科学知识观刍议

1、科学知识观刍议 （下 ）摘要：科学知识观是对科学知识论或科学认识论的总 括，科学知识论或科学认识论则是科学知识观的基础和具体 解说。知识观经历了近代、现代和后现代3 个阶段，在现代和后现代阶段有不同的知识观同时存在。知识的复杂性包括 知识的不确定性、知识形成过程的复杂性和知识系统的复杂 性。消除传统知识观造成的消极影响需要更新知识观、变革 课程范式、重视知识的隐性因素、改进知识的教学。以知识 的隐性五因素通俗解说知识的复杂性。关键词：科学知识观；科学观念；科学教育；知识的隐 性因素文章编号： 1005-6629（ 2015 ）11-0003-06 中图分类号：G633.8 文献标识码： B4

2、知识的复杂性 说到知识的复杂性，可能有人不以为然：中学教的东西 很简单，有什么复杂性！果真如此吗？请看下面的一道化学 题：测得一容器中储存的气体含有 33.33%的碳、66.66%的氧， 试推测其组成。 从组成数据看， 气体中几乎不含有其他元素， 一定含有一氧化碳（含碳 42.9%，高于 33.33%），另还含有 二氧化碳（含碳 27.3%，低于 33.33%）或氧气（含碳为 0， 低于 33.33%），解答很简单。倘若有学生回答含有三氧化二 碳（刚好含碳 33.33%），恐怕好多教师都要判错：不符合化 合价规则，哪有什么三氧化二碳！可是，事实上三氧化二碳 是存在的：这是一种无色无味的气体，还

3、原性比一氧化碳稍 弱，是金星大气的主要成分之一。 非但三氧化二碳是存在的， 三氧化碳、四氧化碳、五氧化碳、六氧化碳等等，以及一氧 化二碳、一氧化三碳、二氧化三碳乃至于氧化石墨烯等更复 杂的碳氧化物都已经被发现，在这个问题上恰恰是教师错了。 此外，有些化合物是非化学计量的，不符合定组成定律；氧 化铜有时就是不能被木炭粉还原，氧化铁有时就是不溶于 酸这些事实表明，许多看似简单的知识，其实也蕴含着 复杂性，切不可掉以轻心。寓言故事“瞎子摸象”可以给我们提供启示：科学探究 有点像“瞎子摸象” ；知识总是跟认知者相关，跟认知者在 特定情境中的探求过程相联系，因而总是包括认知者对真理 的质疑、对知识的渴求

4、、对知识的建构与理解以及认知活动 发生的情境关系。知识难于直接获取或传递给他人，不能以 现成的、孤立的方式掌握。掌握知识需要掌握知识的不同方 面（这些不同方面往往组织成系统形式） ，知识的运用也具 有不规则性，要求应用更多的方法。4.1 知识的不确定性 人们很早就开始追求确实可靠的知识。在古希腊，哲人 们以一种先知先觉预设事物背后有不变的本质实在，确信这 种不变的、确定的东西能为人的心灵智慧所认识，并建构一 种逻辑论证的推理方式，获取这种本质实在从而获取确定性 知识。他们不但通过对这种确定不变的本质的把握来认识纷 繁变化的生存世界，而且为近代自然科学奠定了理性的方法 论基础。近代的自然科学家强

5、调通过经验概括来获取知识时， 并没有放弃对知识的确定性要求。由于通过技术获得了强大 物质力量的证明，近代科学知识成为人类追求确定性知识的 典范。这种成功使人们形成了这样的信念：世界和存在是由 有限的普遍规律支配着的，是一个在整体上可知的系统，人 们能够把握这些规律而获得有关这个世界的确定性知识。这种成功还促使人们倾向于用自然科学获取知识的方 式来处理其他问题，乃至于要把一切问题都进行科学化处理， 促使人文社会知识科学化。但是，人文社会知识缺乏像自然 科学那样客观的证据和效验。为建立知识标准和信心，人们 通过知识的专业化、科学化在知识内部建立起一套规则、程 序和自我确认的标准以便说明自身的合理性

