对生物学科的认识和理解篇1
1化学教师课程知识的内涵与结构
1．1教师课程知识的内涵与结构舒尔曼把课程知识描述为教师的“职业工具”［2］，意思是指每一学科可用的材料和程序。这是最广泛意义上的课程知识，即为学生设置的全部课程、学习的编程和用来教授每一学科的各种课程资料，以及用来教授课程各方面的材料和资源等。课程论专家古德莱德把课程区分为5个层次［3］，认为课程知识既包括“理念的课程”（诸如政府、基金会或特定的专业团体探讨的课程问题、提出的课程变革方向）和“正式的课程”（由教育行政部门规定的课程计划、课程标准和教材），又包括“理解的课程”（学校教师对正式的课程加以解释后所认定的课程）、“运作的课程”（教师在课堂教学中实际执行的课程）和“经验的课程”（学生实际学习或经验的过程）。台湾学者单文经将教师的课程知识分为纵横两面的课程知识［4］。横面的课程知识，是指教师必须了解学生在同一时间内所学习其他各科的内容，以便在教学上做横向的贯通；纵面的课程知识，则是指教师必须了解学生在同一学科的内容上，过去曾经以及未来要学的教材主题及概念，以便在教学上作纵面的衔接。范良火将教师的课程知识分为教材知识（主要是关于教科书）、技术知识（主要是关于多媒体）以及其他教学资源知识（主要是关于教辅材料）等3部分［5］。随着课程概念的不断发展和丰富，课程知识的范围更加广阔，包括课程目标的确定、课程内容的选择和组织、课程实施、课程评价、课程开发和管理等一系列活动。教师课程实践的基本活动是以课程标准为指导，以教科书为内容资源、任务资源和活动资源，结合学生学习需要进行的认知性实践活动。因此，从教师课程实践的基本活动来看，教师课程知识中最为核心的是课程标准知识和教科书知识。
1．2化学教师课程知识的内涵与结构化学教师的课程知识按照其功能可以分为理解性的化学课程知识、实施性的化学课程知识、评价性的化学课程知识。理解性的化学课程知识，主要是指对于化学课程目标、课程结构、课程内容及其基本关系理解的课程知识。实施性的化学课程知识，主要是指依据课程标准确定教学目标，将内容标准的表述性要求转化为学生的学习要求，对教科书进行教学分析，选择课程资源，并在此基础上进行有效教学设计的知识。评价性的课程知识，主要是指依据课程标准对学生的化学学习效果进行评价的知识。化学教师关于化学课程的知识具有年段性、时段性、区域性和发展性。年段性指的是初中化学教师主要关注的是初中化学课程知识，高中化学教师主要关注的是高中化学课程知识。时段性指的是课程标准和教科书在一个时段是相对稳定的，一旦进行课程改革，或进行课程标准调整，或进行教科书变化，教师关于化学课程的知识就必须做出重大调整。区域性指的是在不同地区的学校所选用的教科书版本是不同的，教师的课程知识存在着区域性差异。发展性指的是教师的课程知识是随着教师的教学经验不断发展的，这种发展是永恒的。我国现阶段高中化学教师的课程知识分为3个层次：第一层次，关于化学课程总体目标和宏观课程结构的知识。高中化学课程作为科学学习领域的一个主要科目，是科学教育的重要组成部分。总体目标是从化学知识与技能、过程与方法、情感态度与价值观3个维度进一步提高学生的科学素养。高中化学课程由2个必修模块（化学1、化学2）和6个选修模块（化学与生活、化学与技术、物质结构与性质、化学反应原理、有机化学基础、实验化学）构成。第二层次，关于各化学课程模块的目标和教科书基本结构的知识。高中化学必修课程模块是在义务教育化学课程基础上为全体高中生开设的课程，具有在义务教育化学课程基础上进一步发展学生化学素养，同时为每个高中生未来的个人发展奠定良好基础的双重意义。化学必修模块的目标是：认识常见的化学物质，学习重要的化学概念，形成基本的化学观念和科学探究能力，认识化学对人类生活和社会发展的重要作用及其相互关系，进一步提高学生的科学素养。选修课程是在必修课程基础上为满足学生的不同需要而设置的。选修课程在提高学生科学素养的总目标下各有侧重。如“化学与生活”模块的目标是：了解日常生活中常见物质的性质，探讨生活中常见的化学现象，体会化学对提高生活质量和保护环境的积极作用，形成合理使用化学品的意识，以及运用化学知识解决有关问题的能力。“物质结构与性质”模块的目标是：了解人类探索物质结构的重要意义和基本方法，研究物质构成的奥秘，认识物质结构与性质之间的关系，提高分析问题和解决问题的能力。高中化学教科书是按照模块进行编写的。每一模块教科书的结构总体上是与主题相对应的。不同版本的教科书在结构上又有自己的特点。如人教版《化学1》教科书的基本单元是，第一章“从实验学化学”，第二章“化学物质及其变化”，第三章“金属及其化合物”，第四章“非金属及其化合物”。鲁科版《化学1》教科书的基本单元是，第一章“认识化学科学”，第二章“元素与物质世界”，第三章“自然界中的元素”，第四章“元素与材料世界”。第三层次，关于特定化学课题的课程标准要求和教科书组织的知识。课程标准的“内容标准”规定了特定化学课题内容的教学要求，这是确定具体化学学习内容和学习要求的依据。特定课题的教科书组织是依据课程标准将特定课题内容具体化，考虑到学生的一般认知规律，按照认识活动的方式进行编写的。教科书是教师进行教学活动设计的主要资源，包括内容资源、情境资源、任务资源、活动资源、话语资源和教学表征资源等等。初中化学教师的课程知识分为2个层次：第一层次，关于化学课程目标和教科书基本结构的知识；第二层次，关于特定化学课题的课程标准要求和教科书组织的知识。在化学教师的课程知识结构中，前一层次的课程知识对后一层次的课程知识起着指导定位作用，教师关于特定课题课程标准要求的把握和教科书组织的课程知识直接影响着教师的具体课程实践。
2教师课程知识发展的基本理论
理解性实践是教师课程知识发展的根本途径。首先，理解是教师课程知识发展的基础。教师实施课程的前提是教师对课程的理解。影响教师课程理解的因素主要有3个：（1）教师对化学科学的理解。教师对化学科学的理解影响着教师课程知识的发展。以初中化学课程标准中的5个基本主题为例，化学科学认识的基本问题是“物质及其转化”，因此“身边的化学物质”和“物质的化学变化”就自然成为2个基本的主题。化学科学认识的基本活动是科学探究，因此“科学探究”成为化学课程的重要主题。化学科学认识活动对其基本问题“物质及其转化”的认识有2大基本任务：一是探寻“物质及其转化”的基本规律，一是建构“物质及其转化”的科学理论。从问题性质来说，既要探讨“物质及其转化”有什么规律，又要探讨“物质及其转化”为什么会呈现这样的规律。从方法论上来说，为了对复杂的物质及其转化世界形成有序的认识，化学学科采取了独特的认识视角———元素视角。物质按照元素组成可以进行分类，组成相似的物质性质上具有相似性。因此，在“身边的化学物质”主题中，在认识具体物质的基础上，进一步认识金属、酸、碱、盐等类别物质的性质相似性。为了解释“物质及其转化”的事实和规律性，化学科学在认同分子、原子等微观粒子存在的基础上建构了相关的化学科学理论。因此，化学课程中就需要安排“物质构成的奥秘”这一主题。前4个主题是围绕化学科学本身的理解设定的，“化学与社会”主题是从化学与社会的关系角度来设定的。如果教师对于化学科学没有很好的理解，就不可能很好地理解5个主题及其基本关系。其实，高中化学必修课程的内容主题及其选修课程的结构就是围绕这样的基本理解形成螺旋递进的认识阶梯。（2）教师对教学的理解。教师对教学的理解制约着教师课程知识发展的思维方式。教学是一种有目的的认识活动，是以学科的标准和目标为依据的，这是教学的内在永恒法则。教学活动的本质任务就是知识传承和理性训练，在此基础上实现素质的发展和能力的培养。化学教学的根本任务就是以理解具体化学内容为基础，使学生达到对化学科学的理解。因此，化学教师的基本教学活动就是将自己理解的化学知识“转化”为学生理解的化学知识的过程。教师为了实现这一“转化”，就必须思考课程标准中相关内容标准的要求是什么？教科书对于相关的具体内容有哪些？这些具体内容的学习要求是什么？这些内容学习对于学生的化学理解有什么意义？怎样判断学生们是否已经理解了这个课题，理解到了什么程度？教科书有哪些可利用的的教学表征资源等等。（3）教师对学生学习的理解。教师对学生学习的理解制约着教师对教科书的教学分析。学生的学习有2条重要的原理：第一，学习需要原理。学生的学习是在产生学习需要的情况下发生的，这种学习需要往往是通过学习任务的挑战性来激发的。学习任务设计得太难或太容易都不能起到激发学习需要的目的。第二，有意义学习原理。有意义学习的基本要义是，当新的学习内容发生在原有学习经验基础之上的时候，能够发生知识间的有意义联系。按照学习需要原理，教师需要对教科书进行任务分析，充分利用教科书资源，设计能够促进学生“最近发展区的发展”的学习任务，以激发学生的学习需要。按照有意义学习原理，教师的教学设计要尽可能地将新的学习活动发生在原有的学习基础之上。这就要求教师把握教科书内容的基本结构，教学设计要尽可能考虑前后知识间的联系。需要强调的是，学生的化学学习活动也是一种科学认识活动，这是学生化学学习的一个重要特征。教师需要对教科书进行活动分析，充分利用教科书“活动”类资源，设计学习活动。其次，教师课程知识的发展是在教学实践中建构的。从知识性质来说，教师的课程知识是指向教学实践的。从知识的构成要素来说，教师的课程知识既包含有理论性认识要素，又包含有实践性知识要素。从知识的形成过程来说，教师的课程知识主要是通过教学实践建构而形成的。根据建构主义观点，知识不是通过传授或移植得到的，而是认知个体在一定的学习情境和社会文化背景下，利用必要的学习资源和工具，通过积极的意义建构的方式获得的。换言之，知识是认知个体与外在情境交互作用而建构出的产物［6］。因此，教师的课程知识是教师在教学实践中自主建构的。第三，教师课程知识的发展是一个非线性的、螺旋的动态发展过程。一方面，教师对课程的理解制约着教师的教学实践水平。如前所述，教师实施课程的前提是教师对课程的理解。另一方面，教师教学实践水平的提高又促进着教师对课程的理解。教师的课程知识是在理解与实践的互动过程中发展的。
3化学教师课程知识发展的策略
