科学论文范文3000
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自然科学被公认为 经验 科学,是创新和完善马克思主义哲学意识论的重要基础和必要条件。下面是我为大家精心推荐的自然科学3000字论文,希望能够对您有所帮助。
摘要:本文以现代物理学的建立与发展过程为出发点,分析了现代物理学的建立对新的自然观形成的推动作用,并论述了自然观对科学研究的影响,作者认为,自然观影响了科研工作者对世界的认识、研究者对自身的认识与科学态度的形成,同时自然观促进了科学研究的 方法 和手段的发展。
关键词:现代物理学 自然观 科学研究
1 概述
自然观是人们对自然界总的看法和观点。任何时代的自然观都是在一定的历史 文化 背景下形成的,尤其与当时的自然科学发展水平密切相关。同时,它又对自然科学有着这样或那样的影响。
在历史上,最先出现的是神话形态的自然观;进入阶级社会以来,唯物主义自然观与唯心主义自然观的对垒日趋明显,在古代,人们基本上把自然界看作是一个普遍联系、不断运动的整体,由此形成朴素的自然观,近代科学深入自然界的各个细节进行孤立静止的考察,由此产生形而上学自然观,现代科学则日益广泛地揭示了自然界的各种联系,从各个不同的角度发展着辩证唯物主义自然观,这一科学的自然观对整个自然科学和哲学日益发挥着积极的作用。
物理学是集思想、方法、实验于一体的先导学科,在人类正确的自然观、世界观、方法论的形成和发展中,起着 其它 学科无法替代的作用,物理学研究所形成的物质观、自然观、时空观、宇宙观对科学技术的进步、生产力的发展乃至整个人类文化都产生极其深刻的影响,而现代物理学的建立和发展,则彻底改变了20世纪整个科学的面貌,也由此开始了自然科学发展的新纪元。
2 现代物理学的建立对新的自然观形成的推动作用
20世纪以来,以相对论与量子力学的创立为标志的现代物理学研究工作,从理论和实践两个方面,对人类认识和社会发展起到了难以估量的作用[1]。物理学理论的发展,把人类对自然界的认识推进到了前所未有的深度和广度。
2.1 相对论的诞生对绝对时空观的改变 相对论是关于物质运动与时间空间关系的理论,是现代物理学和科学技术的重要理论基础之一。1905年6月,爱因斯坦以“运动物体的电动力学”为题发表了关于狭义相对论的第一篇杰出论文,提出了狭义相对论的两条原理――相对性原理和光速不变原理。根据这两条原理,可以推出许多重要结论。例如,关于时空坐标相互联系的洛伦兹变换,从而改变了自牛顿以来统治物理学两百多年的绝对时空观[2]。
相对论的诞生,不仅大大推动了自然科学和技术的发展,而且在哲学世界观方面具有非常重大的意义,为辩证唯物主义的时空观提供了坚实的科学依据,广义相对论的建立,则为人类探索宇宙奥秘提供了有力的理论工具。
2.2 量子力学的建立对确定性世界的改变 量子力学的建立是二十世纪初物理学取得的最伟大成就之一。量子力学揭示了微观物质世界的基本规律,使人们认识到波粒二象性是微观世界最基本的特征,量子力学的创立,推动了原子物理学的发展,同时对物质结构理论以及化学、生物学的发展也产生了深刻的影响。
二十世纪二十年代末开始,爱因斯坦和玻尔之间展开了一场激烈争论,争论的焦点是就是量子学的哲学解释,因为爱因斯坦认为这种解释明显陷入唯心主义,而他坚信的是[3]:“有一个离开知觉主体而独立的外在世界,是一切自然科学的基础。”
然而从1972年到1982年十年的实验结果,却都显示了一个惊人的也是出乎唯物主义哲学家意料之外的结果。“贝尔不等式”这把双刃剑的确威力强大,但它斩断的却不是量子论的光辉,而是反过来击碎了爱因斯坦所执着信守的那个梦想[4]。世界是由独立于人的意识之外而存在的客体构成的这种学说,却原来和量子力学相矛盾,也和为实验所确立的事实相矛盾[5]。
欧洲核子研究中心(CERN)在2011年9月24日公布的一份研究结果显示,科研人员在让中微子进行近光速运动时,其到达时间比预计的早了60纳秒[6],如果这个研究被验证,人类的物理观将再次被改变,甚至人类存在的模式都将被改变。
3 自然观对科学研究的影响
哲学和自然科学发展的历史表明:哲学每前进一步。都依赖于和伴随着自然科学的巨大进步;同样,自然科学的每一步发展,也都凝聚着和渗透着哲学的指导,现代物理学的建立和发展,影响了新自然观的建立与形成,新的自然观又作用于科学研究,为自然科学提供了正确的世界观和方法论的指导,推动科学技术的进步。
3.1 自然观影响了科学家对世界的认识 当今科学所研究的对象,更多的是微观或者是宇观的客体,这些客体的性质与规律,已经超越了人类的感官能直接感知的范畴。如果说量子力学主要关注最微小的“基本粒子”,那么爱因斯坦的广义相对论则关注最大尺度的“宇宙”,一个研究最小,一个研究最大,由于难以获得显而易见的证明,所以在这两个领域的认识论便受研究者的自然观左右。
量子物理的理论具有高度的辩证性质,“非此即彼”的形式 逻辑思维 已不足以解释量子物理实验中众多的“亦此亦彼”的现象,而一种新的逻辑 思维方式 可能是现代物理学取得进一步突破的关键。量子力学的情况,如果从我们通常的观念看来,是充满着矛盾和难以克服的困难,但量子力学却是以独特的数学结构卓越而合理地把握了它,要理解这种逻辑结构,唯有依靠辩证逻辑[7]。为了消除用经典语言描述微观客体行为时与量子力学结论相悖的因果异常,赖辛巴哈试图建立一种消除形式逻辑排中律的三值逻辑,这种新的逻辑形式揭示了用传统形式逻辑描述不确定现象时的困难[8],沿着赖辛巴哈的思路,有人进一步发展出应用抽象代数学中“格演算”工具,用基本联词“遇”与“接”来取代“与”和“或”,用以更好地描述量子领域中的“亦此亦彼”现象,并使这种量子逻辑可以用一种广义的命题演算工具表述[9],这新的逻辑思维方式,便是受自然观影响下科研工作者对世界的认识,它成为现代物理学取得进一步突破的关键。
