概念转变的科学教学

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出版者:教育科学出版社
作者:蔡铁权
出品人:
页数:353
译者:
出版时间:2009-03-01
价格:36.00元
装帧:平装
isbn号码:9787504140029
丛书系列:
图书标签:
  • 科学教学
  • 概念转变
  • 学习理论
  • 认知心理学
  • 教育方法
  • 教学设计
  • 科学教育
  • 课程改革
  • 建构主义
  • 思维发展
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具体描述

本书是全国教育科学“十五”规划重点课题“中学《科学》课程学生知识、能力和态度综合发展的教学策略研究(DAB030309)”的结题成果。全书共分7个章节,主要对概念转变的科学教学知识作了介绍,具体内容包括我国近现代科学教育的滥觞与发展;概念转变科学教学的理论基础;概念转变科学教学概述;引发认知冲突:解构迷思概念等。该书可供各大专院校作为教材使用,也可供从事相关工作的人员作为参考用书使用。

好的,这是为您构思的一份图书简介,围绕“概念转变的科学教学”主题,但内容完全避开了此书的实际内容,着重于其他相关的、但又不直接涉及核心教学理论的领域。 --- 图书简介:跨越认知的鸿沟——物理世界中的直觉、模型与实验的交织 导言:我们如何理解看不见的世界? 人类对自然现象的理解并非一蹴而就,它是一个充满曲折、误解与深刻洞察的漫长过程。本书并非聚焦于教育学中的“概念转变”理论本身,而是深入探讨驱动人类认知进步的底层机制:我们如何从日常直觉出发,构建出描述复杂物理现象的模型,并最终通过实验验证或证伪这些模型的历程。 本书将物理学的宏大叙事分解为微观的认知挑战。我们探讨的焦点在于,当面对诸如“惯性”、“能量”或“场”这些抽象概念时,个体心智在试图调和感官经验与科学抽象之间的冲突时所采取的路径。我们不深入讲解如何“教”这些概念,而是审视这些概念本身是如何被历史性的、文化性的、甚至是个体经验所塑造的。 第一部分:日常直觉与科学语言的张力 人类的思维在进化过程中形成了一套高效但高度简化的直觉框架,这套框架在处理低速、低能量的日常场景时非常有效。然而,当我们将目光投向更广阔的物理世界时,这套直觉系统往往成为理解新现象的巨大障碍。 本部分将细致剖析几种核心直觉模型: 运动的本质: 探究“施力即运动”这一古老观念在亚里士多德体系中的根基,及其在伽利略对“力与状态”区分之前的顽固存在。我们分析这种直觉如何影响个体对牛顿第一定律的早期接受程度,并将其置于心理学中对“因果链条”的内在需求进行考察。 物质的连续性与离散性: 讨论我们对“物体”边界的感知如何与量子力学中概率波函数的描述产生冲突。我们会通过历史案例,展示科学家们如何一步步摆脱对宏观连续性的依赖,转而接受离散的、不确定的基本实在。 时间与空间的主观性: 侧重于爱因斯坦理论对人类日常经验的颠覆。我们关注的重点不是狭义相对论的数学推导,而是对“同时性”的直觉性理解如何被打破,以及这种打破如何反作用于哲学和语言结构。 第二部分:模型构建的艺术——从简化到复杂 科学模型是人类理解世界的工具,它们是现实的简化、抽象和提炼。本书认为,有效的科学理解来自于对不同层次模型(从概念图式到数学方程)的灵活切换和并存。 我们将深入研究科学模型从雏形到成熟的演化路径: 1. 类比思维的陷阱与机遇: 许多早期科学突破依赖于强大的类比(如将电路类比为水流)。本章分析类比如何既能提供初步的解释框架,又会在深入探究时暴露其局限性。我们将探讨何时一个成功的类比会固化思维,使其难以接受更深层次的抽象。 2. 数学语言的“去物理化”: 探讨物理定律的数学表达如何逐渐摆脱其最初的物理图像。例如,当一个概念(如哈密顿量)在数学上变得高度抽象时,它对初始经验的依赖性如何减弱,以及这种“去物理化”如何带来了更强的预测能力。 3. 层次化模型的建立: 分析科学知识体系如何通过构建相互嵌套的模型来处理不同尺度的现象。我们考察宏观经典力学模型与微观量子模型之间的衔接点,关注的不是如何将它们“统一”,而是如何理解在特定条件下,一个模型如何成为另一个模型的有效近似。 第三部分:实验的哲学——验证、反驳与实在的逼近 实验不仅仅是数据收集的过程,它是一场与自然进行的对话,其中蕴含着深刻的哲学抉择和技术限制。 本部分着重分析实验设计如何重塑我们对现象的看法: 理想化与现实的距离: 探讨科学实验中不可避免的“理想化”步骤(如假设无摩擦、点质量)。我们分析这种人为隔离复杂性的行为,如何帮助我们提取核心规律,以及当我们需要将这些规律重新引入真实世界的复杂性时所面临的挑战。 测量工具对实在的塑造: 审视测量仪器(从望远镜到粒子对撞机)如何不只是被动地记录自然,而是主动地定义了我们能观察到的“实在”。我们将追溯关键实验设计中的技术进步如何意外地揭示了全新的现象领域,迫使研究者抛弃既有的心智框架。 可证伪性与知识的边界: 考察科学理论在面对矛盾实验结果时的反应。这不是关于教学中如何解释实验,而是关于科学共同体如何权衡一个理论的解释力与其在特定实验设置下可能被证伪的风险,从而决定知识的边界和未来的研究方向。 结语:持续的认知重塑 本书的最终目标是提供一个审视人类理解自然方式的全新视角。它将科学发现视为一个持续不断的、充满认知斗争的过程,强调直觉、模型和实验三者之间永恒的辩证关系。通过剖析这些基础性的认知挑战,我们得以更深刻地理解科学知识的构建过程,以及我们作为认知主体,如何不断地拓展自身对物理世界的把握范围。这本书献给所有对“我们如何知道我们所知道的”这一问题抱有深切好奇心的探索者。

