時間：2022-10-01 15:04:25
開篇：寫作不僅是一種記錄，更是一種創造，它讓我們能夠捕捉那些稍縱即逝的靈感，將它們永久地定格在紙上。下面是小編精心整理的12篇科學教育，希望這些內容能成為您創作過程中的良師益友，陪伴您不斷探索和進步。
在傳統的科學教育中，往往采用的是自上而下的、演繹式的教學方法。在科學課上，由教師指出需要掌握的知識點，學生進行學習以后，聯系一些例子，做一些練習題，應用已學到的知識點，舉一反三地去解決問題。在這種教學方法中，先由教師進行講解，向學生展示要介紹的科學概念，然后再聯系實際的應用例子，進行練習。我們通常把這種教學方法稱為演繹式的教學方法，它是從一般的概念到特殊事例的過程。
長期以來，教師習慣于用這樣的講授方式。它是以教師為中心的。上課時，教師主要關心的是應該教給學生什么知識點。學生學習的過程遵循著教師設定的路線，學會的是教師已經掌握的知識內容和思維路線。東南大學土木工程系曾有一位教學的名師，他有一句名言：你們學我這門課，把我這本備課筆記都記住了，以后你們可以走遍天下都不怕。我在前西德亞琛工業大學學習時，所在的電子和電氣工程系有一位教授，出名的驕傲。他說天下只有兩個人真正理解麥克斯韋方程，一位是麥克斯韋本人，另一位就是他自己，所以學生怎么學都超不過他。這種教學方式顯然不利于激發學生的學習主動性，不能應對知識發展如此迅速的2l世紀。學生都不能超越老師，還有什么創新可言。
探究式的教學方法與上述傳統的教學方法不同，它是自下而上的知識建構過程。學生首先接觸到的是他們身邊熟悉的事實，然后設法獲得實證的數據，從數據出發，聯系已有的知識基礎，進行類比、歸納、推理，抽象出與描述客觀世界規律有關的科學概念。這個過程類似于科學家進行科學研究的過程。學習科學的研究結果已經證明，這種自下而上的建構過程，有利于調動學生的學習主動性，提高學習的效率；有利于學生真正理解科學概念；有利于培養學生的社會情緒能力和語言交流能力。探究式學習的過程本身就是一個運用綜合能力解決問題的過程，所以也有利于創新能力的培養。10年來“做中學”科學教育的實踐已經顯示了探究式科學教育的成效。
探究式的學習方法不僅是科學教育的主要學習方式，也是知識社會中人們獲取知識的主要學習方式。這是因為在知識社會里，知識的增長和流動發生了根本的變化。無論是信息的增長，還是知識的更新，速度都十分驚人。例如說，《紐約時報》1周的信息量比18世紀1個人一生中所遇到的還要多。信息流動的速度和廣度、提供和接受信息的人群都發生了很大的變化，這是過去的世紀里不能相比的。知識和人才的重要也是過去世紀里不能相比的。在這樣一個發生巨大變化的社會里，人才所具有的能力必然需要隨之而變化。我們的學生未來將要融入充滿競爭與合作的、復雜的國際大舞臺，將面臨更多的壓力和挑戰。來自不同方面的研究表明，與工業化社會相比，在知識社會里，人具有的綜合解決問題的能力和社會情緒能力是最重要的。探究式學習正是有利于培養學生綜合解決問題能力和社會情緒能力的有效學習方法。探究又是人們認識客觀規律，發現科學知識的途徑，探究式的學習方法和科學課程有著天然的聯系。
讓我們舉一個簡單的例子對比一下，看看不同的教學方法會帶來什么樣不同的教學效果。
我曾到一個學校去參觀，校長很高興地告訴我他們學校的科學教育早就“做中學”了。她帶我參觀了他們新的實驗室。在實驗室的黑板上寫著四年級學生學習溫度的學習內容，包括溫度的定義：什么是溫度?物體有冷有熱，物體冷熱程度稱為溫度。也寫明了溫度計的構造：溫度計主要由玻璃管、玻璃泡(內有水銀、煤油或酒精等液體)刻度三部分組成。教師把黑板上的知識點講完以后，將溫度計發給學生，讓學生開始做實驗。通過這樣的學習，學生學到的是什么呢?學生也許記住了溫度的定義，了解了溫度計的構造，學會了使用溫度計。
讓我們再來看一看在上海靜安區南京西路幼兒園的一堂探究課。教師向幼兒園中班的學生展示了盛在杯子里的熱果汁，然后問學生：你們有什么方法能使這些果汁冷得快一點?學生討論得十分熱烈，從他們已有的經驗出發，提出了20多種不同的方法。有的建議用電風扇吹，有的建議攪拌，還有的從自己生病發燒時媽媽用冷毛巾蓋在額頭上的經驗，提議用冷毛巾降溫……當然也有學生提出了不正確的方法，例如要把盛有果汁的杯子放進微波爐或是放進電飯煲里降溫。教師并不急于對學生的提議做出判斷和下結論，而是讓大家充分地討論，還讓學生各自把自己的想法記錄下來。由于是幼兒園的學生，他們采用畫圖的方法來進行記錄。然后，教師給每個學生1根溫度計、1杯果汁，讓他們去做實驗，并記錄下結果，看誰的果汁先冷卻下來。學生都很有興趣，十分認真在動手做。期間，還發生了許多學生之間相互交流和互助的場面。1位用電風扇給果汁冷卻的孩子，先完成了實驗，主動去幫助其他同學。
同樣是讓學生了解溫度和溫度計的科學課，在后一種學習方法中，學生結合了已有的經驗，學會如何解決問題，包括提出實驗設想，進行實驗和比較實驗結果，得出怎樣能讓果汁冷得快一點的方法。在這個過程中，學生不僅體驗了如何解決問題，也體驗了如何傾聽別人的意見、尊重實驗的結果、相互討論和幫助等。對比這兩個教學的過程，我們可以看到學生學習的主動性大不相同，學習的效果也不同。探究式的方法不僅讓學生學到了知識，還培養了他們解決問題的能力、合作的能力、語言表達能力和社會交往能力。
探究式學習雖然有許多優點，是培養21世紀合格人才所必需的，但是要實施探究式科學教學，對教師提出了很高的要求。如果沒有合格的教師，所有的教學目標不僅不可能實現，還可能造成教學質量在原有水平上的后退。克服這個困難的關鍵，就是需要進行有效的教師培訓，需要教育決策者、教育管理者、專家和教師，還包括科學家和家長等社會各方面的支持和參與。
