中美科学教材中科学活动设计的比较与分析[权威资料]

中美科学教材中科学活动设计的比较与分析 本文档格式为 WORD,感谢你的阅读。 摘 要 本文运用内容分析法，从科学活动设计的内容特点、科学探究活动设计的开放性两个方面，对中美地理教材中科学活动设计进行比较分析。得出结论是：中美教材科学活动对科学技能和探究能力的训练各有侧重，对科学活动的呈现形式和内容广度各不同，对科学活动的开放程度各不同。 关键词 内容分析法 科学活动 科学探究 科学教材 G633 A 1 问题提出的背 景 新课程确立了新的知识观，由 “ 课本知识 ” 走向 “ 生活知识 ” ，不再把知识、技能看作是地理教学的主要目标，更注重知识、技能的获得过程、方法以及对知识、技能的反思与应用。 科学探究活动则是符合新课标要求的探究性学习方式的重要表现形式。通过科学探究活动可使学生掌握研究地理问题的方法，培养学生严谨的科学态度，激发学生学习科学知识的兴趣，增强学生的科技意识，培养学生的创新精神和地理实践能力，培养学生的科学素养。 本文利用内容分析法对美国最权威的研究性学习中学科学教材科学探索者中地理科学部分和我国人教版初中 地理教材（人教版）中对科学活动设计内容的特点、科学探究活动的开放程度两方面进行比较分析，希望本研究对我国科学教材科学探究活动的编排有启示的作用。 2 中外科学教材中科学探究活动设计特点 美国的国家科学教育标准明确提出： “ 科学探究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。同时，它也指学生构建科学知识、形成科学观念、领悟科学研究方法的各种活动。 ” 在教学中，科学探究可以理解为从科技领域或生活实践中提取一些有价值的小课题，模拟科研程序，由教师置疑启发或由学生自主提出疑问，在此基础上建立假设、设计实验方案或收集数据、检验假设、合作交流的过程。 2.1 中国地理科学教材中科学活动的数量大大增加，而且形式多样 在新课程理念的指导下，人教版教材中科学活动的数量大大增加，而且形式多样，主要有观测、调查、讨论、标本采集与制作、资料收集等，重视课本知识与实际的联系，以提高学生的思考、分析及动手能力，特别是读图绘图能力和理性思维辨析能力。如七年级下册世界地理中读图绘图出现 44 次，七年级上册第三章天气与气候中以数据表格、气温曲线图和降水柱状图为主，着重培养学生 的读图绘图及分析图表的技能。理性思维辨析能力的培养贯穿整个初中教材，尤其是八年级上册中国地理部分出现 51 次，每一节都出现 “ 举例说明、说说理由、简要说明原因 ” 等字眼，要求学生根据已学内容或已有知识进行分析，可见中国地理科学教材十分重视对学生逻辑思维能力的培养。 2.2 美国科学教材中科学活动数量大，且以探究为核心，着重体现了运用实验让学生自主构建抽象的概念 探究实验通过学生动手实验，引导其观察实验现象，分解了知识难点，降低了知识难度，便于学生逐步形成抽象的概念。 美国科学教材中 观察演示实验、制作模拟实验及设计探究实验占了绝大部分，可见教材十分重视动手实践，强调把动手操作和动脑思考结合在一起，注重培养学生科学研究精神以及解决社会问题的意识。 在制作模拟实验方面，以天气与气候第二章第三节风为例，课前探索： “ 风向哪里转 ” ， “ 与同伴合作，把气球当成地球模型，用记号笔描出风向。给出具体步骤和模型图片。问在转动气球的同时，另一人用记号笔在气球上划出一条从 北极 到 赤道 的直线，这条直线的形状如何。 ” 通过这个模型的形象探索，气球上线的形状使学生很容易理解到地球自转时产生的地 转偏向力的规律及其对风向的影响。由此，学生通过实验探究会将抽象概念形象化，从而记忆深刻，真正达到对新知识的内在构建。 在演示观察方面，以天气与气候第四章第一节气候的成因为例，探究 “ 地球纬度对气候带的影响 ” ，通过用手电筒分别照射被三等分的纸带围绕的地球仪上的“ 赤道 ”“ 极点 ”“ 中纬度带 ” ，观察光照区域的大小变化，推断太阳光是否均匀地照射在地球表面。从在纸带上画出的光照区域可以直观地看到太阳光照在不同纬度的辐射量是不同的，从而让学生明白太阳光照在地球各纬度分布不均是出现气候带的根本原因。这样直观 的体验比凭空的逻辑思维想象更容易理解，更有效地培养学生的构建能力和提出问题的能力。 3 中美教材中科学活动设计的开放程度 3.1 实验探究的开放性 人教版新课标理念提到：构建开放式的地理课程。加强课程内容与学生生活以及现代和社会、科技发展的联系。拓展学习空间，满足多样化的学习需求。 尽管课标要求做到增加探究的开放程度，但由于人教版地理活动多以习题的形式出现，多被当成任务来完成。制作活动及探究活动都列有详尽的目的与步骤，开放性较小。 美国教材中多以探究形式出现，探究实验 中设有启示性的问题来引导学生进行探究，而且实验的现象和结论的具有开放性。如，自行设计实验并在实验探究后进行交流讨论，进一步分析原因得出结论。这培养了学生用辩证法分析、解决地理问题的良好思维方式。 