科学核心素养与大概念

1核心素养与大概念科学教育专题讲座第三讲科学的核心素养什么是核心素养为什么要围绕核心素养来制定课程目标科学课程的核心素养是什么2

-核心素养是个体在解决复杂的现实问题过程中表现出来的综合性能力。-核心素养不是简单的知识或技能。它是以学科知识技能为基础，是整合了情感、态度或价值观在内的，能够满足特定现实需求的综合性表现。-核心素养是后天教育的结果。它有别于一个人潜在的能力。什么是核心素养4科学、技术、数学基础具备一定的运算与推理能力；掌握基本的科技、数学思想、原理和方法，能够科学规范地使用现代科技产品；具有一定的科学探究能力，能对不同的技术进行合理的评价和选择。5科学、技术与应用科技应用能根据问题设计并尝试方案；能灵活选择并应用数学、科技等学科领域的原理与方法，解决生活中常见的问题，具有实践动手能力。6科学、技术与应用科学精神理解个人、科技、社会与环境的关系；具有科学严谨、实事求是和持之以恒的科学精神。7科学、技术与应用为什么要围绕核心素养定目标素质包含有先天的成分，素养是后天养成，提素养使教育目标清晰化“三维目标”是一种分析性的描述方法，实际上的目标是整体性的核心素养发展水平是可检测的，可以保证教育目标的落实8

学科核心素养是核心素养在特定学科（或学习领域）的具体化，是学生学习一门学科（或特定学习领域）之后所形成的、具有学科特点的关键成就，是学科育人价值的集中体现。学科核心素养高中物理课程的科学核心素养物质运动观物质、运动与相互作用、能量科学思维模型建构、规律意识、逻辑推理、数学应用、质疑创新实验与应用探究意识、观察实验能力、交流合作能力、应用能力人文关怀科学本质、科学态度、科学伦理、STSE10高中理科课程的共同核心素养科学认知与观念科学思维科学探究与应用科学态度与责任11讨论你觉得物理学科的核心素养的上述提法是否有道理？应如何具体化？你觉得化学学科的核心素养是什么？12科学教育的原则与大概念科学教育的十项原则科学的大概念与科学教育科学大概念的教学原则13科学教育的十项原则

14科学教育的十项原则在义务教育的所有年级，学校都应该设置科学教育项目，以系统地发展和持续保持学习者对周围世界的好奇心，对科学活动的热爱以及对如何阐明自然现象的理解。科学教育的主要目的应该是为了使每个人能够参与有依据的决策和采取适当的行动，这对保证他们个人、社会以及环境对健康和协调发展使重要的。15（由一批科学家于2009年在苏格兰提出）科学教育的十项原则科学教育具有多方面的目标，科学教育应该致力于：理解一些科学上有关的大概念，包括科学概念以及科学本身和科学在社会中所起作用的概念；收集和运用实证的能力；科学态度基于对概念的审慎分析以及基于当前对学习是如何发生的有关研究和理解，应该给出为了达到科学教育各个方面目标的清晰进程，指出在不同阶段需要掌握的概念。应该从学生感兴趣并与他们生活相关的课题开始，逐步进展到掌握大概念。16科学教育的十项原则学习的经验应该明晰地反映出既包含科学知识，也包含科学探究的理念，并且符合当前科学与教育的见解。所有科学课程都应该致力于深化学生对科学概念的理解，同时应该考虑其它可能的目标。例如，科学态度和能力的培养。为学生设置的学习项目以及教师的职前教育和专业发展，都应该与为达到原则3中所设置目标需要的教与学的方法保持一致。评测在科学教育中具有关键的作用。无论是对学生学习过程的形成性评测，还是对学生学习进展的总结性评测，都必须考虑到所有的学习目标。17科学教育的十项原则为了达到科学教育的目标，学校的科学项目应该促进教师之间的合作，并需要社会其它力量包括科学家的参与。18核心理念保持儿童的好奇心以及对科学的热爱整体理解自然与科学概念框架对儿童发展来说是最基础的结合儿童的生活与学习经验评测应考虑所有的学习目标科学教育的十项原则19“以实验为基础”“以科学的大概念为框架”科学教育的革命性转变科学的大概念