3．1理解化学科学化学课程的核心目标就是使学生认识化学科学、理解化学科学［7］。教师对化学科学的理解制约着教师的课程实践，影响着教师化学课程知识的发展。理解化学科学的标志是形成较为良好的化学知识结构。良好的化学知识结构包括3个维度：（1）化学内容知识，主要包括化学的基本事实、基本概念、化学规律和化学理论。（2）化学认识论知识，主要包括对化学学科特征和化学科学认识方法论的理解。（3）化学科学的核心观念，主要有元素观、能量观和科学本质观。化学教师要积极发展和建构化学知识结构。首先，要从整体上把握化学科学。对化学科学的基本问题、化学科学的独特视角、化学科学认识的基本任务及其方法论以及化学科学的核心观念形成基本的理解。只有对这些问题形成基本的理解，才能在认识论层面上搞清楚化学的基本事实、基本概念、化学规律和化学理论之间的基本关系，从整体上理解化学科学，进而理解科学的本质。其次，要深化对具体化学概念和化学理论内容的理解。已有研究表明，wwHw的认识论思考模型可以帮助教师深化理解知识内容［8］。第三，建构有意义的化学知识结构。“物质及其转化”是化学学科的基本问题，对于具体化学内容的意义学习具有“回归性”作用，将似乎“无关”的内容很好地联系起来。基于化学核心观念的概念图技术可以帮助教师建构有意义的化学知识结构。
3．2理解化学课程结构首先，要理解化学课程的宏观结构。模块化和主题化是高中化学课程宏观结构的基本特点。教师在宏观上理解化学课程，就是要理解化学模块和内容主题的宏观组织结构。高中化学课程有2个必修模块和6个选修模块，每一模块都是由几个主题构成的。2个必修模块中的6个内容主题（认识化学科学、化学实验基础、常见无机物的性质与应用、物质结构基础、化学反应与能量、化学与可持续发展）与义务教育阶段化学课程的5个内容主题（科学探究、身边的化学物质、物质构成的奥秘、物质的化学变化、化学与社会发展）在内容性质上是一致的。其次，要理解各化学课程模块的目标价值取向。现行的高中6个选修模块从性质与功能上可以分为3类：第一类是与化学学科核心领域的发展相联系的模块，如“物质结构与性质”、“化学反应原理”、“有机化学基础”。这类模块突出化学学科的核心观念、基本概念原理和重要的思想方法，目的是让学生比较系统地学习化学核心知识，利用所学知识分析和解决化学问题。第二类是与化学实验有关的模块，即“实验化学”。该模块采用以实验活动为主的课程设计取向，目的是让学生学习化学实验的研究方法并通过实验的方式去学习化学核心知识，提高学生科学探究能力，使学生进一步体认到“化学是一门以实验为基础的自然科学”。第三类是StSe（科学、技术、社会和环境）取向的模块，如“化学与生活”和“化学与技术”。这类模块凸显社会生活问题中心、技术问题中心的课程设计取向，使学生认识到化学在生活、工农业生产、高新技术、能源开发及环境保护等方面发挥着重要的作用。第三，要理解各模块内容之间的层次关系。必修模块课程内容标准的一级主题是对义务教育阶段化学课程的5个一级主题的提升，2者是性质一致、螺旋上升与发展的关系。6个选修模块与2个必修模块的一级主题存在着螺旋上升、层级发展的关系。“认识化学科学”主题贯穿整个高中化学的各个模块，“实验化学”模块是必修化学1内容主题“化学实验基础”的发展，“有机化学基础”模块是必修化学1内容主题“常见无机物及其应用”的物质类别知识扩展，“物质的结构与性质”是必修化学2内容主题“物质结构基础”的深化发展，“化学反应原理”模块是必修化学2内容主题“化学反应与能量”的深化发展，“化学与生活”和“化学与技术”模块是必修化学2内容主题“化学与可持续发展”的扩展。
3．3理解化学教科书结构
教科书是教师开展教学活动所利用的主要教学资源，教师对教科书组织结构的把握程度影响着教师的教学实践。教师要将课程标准中的内容主题、化学科学理解的基本结构和学生认识规律结合起来理解化学教科书的组织结构。如现行人教版初中化学教科书围绕5个基本主题分12个单元进行编排。5个基本主题是：科学探究、身边的化学物质、物质构成的奥秘、物质的化学变化、化学与社会。12个单元依次是：（1）走进化学世界；（2）我们周围的空气；（3）自然界的水；（4）物质构成的奥秘；（5）化学方程式；（6）碳和碳的氧化物；（7）燃料及其利用；（8）金属和金属材料；（9）溶液；（10）酸和碱；（11）盐、化肥；（12）化学与生活。“科学探究”主题贯穿整个化学学习过程。“身边的化学物质”主题分单元2、3、6、8、9、10、11按照学生的认识规律进行编排。“物质构成的奥秘”主题主要集中在单元4。“物质的化学变化”主题以集中（单元1和单元5）和分散（身边的化学物质各单元）的方式进行编排。“化学与社会”采取分散（身边的化学物质）和集中（单元12）的方式进行编排。
3．4把握具体内容的深广度教学活动是一种有目的的活动，教学活动的有效性是以教学目的为参照的。也就是说，按照标准进行教学是有效教学的前提条件。有效教学的“效标”就是课程标准。教师只有把握具体内容的深广度，明确具体内容的学习要求，才有可能实施有效的教学活动。不少具体课程内容在必修模块和选修模块中都有涉及，教师应该注意到学习要求的阶段性和层次性。如“化学反应中的能量转化”内容，在高中化学必修1阶段的学习要求是“举例说明化学能与电能的转化关系及其应用”。在选修4“化学反应原理”模块中的学习要求是，“了解化学反应中能量转化的原因，能说出常见的能量转化形式”，“能举例说明化学能与热能的相互转化，了解反应热和焓变的含义，能用盖斯定律进行有关反应热的简单计算”等。
对生物学科的认识和理解篇2
一、利用物理学史可对学生进行科学理想教育，激发学习兴趣和创造精神。
熟知著名科学家的创造实践，了解历史上重大科学发现和发明产生的历史背景和突破过程，可以开阔眼界，坚定学生进行科学创造、推进科学发展的信心和理想。了解科学家的生平和伟大贡献，从中获得启示，往往可以使青年学生受益终生。介绍杰出科学家的至理名言，可以使学生感受科学家勇于追求真理、献身科学事业高贵品质。在教学中介绍物理学史能够使学生认识到：认识真理除了要克服科学实验上的困难和危险外，还要敢于突破传统偏见，大胆进行科学探索，冲破传统观念的束缚。要推动科学发展，不仅要尊重权威，虚心学习继承前人的正确理论知识，还要破除迷信和固守传统观念的思想，敢于创新。
二、了解物理学史，可加深学生对物理知识的理解，弥补传统物理教学的人文缺陷。
物理学的知识，主要是指物理概念和物理规律。一个基本概念、规律，它是根据哪些客观现象，由于何种研究的需要被引进物理学的呢？其原始意义是什么？随着物理学的发展，它又得到哪些补充和修正？这从一般教科书上难以全面了解。教科书往往只给一个定义，这容易使学生断章取义。在教学中增加一些相关的物理学发展史实，让学生了解这些物理学概念、规律逐步形成的历史，使逻辑性和历史性相结合，更有利于学生全面正确地理解和领悟。物理学发展史就是一部完整的科学家奋斗史，通过物理学史的渗透可以使学生理解居里夫人等科学家的爱国情怀，促进学生正确理解人与自然的关系，人与社会的关系并产生强烈的感情，形成对美和善的辨别力和追求热情，树立崇高的社会责任感和爱国主义情怀，起到提高科学素质和人文素质的作用。
三、利用物理学史可对学生进行科学研究方法的熏陶，使其全面理解科学的本质。
物理学的思想和方法是在物理学发展过程中形成的，是人类智慧的结晶。学生了解和掌握这些思想和方法，对于今后从事任何研究和工作都是很有用的。物理学方法包括：科学抽象和逻辑思维方法如分析法与综合法、归纳法与演绎法等；与物理学原理相联系的基本方法如受力分析法、统计平均法、能量守恒法等；物理学研究的常用方法如观察和实验、物理模型、理想实验、物理类比、物理假说等。在物理教学中渗透物理学史教育，将物理知识教学与物理学史结合起来，在展现物理学家探索物理知识的过程中，使学生从中领悟到物理学的研究方法。例如伽利略通过逻辑推理和实验方法发现了自由落体定律，利用理想斜面实验的方法得到了惯性定律；牛顿用实验观察方法和归纳方法研究光的色散现象，运用数学方法和综合方法得到了万有引力定律和力学三定律；库仑和欧姆分别运用类比研究方法得到了库仑定律和欧姆定律；爱因斯坦运用直觉思维和理想实验方法创立了相对论，等等。通过展现物理学家揭开自然界之谜和艰难的探索历程，使学生感受到他们用有效的方法一步一步掀开遮蔽真理帷幕的那种科学发现的震撼与激动，从身临其境地参与其中，获得科学方法论思想的熏陶与升华。物理学发展的历史就是探究的历史，在教学中渗透物理学史可以提高学生科学探究所需要的能力和增进对科学探究的理解，领悟科学的本质特征――探究。学生与科学家的探究思维本质上是一致的，只不过“科学家是为了求知而探究，而学生探究是为了求知”。让学生了解物理学史中典型的探究实例，有助于他们学会做学问、做研究的方法，从而养成探究习惯。
四、了解物理学发展的历史，有助于学生树立辩证唯物主义观点。
对生物学科的认识和理解篇3
一、物理教师课程知识的理论探讨
1.概念界定
美籍波兰学者兹南尼基曾说过“每个人无论承担何种社会角色都必须具备正常担任该角色必不可少的知识。”教师作为学校课程的研制者和实施者,其课程知识主要包括四个方面的内容:一是对物理课程发展趋势的认知、对物理课程核心理念的理解、对物理课程实施现状的了解;二是对物理课程标准文本的认识、对物理教科书设计意图的领会、对不同版本物理教科书异同的掌握;三是对物理课程隐含的教学观念的领会、对新课程教学行为特点的把握、对有关个人课程设计与开发知识的理解和运用;四是教师对个人课程知识进行客观评价、反思的知识,以及有关个人课程知识提升的策略、方法、途径的知识。
2.结构与类型
有研究者将教师课程知识划分为一般课程知识和学科课程知识,一般课程知识主要是指教师有关课程本质、课程价值、课程发展趋势等方面的认知;学科课程知识则是指教师有关学科课程标准、教科书及教辅材料等方面的知识。
从认识论上说,知识是认知者与被知体之间交互作用的结果,涉及三个构成要素:认知者——知识的主体,被知体——知识的客体,认知过程——主体与客体的交互作用。物理教师课程知识也由这三个要素构成:主体——物理教师,客体——与课程有关的方面,主客体间的交互作用——教师自己创造或者是学习与接受他人的有关课程知识的过程。
欲对物理教师的课程知识类型进行划分,应保证其划分角度的一致性。首先,本文从知识的客体角度入手,将物理教师的课程知识划分为三种类型,即课程理论知识、课程活动知识和课程资源知识。其中,物理教师的课程理论知识是指存在于教师个人头脑中、为教师个人所享用的有关课程诸方面的理性认识成果,具体包括教师对物理课程本质的认识、对物理课程价值的理解、对物理课程发展趋势的认知等。物理教师的课程活动知识是指教师对物理课程设计、实施及评价过程的理解。物理教师的课程资源知识是指教师对形成物理课程的因素来源与必要而直接的实施条件的认知,依据课程资源的载体形式,又可划分为生命载体和非生命载体的课程资源知识,生命载体的课程资源知识主要包括教师对个人课程知识评价、提升的策略、方法、途径的知识以及学生在课程中的角色、地位及价值特点等方面的认知;非生命载体的课程资源知识是物理教师所具备的与课程材料有关的知识,主要包括教师对物理课程标准内容和结构的认识、对物理教科书设计意图的领会、对不同版本物理教科书优缺点的掌握、对物理实验仪器及技术设备的性质和功能的认知等。
