科学教育改革

摘要： 科学教育作为科学发展的基石,在数百年间经历了多次变革,为人类社会培养了科技人才、普及了科学知识,极大地推动了科学技术的进步与创新。当前,为了满足新时代对高新科技人才的需求、顺应学生科学能力的发展规律,从事科学教育的工作者需要在政策指引下,不断探索更为公平、更有质量的科学教育,推进科学教育改革的全面落地。本文通过明确科学概念与科学大概念的基本内涵,进一步探讨了科学概念形成的神经机制与科学大概念教学的关系,并结合我国科学教育的现状,提出基于科学大概念教学的相关建议。

摘要： 20世纪60年代以来,科学探究逐渐成为世界科学教育的一个重要研究领域,通过科学探究发展学生的科学素养已经成为国际科学教育界的重要共识。然而,不论是科学教育理论研究者,还是教学实践研究者,都面临着两个共同问题:一是科学探究的本质内涵尚欠清晰;二是科学探究的评价标准有待明确。这两个问题严重地制约着科学教育改革的深化和学生科学素养的发展。河北师范大学初等教育学院盖立春教授长期从事科学探究及其教学的理论和实践研究。为了解决这两个问题,他专门去美国伊利诺伊理工大学数学与科学教育研究所访学一年。

摘要： 金字塔是人类建筑史上的里程碑,它的高度曾经在地球上领先4500年;金字塔里也隐藏在很多数学上的奇迹,等边三角形是最稳定的结构,正四面体也是自然界最稳定的结构。2022年4月,教育部颁布了《义务教育科学课程标准(2022版)》(以下简称《课标》),吹响了科学教育改革的号角。细读《课标》,发现其中暗藏着四座“金字塔”,每一座都是本轮科学课程改革的一座“里程碑”。

摘要： 在全球化时代,学校科学教育以提高全民科学素养为科学教育改革的总目标,其目的乃是培养"全面发展的人"或"完整的人".基于对全球化视野下学校科学教育改革的分析与比较,提出既有内在联系又相互支持的三点观察与反思:(1)学校科学教育改革需要人大立法保障;(2)学校科学教育改革需要本土化的科学教育研究的支持;(3)学校科学教育需要从精英式科学教育转型为面向全体学生的普及性科学教育.只有全国人大立法保障科学教育的实施,重视开展科学教育研究,转变科学教育方式,才能确保科学教育改革的成功和科学教育的转型.最后,针对上述问题探讨了我国科学教育普及所面临的三个亟待解决的难题及其出路.

摘要： 道光三十年(1850年)候补京堂张锡庚奏请开设博学鸿词科,此次制科旨在广揽通经致用之才与布衣韦带之士,然经礼部商议后并未施行.陈澧第五次参加会试,再次落榜.拟重开博学鸿词科的消息令陈澧满怀期待,但愿望的幻灭不仅使他和大批举子极为失望,这更是成为陈氏由"纯学术"到"经世致用"学术转向的关键.返粤后的陈澧着力论证"荐举"于历朝政治得失中的作用,以期朝廷重设制科.张锡庚、陈澧"向后看"的选才理念体现了在近代中国社会转型的早期,士大夫专注于从历代政治得失中寻求救世良方的努力.

摘要： HPS是科学史(History)、科学哲学(Philosophy)、科学社会学(Sociology of Science)的简称。该教育理念最早是由物理学家恩斯特·马斯(E.Mach)提出的,且目前已成为国际科学教育改革的新理念,成为一种新的科学教育范式。其主要内容是通过把科学史、科学哲学、科学社会学的相关知识融入科学教育活动中,让学生在历史、哲学和社会学语境中理解科学的本质,而不是只是单纯地死记科学基本概念,进而培养科学精神,提高科学素养。

摘要： 科学资本理论是近年英国学者对文化资本理论发展的最新成果,该理论为研究科技后备人才培养问题提供了新的视角。科学资本在学生课堂参与、职业期望和成就的再生产中发挥着重要作用,这种再生产一定程度上限制了弱势背景学生的科学潜能。英国学校积极扩大学生课堂参与面,从“个性化和本土化”“激发、评价和联结”“构建科学资本维度”三个步骤出发,开展科学资本教学法课堂实验,有效提升了学生的科学参与和期望水平,并促进了课堂公平。我国可以借鉴相关理论和实践经验,开展课堂参与和职业期望大规模调查,摸清关键要素现状;系统理清和验证科学资本作用机制,进一步完善科学资本理论;重视和承认每个学生的课堂贡献,补齐学生科学资本短板。

