高中生物教学素材：科学的本质与生物学素养VIP专享

科学的本质与生物学素养科学教育(包括生物学教育)是以两个方面的认识为基石的:一方面是对儿童的特点和他们的学习规律的认识(将在第五章讨论).另一方面是对科学的性质.特点和科学思维方法的认识。科学教育工作者.不论是课程设计人员还是一线的教师.对这两个问题的不同认识.将会直接导致有不同的教育产品。因此.本章内容涉及科学的性质和特点.为什么要在科学教育中体现这些特点.如何体现这些特点.还讨论了对科学教育最基本的认识及能够让学生更有效地学习科学的途径。 自然科学是人类活动的一个重要方面。经过不断努力.人类获得了很多关于自然界运动规律的认识.这些科学知识不断地被验证和完善.并且世代相传。在探索自然界的过程中.科学家们使用了一些特殊的方法来观察.思考和求证。并以此形成了科学的特征。这些特征反映出了科学性质的基本方面.以及自然科学与艺术.文学等领域的不同之处。关于自然科学一.科学的本质和特征(一)定量化定量化是科学的基本特征之一。科学依赖于定量化的工作、依赖于精确的测量。在自然科学的许多领域中，科学家给予可定量化研究的问题最高的优先权。科学家常常要考虑:这些现象能否被测量它的变化速率是怎样的。 例如：金鱼在常温下的呼吸速率是多少？在低温下的呼吸速率是多少？要研究这些问题，测量是基本的工作内容。科学工作定量化的特点将科学与数学结合在一起。我们对研究的对象进行测量之后，会得到一些数据，对数据的分析和处理需要运用数学的方法。运用数学的方法，可以将事物之间的联系以简明、准确、显而易见的形式表示出来。当一种自然规律以数学公式表示时，要比用文字的方法更准确，更容易让学生理解。定量化、精确的测量，以及充分使用数学的方法，是自然科学的特征之一。 (二)观察与实验 科学家在对自然界的研究中，要进行实验和严格细致的观察，这使得观察和实验成为自然科学的基石，也是自然科学区别于其他学科的又一个重要特征。通过实验来研究事物，特别是通过精确的对照实验来探究问题，是自然科学的突出特征。因此，科学家在研究不同的问题时，必须设计精确的对照实验。在自然科学领域，实验是向自然界准确的提出问题，寻找答案的方法。科学家强调，实验是一种特殊的经历。在一个(科学)实验中研究人员有一个要解决的真正的问题，并力图通过实验去找出事物之间的关系，寻求问题的答案。实验是人们从事的具有创造性的活动。(三)人们在研究自然界的过程中对预期的要求 预期是出自人们对自然界的...