其次,从主客体间的交互作用过程来划分,将物理教师的课程知识划分为六种水平,即记忆、理解、运用、分析、评价和创造。记忆是指物理教师从长时记忆中提取有关课程信息的水平;理解是物理教师从课程的方方面面建构意义的水平;运用意指物理教师在给定情境中执行或使用某一课程知识的过程;分析是物理教师将课程知识分解为部分,并确定各部分彼此之间的关联以形成总体结构或达到目的的过程;评价是物理教师依据标准或准则作出判断的能力;创造是物理教师组合各部分课程知识以形成新颖、内在一致的整体或创造出原创性课程知识的水平。
二、物理教师课程知识的现状调查
1.问卷设计
基于对物理教师课程知识的理解,我们设计了调查问卷。问卷按教师个人的课程理论知识、课程活动知识、课程资源知识三个维度展开。其中课程理论知识调查包括教师对物理课程本质的理解、对物理课程核心理念的领会、对物理课程发展趋势的认知三个次级维度;物理教师的课程活动知识细化为四个次级维度,即校本课程开发、课程设计、课程实施及课程评价的知识;物理教师的课程资源知识细化为六个次级维度,包括教师、学生、课程标准、教科书、实验仪器及技术设备的知识。
2.调查对象
笔者随机选择辽宁省中学物理教师100名作为调查对象,采取现场填答与电子邮件相结合的调查方式,回收问卷97份,有效问卷93份,有效回收率93%。
3.数据分析
(1)物理教师的课程理论知识情况
教师对“课程”的理解决定了其课程实施的取向,有七成教师认为“课程”是指教学科目或课程标准、教科书等文本内容,而对课程经验说和活动说比较陌生。对课程与教学关系的选择中,33.7%的教师选择了交叉关系;其次是包含关系,认为“教学包含课程”的人数占23.6%,而选择“课程包含教学”的教师占总人数的21.3%,相对而言,认为教学是更上位的概念。由如上数据可见,物理教师受传统观念影响对课程概念的记忆和理解存在偏颇,物理教师的课程理论知识水平较低。剖析原因,这与物理教师对课程理论知识的学习热情不高,甚至怀有抵触情绪不无关系。
(2)物理教师对自我知识的评价
自我知识包括与课程有关的教师个人的优缺点,属于反省认知知识,是物理教师课程资源知识中与教师这一资源有关的知识。物理教师对自我知识的认知,是考量其课程知识水平的一个重要方面。对学科知识、课程知识和教学知识是否缺乏的调查结果显示,教师认为最欠缺的知识依次是课程知识、教学知识和学科知识。其中,有71.7%的教师对“教师最欠缺的是学科知识”这一说法选择了非常不同意或不同意。这一结果表明教师基本认识到自身课程知识的欠缺,对学科知识比较自信,教师知道自己知道什么和不知道什么。
对物理教师比较常用的教学反思形式的调查显示,在教案上采用旁注、点评和总评等方式进行反思的形式比较受物理教师欢迎,占总人数的40%;选择“和同事交流”的为28%;采取撰写教学反思日记”的有22%;仅有5%的教师采用“画教学思路图”进行反思、总结问题。进一步追问得知,物理教师喜好不同的教学反思形式与其自身特点有关,对自身文字表达、口语表达或图形表达的认知决定了教师选取何种教学反思形式。
(3)物理教师对课程活动知识的认知
课前精心的教学设计对教师的施教、学生的全面发展以及教师个人的成长意义重大,然而仅有3.9%的物理教师认同此观点;物理教师在进行教学设计时需要考虑诸多因素,仅有21.6%的教师明确表示不同意以教师自己的经验为主进行教学设计,52.9%的教师对教科书在进行教学设计时的重要作用持否定意见。80.4%的教师选择同意或非常同意课程理念对个人教学行为转变的重要作用;对课堂教学实施过程的调查,仅有21.6%的教师明确表示不同意“应严格按照课前的教学设计进行”的观点。
在问卷有关校本课程开发维度的调查中,68.6%的物理教师对“教师在校本课程开发中具有一定权力”的表述选择了“同意”或“非常同意”,但仅有33.3%的教师明确表示参与过校本课程开发;而对于“校长从自己的办学思想出发来设置有关课程属于校本课程开发”的界定,仅有29.4%的教师明确表示非常不同意或不同意,可见物理教师对校本课程开发的理解与实际参与程度均有待提高。
有关物理教师对科学探究活动知识的理解,仅有52.9%的被调查者明确表示不同意“进行科学探究教学必须要有物理实验”的观点;54.9%的物理教师对“科学探究的关键是要有学生动手活动”的说法持否定意见,以上数据表明,基础教育物理课程改革实施至今,仍有近半数的物理教师对科学探究活动的理解存在误区。
(4)物理教师对教科书知识的认知
教科书是教师与学生最重要的教学资源和学习资源之一,也是物理教师课程资源知识的重要子类。物理教师对指定教科书理念的领会、思路的把握、结构的理解将对其教学行为形成直接而深远的影响。调查表明,初高中所指定的教科书版本多为人教版;有八成教师认为4年以内即可完全熟悉指定教科书的编排特点,86%的教师选择了非常同意或同意“教师可以调整教科书中不适合学生的内容安排”,90%的教师选择了非常同意或同意“教师可以对教科书的编排设计提出个人意见”;多数教师所在学校没有更换教科书版本的情况,三成教师选择了“从起始年级更换”或“中途更换”,而对于更换的原因,近九成的教师选择了“上级要求”或“不知道”,仅有12%的教师选择了“教师要求”;半数教师认为目前所使用的教科书版本最关注的是科学方法教育,初高中教师对此选择无显着差异。
实践证明,阅读、学习、比较、内化不同版本教科书的思想和内容是促进教师专业发展的重要途径。调查显示,有七成教师选择“应该了解不同版本教科书的优缺点”、52%的教师选择“应该了解国外的一些教科书编写特点”,但遗憾的是,实际教学中,68.7%的教师对非指定教科书选择了解很少或不了解。
(5)物理教师对各类课程知识重要性的感知
为了明确物理教师对课程理论知识、课程活动知识和课程资源知识三个维度的重要性看法间是否有显着差异,本文采用相依样本的t检验进行统计分析。结果显示,物理教师课程理论知识、活动知识和资源知识三个维度变量间的单题得分平均数没有显着差异,即被调查教师对课程知识三个维度重要性的知觉程度是一样的。
对生物学科的认识和理解篇4
生物科学技术对社会生活产生了越来越大的影响，主动适应时代的需要，培养有较高生物科学素养和全面发展的公民，是高中生物学课程改革的任务，所以，高中阶段开设好生物学课程显得很重要。根据高中生物内容较多的情况，以及高二学业水平考试和理科高考的要求，各高中在高一还是在高二起始开课存在着不同的意见，高一开课的学校认为，这样可以缓解课时紧的问题，为高三选修部分及高考复习争取更多的时间。而高二开课的学校认为，高一开课则每周2节课，战线过长，强度过低，不利于学生集中精力学习，会出现前学后忘的现象，高二开设生物课，每周课时多一倍，有利于学生集中学习，教学效果较好。笔者所在学校就选择高二开设生物课。
为了从学生的角度了解学生对生物课程的需求和认识，也为了进一步了解我校高二学生的学习行为与习惯，分析学生学习中存在的问题和困惑，为教师教学方式方法的改进提供参考，帮助学生增强学习的兴趣，改进学习方法，提高学习成绩，为更好地培养学生的生物科学素养打好基础，笔者设计实施了此次问卷调查，为后续的研究提供帮助。
二、问卷内容及样本的确定
三、调查结果与分析
1.学生的学习动机
市一中高二学生已经文理分科，对生物学科的态度有着明显的不同，所以，在问卷的分析中有所区别。另外，个别学生的问卷填写不合要求，问卷分析中不做统计。在学生学习态度方面，95.4%的理科生对生物课重视和较重视，而50.8%的文科生则选择了一般，说明文科生对仅仅要求学业水平测试的课程重视程度是不够的。大多数学生在学习中出现错误和困难的时候，通常会积极询问，或者自己沉思，直到理解清楚为止。66.5%的学生认为自己对生物学很感兴趣和比较感兴趣，70%的学生认为自己对嘉峪关乡土生物很感兴趣和比较感兴趣，58.9%的学生认为在初中时无论是学校、老师，还是自己，均不重视生物这门学科。说明学生还是比较喜欢生物学，渴望了解生物知识，但是没有引起重视。我认为是学业水平测试和高考体制以及教师本身的教学观念问题，如何保持文理科学生浓厚的学习兴趣，是教师要直面的一个问题。
2.学生对生物课程的认识
几乎全部的学生都认为生物较数理化等简单，有学生认为生物是理科中的文科，记忆较多，但对于记忆方法比较困惑，很多学生对老师有相当大的依赖性，约10%的学生认为老师很少或者从不教给他们记忆方法，理科生中有81.1%的学生认为老师的重视程度对自己学习的影响比较大或很大，而文科生调查中却只有54.4%，在简述的问题中，学生感觉在学习中主要困惑在于是生物学科的知识点比较多，比较乱，记不住。对文科生而言，还有些学生觉得学业水平测试如何通过比较头疼，对目前学习中练习比较少表示了质疑。61.8%的学生认为高一开始学习生物比较好。
3.学生的学习方式
学习过程方面，理科生中有22.3%最重视的环节是激发学习兴趣，有30%的学生认为知识的应用应该被重视，25.3%的学生认为应该重视思考、分析和观察。在文科生中，60.0%的学生认为知识的应用是最重要的环节。97.9%的文理科学生不会或者偶尔会有意识地看网络、电视和杂志中的生物学方面的信息。理科生中有10.3%的学生认为学习生物的主要动机是提高自身的科学素养，文科生中则更少，仅为6.8%，77.5%的学生选择了迫于考试的压力而学习。简述问题中，在完成老师布置的作业时，多数学生倾向于自己独立完成及与同学合作完成。
4.学生期望的生物学课程
对生物学科的认识和理解篇5
已经具备了初步的科学知识和操作技能，具备了一定的探究能力，思维方式也初步的由具体转变为抽象。因此在今后的教学过程中要进一步扩大学生知识范围，进一步提高学生创新能力和自主探究能力，培养学生动手动脑学习科学的兴趣，增加学生的社会实践活动和自我研究的能力，联系他们的实际生活，用所学得知识解决生活中的问题，最终达到将科学知识创造性应用到生活中去。
二：教学目标：
(一)情感态度
