省疑难问题专题研训资料：我对科学教学的哲学思考(江山 20151015)(共40张PPT)

1、（江山（江山 2015.10.152015.10.15）我们的课堂是以教师为中心，过分强调教师的教，我们的课堂是以教师为中心，过分强调教师的教，忽视了学生的学。换句话说，我们的课堂成了老师的忽视了学生的学。换句话说，我们的课堂成了老师的“讲堂讲堂”，而不是学生的，而不是学生的“学堂学堂”。十年前课堂教学的写照十年前课堂教学的写照（摘自一位专家的文章）（摘自一位专家的文章）十年后课堂教学的现状十年后课堂教学的现状涛声依旧 十年过去了，人们要问：我们的课改怎么样了？我们十年过去了，人们要问：我们的课改怎么样了？我们的课堂怎么样了的课堂怎么样了？一次网络调查的数据：（一次网络调查的数据：（“21“2

2、1世纪教育研究院世纪教育研究院”等机构）等机构）对新课程理念的认同度：对新课程理念的认同度：对新课程实施的满意度：对新课程实施的满意度：现实与理想之间存在巨大的反差！课改的检视问题的缘起 十年过去了，人们要问：我们的课改怎么样了？我们十年过去了，人们要问：我们的课改怎么样了？我们的课堂怎么样了的课堂怎么样了？课改的检视问题的缘起问题的症结教育思想的缺失与错位!一则寓言的隐喻一则寓言的隐喻: : 有个老和尚叫小和尚去云游，给了他一把雨伞遮蔽风雨，有个老和尚叫小和尚去云游，给了他一把雨伞遮蔽风雨，给了他一个包袱存放物品，嘱咐他给了他一个包袱存放物品，嘱咐他:“:“你不要弄丢了你不要弄丢了!”!”。

3、那。那个小和尚有点痴呆，老和尚就教他边走边念口诀个小和尚有点痴呆，老和尚就教他边走边念口诀:“:“雨伞、雨伞、包袱、我，雨伞、包袱、我包袱、我，雨伞、包袱、我” 后来小和尚跌了一跤，爬起来，看看手中雨伞还在，摸摸后来小和尚跌了一跤，爬起来，看看手中雨伞还在，摸摸背上包袱也在，就是找不到背上包袱也在，就是找不到“我我”！于是他大哭，一个路人！于是他大哭，一个路人问他为何哭？小和尚说他把问他为何哭？小和尚说他把“我我”丢了！那人摸摸他的光头丢了！那人摸摸他的光头说：说：“这不就是你吗？这不就是你吗？”他才恍然大悟，破涕为笑。他才恍然大悟，破涕为笑。 隐喻 十年过去了，人们要问：我们的课改怎么样了？

4、我们十年过去了，人们要问：我们的课改怎么样了？我们的课堂怎么样了的课堂怎么样了？课改的检视问题的缘起问题的症结教育思想的缺失与错位!教育的原点究竟在哪里？教育的原点究竟在哪里？ 我们必须我们必须运用哲学的观点和方法，对教育现象、运用哲学的观点和方法，对教育现象、教育问题、教育本质进行寻根究底地教育问题、教育本质进行寻根究底地和和。让我们的教育回归原点，重新出发 !黎巴嫩诗人纪伯伦的名言黎巴嫩诗人纪伯伦的名言: :广大教育工作者的呼声广大教育工作者的呼声: : “我们已经走得太远, 以至忘记了为什么出发.”科学究竟是什么?科学教学为什么?怎样上好科学课?本体论问题价值论问题方法论问题对科学教学的