关于自然观影响了科学家对世界的认识这个问题,玻尔对此有过非常重要的认识,他说:“由作用量子的存在规定了的客体与测量仪器之间的有限相互作用,引起了最后放弃因果性这一经典概念并激烈地修正我们对于物理实在问题的态度”[10]。由此可见,自然观影响了科学家对世界的认识,更教会了他们辩证地认识世界。
自从辩证唯物主义自然观出现之后,人类第一次具有了客观而辩证的思维体系,可以从本质上把握到科学发展的方向与领域,再也不会像前人那样因为思维和领域的局限性,在科学研究中面对不解问题时就归咎于神学和宗教。
3.2 自然观影响了研究者对自身的认识 新的自然观从普遍联系出发,强调人和自然是相互联系的相互影响的,现代物理学的发展,完全证实了这一思想。相对论中的相对性原理表明,认识事物的运动与选择的参照系有关,即与人的主体有关,在量子力学中,海森堡的“测不准”原理也表明,在对微观世界的认识中,不能把人的因素独立在微观世界之外,对于量子论中的观测问题,尤金.维格纳认为:意识无疑在触动波函数中担当了一个重要的角色。于是当人们还在为薛定谔那只倒霉的猫而争论不休的时候,维格纳又出来捅了一个更大的马蜂窝,就是所谓的“维格纳的朋友”[4]。
所以说,自然观无时无刻不在影响着研究者对自身的认识,而这种认识,又影响着研究者对待科学研究的态度,放弃因果性,也就使得实验检验成为一句空谈,因为当科学实验与科学理论发生矛盾时,并不能证明科学理论是错的,因为二者可以不服从因果关系。
3.3 自然观促进了科学研究方法的发展 科学研究的结果跟研究者所采取的方法有很大的关系,科学的发展总是与方法的更新与发展紧密相连,相辅相成的。例如近代物理学的诞生,就得益于伽利略、牛顿等人在研究方法上的大胆创造与革新,他们把观察、实验等经验方法与数学、逻辑等理论方法有机结合起来,甚至还发明新的数学工具――微积分[11]。本世纪初,相对论与量子力学的思想一经形成,就可以在19世纪下半叶新兴的数学分支中找到相应的数学工具,如非欧几何学、张量分析、线性代数等等,这些方法上的成就不仅大大促进了现代物理学的进展,而且具有重大的方法论意义,为以后物理学的发展起了巨大的示范作用。
现代物理学的发展历程清楚地表明:物理学每前进一步,都伴随着方法上的重大革新和改进,自然观的改变,仿佛打开了一道方法学上的大门,在科学研究中,科学的理论陈述和与之相应的数学、逻辑和形而上学陈述一起组成了这个整体的知识场,现代物理学的发展已更清楚地表现出了理论与方法之间这种联动的特征。
但随着现代物理学的进一步发展,数学手段已显得不够得力,例如:目前关于大统一理论的研究难以取得有效的突破,不管超弦还是M理论[4],它们都刚刚起步,还有更长的路要走,究竟是相对论与量子力学两者自身难以统一,需要建立一种能取代二者的新理论,还是缺乏必要的数学处理方法及研究方法?这是科学家们目前亟需解决的问题。
值得注意的是,自弦论以来,人们开始注意到,似乎量子论的结构才是更为基本的,在弦论里,必须首先引进量子论,然后才导出大尺度上的时空结构。人们开始认识到,也许“自小而大”才是根本的解释宇宙的方法[4]。如今大多数弦论家都认为,量子论在其中扮演了关键的角色,量子结构不用被改正,只有更进一步地依赖量子的力量,超弦才会有一个比较光明的未来。
3.4 自然观和科学研究的相互促进 人类从古代开始到现在,经历了原始神话、宗教“自然观”、古代朴素自然观、形而上学自然观,直到产生了辩证唯物主义自然观的现在,可以说,自然观和科学研究是一种相互促进、相互推动的关系。
近代以来,随着实验科学的兴起和数学方法的应用,自然科学从自然哲学中独立出来,成为探索自然的排头兵,哲学的研究重心也从本体论转向认识论,但自然哲学仍然是哲学的一个研究领域。就自然观而言,由于中世纪宗教神学的熏陶,逐渐形成了有关自然界的有序、统一、服从简单性原理等观念,这种自然观深刻影响了近代自然科学的思维,尤其是当自然科学进入新的领域、遇到新的问题时,科学家都要从这些观念出发寻求解决的途径。
4 结束语
无论是何种自然观,都是先植根于当时的科学与自然认识的大环境,再从中吸取养分,经过深刻地思考与提炼进而产生的,从这一点说,任何一种自然观在其刚诞生之时,都是促进当时科学等方面学科的发展的,现代物理学的建立和发展,无疑对当前人类的自然观产生了深刻的影响,而新的自然观不仅影响了人类对自身的认识、对世界的认识,也改变了人类从事科学研究的手段和方法,由此开始了自然科学发展的新纪元,21世纪的曙光,交织着人类对未来的希望,已经投射出东方的地平线。
参考文献:
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[8]H.赖辛巴哈.量子力学的哲学基础[M].商务印书馆.1966.
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[10]玻尔.原子物理学和人类知识[M].商务印书馆.1964.
[11]万小龙,殷正坤.当代物理学哲学研究途径浅析[J].哲学研究.1996(12).
