手心向上,做托盘的样子于体侧;教师说“咬一口---咬一口---,再咬一口---,最后咬一口---,吃完了”,幼儿不断下蹲,蹲到无法蹲下。游戏可反复进行。活动延伸:

1、家园共育:请家长在家中摆放一些香蕉,引导幼儿自由观赏品尝。

从伪科学、非科学和科学谈起 篇3

所谓科学,就是人的思维以逻辑的形式对规律的逼近体系。这里所说的逻辑,不仅包括形式逻辑,还包括形象逻辑等:这里所说的规律,包括自然规律、社会规律和思维规律;这里所说的逼近,实际就是:科学绝不是、也不可能是规律自身。

为什么说科学是人的思维以逻辑的形式对规律的逼近体系呢?第一、从历史来看。科学一产生,便承担着揭示规律这一根本任务。由于人脑认识能力的局限性,人无法揭示出规律本身,人的认识只能向规律无限地逼近下去。比如,人们对两个带电体相互作用关系的认识,由于对带电体电量测量的能力限制,再由于人们使用的测力计的精确性限制,加之人们对物体几何关系的测量和计算算能力的限制,迄今为止,人类的认识水平,不过还是库仑(定律)的水平而已。这仍然是两个带电体相互作用规律的一定程度的逼近形式,而不是规律本身。第二、人类和一切生命之所以会产生认识,皆源于生命的趋利避害这一根本本能。就生命个体而言,它(他、她)表现为个体趋利避害形式和群体趋利避害形式。而科学就是人所独有的“以不变应对万变”愿望的表现形式。

既然科学是人的思维对规律的逼近体系,那么,这种体系就离不开表达方式和表现形式。表现形式可以是多种多样的,如文字、录音、影视等;表达方式则只能是逻辑的形式,但绝不仅是形式逻辑这一种形式,还有形象逻辑等形式。

在形象逻辑表达方式的科学中,创新仅仅是形象逻辑的推理而已,而在形式逻辑的表达方式科学中,创新则表现为“神秘”的直觉或顿悟。对应形象逻辑的心理结构是非自遣意识,而非自遣意识的记忆形式则是拓扑结构,它是综合的状态记忆。而对应于形式逻辑的心理结构则是自遣意识,自遣意识的记忆形式是扫描结构,它是分析的离散记忆。由于这些原因,形式逻辑表达方式的科学容忍定性形式,而追求定量的形式;而形象逻辑表达方式的科学则表达为似乎是不定量的拓扑定量形式。拓扑与模糊完全是两回事,人脑中记忆有拓扑结构,没有模糊结构,计算机内的模糊结构的信息是处理手段错误的产物。中医学就是以形象逻辑为主要表达方式的科学。

既然科学是人的思维对规律的逼近体系,那么,科学的标准就只能是动态的,其逼近的方向自然可以是任意的,而且表达方式和表现形式也必然是多种的。

就科学建立所选择的逼近方向而言,只要能实现较好的逼近,方向的选择可以是任意的。比如,从“用进废退”的角度去研究生物进化规律和从“自然选择”的角度去研究生物进化规律。一般说来,同视角的逼近成果,逼近度好的更有意义;而不同视角的逼近成果,即使是逼近程度差的也同样有意义。

而就表达方式和表现形式而言,则完全可以是多种多样的,不能认为某种某样的就绝对地好,余者就绝对地坏。就医学而言,不能绝对地认为中医学好于西医学或西医学好于中医学,应该说是各有千秋。同样道理,科学的不同表现形式也同样是有意义的,也是各有千秋的。比如,同样是量子力学,薛定谔用波函数形式表现出来,而狄拉克则用矩阵形式表现出来。

人不可能得知规律的确切样子。因此,人类就不可能有科学是非性的权威评价权。所谓科学的是非格标准,就是指一个逼近体系是否达到了科学的最低格或下限。解决这个问题,对于解决同视角科学的理论是非格标准是具有决定性意义的。由于人的思维对规律的逼近度不断提高,因此,这个是非格也在不断提高。在亚里士多德时代,认识到同体积和形状的物体重的落得快和轻的落得慢,这就可以构成落体物理学了。而到了伽利略时代,这就不再是够格的物理学了。可见,在科学研究的成果评价上,科学的理论是非格是动态的。对于从不同视角建立的东西只能从两个角度加以分析和评价:其一是用“持之有故,言之成理”的准则去分析;其二是用实践去检验。符合“其一”的有理论意义;也符合“其二”的既有理论意义又有应用意义。现实中,区分科学与非科学在有些情况下并不容易,因为不仅科学是非格具有动态性,而且有时还具有界限的亦此亦彼性。

在科学与非科学之间,还有一种过程逼近体系,我们称之曰胚科学。他就好比动物胚胎,虽然没有完整的动物的生理,但它最终会发育成正常动物。我们把这种符合“持之有故,言之成理”原则的处于合理内核项完整体系过渡的体系局部称之曰胚科学,胚科学也可称之曰准科学,它是一切科学从无到有的必经过程,不允准科学存在就等于拒绝科学发生。

二、伪科学与科学、非科学和准科学是两类不同的范畴

伪科学与科学、非科学和胚科学(准科学)是完全不同的两类范畴。把科学和伪科学当作一类范畴并提,是一种无知。科学、非科学和准科学分别是各自完整的事物,它们各自可以分别独立存在。而伪科学则不是一个完整事物,与科学、非科学和准科学完全是两回事。

科学研究工作尤其是重大科学创新,往往是件艰苦的劳动。研究的结果可能构成创新性的科学,也可能构成创新性的准科学,这表现为劳而有功。当研究的结果为非科学时,则表现为劳而无功。这里要说明的事,劳而无功不等于劳而有罪。劳而无功的科研活动与伪科学是风马牛不相及的两回事。可是,目前我国却出现了把两者混为一谈的“科学打假”,大量的科技自主创新,尤其是用形象逻辑创建和表达的科技自主创新,甚至是祖宗创建的中医学也被打成伪科学。大量因创建结果是非科学的劳而无功的科研工作者,大量因为使用形象思维表达方式(近乎于中国古代传统思维方式)创建了准科学和科学的劳而有功的科研工作者,大量虽然用了形式逻辑表达方式创建科学和准科学而仅仅与西方学科流派观点相异的科研工作者都被打成了伪科学的造假者,就连获国家自然科学进步一等奖的澄江动物群与寒武纪大爆发项目成果都因与西方人观点不同而遭到“打假”。在几只老鼠被打死的同时,大量的珍贵器物被毁,多么令人痛心的“科学打假”啊!

空间科学 篇4

《科学》杂志创刊于1915年, 作为我国创办最早的大型综合性科学刊物, 它同《新青年》一样, 在五四运动及其之后的启蒙运动中对启发民智、传播科学、促进现代科学发展上发挥了极其重要的作用。《科学》杂志主要用来刊载专业性较强的论文, 较少涉及科学普及方面的知识。然而, 在1935年, 《科学》杂志迎来了创刊二十周年纪念, 科学编辑部长刘咸在1月刊首发表社论, 指出“鉴于时代之需求, 谨将本杂志贡献于国家社会, 作为科学舆论之喉舌, 广播科学知识, 提倡科学建设, 自兹以往, 本杂志以力求通俗, 而同时能除去试下言科学者粗陋浅薄弊病为目的, 取材务求适宜”, 力求将科学知识普遍化, 而科学杂志的稿件选取也有了三个标准:能使读者产生科学兴趣、能记述科学进步、能传播科学消息。可以看出, 作为科学性的刊物的《科学》杂志, 除了继续保持原有的特色之外, 还为了促进科学化运动而做出了一些改变, 对推动科学化运动的进程也起到了一定的支持作用。

二、《科学》杂志在科学化运动时期科学传播内容

在1932到1937年间, 《科学》杂志每年发行一卷, 每卷包括12期 (其中1937年的9—10期、11—12期为合刊) , 虽然栏目因主编的改变而有所调整, 但是刊载的内容一直十分丰富, 包括数学、物理、化学、生物、农林、医学、工程学等各种领域, 下表是对杂志中刊载的内容进行的统计。

将《科学》的科学传播内容进行分类, 可分为以下几个方面:

(一) 基础科学

基础科学是以自然现象和物质运动形式为研究对象, 探索自然界发展规律的科学, 是物质运动最本质规律的反映。从《科学》杂志刊登的学科分布来看, 该杂志对于数学、物理、化学、天文、地理、生物这些基础科学十分重视。

作为基础学科的数学 (算学) , 书中主要以介绍数学算法、几何证法、作图方法为主, 也会附带一些理论的介绍。对于其他的学科, 除了涉及国内外最新研究成果、学科进展之外, 还会介绍这些学科在生活、军事上的应用, 刊载国外关于这些学科的发明, 并说明原理。可以说, 《科学》杂志所关注的基础科学, 并不局限于理论上的研究, 也会包括学科应用方面的内容。

(二) 应用科学

应用科学关系到国计民生, 对于社会经济的发展、实业的进步、国民的生活有着很大的作用。《科学》杂志有关应用科学的分类也包括很多方面, 这些被关注的领域也跟中国国情有关。

(注:本表中分类的依据是按照《科学》索引进行, 其中杂俎栏目并没有进行分类)

(1) 农林科学技术

中国是农业大国, 科学家对于农林科学技术的研究从未停止过, 当时的中国科学家也不例外。从内容中可以看出, 当时的科学家较为关注的问题包括土壤的酸碱性、植物的抗虫性、农作物的改造等方面, 他们通过实地考察、亲自实验等方式进行研究, 对农林发展提供了具有针对性的建议, 对当时的农业生产有很大的帮助。

(2) 矿冶技术

对于矿产丰富的中国来说, 研究矿冶方面的技术也是很有实用意义的。《科学》会关注各领域的矿产信息, 对新发现的矿藏进行及时报道。此外, 还有对采矿方法、矿产纯度等内容进行分析, 可见, 当时的科学家已经开始注重矿产的质量, 而并非只注重产量。

(3) 工程技术

《科学》涉及到的工程技术包括土木工程、机械工程等, 这些有关事业发展的学科有利于当时的社会发展, 是极具意义的。

(4) 卫生医药方面介绍

《科学》杂志介绍了很多卫生医药方面的信息, 其中一部分是关于国外先进医学技术的, 如胃镜的使用、外科手术的进步、医学疾病的治疗等等。此外, 杂志还会介绍一些实用的医学信息, 如“霍乱症及其防治法” (1934年12期) 、“痘症新治法” (1935年11期) 等, 对当时公民的医学知识启迪有所帮助。

