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1、中学生物学教师的教育研究及专业素养的发展 1本章学习目标：本章学习目标：1 1能用教育科学研究中常见的方法设计能用教育科学研究中常见的方法设计研究方案。研究方案。2. 2. 练习撰写学术论文，尝试投稿。练习撰写学术论文，尝试投稿。3. 3. 认同当代生物学教师角色的转变。认同当代生物学教师角色的转变。 2生物教育科学研究是在现代教育思想指导下，以教育理论为依据，用教育科学方法对生物教育领域的实践和理论进行有意识的探索活动。3教育科研意识教育科研意识就是教师对教育活动的有意识的追求和探索，它是由教育的信念与热情、教育的知识与教育的信念与热情、教育的知识与经验、教育的眼光与智慧经验、教育的眼光与智
2、慧三个要素组成的，它既表现为行为主体对教育环境的主动适应，也表现为行为主体对教育环境的积极影响与改造。 生物学教师要提升自觉教育科研意识，教师工作的对象是世上最宝贵、也是最复杂的人，这决定了教师的劳动是最需要智慧、热情、探索和创造的劳动。4第一节 中学生物学教师怎样深入教育科研领域 一、树立现代教育观念，是深入教育科学研究领域的前提一、树立现代教育观念，是深入教育科学研究领域的前提（一）（一）新的教育价值观新的教育价值观传统的教育价值观传统的教育价值观: :教育的本质是社会的上层建筑或生产力，教育的价值是为社会政治经济服务；教育的本质是培养人的一种活动，教育的价值是促进人的潜能充分自由地发展。
3、新的教育价值观新的教育价值观: :教育的本质是培养人的社会过程，教育的价值在于促进人的发展与促进社会的发展的统一，体现了人的个性化与人的社会化的统一，即教育要关心学生整个人生价值的实现，要为学生一生的幸福做准备。5（二）新的教学过程观新的教学过程观 新的教学过程观新的教学过程观: :教学过程不仅仅是一个对知识的特殊认识过程，还是一个师生共同交流、共同创造、共同分享经验、共同探求新知、共享认识成果的全面活动的过程，是师生生命价值不断得到升华的过程。在教学过程中更加注意把合作意识渗透给学生，把合作的行为示范给学生，使学生在未来的生活中也得益于合作。6（三）三）新的教师观新的教师观生物学教师不仅应从
4、传递者、灌输者、塑造者转生物学教师不仅应从传递者、灌输者、塑造者转向组织者、帮助者、挖潜者，还应从尊贵者、训导者向组织者、帮助者、挖潜者，还应从尊贵者、训导者、强制者转向服务者、促进者、合作者；不仅应从知、强制者转向服务者、促进者、合作者；不仅应从知识的拥有者、授予者转向学习者、探索者，还应从教识的拥有者、授予者转向学习者、探索者，还应从教育工作的实践者转向研究者、创造者。育工作的实践者转向研究者、创造者。 7（四）新的学生观新的学生观 听话的学生、服从的学生、依附于教师的学生、卷面成绩好的听话的学生、服从的学生、依附于教师的学生、卷面成绩好的学生、老实的学生就是好学生的偏执学生观正在改变。学
5、生、老实的学生就是好学生的偏执学生观正在改变。新的学生观：每个学生都是一个崭新的、独特的、不可代替的新的学生观：每个学生都是一个崭新的、独特的、不可代替的、无法重复的个体，生物学教师应尊重学生的人格，尊重学生、无法重复的个体，生物学教师应尊重学生的人格，尊重学生的需要和选择，发现学生身上的每一个闪光点，正视偏才、怪的需要和选择，发现学生身上的每一个闪光点，正视偏才、怪才，以热忱、平等、理解、公正、尊重、民主、信任、宽容、才，以热忱、平等、理解、公正、尊重、民主、信任、宽容、合作、关注的态度为每一位学生提供激励、鼓舞、指导、忠告合作、关注的态度为每一位学生提供激励、鼓舞、指导、忠告、建议和服务。