6、，这是一种简单 化的做法，它否定个人经验的重要性，用客观性的绝对来取 代个人经验的绝对，由此形成的现代性崇拜非人化的客观性， 是追求确定性知识的理想的“实现”，“其核心是寻求压倒一 切的确定性和知识的统一”。追求绝对确定性知识的信念不但迫使人们用唯一认可 的方式进行推理，造成对潜在创造能力的限制，还导致对科 学知识的认识及理解产生严重的偏差，使科学认识及其思想 史成了排斥偶然性和不确定性的、纯粹“必然王国”的“科 学史力学”。在这样的“科学史力学”中，科学家成了一部 按照严格秩序运转的“思维机器” ，而不是有血有肉、有感 情的人。在这样的科学认识发展的历史过程中， “只有铁的 必然性，没有任何

7、偶然的、随机的、不确定的因素和科学家 的自由选择” 。其实，知识是在认识主体跟自然环境、社会环境相互作 用的过程中形成的，这使得知识不可避免地带有认识主 体一一人的特征：知识具有生理局限性和心理局限性，跟人 类社会的政治、经济、科学和文化等等有着密切的联系。否 定或者夸大认识主体对于知识的影响都是不妥当的。而且， 认识对象、认识主体以及二者之间在认识过程中建立的关系， 都既有确定性也有不确定性。不确定性(Uncenainty)是相对于确定性(Cenainty)而言的。人类已有的知识通常是从一定前提出发，通过相应的 推理方式获得的。只要前提是真实可靠的，推理方式是有效 的，所得到的知识就会被认为

8、是确实可靠的、具有了确定性 的。可见，确定性是与理性的逻辑推理密切相关的，相当于 逻辑的必然性，是理性推理和理智作用结果的确定性。这种 确定性就是许多人认定并孜孜以求的知识标准和目标。所谓“不确定性”是指不具有逻辑论证的普遍必然性的或然性及 绝对性。近代经验科学知识和现代科学知识都具有这种不确 定性的特点。不确定性问题涉及对象确立的世界观信念问题， 涉及主体在认识对象并获得其知识的过程中所表现出的智 力特点，这些也是构成知识不确定性的根源。支持科学定律的证据与科学定律之间的逻辑关系的复 杂性是科学知识的不确定性的一个主要因素。由于这种复杂 性，所谓“科学定律是由证据确定性地推论出的”、“科学定

9、律总能够确定性地预见未来”的说法是不合适的。因为描述 证据的陈述是特称的，而描述定律的陈述是全称的，不能认 为科学定律的确定性能够以逻辑的严格性从描述支持定律 的证据陈述中获得。建立在经验和归纳基础上的科学知识， 只能是实证的、或然性的，而不是逻辑必然的、确定性的。 知识的复杂性是在科学认识对确定性知识的追求过程中逐 步地显现出来的。在开始的时候，人们试图在复杂的不断变 化的事物中选取简单不变的东西加以认识，并认为事物中一 定有它不同于其他事物的、可以被人们认识的、决定事物变 化发展的、不变的东西存在。随着认识深入，理想的成分不 断被剥去，人们逐步接近世界的真实图景，事物本身固有的 不确定性逐

10、渐显现出来，人的理性认识的固有局限性也会显 现出来。从人类认识的历史长河角度看，开始时，认识是在 变化的不确定中去追求确定性；在达到一定程度的确定性认 识后，又在确定性的基础上展现不确定性。认识正是在确定 性和不确定性的辩证运动中发展、深化，逐步逼近事物的真 实状况。知识的发展走过了一条从追求确定性的不懈努力到不 确定性不断凸现的过程，这表明了追求知识绝对确定性的不 可能。确信号怀疑，构成了波澜壮阔的科学思想史运动，也 因此推动着人类思想的不断深化。4.2 知识形成过程的复杂性科学认识是对客观存在及其规律性的反映，认识对象是 发展变化的，并且随着主体认识的水平发展而以不同的样式 呈现在认识主体

11、面前，因而科学认识具有历史性。由于认识主体、客观世界及其相互作用的复杂性，使得 知识的形成过程是复杂的。这也在个体获得知识的不同途径 中表现出来：有些知识可以通过言传、理解活动来获得，有 些知识则通过实证获得，还有些知识通过观察、归纳或者操 作、体验来获得。而且，在知识的形成过程中，不仅存在着 认知活动，还存在着情感渗透和价值驱动，隐含着认识主体 和社会环境的特点。科学绝非仅仅在于做实验。在实验背后，科学家要有一 个合适的、首尾一致的概念系统，用来理解在实验结果中揭 示的世界。为知识的确定性辩护的每一种学派和观点，只是 看到了科学中的一个方面，其背后都有相应的形而上信念基 础。不论是作为科学认