(5) 航空航天技术与气候学研究

航空航天与气候学都是《科学》杂志比较青睐的内容, 很多文章也会将二者放在一起进行探讨, 分析气候对航空航天的影响。也有很多文章是对二者进行分别的介绍, 有助于国人了解这些新兴的实用科学。

(三) 科学史

科学史的内容在《科学》杂志中占有一席之地, 有对近十年、二十年国内外学科发展进行探讨的, 例如1935年第10期中, 刊载了《近二十年来原子物理学之进展》、《二十年来中国植物学之进步》、《二十年来中国气象学之进展》等系列文章;也有对学科的发展史进行全面的回顾的, 如《宋元以后草本药理论概要》 (1933年第9期) 。《科学》杂志关于科学史的记载记载下了国内外尤其是中国科学技术走过的道路, 对后人研究这段历史提供了丰富的资料。

(四) 科普知识

《科学》杂志上也有科普知识的介绍, 例如1935年第2期中的“足下知之否?”介绍了六年中俄罗斯人口增加的人数、硬水的沸点、如何推算陨石的年代等等科学常识, 十分精简。此外, 《科学》还会介绍一些科学常识, 例如《植物纤维之简易鉴别法》 (1932年第8期) , 介绍羊毛与其他纤维之间的鉴别方法, 十分实用。

(五) 科学救国思想

第二次世界大战1939年爆发, 中国也处在内忧外患之中, 《科学》刊登了很多关于呼吁科学救国的文章。

编辑部长刘咸就在发表了《科学与国难》一文, 认为应当树立科学国策, 重视科学事业, 尤其应当注重可以让国家富强的科学研究进行实施, 也应当注重国防建设的科学, 对科学人才建立奖励保障, 以实现科学救国。此外, 科学还刊载了一系列呼吁科学救国的文章, 如《科学与民族复兴》 (1935年第3期) 、《科学研究为建设国家的始基》 (1937年第1期) 、《国难期间科学界同人应负的责任》 (1936年第4期) , 呼吁国家和国民重视科学。

(六) 教育及科学教育

教育是科学传播的一个重要因素, 教育质量的好坏对科学传播的效果也有很大的影响, 《科学》对于教育事业, 表现出了很大的关注。刊载的内容包括学科的教学方法、教学者的任务、教育机构的情况介绍、教育基金的情况、实验室的建设标准等各个方面。

三、《科学》杂志科学化运动时期科学传播特点

(一) 注重科学性

20世纪30年代, 中国的人权主义思潮较为盛行, 中国青年运动也在那时开展, 同时, 以蒋介石为代表的国民党, 以政权的力量强制灌输给民众。在这一时期, 农村经济社会经济矛盾突出也导致了“农村建设运动”的发起。这一阶段可谓是各种思潮与运动并发的时期, 加之民族危机的加剧, 当时的中国在政治、经济、文化上均受到了极大的影响。但是, 《科学》并没有因为当时特殊的政治环境而受到影响, 依然坚持刊登科学文章, 没有政治偏向性, 这对于科学传播来说是十分重要的。

(二) 注重实用性

科学发展的最终目的, 是为了应用社会, 造福社会。《科学》也认识到了这一点, 因此对于科学的实用性十分注重。可以看出, 《科学》杂志除了对于应用科学十分关注外, 杂志还十分注重生产生活中的科技, 对于生产生活起到了一定的指导作用。

例如, 1931年的水灾影响了淮河一带小麦的播种, 引发了荒灾, 《科学》杂志便刊载了《灾后种麦误期之补救》, 给出了“改种其他作物, 以及根据各地气候、土壤环境选择适合迟播的小麦品种”的建议, 对灾民灾后的农业生产起到了很大作用。又如, 在1935年第6期的新闻中, 介绍了价格便宜、亮度高的植物油灯, 以供当时经济欠佳的农村使用。另外, 由于蚊虫是引发疟疾、黄热病、丝虫感染、骨痛病的元凶, 对人体的健康有很多不良影响, 杂志也在1933年第5期介绍了《蚊的驱除方法》, 对幼虫和成虫都有一定的驱除措施, 有利于公民的健康。

可以说, 《科学》杂志从各方面关注生产生活, 提出了很多极具实用性的方法及建议, 很好地贯彻了科学造福社会的功能。

(三) 注重新闻性

科学新闻在《科学》杂志中一直占有一席之地, 而在1935年改版后, 编辑部长刘咸更是增加了新闻在杂志中的比重。

*采用四舍五入法, 舍去小数点, 保留整数位 (注:本表所指的新闻来源于《科学》中的[新闻] ([科学新闻]) 这一栏目, 同时也包括[科学进步]栏目)

从新闻源来看, 《科学》杂志在科学化运动的早期, 大多采用国外医学会、科学促进会等科学协会以及各大高校、工商业的研究成果或报告, 也有来自于《Nature》、《Science》等国外领先的科技杂志上的论文及最新科学成果介绍, 之后, 《科学》也开始增加国内高校、研究所、科研机构以及国外报刊上的科学新闻内容作为新闻的源头。从内容上看, 《科学》杂志所刊载的信息量也在不断增加, 涉及的专业也逐渐增多。从一开始较多关注科研成果、科学发现, 到后来关注各领域的科技活动、科研动态以及科学家消息, 甚至一些科学生活常识, 也在新闻栏目中有所体现。从供稿的作者来看, 也由姚国珣、朱炳海两人发展到后期姚国珣、刘咸、重熙、戈合等多人。此外, 新闻的时效性也在不断提升, 很多新闻都对上个月甚至是当月早期发生的科学事件进行了报道。

虽然有些稿件从内容上来说并不能够属于新闻的范畴, 但是从以上几点可以看出, 科学杂志对于科学新闻十分注重, 并利用新闻短小精悍的特点, 将更多的科学信息传播给读者, 对读者了解国内外科学现状有很大的帮助。

(四) 表现了对科学家的尊重

科学家是科学传播的主体之一, 也是科技传播内容的来源之一, 对于科学的发展有着极为关键的作用。对于这一群体, 《科学》杂志给予了极大的尊重, 并利用很多版面和篇幅对科学家的事迹、精神进行了介绍。

在1932年第十期中, 《科学》杂志开办了专刊来祭奠科学家爱迪生的逝世, 刊登了数十篇文章, 从爱迪生的生平、发明、研究成果等方面对爱迪生进行了全面的介绍, 使爱迪生的形象及精神栩栩如生地展现在了读者眼前。《华刚讷行状》、《悼居里夫人》、《亚几默德》、《马尔萨士百年纪念》等科学家传记及悼词都是对逝去的科学家表示怀念的文章, 并认为, 他们的逝世是科学界的损失。此外, 在“新闻”栏目中, 还会对科学家的消息进行集中的介绍。在卷首, 《科学》也会刊登科学家的珍贵照片, 以展现科学家的精神风貌。可以说, 《科学》杂志对科学家的尊重即是对科学的尊重, 更是向读者传达了尊重科学家的精神。

(五) 关注国民健康

20世纪30年代的中国处于动乱之中, 国民较为蒙昧、医学素养较低, 加之当时瘟疫严重、食品短缺, 医学也不发达, 国民的健康问题十分堪忧。《科学》杂志对国民健康问题可谓是十分重视, 刊载了不同的文章, 以求提高国民身体健康程度。

维生素是研究者较为关注的研究对象, 沈雄庆发表了《维他命研究之新发展》, 介绍了国内外有关维他命研究的最新成果, 其他研究者也对各种维生素进行介绍。不少研究者还对当时较为流行的鼠疫、霍乱、天花等传染性疾病的原因、症候进行了介绍, 并给出了预防和诊疗的办法。还有研究者对上海人的膳食进行调查, 选取中等上海家庭为研究对象, 对膳食成分及营养分配进行研究, 并与美国进行比较, 通过分析, 提出对国人提高营养, 增强体格的建议。此外, 还有对蛋白质、营养元素的研究, 以及对于饮用水卫生监测的建议, 可以说关注的方面是非常全面的。

(六) 内容通俗浅显, 重视图片运用

《科学》是一个专业型的科学杂志, 传播了很多专业知识。尽管如此, 该杂志也没有忽视语言的通俗性, 并充分利用图片, 对知识进行展现, 使之形象易懂。

从该杂志20周年的社论中便可看出杂志对于语言的要求:“以深入浅出清畅顺达之文字论述各种科学问题, 务使初学者读之不觉深, 专门家对之不嫌浅, 各取所需, 则本杂志使命达矣。”在实际中, 《科学》也是这样执行的。首先, 《科学》刊登了大量的科学新闻, 简单易懂, 信息量大;其次, 《科学》选取的专著及论文也能用较为简单明了的语言说明道理。此外, 《科学》对图片的运用也十分重视。在讲解动物结构、微生物的变化等内容时, 《科学》都会配上图片, 方便读者理解, 对其他需要作图表述的论文也都配有图片说明;此外, 《科学》还刊登了一些科学家的照片, 并用铜版纸印刷, 实属珍贵。

四、《科学》杂志在科学化运动时期的作用

(一) 普及和推广了科学知识, 促进科学技术发展

当时中国教育较为落后, 学习新兴科学知识依靠的大多是原著, 为了方便讲课, 老师也采用英文授课, 而国内的教科书则很久没有更换, 不具前沿性, 并不有利于科学教育的发展。《科学》将读者群体首先定位为“高中及大学学生, 次为中等学校之理科教员, 再次为专门学者, 最后为一般爱好科学之读者”。将高中及大学学生作为主要读者群, 并刊载文章对初高中试验室的配置标准、学院的学科建设提出建议, 可以看出, 该杂志对于国家科技发展未来主体的重视。《科学》在这些群体做好了知识的普及和推广工作, 从当时情况来看, 有利于受教育者知识面的增长, 从长远上看, 更是有利于科学技术的发展。

(二) 传播科学精神, 提高国民科学智知

《科学》不仅对科学知识进行传播, 还始终凸显出以科学的态度看待问题的精神, 而杂志中的文章也或多或少地反映着科学精神。

对于中国科学社提出的米制单位译名, 读者王子香提出了自己的看法, 他认为“千克”应当读成“克千”, “厘米”应当读成“米厘”, 这些提议被刊登在1935年第5期的杂志中。虽然该读者的建议并没有在实际中得以应用, 但是对于该稿件的采用正是说明了《科学》杂志坚持自由交流、欢迎不同说法的态度, 也正是科学精神的极大体现。此外, 杂志中还有很多文章也体现了这种精神, 例如对科学家的介绍, 一方面是让读者更加了解科学家, 另一方面也是对科学家科学精神的解读。