福建省科技館福建福州350005
摘要:科學教育是基礎教育的一個重要方面，科學教育應該成為科教興國和人才強國的一項重要措施，而科技場館的科學教育正是對青少年進行科學教育的最主要陣地。
關鍵詞 院科學教育；科學教育項目；科技場館；青少年；促進
1 科學教育在國外和在我國的發展歷程
科學教育在西方已經有三百多年的歷史。歷史證明：科學技術的發展所帶來的每一次產業革命，都會造成一些強國的崛起：如蒸汽機和紡織業之于英國；有機化工和內燃機之于德國和電力、鐵路和鋼鐵業之于美國。西方國家由此認識到了科學技術對增強國家競爭力的重要意義。在這個基礎上，西方國家將科學教育放在一個很重要的位置，沖破了被教會控制的經院教育，實行了科學教育，即在中小學中傳播科學知識，進行科學知識和科學素質的教育。
在我國，科學教育進入課堂也經歷了一個長期發展的過程：1901 年，清政府決定將舊式誦讀經書的學校改革為現代化的學校；1904 年，清政府頒布《奏定學堂章程》，要求全國普遍實行。這是科學教育進入學校的開始；民國初期，中國政府在小學課程中設置了科學教育的內容，自然課和常識課在課程設置中占有一定的比重，這反映了當時中國政府和國民希望強國的想法；后，政府十分重視教育事業。改革開放后，尤其是以來，科學教育受到了高度的重視。國家先后公布和實施《九年義務教育全日制小學自然教學大綱（試用）》、重新編制了小學《自然》課的大綱和教材以及完成了《科學（3耀6 年級）課程標準》的制定和小學科學教育八套教材的審定。這說明我國充分認識到科學教育的重要性，并著力把科學教育提高到與傳統的語數英物化課程并重的高度上來。
2 科學教育的重要性
20 世紀以前，科學技術在經濟發展中一直處于從屬地位。20 世紀以后，尤其是進入21 世紀以后，當代的科學理論不僅走在技術和生產的前面，而且為技術生產的發展開辟了各種可能的途徑。在這種形勢下，許多國家充分認識到科學教育的重要性，把科學教育當作提高國民科學素質的重要渠道。許多國家將科學和語文、數學一樣確立為基礎教育的核心課程。世界經合組織（OECD）舉辦的國際學生評測項目（PISA）對15 歲的青少年進行素質評測，以前只評測語文和數學，自本世紀以來增加了對科學素質的評測。2008 年，PISA 把科學素質的評測列為重點，給予很大的重視。
科學教育的重要性體現在以下幾個方面：
2.1 學生在早期建立的科學概念，掌握的探索技能以及確立的對科學的態度和價值觀念，對其成年后所具有的科學素質會有決定性的影響。
2.2 科學教育是腦科學、認知科學的一個重要內容。近年來，發育心理學、認知科學、神經科學、人類學和經濟學的研究結果都表明：
2.2.1 青少年早期的經歷對其認知能力、社會情緒能力、健康、以及腦的組織結構等具有獨特而強大的影響。早期青少年腦的可塑性最好，是功能發展的最佳時期，卻也是容易受到傷害的敏感期。
2.2.2 腦的發育受基因和環境的影響，既和基因有關，又和外界的刺激有關。在出生之后的最初幾年中，給青少年創造優良的環境是十分重要的。
2.2.3 早期發展對青少年氣質和社會情緒能力具有重大的影響。這些都是他們一生成功的重要因素，對社會來說也是和諧和穩定的基礎。
2.2.4 早期發展對于感知和認知能力，對于身體健康，對于預防不良發展傾向等等都有重大的影響。
總之，青少年的早期發展狀況會影響他們后來的學習、工作，以至成年后的發展，從整體上說，會直接關系到國家和民族未來的發展。給予足夠的重視和關注，就會提高全民族的素質，增強國家和民族未來的實力；沒有給予應有的重視，就會造成不可估量的損失，即使某些方面后來可能做些彌補，也要付出很大的代價。
3 在科技場館開展科學教育的意義
根據我國科技部科普統計數據，截至2012 年底，我國建筑面積在500 平方米以上的各類科普場館1735 個，其中含科技館364 個，科學技術博物館632 個，青少年科技館（站）739 個。青少年是科技館教育活動最主要和最直接的受眾，科技場館是開展校外青少年科學教育的重要陣地，在硬件設施急劇擴張的同時，科技館要吸引公眾、尤其是讓青少年“走進來”，并且“留得住”，就要在軟件，尤其是科學教育項目的研發上下功夫。科學教育項目研發也是解決目前科技場館健康可持續發展，保持活力的重要途徑。
4 科學教育項目在福建省科技館的開展情況
科技場館科學教育項目展評活動始創于2012 年，中國科協青少年科技中心、中國科學技術館、中國自然科學博物館協會和中國青少年科技輔導員協會等四家主辦單位希望通過展評活動，向社會、中小學校和科技場館推介這些教育項目，提高人們對科技場館非正規教育價值的認知。同時，主辦單位還希望活動能傳播創新的科學教育方法和理念，激勵更多的科技場館研發創新性的科學教育資源。
在2014 年第二屆科技場館科學教育項目展評活動中，福建省科技館推薦了兩個項目：“神奇的國石———壽山石探秘活動”和“閩江口濕地觀鳥活動”。這兩個項目都極具當地特色，深受參與青少年的喜愛。
4.1“神奇的國石———壽山石探秘活動”
壽山石是四大國石之首，其色澤瑰麗雅致，品種豐富多樣，目前有160 多種，在石間世界可謂傾國傾城。其中“田黃”價比黃金，幾乎是歷代皇帝刻制“御璽”的專用石料。“神奇的國石———壽山石探秘活動”旨在以福州本地特色自然資源———壽山石為依托，讓孩子從欣賞、體驗、實驗探索、刻制、交流等方面經歷對壽山石全方位、深層次的探究。