12、识前提的公理、假设，还是在一定前 提下的逻辑推理，都有其预设的不可证明的信念性。在信念 转化为知识的过程中，真正起作用的是思想家的非机械的、 甚至是非逻辑的智力创造。逻辑的一致性只是一种理想的指 向和要求，它是不可能达到的。知识是思维的结果，而思维的过程是复杂的。在不同的 历史时期，科学推理的思维方式是变化的：古希腊的智者们 推崇欧几里德的思想； 17 世纪的实验方法把知识放在了一个 新的立足点上；而在当代，几乎所有的科学都在一定程度上 要运用统计学。每一种推理方式都以自己的方式出现在它所 处的时代并趋于成熟，虽然它们都被赋予客观性，但其中还 是表现出某种主观性的东西，潜藏着某些认知风险。就以

13、实 证方法来说，它常常被用于证明知识的可靠性。其实，实证 通常是以不完全归纳法作为逻辑基础的，根据部分（特称） 事实得出一般（全称）结论，在逻辑上是有漏洞的；人们无 法证实“天下乌鸦都是黑的” ，也无法证伪 “天下有白乌鸦” 这意味着实证方法是有局限性的，不一定靠得住。在方法论方面，复杂知识的获得必须摆脱传统的获得简 单知识的方法桎梏，不能将非线性、非平衡的问题简单化、 线性化；不能将有结构的问题当作没有结构。用平均方法等 来处理；不能将动态的问题当作静态的问题来处理。反映复 杂系统内在机制的多层次或多尺度的立体网络方法可能是 关联简单方法和复杂方法、关联还原论和整体论的比较有效 的媒介。要解

14、决作为“开放的复杂巨系统”的知识问题，需要以 人类积累的全部知识为基础进行综合集成，要在整个现代知 识体系中作大跨度的跳跃，实行“泛化”思维，把经验与理 论、定性与定量、微观与宏观等多种尺度以及整体指导下的 分析与分析基础上的综合、还原论与整体论辩证地统一起来。在知识形成过程中存在着系统的自组织行为：在已有知 识经验基础上进行抽象、概括和推理活动，形成概念、判断 和规律命题；借助于建立在已有知识经验基础上的直觉而获 得新的知识；以及由于知识系统内部矛盾、冲突出现而产生 进一步认知的需要，都可以视作知识系统依赖认识主体得以 实现自创生、自生长、自适应、自完善、自复制的自组织行 为。学习的本质是适

15、应，人只有通过学习获得知识才能适应 复杂的自然界和社会。由此可以说，适应造就了知识的复杂 性。科学认识既具有“反映论品格”，又具有“创造的品格”， 是反映与创造的辩证统一。它所具有的创造品格，使科学认 识具有多样性、不一致性和一定的随意性，因而“科学认识 是统一性与多样性、一致性与不一致性、规则性与随意性、 受制性与超越性、必然性与偶然性、确定性与不确定性的辩证统一”4.3 知识系统的复杂性 知识系统具有下列特点：（ 1）庞大性：知识系统的内容（或组成元素）及其相 互作用极为丰富，规模庞大，科学知识尤其如此。 “学海无 涯”是知识系统庞大性的生动写照。（ 2）内在多样性：知识系统的内容（或组成

16、元素）及 其性态多种多样、分门别类、千差万别，有显性的也有隐性 的，有可以明确言传的也有难以表述只能缄默意会的，有精 确的也有模糊的、不确定的，不少还具有奇异性。（ 3）结构复杂性：知识体系可以从不同维度划分，形 成相互联系着的多种领域、多种层次（例如前科学层次、科 学层次、哲学层次） 、多种方面（例如正面、反面和不同侧 面）、多种构件（例如学科的、跨学科的、超学科的与非学 科的）；在各种领域、层次、维度、构件之间常常存在“穿 透”现象；知识系统各组成部分的内部相互作用的非线性、 非决定性造成了知识系统结构的非线性和复杂性。（ 4）开放性：知识系统跟自然环境、社会环境有着紧 密的、多种多样的外

