一、正確認識科學和科學教育的內(nèi)容:
(一)什么是科學:
1.科學的知識性:科學是人類認識自然過程中形成的知識體系;要重視概念教學,我國在修訂新課程標準時,強調(diào)理科課程要特別注重概念的教學。
2.科學的過程性:科學蘊含著探索過程中形成的科學方法、技能等科學的價值觀;
3.科學的開放性:科學是無止境的,承前啟后的不斷完善的過程;
4.科學的社會性:科學也是人類的一種社會活動,它依賴于人類的發(fā)展,也推動著人類社會的發(fā)展;
5.科學的局限性:科學和技術(shù)不能解決人類的所有問題。
(二)什么是科學教育的內(nèi)容:
1.科學的統(tǒng)一過程和概念;
2.作為探究的科學;
3.物質(zhì)科學(物理和化學科學)、生命科學、地球和空間科學(分類科學);
4.科學與技術(shù);
5.從個人和社會的視角看科學;
6.科學的歷史和本質(zhì)。
二、高中生物課程中基本的科學思想:
高中生物新課程教材編寫體現(xiàn)了一貫制的思想,主要體現(xiàn)出系統(tǒng)論、信息論和控制論等老三論的思想。
(一)系統(tǒng)論:
1.重點體現(xiàn):必修一分子與細胞,其他如內(nèi)環(huán)境與穩(wěn)態(tài),生態(tài)系統(tǒng)等;
2.系統(tǒng)的特點:
(1)系統(tǒng)應有明確的邊界;
(2)系統(tǒng)有自己的組成成分和結(jié)構(gòu),而且1+1>2;
(3)復雜的系統(tǒng)有調(diào)控中心;
(4)系統(tǒng)要運行下去要承載著物質(zhì)流和信息流;
(5)系統(tǒng)都會有發(fā)生、發(fā)展和消亡的過程。
(二)信息論:
1.重點體現(xiàn):必修二遺傳與進化,其他如細胞膜功能,信息激素、神經(jīng)傳遞、免疫等;
2.遺傳學是按照信息發(fā)展過程進行編排的,前面的內(nèi)容為后面提供信息,而后面內(nèi)容又是建立在前面信息基礎(chǔ)之上的;
3.其他學科學者參與遺傳學研究并取得了豐碩的成果,充分利用了其他學科的信息,如克里克、富蘭克林等。
(三)控制論:
1.重點體現(xiàn):必修三穩(wěn)態(tài)與環(huán)境;
2.第1、2、3章為個體水平;4、5、6章為宏觀生物水平;
3.要實現(xiàn)穩(wěn)態(tài)是需要調(diào)控的,本質(zhì)就是反饋,反饋是控制論的核心思想;
4.反饋的基本思路,血糖的調(diào)控、生態(tài)系統(tǒng)的調(diào)控、激素的調(diào)節(jié)等。
三、高中生物課程中要求的基本科學方法:
(一)科學課程的基本科學方法;
1.懷疑是審視的出發(fā)點,培養(yǎng)懷疑的精神;
2.實證是判斷的尺度,要有實證的基本科學能力,實踐是檢驗科學的標準;
3.邏輯是辨證的武器,要有理有據(jù),要反思吸收前人的思想。
(二)從高中生物課程希望學生掌握的科學方法:
1.觀察實證的方法;
2.假說演繹的方法;
3.構(gòu)建模型的方法(物理、數(shù)學、概念等);
4.系統(tǒng)分析方法;
5.現(xiàn)代生物技術(shù)的基本操作(選修一);
6.課題研究的基本方法(選修一、其他探究等),含課題、原理、實驗設(shè)計、操作、結(jié)果分析與評價等;
7.撰寫科學報告的基本方法。