項目流程有：
淤賞石：到“壽山國石館”參觀。
于探石：到“壽山石礦洞景區”探索壽山石挖掘的方式和形成的奧秘。
盂撿石：在景區撿石區撿自己心儀的石頭，辨別石頭質地。榆磨石：在磨石區打磨石頭，形成自己的壽山石毛坯。
虞研石:在福建師范大學地質實驗室進行實驗探究，研究巖石分類和辨別方法，對壽山石的硬度、種類、成分、形成原因等進行分析和探究，撰寫探究報告。
愚刻石：在專家指導下了解篆刻歷史，學習篆刻方法，并刻制一枚自己的印章。
輿寫石：制作壽山石探索海報，表達自己的體驗及收獲，傳播壽山石文化。余談石：邀請各界專家和孩子們一起座談交流。俞挺石：進行網絡簽名，支持“愛我國石、愛我家鄉”活動。本項目的特色有：
4.1.1 深入、系統的探究過程
本活動從考察體驗開始、到動手實驗研究、到親手磨石和篆刻，制作海報以及網絡簽名等，充分考慮到少年青少年的身心特點和認知規律，從感性認知和體驗，到實驗及理性分析，最后到情感升華和表達，探究過程系統、深入。相對單一的課堂授課，孩子在其中所收獲到的科學知識、方法、態度、精神以及情感體驗是極其深入的。4.1.2 與學校科學課程銜接緊密與小學四年級科學課程《認識巖石》、《巖石會改變形狀嗎》等內容契合，很好地實現了與學校科學課程的銜接。
4.1.3 文化和科普教育的有機結合
本活動把巖石形成、壽山石形成及成分分析的科學探究過程和壽山石文化藝術體驗過程有機地結合了起來,極具文化內涵。4.2“閩江口濕地觀鳥活動”
這個科學教育項目方案旨在面向廣大中小學生開展生態教育，使參與本項目的中小學生在具體實施過程中，結合“做中學(Learningby doing)”的教育理念，在掌握科學方法的前提下，通過科學實踐活動，能夠積極主動地學習和探究有關生態學的知識，同時啟迪科學興趣，培養科學精神，認識到保護閩江口濕地生態資源的重要性，并可結合福州當地的區位優勢，開展兩岸科普交流活動。
這個活動的具體目標體現在以下三個方面：
4.2.1 青少年的科學知識、技能的培養目標
通過組織中小學生對閩江河口濕地鳥類活動的觀測，了解認識閩江口濕地生態系統的現狀，初步學習鳥類活動的觀測技能。4.2.2 青少年的科學方法、能力的培養目標培養學生動手做和科學觀察的基本方法，提高科學素養，讓學生在具體活動中養成勤于思考、認真探索，努力研究和解決實際問題的習慣。4.2.3 青少年的科學態度、興趣的培養目標通過一系列實踐活動，讓廣大青少年培養遵守社會公德和法規，愛護環境，保護生態等品質。同時也讓更多的中小學生接近大自然、貼近大自然，增長知識的同時陶冶自己的情操。
自項目開展以來，參與的青少年在專家的指導下，觀賞鳥類紀錄片、參與觀測知識講座，并實地進行了濕地考察。在考察中中青少年們完成了觀測、記錄、寫生、填寫考察報告等多項任務。在活動中青少年們深刻感受到濕地、飛鳥、人類三者之間密不可分的互動關系，體會到濕地的脆弱，大大增強了保護濕地，保護生態的意識。這比任何一堂青少年只能正正經經坐在教室里，教師講授，青少年只能被動接受的生物自然課程的效果都要好得多。而且，為了提高廣大青少年參與興趣，科技館還組織他們進行濕地寫生比賽，制作濕地水鳥書簽，深受青少年們的喜愛。
隨著社會的快速發展，教育問題越來越受到人們的重視，科學教育和人文教育是人們在認識世界和改造世界中的兩種不同方法，但是在本質上還是有很多相似的地方，因此，加強這兩種教育方式的融合具有重要的意義。同時，進行科學教育和人文教育的融合，也是當前社會發展和進步的需要，也是進行高等教育的必然選擇，進行這兩種教育方式的融合，不是進行簡單的相加，而是在更高層次上的結合。本文分析了進行科學教育和人文教育融合的可能性，并論述了這兩種教育方式融合的有效途徑。
關鍵詞：
科學教育；人文教育；融合；途徑
目前，在社會的發展中，科學教育和人文教育也經歷過融合、再到分裂的過程，但是隨著社會的發展和科學技術的進步，實現科學教育和人文教育的融合逐漸變成了一種社會需要，實現高等人才的培養，就要加強這兩種教育方式的融合。因此，在當前的社會背景下，探討和分析科學教育和人文教育的有效結合，具有重要的現實意義。
一、進行科學教育和人文教育融合的現實需求
在人才的教育和培養中，進行科學教育和人文教育，本來就是兩個非常重要的方面，而且這兩種教育方式相輔相成，具有不可分割的特性。但是由于當前我國的教育體系設置和發展不平衡，導致教育中存在一定的滯后性，影響和制約了教育的發展，因此，進行這兩種教學方式的融合是非常必要的。
（一）科學教育和人文教育的融合是社會進步的需要
教育的發展，受到社會環境的影響比較大，而且教育的發展需要適應社會的發展情況，因此，隨著當前社會的快速發展和進步，就要對教育方式進行一定的改進和變革。目前，科學技術在促進社會各方面發展的同時，也帶來了一系列的社會問題，涉及到環境、資源和社會道德等方面，而且開始廣泛的影響到人類的生存和發展，因此，給社會的教育發展提出了更高的要求[1]。由于當前教育中科學教育和人文教育的分離，不能很好的適應社會的發展，這些方面的問題得不到有效的解決，因此，只有在教育中加強科學教育和人文教育的融合，審視社會的價值取向，才能滿足和適應社會的發展需求。
（二）科學教育和人文教育的融合是教育發展的需要
隨著社會的發展，對人才的要求越來越高，因此，給高校的教育提出了更高的要求，所以，實現科學教育和人文教育的融合是非常必要的。高校的教育中，一方面要聯系社會生活實際，確定人才的培養目標和方向，另一方面，還要針對學生的身心發展規律和特點，實現人才的綜合素質培養。雖然目前的教學方式和內容在不斷的發生改變，但是人文教育和科學教育的分離嚴重影響了教育的發展和人才的培養，因此，高校教育要加快轉型，適應社會的發展，實現人才的培養。