5、哲学思考科学究竟是什么科学是一种科学是一种社会建制社会建制科学是一种科学是一种知识体系知识体系科学是一种科学是一种思维方式思维方式（求真、严谨、民主、平等（求真、严谨、民主、平等）科学是一种科学是一种价值取向价值取向（组织形式、价值准则和行为规范）（组织形式、价值准则和行为规范） ( (关于自然、社会与思维的知识体系关于自然、社会与思维的知识体系) )（客观观察、可重复、可证伪（客观观察、可重复、可证伪）对的理解，是认识科学的核心！( (英英) A. F. ) A. F. 查尔默斯查尔默斯 张红霞著张红霞著科学究竟是什么?科学本质是什么亚里士多德的结论亚里士多德的结论: : 物体下落的快慢由它

6、们的重量决定。物体下落的快慢由它们的重量决定。伽利略的质疑伽利略的质疑: :比萨斜塔比萨斜塔落体佯谬落体佯谬从一个古老的话题说起：从一个古老的话题说起：轻、重物体谁下落的快？如果将重物和轻物绑在一起下落科学究竟是什么?科学本质是什么亚里士多德的结论亚里士多德的结论: : 物体下落的快慢由它们的重量决定。物体下落的快慢由它们的重量决定。伽利略的质疑伽利略的质疑: :比萨斜塔比萨斜塔落体佯谬落体佯谬斜面实验斜面实验从一个古老的话题说起：从一个古老的话题说起：轻、重物体谁下落的快？小球沿斜面下滑的加速度与重量无关科学究竟是什么?科学本质是什么亚里士多德的结论亚里士多德的结论: : 物体下落的快慢由它

7、们的重量决定。物体下落的快慢由它们的重量决定。伽利略的质疑伽利略的质疑: :比萨斜塔比萨斜塔落体佯谬落体佯谬斜面实验斜面实验教室里的探究教室里的探究纸片和碟片谁下落的快？纸片和碟片谁下落的快？钱毛管实验钱毛管实验月球上的实验月球上的实验从一个古老的话题说起：从一个古老的话题说起：轻、重物体谁下落的快？科学究竟是什么?科学本质是什么亚里士多德的结论亚里士多德的结论: : 物体下落的快慢由它们的重量决定。物体下落的快慢由它们的重量决定。伽利略的质疑伽利略的质疑: :比萨斜塔比萨斜塔落体佯谬落体佯谬斜面实验斜面实验教室里的探究教室里的探究纸片和碟片谁下落的快？纸片和碟片谁下落的快？钱毛管实验钱毛管实

8、验月球上的实验月球上的实验现代版现代版“比萨斜塔比萨斜塔”实验实验从一个古老的话题说起：从一个古老的话题说起：轻、重物体谁下落的快？ 通过通过“坠落坠落”原子原子精确测算出了单个原精确测算出了单个原子所受的重力加速度子所受的重力加速度，并发现这一重力加，并发现这一重力加速度与由数十亿原子速度与由数十亿原子组成的宏观尺度物理组成的宏观尺度物理所受重力加速度相同所受重力加速度相同，即微观原子与宏观，即微观原子与宏观物体下落的速度也与物体下落的速度也与其重量无关。其重量无关。 科学究竟是什么?科学本质是什么亚里士多德的结论亚里士多德的结论: : 物体下落的快慢由它们的重量决定。物体下落的快慢由它们的

9、重量决定。伽利略的质疑伽利略的质疑: :比萨斜塔比萨斜塔落体佯谬落体佯谬斜面实验斜面实验教室里的探究教室里的探究纸片和碟片谁下落的快？纸片和碟片谁下落的快？钱毛管实验钱毛管实验月球上的实验月球上的实验现代版现代版“比萨斜塔比萨斜塔”实验实验探索还在进行探索还在进行从一个古老的话题说起：从一个古老的话题说起：轻、重物体谁下落的快？ 一个以美国物理学家费希巴赫为一个以美国物理学家费希巴赫为首的科研小组，通过实验发现，不首的科研小组，通过实验发现，不同质量的物体，在真空中实际上并同质量的物体，在真空中实际上并不具有相同的重力加速度。不具有相同的重力加速度。 自然界存在 第五种力？科学究竟是什么?科学