物理及自然科学教学的有效开展要求教师优化教学设计,使物理及自然科学的教学内容更加有趣和易于理解,从而激发学生的学习信心和兴趣,提高物理及自然科学教学的质量和效果。本文从三个方面阐述了在中等师范学校中开展中等师范有效物理及自然科学教学的方式。
一、风趣讲课,创设轻松的教学氛围
教师是物理及自然科学教学的主导者,教师的一言一语都会受到学生的关注。教师只有提高自身的语言运用能力,采取风趣的讲课方式,才能营造出良好的教学氛围,减少学生上课的紧张感,同时也可以提高教材讲解的效率。如在正式开始上课前,教师可以问学生:“同学们,从古至今有三个有名的苹果,你们知道是哪三个吗?”大多数学生都摇头,纷纷说不知道。教师趁机解释:“第一个苹果,被夏娃和亚当吃了;第二个苹果,砸在牛顿头上了;第三个苹果,就是苹果手机啊!我们现在没有苹果,但是可以看看牛顿被苹果砸了之后,为物理及自然科学做了什么贡献。”教师的讲话会让学生觉得很有趣,同时对物理及自然科学课堂也有了更多的期待。这时,教师就可以讲解教材内容了。教师风趣的讲课不仅可以创设轻松的教学氛围,而且可以增加学生对物理及自然科学的喜爱之情,这都有利于物理及自然科学教学的有效开展。
二、实验导入,激发学生的学习好奇心
好奇心能够驱使人们积极思考,通过努力获得答案,从而得到心理上的满足。因此,在中等师范物理及自然科学教学中,教师应把握学生的心理特点,通过实验导入激发学生的好奇心,引导学生努力思考和认真听课。如教师可以问学生:“同学们,不同物体下降时的速度一样吗?它们会同时落到地上吗?”学生一时难以肯定地回答教师的问题,于是教师就可以做一个实验,选取几种不同的物体在同一时间从相同的高度抛下,然后与学生一起观察实验结果。当实验结果与学生的认知发生冲突时,学生一定很想弄清楚原因,这时教师就可以引入教材内容,解决学生的疑问,帮助学生学习和理解教材内容。
三、鼓励学生自己动手,加强对课本知识的理解
物理及自然科学教学之所以让学生觉得很难,主要原因是学生缺乏实践,难以验证和深入地理解所学的知识。动手实践有利于学生巩固课本知识,也有助于学生在实践中发现问题、解决问题,从而加深他们对知识的理解。因此,在中等师范的物理及自然科学教学中,教师应当鼓励学生多自己动手。如在讲关于摩擦力的知识时,教师就可以鼓励学生动手,采用不同的物体做实验,通过自己的实践发现摩擦力的大小与什么有关,然后再根据教材内容的讲解验证自己的实验结果和猜想。亲自动手可以让学生充分参与到教学当中,不仅体现了学生的学习主体地位,而且发挥了学生的主观能动性。所以,在中等师范物理及自然科学的教学中,教师应多鼓励学生动手,从而提高学生学习的自信心,强化学生对教材内容的理解和掌握。
四、 总结
中等师范物理及自然科学教学的有效开展,对学生知识的增长和能力的提高都有重要意义。因此,在物理及自然科学教学中,教师应当运用风趣的语言授课,积极导入实验,鼓励学生多动手,从而降低教学难度,激发学生的学习主动性,促使教学的有效开展。
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环境与光污染
一、课题背景:
随着现代都市的发展,出现了一种新的污染——光污染,它已成为现在都市的环境公害,影响人们的身心健康。而这种光污染是由反光、反热的建筑材料造成的,如一些大厦的玻璃幕墙。在下午约2~4时折射的太阳光正好对着公路,司机们的视线受到干扰,存在安全隐患。在深圳也存在此种问题,特别是繁华地段的高层反光反热的玻璃幕墙,因此,本小组在我市的繁华地段进行调查研究,开展了“光污染”的课题研究。
二、课题目的:
1.认识和了解光污染的有关知识。
2.调查城市光污染,并提出有关建议。
3.学会团结合作,学会对知识的探讨与研究。��
三、课题研究过程与方法:
1.查找资料:上网查找,翻阅书报。收集资料。
(1)光污染分为人造光与自然光,这些光照对人体有害处。
(2)人对光的色彩有何反应。
(3)光污染对各种人群的危害。
2.实地调查
(1)对行人、司机的采访。
(2)采用拍照,进行实情记录。
3.总结整理
(1)整理资料,分析内容。
(2)制作网页。
四、研究结果和分析:
1.光污染及其危害
根据环境科学的解释,光污染是指过量的光辐射,紫外线辐射和红外线辐射对人体健康,人类生活和工作环境造成不良影响的现象。
(1)眩光�
造成光污染的光辐射中常见的是眩光。眩光是指在视野内有光亮度范围不适宜,在空间或时间上存在着极端的光亮度对比,以致引起不舒服或降低可见度的视觉现象,玻璃幕墙的光污染就是由于其反射太阳光、灯光等光线过强造成眩光。眩光使人的视力下降并迅速疲劳,日常生活中的眩光污
染有很多,如夜间迎面而来的汽车前灯的眩光会使受到光刺激的司机和行人控制力降低,很容易发生危险等。
(2)自然光
自然光主要来源太阳辐射。太阳光主要有紫外线、红外线、可见光等。而光污染是指过量的光的辐射,紫外光的辐射,能对人体健康、人类生活和工作环境造成不良影响。如:受日光中的紫外线过度的照射,便会引起日光性皮肤炎,会使人身体暴露部位红肿,严重者起水疱,患部有灼热,刺痒或疼痛感;病情严重时,可伴随身体不适、发烧、恶心及心跳加速,长期日晒过量会造成慢性损害,长期照射阳光,紫外线能诱发皮肤癌。但适量的阳光照射是必要的。
(3)反射太阳光
反射太阳光,这种光污染是城市中最为严重的。例如,我市的建筑,虽然以玻璃幕墙为主,是很美观,但在美丽的背后却潜藏着杀机,它给周围的人带来了很多危险,如:使正常细胞衰亡,出现血压升高,心急燥热等不良症状,还可以使人的视力下降尤其是眩光。
(4)人造光
人造光就是指我们日常使用的电灯,舞厅用的彩灯等。在舞厅里,我们看到的灯光五光十色,美丽万分,可你对它的危害又认识多少呢?各式各样的彩灯是光污染的来源之一。彩灯虽然能够强烈的刺激感官,同时刺激也能病发细胞,使人的眼睛不适,影响人的中枢神经,令人产生头晕目眩,站立不稳的感觉,长期处于这种灯光下会引起头痛,失明,食欲不振。此外经科学研究表明,彩光能给人产生心理压力,不同的颜色有不同程度的心理压力。 �
(5)彩光心理压力指数
灯光颜色 白光 黄光 绿光 蓝光 紫光 红光 黑光
压力指数 100 113 133 152 155 158 187
