【生物学学科核心素养】1.3 科学探究

吴成军老师《生物学学科核心素养的教学与评价》，读书笔记，第一篇第三章，会持续更新生物学教学的书籍阅读，感兴趣不妨关注一波~

科学探究

• 本质和基本流程
  • 课标
  • 广义：提出并解决问题
  • 狭义：基本程序或流程（具体科学家不固定）
    • 提出问题
      • 发现Q：给定情境、生活生产学习
      • 表述Q：口头、书面
      • 分析Q：已知科学知识、知识冲突
    • 作出假设
      • 提出假设：必要性和可能性、可能的设想
      • 分析假设：可检验性、反思修改
    • 制定计划
      • 理清大体思路：目的、途径
      • 制定详细计划
    • 实施计划
      • 进行探究
      • 收集数据
      • 评价数据
    • 得出结论
      • 描述现象，处理数据：口头和书面、文字和图表
      • 分析结果，得出结论
    • 表达交流
      • 撰写探究报告
      • 交流探究过程和结论
• 科学方法和探究技能
  • 科学教育的重要目标之一
  • 科学方法
    • 在认识和改造自然中所遵循或运用的符合科学一般原则的各种途径和手段， 包括在科学活动过程中采用的思路、步骤、原则和模式等
    • 层次：哲学方法、一般科学方法、专门科学方法
    • 生物科学特有
      • 显微观察法
      • 装片、切片制作法
      • 细胞染色法
      • 纸层析法
      • 差速离心法
      • 同位素标记法
      • 标志重捕法
      • 微生物培养法
      • 杂交育种法
  • 探究技能
    • 在认识世界的实践活动中总结出来的正确的思维方式和操作方式 对方复杂知识进行有序信息加工的、需要动作技能辅助的心智活动技能 美国科学促进会六项综合技能
    • 心理学：外显的操作技能、内隐的思维技能（融合）
    • 难易程度：基础技能、综合技能
    • 具体
      • 科学思维方式 （应用到探究活动 时也是一种技能）
        • 比较
        • 分类
        • 推理
        • 综合
      • 区分事实和观点
      • 评价证据与假说
      • 作出假设
      • 设计对照实验
      • 评价实验方案
      • 提出问题
      • 分析实验结果
  • 探究技能与探究能力之间的关系
    • 科学知识
      • 科学探究能力
    • 掌握科学知识（包括科学方法）→基础 运用探究技能→保证
  • 科学方法与探究技能之间的关系
    • 相互渗透 ①指导②训练 ②强化①学习和掌握 ②是探究活动中所需要的①的具体表现
    • eg：作出假设
    • ①是理论，②是实践
    • 科学知识包括概念、原理、规律和学说、学习中用到的科学方法
    • 科学方法
      • 科学知识
      • 探究技能
• 在概念中的重要作用
  • 实验结论→重要概念
  • 以验证性实验验证概念的正确性
    • 先学概念（一般不复杂，好理解），后实验验证
    • eg：检测生物组织中的糖类、脂肪和蛋白质
  • 以探究性实验建构概念
    • 未知概念，提出问题或任务，解决问题或完成任务后习得相应概念
    • 比验证性实验更深刻，提升思维能力和探究能力
    • eg：比较过氧化氢在不同条件下的分解、探究植物细胞的吸水和失水
  • 从分析科学史的探究活动中建构概念
    • 科学研究的过程＝科学探究的过程，科学研究的结果≈概念， 科学史→概念形成的历史
    • eg：光合作用的科学史（时间、事件、构建的概念）
• 内涵
  • 认识世界的重要方式
  • 获取新知、提升能力的学习方法
  • 发现问题、解决问题，习得重要概念， 学习和运用科学方法和探究技能， 形成科学态度，培育科学精神
• 浮动主题