二、科學教育和人文教育融合的可能性
（一）人文科學是科學教育的價值導向
在社會的發展和進步過程中，科學教育是世界文明進步的基石，對社會的進程產生著很大的影響，同時，科學教育也影響到了人們的思維形式和活動方式。但是，事物的發展都是具有兩面性的，科學的發展給人們帶來了很大的便利，但是也引發了很多社會性的問題，而且這些問題利用科學知識也難以進行處理和解決。對科學技術的過分使用，最主要的原因就是由于人類自身對社會發展和自然缺乏全面的認識和理解。科學技術的進步和發展，是人類需要的，但是還需要和社會文明相結合，要實現的最終目的還是社會的和諧發展，因此，只有科學合理的運用科學技術，才能真正的體現其價值[2]。如果科學偏離了人們的價值觀念，就無法實現人與自然的和諧相處和發展，所以，只有加強人文精神的指引，才能更好的促進科學教育的發展。
（二）科學教育可以促進道德情感和理性的統一
科學講求的是對真理的追求，人文主要追求的是精神品質的養成，這兩方面的都有一些相似的價值屬性，具有一定的融合性，也就是說，科學和人文是可以進行有效融合的。同時，在科學教育的發展中，既是一個追求真理的過程，還是一個有意識的人類活動，因此，科學的、求真的價值觀統一于具體科學的發展過程，例如科學反對宗教迷信，體現出了求善的人文價值追求和取向。科學的每一次進步，都會使人類社會發生很大的改進，同時，人類社會的精神面貌也會有很大的更新，因此，可以說科學的發展影響到了社會生活的方方面面。
三、科學教育和人文教育融合的途徑
當前的教育中，要實現科學教育和人文教育的融合，并不是將這兩種教育方式進行簡單的相加，而是在更高層次上的有效結合。這種結合形式是全方位的，而且是對教育價值觀、功能觀和教育理念，以及教育制度等方面的根本改變。具體來說，這種融合就是實現科學化的人文教育和人文化的科學教育兩方面內容相結合，將科學的發展作為基礎，進行人文化的指導，實現人的全面發展。同時，要加強制度創新，并落到實處，真正實現人才的培養。
（一）樹立科學和人文相融合的教育觀念
價值觀念是行動的指導，要實現教育中科學和人文的有效結合，就要積極的轉變當前教育中的價值觀念，轉變人才的培養目標。不論是科學教育或者是人文教育，最終的發展目標都是人，都注重的是實現人的全面發展[3]。實現人的全面進步和發展，就要加強科學教育和人文教育的有效統一。
（二）創新科學教育和人文教育相融合的培養模式
在目前的教育中，要實現科學教育和人文教育的融合，就必須對人才培養模式進行創新，例如實行“2+2”、“3+1”等一些教學模式的改變和更新，主要是在一定教育的基礎上，進行專業的教育和培養。這種教育模式的改變，可以對當前的教育基礎進行拓展，讓學生接觸到科學教育和人文教育相融合的價值觀念影響，能夠實現人才的有效培養[4]。一方面，培養了學生的創新能力，另一方面，科學教育和人文教育的融合，能夠讓學生更好的適應目前社會的需求。
（三）構建科學和人文融合的課程體系
在當前的教育中，課程體系的設置是實現教育活動的重要影響因素。要將科學精神的培養和人文精神的教育納入專業的培養方向，就要以通識教育為基礎構建和專業方向相關的教育課程體系。同時，調整過去的教學模式，發展科學和人文相結合的新課程、新專業，改進教學方法，讓科學和人文實現更好的融合。另外，由于目前的教學中，存在注重知識的傳授，輕視素質的培養問題，因此，要改變人才的培養方式，要讓學生在掌握基本知識和技能的同時，也能感受到人文精神的熏陶，促進學生更好的發展。
（四）加強教師隊伍的建設
在人才的培養過程中，教師是一個重要的影響因素，因此，加強教師在人文精神和科學精神方面的培養，也是非常重要的。學生在人文精神的養成和科學知識的學習方面，往往需要教師來進行引導，這也對教師自身提出了更高的要求，所以，教師需要不斷的更新自己的知識儲備，拓寬自己的知識面，同時，培養進行知識整合的能力[5]。另外，教師需要改變傳統的思維方面以及教學方式，在科學教育中彰顯人文精神的引導，幫助學生養成良好的人文和科學素質，在具體的問題分析中，既能夠實現科學的思考，又能夠接受人文精神的指引，不斷進步。
（五）營造科學和人文融合的文化氛圍
校園的文化氛圍建設，對人才的培養和熏陶具有重要的影響，因此，要加強校園文化氛圍的營造，注重科學和人文理念融合的宣傳和引導，促進學生的發展。同時，在學校的教育環節中，要定期的開展一些人文講座，學術交流會以及專題報告會等，對一些熱門的話題和活動進行討論，充分的培養學生，實現綜合素質的提升。另外，開展豐富多彩的校園文化活動，也對學生的綜合素質培養有很大的影響。
四、結束語
實現科學教育和人文教育的融合，是社會發展的需要，也是實現人才培養的重要途徑，因此，當前的教育中要改變傳統的教學方式，樹立科學和人文相結合的教育發展觀念。同時，創新人才的培養模式，并加強教師隊伍的建設，將科學教育和人文教育進行有效的結合，實現人才的培養。另外，營造科學和人文相融合的文化氛圍也是非常重要的方面。
作者：陳放 朱莉 單位：重慶師范大學 重慶機電職業技術學院
參考文獻
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[3] 王前軍.當前我國高校人文教育與科學教育融合的審視[J].湖北第二師范學院學報,2012,(03):65-67.