10、本质是什么亚里士多德的结论亚里士多德的结论: : 物体下落的快慢由它们的重量决定。物体下落的快慢由它们的重量决定。伽利略的质疑伽利略的质疑: :比萨斜塔比萨斜塔落体佯谬落体佯谬斜面实验斜面实验教室里的探究教室里的探究纸片和碟片谁下落的快？纸片和碟片谁下落的快？钱毛管实验钱毛管实验月球上的实验月球上的实验现代版现代版“比萨斜塔比萨斜塔”实验实验探索还在进行探索还在进行从一个古老的话题说起：从一个古老的话题说起：轻、重物体谁下落的快？透过人们对落体运动的探透过人们对落体运动的探究与认知，你能体会到科究与认知，你能体会到科学具有怎样的基本特性？学具有怎样的基本特性？科学是讲求实证的科学是符合逻辑的科

11、学是有待发展的科学究竟是什么?科学事业科学事业的本质的本质 科学是一种复杂的社会活动科学是一种复杂的社会活动, , 科学分成专门领域并在不同科学分成专门领域并在不同情况下进行研究情况下进行研究, , 科学必须考虑伦理的原则科学必须考虑伦理的原则, , 科学家既作为科学家既作为专家又作为公民参与公众事务。专家又作为公民参与公众事务。 对于科学本质，人们常从对于科学本质，人们常从“科学知识科学知识”、“科学探科学探究究”以及以及“科学事业科学事业”三个维度进行阐述三个维度进行阐述 科学知识科学知识的本质的本质 世界是可认识的世界是可认识的, , 科学知识是可变的科学知识是可变的, , 科学并不能解

12、决所科学并不能解决所 有问题有问题; ;科学探究科学探究的本质的本质 科学讲究证据科学讲究证据, , 科学是逻辑和想象的结合体科学是逻辑和想象的结合体, , 科学具有解科学具有解释和预测的功能释和预测的功能, , 科学试图确定和避免偏见科学试图确定和避免偏见, , 科学反对权威科学反对权威; ;科学本质是什么科学究竟是什么?面向全体美国人的科学面向全体美国人的科学指出指出: :科学本质是什么科学究竟是什么?【问题【问题1 1】地球是圆的还是方的地球是圆的还是方的? ? 所有的学生都给出了正确答案所有的学生都给出了正确答案: : 圆的。圆的。 日、韩的中学生回答日、韩的中学生回答:“:“很多生活

13、现象可以证明地球是圆的。很多生活现象可以证明地球是圆的。如如”而大多数中国学生却回答而大多数中国学生却回答:“:“老师告诉我的老师告诉我的”、“书书上说的上说的”、“电视上演的电视上演的”等等。等等。 对此，中国学生的回答更是让人吃惊对此，中国学生的回答更是让人吃惊: “: “不知道不知道”、“考试考试用用”、“没有用没有用” 【问题【问题2 2】你怎么知道地球是圆的而不是方的你怎么知道地球是圆的而不是方的? ? 【问题【问题3 3】你认为知道地球是圆的有何意义你认为知道地球是圆的有何意义? ? 中科院曾对中、日、韩三国的中学生进行科学素养的调查，中科院曾对中、日、韩三国的中学生进行科学素养的

14、调查， 其中的地理题包含三个小问题：其中的地理题包含三个小问题：调查结果说明了什么。如何提升学生对科学本质的理解，已成为国际科学教育关注的焦点话题。科学究竟是什么?科学教学为什么?怎样上好科学课?本体论问题价值论问题方法论问题对科学教学的哲学思考( (学科本位) )为考而教为教而教为学而教( (学生本位) )( (知识本位) )摆脱学科本位的羁绊回归学生本位的取向拨开知识本位的迷障我为什么教物理科学教学为什么?为考而教我为什么教物理 “ “我要将尽可能多的物理知识教给我的学生，以我要将尽可能多的物理知识教给我的学生，以满足他们的高考所需、终生之用。满足他们的高考所需、终生之用。” 中学生毕业后

