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1、关于高中生物课程改革的讨论,余自强 2012.3,（一）从教学论到课程论,教学论：内容、要求、建议教教材,课程论：课程设计、编制和课程改 革 用教材教,2、实践上的区别：课程教育思想解读，开发实施（目标、内容、教学、评价），课程革新的要点、合理性和确切性分析,前言：理论转换,1、理论上的区别,（二）课程思想：学科课程的学科要素分析,1、现代学科课程以结构主义和要素主义课程理论为指导,结构主义：一方面强调理论知识的指导 作用，要求把学科最基础、最重要和继续 学习必不可少的概念和原理作为构建知识 体系的基本框架；另一方面强调按探究的 过程和方法构建知识的学习体系,2、生物学课程的学科要素主要有4个
2、方面。,要素主义：课程应该以传递科学文化为中心，关注那些相对稳定的人类文化和民族文化中的共同要素，它们是人类文化遗产中的精华,生物学的知识体系和技能方法 生物学探究的过程方法 生物学课程中的人文素质教育 生物学课程中的科学技术社会环境,（一）基本科学事实,1、获得-主要有观察、实验、模拟实验和科学调查以及描述、归纳等,2、类型：,一、知识体系和技能方法,客观事实知识-通过观察和实验获得的、直接描述生物的形态结构、生活习性等的知识,逻辑事实知识（经验规则）-由客观事实知识经过逻辑推演而形成,作用：在科学知识体系中的作用是为理论知识提供客观证据和应用范例,动植物类群的特点、植物呼吸等 具有可检验性
3、,食物链和食物网 具有理想性,2、类型:,按概念的抽象程度,（二）科学的基本概念系统,1、获得：通过比较、分类、归纳，达到对科学事实的抽象和概括,具体概念-可以通过观察直接获得的概 念，如昆虫、被子植物等,定义概念-只能通过定义而获得的概念， 如呼吸作用、新陈代谢等,根据概念习得的方式，如前科学概念和科学概念,3、作用：概念系统组成了课程知识结构的 框架,按内涵和外延是否确定,精确概念-本质特征明显，易于用某种 规则揭示，如上述的昆虫、呼吸作用等,模糊概念-本质特征不明显，难以用某 种规则加以揭示，如生态系统等,（三）科学的基本原理,1、内涵：定律、规律、法则、原理，是对概念之间关系的言语说明
4、,2、构建类型：,按对事物属性之间关系的逻辑判断层次,特称判断-如在逆转录病毒中，RNA是 遗传物质,全称判断-如细胞只能来自细胞,按获得过程,3、作用：,经验定律-直接以经验事实为基础概括，如中心法则、十分之一法则等,抽象定律-以若干基本概念、基本原理或定律逻辑地推演得到，如遗传平衡定律,具有严密的逻辑性、可检验性和对实践 的指导性,和概念一起共同构成科学理论的基本逻 辑体系,（四）生物学模型,1、模型-对所要研究的系统的模拟,结构模型模型的结构与原型相似,实物模型 ：组织切片、动植物标本,模拟模型：细胞结构模式图、人体模型,系统理想模型：食物链和食物网图解等,物理过程模型模型的物理过程与原
5、型相似，如光合作用和呼吸作用过程图解,数学模型模型的要素关系与原型的要素关系具有相似的数学形式，如种群数量J型和S型增长,具象模型，如生物膜液体镶嵌模型、 DNA分子双螺旋结构模型,功能模型模型的功能行为与原型相似,加拿大心理学家佩维奥（A. Paivio）于1969年提出了记忆双重代码的理论。认 为人类具有两个相互联系的记忆系统，一 是言语系统（Logogens），二是表象系统(Imagens)。前者处理言语信息，后者处理非言语的知觉信息；这两个系统相互独立 又相互联系，能互相激活。,2、模型的作用,生命科学上的作用,生物课程中的作用,（五）理论,1、内涵：概念、原理的体系，是系统化 了的理
6、性认识。例如经典遗传学理论,学说-在学术上自成系统的理论，一般 称为学说，如细胞学说、达尔文学说。,2、构建：通过一定的逻辑形式所表现出 来的知识体系,（1）逻辑起点：如“相对性状”、“基因” 等概念,（2）逻辑中介：如表现型、基因型、等位 基因等概念和模型,（3）逻辑顺序,从属性的联系方式，如相对性状与显 性性状、隐性性状之间，基因型与纯合 子、杂合子之间的联系，,继起式的联系方式，如显、隐性性状与分离现象、自由组合现象，等位基因与基因的分离规律之间的联系,（4）逻辑终点：由规律组成遗传学理论,二、科学探究的过程技能与方法,1、概念:“实践-认识”和“假设-检验”,2、标准要求-发展科学探究
