作為學(xué)校有機(jī)組成部分的科技館的課程設(shè)計(jì)理念與技術(shù)科技博物館課程交流課件

作為研學(xué)基地的科技館的課程設(shè)計(jì)作為研學(xué)基地的科技館的課程設(shè)計(jì)內(nèi)容提要研學(xué)基地提出的背景作為研學(xué)基地的科技館面臨的挑戰(zhàn)中國(guó)基礎(chǔ)教育改革的著力點(diǎn)學(xué)?？茖W(xué)教育改革的著力點(diǎn)科技館課程設(shè)計(jì)的理念及技術(shù)內(nèi)容提要學(xué)校教育的優(yōu)勢(shì)——系統(tǒng)學(xué)術(shù)性強(qiáng)學(xué)校教育的問(wèn)題——意義性、趣味性不強(qiáng)知識(shí)與經(jīng)驗(yàn)、概念與情境分離,致使“雙基”未必扎實(shí)缺乏在真實(shí)情境中運(yùn)用知識(shí)解決問(wèn)題的機(jī)會(huì)一、研學(xué)基地提出的背景--學(xué)校教育存在的問(wèn)題學(xué)校教育的優(yōu)勢(shì)——一、研學(xué)基地提出的背景--學(xué)校教育存在的問(wèn)兒童把握世界的三種方式兒童把握世界的三種方式作為學(xué)校有機(jī)組成部分的科技館的課程設(shè)計(jì)理念與技術(shù)科技博物館課程交流課件學(xué)校教育面臨的挑戰(zhàn)挑戰(zhàn)——解決問(wèn)題的的能力該如何培養(yǎng)？與能力形成息息相關(guān)的在真實(shí)情境中解決復(fù)雜問(wèn)題的學(xué)習(xí)機(jī)會(huì)如何安排？概念形成所需要的經(jīng)驗(yàn)從何處獲得？學(xué)校教育面臨的挑戰(zhàn)挑戰(zhàn)——關(guān)于推進(jìn)中小學(xué)生研學(xué)旅行的意見(jiàn)中小學(xué)生研學(xué)旅行是由教育部門(mén)和學(xué)校有計(jì)劃地組織安排，通過(guò)集體旅行，集中食宿方式開(kāi)展的研究性學(xué)習(xí)和旅行體驗(yàn)相結(jié)合的校外教育活動(dòng)，是學(xué)校教育和校外教育銜接的創(chuàng)新形式，是教育教學(xué)的重要內(nèi)容，是綜合實(shí)踐育人的有效途徑。(2016年教育部等11個(gè)部委）關(guān)于推進(jìn)中小學(xué)生研學(xué)旅行的意見(jiàn)中小學(xué)生研學(xué)旅行是由教育部第一批國(guó)家研學(xué)實(shí)踐教育基地名單中國(guó)人民革命軍事博物館中國(guó)消防博物館中國(guó)地質(zhì)博物館中國(guó)水利博物館全國(guó)農(nóng)業(yè)展覽館中國(guó)國(guó)家博物館中國(guó)北極閣氣象博物館第一批國(guó)家研學(xué)實(shí)踐教育基地名單中國(guó)人民革命軍事博物館

國(guó)家海洋博物館中國(guó)科學(xué)技術(shù)館吉林省自然博物館天長(zhǎng)市中小學(xué)現(xiàn)代農(nóng)業(yè)研學(xué)基地西溪濕地國(guó)家公園……國(guó)家海洋博物館浙江省的研學(xué)實(shí)踐教育基地……5、課程設(shè)置----開(kāi)設(shè)適合中小學(xué)生研學(xué)實(shí)踐的課程——研學(xué)實(shí)踐課程恐怕是研學(xué)實(shí)踐教育基地的“軟肋”，展教工作人員不知道什么是課程，不會(huì)設(shè)計(jì)課程，也不知道該如何實(shí)施及評(píng)價(jià)課程。浙江省的研學(xué)實(shí)踐教育基地……慕尼黑體驗(yàn)式學(xué)習(xí)中心今年的探究主題——泡泡

它有兩層展區(qū)：一樓：感性體驗(yàn)二樓：教室和活動(dòng)提升在二樓孩子們，孩子們通過(guò)課程和實(shí)驗(yàn)，了解泡泡結(jié)構(gòu)在建筑中的應(yīng)用。在一樓孩子們參與各種與肥皂泡相關(guān)的體驗(yàn)游戲；慕尼黑體驗(yàn)式學(xué)習(xí)中心今年的探究主題——泡泡