(6)光污染如何导致近视
作为学生的我们受到光污染的危害就更严重了,现代学生的近视眼有不断上升的趋势,其中必不可少原因是光污染。学生所用的台灯,光质分为红外光、紫外光。红外光易被水分吸收,而人的眼球80%左右是水分,长期吸收红外光会使眼组织变异;紫外光有穿透力,杀伤力强,长期受紫外光辐射,眼细胞受到伤害。台灯的光污染会对眼睛造成疲劳,损伤,从而使视力下降。
2.光污染的防治与建议
(1)在光污染比较严重的地区,可以多植树,树木可以减少光污染的强度,从而减少光污染对人体的影响和危害。
(2)在交通繁忙地区的建筑物应少用或不用反光、反热的建筑材料,最好使用不反光、不反热的建筑材料。
(3)住宅区不用反光、反热性强的建筑材料,因为它会直接危害到人们的健康,生活习惯。
(4)若使用反光的建筑材料做外墙,应有自动转向反光系统。如:两栋楼隔着一定的距离而对立,若太阳光从对面大楼方向射过来,那么这栋大楼的反光外墙通过自动反光系统调节一定的角度,射向另一栋大楼再经过自动反光系统,把光反射到天空去,这种设想的可行性是可以的,但依现在的科技水平要完成这一系统是不可能的,它需要高新的科技与高能量的消耗,因此这种想法只有在未来实现了。
小学教师科学论文
小学科学课程旨在培养学生的科学素养,是新课程改革后出现的一门新兴课程,教学方法运用的情况直接影响着教学活动进行的效果。下文是我为大家搜集整理的关于小学教师科学论文的内容,欢迎大家阅读参考!
小学教师科学论文篇1
浅谈小学科学教师的课堂角色
【摘 要】 在新一轮的课程改革中,小学科学课程标准从课程目标、教学目的、教学内容、教学方法等多方面、全方位地对小学科学教师的课堂角色提出了新的要求。为了更好地适应新课改的要求,小学科学教师应具备的新的课堂角色主要有以下几个方面:课堂氛围的营造者、学生发展的促进者、科学学习的引导者、探究活动的支持者、课程资源的开发者。
【关键词】 小学科学 教师 课堂角色
我国《科学(3~6年级)课程标准》中明确指出,学生是科学学习的主体,探究性学习是培养学生科学素养的主要方式。探究性学习的课堂教学方式在理论上要求小学科学教师能够扮演多种课堂角色,因此小学科学教师必须不断学习提升自己,以更好地适应小学科学课程改革的需要。那么,在新课改对小学科学教师提出的新要求下,小学科学教师应具备哪些新的课堂角色呢?
一、小学科学教师是课堂氛围的营造者
拥有一个良好的课堂氛围能够使教师与学生都充满激情,教师教的态度和学生学的态度端正明确,能够使课堂上的各个环节紧密相连、井然有序,能够增强学生的求知欲望,能够使学生注意力更加集中、思维更加活跃,能够增进师生间的互动及情感交流,还能够使教师与学生为着同一个教学目标而共同努力探讨,从而获得前所未有的成功与喜悦。在这样的课堂氛围中学生能够得到身心的放松和自由,享受精神的愉悦,并在此基础上充分发展个性,得到身心的和谐发展。因此,在小学科学课程的教学中,教师需要营造一个良好的课堂氛围。那么,如何来营造这样的氛围呢?首先,教师需要掌握幽默风趣的教学语言,能够不时地带给学生轻松和快乐,提高学生学习科学的乐趣;其次,教师应创设平等民主的师生关系,真诚地关心爱护学生,促进师生、生生间思维的交流。此外,教师还应该对教学环境也就是科学实验室进行积极的布置,富有科学气息的环境氛围也可以为课堂氛围的营造增色不少。相信,在这样良好的课堂氛围下,教师和学生都能够在科学学习中得到最大的快乐和收获。
二、小学科学教师是学生发展的促进者
传统的科学课程以知识的传授为重点,教师在课堂上将科学知识和技能加以讲解,学生只需听,记住教材中的知识点即可。然而,《小学科学新课程标准》指出,小学科学课程的学习要以学生的发展为中心,培养学生的科学素养。而学生的发展是全面的、多元化的,包括知识与技能、过程与方法、情感态度与价值观等方面的发展。因此,在小学科学课程的学习中,教师不但是科学知识的传授者,更应成为学生发展的引导者、促进者。根据新课标的要求,小学科学教师已经不再把科学知识的传授作为教学的主要任务和目标;也不再把主要精力花费在单一地考查学生对知识的掌握程度上,而是与学生成为一个学习共同体,共同学习、共同探讨,成为学生科学学习道路上的好伙伴和知心朋友。为此,教师应从学生的学情、具体的教学内容以及课标中对三维具体目标的分析出发,更多地关注学生的学习过程、身心成长的经历、自主探究的体验、知识经验的建构与表达等等,从而发展学生的思维能力和科学素养。
三、小学科学教师是科学学习的引导者
在传统的科学教学中,体现的是教师主体的理念,教师只需要按照教学大纲的要求去教, 学生也只需按照教师的要求去学习。而新课程标准指出,“学生是科学学习的主体”,学习科学课程是从学生生活中的自然事物开始,是他们主动参与和自主探究的过程,强调让学生自己发现问题、解决问题。因此在科学学习过程中,教师是学生进行科学学习的组织者、引导者、合作者。特别是当教师与学生同样处于未知者的位置时,教师必须起到引导者的作用,引导学生积极参与每一个环节的活动, 在活动中师生都是发现者、探究者, 师生更应共同协作,广泛地利用课程资源, 共同探究解决问题的方案。
四、小学科学教师是探究活动的支持者
科学探究活动是科学课程学习的重要组成部分,是科学学习的重要方式,是学生在教师的引导支持下进行的自主探究活动。科学探究活动一般包括提出问题、做出假设、设计方案、实验验证、得出结论、总结交流等环节。在这些环节中,教师应充当着活动的组织者、引导者、支持者, 精心设计每一个环节并引导学生积极参与。教师必须明确,学生是科学探究活动的主体,教师只是起到引导支持的作用,只需简单地提出需要探究问题,指出探究的方向,却不提供具体的步骤和过程,更不会自问自答,强调学生通过探究讨论,自己设计方案、解决问题。
五、小学科学教师是课程资源的开发者
小学科学课程教学,需要获取广泛的课程资源, 而小学科学教师就是课程资源的开发者。科学教师应根据教学内容的特点、学生的实际和周边环境特点,重点收集学校、家庭、社区等方面的各种条件, 从中找出有可能成为科学课程资源的条件,并进行整理重组,从而进行课程资源的开发和利用。教师还应善于开发利用多媒体课程资源, 并掌握多媒体课程资源开发利用的技能。多媒体课程资源包括网络、图片、视频等等,还可以充分实现资源的共享。此外,教师还应带领学生共同开发课程资源,一起进入学校资源空间、家庭资源空间、社区资源空间和多媒体资源空间。使学生多渠道、多媒体、多方位、个性化地体验科学探究活动过程,从而获取科学知识,形成科学素养,发展科学能力。
