理性思维视角下高中生物（人教版）中科学史内容分析

发布时间：2020-10-16 09:46

　　 随着时代的发展,社会对人才的培养质量有了新的要求,开始重视思维能力的培养。《普通高中生物学课程标准(2017年版)》把核心素养作为新的课程目标,明确提出要注重学生科学思维的培养。理性思维作为科学思维的核心,是人类理性精神在思维中的体现,在教育教学过程中,对学生科学思维的培养就是侧重于对其理性思维的培养。教材中引入的科学史内容,则是培养学生理性思维的良好载体,分析科学史中的理性思维对教师运用科学史培养学生的理性思维具有重要的意义。基于此,本研究把科学史和理性思维作为研究的核心问题。首先,本研究通过文献研究法,在梳理了大量的文献之后,参照相应的分析标准,在科学史分析方面设置了“科学史的数量”、“科学史的组织”和“呈现科学史信息的材料”三个一级分析维度;在理性思维分析方面,设置了“逻辑推理”、“模型建构、“数学方法”和“批判性思维”四个一级分析维度。最终形成了符合人教版高中生物教材中科学史和理性思维的分析工具。其次,通过内容分析法,利用开发的分析工具,侧重对三本人教版高中生物必修教材中的科学史和科学史所体现出的理性思维进行分析和梳理,并进行数据统计,得出了以下结论:(1)从科学史的总数量来看,三本教材科学史总量约为60处,必修二《遗传与进化》的科学史数量最多,其次是必修一《分子与细胞》,科学史数量最少的必修三《稳态与环境》,并且远少于其他两本教材;(2)关于科学史的组织,从科学家的国籍和对科学家背景是否进行简单的描述两方面来看,三本必修教材所提及到的美国国籍的科学家最多,其次是德国和英国,我国国籍的科学家数量与美国国籍的科学家数量相差较远;另外,科学史中对科学家背景的描述较少,且集中在《遗传与进化》模块之中;(3)三本必修教材中呈现科学史信息的材料可以分为两种类型,一种是仅用文字来描述科学史,一种是采用文字和图片相结合的方式来描述科学史,但大多采用图片和文字相结合的方式进行呈现科学史内容,图片则多使用科学家的照片和实验模式图;(4)高中生物科学史中所涉及的理性思维方法大约有四大类:逻辑推理、模型与建模、数学方法和批判性思维。逻辑推理的方法使用最多、最广,其中的分析与综合的思维方法在三本教材中均体现得最为丰富,而对于数学模型和概念模型的思维方法在三本教材中都涉及较少;(5)除了常用的分析与综合和比较两种理性思维方法之外,在必修一《分子与细胞》科学史中还侧重于对学生批判性思维的培养以及模型构建思维能力的培养;必修二《遗传与进化》科学史中则是侧重于假说演绎和数学方法理性思维的培养;必修三《遗传与进化》科学史中仅侧重于分析与综合的运用。最后,采用教育实验法,选取必修一中经典的科学史内容,探索运用科学史培养学生理性思维的教学方法,并进行教学设计,以设计的教学案例,选取高一学生作为教学对象开展教学实践。在教学设计和教学实施过程中得出:(1)在课堂教学中,并非所有的科学史都适合作为教学的主要内容,教师应选取其中比较经典的科学史,并适当整合科学史素材,使其理性思维表现更为明显;(2)可采用“角色扮演法”、“故事线索法”和“科学家的故事”等教学方法组织教学,也可用一些阅读性的科学史做导入材料或者衔接教学各个环节;(3)在教学过程中,教师要善于引导学生进行科学探究,鼓励学生独立思考,理性分析,训练学生思维能力的严谨性。高中生物教材中的科学史内容丰富,能够充分地向学生展示科学知识的获取过程和科学家在科学探究中的理性思维,从而运用科学史培养学生的理性思维,让学生更好地受益于科学史的价值。
【学位单位】：河南大学
【学位级别】：硕士
【学位年份】：2019
【中图分类】：G633.91
【部分图文】：

理性思维视角下高中生物（人教版）中科学史内容分析__________________________________________________。两试管中的颜色变化。预期结果：___________________________________。实验结论：蛋白质在加热变性后肽键没有断裂。 分）图 1 是生物体细胞内部分有机物的概念图；图 2 是免疫球蛋白（IgG SH＋—SH→—S-S—＋2H)。回答下列问题：
【参考文献】

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本文编号：2843090