它有兩層展區(qū)：一作為學(xué)校有機(jī)組成部分的科技館的課程設(shè)計(jì)理念與技術(shù)科技博物館課程交流課件作為學(xué)校有機(jī)組成部分的科技館的課程設(shè)計(jì)理念與技術(shù)科技博物館課程交流課件作為學(xué)校有機(jī)組成部分的科技館的課程設(shè)計(jì)理念與技術(shù)科技博物館課程交流課件二、作為研學(xué)實(shí)踐基地的科技館面臨的挑戰(zhàn)過(guò)去：定位——學(xué)校教育的重要補(bǔ)充，換言之，科普取向的科技館無(wú)需考慮與學(xué)校教育的對(duì)接現(xiàn)在：定位——學(xué)校教育的有機(jī)組成部分，換言之，需要考慮與學(xué)校教育的對(duì)接，成為學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)形成不可或缺的重要因素。二、作為研學(xué)實(shí)踐基地的科技館面臨的挑戰(zhàn)過(guò)去：作為學(xué)校有機(jī)組成部分的科技館的課程設(shè)計(jì)理念與技術(shù)科技博物館課程交流課件作為學(xué)校有機(jī)組成部分的科技館的課程設(shè)計(jì)理念與技術(shù)科技博物館課程交流課件三、中國(guó)基礎(chǔ)教育改革的著力點(diǎn)核心素養(yǎng)學(xué)科核心素養(yǎng)學(xué)業(yè)質(zhì)量評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)三、中國(guó)基礎(chǔ)教育改革的著力點(diǎn)核心素養(yǎng)中國(guó)核心素養(yǎng)的內(nèi)涵——中國(guó)核心素養(yǎng)的內(nèi)涵——學(xué)科核心素養(yǎng)學(xué)科核心素養(yǎng)是核心素養(yǎng)在特定學(xué)科（或?qū)W習(xí)領(lǐng)域）的具體化，是學(xué)生學(xué)習(xí)一門(mén)學(xué)科（或特定學(xué)習(xí)領(lǐng)域）之后所形成的、具有學(xué)科特點(diǎn)的關(guān)鍵成就，是學(xué)科育人價(jià)值的集中體現(xiàn)如：哲學(xué)(核心)素養(yǎng)、歷史(核心）素養(yǎng)、數(shù)學(xué)(核心)素養(yǎng)、科學(xué)(核心)素養(yǎng)…學(xué)科核心素養(yǎng)學(xué)科核心素養(yǎng)是核心素養(yǎng)在特定學(xué)科（或?qū)W習(xí)領(lǐng)域）的學(xué)業(yè)質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)學(xué)業(yè)質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)是指學(xué)生在完成各學(xué)段學(xué)習(xí)時(shí)，應(yīng)該具備的核心素養(yǎng)以及應(yīng)達(dá)到的具體水平的明確界定。學(xué)業(yè)質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)的結(jié)構(gòu)包括兩個(gè)部分：一是確定本學(xué)科具有哪些核心素養(yǎng)，并對(duì)其內(nèi)涵進(jìn)行界定；二是對(duì)每個(gè)核心素養(yǎng)不同的表現(xiàn)水平進(jìn)行界定。學(xué)業(yè)質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)學(xué)業(yè)質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)是指學(xué)生在完成各學(xué)段學(xué)習(xí)時(shí)，應(yīng)該具備每個(gè)學(xué)科核心素養(yǎng)的主要表現(xiàn)主要表現(xiàn)：能夠搜集與歷史有關(guān)的各類(lèi)材料，并對(duì)史料進(jìn)行辨析，判斷史料的價(jià)值；掌握研習(xí)史料的方法，能夠從史料中提取有效信息；形成歷史的實(shí)證意識(shí)，在論述歷史時(shí)能夠?qū)⒂袃r(jià)值的史料作為證據(jù)。（2019年啟動(dòng)了義務(wù)教育階段的課程標(biāo)準(zhǔn)研制）案例：我國(guó)歷史學(xué)科核心素養(yǎng)“史料實(shí)證”的主要表現(xiàn)每個(gè)學(xué)科核心素養(yǎng)的主要表現(xiàn)主要表現(xiàn)：案例：我國(guó)歷史學(xué)科核心素四、學(xué)?？茖W(xué)教育改革的著力點(diǎn)（一）學(xué)校科學(xué)教育改革的歷史脈絡(luò)——事實(shí)性、實(shí)用性的科學(xué)知識(shí)概念性的科學(xué)知識(shí)，科學(xué)方法的知識(shí)科學(xué)素養(yǎng)（科學(xué)知識(shí)、科學(xué)方法、科學(xué)精神、科學(xué)興趣）科技素養(yǎng)（STEM素養(yǎng)、工程技術(shù)素養(yǎng)）四、學(xué)校科學(xué)教育改革的著力點(diǎn)（一）學(xué)?？茖W(xué)教育改革的歷史脈絡(luò)民國(guó)小學(xué)自然課本第二冊(cè)目錄螢火蟲(chóng)會(huì)發(fā)光蜻蜓捉小蟲(chóng)吃雄蟋蟀會(huì)斗大冬瓜大南瓜好吃的水果稻有什么用種小麥麻雀要吃麥和米種蠶豆蝦可以做菜吃蟹可以做菜吃菊花開(kāi)了雁來(lái)了羊喜歡吃草棉布哪兒來(lái)的做衣服的器具造屋的材料造路的材料民國(guó)小學(xué)自然課本第二冊(cè)目錄螢火蟲(chóng)會(huì)發(fā)光蝦可以做菜吃商店物理、應(yīng)用化學(xué)、家庭物理、生物理、生化學(xué)、運(yùn)用生物學(xué)、生理學(xué)、衛(wèi)生學(xué)等(強(qiáng)調(diào)科學(xué)的技術(shù)應(yīng)用）對(duì)科學(xué)方法的認(rèn)知——知識(shí)的本質(zhì)取決于知識(shí)產(chǎn)生的方法，科學(xué)方法是科學(xué)的本質(zhì)特征。（局限于書(shū)齋）商店物理、應(yīng)用化學(xué)、家庭物理、生物理、生化學(xué)、運(yùn)用生物20世紀(jì)60年代科學(xué)課程改革的背景1957年前蘇聯(lián)人造地球衛(wèi)星上天對(duì)美國(guó)的刺激（不能因照顧中才，而犧牲尖子）布魯納的結(jié)構(gòu)課程論思想——“一門(mén)學(xué)科的課程應(yīng)該決定于對(duì)能達(dá)到的給那門(mén)學(xué)科以結(jié)構(gòu)的根本原理的最基本的理解”（內(nèi)容結(jié)構(gòu)、句法結(jié)構(gòu)）20世紀(jì)60年代科學(xué)課程改革的背景1957年前蘇聯(lián)人造地球衛(wèi)正像一個(gè)警探調(diào)查一件罪案那樣，為了揭露大自然的秘密，你也必須仔細(xì)觀察周?chē)氖澜纭Ｌ剿鞔笞匀坏牡谝徊胶妥钪匾囊徊绞怯^察。匈牙利科學(xué)教材正像一個(gè)警探調(diào)查一件罪案那樣，為了揭露大自然圖二可以用來(lái)解釋物質(zhì)性質(zhì)和物質(zhì)行為的腦海中的圖畫(huà)叫做模型。建立模型就是建造和使用這種心靈圖畫(huà)的方法。圖二可以用來(lái)解釋物質(zhì)性質(zhì)和物質(zhì)行為圖三：

大自然可以從幾種不同的角度加以考察。不同的特征可以用不同的模型恰當(dāng)?shù)?、清楚地描?。有可能，一個(gè)物理學(xué)家和一個(gè)化學(xué)家使用不同的模型來(lái)理解同一種實(shí)物的性質(zhì)。他們之所以能夠這樣做，是因?yàn)樗麄兪菑牟煌慕嵌葋?lái)考察這個(gè)世界。圖三：

大自然可以從幾種不同的角培養(yǎng)有科學(xué)素養(yǎng)的公民的背景1983年《國(guó)家在危機(jī)中---教育改革勢(shì)在必行》（美國(guó)）科學(xué)教育的目的應(yīng)當(dāng)使全體學(xué)生都有充分的機(jī)會(huì)，最大限度地去了解科學(xué)，提高科學(xué)素養(yǎng)。

忽略任何人的科學(xué)教育，就是剝奪了他們的基礎(chǔ)教育，就會(huì)使他們終生致殘，國(guó)家就會(huì)失去優(yōu)秀的工人和合格的公民，最終將導(dǎo)致國(guó)家難以承受的損失。

培養(yǎng)有科學(xué)素養(yǎng)的公民的背景1983年《國(guó)家在危機(jī)中---教育科學(xué)技術(shù)雙刃劍問(wèn)題的凸顯——“技術(shù)已經(jīng)產(chǎn)生了嚴(yán)重的有害后果”科學(xué)技術(shù)概念的提出在很大程度上也是緣于人類(lèi)日益增長(zhǎng)的征服自然的能力和欲望使人類(lèi)居住的地球環(huán)境日益惡化所敲響的警鐘。（科學(xué)素養(yǎng)的人文色彩明顯加強(qiáng)）新的教育口號(hào)：“還教育的另一半”英國(guó)的STS課程科學(xué)技術(shù)雙刃劍問(wèn)題的凸顯——作為學(xué)校有機(jī)組成部分的科技館的課程設(shè)計(jì)理念與技術(shù)科技博物館課程交流課件作為學(xué)校有機(jī)組成部分的科技館的課程設(shè)計(jì)理念與技術(shù)科技博物館課程交流課件作為學(xué)校有機(jī)組成部分的科技館的課程設(shè)計(jì)理念與技術(shù)科技博物館課程交流課件作為學(xué)校有機(jī)組成部分的科技館的課程設(shè)計(jì)理念與技術(shù)科技博物館課程交流課件美國(guó)國(guó)家科學(xué)教育標(biāo)準(zhǔn)（1996）科學(xué)的統(tǒng)一概念和過(guò)程作為探究過(guò)程的科學(xué)物質(zhì)科學(xué)生命科學(xué)地球與空間科學(xué)科學(xué)與技術(shù)從個(gè)人和社會(huì)的角度所見(jiàn)的科學(xué)科學(xué)的歷史與本質(zhì)美國(guó)國(guó)家科學(xué)教育標(biāo)準(zhǔn)（1996）科學(xué)的統(tǒng)一概念和過(guò)程21世紀(jì)科學(xué)教育重心的轉(zhuǎn)移372011-20132010-20111990年代1990年代-2009NGSS階段IINGSS階段I21世紀(jì)科學(xué)教育重心的轉(zhuǎn)移372011-20132010-2NGSS的標(biāo)準(zhǔn)（2013年的標(biāo)準(zhǔn)）38實(shí)踐內(nèi)容橫向交叉NGSS的標(biāo)準(zhǔn)（2013年的標(biāo)準(zhǔn)）38內(nèi)容橫向交叉學(xué)科核心概念生命科學(xué)物理科學(xué)LS1: 從分子到有機(jī)體：結(jié)構(gòu)與過(guò)程LS2: 生態(tài)系統(tǒng)：相互作用，能量和動(dòng)力LS3: 遺傳：特質(zhì)的遺傳和變異LS4: 生物進(jìn)化：統(tǒng)一性和多樣性PS1:物質(zhì)及其相互作用PS2:運(yùn)動(dòng)和靜止：力和相互作用PS3:能量PS4:波及其在信息傳播技術(shù)中的應(yīng)用地球與空間科學(xué)工程與技術(shù)ESS1:地球在宇宙中的位置ESS2:地球系統(tǒng)ESS3:地球和人類(lèi)活動(dòng)ETS1:工程設(shè)計(jì)ETS2:工程、技術(shù)、科學(xué)和社會(huì)的聯(lián)系學(xué)科核心概念生命科學(xué)物理科學(xué)LS1: 從分子到有機(jī)體：結(jié)構(gòu)與橫向（跨學(xué)科）概念40模式因果關(guān)系:機(jī)制和解釋