17、部联系和交流，这些联系和交流会随环 境变化而变化，因而知识系统具有开放性。人们能够从知识 系统中提取有关客观世界的规律性的东西作为自己行为的 参照，并通过实践的反馈来改进对世界规律性的认识、改善自己的行为方式。（ 5）变异性、演化性、历史性：随着时间的推进，人 们的认识不断深入、丰富，知识的内容、结构、特性等等不 断变化、 发展。 而且， 时间效应有正反两个方面。 知 识系统的这些特点跟开放的复杂巨系统的主要特点是一致 的，可见知识系统确实属于开放的复杂巨系统。但是，知识 系统又有其特殊性：知识是由简单走向复杂的，因而既有简 单的也有复杂的，既有确定的也有不确定的，既有反映性的 也有创造性的。

18、知识整体实际上是简单性与复杂性、规律性 与非规律性、有序性与无序性、确定性与不确定性、反映性 与创造性兼具的混合性系统。知识系统属于意识复杂性系统，比其他开放的复杂巨系 统（物理复杂性系统、生物复杂性系统、社会复杂性系统） 更为复杂，其原因首先在于它所反映的对象包括了各种各样 的简单性系统和其他复杂性系统，包容性更强。从复杂的观点看，知识系统是多维度、多层次的联通网 络，具体的知识对应着整个知识网络的一个个节点；知识系 统在演化进程中，有向某些聚集中心“定向变异”的趋势， 这使得知识网络可以分为相互联系的不同侧面和部允亦即 使得知识系统划分为边界可能不甚清晰的若干子系统；各组 成部分的相互作用

19、或关联是构成系统的关键，它使知识成为 由相互联系着的若干部分组成、具有一定功能的整体，而各 组成部分之间的相互矛盾、不一致和制约会使系统变得不稳 定而不断地变化；知识系统的多维网络中也可能存在着局部 的空缺和错位。随着知识系统的不断发展，现代知识系统各 组成部分之间的关联越来越复杂，以至于难以做出完美的、 理想的、互不交叉重叠穿透、简洁明了和唯一的分类。5 复杂性知识观与课程改革复杂性知识观对传统的知识教育形成了巨大的冲击，使 我们面临着巨大的危机和挑战，也给我们带来了很大的机遇 对于当前如何消除传统知识观造成的消极影响，可以从以下 几个方面着手。5.1 更新知识观知识及知识观与教育有着密切的

20、联系。为了搞好课程改 革，搞好未来的教育，适应未来社会的变化和可持续发展的 需要，需要在了解其复杂性基础上更新认识。（1）重新理解知识的本质、生产、衍化、传播、使用、 评价、判别；（ 2）弄清在知识本质观发生巨大变化的条件下应该生 产、传播什么样的知识；（ 3）弄清如何表征、创造、生产、传播知识，以及向谁传播知识解决这些问题，需要多种学科的协同研究。这无疑又使 知识观的复杂性大为增加，会使知识观得到充实和深化，为 进一步改进教育拓展新的空间。5.2 变革课程范式知识观决定着课程的范式。 例如，有人提出： 知识的“旁 观者理论”与学科中心课程范式密切相关；知识的“当局者 理论”与活动中心课程范式

21、不可分割； 知识的“生态学理论” 与综合课程（或课程的综合化）不无关系。基于复杂性知识观的课程范式应该是什么样的，需要进 一步深入研究。5.3 重视知识的隐性因素 知识的复杂性是日益增长的，在未来的教育中必须重视 总体的，特别是自然、社会以及人文方面的总体知识、背景 知识，善于抓住总体的和基本的问题，深入地了解知识的形 成、传播和实践机制， 弄清知识传播跟知识表达形式的联系， 改进知识的教育。 对于涉及生物、 环境、 资源、灾害、健康， 以及教育、经济、工程、管理、政治、人口、和平、发展等 等问题的复杂知识，需要注意知识的下列因素，特别是其中 的隐性因素：（ 1）知识的背景性要素。知识所反映的

22、对象总是跟整 体以及构成整体的其他部分联系着的，总是存在于一定的环 境之中。揭示知识蕴含着的跟自身有关的这些背景信息，有 利于更好地把握知识以备未来运用。如果不能正确地反映整 体与部分之间的关系并抓住基本问题；如果不能正确地反映知识的背景，认知活动就可能存在严重缺陷，就可能受错误 和幻觉等干扰。莫兰指出， “认识主要不是依靠精确化、形 式化和抽象化而进步的，而是依靠实行背景化和整体化的能 力而进步的”，这充分揭示了背景知识的重要性。知识的背景性要素包括它的自然或社会环境背景、历史 背景、领域层次属性、总体和逻辑背景，以及价值背景等。（ 2）知识的形成性要素。知识的创生过程和方法，以 及传播、获

