高中生物学教材中科学本质内容呈现的分析比较

摘要

通过科学教育提高学生的科学素养是全球理科教育界的重要目标，科学本质是科学素养的重要表征，只有正确理解和认识科学本质，树立正确的科学本质观，才能真正理解科学的内涵，养成科学精神，形成科学思维，促进科学素养的提高，因此，各国逐渐将科学本质教育纳入国家课程标准。我国《普通高中生物学课程标准（2017年版）》实施建议中指出：“注重生物科学史和科学本质的学习”。教材是科学本质教育最基本、最直接的资源，了解生物学教材中科学本质的呈现情况和呈现方式尤为重要。但目前国内的研究多集中在对科学本质内涵的探索、教师学生科学本质观调查、教材科学史科学本质分析等方面，缺少对全本教材科学本质呈现的分析。 因此，本研究以人教版、浙教版和沪教版高中生物学教材为研究对象，主要采用内容分析法和比较法,分析比较每版教材中科学本质18个二级维度的呈现数量和显隐性呈现方式，定量、定性比较三版科学本质内容呈现的侧重点和薄弱点，以丰富科学本质研究理论，同时为教材编写和改进提供参考。 本研究在前人研究的基础上，参考美国促进协会（AAAS）的“2061计划”、Lederman、刘健智等提出的科学本质分析内涵框架，并结合我国生物课程标准中对科学本质的解释，以科学知识、科学探究和科学事业三个主维度及其下18个二级维度为分析框架，定量、定性分析我国三版高中生物学教材中科学本质呈现情况，并采用Abd-E1-Khalick开发的赋值类目评价表，对教材中科学本质呈现方式的显隐性进行定性分析。本研究的主要结论如下： （1）科学本质呈现总数人教版最多，浙教版最少。 （2）三个版本的全套教材均完整呈现科学本质内涵，但科学本质不同维度呈现频数差异大。科学知识的“暂定性”、“累积性”、“可预测性”和科学探究的“质疑性”、科学事业的“科学共同体”、“科学与道德”呈现的频数偏低。 （3）教材科学史数量与科学本质内涵的呈现数量成正相关。教材中，一定程度上，科学史数量越多，呈现出的科学本质内涵的频数和广度均越多，科学史中包含丰富的科学本质内容。 （4）人教版和浙教版科学本质的总体呈现方式为“显性、理性”，科学本质内涵得到良好呈现。沪教版的总体呈现方式为“隐性、理性”，在教材编写中需要增加科学本质的显性表达或将隐性表达转化为显性表达。 （5）单册教科书科学本质显隐性呈现方式差异大。人教版三本教材、浙教版必修一和必修二科学本质内容呈现总体的显隐性呈现方式为“显性、理性”，科学本质内涵呈现情况良好；沪教版的每一册教材呈现方式均为“隐性、理性”。 （6）科学本质不同维度显隐性呈现差异大。科学知识的“认识性”和“科学与社会”在三版教材中以“隐性、质朴”或“显性、隐性混合”的方式呈现，未能良好地表征，应加以改善；呈现良好地是科学知识的“公开性”、“局限性”、“重复性”和科学探究的“逻辑推理性”、“科学方法多样性”及科学事业的“科学共同体”、“科学家身份”，以“显性、理性”的方式呈现；大多数科学本质内涵各二级维度在三版教材中的呈现方式均为“隐性、理性”，在教材编写时加以改进。

目录

第1章 绪 论

1.1 问题的提出

1.1.1 科学教育改革影射的问题

1.1.2 科学本质教育日益全球化

1.1.3 国际科学本质研究趋势及我国目前研究的不足

1.2 研究目的及意义

1.2.1 研究目的

1.2.2 研究意义

第2章 研究综述

2.1 科学本质内涵研究现状

2.1.1 国外科学本质内涵研究现状

2.1.2 国内科学本质内涵研究现状

2.2 科学本质测评研究现状

2.3 科学本质学科教育研究现状

2.3.1 国外科学本质学科教育研究现状

2.3.2 国内科学本质学科教育研究现状

2.4 科学本质显隐性呈现方式研究现状

2.5 综述总结

第3章 研究设计

3.1 研究对象

3.2 研究内容及思路

3.2.1 研究内容

3.2.2 研究思路

3.3 研究方法

3.4 研究工具

3.4.3 信度分析

第4章 研究结果

4.1 三版高中生物学教材科学本质科学知识维度的统计结果与分析

4.1.1 人教版科学知识维度统计结果与分析

4.1.2 浙教版科学知识维度统计结果与分析

4.1.3 沪教版科学知识维度统计结果与分析

4.1.4 三版高中生物学教材科学本质科学知识维度的比较分析

4.2 三版高中生物学教材科学本质科学探究维度的比较分析

4.2.1 人教科学探究维度统计结果与分析

4.2.2 浙教版科学探究维度统计结果与分析

4.2.3 沪教版科学探究维度统计结果与分析

4. 2.4 三版高中生物学教材科学本质科学探究维度的比较分析

4.3 三版高中生物学教材科学本质科学事业层面的呈现分析

4.3.1 人教版科学事业维度统计结果与分析

4.3.2 浙教版科学事业维度统计结果与分析

4.3.3 沪教版科学事业维度统计结果与分析

4.3.4 三版高中生物学教材科学本质科学事业维度的比较分析

4.4 三版生物学教材科学本质呈现方式的显隐性情况分析

4.4.1生物教材科学本质显隐性呈现方式得分举例

4.4.2 科学本质显隐性方式得分分析规则

4.4.3 三版教材科学本质显隐性统计结果及分析

4.5 三版生物学教材科学本质呈现的整体比较分析

第5章 结论与展望

5.1 结论

5.2 展望

5.2.1 反思

5.2.2 建议

参考文献

攻读硕士期间论文发表情况

致谢

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