關鍵詞：幼兒；生命科學；生活教育理論
本文以陶行知先生的生活教育理論為主線研究幼兒生命科學教育，呼吁重視生命科學教育，用科學的方式來喚起幼兒熱愛生活。
一、生命科學教育的內容
陶行知先生的“生活即教育”理論，是指給生活以教育，用生活來教育，為生活向前向上的需要而教育。生命科學教育是向幼兒介紹動物、植物、人體的形態和自然界的生命現象，使幼兒獲取感性的有關動物、植物、人體的知識和經驗，培養幼兒對自然界的興趣，初步激發幼兒探索生命奧秘的欲望，理解生物自然環境的關系。以小班為例，人體方面開展的生命科學教育活動有“小鼻子真靈”“亮眼睛”“可愛的小臉”等；動物方面開展的生命科學教育活動有“燕子”“毛毛蟲和蝴蝶”“泥土下的蚯蚓”“小雞和小鴨”“我們的國寶熊貓”等；植物方面開展的生命科學教育活動有“報春的花”“秋天的”“種蠶豆”“竹子和竹制品”“一串紅”等。
人體、動物、植物都來自于我們美麗的自然界、我們和諧的生活環境，即我們伸手即觸的生活。在生命科學的教育中，幼兒感受生命的律動，了解生命的奧秘，認識生命的生存環境和對環境的影響。因此，生活是最好的老師。此外，在對幼兒進行生命科學教育時，還應包括科學的道德和責任教育，這樣才能體現生命的寶貴，讓幼兒感受到生命的價值。這方面也體現了陶行知先生“千教萬教教人求真，千學萬學學做真人”的求知態度。
二、生命科學教育的方法
幼兒生命科學教育的方法主要包括觀察法、實驗法、種植與飼養法、分類法、測量法、信息交流法、科學游戲法、早期科學閱讀法等。陶行知從“教學做合一”出發，認為幼兒生命科學教育的方法要“以做為中心”，以行求知，手腦并用。生命的偉大與珍貴更加需要教師踏踏實實地去教，去學，去感受。生命科學教育的方法離不開“教學做合一”。那么如何進行生命科學教育呢？
1.興趣導入，發現問題
最生活的，也是最能引起興趣的。人體、動物、植物都是幼兒周圍的事物，教師通過提問設疑、圖片觀察、討論交流等方法引起幼兒的興趣，從興趣導入學習生命，激發學習的欲望。
2.以做為中心，探索問題
科學不能有半點猜想、虛假。在進行生命科學教育中，要以做為中心。做，可以是觀察、實驗、測量等。比如，開展種植園飼養角，在幼兒照顧小動物和培育植物的過程中，教幼兒學會關心生命，學會創造美好生活，真真實實地做到人和自然的和諧相處。又如，帶領幼兒去大自然郊游，去植物園、動物園參觀，這也是一種研究性學習。教師有意識地引導幼兒觀察身邊的生命，真真切切地了解自然，感受生命的和諧與生生不息。
3.解放頭腦、手腳，解決問題
科學地看，科學地說，科學地聽，科學地動，發現了科學的奧妙，科學的價值在于創造，將幼兒的創造力最大限度地發揮出來，并解決問題。比如，人與動物的關系，人與植物的關系，人與自然環境的關系等，都可以發揮幼兒的主體地位，讓幼兒去想“怎樣從我做起”，共同創造美好的生活！這來源于生活的生命感嘆，才是真正的生命科學教育，這也是教學做合一的真正目的！
三、生命科學教育的意義
陶行知認為：“教育的根本意義是生活之變化。生活無時不變，即生活無時不含有教育的意義。到處是生活，即到處是教育。生活決定教育，是教育的中心，教育來源于生活。生活的性質和內容決定教育對生活具有反作用，即能改造生活。教育既源于生活，便會對生活產生反作用。”《幼兒園教育指導綱要（試行）》要求，幼兒“對周圍的事物、現象感興趣，有好奇心和求知欲”，“愛護動植物，關心周圍環境，親近大自然，珍惜自然資源，有初步的環保意識”。學習生命科學，有助于培養幼兒熱愛生命、熱愛科學的情感，形成客觀求實的科學態度。
一、科學教育和藝術教育相融合方式
1.物質層面的融合。科學和藝術物質層面的關系是指科學方法對藝術的影響。在幼兒教育中，許多教師理解的科學教育和藝術教育的融合，主要停留在表象上，需要提倡科學和藝術的融合有待進一步深化。
2.心理層面的融合。在藝術活動中，想象、情感等諸多要素要彼此滲透，情感通過理性的對話能夠成為美的藝術，只有當藝術具體化為情理交融的藝術形象的時候才有美的藝術產生。在幼兒教育中，孩子特別富有想象力，有的教師則認為想象需要建立在事實的基礎上，不應該違背原則，于是對幼兒提出的問題進行糾正，這樣就封殺了他們的創造力。遇到這種問題，教師需要有意識的激發、引領與指導孩子理性與情感的參與。
3.科學和藝術本質層面的融合。科學和藝術追求的目標就是人們所說的真、善、美，科學和藝術本質層面的關系富有變化和韻律美的和諧美。周期美是一種自然與生命的節奏，科學和藝術的匯合，實現了深層次的積極互動，科學活動有助于引導幼兒關注、觀察與體驗各種物體不同形狀的意味，幫助幼兒深入體驗其中蘊含的節奏、和諧等，提升幼兒勇于懷疑的品質。
二、幼兒科學教育和藝術教育相融合的途徑