总之,在新课改的要求下,小学科学教师需要扮演的课堂角色是复杂多样的。在科学课堂上,教师不仅仅是扮演一种课堂角色,往往是几种角色同时扮演,目的是为了更好地发展培养学生的科学素养,而这也是我们探讨小学科学教师课堂角色的根本目的。小学科学教师应该认真研究小学科学课程标准对教师角色提出的新要求,不断学习提高,努力扮演好课堂教学中的各种角色,从而提高教学效率,更好地发展学生的科学素养和探究能力。
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小学教师科学论文篇2
浅谈小学教师的科学素养
摘要:文章主要探讨了当前小学教师科学素养现状及存在的问题,并就当下我国小学教师科学素养的培养和提高提出了自己粗浅的分析。
关键词:小学教师;科学素养;现状;对策
20世纪80年代以来,世界各国都把提高公民的科学素养放到国家和社会发展的战略位置。小学教师作为小学生科学课程学习的倡导者、科学精神的弘扬者、科学知识的传播者、科学方法的引路者,他们科学素养的高低将直接影响和决定小学生的科学素养,以致影响到整个国民科学素养的提高,所以提高小学教师科学素养才是提高全民科学素养的根本保证。
一、小学教师科学素养现状及存在的问题
1.小学教师科学素养现状。
长期以来,由于我国教育基础资源短缺、教育发展理念滞后、教育体系和传统教学观念及课程体系的局限,使我国的教育在曲折中发展,在探索中前进。现阶段我国小学教师科学素养的现状是:小学教师科学素养普遍较低,教师普遍缺乏跨学科的知识,对新课程提出的研究性学习、综合性学习难以胜任;教师普遍缺乏创造性地驾驭教材、处理教材的能力。教师们在科学知识和科学方法上存在很多缺陷,因而导致在教学中出现了一些不科学甚至伪科学的做法。这些就是现阶段我国小学教师科学素养的现状,只有对这些存在的现状加以分析,我们才能找出其中存在的问题。
2.小学教师科学素养存在的问题。
①科学教育观念薄弱。教育观念和教育思想是教师教学行为的根本所在。现阶段小学教师在教学过程中科学教育观念仍然比较薄弱,科学教学中明显偏向的是传授科学知识,很少触及科学态度、科学精神领域,没有理解新课程改革的迫切性和必要性。教师过分注重自身专业的发展,忽视其他相关学科知识的学习,没有采用科学和教学方法,过于注重学生智力的开发,忽视知识、技能、方法的协调发展,不能充分认识到科学素养在教学中的重要作用。②科学信息资源利用不足。现代教育科学信息资源广泛,但许多小学教师仍只注重教科书的使用,认为通过书本、计算机、网络等媒体获取信息已经足够了,缺乏学术交流。现在有很多教师常年没有学术交流机会,也缺少教师与教师之间的交流,有的教师不愿与其他教师分享自己的教学经验。这样是无法提高自身的科学素养的。③知识结构不合理。现阶段我国小学教师在知识结构上存在着严重的不科学、不合理现象。学科课程过深、过剩、过专,但基础学科方面的知识过于狭窄、陈旧,缺乏人文科学基础。重学科课程,轻教育理论课程。而且许多教师缺乏现代教育理念,对教育的本质和价值不理解。④教育科研及实践能力不足。大部分小学教师在教育教学活动中创新意识淡薄,科研能力缺乏,不能通过总结教育教学经验、教育实验、专题研究来展示教育教学规律。而且由于我国传统的教育侧重于理论知识的传授,导致教师自身的教育实践能力较差。通过以上分析,可以看出,现阶段我国小学教师所面临的科学素养问题是比较严峻的,如果不能够解决这些问题,势必会影响到新课程教育的改革,影响到我国教育事业的发展,影响到社会主义现代化的建设。
二、提高小学教师科学素养的策略
1.改变传统的教育教学理念。一直以来,教师都以传统的教育教学理念来教育学生,把教学单纯地当作知识来传授,这种理念从根本上来说是教师科学素养不高的体现。要提高小学教师的科学素养,应当让教师建立多元化的教育科学思想,形成科学态度意识和科学精神品质。改变我国传统的教育教学理念,拥有与时代精神相通的教学理念,摒弃传统的教学观念和教学方法,形成新的教育教学思想,用科学的思想和方法进行科学教学。
2.尽力完善自身的知识结构。小学教师应当重新调整完善自己的知识结构,不应只专注于专业知识的精深,还要注重知识的广博,这样才能适应时代发展,才能更好地教育学生。所以除了要掌握自身专业知识外,还要学习其他学科相关的知识,特别是科学史、科学方法论等知识,从整体上把握科学知识体系,形成全面性的、综合性的、跨学科的科学认知结构。让自己的科学素养在知识结构上,形成科学的、合理的、多元化的结构特征。
3.加强各种科学能力培养。科学能力一般指的是进行科学探究和探索新科学知识的能力,它是科学素养和重要组成部,提高科学能力能够极大地提高小学教师的科学素养。科学能力主要包括:科学探究能力、科学创造能力、科学应用能力和教育科研能力。科学能力的培养重点在于培养教师的创新意识和创新精神:在思想上创新,在教学中创新,在科研中创新。只有勇于创新,敢于创新,教师自身的科学能力才能够提高。
4.树立终身学习的意识。21世纪是以信息技术为标志的科技发展日新月异的时代,是工业经济、知识经济并存且以知识经济趋于主导地位为特征的时代。人类正在步入一个以智力资源的占有、配置,知识的生产、分配、使用为最重要因素的经济时代,社会知识的更新日新月异。作为小学教师要了解科学知识的进步,必须能够培养学生的创新精神和实践能力,必须提高自身的科学素养。所以小学教师就要不断充实自己,树立终身学习的意识,通过自觉学习来获取和更新知识。小学教师要学会合理利用信息资源,接受培训,定期参加各种学术交流,这些都是提高个人科学素养的重要途径。
小学教师科学素养的提高是一个长期的过程,不可能一蹴而就。在这个过程中教师个人应当首先重视起来,将提高自身的科学素养当作一项艰巨的任务,用积极的心态来面对。社会各部门、各组织应当重视起来,给予足够的支持。只有全社会行动起来,我国的教育事业才能更好发展。
参考文献:
[1]中国科学技术协会译.科学素养的基准[M].北京:科学普及出版社,2001.