《科学》通过对科学精神的传播, 提高了国民的科学智知, 对于从事科学研究、接受和从事科学教育的人起到了一定的启示作用。

(三) 促进了国防科普工作

由于当时战争形势的需要, 中国科学化运动协会将国防科普工作放在十分重要的地位。在《科学》杂志中, 就多次提到战争中的毒气问题, 如《军用防毒器之活性炭》、《第二次世界大战空军与毒气活跃之前瞻》、《毒菌战争》、《我们的防毒问题怎么样?》等。文章对毒气进行了介绍, 呼吁民众引起重视, 努力建设防空设备、增强国防意识, 而不是简单地喊口号, 同时也表达了对国家国防建设加强的期待。与此同时, 又从科学的角度对如何防毒进行了探讨。可以说是在科普的同时又进行了深层次的思考, 这种重视国家灾难, 以科学的视角看待问题、提出建议以解决问题的方式是难能可贵的。因此, 《科学》杂志对国防科普工作的开展可谓是发挥了重大的作用。

(四) 促进社会科学化和科学社会化

科学化运动协会认为, 要解决中国的问题, 就不能回避中国自己的问题, 《科学》杂志正是这么做的。该杂志刊登的文章对中国社会存在的教育问题、学科建设问题、工业实业发展问题都进行了探讨, 或是寻求解决的途径, 或是提出解决的方法。正是意识到了自身的不足, 才有利于提高。

此外, 《科学》杂志还十分重视科学名词的统一。从1932年开始, 杂志就开始刊登科学名词审查会审查通过的算学名词;接着, 对讨论通过的化学译名进行公布;同年, 杂志刊登了读者对于英文数学名词翻译的讨论。之后, 《科学》杂志又刊载了《昆虫译名之意见》、《有机化学名词改良委员会最后报告书》, 并发表了物理学会请求改善现行衡量制度的请求。科学名词的统一有利于科学的传播, 也有利于科学社会化的进行。

摘要:1932年到1937年的5年期间, 政府高官学者和研究机构学者发动了“中国科学化运动”。普及科学知识和科学原理、进行科学教育、实现社会科学化和科学社会化是中国科学化运动协会的目标。本文通过对科学化运动时期《科学》杂志的科学传播内容、传播特点进行分析, 讨论《科学》杂志在这一时期对推动科学化进程所起的作用。

空间科学 篇5

通过对科研项目评估方法的系统研究,对空间科学和空间科学工程项目的内在特性进行了分析,对定性与定量结合的`评估方法应用进行了分析,应用层次分析法对空间科学工程项目立项建立了5个一级评估指标,13个二级评估指标、41个三级评估指标体系,判断矩阵和模型,并应用实例进行了检验.

作 者:廖方宇 阮祖启 邓心安 严湘赣 作者单位:廖方宇(中国科学院,空间中心,北京,100000)

阮祖启(中国科技大学,管理学院,北京,100080)

邓心安(中国农业大学,人文与发展学院,北京,100080)

严湘赣(河海大学,土木工程学院,江苏,南京,210000)

关于科学的科学 篇6

科学,这是人类主观能动性的产物,它本身就是客观存在的精神反映,是客观规律性的镜子。自从科学学诞生以后,科学就有了一面掌握在自己手中的镜子,科学真理的镜子。

这一现象有什么特殊的意义呢?

科学本身包含着自我认识的内在要求和能力。但在过去,以欧洲为例来说,科学的这一特征常常受到严重的压抑和歪曲而处于不自觉的水平。因为,当科学家本身还处于无权地位时,科学哪有权利自我认识。正如布鲁诺的肉体被他的衣冠同类用火刑消灭一样,科学的自我认识能力也受到它的精神族类——经院哲学和宗教的思想禁锢。中世纪之所以称为“黑暗的世纪”,从科学学的角度来说,盖源于此。但是,自从欧洲资产阶级凭借科学的力量打倒了封建的教权专制和君权专制之后,科学也就完成了从哲学与神学的奴婢地位解放出来的过程,开始走上独立自主的发展道路。哲学再不能君临科学,而只能以“民主”的方式从自己的固有本职——方法论的功能出发对科学施加有往有来的影响。这一解放,使得蕴藏在科学内部的自我认识能力相应地自由发展起来。它首先表现为对科技发展史进行描述的兴趣,继而表现为对普通科学学和科学社会学理论的研究兴趣。到本世纪二、三十年代,科学的进一步发展,终于使它通过其杰出代表人物的倡导而宣告科学学呱呱坠地。自此以后,科学学经过第二次世界大战以来至今方兴未艾的现代科学技术发展高潮的哺育,今天已经作为一个拥有众多分支学科的独立科学系统而开始发挥其实际应用的作用了。到此为止,科学学可以算是已经历尽漫漫长夜而开始进入旭日东升普施光明的时期了。如果借用库恩创造的“科学革命”这个词的话,这才是一次真正伟大的“科学革命”,是科学史上一次再接再厉持续奋斗了几百年之久才基本上大功告成的“民主革命”。门捷列夫说,“科学具有人民性”;恩格斯指出,科学“是最高意义上的革命力量”。这些天才的洞察,已经由科学学的产生而得到进一步的体现。

恩格斯在一八九○年《共产党宣言》德文版序言中曾说,马克思期望把工人阶级事业的胜利同工人阶级的精神发展直接联系起来。今天,他的这个愿望已经进入自觉实现的时期。科学学的确立,同工人阶级的精神发展密切相关。因此,无产阶级和无产阶级的政党自觉地掌握这个强有力的武器是异常重要的。

我国自从一九七九年以来,科学学研究的发展极为迅速。现在已经有十余个省市成立了科学学组织,在一些大学中开设了科学学课程,每年都举行全国性的科学学讨论会,创办了科学学的定期出版物。这些迹象是我国科学与民主定将兴旺发达的好兆头。它的革命化作用要远远超过十年动乱时期喊得震天价响的任何“革命”口号。

广义的科学当然应该包括社会科学在内(我国还把人文科学置于社会科学范畴之内),广义科学学当然也应该包括社会科学的科学学在内。因此,科学学的诞生和科学社会学的建立有同步现象,这绝非偶然。科学的许多方面或属性都是由社会科学来加以研究的。自从科学明显地变为直接生产力之后,自然科学就从现实的根本上与社会科学挂上了不解之钩。这是自然科学奔向社会科学的强大潮流或自然科学社会科学化的首要内容,具体地说,就是自然科学已成为社会科学的广泛研究对象,或如列宁所说的,社会科学要研究社会现象中的自然规律。

在社会科学各学科中,首先要在这个问题上研究自然科学的是政治经济学。科学,作为生产力的一部分,是一种物化了的精神生产力,是一种精神产品。在资本主义制度下,它也是商品,与其他商品一样,要服从资本主义经济规律的支配。它同样有价值与剩余价值范畴,要经历生产、分配、流通与消费的经济环节。现代资本主义社会中新出现的“思想库”、“思想工厂”及其“知识商品”,为这方面提供了一个很典型的可视形象,是科学政治经济学的一种具体研究对象,更不必说存在于发达资本主义经济的资本有机构成、商品价值构成、劳动力价格结构、国民总产值结构和社会职业人口构成或劳动力结构等等方面所表现出来的,科学技术脑力劳动对于单纯体力劳动的相对增长和绝对增长的普遍趋势了。根据这种方兴未艾的趋势来看,现代社会的经济机制已与往昔大有区别,复杂多了。政治经济学势必有一天要研究精神劳动、知识生产的问题,要在传统的再生产理论之外讨论一种新的两大部类的再生产理论,即物质生产部类与知识生产部类之间的相互关系及与传统两大部类的错综关系问题,以及其他许多远非传统政治经济学感兴趣的经济机制问题。本文集虽然收录了一篇关于科学经济学的论文,但可惜只讨论了科学部门经济学的问题,而没有讨论科学政治经济学的问题。例如,由于现代科学技术革命高潮迭起,政治经济学和历史唯物主义已经不能回避关于资本对于科技脑力劳动的剥削(马克思曾经涉及这一问题),科技知识分子的阶级属性的变化和未来社会革命等问题的研究了。

不言而喻,自然科学及其社会应用不仅要从生产力与生产关系的角度加以研究,还应该从上层建筑与意识形态的角度加以研究。这就是具体社会学、政治学、心理学、教育学等等学科的科学学课题。例如,贝尔纳在一九五五年以十分沉痛的语调指出,“现在研究机关的教授们、所长们还在精疲力尽、低声下气地为争取研究条件而斗争。已经到了最后解放他们的时候了。”这种现象至今还没有完全消除。这个问题就需要科学政治学、科学经济学、科学具体社会学等来加以解答。

不仅科学的外部联系(作为一种社会设施与其他社会设施的关系)有待社会科学方面的各种科学学去发掘其规律,而且科学的内部结构、内在逻辑和发展模式的问题,也等待社会科学从哲学方法论的角度去进行科学学的研究。例如,库恩关于“科学革命”的理论,有其重要的方法论意义和贡献,但是,他对革命突变的过分强调,未免有陷入历史虚无主义的危险。不应忘记,一切质变都不是突然从无到有地发生的,而是量变和微小质变的积累蜕化而成。量变是任何质变的基础。在“科学革命”的辩证过程中,被推翻的旧规范不能不是新规范这个合题中必不可少的环节。在科学发展的辩证法中,曾经占有一个量的地位的质,即使是魔鬼也不应无端地加以抛弃。应该抛弃的只是魔鬼企图超越真理的层次打扮成天使的奢望和达到这种奢望的反科学手段。任何科学,包括科学学在内,只有发达到能够应用数学分析的程度,才是完善的科学。本文集有不少作者主张质与量的综合方法和系统方法,这才是趋向完善的方法论。根据这种方法论,笔者认为,科学发展模式的图示更象一种来自不同中心的震波的交织,形成力的叠加的地方有可能是新的边缘科学的生长点,新的真理的形成、发展与激发更新的真理的起点。因此,科学的发展固然永远有偶然性,但预测和规划科学发展的可能性则将越来越大。

自然科学奔向社会科学的强大潮流必然有一个反馈作用,这就是社会科学也发生奔向自然科学的潮流,或社会科学也在自然科学化,社会科学已成为自然科学的研究对象。本来,从宏观方面看,人、社会和思维作为自然史的一个现实部分,当然地是自然科学的研究对象。过去自然科学家自身犹处于无权地位,他不能不小心地回避这方面的许多问题。今天,随着自然科学的解放与变为直接的生产力,并且影响生产关系与上层建筑诸领域,它就自然而必然地要从科学学的角度去研究社会科学了。而首先要研究的,就是社会科学的哲学方法论问题。今后,社会科学不但向自然科学提供方法论,也要从自然科学吸收方法论的营养(数学方法,系统方法等),使社会科学具有更高的精密性与预见性,从而反过来可以更好地帮助自然科学的发展与应用。不应忘记,在科学变为直接生产力的过程中也包括社会科学在内,这就加强了对社会科学的严格要求,特别是方法论方面的要求。