1.從個體角度逐漸滲透。首先是在藝術的科學啟蒙教育，對3—4歲的兒童需要培養他們的理解力，感受力，表現力，引導幼兒認識從表象向真理過度的過程，教育的重點不注重結果，關鍵在于過程。其次是對6歲階段的幼兒已具備一定的分析和判斷能力，需要開始注重結果和獲得結果的意識培養，將藝術的科學教育和科學的藝術教育達到最佳效果。對幼兒進行科學教育與藝術教育的融合教育有助于促進幼兒全面發展的教育，有助于幼兒形成良好的個性品質，可以利用多種工具材料刺激幼兒的積極主動性，以強化幼兒的興趣發展。在兒童文學中滲透科學教育，利用藝術形式使幼兒對教育活動產生好奇，有求知欲望，在這一階段研究中科學教育占據了主導地位，藝術教育成為輔助教育形式。我們的具體目標是增加知識，不斷探索未知世界，在優化的教育中達到科學教育目的。
2.加強實踐活動的開展。
（1）手工制作。手工制作是起源于兒童相互作用的活動，具有主體性和對象性，它是在兒童產生制作動機后在頭腦中形成的簡單構思，然后把這個構思付諸于制作過程與裝飾。在制作過程中通過活動加工改變材料，把頭腦中的形象外在化、可視化，手工制作活動需要探究所要制作物體的性能，按照其原理進行科學設計，在感知基礎上探究原理，整個過程需要不斷調整設計，增加“探究規律”與“畫草圖”兩個環節，并高度重視科學教育價值的環節，在活動中遵循合作計劃的規則并有效運用各種交流技能，有助于補充和擴大傳統學科領域對兒童發展的價值。任何造型在制造前都需要弄清楚物體的結構，需要比例以及各部分的空間關系與空間位置等，分析的同時還要對形態進行分析與綜合，根據已有的經驗，對形態的分析與綜合要側重于形象思維，那么對科學規律的探求則更偏重于邏輯思維，知覺與理智、感知和推理在這里可以得到完美結合。
（2）交流討論。交流談論能增進幼兒社會性的發展，從開始產生對話及對自己想法的陳述，使幼兒能站在他人角度看待問題，使自己能有效組織、分配任務，實現觀點的外在化、客觀化的表征轉化。教師應積極引導幼兒進行反思、評價、交流活動，促使他們清晰地“意識到”自己的思考和有效的制作動作能夠促進自身全面發展，要想真正實現藝術教育與科學教育的融合，需要鼓勵幼兒多樣性的表現和結果，教師在教學素材上要摒棄那種僅在于鍛煉手指操作的教學內容，要充分挖掘素材中蘊涵的多方面價值，從各種角度使幼兒由原來的機械操作變為生動展示現有能力和已有經驗，讓他們在和合作交流中體驗探求規律與創造美的樂趣。
3.利用啟發創造教育法。在課程設計上要依照科學教育主題內容設計其活動，注重科學教育與藝術教育之間的相互聯系性，建立具有明確教育目的科學與藝術教育體系。利用重組法：讓幼兒了解某玩具的構造，拆散后再重新組裝成另一形象的玩具；比較模擬啟發法：在藝術教育活動中給幼兒一幅畫作原形，讓幼兒根據畫面的構圖、造型的不同把事物或動物比作人，按人的心理變化來創作出作品；發現法：在指導幼兒學習知識時，應該讓幼兒自己發現并學習相應知識的教學方法，讓幼兒通過觀看和思考發現不同物體的外形特征，用途和價值。幼兒在有聲有色的科學教育中小組討論和解決疑問，加深幼兒對物體的了解和記憶。總之，藝術與科學各有各的教育價值與認知體系，藝術教育強調情感表達及審美，科學關注真實，科學教育重在發展兒童探究發現與思維的能力。藝術教育與科學教育的首要任務是根據不同需求創造出特定的實用價值，產生合理性、效能及科學性，藝術活動會直接作用于人的審美意識，為科學教育提供了恰當的契機和適宜的平臺。
作者：王磊 單位：黑龍江省建三江勝利農場幼兒園
現代教育技術與科學教育的整合，在教和學的實踐過程中并不是僅僅作為一種形式，或是僅僅作為傳遞信息的一種工具，而是要充分運用現代教育技術，使科學教育活動中的內容呈現方式、教師的教學方式、學生的學習方式、師生的互動方式等許多方面發生新的變革，進而為提高教與學的有效性、實現學科教學過程的進一步優化，發揮重要的促進與推動作用。本文將圍繞現代教育技術的發展趨勢和熱點，探討教育技術在科學課程中的運用，并介紹如何運用網絡和數據庫建立優秀的科學教育資源和教研平臺。
1994年，美國教育傳播與技術學會(AECT)對教育技術作了定義：教育技術是關于學習資源和學習過程的設計、開發、利用、管理和評價的理論和實踐。這是一個涵蓋面很大的學科領域，研究廣義上的學習過程，包括教與學的過程；同時學習資源是指在學習過程中可被學習者利用的一切要素，包括學習過程中的人力資源和非人力資源，其中人力資源包括教師、同伴、小組、群體等；非人力資源包括各種教學設施、教學材料和教學媒體等。教育技術的研究范圍包括設計、開發、利用、管理和評價等5個領域，它們之間不是一種線性的邏輯關系，而是相互獨立而又相互滲透、協同作業。通過對教育技術的研究，開發和使用各種學習資源，用系統方法設計和組織教學過程，追求教育教學的最優化，實現促進學生學習的總目標。