摘要： "HPS教育"是将科学史(History of Science)、科学哲学(Philosophy of Science)和科学社会学(Sociology of Science)融入教学的一种教学模式的简称,20世纪80年代起源于以美国为代表的西方国家,强调通过学习历史、哲学的方法使公众了解科学的本质,逐渐成为国际科学教育改革的一种新理念。将科学史融入小学科学教学,能够启发学生从科学史的视角理解科学的本质,结合科学史中科学家的真实研究案例建构基本的科学知识,了解科学研究的一般过程和方法,在阅读科学家的传记和故事的过程中形成实事求是、乐于探究的科学态度,在认识科学技术给人类生活和社会发展带来的影响的同时理解科学、技术、社会与环境的关系。

摘要： 美国探索馆作为科技博物馆发展历程第三阶段的里程碑,一直被誉为科学中心的圣地,吸引了众多关注的目光。既往对探索馆的研究,大都是基于博物馆本位的,无法完全彰显其在科学教育改革进程中的意义。本文试图把探索馆的创建置于20世纪60年代科学教育改革的历史场景中考察,既有助于更深刻地理解探索馆,也有助于更好地彰显其教育价值。

摘要： 本发明涉及一种固定装置，尤其涉及一种科学技术教育用的黑板固定装置。本发明提供一种方便更换黑板的科学技术教育用的黑板固定装置。一种科学技术教育用的黑板固定装置，包括：固定环，支撑框左右两侧中部均设有固定环；夹块，支撑框内前侧左右两侧均滑动式设有夹块；黑板，两个夹块之间放置有黑板，黑板位于支撑框前侧；滑动块，黑板顶部左侧滑动式设有滑动块；移动块，滑动块上部左右两侧均滑动式设有移动块。本发明通过挂环悬挂在挂钩上，便于对本装置进行拿取，人们通过螺栓将固定坏安装在指定位置上，从而对本装置进行固定，安装方便，便于拆卸。

摘要： 本发明提供了一种用于水下机器人教育和水下科学研究的平台，属于机器人教育技术领域，用于解决现有水下机器人形式及功能相对单一，难以满足用户创新能力培养和科研需求的技术问题。本平台包括用户通信模块和水下机器人，用户通信模块包括计算机设备、中继器和用户终端，计算机设备通过中继器实现对水下机器人运动控制、底层程序的下载和水下机器人所搭载摄像头组件、各类传感器信息的获取；水下机器人为模块化拼装式结构，水下机器人包括机器人主机、连接组件、动力模块和感知模块，动力模块和感知模块均与机器人主机可拆连接。本平台具有自由化程度高、开发程度广、各组成零件间通用性强等优点，能够满足不同用户教育学习和科学研究的需求。

摘要： 本发明公开了一种农业科学数据教育研究用无土栽培试验装置，包括底座，所述底座的上端固设有立筒，所述立筒的外端固设有螺旋架，所述立筒的外部还固设有沿螺旋架分布的栽培管，所述注液管的外端固设有侧接凸块，所述送给接头与注液管之间连通有对接管，所述立筒中设置有驱使注液管滑动伸进的部件。本发明中，在无土栽培中，通过向不同阶段的栽培管中送入不同成分的营养液，观察植物在不同营养液下的成长发育状态，从而满足对不同试验样本生长状态的科学研究，有利于适合植物无土栽培的营养条件试验的推进，该植物种植呈螺旋分布在立筒上，既有利于学员在小范围内对植物的生长状态进行比对观测，又便于工作人员为植物提供不同条件的生长状态。

摘要： 本发明公开了一种校园教育科技教学用科学实验台，涉及实验设备技术领域，包括实验台、收纳箱和调节台，所述实验台正面的两侧设置说收纳箱，所述实验台的顶部活动安装有调节台，所述调节台顶部的一侧设置有储存箱，所述调节台顶部的另一端固定安装有控制面板。本发明通过电力驱动移动块在移动滑轨的内部进滑动，在移动块移动的同时，带动清理板在活性炭网底部与高级滤网的顶部进行滑动，利用毛刷柱的柔软性和移动性，达到移动清扫网孔颗粒物的功能，从而带动颗粒物进行移动，防止颗粒物堵塞的功能，解决了净化装置的滤芯容易被大颗粒物堵塞，从而降低装置工作效率的问题，有利于装置增加清理功能，提高净化装置的续航能力。