并不是所有的人都喜欢科学,更不用说科学学了。这里有三种情况。

第一种,不承认自己是知识分子的知识分子,或现代发达资本主义国家的官僚主义者,他们对科学又恨又怕,这是不足为奇的。例如,国外有一位不同凡响的大员,写了厚厚一本书,其中包括大量确实言之有物的反对官僚主义的内容,可是此人居然数典忘祖,在谈到科学界、教育界和知识分子问题时,却完全是一股冷嘲热讽的敌意。他认为要医治发达资本主义国家根深蒂固的痼疾,首先“应从知识分子中的精华身上开始”,这显然是本末倒置,实际上在为大垄断资产阶级说话。

第二种情况,有一部分科学家虽然赞成科学学,但却顾虑有了科学学之后,国家对科学更要加强管理,从而妨碍个人的自由研究。

第三种情况是资本主义国家的一部分人盲目地把科学学的应用同专家治国、技术统治、技术官僚等联系起来而加以反对。

这三种情况搅在一起,的确是很复杂的问题。但是,如果我们应用马克思主义来加以剖析,我们就不难理解发展的辩证法,辨认出历史的主流。

在资本主义社会,劳心与劳力的对抗已达到全面的、登峰造极的地步。但是资本主义大工业由于自身的法则,不能不在剥削工人的同时越来越要求剥削脑力劳动者。它一方面使局部工人变为多面发展的脑力体力劳动者,另方面使教育与科学工厂化,大批培养知识分子,使越来越多的学术中心、科学研究所、实验室、情报资料库等成为物化的生产力,以便使脑力劳动成为其猎取超额利润的主要来源。在这种情况下资本与一切劳动对立的局面就开始出现,它的末日也就不会太远了。技术统治论不过是从劳心与劳力的全面对抗过渡到资本与一切劳动全面对抗之间的一个中间环节,是资本主义官僚政治对科学技术最高也是最后的利用阶段(尽管为期很可能会相当长)。当然,资产阶级也会让一小部分专家学者分享一部分统治权(其形态即技术统治主义),以便利用集中的大知识来统治分散的小知识,用一批知识部门来统治另一批知识部门等等。这当然不是知识、科学的过错。更不能因噎废食反对科学。而且,当科学不断向深广发展积累以后,知识统治知识的差别和领域将日益消失。当资本主义面临汪洋大海一般的知识劳动大军的时候,就必然要陷于灭顶之灾了。

我们已经有了一本这样的介绍科学学的书,这是必要的。我们更希望有以马克思主义为指导、结合我国实际的中国科学学著作,来促进、推动四化建设,使我国的科学的发展更加自觉,更加符合客观实际!

一九八一年十二月二日于中国社会科学院

空间科学 篇7

【案例1】科学探究也没什么难的嘛!

教师1在执教教科版五年级上册《光是怎样传播的》一课时, 先将科学探究的过程一一向学生作了阐述, 并着重强调了本探究实验的重点。学生按照教师所讲的探究过程进行了实验, 绝大多数同学实验成功。于是, 有些同学发出这样的感叹:“科学探究只要这么一步步地操作, 就可以得到我们想要的结果, 这科学探究也没什么难的嘛!”

【案例2】又失败了, 我看还是算了吧!

教师2在执教教科版四年级下册《点亮小灯泡》一课时, 让学生探究如何利用导线、电池和小灯泡才能使小灯泡亮起来。在这一活动中, 不少同学经历了失败, 有些同学则显示出丧气的样子, 更有同学说:“点亮小灯泡太难了, 又失败了, 我看还是算了吧!”

【案例3】在古代, 人们是不是也知道空气是有重量的?

笔者在教学教科版三年级上册《空气有重量吗》一课时, 只是按照教材上的内容, 让学生通过探究实验得出这样的结论——空气是有重量的。下一次科学课上课前, 学生提出这样的疑惑:老师, 古人是不是也知道空气是有重量的?我感到愕然。

从以上三个案例中不难看出, 部分学生不了解科学探究过程的曲折, 部分学生遇到挫折就选择放弃, 还有部分学生认为科学知识是一成不变的, 这都说明学生对科学本质缺乏正确的理解。那么, 如何通过课堂教学让学生意识到科学探究的过程充满曲折并且只有坚持不懈才能获得最后的成果, 科学知识是不断发展的?如何让学生了解科学本质, 从而提升科学素养?解决这些问题显然有着不可置否的重要意义。

二、科学课堂中应用科学史教育的必要性

小学科学课程是一门以培养学生科学素质为宗旨的启蒙学科。科学素质的形成是长期的, 而早期的科学教育对一个人科学素质的形成具有决定性的作用。科学素养不仅包括对科学知识的掌握, 还包括对科学本质的理解, 已有的文献资料和研究成果表明:实现学生对科学本质理解的途径之一就是通过科学史教育的感悟。

在当前国际科学教育中, 将科学史知识整合到科学教育中已经成为一个重要趋势。在教科版《科学》教材中, 引入了不少科学史材料, 科学史知识将科学知识、能力培养、情感激发三方面很好地结合在一起。充分挖掘科学史实的教育价值, 能使学生理解科学的人文性, 对科学发展有更完整的认识, 进而理解科学知识的相对性;能使学生得到情感、意志、价值观上的教育, 培养学生学习和探索科学的兴趣、合作的意识和交往沟通的能力。在小学科学课堂中引入科学史知识, 既可以活跃课堂的气氛, 又使学生在了解科学知识的同时, 理解了科学的本质, 很好地体现了科学教育的根本目标——培养科学素养。

令人遗憾的是, 有一部分教师只是把科学史内容简单地当做一个个普通的科学家故事来教学, 大大削弱了科学史的真正价值。其实, 细细品味这些生动丰富的科学史事例, 它们很好地诠释了科学的本质, 科学本质的每个方面, 几乎都可以在这些科学史中找到佐证。

三、科学课堂渗透科学史教育的策略

(一) 以史提趣, 增强科学探究的兴趣

有强烈的兴趣才有求知和探索的欲望。有了求知欲望, 学生才有获取知识的内在动力, 才能保证学习的有效进行。在科学研究过程中, 有很多科学家开展的科学研究生动、有趣, 这类科学史能利用学生的好奇心理, 激发学生急于探索知识的兴趣, 使学生由最初的“有趣”上升为乐于探索的“兴趣”。

【案例4】教科版六年级上册《电和磁》。

教师介绍了100多年前, 奥斯特在实验中偶然发现, 当小磁针靠近通电导线时会有奇怪的现象。学生听后感到好奇, 很多同学向老师表达“想要亲自动手操作、观察”这一想法。通过实验学生发现:把导线拉直放在指南针上方与磁针指向一致, 接通电源, 磁针偏转, 电流越大, 偏转的角度越大, 最大是90度。断开电流, 磁针复位。

这一次科学史教育, 重在让学生理解科学家的认识过程、理解本质和实验方法。本节课上, 学生通过自己动手观察到了当年奥斯特偶然发现的奇怪现象, 使得学生有一种成就感。因此, 复制科学家的探究过程, 让学生在操作过程中更深刻地理解科学的发现过程及科学的本质内容, 可以增强他们对科学探究的兴趣。

(二) 以史为证, 感悟知识形成过程的曲折

在教学活动中, 将科学史巧妙地穿插进去, 不仅仅是为了给科学知识裹上一层“糖衣”, 增加科学学习的趣味性, 更是为了使学生感悟到历史长河中科学知识形成的曲折历程。

【案例5】教科版三年级下册《种子变成了幼苗》, “叶为植物提供‘食物’”。

笔者请学生以小组为单位讨论:树生长所需要的食物是从哪里来的呢?学生交流讨论结果后, 笔者利用多媒体依次展现海尔蒙特的“柳树实验”漫画、“普利斯特利实验”动画和英格豪斯实验的漫画, 并且较为详细地讲述了这三位科学家的探究过程。

光合作用的发现经历了多年, 使学生领悟到科学发现并不是一蹴而就的, 它需要几代科学家长时间的实验、观察才能总结出来的。同时, 学生也开始明白, 科学的发展凝结了科学家的艰苦劳动, 没有坚韧不拔的毅力和不畏艰难的科学精神, 是不能到达成功的彼岸的。

(三) 以史明理, 体味科学知识的发展

学生绝大多数科学知识是教师传授或从书本上获取的, 通过教科书或课外书学习科学, 容易使学生对科学产生一种非历史的观点:认为科学的理论是不变的真理。在这样的前提下, 教师再让学生接受“科学知识具有局限性, 随着时间的推移, 其结论会改变”是非常困难的。将科学史引入到课堂教学中, 能较好地解决这一难题。

【案例6】教科版五年级下册《人类认识地球及其运动的历史》, “有多少种可能的解释”。

学生根据教师提供的资料进行自学, 并让学生交流通过自学他们了解了哪些内容。不少学生在回答时表示, 通过本次阅读, 发现人们对天文学的探索是不断进步的, 在探索地球运动的历史上有过许多重要的人物, 他们提出了不少著名的学说。

本节课中, 执教教师也渗透了科学史教育, 学生深刻地意识到:科学知识不是一成不变的, 真理与谬误是相交织的, 科学家在创造发现的同时, 也伴随着可笑的曲解和无端的结论, 科学理论是科学家对自然规律试图作出的解释。不仅如此, 学生还发现, 科学植根于特定的文化土壤, 依赖于特定的历史条件而产生的。

(四) 以史作鉴, 培养博大的人文精神

人文精神是人类在对自身的认识、自身的发展和自身的完善过程中形成的, 并规范和约束着人类自身的各种活动, 表现为人生观和价值观。单纯通过科学理论知识的学习, 学生不仅不能知道创造这些科学理论的科学家的人格魅力, 而且单纯的学习枯燥乏味。而将科学史糅合到课堂中却能超越科学理论知识这一局限, 展示了科学家们的人文形象, 使学生能够从科学前辈那里汲取精神营养, 领悟人文精神的内涵。