[2]林崇德.发展心理学[M].北京:人民教育出版社,2009.
[3]钟志贤.关于中小学教师信息素养状况的调查研究[J].电化教育研究,2003,(1).
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在日常学习和工作生活中,大家总少不了接触论文吧,借助论文可以达到探讨问题进行学术研究的目的。还是对论文一筹莫展吗?以下是我帮大家整理的科技论文,供大家参考借鉴,希望可以帮助到有需要的朋友。
当今世界,科技进步日新月异,综合国力竞争日趋激烈。在这种情况下,创新能力如何、创新成果多少,成为决定一个国家和民族能否赢得竞争的重要因素;鼓励创新、推进创新,成为实现发展进步的迫切需要。
然而,干任何事情都有可能成功,也有可能失败,创新作为探索性实践更是如此。对于创新者而言,成功是一种考验,失败更是一种考验。沉醉于成功的辉煌,往往可能停歇前进的步伐;走不出失败的阴影,容易导致错过成功的机遇。当年,发明家爱迪生为了找到不易烧断的灯丝,进行了很多次实验都没能成功。当许多人为他的失败而叹息时,爱迪生却说:我没有失败,我只是又找到了一种不符合要求的东西罢了。经过不懈的努力,爱迪生终于发明了电灯,用科技为人类带来了光明。这个故事启示我们:永不言败,是实现创新的一个重要条件。
创新不言败,不是说所有的创新活动都能够百发百中、大获全胜。创新是艰难的,不可能一蹴而就,也不会一帆风顺。创新不言败,更多的是指一种精神、一种品质、一种追求。
创新不言败是一种精神。这种精神就是不怕失败、敢于胜利。失败与成功,失去与得到,总是相对的、辩证的。有大付出,才有大收获;有大境界,才有大成就。成功的创新者懂得成败的辩证法,懂得“失败是成功之母”的深刻道理。在创新的过程中,一时一事的失败是常有的。面对失败,既不应退缩,更不能失志。因为一着走错,只要稍作调整,即可以柳暗花明;屡遭挫折,只要不屈不挠,总能够走向胜利。真正的失败往往是败而失志、一蹶不振,而所有的成功都来自从失败中奋起、在开拓中前进。
创新不言败是一种品质。这种品质就是迎难而上、永不退缩。创新之路充满艰险,但无限风光恰在险峰之上。正如王安石所说:世之奇伟瑰怪非常之观,常在于险远,而人之所罕至焉,故非有志者不能至也。在艰难险阻面前,“退”是没有出路的,“怯”是难尝胜果的。创新者应有“所当者破,所击者服”的豪气,愈挫愈勇、知难而上。在创新上没有平坦的大道,只有不畏劳苦沿着陡峭山路攀登的人,才有希望到达光辉的顶点。
创新不言败是一种追求。这种追求就是奋发图强、开拓进取。创新是一个民族进步的灵魂,是一个国家兴旺发达的不竭动力。推进中国特色社会主义事业,实现中华民族的伟大复兴,需要创新,呼唤创新。创新是干事创业者的追求,永不言败、自信自强是创新者的选择。自信,才能鼓起从头再来的勇气;自强,才能激发上下求索的潜能。自信不是自负,自信者有自知之明,懂得扬长避短,不会一味蛮干;自强不是逞强,自强者有清醒头脑,善于审时度势,不达目的不罢休。
创新实不易,胜败乃平常。因此,对于致力创新者,我们应该多一些理解和宽容,努力营造一种有利于创新的社会环境和氛围。对于成功者,应该献上美丽的鲜花、给予真诚的赞美;对于失败者,也应该表达充分的体谅、提供必要的帮助。只有这样,才能使创新的活力竞相迸发,创新的成果不断涌现。
世界在飞速的发展,人类的生活在不断的进步,科学技术不断的改变着我们的生活。每个人对科技都有着不同的看法,可能是利大于弊,亦可能反之。而在我看来,毋庸置疑,科技发展的利大于弊。
纵观人类千百年来的历史,从石器时代开始,人类不断发明了各种铁器,到十九世纪初的蒸汽时代,人类的科技已经开始有了逐渐的起步。而到了如今的信息时代,高楼林立,人们享受着科技带来的便利,生活也比以前更加方便。
我们经常使用的网络有着许多的便利。如今是信息速度膨胀的时代,想要在信息世界跟上时代的步伐,就一定要好好利用网络。在以前,如果想要具体了解一些什么知识,就要到图书馆去一本一本的查阅书籍,但是现在有了电脑,我们就能省去很多的时间,而且在电脑上了解到的东西也十分全面。再者,网络给了我们交流的平台,就说我们现在所处的校讯通,这个地方有许许多多优秀的朋友,我们在这里不仅是锻炼了写作能力,也认识了更多的朋友,社交能力有一定的提升,难道网络给予大家的便利,还不够吗?