重点强化了认识事物内部的变化特征和变化的相互联系，既有对事物外部表象的观察，又从微观世界认识事物的内部结构和变化的规律性分析，突出了认识事物的结构和功能，注意培养学生学习科学的兴趣和良好的学习习惯，在探究过程中有意识地强化训练。增强学生解决问题、克服困难的勇气，有助于对学生进行思想品德教育，把所学到的知识用到生活中去。
(二)知识目标
1.了解细菌的主要特点和对人类正反两方面的作用;知道真菌是、既不属于植物也不属于动物的一类生物中的一类。
2.知道水能溶解一些物质;知道物质的变化有两大类，一类仅仅是形态变化，另一类会产生新的物质;了解物质的变化有的可逆，有的不可逆。
3.观察生活中运动静止相对性的事例，能用简单的图表或图形表示距离和实践的关系，直到物体运动需要的位置、方向和快慢等
(三)能力培养
1.培养学生能用自己擅长的方式进行表达、评议和讨论。
2.培养学生能对自己的探究活动提出大致的思路或计划。
3引导学生能应用已有的知识和经验对所观察的现象作假设性解释，并能对研究过程和结果与他人交换意见。
三、教材分析：
本册教科书以主题研究的形式编排了《微小的生物》、《物质的变化》、《物体的运动》、《太阳、地球和月亮》、《生物与环境》和《研究与实践》共六个单元。以学生的生活经验为主要线索，以生物体的外部表象及内部结构、物体与物体的运动等为主要内容展开科学探究活动，将“科学探究、科学知识和情感态度价值观”有机地整合。促使学生在“事物宏观的外部表象与微观的内部特征”之间建立联系，进行以“逻辑推理”为主的思维技能训练。
借助学生不断丰富的间接“生活经验”，切入到科学探究活动之中。《微小的生物》单元引导学生从耳熟能详的病毒、细菌和真菌开始，认识一些微生物，从微观处揭示生命世界的奥秘，感受生命世界的多姿多彩。将馒头发霉、食品变质等自然现象与微生物的生命繁殖活动结合起来，理解自然事物的变化是相互联系的。《物质的变化》单元在学生了解常见物体的基本性质的基础上，对物质的多样变化进行观察、实验，用辨证和联系的观点看待物质的变化。《物体的运动》物质的运动，通过对运动与静止现象的观察、探究、搜集整理信息等活动，理解静止与运动相对性的道理，《太阳、地球和月亮》认识白天黑夜产生的原因，四级的更替日食和月食的产生让你产生对宇宙的好奇心，产生探究问题的意识，《生物与环境》环境可以改变生物，生物与环境密不可分，从而保护环境。培养学生观察与测量、采集与分析数据的能力。尝试用学到的科学知识与技能去分析、解决生活中的问题，使科学教育与人文教育有机地结合起来。
四、教学重点难点
教学重点：本册教科书的编排从探究对象上看，重点强化了认识事物内部的变化特征和变化的相互联系，既有对事物外部表象的观察，又从微观世界认识事物的内部结构和变化的规律性分析，突出了认识事物的结构和功能，如微生物世界，认识事物的相互联系，如病毒与生命健康、物质的运动等。探究水平较前几册教科书有明显的提升，加大自主探究的实施力度，加大学生生活经验的整理与提升，进一步强化学生对间接生活经验的回顾与运用。在探究技能上，突出逻辑推理为主的思维技能训练，设计了大量的强化学生逻辑推理的探究项目，如根据发霉馒头的外部表象，推测产生变化的原因，力求在事物的表面特征与内部变化之间建立联系。
教学难点：使学生形成科学的自然观，学会用联系的观点和思维方式认识问题。探究逐步加深，螺旋上升更加明显，让学生养成良好的学习习惯。用所学的知识解决生活中的问题。
对生物学科的认识和理解篇6
关键词：化学学科能力；核心素养；能力表现；认识发展性教学；
作者简介：王磊(1963—)，女，北京人，北京师范大学化学学院/未来教育高精尖创新中心教授，主要从事科学教育和化学教育研究。
《教育部关于全面深化课程改革落实立德树人根本任务的意见》中指出，“教育部将组织研究提出学生发展核心素养体系，明确学生应具备的必备品格和关键能力”，“根据核心素养体系，明确学生完成不同学段、不同年级、不同学科学习内容后应该达到的程度要求”。可见，建立学科内容与核心素养的关联，基于学科特定的认知或特定的活动将能力发展目标具体化，是深入推进基础教育课程改革必须面对和解决的问题。
为了明确化学学习对学生能力和素养发展的贡献，描述学生化学学科能力素养的发展路径，了解学生化学学科能力素养的发展现状，并在此基础上开展基于学科能力素养的评价和指向学科能力提升的教学改进研究与实践，课题组1开展了“中学生化学学科能力表现研究”。几年来，课题组围绕内涵实质、知识经验基础、活动表现等化学学科能力的基本问题进行理论研究，研制了化学学科能力表现指标体系，开发了测评工具，选取部分省市中学生样本进行了测试研究，并在实验学校开展了促进化学学科能力发展的教学改进研究与实践。本文概要介绍其中的部分成果。
一、化学学科能力构成及其表现的理论研究
(一)已有研究概述
国外有关科学领域学科能力及其表现的研究主要反映在科学教育研究期刊、科学教育课程文件和科学学业成就国际测试评价中，内容涉及科学思考、科学素养、科学学业成就的内涵、表现和进阶。科学教育研究期刊的代表性论文涉及以下科学能力：批判思考能力[1]、问题解决能力[2]、科学推理能力[3]、表征能力[4]、科学探究能力[5]、论证能力[6]、得出结论的能力[7]、控制变量的能力[8]等。
美国《国家科学教育标准》对学生在科学教育领域的能力要求包括理解科学知识，用科学推理做出决策、进行解释，以科学合理方式行动，具备科学信息和基于科学信息推理以架构、计划和实施探究等。[9]nRC提出科学能力主要包括知道、使用和解读对自然界的科学解释，产生和评价科学证据与解释，理解科学知识的本质和发展，高效地参与科学实践和科学论辩四个方面。[10]科学共同课程框架(草案)中指明了所有学生在高中毕业时应该学完的知识和实践。包括维度一，强调具体学科观念，将学科观念分成了物理科学、生命科学、地球和空间科学以及工程和技术科学四个领域。维度二，贯穿科学学科并带有应用性的交叉概念。维度三，描述科学和工程学实践。该标准将科学探究扩展到科学实践，科学实践用于发展科学理论，形成新的研究领域，以及问题解决和探究策略。既包括探究过程中的认知性的实践活动，也包括物理性的实践活动等。具体的科学实践能力包括：提出问题、构建模型、变换可检验的假设、收集、分析和处理数据、形成和评判争论、交流和理解科学和技术文本、应用科学知识等。[11]
国际重要学生学业成就测试对学科能力及表现的要求：(1)timSS(2015)的科学测试框架由认知水平和内容领域两个主要方面构成。内容领域包括：生命科学、化学、物理和地球科学。认知水平包括：知识知道、应用和推理。(2)piSa(2015)的科学测试强调在现实生活中创造性运用基本知识的能力，围绕科学素养的四个方面：科学知识、科学态度、科学能力和情境脉络。其中科学知识通常指用作理解主要事实、概念及解读理论的基本科学知识。包括自然界的知识及科技工艺的知识(即内容知识)；所有科学探究形式里的程序和使用策略的陈述性知识(即程序性知识)；以及如何在科学学科中进行辩证和确认的陈述性知识(即认识观知识)。其测评内容包含物理学系统(包含物理、化学两门学科)、生物学系统以及地球与太空科学系统。科学能力特指科学地解释现象、评价和设计科学探究、科学地阐述资料和证据。科学态度包括对科学的兴趣、对科学探究的评价以及对环境的觉知。(3)naep(2009)评价框架由4个部分组成：学科领域(地球、物质和生命科学)，知与行能力(概念理解、科学研究、实际推理)，科学本质(科学和技术发展史、体现科学和技术特征的思维习惯、探究方法和问题解决)，统一的概念(模型、系统、变化方式)。naep(2009)评价框架中的物质科学领域含有“物质”“能量”和“运动”三大主题。科学能力维度包括“识别科学原理”“运用科学原理”“运用科学探究”“运用技术设计”，此框架描绘了期待学生在这四类科学能力上的表现。还提出了4种认知(知识)类型：陈述性知识、程序性知识、图式知识和策略性知识。
国内学者关于化学学科能力及其表现的研究，主要是基于冯忠良先生的类化经验论的能力观[12]界定化学学科能力的内涵。例如，王磊认为化学科学能力是对化学科学活动起到直接的稳定的调节作用的个体心理特性。[13]王祖浩、杨玉琴认为化学学科能力是学生在学校化学学科的认知活动或化学问题解决活动中形成和发展起来的，并且在这类活动中所表现出来的比较稳固的心理特征，同时它本身就是成功地完成这类活动所必须的条件。[14]关于化学学科能力的构成主要包括接受、吸收、整合化学信息的能力，分析和解决化学问题的能力，化学实验与探究能力[15][16]；化学观察能力、化学实验能力、化学抽象思维能力、化学微观想象能力、化学自学能力、化学应用和创造能力[17]等。
综观已有的关于科学能力和化学学科能力的研究成果，国际上比较侧重对于一般科学能力的测评研究，缺少对化学学科能力构成和表现的研究；国内关于化学学科能力的研究比较多理论探讨，缺少实际测评研究；比较偏重某种能力的研究，缺少能力表现、内涵实质和知识经验的整合研究。
(二)基于学习理解、应用实践、迁移创新的化学学科能力及其要素
学科能力是指学生顺利进行相应学科的认识活动和问题解决活动所必需的、稳定的心理调节机制。学科能力表现是学生完成相应学科认识活动和问题解决活动的表现，实质为核心学科知识和经验在各类能力活动中的表现。
化学学科的认识活动和问题解决活动可以概括为：(1)知识和经验的输入———学习理解活动，学习理解活动的关键心理操作要素有：观察、记忆、提取信息；概括、关联、整合；说明、论证、推导等。(2)知识和经验的输出———应用实践活动，其中的关键心理操作要素有：分析、解释；推论、预测；设计、证明等。(3)知识和经验的高级输出———创新迁移活动，包括复杂推理(综合问题解决)；系统探究(问题假设、系统设计实施、建立模型)；创造性思维(批判性思考、评价、反思；想象、创意、发现远联系等)。
由此，提出化学学科的学习理解能力、应用实践能力和迁移创新能力的概念及其要素，如下：
化学的学习理解能力是指学生顺利进行知识和经验的输入和加工活动的能力。具体能力要素包括：辨识和记忆、概括和关联、说明和论证等学习理解活动。
化学的应用实践能力是指学生能够进行知识经验的简单输出活动，完成特定学科活动、以及应用学科核心知识经验分析和解决实际问题的能力。具体包括：分析和解释、预测与推论、选择并设计问题解决方案等应用实践活动等能力要素。
化学的迁移创新能力是指学生能否利用学科核心知识、活动经验等，解决陌生和高度不确定性问题以及发现新知识和新方法的能力。具体包括复杂推理、系统探究、创新思维(发散思维、想象、创意设计、批判思考、远联系发现)等能力要素。
