科學(xué)的本質(zhì)與科學(xué)教育

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1、科學(xué)的本質(zhì)與科學(xué)教育王耀村浙江省教育廳教研室一、課程性質(zhì)和價值(一)科學(xué)課程（7～9年級）是以培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)為宗旨的科學(xué)入門課程科學(xué)課程將培養(yǎng)學(xué)生良好的科學(xué)態(tài)度、情感與價值觀，使學(xué)生初步認(rèn)識科學(xué)的本質(zhì)以及科學(xué)、技術(shù)與社會的關(guān)系，形成保護(hù)自然的意識和社會可持續(xù)發(fā)展的意識，培養(yǎng)社會責(zé)任感。(二)科學(xué)課程建立在以下對科學(xué)本質(zhì)認(rèn)識的基礎(chǔ)上,并將引導(dǎo)學(xué)生逐步認(rèn)識科學(xué)的本質(zhì)國家科學(xué)（7—9年級）課程標(biāo)準(zhǔn)的要求二、課程的基本理念全面提高每一個學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)是科學(xué)課程的核心理念。(一)面向全體學(xué)生(二)立足學(xué)生發(fā)展(三)體現(xiàn)科學(xué)本質(zhì)(

2、四)突出科學(xué)探究(五)反映當(dāng)代科學(xué)成果研究表明，教師對科學(xué)性質(zhì)的認(rèn)識程度，比其擁有科學(xué)知識的多少更直接影響教學(xué)水平?？茖W(xué)是系統(tǒng)化的知識科學(xué)知識是真理哲學(xué)、占星術(shù)等，是科學(xué)嗎？科學(xué)教師對科學(xué)本質(zhì)理解真理不一定是科學(xué)，科學(xué)也并不一定是真理。“明天可能下雨也可能不下雨”“光棍沒有老婆”“爹在娘先死”燃素說、熱質(zhì)說科學(xué)哲學(xué)家查爾斯沃思什么是科學(xué)？如果沒有人問我，我知道；但當(dāng)我要向發(fā)問者解釋時，我就不知道了《論語》中說：知之為知之，不知為不知，是知也?！比味ǔ桑褐疄椴恢恢獮橹?，是知也。從詞源學(xué)上看，英文“科學(xué)”（scien

3、ce）一詞來源于拉丁文中的scientia，意思是知識、學(xué)問，即有知識，而不是誤解或無知。一、科學(xué)究竟是什么？（科學(xué)的本質(zhì)）《現(xiàn)代漢語詞典》科學(xué)：人們反映自然、社會、思維等的客觀規(guī)律的分科的知識體系?！吨袊蟀倏迫珪ふ軐W(xué)》：科學(xué)是以范疇、定理、定律形式反映現(xiàn)實(shí)世界多種現(xiàn)象的本質(zhì)和運(yùn)動規(guī)律的知識體系。1.詞典等的解釋《辭?！房茖W(xué)：關(guān)于自然、社會和思維的知識體系”，是反映客觀事實(shí)和規(guī)律的知識。吳國盛：什么是科學(xué)科學(xué)就是分科之學(xué)。2.學(xué)者的觀點(diǎn)王渝生:科學(xué)的昨天、今天和明天第1.科學(xué)就是知識。第2.科學(xué)是理論化、系統(tǒng)化的知

4、識體系。第3.科學(xué)還是科學(xué)家群體、科學(xué)共同體對自然、對社會、對人類自身規(guī)律性的認(rèn)識活動。第4.科學(xué)還是一種社會建制。第5.科學(xué)技術(shù)是第一生產(chǎn)力。第6.科學(xué)還是一種文化。英國的科學(xué)哲學(xué)家喬治·奧威爾認(rèn)為：科學(xué)一般被定義為：（1）精確科學(xué)，如化學(xué)、物理等；（2）一種通過邏輯推理從觀察到的事實(shí)得出可驗(yàn)證的結(jié)論的思維方式。美國著名科學(xué)哲學(xué)家G·薩頓在《美國百科全書》中把科學(xué)理解為：科學(xué)為系統(tǒng)化的實(shí)證知識。美國學(xué)者威廉和瑪麗指出：科學(xué)的本質(zhì)就是模式建構(gòu)的過程，是建構(gòu)能夠解釋未知世界本質(zhì)的心理影像的過程；思考、解決問題和形成概念是科

