高端外专报道5:以科学探究活动促进科学本质理解的工作坊

时间:2017-06-06浏览:102

        6月1日-2日, 高端外专N.G.Lederman与客座教授J.S.Lederman对理科教育专业硕士进行了关于科学探究与科学本质的第二次工作坊。本次工作坊是继上一次工作坊对科学探究内涵、等级开放性、科学本质内涵理解的基础上,引导学生如何将科学研究、科学本质内涵通过教学设计文本、教学活动开展得以实现目标的达成。两位教授以“转基因食品”这一社会性科学议题(SSI)为例分析了如何利用SSI问题设计科学探究活动。进一步以“糖溶解和什么因素有关?”这一主题为例,引导学生小组合作设计科学探究活动与开展科学本质教学。活动前提供了学生不同颜色的硬糖、白醋、喜碧、热水和冷水、苏打水、量筒、温度计、PH试纸等试验药品和器材,要求学生合作提出可研究的问题,设计活动与教学开展。研究小组有以糖果大小(size)、PH值、温度、糖果种类(口味)、溶剂体积、搅拌与否这六个变量自主设计实验,寻找证据。进一步,两位外专针对学生的科学探究活动设计,强调面对同一问题,不同小组选择了不同的研究设计、方法、实验器材,获得了不同的数据与证据,这一过程可以显性的开展科学是基于实证的,科学的主观性等方面的科学本质教学,即引导学生不单是为了科学探究而探究,更主要在于围绕某一科学问题的解决,以科学探究活动显性的科学本质教学是重要的,这不仅是促进学生对“溶解及其因素”概念本身的建构,而且也是达成科学本质不同维度目标的过程。

        科学本质目标是否在教学中落实,也是需要用工具测评的。Norman和Judith继科学探究促进科学本质教学的设计与实施后,针对科学本质如何评测进行了阐述,并结合他们开展的研究,与研究生们分享如何给不同学段的学生测评科学本质理解(如对小学生的科学本质进行评测要善于利用科学小故事),他们设计的科学本质评测问卷各题的评测维度与编码方法等。基于理解科学定理与科学理论的联系与区别是当前科学本质内涵最难理解的,两位教授通过举例波意耳理想气体定理与分子热运动理论为例,具体阐释了科学定理和科学理论的区别与联系,以及在这两部分主题中如何设计科学探究活动显性开展科学本质教学。

        以科学探究促进科学本质目标的达成是国际科学本质教学实践与研究中重要关注点,该次工作坊的培训,是提升职前理科教师科学本质理解与实践的过程,也是彰显科学探究促进科学本质理解这一国际前沿关注与立足于浙江省综合科学教学这一本土实践结合的过程。