(三)基于类化经验和认识方式的化学学科能力内涵实质
依据能力类化经验说，化学学科能力是指个体能够顺利地完成特定的化学学科认识活动和问题解决任务的稳定的心理调节机制，具体包括定向调节机制和执行调节机制，其中陈述性知识是定向调节机制的基础，程序性知识和策略性知识是执行调节机制的基础。所以，化学学科能力的内涵基础是结构化和类化的的核心知识以及核心活动经验。
本研究认为，知识成为学科能力还依赖于知识能否转化为学生自觉主动的认识方式。认识方式是个体对客观事物能动反映的方式，是学生在思考和处理问题时，所表现出来的倾向于使用某种思维模式或是从一定角度来认识或解决问题的信息处理对策或模式。认识方式包含认识角度、认识路径和认识方式类别等基本构成要素。化学学科有其特定的认识和研究领域，有其特有的认识活动和问题解决任务，需要独特的认识事物以及分析和解决问题的角度、思路和方法，即比较特定的认识方式和推理模式。具有不同认识方式的学生在分析和解决某一化学问题时，会具有不同的能力表现。化学学科认识方式是化学学科能力的内涵实质，是知识转化为或表现为化学学科能力的核心机制。
特定领域的认识角度和认识思路与学科知识密切相关并相互匹配，学科的核心知识具有重要的认识方式功能，提供核心的认识角度，形成重要的认识思路和推理路径。此乃学科能力类化经验论的要义之所在。
(四)化学学科能力内涵构成及其活动表现的系统模型
本研究从学习理解、应用实践和迁移创新三个层面建立化学学科能力活动表现框架，从核心学科知识、核心学科活动经验和化学认识方式三个维度揭示化学学科能力的内涵构成，从而构建起化学学科能力内涵构成及其活动表现的系统模型。
在上述模型中，学科核心知识和活动经验是学科能力发展的基础，学科认识方式是学科能力发展的内涵实质，学科能力活动类型是学科能力发展水平的外在表现。
其中，化学核心学科知识主题包括化学无机物、有机化合物、化学反应、化学与生活等。化学核心活动经验包括物质性质探究、反应规律探究、组成和结构探究、物质及能量的转化设计、物质分离、物质检验等。
化学学科认识方式包括认识角度、认识方式类别三个基本要素。每个认识域或认识对象都有其独特的认识角度，如，物质、反应和能量是化学学科的核心认识角度，而类别、化合价、周期表中的位置和价键结构等又是中学阶段有关物质的核心认识角度，方向、限度、速率和条件是有关化学反应的核心认识角度。能量类型、体系能量改变和能量转化途径是关于能量的核心认识角度。核心认识角度会有二级或三级具体认识角度，认识角度之间的关系形成认识思路，核心认识角度与认识思路稳定后会形成相应的认识方式类型。
化学学科能力活动表现包括学习理解(辨识记忆、概括关联、说明论证)、应用实践(分析解释、推论预测、简单设计)、迁移创新(复杂推理、系统探究、创新思维)3大类、9小类(3×3学科能力要素)。
随着年级的不同，化学核心知识和活动经验的丰富，学生的化学认识方式不断发展，其化学学科能力总体上应该呈现发展趋势，其中年级课程和教学是学生化学学科能力的重要发展变量。基于化学学科能力构成及其表现的系统模型，从学习理解能力、应用实践能力、迁移创新能力三个方面对中学生化学学科能力表现界定如下。
学习理解能力表现：通过无机物、有机化合物、化学反应、化学与生活等化学核心知识内容的学习，能记住典型物质的重要性质、核心反应规律、重要理论和典型原型，能辨识生活中的常见物质，能够辨识化学核心活动原型及程序经验；能基于数据、现象等实验事实概括物质性质和化学反应规律，能概括针对材料、健康和环境的认识框架；能建立物质变化与能量变化、物质性质、性质与转化、核心概念等的关联，能建立原型活动的目的和程序的关联；能运用相关理论模型和实验事实对物质性质、化学反应规律和理论及生活问题进行说明论证，能对化学核心活动原型程序的合理性进行说明论证，并且可以完整复述活动原型；形成并发展对物质、反应的核心认识角度，运用元素观、转化观、微粒观、平衡观、系统观等认识物质和化学反应的能力。
应用实践能力表现：在无机物、有机化合物、化学反应、化学与生活等特定领域的问题解决中，能运用核心知识，基于某一认识角度分析、解释实验室、生产、生活实际中的问题；能根据信息对未知物组成、结构和性质，反应中的物质变化和能量变化及相应的现象，反应规律等进行推论预测；能设计简单实验研究物质组成、结构、性质和转化，研究化学反应规律，实现化学反应中的能量变化，解决与生活相关的问题。在问题解决的过程中，内化认识角度、形成并完善认识思路，实现对无机物、有机物和化学反应的系统化认识。在化学核心活动的问题解决中，能应用活动程序经验分析近变式活动程序的合理性及其原理，分析概括近变式的活动程序经验，对近变式实施预测性质、获取证据、基于证据得出结论等活动程序之一，进而对近变式完整地实施活动程序。完整性体现于从确认目标到设计方案，从性质预测到证据收集，从识别变量到变量关系的探究。近变式主要是指与原型较为近似但具体对象相对陌生的化学核心活动任务。
迁移创新能力表现：在无机物、有机化合物、化学反应、化学与生活等特定领域的问题解决中，能运用核心知识、基于多个认识角度分析、解释实验室、生产、生活实际中的问题；能够进行远迁移、发现新知识，能够进行创意设计解决实验室、生产、生活中问题。在化学核心活动的问题解决中，能用活动程序经验综合分析远变式活动(复杂和陌生)程序的合理性及其原理，系统执行化学核心活动，创造性地应用活动程序经验来设计新颖方案或分析得出结论。
根据此模型，我们还可以制订具体知识经验主题的学科能力表现指标。
二、化学学科能力表现测评工具的研发
本研究依据化学学科能力及其表现模型构建测评指标体系，采用“问题情境—知识经验—学科认识方式—心智(能力)活动任务”组合测评的方式研发测评工具，进行化学学科能力表现评价。
(一)测评工具的研发过程
测评工具研发过程主要包括以下环节：综合核心知识、学科能力表现和认识方式规划命题双向细目表；依据双向细目表选择情景素材、命制试题；依据能力水平制订评分标准；从试题描述、知识、学科能力要素、认识方式、评分标准五个角度编码试题；依据6人测试口语报告评估修订测评工具；报送专家团队进行逐题项的匿名审议，依据外审反馈意见深入修订测评工具；进行300人预测试，利用单维Rasch模型和多维Rasch模型来检验测试工具的信度、试题与模型匹配度(mnSQ和怀特图)，再次修订测评工具；经过多方审校，确定最终版本的测试工具。
(二)测评工具的质量评估
分别用单维Rasch模型和多维Rasch模型来检验测试工具的信度。具体数据如表2所示。
通过表2数据可见，用单维Rasch模型检验测试工具的学生信度为0.82、试题信度为0.96，测试工具信度良好。利用ConQuest软件进行多维Rasch模型运算，所得学习理解、应用实践、迁移创新三个学科能力要素维度的均信度大于0.7，信度良好。
全部试题(内容和活动)的单维运行结果中，inFitmnSQ的最大值为1.36，最小值为0.8，除1个测试点外，其他测试点对应的试题inFitmnSQ值在0.7~1.3之间，表明试题与模型的匹配度较好。
三、化学学科能力表现评价研究的主要结果
本研究分别针对不同省市、不同年级的学生样本，在3月、9月两个不同的时间点进行了化学学科能力表现测评。限于篇幅，本文报告的评价研究结果是基于我国某市普通高中(9—12年级)学生第一学期课程结束后的学科能力表现测评数据。本次测试的样本分布情况见表3。
本研究采用Bookmark法划定学科能力表现水平等级，基本程序如下：先综合考虑试题的学科能力要素指标、认识方式指标和用Rasch模型处理测试数据后得到的试题难度值三个因素，通过逻辑分析初步划定水平等级；再用spss17.0对各水平进行单因素方差分析，检验各水平间是否存在显著性差异；最后确定各水平所对应的试题难度值范围。
(一)高中生化学学科能力总体表现水平
运用单维Rasch模型对全部测试数据进行处理得到试题难度值，得到化学学科总体学科能力表现的item-map，依据试题难度值及试题指标，以认识方式水平-问题情境陌生度和间接度-学科能力要素作为水平划分依据，将学生的学科能力表现划分为5个水平。全部样本在各水平的人次百分比分布如图2所示。
少数学生(5.7%)处于水平1，即仅能够对核心知识或核心活动进行辨识、记忆54.2%的学生处于水平2，即学生面对熟悉的问题情景，直接调用核心知识或核心活动原型对问题进行分析解释、推论预测，设计简单实验，或建立知识间的联系。
24.8%的学生处于水平3，即面对熟悉的问题情景，能够基于给定的认识角度和对核心概念的理解，经过系统分析解决简单问题。
14.5%的学生处于水平4，即在题目提示的情况下，能够将某一核心概念作为认识角度，并建立信息—知识—认识角度间的关联，分析、解决简单问题。
只有极个别的学生(0.8%)的学生处于水平5，即能够自主调用认识角度解决陌生情景下的问题。
总体看来，大部分学生能够记住、理解所学的化学知识，并应用知识解决问题，或基于具体问题解决经验解决问题。部分学生能够将所学知识转化为分析认识对象的角度，基于相应的认识角度分析问题情景中的认识对象，解决问题。但是，大部分学生不能主动建立信息—知识—认识角度间的关联，只有极个别的学生能在建立关联的基础上，对认识对象进行系统分析。
(二)各内容主题的能力表现
学生在无机物、有机化合物、化学反应、化学与生活四个学科核心知识以及学科核心活动经验五个方面的化学学科能力表现平均水平如表4所示，各主题中各水平的人次百分比如图3所示。
由表4可见，学生在无机物、有机物、化学与生活主题的化学学科能力方面表现平均水平处于水平2，在化学反应主题的化学学科能力方面表现平均水平处于水平1。
在无机物主题中，大部分学生处于水平1和水平2，少量学生处于水平3，处于水平4、5的学生人数极少。说明大部分学生能够对知识进行简单记忆，或根据题目提示的角度进行直接迁移应用；能够在陌生情景下迁移的学生人数不高，具有自主角度、自主角度系统认识、多角度系统认识的学生则更少。在教学中，应让学生更多经历在陌生情景中，基于某一认识角度分析问题的活动，适当减少熟悉情景下分析物质性质、知识的简单识记这些学生已经能够掌握的教学活动。
在有机主题中，大部分学生处于水平1和水平2，少量学生处于水平3、4，处于水平5的学生人数极少。说明大部分学生能够基于结构或反应单角度，从宏观或亚微观认识有机物性质；利用结构和反应的多个二级角度系统分析问题，对学生有一定挑战；只有极少数学生能够在陌生情景中，基于结构和反应的多个二级角度进行系统动态分析。在教学中，应注意加强学生培养学生自主利用结构和反应的多个二级角度，从微观系统动态的水平解决各类问题。