比例尺，比例關(guān)系，和數(shù)量系統(tǒng)和系統(tǒng)模型能量和物質(zhì)：流動(dòng)，循環(huán)與守恒

結(jié)構(gòu)和功能

穩(wěn)定性和變化

橫向（跨學(xué)科）概念40模式1、提出/界定(科學(xué)/工程)問(wèn)題2、開(kāi)發(fā)和使用模型3、計(jì)劃和執(zhí)行調(diào)查4、分析和解讀數(shù)據(jù)5、使用數(shù)字和計(jì)算思維6、形成科學(xué)解釋/設(shè)計(jì)工程解決方案7、基于證據(jù)的論證8、獲取、評(píng)估和交流信息科學(xué)與工程實(shí)踐1、提出/界定(科學(xué)/工程)問(wèn)題2、開(kāi)發(fā)和使用模型3、計(jì)劃和課程材料不能僅是呈現(xiàn)和評(píng)估科學(xué)概念–它們需要讓學(xué)習(xí)者有機(jī)會(huì)親歷運(yùn)用科學(xué)實(shí)踐來(lái)形成和運(yùn)用科學(xué)概念的過(guò)程。

核心概念實(shí)踐橫向概念核心概念實(shí)踐橫向概念BasedonworkbyTinaC數(shù)學(xué)科學(xué)英語(yǔ)語(yǔ)言藝術(shù)M1.理解問(wèn)題并堅(jiān)持解決問(wèn)題。

M2.抽象地和量化地推理。M6.注意精確。M7.尋找和運(yùn)用結(jié)構(gòu)。M8.在重復(fù)的推理中尋找并表達(dá)規(guī)律性。S1:提出（科學(xué)）問(wèn)題和界定（工程）問(wèn)題S3:計(jì)劃和執(zhí)行調(diào)查S4:分析和解釋數(shù)據(jù)S6:形成（科學(xué)）解釋和設(shè)計(jì)（工程）解決方案 M4.用數(shù)學(xué)建立模型。S2:開(kāi)發(fā)和使用模型S5:使用數(shù)學(xué)和計(jì)算思維E1:表現(xiàn)出獨(dú)立性。E7:開(kāi)始理解其它視角和文化。

E6:策略性地和熟練地運(yùn)用技術(shù)和數(shù)字媒體。M5:策略性使用合適的工具。E2:建立牢固的內(nèi)容知識(shí)。E5:尊重證據(jù)。M3&E4:構(gòu)建可行的論證，批評(píng)別人的推理。S7:投入有證據(jù)的論證 S8:獲取，評(píng)價(jià)和交流信息

E3:獲取、綜合和清晰有效地報(bào)告結(jié)果，對(duì)任務(wù)和目標(biāo)作出反應(yīng)科學(xué)、數(shù)學(xué)和英語(yǔ)語(yǔ)言藝術(shù)中的實(shí)踐的共同之處Basedonwork數(shù)學(xué)科學(xué)英語(yǔ)語(yǔ)言藝術(shù)M1.理解問(wèn)PISA2015科學(xué)素養(yǎng)評(píng)量架構(gòu)PISA2015科學(xué)素養(yǎng)評(píng)量架構(gòu)2015科學(xué)素養(yǎng)評(píng)量情境2015科學(xué)素養(yǎng)評(píng)量情境（二）科學(xué)素養(yǎng)的界定赫德（P.D.Hurd）_“對(duì)科學(xué)的理解及其應(yīng)用到社會(huì)的經(jīng)驗(yàn)”克勞普福（L.E.Klopfer）“每個(gè)人所應(yīng)具備的對(duì)科學(xué)的基本理解。”包括——了解重要的科學(xué)事實(shí)、概念、原則和理論；把有關(guān)科學(xué)知識(shí)應(yīng)用于日常生活情境中的能力；（二）科學(xué)素養(yǎng)的界定赫德（P.D.Hurd）_具備從事科學(xué)探究的能力；理解科學(xué)本質(zhì)的一般原理和關(guān)于科學(xué)技術(shù)與社會(huì)的相互作用；具有理智的對(duì)待科學(xué)的態(tài)度以及具有與科學(xué)有關(guān)的事物的興趣。具備從事科學(xué)探究的能力；歐陽(yáng)鐘仁

了解并能正確地運(yùn)用科學(xué)概念；探討和解決問(wèn)題時(shí)運(yùn)用科學(xué)過(guò)程的技巧；明了科學(xué)的本質(zhì)及科學(xué)事業(yè)；明了科學(xué)、技術(shù)與社會(huì)的三這關(guān)系；具備發(fā)展與科學(xué)有關(guān)的的實(shí)用技術(shù)；把探究科學(xué)當(dāng)成終身嗜好；要有嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)態(tài)度和價(jià)值觀歐陽(yáng)鐘仁了解并能正確地運(yùn)用科學(xué)概念；科學(xué)素養(yǎng)的四個(gè)重要特性整體性——是科學(xué)觀、科學(xué)智能和科學(xué)行為習(xí)慣的有機(jī)統(tǒng)一整體，缺一不可?；A(chǔ)性——基礎(chǔ)文明的一部分，正常生活和發(fā)展所必不可少的基本要素。普遍性——適用于各種職業(yè)各種人群穩(wěn)定性——一經(jīng)形成，具有相對(duì)的穩(wěn)定性和延續(xù)性?？茖W(xué)素養(yǎng)的四個(gè)重要特性整體性——是科學(xué)觀、科學(xué)智能和科學(xué)行為中國(guó)科學(xué)興趣科學(xué)方法科學(xué)知識(shí)科學(xué)精神（有待商榷）中國(guó)科學(xué)興趣（三）學(xué)科素養(yǎng)導(dǎo)向的科學(xué)課程與教學(xué)改革1、從重視科學(xué)探究到重視科學(xué)思維（工程思維）2、從重視科學(xué)知識(shí)到重視科學(xué)概念3、從重視書(shū)本知識(shí)的檢測(cè)到重視能在真實(shí)情境中綜合運(yùn)用所學(xué)解決問(wèn)題能力的考察（項(xiàng)目學(xué)習(xí)）4、重視以師生互動(dòng)為中心的教學(xué)樣式（對(duì)比以教師為中心或以學(xué)生為中心的教學(xué)樣式）（三）學(xué)科素養(yǎng)導(dǎo)向的科學(xué)課程與教學(xué)改革1、從重視科學(xué)探究到重

安德森

安德森科學(xué)游戲軟件案例：太陽(yáng)系拯救大行動(dòng)科學(xué)游戲軟件案例：太陽(yáng)系拯救大行動(dòng)作為學(xué)校有機(jī)組成部分的科技館的課程設(shè)計(jì)理念與技術(shù)科技博物館課程交流課件案例：《電子秤探秘》教學(xué)流程創(chuàng)設(shè)情境遷移應(yīng)用組織探究引導(dǎo)創(chuàng)新電子秤測(cè)學(xué)生體重創(chuàng)意生活電子秤的結(jié)構(gòu)解密順次改變?cè)再|(zhì)類(lèi)似儀器