3.2 活动时间安排延伸到课外 人教版新教材中一些活动在课堂上无法完成，必须让学生在课后完成。如收集资料证明我国季风的存在；调查家乡的大气污染状况及采取的措施等。然后以小论文、调查报告、地理小墙报、辩论赛等形式汇报，这些活动成为地理课堂教学的延伸或补充，让学生通过实践掌握技能，既体现了学生的主体 地位，也充分培养了其自主学习能力。如：八年级上第一章从世界看中国以 “ 我国民族 大杂居，小聚居 的分布特点，会对地区经济发展和文化交融带来哪些好处 ” 为题，展开辩论。 美国教材中安排了大量的课外地理活动，如， “ 土壤的形成和成分 ” 中要求在室外找一平方米的土壤，观察土壤表层和地下若干厘米深的地层的颜色与质地，探讨土壤的肥沃度。学生通过观察测量、实验探究、数据整理、讨论交流、自我评价等，既从大自然中学到知识，也认识到保护自然的重要性。 3.3 科学探究资源的开放性 课程资源包括校内课程 资源和校外课程资源。校内课程资源包括教科书，教师、学生，师生本身不同的经历、生活经验和不同的学习方式、教学策略等。校外课程资源，包括校外图书馆、科技馆、博物馆、网络资源、乡土资源、家庭资源等。 通过对比分析可以得出，人教版的课程资源面较窄，多表现为从网络、报刊上收集相关资料、图片。美国教材中较充分地利用校内和校外课程资源，广泛地涵盖了自然资源、人文资源、社区资源等。如每一章都有 1 2 个要求学生与家人一起完成的活动，充分利用了家庭资源。 4 小结 4.1 中美教材的活动对科学技能 和探究能力的训练各有侧重 人教版地理教材的科学活动侧重技能的培养，如读图、绘图，尤其是分析图表和数据、文字材料等的技能培养，而对观察、调查、访谈等实践性较强的技能则只重视方法的指导，缺少对地理问题体验和表达技能的要求。可见，我国更重视知识技能的培养，弱化了实践性和探究性。 美国科学教材中的地理科学探究活动更注重操作探究技能和社会技能的培养，具有较强的实践性。如 “ 实践活动 ” 环节，要求学生分组调查、访问、上网收集资料，并讨论写出调查小论文； “ 探索 ” 环节，要求学生动手制作，亲身体验认识地理事物 的乐趣； “ 技能实验室 ” 囊括了分析、读图、观察、交流信息及数据解析等多种能力的培养。该教材较为全面地关注学生在探究技能、问题表达、思维创新等方面的发展。 4.2 中美教材对科学活动的呈现形式和内容广度各不同 在新课改的指导下，人教版的科学活动内容的广度大大增加，更加关注身边的地理科学。但人教版教材中的活动多以阅读或习题的形式出现，这难以引起学生的兴趣，形式缺乏新颖和想象力。而交流讨论类、社会调查、制作模拟等需要较多时间的内容，因课时计划安排太紧张而被教师当作课外阅读来处理，因此学生也就将其 忽略了。 美国科学教材内容模块化，以科学探究理念为核心，“ 科学探究 ” 专题活动穿插于相应的课程内容中，便于教师和学生在教学活动中加以利用和实践。美国教材中活动的内容的广度涉及物理、化学、生物等其他课程，还专门设立“ 技能实验室 ”“ 生活实验室 ”“ 跨学科探索 ” 等栏目来探讨社会热点问题、现代科技前沿的发展问题等。 4.3 中美教材中科学活动的开放程度各不同 总体上，人教版地理教材中活动的开放性较小：设计实验探究的内容极少；课外活动多为调查、写小论文、开展辩论赛等形式；资源的利用多表现为通 过网络、报刊收集资料。 美国科学教材中科学活动探究过程的开放性较大，学生有较多自主权去设计探究活动；课外活动也较为丰富，如调查、野外采集资料等；随着课外活动形式增多，课程资源的利用也就增多了，除了教学模型标本、图书等校内资源外，更多地利用了自然界中的各种资源、社区环境资源、人文资源、网络资源等。这让活动的开放性大大增加，而且能够充分体现了 “ 以学生发展为本 ” ，广泛开拓学生的知识视野，不断拓展学生的学习深度。 段作章等 .新课程理念下的中学学科教育 M.地理学科教育 .安徽教育出版社， 2004. 刘建如 .浅谈在中学地理教学中开展科技活动的作用 J.中学地理教学参考， 2004（ 6） . 美 国家研究理事会 .美国国家科学教育标准 M.北京：科学技术文献出版社， 1999. 吕润美 .简析美国地理教材中 “ 活动 ” 的特点 J.中学地理教学参考， 2006（ 5） . 冯开禹 .地理课程的基本理念和特点 N.安顺师范高等专科学校学报， 2004（ 4）： 22-25. 崔彩虹 .初中地理课程资源的开发与利用 J.基础教育论坛：教研版， 2012（ 1）： 78. 阅读相关文档 :青少年网络犯罪浅析 浅谈如何提高历史学习兴趣 加强学法指导 培养自学能力 输入输出视角下高职大学英语项目教学法探讨 中职电子技术应用专业实训平台构建初探 中学英语教学中人格意识培养问题初探 贵州省制造业信息化的发展与现状研究 小学数学新课程教学的几点反思 农民工随迁子女义务教育问题 浅谈 “ 瘦肉精 ” 医院信息化管理与信息管理系统 稀释液渗透压降低对血细胞检测的影