在反应主题中，大部分学生处于水平1，少量学生处于水平2、3，处于水平4、5的学生人数极少。说明大部分学生只能在熟悉情景中进行简单分析，而基于题目给出的认识角度或主动基于某一认识角度分析问题，均有一定难度，只有极少学生能够在陌生情景中进行多角度系统思考。在教学中，应让学生多经历需要基于某一认识角度，分析解决问题的教学活动，而避免只通过简单的知识关联，即可完成的任务。在生活主题中，大部分学生处于水平2，处于其他水平的人数均较少。说明大部分学生能够在暗示的角度下，以孤立—单一对应的化学视角与生活视角，分析熟悉素材。仅能在明显提示下分析问题和能够多角度系统分析陌生问题的学生均较少。在教学中应注意不必给学生过多提示，应让学生面对陌生素材，自主基于化学视角(结构角度、转化角度、能量角度)和生活视角的多对应关系分析实际问题。
在活动主题中，学生主要分布于水平4和水平3，少部分学生处于水平2，少数学生处于水平1和水平5。说明大部分的学生能够在给出信息提示(例如反应)的情况下，经过简单推理完成变式实验的设计和分析，或者能自主基于熟悉角度完整实施单变量体系的研究和系统分析多成分体系的方案。但是很少有学生能自主基于陌生角度提取单变量并执行活动或系统分析和执行双变量的方案。在教学中，应让注意外显活动经验，培养学生的变量意识，促进完整实施活动记忆自主提取陌生角度和识别变量的能力，注重基于变量的系统分析和执行，以及证据与结论、问题的匹配性。
(三)高中生在“学习理解—应用实践—迁移创新”各能力要素的表现水平
用多维Rasch模型对分别对测查数据进行学习理解、应用实践、迁移创新三维运算和辨识记忆(a1)、概括关联(a2)、说明论证(a3)、分析解释(B1)、推论预测(B2)、简单设计(B3)、复杂推理(C1)、系统探究(C2)、创新思维(C3)九维运算，分别得到三维、九维试题难度值和学生能力值。
分别依据全部样本在学习理解能力、应用实践能力、迁移创新能力表现的item-map，以认识方式水平—能力要素作为水平划分依据，将学习理解、应用实践和迁移创新能力表现划分为三个水平。全部样本在学习理解、应用实践、迁移创新能力表现平均水平如表5所示，各水平的人次百分比如图4所示。
在学习理解能力方面，学生的平均水平处于水平2，且70.9%的学生处于水平2，即能够基于事实概括核心概念(知识)；能经过分析建立实验事实与核心概念(知识)间的关联或建立概念(知识)间的关联。
在应用实践能力方面，学生的平均水平处于水平2，但学生在水平1、水平2和水平3的分布比较均衡。约30%的学生能够基于对核心概念的记忆或问题解决经验解决情景熟悉的简单问题，约30%的学生能够在题目给定认识角度的前提下，基于对核心概念的理解解决情景熟悉的简单问题，约38%的学生能够在题目提示的前提下，将核心概念转化为认识角度，经过系统分析解决情景熟悉的问题；或者主动将核心概念转化为认识角度，分析解决问题。
在迁移创新能力方面，学生的平均水平处于水平1，且97.7%的学生达到水平1，即能够主动将核心概念转化为认识角度，或基于问题解决经验，解决陌生情景下的综合复杂问题。进一步分析发现，水平1对应的题目均为日常教学中的常规训练题目，而有些非常规训练题目，虽然没有复杂的问题情景、不需要经过系统分析，学生表现依然不够理想。学生解决迁移创新类任务主要依赖于习题训练中形成的问题解决经验。
由图5可见，学生在9项二级能力要素上的发展水平呈现阶梯型递减。在学习理解能力中，说明论证能力表现特别不理想，表明学生经历相关内容的学习后，能做到“知其然”，做不到“知其所以然”。在应用实践能力维度，推论预测和简单设计能力表现比分析解释能力表现差。复杂推理、系统探究、创新思维没有得到必要的发展。此结果也表明，基于学习理解、应用实践和迁移创新的3×3学科能力要素既是化学学科能力活动的主要类型，又可以表征学生学科能力的表现水平，还能够反映教学对学生学科能力发展的作用和影响。
从学生化学学科能力总体表现看，10年级和11年级样本的平均能力值基本相同，11年级略有下降，12年级样本的平均能力值明显提升。用SpSS17.0对各年级样本学科能力表现进行差异显著性检验，如表6所示。
结果表明12年级样本与11年级样本学科能力总体表现存在显著性差异，而11年级样本与10年级样本不存在显著性差异。说明高三复习教学对于提升学生化学学科能力具有积极的促进作用，而在新授课教学中如何提升学生的学科能力则值得关注，特别需要关注化学2(必修)和有机化学基础模块的教学改进。
从学生在化学学科能力各水平分布情况看，在总体趋势上，随着年级的增长，样本在低水平(水平1和水平2)的人次百分比分布呈下降趋势，而在中、高水平(水平3—水平5)的人次百分比分布呈增长趋势。说明随着年级的增长，学生的学科能力总体水平逐步提高。但是，在11年级，水平2和水平4的人次百分比分布呈现反常趋势，与10年级比较，水平2的人次百分比分布增加，而水平4的人次百分比分布减少，说明在11年级，更多的学生基于已有经验解决问题；而在题目提示情况下，将某一核心概念作为认识角度，建立信息—知识—认识角度间的关联，分析解决问题的学生较10年级有所减少。进一步对比分析10年级和11年级测试主题分布情况可知，与10年级相比，11年级增加有机化合物和化学反应主题的测查量，由此可以初步推测，学生在有机化合物主题和化学反应主题的学习中，将核心知识转化为认识方式，进而用于解决问题的学科能力发展情况不如无机物主题。
四、结论和建议
(一)高中生化学学科能力发展现状
从总体发展情况看，大部分学生能够记住、理解所学的化学知识，并应用知识解决问题，或基于问题解决经验解决问题。部分学生能够将所学知识转化为分析认识对象的角度，基于相应的认识角度分析问题情景中的认识对象，解决问题。但是，大部分学生不能主动建立信息—知识—认识角度间的关联，只有极个别的学生能在建立关联的基础上，对认识对象进行系统分析。
从各能力要素发展情况看，学生在学习理解、应用实践、迁移创新三个能力维度上表现出不同的发展特点。在学习理解能力方面，大部分学生能够基于事实概括核心概念，能够建立实验事实与核心概念间的关联或建立概念间的关联，而基于认识角度对事实或具体知识进行概括关联的能力、利用已有知识经验对新概念进行说明论证的能力有待提升。在应用实践能力方面，学生表现出比较明显的层次性。约30%的学生能够基于对核心概念的记忆或问题解决经验解决情景熟悉的简单问题，约30%的学生能够在题目给定认识角度的前提下，基于对核心概念的理解解决情景熟悉的简单问题，约38%的学生能够在题目提示的前提下，将核心概念转化为认识角度，经过系统分析解决情景熟悉的问题；或者主动将核心概念转化为认识角度，分析解决问题；只有极少部分学生能够达到高水平，即能够主动调用认识角度、经过系统分析解决问题。在迁移创新能力方面，学生发展情况不理想，解决迁移创新类任务主要依赖于习题训练中形成的问题解决经验。
从各主题看，大部分学生处于较低水平，即大部分学生能够对知识进行简单记忆，在熟悉情景中基于问题解决经验分析解决简单问题，或在根据题目提示角度的情况，能够基于某一角度经过系统分析解决问题；但是，能够在陌生情景下进行知识迁移、解决问题的学生人数不多，具有自主角度、自主角度系统认识、多角度系统认识的学生则更少。
从年级看，学生的化学学科能力随年级的增长而提升，但是，增长程度不同。其中，12年级较11年级的学生化学学科能力增长显著，而11年级较10年级学生的化学学科能力增长不存在显著性差异。
(二)基于认识发展性教学促进学生学科能力素养发展
研究结果表明，学生的化学学科能力存在个体差异、群体差异和年级差异。本研究认为，外在差异反映在能力活动表现上，问题任务的综合度、间接度和情境素材的陌生度是重要的外在影响因素。学科能力的内在差异在于学生的认识角度、认识思路和认识方式类型上的差异，而导致其内在差异的主要因素是否具备知识经验基础，以及知识经验是否转化为自觉主动的认识方式，课程内容的选取和安排对于前者的影响很大，而教师的教学活动则对于后者影响显著，学生年龄、智力发展水平、学生的学习动机和自我效能感等也是学科能力表现的个人影响因素。
本研究所建构的化学学科能力内涵构成与活动表现的系统模型有利于学科能力评价。一方面由于建构了学习理解、应用实践和迁移创新的3×3能力活动框架，有利于实现学科能力的可测量。另一方面该模型基于认识方式建立起学科能力表现与学科知识之间的内在实质性关系，从而有利于实现学科能力测量结果的可解释和可评价。
此外，本研究所建构的化学学科能力内涵构成与活动表现的系统模型有利于学科能力培养。该模型为培养和发展学科能力提供了多维调控变量。抓住学习理解、应用实践和迁移创新的学科能力活动变量，以及学科认识方式这个知识转化为能力的关键机制，就可以促使学科核心知识转化为学科能力和素养。化学学科能力的形成和发展与核心知识的学习、理解和应用密切相关。学生在经历观察记忆、概括关联、说明论证等学习理解活动形成知识的同时，体会核心知识的认识发展功能和价值，形成学科思想方法，即丰富认识角度、转变认识方式类型，形成认识思路；在经历应用实践和迁移创新不同水平的问题解决活动过程中，深化对知识的理解，内化认识角度，建立认识角度间的关联，发展进行系统分析、复杂推理的能力，形成问题解决思路。由此可见，在学生化学学科能力发展过程中，知识经验、认识方式、各学科能力要素同时作用，相辅相成、相互制约。
据上，我们提出：促进学生学科能力和素养发展的教学改进，关键在于要转变教学理念，将“以具体知识落实”为本的教学转化为以“促进学生认识发展”为本的教学。所谓认识发展性教学，特指不仅要促进学生理解和获得知识，还要转变原有的偏差认识、建构学科观念，更要促进学生丰富认识角度、形成认识思路、提升认识方式类型，从而实现能力和素养的发展。
1.彰显学科知识内容的认识发展功能和能力素养培养价值。
基于认识发展论角度，知识其实可以看作是认识主体针对研究对象，在特定问题驱动下，选取了特定认识角度，经历了特定推理过程和认识路径，形成的特定认识结果。据此，我们认为知识在认识活动中发挥着认识角度、认识路径和推理判据等认识功能，正是因为知识具有这些认识功能，所以知识具有重要的能力与素养发展价值。这也是我们选取教学主题、知识内容和情境素材的依据。