【案例7】教科版四年级下册《点亮小灯泡》, 小灯泡的发展历史。

课堂上, 潘国根老师向学生讲述了发明大王爱迪生发生灯泡的过程。学生听得津津有味。当潘老师告诉大家:爱迪生在成功之前曾经失败了1600多次, 但是他仍然不放弃, 继续尝试对各种材料进行实验, 最后他终于成功了。学生对于爱迪生的坚持感到惊讶、佩服。在随后的课堂探究——点亮小灯泡的活动中, 尽管不少同学无法成功点亮, 但是受到了爱迪生的鼓舞, 没有同学放弃, 在失败后仍然一次一次地实验, 直到成功点亮小灯泡。

通过这一次的科学史教育, 学生在课堂探究活动中不畏艰难、不断进取, 使学生得到情感、意志、价值观上的教育。科学史真实地展现了科学探索以及发现途径中的科学艰辛, 科学家们对科学发明的认真态度等等, 这些无不是对学生情感的洗礼。

渗透科学历史, 培养科学素养——在一堂课中, 适当地引入科学史, 能激发学生科学探究的兴趣, 能让学生感受到科学探究的曲折, 还能让学生体会到科学知识是在不断发展的, 更能培养学生博大的人文精神。

空间科学 篇8

博客, 是互联网上个人以日记的形式发布文章、以个人为中心的传播出版形式, 是简易迅速便捷地表达自己的心得、及时有效轻松地与他人进行交流, 并集丰富多彩的个性化展示于一体的综合性平台。作为网络传播的一种新形式, 博客以其独特的传播方式, 将互联网的主导权交还给个人, 使个体第一次在互联网上享有了“独立”的话语空间。博客自2005开始在全球范围内大规模发展以来, 很快成为个人在互联网上的主流表达方式, 带给了网络媒体前所未有的改变。博客的蓬勃涌现, 在互联网发展史上具有划时代的意义。

科学博客, 正是在这种风起云涌的传播语境中形成的一股不可忽视的科学传播的新力量。相对于大众博客, 科学博客聚焦专业领域, 虽然作者和读者群都相对狭小, 但是, 在特定的传播范围内, 由科学家贡献内容的开放与共享的科学博客, 借助更为自由、民主和宽容的网络空间, 已成为科学家群体进行交流并建设自己的社群以及加强自己的话语权的重要平台。现在, 科学博客正以“自媒体”的地位, 重新定义着网络空间的科学信息传播格局, 其传播影响力与日俱增, 并日益受到科学界群体乃至社会的关注。

与此同时, 科学博客也打开了科学传播的边界, 使科学家直接参与到面对公众的科学信息的传播中, 科学活动和科学传播不再截然分开、泾渭分明, 每位写作博客的科学家都能够应用自己的专门知识服务于社会公众;而公众通过阅读科学博客, 可以更全面、更完整地了解、认识、评析科学家的工作, 更好地理解科学传播中所发生的一切。科学博客, 正在持续影响着现在以及未来的科学、科学家与公众的交流模式。

1 力量彰显:科学博客初具规模

科学博客并未有严格的定义, 人们通常认为:科学博客是由在职科学家写的而且必须是有关科学内容的博客。不过, 由于参与科学事务的人并不限于科学家群体, 科学博客的写作人群范围会较为扩大。英国《卫报》环境网络编辑Damian Carrington对科学博客有着以下的描述:“你可能是一位科学家, 想用博客记录你自己的科学或者科学家面临的问题;你可能是一位科学记者, 想用一种不同于你所服务的更传统的出版物的方式报道科学;或者你可能想成为一位政治评论家, 监视科学政策及其可能的影响。所有这些都可能归于科学博客写作之下, 它们同样也遵循许多其他类型的博客的规则[1]。”可见, 科学博客属于专业博客的范畴, 它既具有博客的一般特征, 也拥有自己的个性特色。

虽然Damian Carrington放宽了对科学博客的界定, 但科学博客中最有价值的作家群还是从事科学研究的高知群体——科学家, 他们是科学事业的建造者, 对科学有着最切身的体会, 他们的博客内容涉及个人对科学的种种感悟, 包括个性化科学思想、个性化科学生活的记录, 以及个性化的科学评论。在过去, 不通过大众媒体, 公众是难以听见他们的声音的;现在, 这些海量的内行专业人士, 通过科学博客搭建起了属于自己的交流平台, 被赋予了真正的自我表达机会, 他们所认同的科学观念和科学思想也获得了更多的“话语权”, 展现出更真实的、更人性化的科学形象。

但是, 相对于经济、政治、法律等人文应用类显学的知识群体, 科学家专注于科研, 通常并不擅长写作, 而且担心科学研究成果在博客中发布会被其他人所了解而失去竞争力, 有些科学家还担心触及某些禁忌。这些原因都使得科学家在博客兴起之初并不热心博客写作。2006年7月3日出版的英国《自然》杂志报道, Technorati博客搜索引擎根据之前6个月的链接站点个数进行统计, 发现居于前3 500名的博客中, 只有5个是“科学博客”。同样情况也发生在中国。2006年, 一位周报的科学记者曾想通过浏览中国科学家的个人博客, 了解他们的动态、思想和情趣。结果, 他只找到两位中国科学家的博客[2]。

科学博客最初“寥若晨星”、发展缓慢, 固然有科学家自身的原因, 但是, 另一重要原因也不可忽视, 即网络媒体的本质是内容海量, 科学博客分散于互联网的各个角落, 力量单薄, 容易被海量的网络信息所淹没, 因而难以在网络媒体中扮演重要角色。因此, 建立科学博客社区, 将志趣相投的科学家聚集在一起, 形成网络群体力量, 激发其博客的传播潜力, 成为科学博客发展的必然途径。

2007年, “科学网”的科学博客社区的建立恰逢其时。

从建立至今不足3年的时间, 科学网吸引了众多的科学家来此“开博”。在这里, 分散的科学家通过写作博客自觉结为一体, 建立起属于自己的网络社会, 并与其他社会群体进行广泛的传播互动。在这里, 科学家的个人信息行为通过网络社区与他人的行为集合, 变成了一种社会性的行为, 形成了强大的社会效应, 一些知名科学博客在两年多的时间里获得了上百万次的点击量, 较之于一篇学术论文发表在学术期刊上只有几十人或上百人“同行”阅读, 科学博客的传播能力获得了充分的发挥。

如今, 在科学网注册的科学博客已超过4 000人, 影响力日益增大, 成为中国科学博客发展的一个里程碑, 而中国的科学传播活动也随着科学网博客社区的建立并获得成功, 跃入了一个新的成长阶段。

2 实名探索:权利与责任的博弈

作为中国最具影响力的科学博客社区, 科学网相比于其他博客社区有一个显著的特点:坚持实名注册, 并有严格的实名审查制度。科学网此举, 体现出了一种权利与责任的博弈探索。

博客是否使用实名, 是传播理论中的一个悖论。在互联网上, 每一个网络使用者, 通常都以ID账号或匿名出现, 从而可以隐匿个人的部分甚至全部在真实世界中的身份。这种方式一方面体现了消除“社会藩篱”的平权特质, 为自由表达和自由交往提供了可能;但由于丧失了处于现实生活中的社会规约, 个人不用担心其在网络空间的行为会对其在真实世界中的生活产生负面影响, 因而这种方式另一方面将会导致个人的网络行为失控, 为所欲为。因此, 无论是网络实名还是匿名, 都有着不得不支付的、无法两全的选择代价。

但是, 由于科学的本质就是追求真理, 科学传播对信源的可信度——即信源本身的专业权威度和值得信赖度——要求非常高, 这就要求科学博客比其他大众博客具有更强烈的实名倾向——科学博客的博主有义务对自己写作的博客的内容负责。另外, 在网络空间, 人类以往的社会结构提供给人们的安全感和生活连续性都不复存在, 变化和不确定性成为网络生活的主题。超出人们控制能力的过多“自由”洗礼, 使网络社会的秩序对大部分网民来说越来越像是失序, 人们又有了在网络空间重新建立社会秩序的需要, 网络实名制则符合了这种网络社会秩序重建的需求,

实名制的选择与否显然会极大影响着科学博客社区的性质。例如, 科学网的访问量很大, 但是博客量和帖子量相对较少, 博客主要以知名专家为主, 而另外一个著名的非强制实名的科学博客社区——学问社区却正好相反, 博客数量远远超过科学网——年轻人参与的很多, 但影响力和权威性却与科学网相差甚远。博客实名制给予博客内容更高的权威性与可信度, 匿名制则赋予参与者更大的自由度与广泛度, 二者的优势无法互相替代。实名制和匿名制分别给科学博客社区带来了不同的传播范式, 但实名与匿名的选择也反映出了社区管理者对科学博客传播方式的不同理解.。

3 众声平等:致力追求理想模型

网络用户随着信息技术的快速发展而迅猛增长, 如今已达数亿甚至数十亿, 网络已成为网民全球性的聚会之地, 加入网络的用户无边无际、形形色色。网络社群由此开始遇到各式各样的问题, 那些不能剔除不友好用户、不能限制不友好行为的社区, 常常会出现用户之间对骂以及混战的场景。网民们开始意识到, 过度的虚拟自由只会导致“众声喧哗”的嘈杂, 而不是想象中“众声平等”的理想传播模型。

因此, 现在的网络媒体已不再强调网络社群的无节制增长, 开始控制规模, 设置加入群体的各种门槛, 强调成员的身份并建立社区的规范, 逐步开始采用现实社会的某些规则来完成博客社群秩序的构建。

反映到科学网, 它不仅要求实名注册, 要求科学博客以个人为主体, 以完全清晰的身份面向他人, 将博客视为“负责任”的媒体, 还对博客频道的首页拥有推荐博文以及屏蔽博客内容的管理权, 同时还保持有删除不当留言 (评论) 帖的权利。现实社会约束力的网络运用, 使得科学网社区中的博客群体呈现出更多理性、更少喧闹的特征。

但是, 规则的过分强调也会给科学博客带来诸多缺憾。由于缺乏身份隐匿的安全感, 实名博客使一些科学家的某些内心深处的感悟与思索难以完全呈现, 博文的表达也难以做到完全畅所欲言, 从而限制了博主充分表达真我的自由。而实名博客存在的“自我修饰”、“自我美化”倾向以及出现的自恋情结现象, 也为博客写作带来了某种程度的不真实感, 从而减弱了博客内容的传播价值。

此外, 科学网仿效新浪“名人博客”的做法, 着力邀请著名科学家开设“科学名人博客”, 并在首页重点推荐, 固然在短时间内可以聚拢人气, 迅速获得知名度, 但这种“精英化”倾向的做法, 在某种程度上将消弱博客以“草根阶层”介入公共信息传播中的平等意义。