23、得过程和方法等，可以成为形成、传承新知识的 有效基础和借鉴。值得注意的是，上述要素不但包括认知性 内容，也包括有关的情感、态度和价值观内容，包括这些因 素发挥作用和发生变化的过程，它们在知识的形成、传承过 程和功用实现中往往有着不能忽略的重要作用。（ 3）知识的实践性内涵。 知识由陈述性向程序性转化， 再通过实践活动物化，逐步概括化、内化、个性化，形成有 利于完成活动任务和提高活动效率的个性心理特征，就可以 实现知识向能力的转化。可见，知识的实践性内涵有着十分 重要的教育价值。知识的实践性内涵包括知识可能的功用，实现其功用的 途径、方法和技能等，以及有关的实践经验、实践智慧和实 践能力。（ 4

24、）知识的发展空间。知识的发展空间包括知识的完 善空间、衍变空间、拓展空间和深化空间，以及知识的创新 空间等。知识的发展建立在自身的局限性、演化性、不确定 性、开放性等复杂性特点之上。了解知识的复杂性特点，了 解知识的缺陷、可能的错误和幻觉干扰，是知识得以发展的 基础，揭示、讨论和批评知识的缺陷、可能的错误和幻觉干 扰，常常是知识发展的起步。知识的背景性要素、形成性要素、实践性内涵和发展空 间都是有待认识主体挖掘、体认的隐性要素。（ 5）知识的载体性要素（或称基础性要素、形式性要 素）。基本的概念和命题、基本的观念和逻辑、主要的关联 和影响、表征和传播方式以及边缘的概念和命题等承载着知 识的背景

25、、形成、实践、复杂性和发展等内容，它们是知识 的载体性要素。其中，概念和建立在概念基础上的各种判断 与推理命题，以及知识的表征方式、传播方式等是显性的； 知识得以存在的前提性观念 （例如公理） 和逻辑则是隐性的。5.4 改进知识的教学 当前我们的学科教学的现实情况是： 教材内容基本上按照分隔的学科逻辑结构展开；科学领 域的教材往往把科学知识描绘成线性的、和谐的、完美的， 掩盖了科学理论、 科学思想、 科学发展历程的复杂与多元化， 忽略了和谐与不和谐、真与假、美与丑的冲突；往往重视具 体的、局部的知识，不重视总体的，特别是自然、社会以及 人文方面的总体知识；教材成了知识的“压缩饼干” ；很容易使

26、学生成为科学的盲目崇拜者，缺乏反思与批判意识，缺 乏创造的能力。（1）教。作为课堂活动的主导， “教”对其他课堂活动起着引发、组织、调控的作用，直接决定着 课堂教学的效果。 “教”的不良问题，一般考虑以下几个方 面：对教法、策略的选择是否符合教学内容的要求，是否符 合化学学科特点和规律；对学习的组织、评价、引导是否科 学有效，是否遵循化学学习的认知规律；对知识的教授过程 是否符合教学的基本原则，是否有助于促进学生的思维发展；（2）学。与“教”相对应的“学” ，作为课堂活动的主 体，既是课堂教学的核心，也是课堂教学的目的。 “学”的 不良问题，一般考虑以下几个方面：学习方式、方法的选择 是否符合

27、学习内容的要求，是否符合化学学习的规律特点； 学习过程是否在教师的引导下能动地、个性地进行，是否能 根据要求或自主地提出问题或见解；是否能根据教师的评价 和学习的结果对自己的学习情况做出合理评估，并依此调整 学习进程；等等。（ 3）互动。作为高效的教学活动机制， “互动”是新课 改大力倡导的提高课堂效率、促进有效教学的活动方式。互 动类型主要有师生互动、生生互动、学习个体与教学中介之 间的互动等。“互动”的不良问题，一般考虑两个方面：一 是互动的必要性、有效性问题，即对某一教学内容而言，是 否有互动的必要、是否为“为互动而互动”的“假互动” ； 二是互动双方在信息对称方面的合理性问题，互动中的