没有科技高速发展的古代,人们迷信鬼神之说,认为人的一生是由天定的,命运是由老天掌控的,但是在现代,人们证明了迷信思想是不可取的,要通过自己的努力决定自己的将来;在古代,假如人得了重病,医生也无能为力,只能眼睁睁的看着病人死去,而如今,科技的发展也带领着医学一路向前,许多古代人看来的疑难杂症都应经被解决,医疗水平有了明显的提升……当然,这还只是冰山一角,科技的发展为人类带来了无尽的便捷。如果说科技的发展是错误的,那么那些伟大的科学家为什么投身到科学事业,将自己宝贵的一生献给科学,牛顿、伽利略、爱迪生、居里夫人…这些名人难道无法判断自己所选择的事业是否正确吗?他们为人类所作出的贡献难道没有意义吗?
我们生活在一个幸福的时代,我们是幸运的,因为我们所处的时代是科技高速进步的时代,我们的美好生活是许许多多的科学家用他们的智慧和坚持换来的。科技的发展促使了国家的快速进步,使我们的国家变得强大,有能力屹立于世界之林的顶端。所以我始终认为,科技发展的利大于弊!
每个人都想建造很多高科技的东西,我也想建造一样东西那就是“高级溜冰鞋”。
我现在就来描述一下我要制造的“高级溜冰鞋”。这双高级溜冰鞋的上面的样子是与普通的溜冰鞋的上面的样子一模一样,可下面却迥然不同,下面有超高速马达,几根电线丝,有八个可以发光的轮子,前面有两个轮子,后面也有两个轮子,中间有四个轮子,溜冰鞋的前面有两个灯泡,在左鞋子的左边有一个调速器,在右鞋子的右边也有一个调速器,在鞋子的里面装了防高温系统,这溜冰鞋还佩带了一个高级盔甲帽子,还有一个戴在手臂上的控制器,可以控制:灯泡的亮度、车子的速度、一百八十度转弯、东西存放处。我还介绍一下它的功能。这双高级溜冰鞋,它的速度可以达到每分钟1000公里的速度,每小时可达到60000公里的速度;马达最高温度可达到100度,马达也非常非常的耐温;灯泡的瓦数可达到1000度,照得最近是50米,最远是1000米以上;轮子可以承受得起300斤重的东西;鞋子里面的防高温系统可以防到50000度;帽子的外面是钢盔,里面是柔软舒适的海绵,从控制器里可以调节帽子里面的温度,帽子里面还佩带有话筒与耳机,控制器还可以把逆风调成顺风,这帽子上面还有螺旋桨,到了天上帽子还可以挡住大气流和云雾,帽子里面还有无限的氧气,如果在天空看不清前面的航线,只要按一下按扭,帽子里面就出现一个屏幕,从屏幕里看前面的航线,如果看电子世界地图,就可以从屏幕里看到自己所在国家和在国家的哪个位子,上面还有一条红色的线,这条线的作用是怎样返回自己的国家;如果遇到紧急情况这个溜冰鞋会自动转弯;如果买了东西太多手提不了,溜冰鞋还专门设置了一个东西存放处,只要把东西放置在里面就可以轻松多了。“有志者,事竟成”,做什么事只要有恒心,就一定会制造出来这个“高级溜冰鞋”。
去年我参加了洛阳市第三届科技比赛“压气射箭”这个项目,只得了二等奖,很是沮丧。白老师安慰我:文博,如果我们过于爽快地承认失败,就可能使自己发觉不了我们非常接近于正确,吸取经验教训,明年咱再参加。这不,今年一接到通知,老师就告诉我继续参加洛阳市第四届科技比赛。我高兴的一蹦三尺高,一雪前耻的机会到了。
说干就干,一回到家,我就找来600ml的矿泉水瓶、粗细吸管和橡皮泥等,按照去年老师教给我的方法制作起来。制作成后,我到体育场进行发射。郁闷的是,结果又像去年一样,8、9米远。这样怎么能得一等奖呢?
第二天一到校,我就向白老师求救。白老师启发我:想想去年获得一等奖的学生是怎么制作的?我回想了一下:去年得一等奖的学生好像用的管子特别长,最特别的是他们是用脚踩的瓶子,而我是用手捏的。老师问:脚踩的劲大,还是手捏的劲大。我一拍脑门,向老师会心一笑。
回到家,我就让爸爸帮我买了一条长的粗管子。可是安上后,我发现虽然发射的远了,但是粗管子太长,又太硬,掌握不住,有几次我差点踩空,崴住脚。真是看着容易做着难呀!爸爸让我不要气馁:硬管子不行,我们试试软管子。
星期天,我和爸爸跑遍了新安县大大小小的商店,终于买来了称心如意的软长管子。这一次,我仔细检查了瓶盖的密封性、箭的长短和轻重。一切准备就绪后,爸爸一声令下:“发射!”爸爸一量,天哪,20多米,成功了!爸爸告诉我,如果调整好发射的角度,射的会更远。我决定每天下午放学后都进行练习,一定要发射出最远的距离。
“世上无难事,只要肯攀登。”世界上许许多多的事情只要努力,善于动脑,就能成功。这次的事情激发了我对科学的兴趣,我一定会好好学习,扩展我的思维空间。长大以后我要仔细钻研科学,永攀科学高峰!