結(jié)構(gòu)解密各類(lèi)創(chuàng)意

新穎產(chǎn)品核心知識(shí)學(xué)習(xí)核心知識(shí)應(yīng)用案例：《電子秤探秘》教學(xué)流程創(chuàng)設(shè)情境遷移應(yīng)用組織探究引導(dǎo)創(chuàng)新作為學(xué)校有機(jī)組成部分的科技館的課程設(shè)計(jì)理念與技術(shù)科技博物館課程交流課件作為學(xué)校有機(jī)組成部分的科技館的課程設(shè)計(jì)理念與技術(shù)科技博物館課程交流課件作為學(xué)校有機(jī)組成部分的科技館的課程設(shè)計(jì)理念與技術(shù)科技博物館課程交流課件作為學(xué)校有機(jī)組成部分的科技館的課程設(shè)計(jì)理念與技術(shù)科技博物館課程交流課件作為學(xué)校有機(jī)組成部分的科技館的課程設(shè)計(jì)理念與技術(shù)科技博物館課程交流課件案例：《電子秤探秘》小組競(jìng)賽：舉例類(lèi)似的自動(dòng)感應(yīng)、控制、調(diào)節(jié)開(kāi)關(guān)。聲傳感器——聲控開(kāi)關(guān)光強(qiáng)傳感器——路燈自動(dòng)開(kāi)關(guān)溫度傳感器——電熨斗的溫度控制、溫度報(bào)警器壓強(qiáng)傳感器——根據(jù)車(chē)流量大小自動(dòng)調(diào)節(jié)紅綠燈時(shí)間濕度傳感器——自動(dòng)除濕裝置案例：《電子秤探秘》小組競(jìng)賽：舉例類(lèi)似的自動(dòng)感應(yīng)、控制、調(diào)節(jié)作為學(xué)校有機(jī)組成部分的科技館的課程設(shè)計(jì)理念與技術(shù)科技博物館課程交流課件

科學(xué)探究過(guò)程

提出簡(jiǎn)單問(wèn)題作出相關(guān)研究計(jì)劃與他人交流研究過(guò)程、觀察結(jié)果和解釋在構(gòu)建解釋中協(xié)調(diào)觀察到的證據(jù)和科學(xué)知識(shí)組織收集到的資料，并進(jìn)行解釋運(yùn)用恰當(dāng)?shù)墓ぞ吆图夹g(shù)收集資料探索流程科學(xué)探究過(guò)程提出簡(jiǎn)單問(wèn)題作出相關(guān)研究計(jì)劃與他人交流研究

科學(xué)思考技能精確描述自然現(xiàn)象的技能發(fā)覺(jué)與描述自然現(xiàn)象因果問(wèn)題的技能覺(jué)察、產(chǎn)生和敘述另有假說(shuō)和理論的技能產(chǎn)生邏輯預(yù)測(cè)的技能計(jì)劃和實(shí)施控制實(shí)驗(yàn)測(cè)試假說(shuō)的技能收集、組織和分析實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)與相關(guān)資料的技能作出和運(yùn)用合理結(jié)論的技能科學(xué)思考技能精確描述自然現(xiàn)象的技能案例：太平洋的銀鮭魚(yú)會(huì)洄游到他們的出生地產(chǎn)卵。問(wèn)題：

它們是怎么找到出生地的？案例：什么是大概念

大概念是指可以適用于一定范圍內(nèi)物體和現(xiàn)象的概念與此相對(duì)應(yīng)，用于特定觀察和實(shí)驗(yàn)的稱(chēng)為小概念。對(duì)比：蚯蚓能很好地適應(yīng)在泥土中的生活生物體需要經(jīng)過(guò)很長(zhǎng)時(shí)期的進(jìn)化形成在特定條件下的功能什么是大概念大概念是指可以適用于一定范為什么要強(qiáng)調(diào)大概念科學(xué)知識(shí)成幾何級(jí)數(shù)的增加，教不完。大概念適應(yīng)范圍更廣泛，解釋力更強(qiáng)“課程開(kāi)發(fā)者應(yīng)警惕不要讓課程內(nèi)容滑入內(nèi)容瑣碎的傾向，要與概念性的知識(shí)相聯(lián)系”---布魯納為什么要強(qiáng)調(diào)大概念核心概念的選擇標(biāo)準(zhǔn)具有學(xué)科的意義：具有跨越多個(gè)學(xué)科領(lǐng)域的廣泛的重要性，或者是本學(xué)科中組織相關(guān)知識(shí)的關(guān)鍵概念。具有解釋力：能解釋許多現(xiàn)象。具有生成性：能為理解和探究更多的概念和解決問(wèn)題提供關(guān)鍵的工具，與社會(huì)、家庭相關(guān)。能從幼兒園到高中螺旋上升（學(xué)習(xí)進(jìn)階）核心概念的選擇標(biāo)準(zhǔn)具有學(xué)科的意義：具有跨越多個(gè)學(xué)科領(lǐng)域的廣泛科學(xué)概念（英國(guó)）宇宙中所有的物質(zhì)都是由很小的微粒構(gòu)成的。物體可以對(duì)一定距離以外的其他物體產(chǎn)生作用。改變一個(gè)物體的的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)需要有凈力作用于其上。當(dāng)事物發(fā)生變化或被改變時(shí)，會(huì)發(fā)生能量的轉(zhuǎn)化，但是在宇宙中能量的總量總是不變的。科學(xué)概念（英國(guó)）宇宙中所有的物質(zhì)都是由很小的微粒構(gòu)成的。科學(xué)概念地球的構(gòu)造和它的大氣圈以及在其中發(fā)生的過(guò)程，影響著地球表面的狀況和氣候。宇宙中存在著數(shù)量極大的星系，太陽(yáng)系只是其中一個(gè)星系——銀河系中很小的一部分?？茖W(xué)概念地球的構(gòu)造和它的大氣圈以及在其中發(fā)生的過(guò)程，影響著地科學(xué)概念生物體是由細(xì)胞構(gòu)成的。生物需要能量和營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)，為此它們需要依賴(lài)其他生物或與其他生物競(jìng)爭(zhēng)。生物體的遺傳信息會(huì)一代代地傳遞下去。生物的多樣性、存活和滅絕都是進(jìn)化的結(jié)果。科學(xué)概念生物體是由細(xì)胞構(gòu)成的。關(guān)于科學(xué)的概念科學(xué)認(rèn)為每一種現(xiàn)象都具有一個(gè)或多個(gè)原因。科學(xué)上給出的解釋、理論和模型都是在特定的時(shí)期內(nèi)與事實(shí)最為吻合的?？茖W(xué)發(fā)現(xiàn)的知識(shí)可以用于開(kāi)發(fā)技術(shù)和產(chǎn)品，為人類(lèi)服務(wù)?？茖W(xué)的應(yīng)用經(jīng)常會(huì)對(duì)倫理、社會(huì)、經(jīng)濟(jì)和政治產(chǎn)生影響。關(guān)于科學(xué)的概念科學(xué)認(rèn)為每一種現(xiàn)象都具有一個(gè)或多個(gè)原因。情境創(chuàng)設(shè)任務(wù)，提出素養(yǎng)要求；簡(jiǎn)化意味著剝離、結(jié)構(gòu)化、學(xué)科化初步的知識(shí)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)化的知識(shí)系統(tǒng)整合的知識(shí)系統(tǒng)真實(shí)現(xiàn)實(shí)情境原始的探究方法原則性的探究方法適應(yīng)性的探究方法樸素的情感和價(jià)值系統(tǒng)發(fā)展的情感和價(jià)值系統(tǒng)成熟的情感和價(jià)值系統(tǒng)極為簡(jiǎn)化的現(xiàn)實(shí)情境簡(jiǎn)化的現(xiàn)實(shí)情境情境創(chuàng)設(shè)任務(wù)，提出素養(yǎng)要求；簡(jiǎn)化意味著剝離、結(jié)構(gòu)化、學(xué)科化初作為學(xué)校有機(jī)組成部分的科技館的課程設(shè)計(jì)理念與技術(shù)科技博物館課程交流課件以師生互動(dòng)為主的教學(xué)樣式

卡普勒斯（Roberluskarplus.1977)的“學(xué)習(xí)環(huán)”

探索、概念建立和概念運(yùn)用

(1)探索給學(xué)生提供一個(gè)從現(xiàn)象中創(chuàng)造意義的機(jī)會(huì)，使學(xué)生具有一些現(xiàn)象的最初經(jīng)驗(yàn)，這些現(xiàn)象對(duì)于形成對(duì)概念的理解是非常必要的。（2）概念建立教師幫助學(xué)生將科學(xué)概念與他們?cè)诟拍钐剿麟A段獲得的經(jīng)驗(yàn)相聯(lián)系，討論后給出概念的正式介紹。（3）概念運(yùn)用與已有經(jīng)驗(yàn)相結(jié)合，解釋、預(yù)測(cè)更多現(xiàn)象。以師生互動(dòng)為主的教學(xué)樣式五、科技館研學(xué)課程設(shè)計(jì)的理念與技術(shù)為核心素養(yǎng)、學(xué)科素養(yǎng)的養(yǎng)成服務(wù)（素養(yǎng)是個(gè)“復(fù)數(shù)”）為關(guān)鍵概念的深刻理解服務(wù)為高階思維能力的鍛煉服務(wù)為在真實(shí)情境中解決問(wèn)題的能力服務(wù)（體驗(yàn)式學(xué)習(xí)中心）五、科技館研學(xué)課程設(shè)計(jì)的理念與技術(shù)為核心素養(yǎng)、學(xué)科素養(yǎng)的養(yǎng)成學(xué)校教育社會(huì)教育家庭教育。。