教育技術的應用受多種因素的影響，這些因素包括學習者的特征、教學內容的差異、教學手段的性能、教學的組織形式和教師的專長等。對于以動手實踐為特點的科學教育，強調圍繞特定的科學概念開展科學探究和工程設計的實踐，通過科學探究和工程設計活動，在提出問題和明確難題、分析和解釋數據、建構解釋和方案設計等環節加深學生對科學的理解。隨著電子與信息技術，尤其是多媒體計算機和網絡技術的逐漸普及，以及科學教育理論和實踐研究的發展，教育技術在科學教育中的運用不斷地擴大和加強。針對基礎教育階段的學生好奇、好動的性格特點，現代信息技術通過形、聲、色等多種感官的刺激，以及直接生動的演示，為學生創設了愉快的學習情境，使他們產生強烈的求知欲，為實現課堂教學的最優化創造了有利的條件。這樣既可以滿足課程內容本身的要求，也符合學生認知發展的階段性特征。
現代信息技術包括多媒體計算機、網絡及各種工具軟件和硬件。在這樣的一個學習環境中，學生面對的是匯集了大量數據、資料、教學軟件等構成的學習資源，它對科學課程資源呈現方式的影響是根本性的，如：超文本技術突破了傳統教學內容的學科邏輯結構，便于學生自主搜尋、檢索、分析、組合與探究，為知。識的獲取和保存提供了極大的便利；網絡技術極大地豐富了科學信息資源，課程資源更開放、與實際問題及現代科技發展聯系更密切；多媒體技術優化了科學知識的呈現方式，能滿足學習者視覺、聽覺等多種感官的需要，最大限度地調動學生非智力因素和感知活動；信息技術所具有的高度交互性，更便于學生主動學習、交流合作，能適合學生個性發展的需要，形成和諧的師生關系。科學探究學習的開展正需要這種具有網狀結構及超文本性和多路徑的隨機交互性的課程資源來支持。
同時，現代信息技術為探究式教學的實施提供了更易于實現和操作的物質基礎。互聯網上關于自然、生活以及各學科信息的資源豐富，學生可以十分方便且相對獨立地查詢和獲取知識；基于網絡的搜索引擎、相關的計算機軟件工具(如動畫、視頻編輯軟件等)及虛擬功能等，構筑了數字化探究實驗平臺，為學生提供了知識構建和創作實踐的輔助工具；基于網絡的教學支撐平臺，特別是基于web的協作學習平臺，為探究學習提供了協商學習、交流討論的通訊工具和自評互評的學習反饋工具。信息技術作為學生學習、探究問題的工具，潛移默化地改變著學生的學習習慣與學習方法。
目前，科學課堂中常見的現代信息技術手段包括：演示工具(如多媒體技術、電子白板)、信息獲取工具(如手持技術、數碼設備)、交流與共享工具[如魔燈(Moodle)平臺]、情境創設與知識建構工具(如概念圖)、教育主題網站(如基于互動學習類教育主題網站)、社會性軟件[如網絡日志(博客)]和信息化教學評價工具(如電子檔案袋、計算機輔助測驗系統)等。
演示工具――多媒體技術
“多媒體技術”是指以數字化為基礎，把文字、圖形圖像、聲音、動畫、視頻等承載信息的多種媒體結合在一起，并通過計算機進行綜合處理、控制和顯示，將多媒體各個要素進行有機組合，并完成一系列隨機互式操作的信息技術。多媒體技術的特點是多樣性、集成性、交互性、控制性和非線性等。
多媒體技術的教學應用，是指在教學過程中，運用多媒體計算機處理文本、圖形、圖像、動畫、視頻、音頻等多種教學媒體信息，通過教學設計，按照教學目標的要求，運用一定的策略，把教學內容按人類聯想方式有機集成起來，輸出多媒體信息，使學生獲得多樣化的外部刺激。同時使學生通過友好的人機交互界面，完成一系列人機交互操作，以便于進行學習。多媒體技術的教學應用既是教學現代化的重要組成部分，也是教學整體改革的突破口。
目前，多媒體技術的課堂教學應用主要是進行多媒體計算機輔助教學。這是多媒體技術與計算機輔助教學相結合的產物。多媒體技術的教學應用環境主要有多媒體綜合電教室、多媒體網絡教室。目前課堂教學中使用最多的是多媒體綜合電教室。這種教室既保留傳統教室的式樣，又將多媒體、網絡等設備有機地組成一個整體，使之具有多種功能。其系統構成的基本配置有：①多媒體信號源設備――多媒體計算機、實物展臺。②多媒體顯示設備――多媒體數字投影儀。③音響系統和多媒體集成控制平臺。④用于師生之間、學生與學生之間交互的設備――如黑板、一般白板、交互式電子白板。
信息獲取工具――手持技術
手持技術，又稱掌上技術，是一種新型的信息技術，國內常見的手持技術主要指由數據
采集器、傳感器和配套軟件組成，定量采集各種常用的數據，并能與計算機連接的實驗技術系統。手持技術的核心部分是傳感器，基于不同的傳感器，可以進行不同的實驗測量。它不但能采集物理數據(包括電流、電壓、光強度、氣壓等)和化學數據(包括溫度、溶解氧、電導率、pH等)，還能采集生物數據(包括相對濕度、心電圖)等。因此，手持技術在小學科學實驗中有著較大的應用價值。手持技術具有兩層含義，即“手持”＋“技術”。前者表現為便攜與實時兩大特點――數據采集器與各類傳感器都很小，實驗操作可以在手掌上進行，有利于師生隨時隨地進行探究活動。一旦數據變化過程與實驗過程同步進行，再與計算機連接，便能將顯示變化過程以各種形式(如圖像、表格和指針等)動態演示出來。后者表現為準確與綜合兩大特點――實驗數據可以達到相對誤差為0.5％的準確度，完全符合小學階段對實驗數據準確度的要求。