15、中学生毕业后, ,研究数学和从事数学教育的人占研究数学和从事数学教育的人占1%1%，使用数学的占使用数学的占29%29%，基本不用或很少用数学的占，基本不用或很少用数学的占70%70%。 牛顿第二定律牛顿第二定律F=maF=ma 在生产及生活实践中的应用在生产及生活实践中的应用“您教给我们的物理知识都还给您了您教给我们的物理知识都还给您了” “ “我要通过物理教学，使尽可能多的学生今后成为我要通过物理教学，使尽可能多的学生今后成为物理学家，或者是物理工作者。物理学家，或者是物理工作者。”这正是复旦物理系的成功！ 结果表明结果表明, ,只有不到十分之一的学生毕业后从事与核只有不到十分之一的学生毕

16、业后从事与核物理有关的工作物理有关的工作, ,其余的都纷纷改行其余的都纷纷改行, ,活跃在金融活跃在金融、企业企业或行政等岗位上。或行政等岗位上。 一个人学了物理之后干什么都可以，他的物理没有白一个人学了物理之后干什么都可以，他的物理没有白 学。在我看来，对于学物理的人无所谓学。在我看来，对于学物理的人无所谓“改行改行”。为教而教物理课代表不愿报考物理专业物理课代表不愿报考物理专业我为什么教物理 “ “既然只有既然只有1%1%的学生今后会用物理，为什么却要的学生今后会用物理，为什么却要100%100%的学生都学物理的学生都学物理? ” ? ” 二十年前的一堂物理课二十年前的一堂物理课 “ “教

17、育无非是一切已学过的东西都教育无非是一切已学过的东西都遗忘掉的时候所遗忘掉的时候所剩下来的东西剩下来的东西.” .” 为学而教“”物理是有用的，物理也是无用的，学物理最终是有用的。科学究竟是什么?科学教学为什么?怎样上好科学课?本体论问题价值论问题方法论问题对科学教学的哲学思考怎样上好科学课?紧扣“”把握“”夯实“”有机融合三维目标问题导引启迪思维促成学生有效学习为何教如何教为谁教注重顶层设计（教学方法）（教学方法）（教学内容）（教学内容）（教学目标）（教学目标）（ ）态度情感态度情感 价值观价值观为什么要上这堂课为什么要上这堂课? ? 它的价值究竟在哪里它的价值究竟在哪里? ?这堂课除了知识

18、之外这堂课除了知识之外, , 还能让学生得到些什么还能让学生得到些什么? ?（ ）知识与知识与技技 能能（ ）过程与过程与方方 法法学生兴趣盎然参与学习学生兴趣盎然参与学习, , 通过一定的过程与方法通过一定的过程与方法, , 切实掌握了知识和技能切实掌握了知识和技能. . 切实掌握了知识和技能切实掌握了知识和技能通过一定的过程与方法通过一定的过程与方法学生兴趣盎然参与学习学生兴趣盎然参与学习紧扣“”有机融合三维目标 ( (显性知识显性知识) )学术形态 ( (缄默知识缄默知识) )教育形态广义备课知识知识目标目标方法方法目标目标情感情感目标目标【科学知识的两种形态科学知识的两种形态】 对于学

19、校开设的科学课程来对于学校开设的科学课程来说，有着作为说，有着作为和和作为作为的的两重性。两重性。学会广义备课注重顶层设计紧扣“”有机融合三维目标学会广义备课注重顶层设计【例】【例】法拉第发现电磁感应现象法拉第发现电磁感应现象电磁感应的现象电磁感应的现象电磁感应的条件电磁感应的条件电磁感应的规律电磁感应的规律猜想假设、实验探究的科学方法猜想假设、实验探究的科学方法锲而不舍、十年磨一剑的科学精神锲而不舍、十年磨一剑的科学精神电磁互变、世界多样统一的科学观念电磁互变、世界多样统一的科学观念学术形态教育形态 如此简单的现象，如此简单的现象， 何以花费十年时间？何以花费十年时间？紧扣“”有机融合三维目