學(xué)

E。

學(xué)校教育社會(huì)教育家庭教育。。 學(xué)E。 BMW（寶馬）設(shè)計(jì)的兒童汽車(chē)課程你理想中的汽車(chē)是什么樣子的？它是大車(chē)還是小車(chē)？高高的還是扁扁的？它應(yīng)是什么顏色的？深色還是淺色？它會(huì)使用什么樣的動(dòng)力呢？汽油？電能？水能？還是其它？你理想中的汽車(chē)需要具有什么功能呢？它可以帶著我翻山越嶺它可以帶著我飛速狂奔它可以帶著全家去旅游它可以_________________________你希望你的汽車(chē)可以：走在坑坑洼洼的石頭路上也如履平地在市中心方便地找到停車(chē)位無(wú)論我逛街買(mǎi)了多少東西都塞的進(jìn)去其它：______________________你希望你的汽車(chē)有：幾扇門(mén)？幾個(gè)座位？還有什么是一輛車(chē)必不可少的？GPS?音樂(lè)播放器？雨刮？其它：______________________BMW（寶馬）設(shè)計(jì)的兒童汽車(chē)課程你理想中的汽車(chē)是什么樣子的？為你理想中的汽車(chē)畫(huà)張圖吧在汽車(chē)工業(yè)里，沒(méi)有什么是不可能的！你可以以電視上見(jiàn)過(guò)的汽車(chē)為藍(lán)本，也可以放任自己天馬行空的想象來(lái)創(chuàng)造自己夢(mèng)想中的汽車(chē)。在課程開(kāi)始之前為你理想中的汽車(chē)畫(huà)一張圖吧！為你理想中的汽車(chē)畫(huà)張圖吧在汽車(chē)工業(yè)里，沒(méi)有什么是不可能的！你在兒童農(nóng)場(chǎng)探究農(nóng)場(chǎng)上有哪些機(jī)器，可以進(jìn)行什么工作，在木屑上體驗(yàn)犁地，并思考可以怎樣改裝農(nóng)具讓工作更簡(jiǎn)單….在兒童農(nóng)場(chǎng)探究農(nóng)場(chǎng)上有哪些機(jī)器，可以進(jìn)行什么工作，在木屑上體少年農(nóng)科院的構(gòu)想——農(nóng)業(yè)設(shè)備研究所農(nóng)業(yè)生化研究所（化肥、農(nóng)藥、生長(zhǎng)激素）育種研究所水域生態(tài)研究所稻田生態(tài)研究所少年農(nóng)科院的構(gòu)想——回到爺爺奶奶小時(shí)候——在體驗(yàn)了爺爺奶奶的洗衣房以后，

在現(xiàn)代的洗衣機(jī)上尋找和傳統(tǒng)洗衣工具類(lèi)似的結(jié)構(gòu)回到爺爺奶奶小時(shí)候——在體驗(yàn)了爺爺奶奶的洗衣房以后，

在現(xiàn)代作為研學(xué)基地的科技館的課程設(shè)計(jì)作為研學(xué)基地的科技館的課程設(shè)計(jì)內(nèi)容提要研學(xué)基地提出的背景作為研學(xué)基地的科技館面臨的挑戰(zhàn)中國(guó)基礎(chǔ)教育改革的著力點(diǎn)學(xué)?？茖W(xué)教育改革的著力點(diǎn)科技館課程設(shè)計(jì)的理念及技術(shù)內(nèi)容提要學(xué)校教育的優(yōu)勢(shì)——系統(tǒng)學(xué)術(shù)性強(qiáng)學(xué)校教育的問(wèn)題——意義性、趣味性不強(qiáng)知識(shí)與經(jīng)驗(yàn)、概念與情境分離,致使“雙基”未必扎實(shí)缺乏在真實(shí)情境中運(yùn)用知識(shí)解決問(wèn)題的機(jī)會(huì)一、研學(xué)基地提出的背景--學(xué)校教育存在的問(wèn)題學(xué)校教育的優(yōu)勢(shì)——一、研學(xué)基地提出的背景--學(xué)校教育存在的問(wèn)兒童把握世界的三種方式兒童把握世界的三種方式作為學(xué)校有機(jī)組成部分的科技館的課程設(shè)計(jì)理念與技術(shù)科技博物館課程交流課件學(xué)校教育面臨的挑戰(zhàn)挑戰(zhàn)——解決問(wèn)題的的能力該如何培養(yǎng)？與能力形成息息相關(guān)的在真實(shí)情境中解決復(fù)雜問(wèn)題的學(xué)習(xí)機(jī)會(huì)如何安排？概念形成所需要的經(jīng)驗(yàn)從何處獲得？學(xué)校教育面臨的挑戰(zhàn)挑戰(zhàn)——關(guān)于推進(jìn)中小學(xué)生研學(xué)旅行的意見(jiàn)中小學(xué)生研學(xué)旅行是由教育部門(mén)和學(xué)校有計(jì)劃地組織安排，通過(guò)集體旅行，集中食宿方式開(kāi)展的研究性學(xué)習(xí)和旅行體驗(yàn)相結(jié)合的校外教育活動(dòng)，是學(xué)校教育和校外教育銜接的創(chuàng)新形式，是教育教學(xué)的重要內(nèi)容，是綜合實(shí)踐育人的有效途徑。(2016年教育部等11個(gè)部委）關(guān)于推進(jìn)中小學(xué)生研學(xué)旅行的意見(jiàn)中小學(xué)生研學(xué)旅行是由教育部第一批國(guó)家研學(xué)實(shí)踐教育基地名單中國(guó)人民革命軍事博物館中國(guó)消防博物館中國(guó)地質(zhì)博物館中國(guó)水利博物館全國(guó)農(nóng)業(yè)展覽館中國(guó)國(guó)家博物館中國(guó)北極閣氣象博物館第一批國(guó)家研學(xué)實(shí)踐教育基地名單中國(guó)人民革命軍事博物館

國(guó)家海洋博物館中國(guó)科學(xué)技術(shù)館吉林省自然博物館天長(zhǎng)市中小學(xué)現(xiàn)代農(nóng)業(yè)研學(xué)基地西溪濕地國(guó)家公園……國(guó)家海洋博物館浙江省的研學(xué)實(shí)踐教育基地……5、課程設(shè)置----開(kāi)設(shè)適合中小學(xué)生研學(xué)實(shí)踐的課程——研學(xué)實(shí)踐課程恐怕是研學(xué)實(shí)踐教育基地的“軟肋”，展教工作人員不知道什么是課程，不會(huì)設(shè)計(jì)課程，也不知道該如何實(shí)施及評(píng)價(jià)課程。浙江省的研學(xué)實(shí)踐教育基地……慕尼黑體驗(yàn)式學(xué)習(xí)中心今年的探究主題——泡泡

它有兩層展區(qū)：一樓：感性體驗(yàn)二樓：教室和活動(dòng)提升在二樓孩子們，孩子們通過(guò)課程和實(shí)驗(yàn)，了解泡泡結(jié)構(gòu)在建筑中的應(yīng)用。在一樓孩子們參與各種與肥皂泡相關(guān)的體驗(yàn)游戲；慕尼黑體驗(yàn)式學(xué)習(xí)中心今年的探究主題——泡泡