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科学教育20什么是科学的大概念所谓科学的大概念是人类在从事科学研究过程中形成的对自然和科学本身的一些基本看法。科学概念（观念）：基于对物体或现象所的观察对所认识到的相互关系或特性经过抽象而产生不同于通常科学中带严格操作定义的科学概念科学的大概念：可以适用于一定范围内的事物、事件或现象的概念大和小是相对的，可以是学科内的、跨学科的甚至是跨领域的21科学的大概念与科学教育科学教育不应该传授给孩子支离破碎、脱离生活的抽象理论和事实，而应当选择一些重要的科学观念，用恰当的、生动的教育方法，帮助孩子们建立一个完整的对世界对理解，初步形成科学对态度，掌握科学方法，了解科学精神，构建一个人健康协调发展的基础。周光召《科学教育的原则和大概念》中文版序22为什么围绕大概念组织科学课程以分科的知识内容来组织科学课程容易产生“只见树木、不见森林”的现象。重大的科学概念（观念）是由一连串的小概念（想法）组成的，其组织逻辑严密、合理。通过小概念的学习积累上升到大概念，可以让学生既掌握科学的细节内容，又认识科学的全貌，以至科学的本身及科学与其它学问的关系。科学的重大概念（观念）是可理解的，适合儿童和青少年进行学习。实施探究式的教学，费时费力，需要减少教学内容，削枝强干，否则就不可能。23科学教育的大概念学校中选择来对学生进行科学教育的大概念（观念）和自然科学的大概念（观念）是一致的。选择作为学校科学教育的大概念（观念）必须：能够用于解释众多的物体、事件和现象，它们是学生在学校学习和日后生活中会遇到的。提供基础来理解遇到的问题并作出决策，这些决策将关系到学生自己和他人的幸福。使人们具备求得有关自身和自然环境的问题的正确答案的能力并因此感到愉快和满意。具有文化上的意义。24科学教育的14个大概念（观念）科学的大概念（观念）：宇宙中所有物质都是由很小的微粒构成的。物体可以对一定距离以外的其它物体产生作用。改变一个物体的运动状态需要有净力作用于其上。当事物发生变化或被改变时会发生能量的转化，但是在宇宙中能量的总量是不变的。地球的构造和大气圈以及在其中发生的过程，影响着地球表面的状况和气候。25宇宙中存在着数量极大的星系，太阳系只是其中一个星系—银河系中很小的一部分。生物体是由细胞构成的。生物需要能量和营养物质，为此它们经常需要依赖其它生物或与其它生物竞争。生物体的遗传信息会一代一代地传递下去。生物的多样性、存活和灭绝都是进化的结果。26关于科学的概念科学认为每一种现象都具有一个或多个原因。科学上给出的解释、理论和模型都是在特定的时期内与事实最为吻合的。科学发现的知识可以用于开发技术和产品，为人类服务。科学的应用经常会对伦理、社会、经济和政治产生影响。27小学科学课标中的18个概念物质科学1．物体具有一定的特征，材料具有一定的性能；2．水是一种常见而重要的单一物质；3．空气是一种常见而重要的混合物质；4．物体的运动可以用位置、快慢和方向来描述；5．力作用于物体会改变物体的运动；6．声、光、热、电、磁是能量的主要形式。28生命科学7．地球上生活着不同种类的植物和动物；8．植物能适应环境，制造和获取养分来维持自身的生存；9．动物能适应环境，通过获取植物和其他动物的养分来维持生存；10．人体由多个系统组成，共同实现生存需要；11．植物和动物都能繁殖后代，使它们得以世代相传；12．动植物之间、动植物与环境之间存在着相互依存的关系。29地球与宇宙13．在太阳系中，地球、月球和其他星球按照一定的规律运动；14．地球具有大气、水、生物、土壤、岩石等圈层；15．地球是人类生存的家园。30工程与技术16．工程技术人员依据科学原理设计和制造物品、解决技术应用的难题，创造了丰富多彩的人工世界；17．工具延伸和增强了人类的能力；人们利用工具生产产品、改造环境，以满足自身和社会发展的需求；18．工程技术的核心是设计，创新是设计的灵魂，每一项设计都需要不断完善。31缺失：关于科学的概念教学的原则学