可见, 虽然科学博客社区代表了科学传播的一种新观念, 即用“多元、平等、开放、互动”的“传播”观念来理解科学、对待科学, 但要创建维持科学博客社区群体可持续高质量交流的机制以及理想的网络社会规范的环境, 还有待更多的实践与探索。

4 回归本源:创造科学文明基础

博客写作所需要的博主个性和博文延续性, 以及博客网页的强互链性, 会在无形之中编制一个紧密、高粘度的人际网络, 使得现实中的人际联系更易在网上得到有效的维系与发展。有学者研究发现, 博客使用者具有更广更多样的社会网络, 更多的网络社会信任, 并经常将网上活动和他们在网下的活动交织在一起, 对于人际交流、人际友情的发展有着积极的作用。博客圈这种典型的物以类聚的生态形式, 越来越像现实社会生活中的人际交往圈。

而科学网之于科学博客的最大贡献, 就是形成了“科学博客社区”。科学家通过博客建立虚拟社会网络, 形成跨越时空的人际交往圈, 能更容易在全球范围内找到和自己有着共同志趣的人, 更容易发现科学研究的机会, 更容易增进不同科学领域学者之间的互相了解和融合, 这无疑有助于整个科学家群体的自我提高、相互欣赏、彼此鼓励、共同前进。

同时, 博客还带来了网络传播中的群体规范:分享与协作原则。科学博客博主发现, 只有公开自己的研究内容, 才可以方便地从其他博主那获得更多相关联的研究信息, 才可以找到更多的兴趣相投者, 通过愿意分享、愿意交换、愿意透过值得信任的节点相互连接, 达成更加有价值的沟通和协作。这样的科学传播体系未来可以服务于各种科学社会活动, 并带来巨大的社会价值, 科学的整体创造力也会与日俱增。

所以, 科学博客蕴含着回归人本的概念——激烈争论、分享观点、寻找朋友、通力协作——这是人类创造科学文明的基础。科学博客正在努力建立人与人之间一种新的关系, 它强调人与人之间的互动, 最终形成科学社区化的生活方式平台。如今, 对于大多数科学博客写作者而言, 科学博客已被当作自我表达、自我发展的有效渠道, 可以看作是其日常科学生活的延伸, 继而成为科学生活的组成部分。

5 未来之路:跻身主流科学媒体

作为一种新兴的传播力量, 科学博客改变了科学媒体与受众的传统沟通范式;科学家进入科学媒介生态系统, 成为科学传播的主体, 将对信息的被动接受变为自由发布、主动选择、互动参与, 并以其“微内容”的巨大合力, 成为传统科学新闻媒体之外的有发言力量的“另一极”。

美国传播学者保罗·莱文森曾提出过“补偿性媒体”理论, 认为任何一种后续媒体都是前一种媒体的补救措施, 是对过去某种媒体或某种先天不足功能的补偿。科学博客正是传统科学新闻媒体的“补偿媒体”, 它不仅揭示出科学家群体本身的生活状态, 映射着科学家的工作、情感和社会活动, 还建立了新的话语权实现路径和空间, 让具有正义感和具有参与科学公共事务的科学家个体聚合在一处, 成为一股建构科学社会现实正义的力量。科学博客并不能替代传统大众科学媒体, 科学博客也并非能替代专业科学新闻工作者的采访报道, 但科学家对科学新闻传播的全程参与, 将会极大地制约科学新闻信息传播过程中由于种种原因导致的偏见与误差, 使科学新闻信息传播走入新的时代。

美国著名学者唐纳德·肖认为, 只有垂直媒体 (大众媒体) 和水平媒体 (小众媒体、个人媒体) 相互交织、相互借力, 才能构建一个像埃及纸草那样坚固的“纸草型社会”。确实如此, 作为个人科学媒体的代表, 科学博客正是朝着水平媒体方向整合, 并借助垂直媒体创造着信息化的科学经验, 由此进而构建并形成我们新的科学生活社会。

6 结论

相对于大众博客的迅猛发展, 科学博客起步较晚, 正处于蹒跚学步阶段, 影响其发展的因素不仅来自于博客技术及人们的思维方式, 还源于科学传播不同于大众传播的特殊性。这意味着科学博客的发展历程将充满变化、充满冲突。但是, 科学博客构筑了具有自主性的理性科学主体交往平台, 其蕴含的巨大传播潜能已被人们所共知, 我们努力的方向, 就是探寻运用它的最佳方式, 以期在科学传播中更好地发挥它不可替代的作用。

参考文献

[1]Damian Carrington.How to set up a science blog[EB/Ol].http://www.scidev.net/en/practical-guides/how-to-set-up-a-science-blog.html.

[2]周欣宇.科学博客何以寥若晨星[N].中国青年报, 2006-07-19.

[3][美]唐纳德·肖.创造一个纸草型社会[J].钟新, 译.国际新闻界, 2004, 4.

[4]胡泳.众声喧哗:网络时代的个人表达与公共讨论[M].南宁:广西师范大学出版社, 2008.

[5]刘津.博客传播[M].北京:清华大学出版社, 2008.

[6]刘军.社会网络分析导论[M].北京:社会科学文献出版社, 2004.

[7]刘韧.网络媒体教程[M].北京:中国广播电视出版社, 2005.

科学备课, 备好《科学》课 篇9

一、备目标———明确要做什么

《科学》新课标的教学目标是要求我们兼顾知识与技能、态度与方法、情感价值观的三维目标。但事实上, 我们在备课时会不假思索地照着教学参考书将教学目标抄下来, 却没有思考目标是否符合自身的实际情况。传统的课堂教学是以知识目标为本位的, 教师在教学中过于注重知识目标的达成, 忽视了对学生能力、兴趣、情感态度、价值观等诸多方面的培养。由此, 我们必须进行价值本位的变革, 即由以“知识为本位”转向以“学生的发展为本位”。

例如, 教学《怎样加快溶解》一课, 有些学生在平时的生活中就已经很清楚地知道加热、搅拌、碾碎三种方法都能加快溶解, 但教师还是按部就班地根据教材的既定目标进行, 每种过程都要让学生再重复一次, 最后得出加热、搅拌、碾碎都能加快溶解的结论, 这就是教学目标定得太低, 不符合学生的实际。如果改成探究温度、搅拌、碾碎哪一样对溶解影响更大就好一些。因为在这种探究实验里, 首先得把其中一个量固定, 改变其他的两个量来进行比较, 这种实验方法在叫比较实验法, 在实际中的应用是非常广泛的。让学生能够体验到什么叫比较实验法, 实在比单纯让学生重复他们在生活实际里已经做过的实验好得多。

二、备材料———明确用什么做

科学课的教学离不开实验探究, 而要探究就得有材料, 因此材料的准备成为一节课的必备条件。上课过程中的观察探究则是科学课最关键的一个环节。如果没有材料空谈活动, 那就是纸上谈兵, 如观察探究不够充分, 则是有形无实。实验材料成了小学科学课中一个相当重要的组成部分, 它是学生开展科学探究的基础, 也是科学探究有效性的一个基本保证。但是, 在实际的教学中, 科学实验材料准备存在很大的问题, 解决不好直接影响科学探究的有效性。

科学探究要面向全体学生, 要求每位学生都要参与探究活动, 都有动手操作的机会。但是也有许多实验由于实验条件有限不能满足, 例如, 《使用工具》一课中选用什么工具取铁钉、螺丝钉和图钉这一活动, 如果人手一份材料的话, 每位学生都要准备羊角榔头、剪刀、铁钉等许多材料, 这对科学教师来说准备起来比较困难。所以很多时候, 我们的材料可以让学生自己去准备, 让学生体会材料的选取体验准备过程中的得与失。我相信这个过程一定可以促进他们对科学的兴趣, 激发学科学的欲望。

三、备活动———探究的关键, 课堂的成败

科学课是实践性很强的课程, 是由一个个活动组成的, 教师需要带领和指导学生进行大量的观察实验、动手操作等活动进行科学探究。因此, 备好教学活动是一节课的灵魂。教师要通过核心问题来由浅入深、层次分明地引导学生进行探索与发现, 合理地安排学习活动。如果一节课上有几个活动, 那么活动之间应该有目标、有层次、有重点、有拓展。

拿《点亮小灯泡》来说, 可以由尝试点亮灯泡———观察灯泡构造———再次点亮灯泡———多种方法点亮灯泡四个活动构成。我们可以灵活地使用教材, 真正做到“用教材, 而非教教材”。根据我们实际需要去改变教学顺序是完全可以的。

另外, 如果课堂活动多的话, 教师更要规划好时间, 合理利用, 这又要求我们要区分好实验的主次, 哪些可以做演示实验, 哪些是学生实验。

四、备变化———预测教学变故, 提高学习效率

课堂上往往会出现意料之外的情况, 我们不能对此“措手不及”, 要有化险为夷的精神, 把课堂小插曲转为精彩的生成。因此, 教师备课时可以对学生在课堂上可能出现的问题有一定的预测, 并做出应对的预设。

在教学《传热比赛》一课时, 对于铜、铁、铝谁传热快这个实验, 由于是让学生自己准备材料的, 事先要求准备同样粗细、同样长度的铜铁铝棒, 学生基本准备到位。但实验过程中, 有的小组发现铝传热比铜快了些, 有的小组发现铜比铝快, 这样的矛盾把课堂一分为二, 学生都相信眼见为实。课后我和学生一起寻其原因, 最终发现原来有的小组买的铜棒并不是纯铜的。我想和学生一起证实结果的过程, 也是个学习科学的过程。

五、备板书———明确教学主线, 清晰思路

板书能够使课堂教学的主线清楚地呈现出来, 起到提纲挈领的作用, 板书应该在备课过程中得到体现。

在教学《马铃薯在水中的沉浮》一课时, 由于这节课有两个活动:一是探究两种不同的液体;二是通过调配使马铃薯浮起来的液体。根据这样的教学顺序, 我起初设计的教学板书是“水溶解了物质”“一定量的物质溶解在了水中, 才能改变物体的沉浮”这样的两段话。但课后自己经过反复思考, 觉得这样的两段文字完全可以合二为一“水溶解了一定量的物质, 才能改变物体的沉浮”。这样的板书简洁明了, 学生也容易理解。

六、备反思———二次备课, 促进成长

我们的备课都要求二次备课, 那么两次不同备课中一定有很多教学感受值得记录。“反思”是教师成长最有效地途径。在新课程实施的过程中, 教学反思也被视为构建有效课堂教学, 促进教师专业发展和自我成长的核心。