28、信息 传递是双向或多向性的，单向或严重不对称的信息传递是低 效或无效的。（4）情境。“情境”是围绕教学目标和教学任务而设置 的一种教学情感氛围。 情境的质量影响着活动的效果， 科学、 合理、有效是创设活动情境的基本要求。 “情境”的不良问 题，一般考虑以下几个方面：目的性：情境对活动主题是否 具有准确的指向性，是否存在偏离的现象；情感性：情境是 否能有效地激发学生对活动的情感（兴趣） ；问题性：情境 蕴含的问题是否能有效地诱发学生的学习和思考；学科性： 情境本身是否紧扣化学教学内容，是否存在化学科学性问题。3 “不良课堂”的产生原因基于教师专业标准的思 考2012 年 2 月教育部颁布的 中学

29、教师专业标准 （试行） （以下简称标准 ）是中学教师实施教育教学行为的基本 规范。在上述关于不良课堂的界定中，可以发现，不良课堂 的产生原因亦是多层面、多视角、多因素的。然而，教师作 为课堂建构的主导者，其教育教学行为显然是课堂健康状况 的主要影响因素。基于此，本文从教师专业标准的视角尝试 分析化学不良课堂的产生原因。3.1 教师的“基本理念”因素标准提出了“师德为先、学生为本、能力为重、终 生学习”的基本理念。其中的“学生为本”强调教学要在遵 循学生身心发展特点和教育教学规律的前提下，充分体现学 生的“主体、主动、个性”。“生本” 的课堂，区别于“师本”、 “考本” 的课堂， 教学组织上强调

30、 “以学定教” 、“以教导学” 。 “生本”的课堂是学生发展的课堂，学习方式上强调学习的 自主性和建构性。 “生本”的课堂就是“以学生的学习为中 心一一鼓励学生自己学（起点），教会学生如何学（关键）， 今后不教也能学（目标） ”。这也正是标准强调“生本” 教学要以遵循学生身心发展特点和教育教学规律为前提的 原因。简言之，关注学生如何学、学得如何，是践行“学生 为本”的主题，一切教学活动的组织与实施都应以此为本。自实施新课程改革以来， “学生为本”的思想从上至下 得到了全面、热烈的响应。 然而，在贯彻和落实这一理念时， 却出现了诸多形而上的“伪生本”的化学课堂。一项关于课 堂提问情况的调查统计显

31、示，在提问目的上（图 2）， 52%是 仅用于获得反馈， 12%用于探询（引发观点阐述或试探不同 见解）， 16%用于诱思， 9%用于引导观察， 另有 8%和 3%用于 激发兴趣和课后探究。 而在问题的认知水平上 （图 3），机械、 记忆性问题占 58%，理解、推理水平性问题占35%，创造、评价性问题占 7%。从结果看，这些课堂的提问对学生的思 维发展、知识的深层次理解方面是低效甚至是无效的。所以 这些课堂，尽管或许在提问、对话等互动行为的频次上体现 了“生本”的形式，但是其内容和方式上却与“教会学生如 何学”无关，本质上仍是“伪生本”课堂。类似的“伪生本”现象在化学课堂中还有许多，如，把 教

32、学时间的倾斜等同于“学生主体”的体现，把“放羊式” 等同于“自主” ，出现“假探究” 、“假讨论”、“假合作”等 现象，甚至把讲授法等传统教学方法当成是 “落伍” 的典型， 等等。这些“伪生本”的化学课堂显然不仅没有体现“生本 理念”的内涵，甚至是与之背道而驰的。 “生本理念”指导 下的化学教学，突出了学生在课堂中的核心地位，这个核心 并非外在的一种形式， 而是教学意义上的一种内涵。 一方面， 它指向了课堂动态层面的教学活动主题一一学为中心；另一 方面，它指导着课堂学科层面的教学内容的选择、组织及其 内涵的挖掘。可以说，对“生本理念”的理解和落实的不足 是所有化学不良课堂产生的根源。3.2 教

33、师的“专业理念”因素 相较于统摄性的“基本理念” ，标准的“专业理念” 分别从学生和教学两个角度对教师的态度与行为提出了具 体的要求：3.2.1 对学生的态度与行为学生观 标准要求教师“尊重个体差异，主动了解和满足学 生的不同需要；积极创造条件，促进学生的自主发展” 。这一理念落实到课堂教学中，规范的实际上是教师对学生的“学”的态度与行为。一方面，要求教师要以学定教，切合 学情地分层次教学。这就要求教师通过“互动”去发现、诊 断学生“学”的问题，并依此满足学生的不同学习需求；另 一方面，要求教师既要突出学生自主、能动的一面，又要突 出“发展”的一面。前者要求教师加强方法上的引导，如化 学学习的