5、學(xué)的全過程。美國教育家施密特和羅克卡特認(rèn)為：科學(xué)除了事實(shí)、原理、定律、理論和假說等內(nèi)容外，還包括有觀察、實(shí)驗(yàn)、深思、想象、預(yù)言以及獲得知識的其他手段等特殊的態(tài)度和感覺。費(fèi)士齊認(rèn)為：科學(xué)是一個包含知識、方法和態(tài)度三向度的活動?？茖W(xué)知識與能力、科學(xué)過程與方法、科學(xué)態(tài)度與精神是科學(xué)的三大基本要素?？茖W(xué)既是系統(tǒng)的知識體系，又是探究活動?？茖W(xué)是人類籍此獲取對外界環(huán)境控制的行為模式。即科學(xué)不僅包含理論知識，而且包含技術(shù)?？茖W(xué)與技術(shù)是兩個不同的概念，科學(xué)是理論形態(tài)的知識體系，而技術(shù)則是應(yīng)用理論知識來解決實(shí)際問題?！睹绹鴩艺n程標(biāo)準(zhǔn)》則

6、認(rèn)為：科學(xué)的目標(biāo)是探知自然，技術(shù)的目標(biāo)是對這個世界加以改造使之適應(yīng)人類之需。3.來自科學(xué)哲學(xué)的研究邏輯經(jīng)驗(yàn)主義-維也納學(xué)派科學(xué)是經(jīng)驗(yàn)性知識科學(xué)是真理的知識科學(xué)是理性事業(yè)(石里克、卡爾納普、賴欣巴哈、亨普爾等)科學(xué)知識是已證明了的知識。科學(xué)理論是嚴(yán)格地從用觀察和實(shí)驗(yàn)得來的經(jīng)驗(yàn)事實(shí)中推導(dǎo)出來的?？茖W(xué)是客觀的。科學(xué)知識是可靠的知識可證實(shí)原則積累模式科學(xué)概念是明確不變的科學(xué)的方法是歸納法科學(xué)始于觀察在一九七五年一月一日半夜十二點(diǎn)，金星出現(xiàn)于天空中某個位置。部分浸入水中的那根木棒，看起來是彎的。石蕊試紙浸在液體中變成紅色。天文學(xué)：

7、行星以橢圓軌道繞太陽運(yùn)行。物理學(xué)：當(dāng)一光線從一種介質(zhì)進(jìn)入另一種介質(zhì)時，它以這樣一種方式改變方向：人射角的正弦除以折射角的正弦就是表示這一對介質(zhì)特性的常數(shù)。化學(xué)：酸使石蕊變紅。魯賓的面孔／花瓶幻覺觀察經(jīng)驗(yàn)不單純?nèi)Q于視網(wǎng)膜觀察陳述滲透著理論批判理性主義-否證主義觀察滲透著理論反對歸納法，主張科學(xué)方法是假說-否證法假說1-否證2-假說1-否證2-不斷革命說P1——TT——EE——P2(波普爾)1．星期三從來不下雨。2．所有的物質(zhì)受熱都膨脹。3．當(dāng)光線從平面鏡上反射時，它的入射角與反射角相等。4．天或者下雨或者不下雨。5．在歐

8、幾里得圓上，所有的點(diǎn)與圓心等距。6．所有單身漢都是未婚的.廣義相對論提出了三項(xiàng)可供檢驗(yàn)的預(yù)言：水星近日點(diǎn)進(jìn)動引力紅移光線彎曲日全食愛因斯坦成了傳奇人物批判理性主義-精致否證主義科學(xué)研究綱領(lǐng)的進(jìn)化階段——科學(xué)研究綱領(lǐng)的退化階段——新的科學(xué)研究綱領(lǐng)證偽并取代退化的科學(xué)研究綱領(lǐng)——新的科學(xué)研究綱領(lǐng)的進(jìn)化階段拉卡托斯歷史主義