7、能力，初步 学会：,客观地观察和描述生物现象； 通过观察或从现实生活中提出与生物 学相关的、可以探究的问题； 分析问题，阐明与研究该问题相关的 知识； 确认变量；,作出假设和预期； 设计可行的实验方案； 实施实验方案，收集证据； 利用数学方法处理、解释数据； 根据证据作出合理判断； 用准确的术语、图表介绍研究方法和结果，阐明观点； 听取他人的意见，利用证据和逻辑对自己的结论进行辩护以及作必要的反思和修改。,3、探究作为学习方法的价值：获得关于现实世界的直接经验和真切体验,4、这里有许多问题值得研究，例如“问题”,（1）问题是科学研究的起点,（2）科学问题的类型,经验问题 -与经验认识相关的科学
8、问题,概念问题 -理论所显示出来的问题，如生物进化论和热力学第二定律的矛盾,不同层次的问题,是什么-须通过对研究对象的识别和判断，寻求关于研究对象的事实和陈述，如“什么是人的血液循环系统”,怎么样-须通过对研究对象有关因素（质的规定性、量的规定性和因素之间的关系）的分析，寻求关于研究对象的状态和运动转化过程的描述，如“人的血液循环是怎样进行的”,需要什么条件-须通过归因分析、对照实验或有步骤地依次控制实验变量来确定，如“人的血液循环正常进行需要什么条件”,为什么-须通过对有关现象和事物的分析，寻求对有关现象的规律性解释和对有关事物的内在机制的解释，如“人的血液循环为什么可以自主进行”,不同领域
9、的问题,基础理论问题-研究的目的在于发现新的自然规律，建立新的科学假说和科学理论,应用研究问题-其成果是技术发明和技术方法的创新,工程技术问题-目的是把科学技术转化 为现实的生产力,5、生物学课程教材中探究活动的基本类型,实验性探究 逻辑推理任务（如资料分析） 基于测量的研究 工程性设计 技术性设计 开放性的研究,三、生物课程中的人文素质教育,（一）科学人文主义教育,以科学精神为基础，以人文精神为价值取向，注重二者的统一,科学人文化和人文科学化成为发展趋势,（二）关注“big ideas in science”的培养,1、科学思想-科学的哲学和文化内涵，如进化是由低级到高级还是多元化,公平性-
10、科学不存在特殊权益、提倡宽容,公有性-科学发现应当公开发表，所有的人都可以利用,无偏见性-为科学而科学，不允许欺骗 和诡辩,理性的怀疑论-科学不相信权威，只承认理性，只相信事实,2、科学精神和科学态度-理性精神和实证精神,3、价值观的教育-对生物价值认识,物质价值 ：自然物价值和人化物价值,生态价值,科学研究价值： 生物作为科学研究的材料 ，如 “野败” 仿生学 -对生物系统的工程模拟,审美价值：是一种精神价值,5.反对伪科学： 指以科学的形式出现，但未经检验或者在接受检验时弄虚作假，然后便以科学成果的名义向社会进行宣传；或者是经过检验被否定后，仍以科学成果的名义向社会进行宣传，并由此造成不良
11、社会影响的所谓科学研究成果,4、警惕反科学主义思潮,中国的传统文化以天道人伦为纲，隐含着对科学的否定,在人类摆脱自然状态成为文化人时，美育 使人从纯粹的生理快感升华为具有理性精 神的人的情感；工业时代知识理性和技术 理性对人的感性过分压抑，美育侧重冲破 某些不合理束缚与压抑，恢复情感的自发 性、敏感性和丰富性,（三）美育,1、功能：从“陶冶情趣” 到“人的发展”,2、生物课程中美的存在形态,细胞学说和进化论的美统一性,DNA双螺旋结构模型的对称性结构美,噬菌体侵染细菌的实验的美新奇性,遗传学规律的简洁性形式美,生物科学美,生命美,形式美，如生物体的色彩及生物界的和谐,生命现象与人类社会的联系引发的美，如丰收的果实,智力机制-具有深刻认识能力和理解能力的智力结构，才能使人对生命世界的审美感受更加深入、更加强烈,情感机制-审美体验是智力机制与情感机制共同作用的结果,意志机制-审美情趣除了要求高度的文化修养外，还必须具备强烈的道德感和理性精神,3、培养途径:生命美感心理结构的形成,四、科学技术社会环境的协调,1、科学与技术互相促进、日趋一体化,2、科学技术是第一生产力（产业技术）,3、技术（工程）可能会对自然、人类生活、环境和社会产生负面影响，必须实施可持续发展战略,4、科学技术不断推动人类文明的进步： 物质文明精神文明生态文明,