摘要： 本实用新型公开了一种便携式职业教育改革宣传使用挂图架，包括挂图板，所述挂图板的内部设有放置槽，所述连接杆的外侧安装有第二固定压板，所述第二永磁铁块与第一永磁铁块磁性连接，所述推动杆的底端安装有第一安装块，所述第一安装块的底端安装有第一固定压板，所述第一固定压板的内部安装有第三永磁铁块，所述固定螺栓与固定螺母螺纹连接。该便携式职业教育改革宣传使用挂图架，移动板同时带动推动杆向下运动，推动杆带动第一固定压板向下运动，第三永磁铁块吸附在第一永磁铁块上，第一永磁铁块带动第一固定压板将图片的顶端进行固定，能够将图片稳定地固定在挂图板上，避免展示过程中图片出现掉落。

摘要： 本实用新型公开了校园安全宣传技术领域的一种小学科学教育安全宣传装置，包括底座、显示机构、减震机构、宣传板和挡雨板，所述显示机构位于所述底座的前上方，所述减震机构固定连接在所述底座的外侧壁四边，所述宣传板位于所述底座的后上方，所述挡雨板位于所述底座的上方，且位于所述显示机构和所述宣传板的上方，所述底座的顶部四角固定连接有支撑柱，前侧所述支撑柱的前侧壁中间和后侧所述支撑柱的后侧壁中间镶嵌有红外感应器，所述宣传板的后侧壁通过合页铰接有观察板，该小学科学教育安全宣传装置，结构设计合理，增加了科学教育安全宣传装置的功能，且保护了小学生撞到的部位，同时也保护了宣传装置不被损坏，减少了维修的成本。

摘要： 本实用新型公开了一种科学教育实验用游戏沙盘，包括箱体，所述箱体的正面通过铰链活动连接有箱门，所述箱门正面的左侧固定安装有门锁，所述箱体内壁右侧的底部固定连接有步进电机，所述步进电机的输出端固定连接有正反螺纹杆，所述正反螺纹杆表面的两侧均螺纹连接有螺纹块。本实用新型通过设置箱门、门锁、步进电机、正反螺纹杆、螺纹块、推拉杆、连接块、升降板、复位弹簧、升降杆、轴承、第一滑槽、第一滑块、第二滑槽、第二滑块和缓冲垫相互配合，达到了对游戏沙盘可调节高度的优点，使用者在使用游戏沙盘时，能够根据使用者的身高进行灵活的调节，避免了对使用者的身体健康造成危害的问题，能够满足使用者的使用需求。

摘要： 本实用新型公开了一种科学教育用玩具虫模型，包括头部组件、尾部组件、驱动组件、驱动轮、第一连杆、前轮组件、后轮组件、棘轮组件和电源；所述驱动组件固定于所述头部组件；所述驱动轮套置于所述驱动组件的输出轴；所述驱动轮设置有偏心轴；所述尾部组件和所述头部组件通过第一插轴铰接。有益效果：通过将曲柄摇杆机构和棘轮机构的结合，实现模拟虫宝宝蠕动前行的动作，加深学生们对曲柄摇杆机构和棘轮机构运动特点的直观、真实的感受；本实用新型通过拼装形成，有利于充分调动学生学习和探究的积极性，充分发挥学生的主体性，提高学生的动手能力和空间感；以进击的虫宝宝模型为实验载体，有利于培养学生爱护动物的意识。

摘要： 本实用新型公开了一种科学教育实验游戏用展示平台，包括底板，所述底板的顶部固定连接有防护框，所述防护框的内腔且位于底板的顶部固定连接有减速电机，所述减速电机的输出端固定连接有主动齿轮，所述主动齿轮的左侧啮合有从动齿轮，所述从动齿轮的内腔固定连接有旋转杆。本实用新型通过防护框、旋转杆、减速电机、活动轮、从动齿轮、导电滑环、显示屏、展示框、主动齿轮、扣板、驱动电机、传动带和输出杆，可使装置达到展示效果好的功能，解决了现有市场上的科学教育实验游戏用展示平台不具备展示效果好的功能，在展示过程中无法图文并茂的对人们进行展示宣传，影响展示效果，不利于使用者使用的问题。

摘要： 本实用新型公开了一种无壳孵化科学教育展示装置，包括展示箱，所述展示箱的顶部铰接有箱盖，所述展示箱的内部设置有稳定转蛋机构，所述稳定转蛋机构包括固定连接在展示箱内部底部的电机，所述电机的输出端固定连接有转动杆，所述转动杆的顶部延伸至展示箱的内部并固定连接有转蛋盘，所述转蛋盘的顶部固定连接有稳定环，所述稳定环的内部固定连接有压簧，所述压簧的内侧固定连接有卡环。本实用新型解决了现有展示装置只能将培养皿与外界进行分割，并不能进行转蛋的问题，本装置具有自动稳定转蛋的优点，保证胚胎的正常发育。