它有兩層展區(qū)：一作為學(xué)校有機(jī)組成部分的科技館的課程設(shè)計(jì)理念與技術(shù)科技博物館課程交流課件作為學(xué)校有機(jī)組成部分的科技館的課程設(shè)計(jì)理念與技術(shù)科技博物館課程交流課件作為學(xué)校有機(jī)組成部分的科技館的課程設(shè)計(jì)理念與技術(shù)科技博物館課程交流課件二、作為研學(xué)實(shí)踐基地的科技館面臨的挑戰(zhàn)過(guò)去：定位——學(xué)校教育的重要補(bǔ)充，換言之，科普取向的科技館無(wú)需考慮與學(xué)校教育的對(duì)接現(xiàn)在：定位——學(xué)校教育的有機(jī)組成部分，換言之，需要考慮與學(xué)校教育的對(duì)接，成為學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)形成不可或缺的重要因素。二、作為研學(xué)實(shí)踐基地的科技館面臨的挑戰(zhàn)過(guò)去：作為學(xué)校有機(jī)組成部分的科技館的課程設(shè)計(jì)理念與技術(shù)科技博物館課程交流課件作為學(xué)校有機(jī)組成部分的科技館的課程設(shè)計(jì)理念與技術(shù)科技博物館課程交流課件三、中國(guó)基礎(chǔ)教育改革的著力點(diǎn)核心素養(yǎng)學(xué)科核心素養(yǎng)學(xué)業(yè)質(zhì)量評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)三、中國(guó)基礎(chǔ)教育改革的著力點(diǎn)核心素養(yǎng)中國(guó)核心素養(yǎng)的內(nèi)涵——中國(guó)核心素養(yǎng)的內(nèi)涵——學(xué)科核心素養(yǎng)學(xué)科核心素養(yǎng)是核心素養(yǎng)在特定學(xué)科（或?qū)W習(xí)領(lǐng)域）的具體化，是學(xué)生學(xué)習(xí)一門(mén)學(xué)科（或特定學(xué)習(xí)領(lǐng)域）之后所形成的、具有學(xué)科特點(diǎn)的關(guān)鍵成就，是學(xué)科育人價(jià)值的集中體現(xiàn)如：哲學(xué)(核心)素養(yǎng)、歷史(核心）素養(yǎng)、數(shù)學(xué)(核心)素養(yǎng)、科學(xué)(核心)素養(yǎng)…學(xué)科核心素養(yǎng)學(xué)科核心素養(yǎng)是核心素養(yǎng)在特定學(xué)科（或?qū)W習(xí)領(lǐng)域）的學(xué)業(yè)質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)學(xué)業(yè)質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)是指學(xué)生在完成各學(xué)段學(xué)習(xí)時(shí)，應(yīng)該具備的核心素養(yǎng)以及應(yīng)達(dá)到的具體水平的明確界定。學(xué)業(yè)質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)的結(jié)構(gòu)包括兩個(gè)部分：一是確定本學(xué)科具有哪些核心素養(yǎng)，并對(duì)其內(nèi)涵進(jìn)行界定；二是對(duì)每個(gè)核心素養(yǎng)不同的表現(xiàn)水平進(jìn)行界定。學(xué)業(yè)質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)學(xué)業(yè)質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)是指學(xué)生在完成各學(xué)段學(xué)習(xí)時(shí)，應(yīng)該具備每個(gè)學(xué)科核心素養(yǎng)的主要表現(xiàn)主要表現(xiàn)：能夠搜集與歷史有關(guān)的各類(lèi)材料，并對(duì)史料進(jìn)行辨析，判斷史料的價(jià)值；掌握研習(xí)史料的方法，能夠從史料中提取有效信息；形成歷史的實(shí)證意識(shí)，在論述歷史時(shí)能夠?qū)⒂袃r(jià)值的史料作為證據(jù)。（2019年啟動(dòng)了義務(wù)教育階段的課程標(biāo)準(zhǔn)研制）案例：我國(guó)歷史學(xué)科核心素養(yǎng)“史料實(shí)證”的主要表現(xiàn)每個(gè)學(xué)科核心素養(yǎng)的主要表現(xiàn)主要表現(xiàn)：案例：我國(guó)歷史學(xué)科核心素四、學(xué)?？茖W(xué)教育改革的著力點(diǎn)（一）學(xué)?？茖W(xué)教育改革的歷史脈絡(luò)——事實(shí)性、實(shí)用性的科學(xué)知識(shí)概念性的科學(xué)知識(shí)，科學(xué)方法的知識(shí)科學(xué)素養(yǎng)（科學(xué)知識(shí)、科學(xué)方法、科學(xué)精神、科學(xué)興趣）科技素養(yǎng)（STEM素養(yǎng)、工程技術(shù)素養(yǎng)）四、學(xué)?？茖W(xué)教育改革的著力點(diǎn)（一）學(xué)校科學(xué)教育改革的歷史脈絡(luò)民國(guó)小學(xué)自然課本第二冊(cè)目錄螢火蟲(chóng)會(huì)發(fā)光蜻蜓捉小蟲(chóng)吃雄蟋蟀會(huì)斗大冬瓜大南瓜好吃的水果稻有什么用種小麥麻雀要吃麥和米種蠶豆蝦可以做菜吃蟹可以做菜吃菊花開(kāi)了雁來(lái)了羊喜歡吃草棉布哪兒來(lái)的做衣服的器具造屋的材料造路的材料民國(guó)小學(xué)自然課本第二冊(cè)目錄螢火蟲(chóng)會(huì)發(fā)光蝦可以做菜吃商店物理、應(yīng)用化學(xué)、家庭物理、生物理、生化學(xué)、運(yùn)用生物學(xué)、生理學(xué)、衛(wèi)生學(xué)等(強(qiáng)調(diào)科學(xué)的技術(shù)應(yīng)用）對(duì)科學(xué)方法的認(rèn)知——知識(shí)的本質(zhì)取決于知識(shí)產(chǎn)生的方法，科學(xué)方法是科學(xué)的本質(zhì)特征。（局限于書(shū)齋）商店物理、應(yīng)用化學(xué)、家庭物理、生物理、生化學(xué)、運(yùn)用生物20世紀(jì)60年代科學(xué)課程改革的背景1957年前蘇聯(lián)人造地球衛(wèi)星上天對(duì)美國(guó)的刺激（不能因照顧中才，而犧牲尖子）布魯納的結(jié)構(gòu)課程論思想——“一門(mén)學(xué)科的課程應(yīng)該決定于對(duì)能達(dá)到的給那門(mén)學(xué)科以結(jié)構(gòu)的根本原理的最基本的理解”（內(nèi)容結(jié)構(gòu)、句法結(jié)構(gòu)）20世紀(jì)60年代科學(xué)課程改革的背景1957年前蘇聯(lián)人造地球衛(wèi)正像一個(gè)警探調(diào)查一件罪案那樣，為了揭露大自然的秘密，你也必須仔細(xì)觀察周?chē)氖澜?。探索大自然的第一步和最重要的一步是觀察。匈牙利科學(xué)教材正像一個(gè)警探調(diào)查一件罪案那樣，為了揭露大自然圖二可以用來(lái)解釋物質(zhì)性質(zhì)和物質(zhì)行為的腦海中的圖畫(huà)叫做模型。建立模型就是建造和使用這種心靈圖畫(huà)的方法。圖二可以用來(lái)解釋物質(zhì)性質(zhì)和物質(zhì)行為圖三：

大自然可以從幾種不同的角度加以考察。不同的特征可以用不同的模型恰當(dāng)?shù)?、清楚地描?。有可能，一個(gè)物理學(xué)家和一個(gè)化學(xué)家使用不同的模型來(lái)理解同一種實(shí)物的性質(zhì)。他們之所以能夠這樣做，是因?yàn)樗麄兪菑牟煌慕嵌葋?lái)考察這個(gè)世界。圖三：

大自然可以從幾種不同的角培養(yǎng)有科學(xué)素養(yǎng)的公民的背景1983年《國(guó)家在危機(jī)中---教育改革勢(shì)在必行》（美國(guó)）科學(xué)教育的目的應(yīng)當(dāng)使全體學(xué)生都有充分的機(jī)會(huì)，最大限度地去了解科學(xué)，提高科學(xué)素養(yǎng)。