6、、建议和服务。 8（五）（五）新的教学评价观新的教学评价观为什么评价？评价应解决什么问题？怎样去评价？这些问为什么评价？评价应解决什么问题？怎样去评价？这些问题将成为整体教学改革的研究热点之一。传统的教学评价过分题将成为整体教学改革的研究热点之一。传统的教学评价过分地强调甄别功能，制造出许多所谓的差生，评价也成为制约、地强调甄别功能，制造出许多所谓的差生，评价也成为制约、打击学生的工具。打击学生的工具。新的教学评价将更好地发挥三方面功能，一是了解、诊断新的教学评价将更好地发挥三方面功能，一是了解、诊断学生的学习情况，更好地调整教学目标和教学策略；二是通过学生的学习情况，更好地调整教学目标和教学
7、策略；二是通过多元化、多层次的评价对学生起到激励的作用；三是评价作为多元化、多层次的评价对学生起到激励的作用；三是评价作为一种教育研究的工具，用于查明在达到某一整套目的时，可供一种教育研究的工具，用于查明在达到某一整套目的时，可供选择的程序是否同样有效。选择的程序是否同样有效。 9二、学习现代教育理论，是深入教育科学研究领域的基础二、学习现代教育理论，是深入教育科学研究领域的基础 （一）教学理论一）教学理论教学理论是研究教学情景中教师引导、维持、促进学生学习的行为，构建一种具有普遍性的解释框架，提供一般性的规定或处方，以指导课堂实践的一整套理论。20世纪60年代以来，世界性的教学改革潮流产生了
8、许多新的教学主张。如美国布鲁纳的认知教学理论，斯金纳的程序教学理论，罗杰斯的非指导性教学理论，原苏联赞可夫的教学新体系，巴班斯基的教学过程最优化教学理论，保加利亚洛扎诺夫的暗示教学理论，德国瓦根舍因的范例教学理论等等。 10（二）学习理论（二）学习理论学习理论学习理论是指描述或说明人和动物学习的性质、过程和影响学习的因素的各种学说。分为两大体系；一是刺激反映理论，把学习看作是自发的“尝试与错误”的过程。主要有桑代克的联结主义、赫尔的系统行为理论、巴甫洛夫的经典条件反射、斯金纳的操作条件反射以及格斯里的邻近条件反射等学习观。二是认知理论，认为学习是一种组织作用，是对情景的认知、顿悟和理解，是知觉
9、的再构造或认知结构的变化。如布鲁纳的认知结构论、班杜拉的社会学习论和加涅的累积学习论。另外，现代认知心理学用信息论的观点把学习看作是信息的输入、编码、加工、储存、输出、反馈的过程，并提出了一些相关模型。 11（三）课程理论 课程理论课程理论是研究课程的设计、编制和改革的理论。课程设计的理论包括研究课程系统的结构、地位、相互联系和自我更新等问题；课程编制理论包括研究课程编制的各种模式，如课程的目标、内容、实施与评价等方面的问题；课程改革理论包括研究革新的要点，交流革新的意见，用教育学的观点分析其合理性和确切性。衡量对个人实践的影响，检验适应地方的程度等。20世纪中期以来，西方教育界各种课程理论流
10、派，影响较大的有：强调以学术为中心的学科课程论、强调以社会问题为中心的社会改造主义课程论和强调学生自由发展的人本主义课程论。 12三、把握生命科学的学科特征，是深入教育科学研究领域的条件 （一）生命世界是一个复杂的开放系统（一）生命世界是一个复杂的开放系统奥地利生物学家、心理学家贝塔朗菲创立了一般系统论，他认为生命是一个开放系统，是在同环境进行物质交换的过程中呈现输入和输出。自身物质组成成分的组建和破坏才能存在和发展的系统。这个开放系统的重要特征是稳态。自主和自组织性，处处表现出有机体的自我调整和物质、能量、信息三位一体的运动变化。生命是系统活动的整体表现，整体不是部分的线性叠加，而是非线性的
11、动力系统。用开放系统的观点来研究生理、发育、遗传、进化、生态、行为等生命现象有助于学生树立正确的自然观。 13（二）生命世界有复杂的多层次性 自然界的生物从微观到宏观存在着多个层次：原子、分子自然界的生物从微观到宏观存在着多个层次：原子、分子、细胞器、细胞、组织、器官、系统、个体、种群、群落、生、细胞器、细胞、组织、器官、系统、个体、种群、群落、生态系统、生物圈。每一层次都可以成为独立的研究对象和学科态系统、生物圈。每一层次都可以成为独立的研究对象和学科，各层次之间的关系也十分密切。，各层次之间的关系也十分密切。自然界的生物自然演化的角度也存在着多个层次：病毒界自然界的生物自然演化的角度也存在