领巾心向党,未来的机器人,给老师的毕业赠言,古人不小科技小论文的太阳慢慢地透过云霞,露出了早已胀得通红的脸庞,像一个害羞的小姑娘张望着大地。科技小论文的点点的繁星好似颗颗明珠,镶4嵌在天幕下,闪闪地发着光。青蛙碧绿的身体上布满了墨绿色的斑点,白白的大肚子像是充过了气,一鼓一鼓的。春雨不停地下着,细细的雨丝织成了一张硕大无比的网,从云层里一直垂到地面上,远处黛色的群山,近处粉红的桃花,嫩绿的杨树,柔软的柳枝,都被笼罩在这张无边的大网里,这张网是春姑娘巧手织成的纱巾,盖在天地间,技在群山上。
表姐刚来的时候,身穿一件方格衬衣,补了几块补丁,脚穿一双沾着泥土的白凉鞋,走路说话都不敢大声,我们都说她土里土气。可是现在,我们不敢说表姐了。你看她穿一件漂亮的上衣,一条紧身牛仓裤,一双锃亮的高跟鞋,脖子上戴着闪光的金项链,肩上披着长长的黑发,显得神气大方。回到家里又说又笑,像生活在蜜糖中一样。想》演讲稿,我身边的小能人,月,透蓝的天空,悬着火球似的太阳,云彩好似被太阳烧化了,也消失得无影无踪。回到了家里,我闷闷不乐地看着爸爸,他高高的个子,宽宽的肩膀,穿着褪了色的军衣,古铜色的脸上嵌着一双明亮的.大眼睛。额角上已经有好几道皱纹了。这时,爸爸可能发现我在注视他了,就亲切地问:“卿卿,你在想什么呀?”我不高兴地说:“爸爸,你怎么当过解放军还回乡种田呢?别人问我你做什么工作,我都不敢说。”
爸爸听了一怔,闪动了一下大眼睛,忽而眉尖一挑,说:“卿卿,卢不到你也有这种思想,连爸爸也看不起了,没有我们农民辛勤劳动,你们吃的白米饭碗、蔬菜、水果……从哪里来的?”
暗蓝色的高空中闪耀着一颗白亮耀眼如钻石的星星——启明星。
科技随着人类跃进而进步,进步底下所产生的问题,兴许是向前迈进所不得不面对的阻碍,而如何思索对策必然是新一代人民所要省思的问题。
在不久前风靡全球的虚拟实境“宝可梦”就是一个好的案例。乍听之下它似乎已成为隔时远矣,回头认真一数,却惊觉不过一年多的时间,却似乎有些被大众遗忘。科技向前迈进的数度超乎我们所想像,一个晃眼便又是一个新得展开,而在这底下所衍生的议题,恰如双刃一般可利人亦可伤人。科技所创造的奇迹百百种,而其中手机虚拟游戏自然不容忽视的大宗,宝可梦初推出之期,因结合了现今最为进步的虚拟实境科技,倏忽成为当时被新闻媒体津津乐道的话题,而这些话题当中难免多是负面案件居首位。
手机游戏一词,和桌上型电脑的线上游戏类型原本其实差距不大,除了用手点击之外,之所以越拉越大的原因之由,大概便是它超脱了空间限制。以往的人类所游玩游戏,大致上只局限于一隅,现今它做到了让玩家乐意走出户外,这一点无疑是朝正面看待的。然而,就因为走出户外,它所波及的范围增广,惹得他人不愉快的频率变会增加。游戏易沉迷,当下宛如世界只有游戏跟玩家,其余他人通通见不着,而有因此而闯入住宅,或造成交通安全疑虑的问题产生,这便是最为人诟病的一大隐忧。
虽说如此,一个罪大恶极的人都有可能会有值得学习之处,更何况世间本无绝对之论,处,劣势中必存在优势。根据美国研究人员报告指出,在这些喜爱这种实境游戏的人当中,大部分的人因此更愿意他人分享自己的喜悦,更乐意助人,伸出援手对他们来说并不困难,因在游戏中这样的互助观念慢慢养成,自然影响到现实生活中的行为模式。自私是人们通病,却能因而在游戏中找回良善,这无疑是令人诧异的好消息,却常常被人忽略,带着刻板印象的一味认为全都是负面影响而排斥游戏。
偶尔享受科技中的游戏也不全是一件坏事,在进步的底下所造成的好坏,是值得去细细品味的。
说起科技小论文,我便回想起以前做过的许多小实验和许多奇特的想象,突然会出现在我的大脑里。如做过的液体实验——芦荟酿药的实验;热胀冷缩的实验……。在未来的世界里,我们能否长出一双能飞的翅膀;能否让鱼在天空中遨游;能否发明一个不让我们的手脚起硬茧的机器呢?……。等等。总之,奇思妙想和我做过的补给都在我的头脑中再次出现,特别是水的实验使我记忆犹新。
回到家,我先拿起一个透明的玻璃杯,然后在杯中倒入一些开水,我轻轻的拧开水龙头,让水一滴一滴的倒到水中,我想:哈哈!第一步就这么顺利,那么下几步不就跟顺利了!接着我打开青油将瓶子斜着让油一点点的倒在杯中,便用筷子把它们搅拌起来,水和油就渐渐的融合在一起了,可是过了一会儿就又会分开,变成了两层:第一层是青油,第二层是开水;我想了想:咦!要不,我再到一些酱油,看看会发生什么?我又在杯子里到了一些酱油,搅拌了一下,酱油和开水便溶合在一起了,可是青油仍然在第一层。我想:蜂蜜?如果我到一些蜂蜜又会怎样呢?然后,我取出一些蜂蜜和这些液体混合在一起搅拌,虽然开始和在一起了,但是多了一会儿还是变成了三层:第一层仍然是青油,第二层是酱油和开说,第三层是蜂蜜。
我不禁思忖:不同的液体混合在一起,为什么会出现这种现象呢?想叫人琢磨不透,为弄明白这样的道理,我便拿到爸爸跟前好奇的问到:“爸爸,你瞧,我不管怎样搅拌这些液体,始终保持三层现象呢?”爸爸仔细瞧了瞧这些液体,然后充满着神秘感对我说:“乖女儿,你好好想一想这些液体的重量有什么不同呢?”
我把这杯液体拿到面前仔细看了看又想了想:重量?液体与重量有什么关系呢?我带着疑问又跑到爸爸跟前问到:“难道这些液体也有轻重之分吗?”爸爸肯定地回答到:“当然哟!”爸爸的一声肯定地回答,突然解开了我心中的疑团:哦!原来是这样的,液体最轻的总会在最上层,稍重的在中间一层,最重的液体在最下层。
啊!这杯神奇的水,让我们懂得了油水不相溶的道理,同时让我们懂得了通过实验会让我们增长更多的知识和才华。
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