忽略任何人的科學(xué)教育，就是剝奪了他們的基礎(chǔ)教育，就會(huì)使他們終生致殘，國(guó)家就會(huì)失去優(yōu)秀的工人和合格的公民，最終將導(dǎo)致國(guó)家難以承受的損失。

培養(yǎng)有科學(xué)素養(yǎng)的公民的背景1983年《國(guó)家在危機(jī)中---教育科學(xué)技術(shù)雙刃劍問(wèn)題的凸顯——“技術(shù)已經(jīng)產(chǎn)生了嚴(yán)重的有害后果”科學(xué)技術(shù)概念的提出在很大程度上也是緣于人類(lèi)日益增長(zhǎng)的征服自然的能力和欲望使人類(lèi)居住的地球環(huán)境日益惡化所敲響的警鐘。（科學(xué)素養(yǎng)的人文色彩明顯加強(qiáng)）新的教育口號(hào)：“還教育的另一半”英國(guó)的STS課程科學(xué)技術(shù)雙刃劍問(wèn)題的凸顯——作為學(xué)校有機(jī)組成部分的科技館的課程設(shè)計(jì)理念與技術(shù)科技博物館課程交流課件作為學(xué)校有機(jī)組成部分的科技館的課程設(shè)計(jì)理念與技術(shù)科技博物館課程交流課件作為學(xué)校有機(jī)組成部分的科技館的課程設(shè)計(jì)理念與技術(shù)科技博物館課程交流課件作為學(xué)校有機(jī)組成部分的科技館的課程設(shè)計(jì)理念與技術(shù)科技博物館課程交流課件美國(guó)國(guó)家科學(xué)教育標(biāo)準(zhǔn)（1996）科學(xué)的統(tǒng)一概念和過(guò)程作為探究過(guò)程的科學(xué)物質(zhì)科學(xué)生命科學(xué)地球與空間科學(xué)科學(xué)與技術(shù)從個(gè)人和社會(huì)的角度所見(jiàn)的科學(xué)科學(xué)的歷史與本質(zhì)美國(guó)國(guó)家科學(xué)教育標(biāo)準(zhǔn)（1996）科學(xué)的統(tǒng)一概念和過(guò)程21世紀(jì)科學(xué)教育重心的轉(zhuǎn)移1192011-20132010-20111990年代1990年代-2009NGSS階段IINGSS階段I21世紀(jì)科學(xué)教育重心的轉(zhuǎn)移372011-20132010-2NGSS的標(biāo)準(zhǔn)（2013年的標(biāo)準(zhǔn)）120實(shí)踐內(nèi)容橫向交叉NGSS的標(biāo)準(zhǔn)（2013年的標(biāo)準(zhǔn)）38內(nèi)容橫向交叉學(xué)科核心概念生命科學(xué)物理科學(xué)LS1: 從分子到有機(jī)體：結(jié)構(gòu)與過(guò)程LS2: 生態(tài)系統(tǒng)：相互作用，能量和動(dòng)力LS3: 遺傳：特質(zhì)的遺傳和變異LS4: 生物進(jìn)化：統(tǒng)一性和多樣性PS1:物質(zhì)及其相互作用PS2:運(yùn)動(dòng)和靜止：力和相互作用PS3:能量PS4:波及其在信息傳播技術(shù)中的應(yīng)用地球與空間科學(xué)工程與技術(shù)ESS1:地球在宇宙中的位置ESS2:地球系統(tǒng)ESS3:地球和人類(lèi)活動(dòng)ETS1:工程設(shè)計(jì)ETS2:工程、技術(shù)、科學(xué)和社會(huì)的聯(lián)系學(xué)科核心概念生命科學(xué)物理科學(xué)LS1: 從分子到有機(jī)體：結(jié)構(gòu)與橫向（跨學(xué)科）概念122模式因果關(guān)系:機(jī)制和解釋

比例尺，比例關(guān)系，和數(shù)量系統(tǒng)和系統(tǒng)模型能量和物質(zhì)：流動(dòng)，循環(huán)與守恒

結(jié)構(gòu)和功能

穩(wěn)定性和變化

橫向（跨學(xué)科）概念40模式1、提出/界定(科學(xué)/工程)問(wèn)題2、開(kāi)發(fā)和使用模型3、計(jì)劃和執(zhí)行調(diào)查4、分析和解讀數(shù)據(jù)5、使用數(shù)字和計(jì)算思維6、形成科學(xué)解釋/設(shè)計(jì)工程解決方案7、基于證據(jù)的論證8、獲取、評(píng)估和交流信息科學(xué)與工程實(shí)踐1、提出/界定(科學(xué)/工程)問(wèn)題2、開(kāi)發(fā)和使用模型3、計(jì)劃和課程材料不能僅是呈現(xiàn)和評(píng)估科學(xué)概念–它們需要讓學(xué)習(xí)者有機(jī)會(huì)親歷運(yùn)用科學(xué)實(shí)踐來(lái)形成和運(yùn)用科學(xué)概念的過(guò)程。

核心概念實(shí)踐橫向概念核心概念實(shí)踐橫向概念BasedonworkbyTinaC數(shù)學(xué)科學(xué)英語(yǔ)語(yǔ)言藝術(shù)M1.理解問(wèn)題并堅(jiān)持解決問(wèn)題。

M2.抽象地和量化地推理。M6.注意精確。M7.尋找和運(yùn)用結(jié)構(gòu)。M8.在重復(fù)的推理中尋找并表達(dá)規(guī)律性。S1:提出（科學(xué)）問(wèn)題和界定（工程）問(wèn)題S3:計(jì)劃和執(zhí)行調(diào)查S4:分析和解釋數(shù)據(jù)S6:形成（科學(xué)）解釋和設(shè)計(jì)（工程）解決方案 M4.用數(shù)學(xué)建立模型。S2:開(kāi)發(fā)和使用模型S5:使用數(shù)學(xué)和計(jì)算思維E1:表現(xiàn)出獨(dú)立性。E7:開(kāi)始理解其它視角和文化。

E6:策略性地和熟練地運(yùn)用技術(shù)和數(shù)字媒體。M5:策略性使用合適的工具。E2:建立牢固的內(nèi)容知識(shí)。E5:尊重證據(jù)。M3&E4:構(gòu)建可行的論證，批評(píng)別人的推理。S7:投入有證據(jù)的論證 S8:獲取，評(píng)價(jià)和交流信息

E3:獲取、綜合和清晰有效地報(bào)告結(jié)果，對(duì)任務(wù)和目標(biāo)作出反應(yīng)科學(xué)、數(shù)學(xué)和英語(yǔ)語(yǔ)言藝術(shù)中的實(shí)踐的共同之處Basedonwork數(shù)學(xué)科學(xué)英語(yǔ)語(yǔ)言藝術(shù)M1.理解問(wèn)PISA2015科學(xué)素養(yǎng)評(píng)量架構(gòu)PISA2015科學(xué)素養(yǎng)評(píng)量架構(gòu)2015科學(xué)素養(yǎng)評(píng)量情境2015科學(xué)素養(yǎng)評(píng)量情境（二）科學(xué)素養(yǎng)的界定赫德（P.D.Hurd）_“對(duì)科學(xué)的理解及其應(yīng)用到社會(huì)的經(jīng)驗(yàn)”克勞普福（L.E.Klopfer）“每個(gè)人所應(yīng)具備的對(duì)科學(xué)的基本理解?！卑ā私庵匾目茖W(xué)事實(shí)、概念、原則和理論；把有關(guān)科學(xué)知識(shí)應(yīng)用于日常生活情境中的能力；（二）科學(xué)素養(yǎng)的界定赫德（P.D.Hurd）_具備從事科學(xué)探究的能力；理解科學(xué)本質(zhì)的一般原理和關(guān)于科學(xué)技術(shù)與社會(huì)的相互作用；具有理智的對(duì)待科學(xué)的態(tài)度以及具有與科學(xué)有關(guān)的事物的興趣。具備從事科學(xué)探究的能力；歐陽(yáng)鐘仁