20、标学会广义备课注重顶层设计转变教学方式三维目标知识与技能知识与技能过程与方法过程与方法态度情感价值观态度情感价值观事实性知识事实性知识方法性知识方法性知识观念性知识观念性知识中学（理解）（理解）中学（经历）（经历）中学（体验（体验）三类知识三种方式紧扣“”有机融合三维目标【例【例】法拉第发现电磁感应现象法拉第发现电磁感应现象教师演示讲解教师演示讲解学生实验探究学生实验探究两种教学：把握“”问题导引启迪思维【例【例】电能的输送电能的输送教法教法1 1实验演示：实验演示：解释原理：解释原理：直接输电直接输电 灯泡发光暗淡灯泡发光暗淡高压输电高压输电 灯泡正常发光灯泡正常发光 这种教学的最大问题在于

21、“没有问题”，对于学生来说：实验是既定的，观察是被动的，思维是肤浅的。教学效果自然不好。两种教学：把握“”问题导引启迪思维【例【例】电能的输送电能的输送教法教法2 2观察：讲台上的小灯泡观察：讲台上的小灯泡A A接入学生电源后正常发光。接入学生电源后正常发光。思考：怎样使教室最后排的小灯泡思考：怎样使教室最后排的小灯泡B B发光？发光？观察：用一卷细导线将小灯泡观察：用一卷细导线将小灯泡B B接入学生电源，亮度很暗。接入学生电源，亮度很暗。思考：为什么远处的灯泡发光暗淡？你有什么解决方案？思考：为什么远处的灯泡发光暗淡？你有什么解决方案？观察：换一卷较粗导线将远处的灯泡接入电源，亮度增加。观察

22、：换一卷较粗导线将远处的灯泡接入电源，亮度增加。思考：怎样才能减少导线电流，而又保持输送功率不变？思考：怎样才能减少导线电流，而又保持输送功率不变？A AB B观察：依次接入升压变压器和降压变压器，灯泡正常发光。观察：依次接入升压变压器和降压变压器，灯泡正常发光。实验为载体,问题为核心学生思维深入推进知识呈现式问题导引式两种教学：教学建议： 有效的教学，应该使学生置于问题情境中，有效的教学，应该使学生置于问题情境中，让他们去经历让他们去经历【例】【例】“外界对气体做功，气体的内能增大。外界对气体做功，气体的内能增大。” ” “外界对气体做功，气体的内能怎样变化？外界对气体做功，气体的内能怎样变

23、化？” ” “飞机在万米高空飞行，机舱内温暖如春，用的是飞机在万米高空飞行，机舱内温暖如春，用的是制冷的还是制热的空调？制冷的还是制热的空调？” ” 知识问题情境把握“”问题导引启迪思维知识呈现式问题导引式两种教学：教学建议：把把知识转化为问题，将问题融合于情境之中知识转化为问题，将问题融合于情境之中在情境中思考问题，在思考问题中掌握知识在情境中思考问题，在思考问题中掌握知识教学设计过程教学设计过程:学生学习过程学生学习过程: 从根本上可以说，教学设计就是从根本上可以说，教学设计就是。 一堂好课，就是由一连串一堂好课，就是由一连串组成的。组成的。知识的溶 解知识的结 晶把握“”问题导引启迪思维

24、什么是有效问题对于常人：对于常人：对于牛顿：对于牛顿：现象现象+ +问号问号现象现象+ +质疑质疑不是有效的问题不是有效的问题有效的科学问题有效的科学问题“苹果为什么会落地？” 苹果为什么会落地？苹果为什么会落地？苹果树长到月球那么苹果树长到月球那么高，它还会落地吗？高，它还会落地吗？从高处将物体抛出，从高处将物体抛出，如果速度足够大，将如果速度足够大，将会发生什么现象？会发生什么现象？月球就像大苹果，它月球就像大苹果，它为什么不落回地面？为什么不落回地面？苹果所受的重力与月苹果所受的重力与月球所受的引力是同一球所受的引力是同一种性质的力吗？种性质的力吗？ 其它天体之间也有这其它天体之间也有这