2.基于学生认识发展和能力进阶设计问题线索和活动线索。
一方面，转变问题和活动的设计与实施的关注点。从“如何获取知识？活动的形式是什么？”发展为“如何丰富学生的认识角度，如何转变学生的认识方式类别？”；从围绕“知识”设计问题和教学流程转变为围绕促进“认识转变”和突破“认识发展障碍点”设计问题和教学流程。另一方面，基于学科能力要素设计具有进阶性的学习活动。例如，在知识建构环节，设计概括关联、说明论证类学习活动；在知识巩固环节，要设计分析解释、推论预测、复杂推理、系统探究等不同类型、不同水平的学习活动。在复习课和习题课教学中，选择或设计问题时，从“巩固落实具体知识”转变为“实践、内化新认识”。在习题教学中，从“输入认识角度”转变为“输出认识角度”，即从提供问题分析角度到让学生主动发现、形成分析角度，并提升学生建立“信息-知识-认识”的关联的能力，提高系统分析和推理能力。在复习课教学中，基于本质进行概括，基于核心认识角度和认识路径建立知识间的关联，建立知识与问题解决的关联。
对生物学科的认识和理解篇7
一、充分发挥课堂教学的主渠道作用
课堂教学是教师传播物理知识的主要阵地，也是学生获取物理知识的主要途径。加强科技意识教育必须从课堂教学做起，充分发挥课堂教学的主渠道作用。
1.突出知识的实用性
物理是一门实用性很强的科学，与工农业生产、日常生活有着极为密切的联系。在教学中教师应结合具体的教学内容，紧密联系生产和生活实际，突出知识的实用性。物理知识本身就是对自然现象的总结和抽象。通过对这些知识的介绍，使学生认识到科学知识在日常生活、工农业生产乃至高科技领域中的地位和作用，从而更加相信科学，热爱科学，树立良好的科技意识和“科学技术是第一生产力”的思想。
2.注重物理史教学
物理发展史是物理教学的一项重要内容，通过物理发展史的教学，不仅使学生了解物理发展的历史，一些著名物理学家的典型事迹，同时也能较好地培养学生良好的科技意识。教师在教学中一定要强化物理学史的教学，根据具体的教学内容，选用适当的物理学史材料，如“伽利略的自由落体实验”、“牛顿运动定律的创立”、“爱因斯坦创立相对论”等，对学生进行物理学史教育；同时，在教学中，可适当向学生介绍建国以来，特别是改革开放以来，我国在航天领域和高科技领域中所取得的成就。通过对这些知识的介绍，使学生了解科学家对科学的态度，研究科学的方法以及他们热爱科学、献身科学的精神，了解科学技术给社会发展和建设带来的巨大动力，树立民族自尊心和自信心。
3.加强实验教学
加强实验教学，有助于培养学生的动手操作能力、观察能力、独立分析问题和解决问题的能力以及实事求是的科学态度和创新意识。同时也使学生受到良好的科技意识教育。根据自己十几年的教学经验，笔者认为加强实验教学可以从以下三方面入手：①改革课堂演示实验教学，把部分演示实验改成学生上台演示或边讲边实验的形式，给学生提供更多的动手操作机会。②注重学生实验教学，教师要求学生按“预习实验观察记录分析讨论总结报告”的形式进行，对实验中出现的问题组织学生认真讨论，分析原因，并找出解决问题的方法，并根据实验的实际情况实事求是地写出实验报告，从而培养学生严肃认真，实事求是的科学态度和独立分析问题、解决问题的能力。③加强实验习题的教学，主要采取“自设方案讨论方案选择方案实验验证总结报告”的程序进行教学，使学生亲自参与实验设计并通过实验验证，这样能较好地培养学生的科研意识以及创新意识和创造能力。转贴于
二、积极组织开展物理课外活动
物理课外活动也是加强对学生进行科技知识和科技意识教育的重要阵地。与课堂教学相比，课外活动具有更大的灵活性和选择性。
1.趣味活动
根据学生的知识基础，精心设计趣味物理实验让学生来完成如“飞机投弹”、“喷气火箭”、“纸锅烧水”等。通过这些实验，既能较好地激发学生的学习兴趣，锻炼学生的动手操作能力，又能帮助学生破除迷信，解放思想，树立科学的人生观和价值观。
2.科技小制作
根据学校的实际情况，积极组织学生利用课外活动时间开展科技制作活动，如自制电铃，自制平行光源，制作针孔照相机，制作潜望镜等，并组织展评。科技活动的开展，既能锻炼学生的科技制作能力，又能为学生将来工作后自制简易教学用具打下良好的基础。
3.指导学生阅读科普读物
根据学生的知识基础，教师要指导学生阅读有关的科普读物，使学生更多地了解科技知识和科技发展的新动向，增加学生的科技知识，并定期组织“实用物理知识竞赛”，以调动学生学习的积极性，使学生掌握更多的科学文化知识，培养学生的科技阅读能力。
4.举办科普知识讲座
科技知识与社会发展、生产、生活紧密联系在一起，在举办科技讲座时，要认真选择材料，或根据有关资料撰写讲稿，根据平时收集的材料，利用活动课分班级或集中学习，可以收集军事科学、航天技术、通信技术、空间技术、科学家的事例与贡献等材料，对学生进行思想品德和科学素质教育，还可以联系社会生活中的物理，让学生自己搜集资料在班上进行专题介绍，还可以利用板报介绍科普知识及物理知识的应用。
5.组织社会调查活动
对生物学科的认识和理解篇8
关键词：大学物理；思维方法；分析问题
对于理工科的大学生来讲，物理并不是一门全新的课程，他们从初中开始接触物理知识，已具备了一定的物理基础知识。然而，在实际的教学中，很多学生对大学物理课程的重要性认识不足，对学好物理课缺乏足够的认识，导致学习效果差强人意。那么，如何才能改变这一现状呢？以下是笔者对这一问题的详细探讨。
一、大学物理教育的重要性
（一）进一步深化学生的已有知识，为更深层次的学习打基础
大学物理的内容不是中学内容的简单重复和扩展，而是有很大区别的。中学物理主要解决恒力作用下物体系统的各种运动状态，把很多物理现象都进行了理想化，假设一切是在恒力的作用下进行的。而大学物理是研究物体在实际作用的变力作用下的各种状态，这就在要求上提升了一个层次。因此，从一开始学生就要对大学物理给予充分的理解和足够的重视。同时，在大学物理学习中，许多概念和规律都是用高等数学的形式表达出来的，这就给学生提出了一个新课题和基本要求。由于物理学的基本概念和规律是在分析具体物理问题的过程中逐步建立和掌握的，因此在求解问题之前，学生必须对所研究的物理问题建立一个清晰的图像，从而明确解题的思路和方法。只有这样，学生才能在解完题之后留下一些值得回味的东西，体会到物理问题所蕴含的奥妙和涵义，真正掌握物理学的思想方法，为更深层次的学习打下良好的基础。
（二）进一步培养学生的科学素养，丰富学生的自身修养
科学素养包含科学知识、科学能力、科学方法、科学意识。科学知识是基础，大学生应该掌握最基本的科学知识。科学能力和科学方法是核心，科学能力包括实验能力、思维能力、掌握应用科学方法的能力、开拓创新能力和科学审美能力等。科学方法有两种认识：广义的科学方法是指科学的方法论和具体的科学方法；狭义的科学方法是科学思维或研究中解决问题的具体方法和手段。一般而言，科学方法是人们在认识世界、改造世界的过程中，总结出来的正确的思维和行动方式，是人们认识和改造世界的有效工具。学生掌握科学的方法有利于了解知识，建立知识间的联系，而且能使学生高效地应用知识，培养科学能力。科学意识指科学态度、科学观念、科学精神在生产和生活中的理解和应用的科学意识等。这些科学素养不仅对学生学习技术有所帮助，而且对学生参与其它活动也有着重要的作用，在学生一生的生活、工作、学习中必不可少。而这些隐性的知识全部贯穿在物理知识的产生过程之中，只要学生全面地学习物理知识，就能在学习知识的过程中受到这些隐性知识的熏陶，从而形成自身良好的科学素养。
（三）物理教育有利于学生发现物质的本质规律，为社会的发展提供技术支持
物理学定律揭示物质运动的规律，使人们在技术上运用这些定律成为可能；物理学有许多预言和结论，为人们开发新技术指明了方向。可见，新技术的发明、改进和传统技术的根本改造，都直接与物理学有着密切的关系。如热学知识就是为了解决当时蒸汽机能源利用效率低这一难题而建立起来的科学体系，电磁学理论是随着人们对电现象和磁现象的逐步认识而总结出来的，这些理论为人类进入电子社会打下了坚实的基础。学生学好物理，可以更好地理解技术的意义，揭示物质的本质规律，为人类社会的发展提供必要的技术支持。
二、学好大学物理的几点策略
（一）课前认真预习
预习是学生在课前独立阅读教材，进而获取新知识的一个重要环节。学生要想学好物理，必须要分类预习，选择好预习时间，最好在新课上课的前一天，边阅读边记笔记。一方面，学生要通读教材中的相关内容，看看哪些是懂得的，是已经学过的知识；哪些是不懂的，是要通过教师讲解才能理解的新知识。另一方面，学生还要对教材后面的习题初做一遍，把不会做的题做上记号，一起带到课堂去解决。这样做，就会增强听课的目的性，掌握听课的主动权，提高听课的效果。长期坚持预习，还能培养学生读书的习惯，形成良好的自学能力。
（二）做好笔记
做笔记是比较痛苦的事情，但非常有必要，尤其对于复习已学过的知识更加重要。因为记笔记的过程就是对信息筛选、浓缩的过程，有利于锻炼学生的思维，提高学生捕捉重要信息和加工信息的能力。要想做好听课笔记，学生的思想进程必须与教师的思想进程保持一致，同时笔记内容要注意重点、难点、疑点、新观点的记录，以及教师在课堂上对各个概念、定义、公式中的符号和公式本身含义、应用条件的解释。此外，学生自己在预习时未领悟到的东西，也应该成为笔记中的重要内容。只有这样，学生的听课才会有收获。
（三）及时复习，把知识转化为技能
复习是学习过程的重要环节。复习时，学生要再次阅读教材，理解和记忆其中基本的定义、定理、公式、法则。当天及时复习，能够减少学生对知识的遗忘，易于巩固和记忆；经常复习能使知识系统化，可以加深学生对知识的理解，掌握知识之间的相互联系。只有系统化了的知识，才有利于学生的再次运用，才有利于实现从知识到技能的过渡，使学生掌握更新的知识。
（四）及时完成作业
学习的目的在于应用，在于运用所学的知识、技能去解决现实生活中的问题。物理作业能检查学生物理学习的效果，可以加深学生对知识的理解和巩固，是知识转化为技能和能力的必要途径。因此，学生必须及时完成作业，以巩固当天所学的知识。另外，在做完作业后，学生绝不能一扔了事，而应当定期进行分类整理，为总复习积累资料。这样做既方便省事，又印象深刻。
三、结语
“书山有路勤为径，学海无涯苦作舟。”愿广大学生在大学物理的学习中，努力学习与探索，从而学到更多的知识与方法，开阔自己的眼界，为自己日后的学习与生活增添助力。
参考文献：
1.夏兆阳.大学物理教程[m].高等教育出版社，2004.