了解并能正確地運(yùn)用科學(xué)概念；探討和解決問(wèn)題時(shí)運(yùn)用科學(xué)過(guò)程的技巧；明了科學(xué)的本質(zhì)及科學(xué)事業(yè)；明了科學(xué)、技術(shù)與社會(huì)的三這關(guān)系；具備發(fā)展與科學(xué)有關(guān)的的實(shí)用技術(shù)；把探究科學(xué)當(dāng)成終身嗜好；要有嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)態(tài)度和價(jià)值觀歐陽(yáng)鐘仁了解并能正確地運(yùn)用科學(xué)概念；科學(xué)素養(yǎng)的四個(gè)重要特性整體性——是科學(xué)觀、科學(xué)智能和科學(xué)行為習(xí)慣的有機(jī)統(tǒng)一整體，缺一不可。基礎(chǔ)性——基礎(chǔ)文明的一部分，正常生活和發(fā)展所必不可少的基本要素。普遍性——適用于各種職業(yè)各種人群穩(wěn)定性——一經(jīng)形成，具有相對(duì)的穩(wěn)定性和延續(xù)性?？茖W(xué)素養(yǎng)的四個(gè)重要特性整體性——是科學(xué)觀、科學(xué)智能和科學(xué)行為中國(guó)科學(xué)興趣科學(xué)方法科學(xué)知識(shí)科學(xué)精神（有待商榷）中國(guó)科學(xué)興趣（三）學(xué)科素養(yǎng)導(dǎo)向的科學(xué)課程與教學(xué)改革1、從重視科學(xué)探究到重視科學(xué)思維（工程思維）2、從重視科學(xué)知識(shí)到重視科學(xué)概念3、從重視書(shū)本知識(shí)的檢測(cè)到重視能在真實(shí)情境中綜合運(yùn)用所學(xué)解決問(wèn)題能力的考察（項(xiàng)目學(xué)習(xí)）4、重視以師生互動(dòng)為中心的教學(xué)樣式（對(duì)比以教師為中心或以學(xué)生為中心的教學(xué)樣式）（三）學(xué)科素養(yǎng)導(dǎo)向的科學(xué)課程與教學(xué)改革1、從重視科學(xué)探究到重

安德森

安德森科學(xué)游戲軟件案例：太陽(yáng)系拯救大行動(dòng)科學(xué)游戲軟件案例：太陽(yáng)系拯救大行動(dòng)作為學(xué)校有機(jī)組成部分的科技館的課程設(shè)計(jì)理念與技術(shù)科技博物館課程交流課件案例：《電子秤探秘》教學(xué)流程創(chuàng)設(shè)情境遷移應(yīng)用組織探究引導(dǎo)創(chuàng)新電子秤測(cè)學(xué)生體重創(chuàng)意生活電子秤的結(jié)構(gòu)解密順次改變?cè)再|(zhì)類(lèi)似儀器

結(jié)構(gòu)解密各類(lèi)創(chuàng)意

新穎產(chǎn)品核心知識(shí)學(xué)習(xí)核心知識(shí)應(yīng)用案例：《電子秤探秘》教學(xué)流程創(chuàng)設(shè)情境遷移應(yīng)用組織探究引導(dǎo)創(chuàng)新作為學(xué)校有機(jī)組成部分的科技館的課程設(shè)計(jì)理念與技術(shù)科技博物館課程交流課件作為學(xué)校有機(jī)組成部分的科技館的課程設(shè)計(jì)理念與技術(shù)科技博物館課程交流課件作為學(xué)校有機(jī)組成部分的科技館的課程設(shè)計(jì)理念與技術(shù)科技博物館課程交流課件作為學(xué)校有機(jī)組成部分的科技館的課程設(shè)計(jì)理念與技術(shù)科技博物館課程交流課件作為學(xué)校有機(jī)組成部分的科技館的課程設(shè)計(jì)理念與技術(shù)科技博物館課程交流課件案例：《電子秤探秘》小組競(jìng)賽：舉例類(lèi)似的自動(dòng)感應(yīng)、控制、調(diào)節(jié)開(kāi)關(guān)。聲傳感器——聲控開(kāi)關(guān)光強(qiáng)傳感器——路燈自動(dòng)開(kāi)關(guān)溫度傳感器——電熨斗的溫度控制、溫度報(bào)警器壓強(qiáng)傳感器——根據(jù)車(chē)流量大小自動(dòng)調(diào)節(jié)紅綠燈時(shí)間濕度傳感器——自動(dòng)除濕裝置案例：《電子秤探秘》小組競(jìng)賽：舉例類(lèi)似的自動(dòng)感應(yīng)、控制、調(diào)節(jié)作為學(xué)校有機(jī)組成部分的科技館的課程設(shè)計(jì)理念與技術(shù)科技博物館課程交流課件

科學(xué)探究過(guò)程

提出簡(jiǎn)單問(wèn)題作出相關(guān)研究計(jì)劃與他人交流研究過(guò)程、觀察結(jié)果和解釋在構(gòu)建解釋中協(xié)調(diào)觀察到的證據(jù)和科學(xué)知識(shí)組織收集到的資料，并進(jìn)行解釋運(yùn)用恰當(dāng)?shù)墓ぞ吆图夹g(shù)收集資料探索流程科學(xué)探究過(guò)程提出簡(jiǎn)單問(wèn)題作出相關(guān)研究計(jì)劃與他人交流研究

科學(xué)思考技能精確描述自然現(xiàn)象的技能發(fā)覺(jué)與描述自然現(xiàn)象因果問(wèn)題的技能覺(jué)察、產(chǎn)生和敘述另有假說(shuō)和理論的技能產(chǎn)生邏輯預(yù)測(cè)的技能計(jì)劃和實(shí)施控制實(shí)驗(yàn)測(cè)試假說(shuō)的技能收集、組織和分析實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)與相關(guān)資料的技能作出和運(yùn)用合理結(jié)論的技能科學(xué)思考技能精確描述自然現(xiàn)象的技能案例：太平洋的銀鮭魚(yú)會(huì)洄游到他們的出生地產(chǎn)卵。問(wèn)題：

它們是怎么找到出生地的？案例：什么是大概念

大概念是指可以適用于一定范圍內(nèi)物體和現(xiàn)象的概念與此相對(duì)應(yīng)，用于特定觀察和實(shí)驗(yàn)的稱(chēng)為小概念。對(duì)比：蚯蚓能很好地適應(yīng)在泥土中的生活生物體需要經(jīng)過(guò)很長(zhǎng)時(shí)期的進(jìn)化形成在特定條件下的功能什么是大概念大概念是指可以適用于一定范為什么要強(qiáng)調(diào)大概念科學(xué)知識(shí)成幾何級(jí)數(shù)的增加，教不完。大概念適應(yīng)范圍更廣泛，解釋力更強(qiáng)“課程開(kāi)發(fā)者應(yīng)警惕不要讓課程內(nèi)容滑入內(nèi)容瑣碎的傾向，要與概念性的知識(shí)相聯(lián)系”---布魯納為什么要強(qiáng)調(diào)大概念核心概念的選擇標(biāo)準(zhǔn)具有學(xué)科的意義：具有跨越多個(gè)學(xué)科領(lǐng)域的廣泛的重要性，或者是本學(xué)科中組織相關(guān)知識(shí)的關(guān)鍵概念。具有解釋力：能解釋許多現(xiàn)象。具有生成性：能為理解和探究更多的概念和解決問(wèn)題提供關(guān)鍵的工具，與社會(huì)、家庭相關(guān)。能從幼兒園到高中螺旋上升（學(xué)習(xí)進(jìn)階）核心概念的選擇標(biāo)準(zhǔn)具有學(xué)科的意義：具有跨越多個(gè)學(xué)科領(lǐng)域的廣泛科學(xué)概念（英國(guó)）宇宙中所有的物質(zhì)都是由很小的微粒構(gòu)成的。物體可以對(duì)一定距離以外的其他物體產(chǎn)生作用。改變一個(gè)物體的的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)需要有凈力作用于其上。當(dāng)事物發(fā)生變化或被改變時(shí)，會(huì)發(fā)生能量的轉(zhuǎn)化，但是在宇宙中能量的總量總是不變的。科學(xué)概念（英國(guó)）宇宙中所有的物質(zhì)都是由很小的微粒構(gòu)成的?？茖W(xué)概念地球的構(gòu)造和