25、样的相互作用力吗？样的相互作用力吗？把握“”问题导引启迪思维什么是有效问题把握“”问题导引启迪思维学之道在于，教之法在于 教学中的教学中的，是指能够激起学生的探究欲望，是指能够激起学生的探究欲望，并能促使他们运用已有知识，通过质疑、分析或推理，并能促使他们运用已有知识，通过质疑、分析或推理，去主动建构新知识的问题。去主动建构新知识的问题。有效问题的特征角度：角度： 问题的问题的( (紧扣教学目标紧扣教学目标, ,针对学生实际针对学生实际) )梯度：梯度：广度：广度：深度：深度： 问题的问题的( (引发认知冲突引发认知冲突, ,激活学生思维激活学生思维) )问题的问题的( (解答思路多元解答思路

26、多元, ,思维活动开放思维活动开放) )问题的问题的( (设问有序递进设问有序递进, ,思维逐次深入思维逐次深入) ) 难度：难度： 问题的问题的( (面向多数学生面向多数学生, ,符合认知水平符合认知水平) )什么是有效问题把握“”问题导引启迪思维【例例】“电场线电场线”的引入的引入 （浙江义乌中学（浙江义乌中学 骆文洲）骆文洲）传统教学的反思夯实“”促成学生有效学习案例的警示案例的警示: : 一篇作文的风波一篇作文的风波传统教学的反思法国著名法国著名思想家卢梭的观点思想家卢梭的观点* *什么是最好的教育？最好的教育就是毫无作为的教育。什么是最好的教育？最好的教育就是毫无作为的教育。* *最

27、重要的教育原则是不要爱惜时间，要浪费时间。最重要的教育原则是不要爱惜时间，要浪费时间。教学本质的追问教育是一门教师应具有 台湾的台湾的“三适三适”教育原则教育原则适性适时适量* *希腊文：希腊文：“学校学校”“闲暇闲暇” 即即学生必须有充裕的时间体验和沉思，才能自由地学生必须有充裕的时间体验和沉思，才能自由地发展其心智与能力。发展其心智与能力。夯实“”促成学生有效学习传统教学的反思教学本质的追问有效教学的真谛让教学回归本原，把课堂还给学生！德国哲学家海德格尔：德国哲学家海德格尔：”我的我的“让学让学”策略：策略：教学的本质就是“”学生“”夯实“”促成学生有效学习大凡最普遍、最本真的东西都是最简

28、洁的大凡最普遍、最本真的东西都是最简洁的 这是我们识别事物真伪的一条准则，也可以作为这是我们识别事物真伪的一条准则，也可以作为评价一堂好课的重要标准。评价一堂好课的重要标准。【案例】【案例】 一节网络教学课一节网络教学课 “核能的开发核能的开发”呈现材料自主学习合作交流归纳总结同学之间通过网络在同学之间通过网络在BBSBBS论坛上开展交流论坛上开展交流网络世界：天涯若比邻！网络教学：比邻成天涯？要回归本真，努力营造课堂教学的要回归本真，努力营造课堂教学的的教学问题的教学问题的教学过程的教学过程的教学氛围的教学氛围真实真实自然自然和谐和谐教师思维教师思维: :还原稚化还原稚化教教 师师 的的 思维活动思维活动学学 生生 的的 思维活动思维活动自学上课备课科学家的科学家的 思维活动思维活动*还原还原 展现教师的思维过程展现教师的思维过程*稚化稚化 回归学生的思维起点回归学生的思维起点师生思维同频共振【案例【案例】泰勒教授的泰勒教授的“芝加哥风格芝加哥风格” 引导学生思维的最好办