教师应对实际的教学情况进行比较分析, 找出问题的关键, 把影响教与学的因素综合出来, 记录在教学反思中, 日积月累, 不断丰富自己的教学经验。在教学反思中可以把闪光点扼要地记下, 写下该活动的特点, 以便于日后有重点有选择地采用教法, 设计教学程序, 做到一课一特色, 课课有特色。久而久之, 有利于形成一个教师个性化的教学特色。

空间科学 篇10

“科学本质”到底是什么?不同的哲学流派有着不同的解释,并非几句话就能言明。然而需要着重强调的是“科学本质”不仅仅体现在科学知识与其他学科知识有不同之处,更体现在科学方法、科学过程及科学精神有其独特之处。本文无意也无法罗列所有的科学本质特征,而且,有些能体现科学本质的特性如波普尔所强调的“证伪性”也很难在基础教育阶段的课堂中进行阐述。本文尝试选择一些有利于课堂教学设计的、又能体现科学本质的要素,把利用这些要素进行教学设计的课堂以案例的形式呈现出来,进行分析,以期对大家有些许启发。

一、寻找证据———科学知识的来源

“科学是以多样统一的自然界为研究对象的探究活动,是建立在证据和理性思维的基础上的。”[1]任何科学结论都需要有相应的证据来证实。生物真的是在不断地进化吗?马的化石就是一个强有力的证据;地球真的是圆形的吗?月食就是一个强有力的证据。科学是一门讲究证据的学科,在科学课堂教学中也可用寻找证据的方式来进行教学设计,培养学生养成用证据说话的思维习惯。

案例1《摩擦的利和弊》

在《摩擦的利和弊》教学设计中,教师往往先对摩擦进行分类,然后逐一讲解各类摩擦的特点,最后分析增大或减小摩擦的各种方法。整堂课的顺序就是教师讲解加适当实验。为突出科学的本质,我们可以要求学生设计实验寻找证据来设计课堂教学。

引入新课后,让学生通过寻找证据来研究固、液、气三者之间的摩擦问题。

(1)固体之间是否存在摩擦?当手在桌子上向后运动时,会感到有一个力在“拽”着手不让其运动,这就是证据,但不够明显,能否找到一个更易为大家接受的证据?这时可引导学生用毛刷在桌面上运动,毛会发生明显的弯曲。此实验不但表明固体间存在摩擦,而且也能说明摩擦力的方向问题。很明显这个证据较上一证据更能说明问题。

(2)固体与气体之间、固体与液体之间是否也存在摩擦?科学是讲究证据的学科,我们应有足够的证据来解释这些问题。证据可以在日常观察中所得,也可以通过设计实验而来。

(3)学生提出如和平号空间站碎片穿越大气层及陨石在大气中燃烧等证据来说明固体与气体之间存在着摩擦。这是平时阅读观察所得来的证据。对于固体与液体之间的摩擦,可让学生设计实验来提供证据。如让单摆分别在空气和液体中摆动看哪个单摆先停下来(如图1),从而得出固体与液体间也存在摩擦。

从教学设计的角度来考虑,上述案例主要是通过寻找证据作为线索来组织课堂教学的。由于需要解释说明新问题,因此需要以日常现象作为证据,对其进行分析得出其中的科学道理;需要设计新的实验来获得新的证据。在分析日常现象、设计实验的过程中,习得了新知识。这些知识并非因为教材中有才要学习,而是在解决科学问题需要获得新证据的过程中习得。因此,这些知识对学生而言是具有“意义“的。

可以用寻找证据方式来进行教学设计的教学内容有不少,如在《电阻》一节中,先让学生猜想电阻大小与哪些因素有关,然后让学生设计实验,收集获取相关证据,最后分析证据弄清各因素之间的逻辑关系。这些课的共同特点是为了证明某项结论,必须用相应的证据来说话。在寻找证据的过程中,学生习得了科学知识,同时也习得了获取证据的方法、证据的种类等教材中没有明确指明的“隐性”知识。而分析证据能否支持假说、通过证据归纳推理得出科学结论的能力,更是“灌输式”教学法所无法培养的能力。

二、科学对比———寻找对象间的异同

有些现象非常雷同,学生无法辨别其中的细微之处,这时就要用到对比法。对比法就是在分析和综合的基础上将各种事物加以比较,确定研究对象之间差异点和共同点、探寻事物之间内在规律的一种思维方法。各种科学现象和过程都可以通过对比来确定其差异点和共同点,为进一步抽象概括做好准备。对比法是认识客观事物及其变化规律的科学方法之一。

案例2光学复习

在上复习课时,教师往往是先对光学知识作一简单地罗列,然后再做一些巩固练习。用这种模式上课的教师其内在的基本假设是:复习就是对知识的再次回忆,遗忘了就由教师进行提醒,再次强化记忆。由此导致越是上复习课,越缺少“科学味”。以下是在光学复习课中利用对比方法进行教学设计的基本思路。

教师先出示两幅稍有差异的图片,让学生仔细观察,找出两图中的不同之处(如幼儿经常玩的找图中不同点的游戏),从而引导学生了解对比法,即找出不同事物的共同点和不同点。然后在黑板上画出光的直线传播、反射和折射的示意图,师生共同对比直线传播和反射、直线传播和折射的异同点,使他们能初步运用对比法来比较各知识点的异同。接着让学生自己结合光的反射、折射现象和反射定律、折射规律,来对比光的反射和折射这两部分内容,以列表的形式强调两者的异同。按照此思路再进行镜面反射和漫反射的对比、小孔成像和平面镜成像的对比以及实像和虚像的对比等复习。

上述案例的知识主线是光学基本知识,方法主线则是对比法。在相互对比的过程中,将光的直线传播、光的发射、光的折射等本来独立的知识综合起来了,初步建构起光学的知识结构体系。通过这堂光学复习课,不但巩固了光学的知识,而且在实践中应用了“对比”这一科学方法,从而使得学生对“对比”方法的应用做到了然于胸。

当教材中有多个知识点,这些知识之间既有共同之处,又有显著差异时,我们可以利用对比进行教学设计。如在复习重力、弹力、摩擦力时,我们也可以通过对比的方法,分别对各种力的方向、作用点、大小进行比较,帮助学生建立统一的科学概念和知识结构。

对比仅是众多科学方法中的一种,分析、综合、类比、假说等均是科学研究的方法。我们也可以应用这些科学方法来设计课堂,如通过水流与电流、水压与电压的类比进行教学设计。教师应熟悉教材的知识体系,了解知识的来源,根据具体的知识选择不同的科学方法来设计体现科学本质的课堂教学。

三、建立模型———复杂世界的简化

在科学发展的历史中,科学家往往利用模型来进行粗略的理论计算,解释研究对象的规律,作出科学的猜测。如原子结构模型、遗传物质DNA分子双螺旋结构模型、地壳构造的板块模型等。通过这些模型,能帮助我们更好地认识自然、理解自然。科学模型是一种重要的科学研究方法。以下是以建构模型来进行教学设计的案例。

案例3浮力复习课

在复习浮力知识时,往往要复习浮力的基本概念、浮力测量的方法、物体的沉浮条件、浮力的应用等等。如何把这些知识串联起来,避免各自为政呢?我们可以利用鸡蛋建立模型来组织课堂教学。

(1)同一个鸡蛋放在两种不同液体中(如图2 (1) (2) )。

让学生分析在这两个烧杯中鸡蛋浮力的大小。根据这个模型,就可以解决密度计测量液体密度的原理及轮船从河里驶向大海中沉浮的情况。

(2)两个大小不同鸡蛋沉入同种液体中,VA<VB(如图2 (3) )。

先让学生比较两个鸡蛋所受浮力的大小,用了什么原理?这个模型在生活中是否能找到应用实例?根据这个模型,学生就可以来分析汤圆熟了以后能浮起等问题。

(3)两个大小不同鸡蛋在同种液体中,mA<mB(如图2 (4) )。

用此模型可以解决远洋轮船上装卸货物时,船所受浮力大小的变化情况及潜水艇、沉船打捞等情况。

轮船、密度计、潜水艇及沉船打捞等这些千差万别的事物背后却有一个共同的知识基础———浮力。现象各有不同,其本质却是相同的。本案例中利用一只鸡蛋作为模型,把浮力的各个知识串联了起来,为我们分析浮力问题提供了思考的“样式”。“经典科学观”认为科学知识的本质之一就是“普遍性与抽象性”,“任何真正的科学认识都不应停留在某个特定对象或状态,而应由特殊上升到一般”[2]。通过对具体事物的分析,认清现象中的本质特征和非本质特征,找出事物的共同本质,最后建立模型。在此过程中,学生分析问题的能力得以提高,归纳推理的逻辑思维得以训练。

除上述浮力模型外,科学教材中还有如分子热运动、物态变化等内容也可以用建立模型的方法来组织教学。学生在对现象进行必要的简化,忽略次要因素,以突出主要矛盾的过程中,在模型不断地建立、演化、修正的过程中体验知识的建构过程,认识科学的本质。

四、解决问题———科学方法的应用

波普尔明确认为:“科学开始于问题,而不是开始于观察”,“正是问题才激励我们去学习、去发展我们的知识,去试验,去观察”[3]。问题与科学天生就是不可分离的。问题与人生也须臾不离。“提出问题并且试图琢磨其中的机理,是人类最基本的特征之一。而科学史讲述的正是不同的个人、团队和集体是如何对某些最基本的问题寻求解答的过程。例如,人类从何时开始想知道地球是由什么组成,它的形状是怎样的?他们如何寻找答案?他们设计了哪些方法来得到结论?这些方法好不好?从哪个环节开始,这种探究变成了科学?这又意味着什么?”[4]

案例4“白盒子的秘密”

这是一堂7年级科学测量一章的复习课,要在一堂课内把长度、体积、质量及科学探究复习一遍有较大的难度。以下呈现的是我们利用了“解决问题”的教学设计思路进行的复习。

(1)老师手中有一些白盒子,不知道里面装的是什么,今天我想和同学们一起探究这个白盒子里面到底是什么。学生作出种种猜测。(在实际的探究中,复习科学探究的基本步骤和方法)

(2)要判断里面可能是水或牛奶,必须要有证据。教师出示小资料,告诉学生1毫升水及牛奶的质量,学生由此得到启示,要测出若干毫升的液体,测其质量。(由此来复习液体体积及液体质量的测量)

(3)出示一正方体小金属块,小资料告诉1cm3铁及铜的质量,要求判断是何种金属。(培养学生设计探究方案的能力及复习长度测量及固体质量测量等)