34、方法、实验探究的方法等。后者要求教师加强对思 维、意识的培养，如微粒观、转化观等化学观念的培养。3.2.2 对教学的态度与行为教学观标准要求教师“将知识学习、能力发展与品德养成 相结合，重视学生的全面发展；尊重教育规律和学生身心发 展规律，为每一位学生提供适合的教育。激发学生的求知欲 和好奇心，培养学生学习兴趣和爱好，营造自由探索、勇于 创新的氛围” 。这一理念落实到课堂教学中，规范的实际上 是教师的“教”的态度与行为。其中，知识、能力、品德的 结合，对化学教学提出了化学与实践及价值观教育的整合要 求；激发兴趣、营造探索和创新氛围，则对化学教学提出了 更高的情境创设要求。前者突出了化学中的人文

35、与科学、科 学与技术之间的联系，后者强调了化学科学探究活动的开展 及探究意识的培养。事实上，“专业理念”所提出的上述规范和要求，既是对“生本理念”的一种诠释，也是对 新课程改革的核心理念“为了每一位学生的发展”的细化。这一细化在化学教学中突显了几个重要的化学教学理念： （1）有机地融合三维目标， 全面提高学生的化学素养； （ 2） 突出化学科学探究，体现化学科学本质； （ 3）加强化学、技 术、社会之间的相互关系的教育。结合前面学生观、教学观 的分析，我们可以发现， “专业理念”通过对“教” “学”的 直接要求，又间接地规范着“互动” “情境”即“专业 理念”在整个动态层面影响着化学课堂教学（

36、图4）。可见，“专业理念”因素是课堂在动态层面产生不良的主要原因。3.3 教师的“专业知识”因素 对于课堂教学而言，教师的“专业知识”主要包括四个 方面：教育知识、学科知识、学科教学知识（PCK以及通识性知识。3.3.1 教育知识所谓教育知识是指教育学、心理学的基本原理和方法、 学生身心发展的一般规律和特点等。通识性知识则是指人文、 科学、艺术、信息技术等方面的基本知识。之所以将这两类 “专业知识”并提，是因为它们同为教师的专业常识，都从 学科本体的“外围”指导并影响着课堂教学内容的选择和组 织。如进行某一主题STSE教育的教学设计时，一方面，在教 学内容的选择上，不仅需要基于化学学科维度分析

37、学生的化 学认知基础，还需要基于学生的社会背景分析学生的社会认 知基础；另一方面，在教学内容的教学组织上，需要基于教 育教学的基本规律考虑，组织方式是否符合学生的学习和认 知规律、是否有利于促进学生对知识的理解。3.3.2 学科知识与学科教学知识 学科知识是基于教学任务视角的课堂教学的主要目标， 就化学而言，主要包括：化学学科知识体系、基本思想与方 法；化学基础知识、基本原理与技能；化学与其他学科的联 系；等等。这些化学知识反映到教学中，就是化学课堂的主 体内容。然而，教学需要的是将上述化学知识从一堆零散的 “知识点”转变为学生易于接受的“知识线” 。因此，除上 述化学学科的本体知识外，教师还

38、需具备相关的学科教学知 识，如化学课程标准、化学认知特点、基于化学学科特点的 教学方法与策略，等等。可见，学科知识和通识性知识主要 影响的是教学内容及其精神的选择和挖掘一一课堂内容、课 堂精神，而学科教学知识、教育知识主要影响的则是教学内 容的组织一一课堂结构（图5）。因此，教师的“专业知识”不足是课堂在静态层面上产生不良的主要原因。3.4 教师的“专业能力”因素与课堂教学直接相关的“专业能力”在标准中分为 教学设计、教学实施、教学评价等三个方面，分别对应着课 堂教学的备课、上课、评价三环节。与其他专业标准相比， “专业能力”作为教师职业的程序性知识，对课堂的影响要 直观得多。3.4.1 教学设计 化学教学设计是化学教学活动的蓝本，是在一定教学理 念指导下，依据教学目标、学情（知识、生理、心理）等， 对教学内容进行的一系列教学活动构想。涉及教学目标、学 习起点、 重难点、 情境、教学过程等设计环节。 其中的目标、 起点、