12、着多个层次：病毒界、原核生物界、菌物界、植物界、动物界等，每一界又分门、原核生物界、菌物界、植物界、动物界等，每一界又分门、纲、目、科、属、种。研究和应用各层次之间的相互规律，促纲、目、科、属、种。研究和应用各层次之间的相互规律，促使综合理科的形成，这有助于自然界生物复杂的多层次性在教使综合理科的形成，这有助于自然界生物复杂的多层次性在教学中的妥善解决。学中的妥善解决。14（三）生命世界是一个复杂的网络（三）生命世界是一个复杂的网络每一种生物的生存和发展，都以其他种类生物的生存和发展为前提，一种或几种生物的消亡很可能对其他生物造成灾难性的后果。这种生物界的多样性以及它们之间相互联系、相互制约的
13、关系，构成了生命的网络。一旦生命的网络遭到破坏，则会出现“多米诺效应”，并最终会殃及人类的生存和发展。 15（四）生命世界有其独特的研究方法 奥地利物理学家薛定谔奥地利物理学家薛定谔19441944年在生命是什么中指出年在生命是什么中指出：“ “用经典物理学和化学去描述生命现象是不可能的，但渗透用经典物理学和化学去描述生命现象是不可能的，但渗透到生命科学中，有助于解开生命之谜。开辟生命科学研究的崭到生命科学中，有助于解开生命之谜。开辟生命科学研究的崭新领域。新领域。” ”生命科学的研究方法有独特性，并应兼容物理学、化学的生命科学的研究方法有独特性，并应兼容物理学、化学的方法。生命科学研究方法的
14、独特性还表现在，不能脱离生命有方法。生命科学研究方法的独特性还表现在，不能脱离生命有机体而孤立地、单纯地去研究生命的活动反应，这不可能寻找机体而孤立地、单纯地去研究生命的活动反应，这不可能寻找到生命现象的本质属性。到生命现象的本质属性。 16四、掌握科学方法论，是深入教育科学研究领域的凭借 2020世纪世纪4040年代以来，现代化科技革命的重要成果是诞生了年代以来，现代化科技革命的重要成果是诞生了信息论、系统论、控制论等一组横跨多学科的综合性的关于方信息论、系统论、控制论等一组横跨多学科的综合性的关于方法论的科学。在研究方法上，它们与传统的科学方法相反，不法论的科学。在研究方法上，它们与传统的
15、科学方法相反，不是把复杂的系统分解成孤立的元素，而是把复杂的系统作为一是把复杂的系统分解成孤立的元素，而是把复杂的系统作为一个整体，从结构、功能、过程、层次等方面去探求规律。它们个整体，从结构、功能、过程、层次等方面去探求规律。它们成功地沟通了自然科学、社会科学、思维科学之间的联系，使成功地沟通了自然科学、社会科学、思维科学之间的联系，使科学研究的方法产生了飞跃。科学研究的方法产生了飞跃。 17（一）信息论（一）信息论信息论是从信息的获取、转换、传递、储存和处理的过程来研究系。统信息论是从信息的获取、转换、传递、储存和处理的过程来研究系。统的运动规律的理论和方法。它是通过信息输入、信息加工、信
16、息输出和信息的运动规律的理论和方法。它是通过信息输入、信息加工、信息输出和信息反馈等主要步骤，构成有秩序的信息流程，通过对信息流。程的分析和处理反馈等主要步骤，构成有秩序的信息流程，通过对信息流。程的分析和处理、来揭示研究对象的性质和规律。、来揭示研究对象的性质和规律。例如，科学研究系统信息流程为：例如，科学研究系统信息流程为：任何教学活动都包含了一定的信息，而信息论的出现，为研究教学活动任何教学活动都包含了一定的信息，而信息论的出现，为研究教学活动提供了理论的准备，有人因此提出提供了理论的准备，有人因此提出“ “教学信息论教学信息论” ”，相信教学信息论的开发和，相信教学信息论的开发和研究将会加快教育科学研究的进程。研究将会加快教育科学研究的进程。 确定问题确定问题 收集资料收集资料加工资料加工资料 提出结论提出结论回到实践回到实践 检验结论检验结论信息反馈信息反馈 调控问题调控问题18（二）系统论（二）系统论系统，是由相互作用和相互依赖的若干系统，是由相互作用和相互依赖的若干要素要素组成的具有特