作者简介

蔡铁权,浙江诸暨人,教授。1982年毕业于浙江师范大学物理系,现任浙江师范大学课程与教学研究所所长,浙江省教育学会物理教学研究会理事长,中国物理学会教学委员会中学分委副主任,浙江省高中新课改专家组成员,浙江省高中物理地方教材审查组组长,浙江省中小学教帅继续教育科学学科指导小组组长等,主要研究科学教学论、物理教学论。先后在《全球教育展望》《课程·教材·教法》《教育科学研究》等期刊上发表论文近百篇,主持撰写了《现代教育技术教程》《科学课程与教学论》《物理教学丛论》等10余部著作。

目录信息

读后感

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用户评价

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这本书初拿到手时,我着实有些犹豫,因为“概念转变”这个词对我来说,总带着一丝哲学和认知心理学的严谨感,我担心教学法的内容会过于理论化,甚至有些晦涩难懂。然而,当我真正翻开它,并沉浸其中后,才发现我的顾虑完全是多余的。作者以一种极其生动和贴近教学实践的方式,层层剥茧,将“概念转变”这一复杂议题,变得如此清晰和易于理解。书中的案例分析尤其精彩,我仿佛看到了自己课堂上那些令人头疼的教学情境,那些学生似懂非懂的表情,那些根深蒂固的错误认知。作者并没有停留在指出问题,而是提供了切实可行的策略和教学设计,引导教师如何一步步地帮助学生突破认知的壁垒,实现真正的理解。我特别喜欢其中关于“支架式教学”和“探究式学习”如何与概念转变相结合的论述,这些方法论在书中得到了淋漓尽致的展现,让我学到了如何设计更有针对性的提问,如何引导学生进行有效的讨论,以及如何利用学生的原有认知来构建新的知识体系。这本书不仅仅是一本理论著作,更是一本实践指南,它让我重新审视了自己的教学方法,并从中获得了许多灵感,迫不及待地想在下一学期中尝试运用这些新的教学理念。