在解决“白盒子”中到底是什么这个问题的过程中,学生完成了各项知识的学习(复习)。这些知识都是围绕问题的解决展开的,非教材规定、教师硬塞。琳达·达林-哈蒙德认为,基于问题的学习是以探究为基础的三种“高效学习”方法之一。[5]在这个教学过程中,问题是学习的起点,终点是问题的解决,在起点和终点间的过程则是教学的重点。在解决问题的过程中,学生需要精确表征问题,提出解释,寻求解决的着力点(科学知识),设计实验方案等等。学生学到的不仅是知识,更是解决问题的方法。学生为解决问题而获取知识,反过来,又应用知识来解决问题,高层次思维能力与自主学习能力借此过程得到充分发展。

基于问题的教学设计中,我们需要寻找这样的“大问题”来设计课堂教学。如《指南针为什么能指南》一节则可以指南针的制作为“大问题”来设计教学。用“大问题”来贯穿教学的始终,引导整个课堂。

要在科学课堂中体现科学本质,提高学生的科学素养,并非一蹴而就的事情。作为教师首先应认清科学的本质,教师自身的科学本质观必将影响其课堂教学行为。其次教师应具有良好的教学设计能力,能根据科学的本质来设计课堂教学。对科学本质的教育有“隐性”和“显性”两条路径。有研究表明,对科学本质的理解是一种认知性学习结果,应该被“显性”地教,而不是期望“在科学活动中通过一种渗透过程被同化”。[6]很显然,上述案例都是教师在对教学内容作出深入分析、正确认识科学本质的基础上,巧妙地以某一能显示科学本质的方面来作出的教学设计。这些案例中既有“显性”的特征,也有“隐性”的地方,将两者有机地结合起来,值得我们思考、借鉴,以期能开发出更多的能体现“科学本质”的课堂教学案例来。

参考文献

[1]教育部科学 (7~9年级) 课程标准修订项目组.科学 (7~9年级) 课程标准, 2010.8.

[2]郑毓信.科学教育哲学[M].成都:四川教育出版社, 2006.5.

[3]波普尔.猜想与反驳[M].上海:上海译文出版社, 2005.9.

[4]雷·斯潘根贝格, 黛安娜·莫泽.科学的旅程[M].北京:北京大学出版社, 2008.11.

[5]琳达·达林-哈蒙德, 等.高效学习:我们所知道的理解性教学[M].冯锐, 等, 译.上海:华东师范大学出版社, 2010.1.

“科学发展”还是“发展科学”? 篇11

可惜在我们接触到的项目中能给出满意答卷的并不多,特别是一些技术驱动型的企业,在回答前一个问题的时候仅就技术领先性滔滔不绝,而在如何搞好技术应用,怎样做好市场开发中往往缺乏思路。

这时候我们往往会提出一个中肯的意见:“企业解决好科学技术的发展并不等同于站在了正确的科学发展路径上,科学发展和发展科学,以什么为指导会决定企业能走多长远。”

重中之重:化技术为市场

从2003年至今,科学发展观提出后的十年正是PE投资从无到有、从萌芽到成熟的黄金十年,寻求心目中符合“科学发展”定义的全面、协调、可持续发展的“好企业”,也可谓投资人的“大政方针”。

但可惜的是我们看到的绝大多数企业存在着结构失衡,或者定位错误,或者模式不可复制不可扩张。有些企业不仅没能成为投资人亲睐的对象,还在优胜劣汰适者生存的商业环境中被淘汰。

其中给我印象最深的是一家北京的工程技术型企业。几年前,这家企业找到我们,希望获得第二轮融资。

在中关村的小二楼里,身兼技术总监的董事长亲自接待了投资人,他是某一专业领域的老专家,参与了相关国家标准的制定,专业著作和技术成果斐然,其独创的工艺技术能在提升生产效率的同时大幅降低设备损耗,各项指标和性能在国际上都比较领先。

但是当我们打断他对技术指标的阐述,开始把话题转向市场运用和业务扩张时,董事长没有了先前的自信和从容。他表示,企业的销售策略正不断调整,在专业定位和市场开发中走了一些弯路,虽然技术服务一直在升级但是销售始终没有打开局面。

董事长在业务思路上的困顿让我们非常有顾虑,而让我们更加担心的是企业对上一轮投资使用的情况。在获得4000万投资的三年里,企业仅支出了很少一部分用来研发,其余的3000多万资金都躺在账户上。不知道公司是不会花钱还是不敢花钱,但是一个不花钱的企业还来做第二轮融资,实属蹊跷。

为了帮助判断企业的情况,我们找到了公司的第一轮投资者。该投资人开诚布公地表示,企业今天的表现的确是远远低于预期,最初是冲着先进的技术能力才投资入股了公司,结果发现公司的产品虽然领先,但是价格过高,和其他环节的生产配套性差,下游需求又没有得到有效的引导和挖掘。

几年过去,一代代新技术被研发出来,但是始终没有找准市场定位,这一次吸纳新股东,其主要目的并非为了引进新的资金,而是希望新投资人能带来产业资源和市场运作思路,以打破发展中面临的困局。

在经过几个月的调查后,由于对公司商业模式以及发展能力的不确定,我们最终放弃了这个项目。前不久听说这个企业在资本市场兜转了多年,最后被一家大型国企整体收购,成为其旗下的技术部门——对于这样找不到市场定位和发展路径的企业,这也许是它最好的出路。

每年我们都能看到大批的企业以技术创新为突破口,打开市场局面,成为某些领域的“隐形冠军”。但是看到更多的是大量掌握领先技术的企业在市场运作中屡屡碰壁,最后以失败告终。

对于正在从“制造”向“创造”转型中的中国企业,发展科学技术是首要使命,但是学会化技术为市场,以市场反哺技术,以技术发展推动市场扩张和升级才能维持全面、协调、可持续的科学发展,才是投资人心目中真正具备投资价值的“好企业”。

立足科学探究 学会探究科学 篇12

一、营造环境, 适宜探究

在科学课堂教学中, 营造适宜培养学生探究精神的平等、民主、和谐的新型学习环境, 让学生从教师的言语和行为中感受尊重, 免除恐惧和焦虑。小学生年龄小, 教师的行为与语言对他们的学习情绪影响很大。教师在教学过程中, 注重使用礼貌、规范的语言, 征求的语气, 真诚的微笑, 亲切的态度。教师要尊重全体学生的兴趣爱好、情绪情感、选择判断、个人意愿, 要尊重个别处于不利地位的学生, 如智力和能力稍弱, 成绩稍差, 家庭背景和环境不好, 和自己意见不一致, 学习习惯稍差的学生, 要引导学生尊重事实, 实事求是。尊重学生还需要教师注意批评艺术, 禁止使用一切有损于学生自尊和人格的话语与行为。如当众体罚、羞辱、嘲笑、大声训斥等。通过与学生沟通, 达到相互理解, 为他们构筑“心理安全”的学习环境, 让他们的自尊、自信、自强、自主的信念树立起来, 探究的热情激发出来, 探究的潜力释放出来。

二、挖掘素材, 开拓探究

教师在课堂教学中将科学教材中的探究因素挖掘出来, 呈现给学生, 开拓他们的视野, 使他们感知、理解和应用, 从而培养他们的探究精神。如在教学“使沉在水里的物体浮起来”时, 教师上课开始告诉学生:“我们开展一次竞赛, 看谁能在最短时间内, 使沉在水底的橡皮泥 (或铝箔) 浮上来。看谁在上浮的物体上放的硬币最多。”待学生的活动基本完成后, 请学生汇报: (1) 你是用什么办法使橡皮泥 (或铝箔) 漂浮上来的? (2) 你的漂浮物放了多少枚硬币?然后教师引导学生找出各种方法的共同点, 再进一步引导学生分析硬币多的原因, 上述活动采用竞赛的方式, 既可以调动学生学习积极性, 激发学生探究的欲望, 又能提高学生的动手能力, 同时能够启发学生积极思考, 玩中求知, 从而达到培养学生的探究精神的目的。

三、创设情境, 引发探究

教师在科学教学中设置需学生重组信息与知识经验, 寻找新的策略方法才能解决的问题情境, 引发有价值的问题, 进一步进行探究。教师设置的问题情境以学生现有的水平和特点为依据, 呈现方式以不断生成、不断建构为主要特征, 依据于实践材料、思维材料中的“结构性”。如“热传导”一课, 教师设计了课前回家收集热传导的材料, 课上安排学生观察教师带来的带铁柄的铁锅的情境, 提供给学生生活中热传导的经验, 提供给学生热传导材料的特点, 问学生:“使用时有什么不方便?”之后的交流可以明确地告诉教师, 他们思维发展方向和发展状况。教师不断地通过这些暗示为学生提供新的事实, 创设新的问题情境, 如:“火并没有烧到锅柄, 为什么会烫手?”“热到底是不是这样传的?”等等。从而使问题情境的创设贯穿整个教学活动, 有效地推动整个教学活动的发展和教学目标的逐步达成, 并保持生机和活力。

四、操作实践, 深入探究

学生在“重新发现”自然事物、自然知识、自然规律等活动中对“结构材料”进行操作和实践, 让探究更加深入。教师要紧紧抓住学生的实践, 尽可能根据儿童可能提出的问题, 设计的方法等寻找材料, 选择材料, 适时适量地提供材料, 从三方面来探究性地“教”。 (1) 尽量让学生参与到材料的准备活动中来。 (2) 课上允许学生根据自己的喜好来选择和组合材料, 尽量鼓励学生用不同的方法和不同的材料进行研究。 (3) 让每位学生都能“看清楚, 想清楚”, 让每位学生围绕主题“想怎么干就怎么干”, 充分实践自己的假设

五、听说交互, 交流探究

听是指学生倾听他人的发言, 说是指学生对自己的思维、认识、情绪等的语言表达。会说就要培养倾听的习惯, 让学生学会从他人的发言中受到启发, 学会借用他人的观点来说明问题。小学生年龄小, 课堂情绪和行为的自控水平较低, 往往有话抢着说, 别人的话不想听。教师首先要强化学生“听”的行为, 逐步培养学生倾听的习惯。其次, 教师要组织学生听过之后“说”, 说听到了什么, 听后产生的想法, 等等。另外, 教师要尽可能让全体学生“说”, 在集体的交流中形成有序的问答、讨论的氛围。再次, 教师要培养学生准确、流畅的表达能力, 提供充足的时间和机会让学生多听, 在听中潜移默化地感受一个问题的多种不同的表述方法, 多说, 在说中比较各种表述的优劣和选择良好表述方法。

六、构筑机制, 激励探究

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