对生物学科的认识和理解篇9
【关键词】高中物理；探究性学习
中图分类号：G633.7文献标识码：a文章编号：1671-0568（2016）33-0100-02
物理课程标准指出，物理课程应引导学生“从生活走向物理，从自然走向物理，从物理走向社会”。在高中物理学习中，学生不仅要掌握物理学的基本知识和技能，而且要懂得这些知识的实用价值，懂得在社会中如何对待和应用这些知识，有意识地培养物理学习的探究意识。探究性学习不是命令式学习，而是教授学习方法和自我汲取知识的能力，重在强调物理学习的方法与过程，培养创新精神和创造力。
一、通过探究获得物理知识
探究性学习最突出的一点就是学习主体要善于通过自主自觉地去探究自然事物、现象的过程而获得知识，主动得来的知识能够让学生更有成就感，学生学习起来更有兴趣和动力。物理是高中学生较为头疼的学科，如果能够进入到主动探究学习的境界，学生就会深深地爱上物理。因此，探究的过程非常重要。
1.要善于通过实验来探究自然过程获取知识
实验是物理学习中的重要一环，在物理学习中有很多自然事物和现象的特征及本质属性不是一目了然的，只有通过做实验才能揭示出来。因此，在平时的学习和生活中，学生要树立起“大物理”意识，以社会生活为背景去探究、学习物理知识，要尽可能多地接触一些与物理相关的社会生活实际，通过各种渠道参与到社会生活的实践中，以培养自己的思维能力、探究能力和对问题的判断处理能力。这些能力在物理实验中是必不可少的，能够提升对实验中宏观现象的分析和把握能力，能够帮助实验者透过现象看到自然事物的本质。不仅如此，还可以帮助实验者透过实验中数据的变化来抽象出物理概念或应用规则，这样的实验探究学习学生会非常感兴趣，这样得来的知识也会记忆更深刻。
2.要善于用逻辑推理与数学推导的思维方法来探究自然过程从而获取知识
物理学习最能够建构理性思想和抽象意识，而且物理与数学结合最为紧密，最为相通，所以学习物理对于培养学生的逻辑推理及运用数学推导的思维能力是相当有益处的。学生通过认真观察，仔细探究自然界中的各种物理现象，对自然界中比较复杂的各种物理现象进行剖析，从生活走向物理，从物理走向社会，破解基本的物理原理，运用数学的严密推导把物理学的许多规则和公式拿来印证得出结论，这样会更加吸引学生去尽可能联系各种自然现象，追逐物理世界的奇异和美好，实现从自然到物理的转型发展。
二、有意识地培养学生从事物理研究的能力
源于生活、用于生活是学习高中物理的基本出发点和归宿。物理学是一门基础学科，物理学习内容中涉及的运动、力、热、声、光、电等物理现象与人们的生产生活和技术紧密相连，密不可分，尤其是国家的科学发展、技术进步都离不开物理知识的支持，解决一些重大的社会问题也都需要运用物理的思维方法。因此，高中物理教学必须紧密联系技术、生活和社会，在此基础上加以延伸展开，有意识地培养学生从事物理研究的必要探究能力。即物理学科的学习策略、思维方法和知识正迁移的能力。
1.物理学科的学习策略
物理学以实验为基础，因而将认识论和方法论相统一是学习该学科的主要学习策略。物理学科的认识论，就是指从感性到理性、从形象到抽象的认识过程，即实践认识再实践再认识。物理学科的方法论，就是坚持理论与实践的统一，即观察实验控制条件测量记录数据处理和解释分类抽象、推理发现规律性模型化提出假说验证假说，各个环节要有l不紊，循序渐进，有机整合，全面推进。长期坚持认识论和方法论的统一，物理学习定会日有长进。
2.物理学科的思维方法探究
学习物理具有以下重要作用：①能够用物理的思维方法去工作、生活，帮助学生进行系统思维，发掘物理知识的内在本质和规律；②帮助学生进行逆向思维，学会从反面反方向分析问题：③帮助学生进行概括思维，学会对自然事物和现象做综合判断处理；④帮助学生进行辩证思维，培养全面分析问题、解决问题的能力：⑤帮助学生进行顿悟思维，培养直觉感知的能力；⑥帮助学生进行发散思维，培养多角度、宽领域处理问题的能力。
3.物理学科的知识正迁移
所谓物理学科的知识正迁移，就是将已学过的知识，运用物理知识及生活体验，并结合学生的认知结构水平与思维方法进行探究，提出实际问题，利用一定条件，实现具体物理知识和情境中的正迁移，切实培养学生解决实际问题的能力。这种解决实际问题的能力需要学生学好基础的物理理论知识，并积极参与实践活动，用实践来检验理论，理论与实践结合统一才能将物理知识学得活，理解得深、透。
三、认真探究物理概念，提升能力
概念是人脑对客观事物本质属征的认识，也被称为知识的细胞，是认识和理解事物的基础。认识自然事物现象，必须从概念学习做起。所以，在高中物理学习中要特别重视物理概念的探究。
1.通过探究正确地形成概念。概念的形成是一个抽象且复杂的过程，要通过抽取特征，并利用正例与反例的比较，将具体事例归类，最后才能形成概念并得到发展。学习概念的形成过程，对学生的思维训练大有裨益。
2.学会统筹概念的内涵和外延。内涵是概念最本质的特征和属性，外延是概念的应用范围，学生学会统筹概念的内涵和外延，对客观认识自然事物和现象很有帮助。
3.注意到某些概念的上、下位和并列关系，找出概念之间的隶属关系，学会学习。
四、培养探究未知世界的积极性
非智力因素对认知学习有着积极的促进作用，培养积极学习、探索物理学科奥妙的个性品格离不开认知学习，通过自主地对自然事物、现象的探究活动能够培养起学生探究未知世界的积极性。
一要多看一些物理学史。著名的物理学家钱三强曾经说，在物理学习中适当地增加一点物理学史的内容，让学生更多地了解科学发展的历程，这对他们的成长将会是有益的。物理知识在学生看来是深奥、难懂的，因而对物理越来越觉得乏味、难学，越来越缺乏学习的热情。这种情况与物理学在科技与社会发展中越来越重要的地位极不匹配。而物理学史是研究人类对自然界各种物理现象的认识史，它的基本任务就是描述物理概念、定律、理论和研究方法的脉络，提示物理学观念、方法和内容的发生、发展的原因和规律性。利用物理学史的丰富材料，了解科学家的生平和伟大贡献，了解物理学发展的历史，可以加深对物理学基本概念、基本原理和定律的本质的理解，加深学生对科学的理解，开阔眼界，可以让学生认识到没有任何一种物理学理论可以被看成是最终完美的，人们在一定条件下获得的物理学知识只能是近似性的、相对的真理。这能激发学生深刻认识物理、用知识改造世界的渴望，从而坚定进行科学创造，推进科学发展的信心和理想。
二要充分探究挖掘物理教材，从中了解一些当代世界的科技成就和物理学习的时代特征，拓宽知识面，提高科学素养。通过这样的了解，可以使学生能够用现代观念看待物理知识的实际应用，发明创造不是遥不可及，只要肯付出辛勤的汗水，敢于实践、勇于实践、善于实践，就能成功。还可以使学生加深对现代科学技术的认识，培养学生运用所学的物理知识和技能来分析、处理未来生产中技术问题的能力。同时通晓物理学习的社会意义，增强学生的社会责任感。
对生物学科的认识和理解篇10
【关键词】物理教学科学方法教育意义实现途径
新课改下科学教育要求我们不仅要使学生学会知识，学会探索未知、发现真理，掌握探索的方法，而且更要求我们要培养学生独立思考、大胆质疑、勇于创新的精神和提出问题、分析问题、解决问题的能力。物理科学方法教育过程的实质就是在物理教学中，学生在教师的指导下，通过主动地学习科学方法，完善学生自身认知结构的过程。这个过程可通过物理科学方法隐性教育和显性教育两种基本教育方式来实现。按照循序渐进的教学原则，隐性教育主要体现在初中物理的教学阶段，在目标层次上主要是对科学方法的感受和领会，同时要注意隐性起步，及时显化；高中物理教学阶段主要采用显性教育方式，学生通过有关解决物理问题的陈述性知识、程序性知识和策略性知识的学习，突出对科学方法的掌握和运用，促进认知结构中有关应用物理科学方法解决问题的知识结构、智慧技能和认知策略才能的依次形成。
一、意义重大，目标明确
《普通高中物理课程标准》把“学习科学探究方法，发展自主学习能力，养成良好的思维习惯，能运用物理知识和科学探究方法解决一些问题”确定为物理课程的总目标之一，要求学生“经历科学探究过程，认识科学探究的意义，尝试应用科学探究的方法研究物理问题，验证物理规律。通过物理概念和规律的学习过程了解物理学的研究方法，认识物理实验、物理模型和数学工具在物理学发展过程中的作用”。新课程标准已经把科学方法教育确定为高中物理的目标之一，把科学方法确定为高中物理教学内容的一部分，充分体现了新课程标准对科学方法教育的重视，也足以说明科学方法教育在高中物理教学中的重要地位。中学物理教学的目的，就是要使学生学到比较全面的物理知识，受到科学方法和科学思维的训练以及科学态度和科学作风的熏陶，这对于他们提高科学文化素质，运用科学方法和科学思维分析问题、解决问题，培养严谨务实的科学态度和科学精神，继续学习科学技术，造就创新型人才，都十分重要。
二、内容丰富，自成体系
中学物理教学中科学方法教育的内容可概括为：（1）观察和实验的方法，包括有意观察、单因子实验法、实验数据处理方法等；（2）分析和综合的方法，包括定性分析、定量分析、因果分析、综合等；（3）比较和分类的方法，包括异中求同、同中求异、分类等；（4）假说方法；（5）归纳和演绎的方法，包括简单枚举归纳、三段论、演绎等；（6）数学方法，包括用比值定义物理量、表达物理规律的形式化语言、运用图象描述物理现象和规律；（7）理想化方法，包括理想实验、理想模型；（8）类比方法，包括简单共存类比、因果类比；（9）推理方法；（10）分析和解决问题的具体方法，包括等效方法、近似处理方法等；（11）非逻辑思维方法，包括直觉、灵感、想象、猜测等。这些方法在科学认识过程中起着不同的作用，它们相得益彰，共同构成了物理学科科学方法教育的内容体系。
三、探索途径，科学渗透