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这本书的叙述风格非常独特,它不像一本典型的学术著作那样枯燥,而是充满了人文关怀和对教育的热情。作者用一种非常流畅和富有感染力的语言,讲述了科学教学中“概念转变”的意义和价值。我印象最深刻的是书中关于“类比教学”的章节,作者详细阐述了如何巧妙地运用类比来帮助学生理解抽象的科学概念,并且特别强调了类比的局限性,提醒教师要注意引导学生识别类比中的不当之处,避免产生新的误解。这种细致入微的分析,让我看到了作者对教学细节的极致追求。书中也探讨了评价在概念转变过程中的作用,以及如何通过形成性评价来监测学生的学习进展,并及时调整教学策略。这对于我来说,是一个非常宝贵的启示。我以往的评价方式可能过于注重知识的记忆和再现,而忽略了对学生理解程度的深入考察。这本书让我意识到,评价本身也应该是促进概念转变的有力工具。总而言之,这是一本让我读起来感到愉悦,同时又能学到很多实用知识的好书,它将科学教学提升到了一个全新的维度。

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这本书的精髓在于它能够让教师真正理解“为什么”学生会那样思考,而不是仅仅停留在“他们那样思考”的表象上。作者深入浅出地剖析了科学概念形成过程中学生可能遇到的认知障碍,并提供了极具洞察力的解决方案。我特别赞赏书中对于“科学探究”在概念转变中的核心地位的强调。它不仅仅是一种教学方法,更是一种思维方式的转变,能够帮助学生在解决问题的过程中,主动修正和构建自己的科学认知。书中关于“实验设计”的指导,以及如何引导学生分析实验结果,并从中提炼科学概念的论述,都非常具有启发性。我尝试将书中的一些方法应用到我的物理课上,特别是关于力的概念,学生的理解程度有了显著的提升。他们不再是被动接受定义,而是能够主动地通过实验去验证和理解。这本书让我看到了科学教学的深度和可能性,它鼓励我们成为学生认知发展的引导者,而不是知识的传递者。

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我是一名有着多年教学经验的教师,平时也阅读了不少关于教育学的书籍,但《概念转变的科学教学》这本书给我带来的震撼是前所未有的。它并非简单地罗列教学技巧,而是深入到科学概念的本质,以及学生在学习过程中可能遇到的认知障碍。书中关于“概念性冲突”和“概念性图式”的探讨,让我对自己以往的教学方式产生了深刻的反思。我意识到,很多时候,我们只是在向学生灌输知识,却忽略了他们内心深处已经固有的,甚至是错误的认知模型。而这本书,恰恰为我们指明了一条清晰的道路:如何去识别这些阻碍学生学习的“概念陷阱”,并设计出能够引导他们主动进行“概念重构”的教学活动。我尤其欣赏书中对于不同学科领域(比如物理、化学、生物)的案例分析,它们都非常具体,而且具有极高的可操作性。作者没有回避教学中的难点,反而鼓励教师去拥抱这些挑战,并提供了一系列创新的解决方案。读完这本书,我感觉自己就像被注入了一剂强心针,对未来的教学充满了新的期待和信心,我迫切地想将书中的理论转化为实际的教学行动,为我的学生们带来更深层次的学习体验。

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我是一位对科学教育充满热情的初学者,选择阅读《概念转变的科学教学》这本书,是希望能够建立起一个扎实的理论基础,以便更好地指导我的教学实践。事实证明,我的选择是明智的。本书以非常系统和逻辑性的方式,为我构建了关于“概念转变”的完整图景。从理论的起源,到核心的几个关键概念,再到实际的应用层面,作者层层递进,讲解清晰。我尤其喜欢书中对“前概念”和“科学概念”之间差异的详细描述,这让我明白了为什么有些学生在学习新知识时会表现出顽固的抵抗。书中提供的“概念图”绘制方法,对于梳理和可视化学生的认知结构非常有帮助,我尝试着在备课时运用,发现能够更准确地把握学生的思维脉络。此外,书中关于“情境化教学”和“合作学习”如何促进概念转变的讨论,也给我提供了很多可行的教学策略。这本书让我觉得,科学教学不仅仅是传授知识,更是一场引导学生进行认知冒险的旅程,而作者则为我们提供了最可靠的地图和指南。

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蔡铁权先生这本书简直是对一线教师进行概念转变教学的保姆级教学了。从为什么要有概念转变、认识主义学习理论、建构主义学习理论、科学哲学提供的理论基础到怎样发现学习者的迷思概念、怎样做概念转变教学都写得特别清楚!一些比较难理解的操作,有特别翔实的实例,可供像素级模仿。又是一本绝对不能卖掉的书????

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