高中物理教材科学本质呈现情况比较研究 ——以人教社两版教材为例

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科学本质是构成物理学科核心素养“科学态度与责任”维度的关键要素,对学生进行合理的科学本质教育便成为提高学生物理核心素养水平的重要方法。高中物理教材作为实际教学中重要的辅助工具,与学生对于科学本质的构建与培养有着最为直接的关系,因此对于教材科学本质呈现情况进行研究具有重要意义。本文梳理了已有的相关研究,对科学哲学与科学教育领域中科学本质的内涵进行了界定,以刘健智等人的科学本质观点为基础构建了科学本质呈现评价框架。根据该框架对2004年人民教育出版社出版的高中物理教科书与2019年出版的高中物理教科书中科学本质的呈现情况进行了定量对比,在量化结果的基础上对两版教材中呈现科学本质的文本内容进行了更加详细的定性分析,对两版教材在这些维度中的呈现差异进行了描述。最后根据比较情况得到结论,并针对2019版教材的完善与使用提出了几点建议。本研究结论如下:1.科学知识层面,2019版教材呈现内容更多,对“积累性”、“可预见性”维度的呈现效果更好;内容更加精简,符合科学发展,加强了对于科学知识所必须的长期沉淀积累,以及科学知识对于客观世界所起到的解释预测的呈现。2.科学探索层面,2019版教材呈现内容更多,对“实证性”、“创造性”的呈现表现出更高的水平。加强对于科学研究中科学家创新精神“观察”、“实验”等证明方式的呈现,强调科学并不是静止客观、完全正确的。3.科学事业层面,2019版教材呈现内容更多,在“科学与社会”、“科学与技术”维度有着更高的呈现水平。这表明2019版教材加强了物理学科知识与学生日常生活的联系,强调在科学本质伦理道德层面教育的重要性。4.科学本质总层面,两版教材对于科学本质各维度均有呈现,并且与科学哲学领域中的当代科学本质观相对应。但两版教材对于科学探索与科学事业层面的呈现略显薄弱。5.教材各分册呈现情况。2019版教材各分册呈现情况都有所进步,两版教材对必修3中科学本质的呈现重视不足。6.教材各章节呈现情况。两版教材仅部分章节(如序言、万有引力部分等)对科学本质呈现较好,对剩余章节科学本质呈现的重视程度不足。本研究提出的2019版编写建议如下:1.优化对于科学探索层面呈现方式。2.妥善处理各章节对于科学本质的呈现情况。3.适当增加帮助学生掌握科学本质的环节。教师使用建议如下:1.在教学中对教材中缺乏科学本质的章节进行补充。2.在教学中引导学生重视教材中的科学本质内容。
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