手持技術降低了實驗和學習的難度，對于課堂中比較難做探究的實驗，借助手持技術可以將其變得較容易實施，一些難以理解的科學原理和實驗，可以借助手持技術直觀演示將其變得容易認知。如低年級學生對“光強、聲強”等概念的理解存在一定難度，如“什么是光強”、“光強在哪里”等，可以利用手持技術實時反映光強的數據變化曲線，使得小學生對其的感知不僅僅停留在日常經驗的感覺印象，而是在定量的基礎上形成科學認知。
很多科學教學和實驗受環境和空間影響比較大，手持技術儀器具有便攜性的特點，可以使得科學教學和實驗的場所由室內擴展到室外，突破了空間限制。手持技術儀器采集數據的自動型，可以使得科學實驗不分晝夜進行，突破了時間的限制。手持技術設備改變學習方式，激發學生的學習興趣。
交流與共享T具――MoodIe平臺
Moodle(Modular Object―Oriented Dynamic Learning Environment)，即：模塊化面向對象的動態學習環境，是一套基于“社會建構主義理論”設計開發的開放源代碼的軟件，能夠幫助教師高質量地創建和管理網絡課程。Moodle平臺依據社會建構主義的思想教學，即教育者和學習者都是平等的主體，在教學活動中，他們相互協作，并根據自己已有的經驗共同建構知識。教師可以利用它實現多樣化的評價功能，例如：學生的自評、同學之間的互評以及教師評價等。它能夠完整地記錄學生的整個學習歷程，能夠客觀、立體地對學生的學習成果進行評價，方便教師在教學過程中及時地發現學生所存在的問題，并加以解決。
知識建構工具――概念圖
概念圖是某個主題的概念及其關系的圖形化表示，概念圖是用來組織和表征知識的工具。它通常將某一主題的有關概念置于圓圈或方框之中，然后用連線將相關的概念和命題連接，連線上標明兩個概念之間的意義關系(圖2)。與傳統的紙筆方式的概念圖相比，借助于計算機工具繪制概念圖具有操作簡單、存儲方便、易于交流等特點。常用的概念圖制作軟件很多，如Inspiration、Mind Manager等。
育主題網站――WebQuest
WebQuest是美國圣地亞哥州立大學的伯尼?道奇(Bernie Dodge)等人于1995年開發的一種課程計劃，是一個以探究為基礎的學習活動，其中的全部或大部分信息來自互聯網。WebQuest不是單機活動或是課程單元的一部分，它必須有活動介紹和課時活動安排的支持。課時活動安排為學習者的學生活動搭建了腳手架，把學生置于一個情境之中，以使他們能成功地完成WebQuest。此外，WebQuest應該完全適應一個更大規模的課程，以自然地深化和擴展學習的方式把當前教學內容建立在先前教學內容的基礎之上。
一個WebQuest包括緒言(Introduction)、任務(Task)、過程(Process)、資源(Resources)、評估(Evaluation)、結論(Conclusion)等6個部分(關鍵屬性)。除此之外還可以有諸如小組活動、學習者角色扮演、跨學科等非關鍵屬性。(關于WebQuest的詳細介紹見本期專題文章――《WebQuest在小學科學教學中的應用》。)
信息化教學評價工具――電子檔案袋(portfoIio)
電子檔案袋是由教師和學生搜集的，主要用于存放反映學生學習過程和學習進步的各類學習成果，如文章、美術作品、文學作品、作業、試卷、評語、調查記錄、照片等，時間可以是1學年，也可以是1個學期。
電子檔案袋最大的優勢就是用文件夾的形式來呈現學生的努力過程、展示學生的進步成果，以及記錄反思報告。通過建立學生的電子檔案袋，也為家長和老師提供了關注了解學生學習過程的平臺，同時學生和老師、家長都可以參與到學生的評價過程，學生還可以自己制訂標準，自由選擇檔案袋的展示內容，時刻對學習進行自我反思。
關鍵詞：科學；藝術；美學；物理學
中圖分類號：G642文獻標識碼：A文章編號：1671-1610（2012）04-0000-0
科學求真，藝術求美；科學，在物質世界探秘，藝術，在精神世界尋幽。德文machtsichtbar 似乎清楚地表達它們的共同追求，即“使看不見的東西被看見”。正如李政道先生所說：“事實上如一個硬幣的兩面，科學與藝術來源于人類活動最高尚的部分，都追求著深刻性、普遍性、永恒和富有意義”［1］。 科學與藝術相互啟迪，從而產生無限的創造力；在達成健康的人格、成就有價值的人生中，科學與藝術具有同等提升作用。
一、科學巨擘與藝術泰斗，都有藝術情懷與科學素養
愛因斯坦是舉世公認的科學巨擘。1905年，愛因斯坦以其天才般的睿智，在兩條基本假設下，建立“狹義相對論”，顛覆牛頓的絕對時空觀。愛因斯坦還是一個造詣很深的藝術家，這一點很少人知曉；對愛因斯坦與藝術的關系，也幾乎很少人去關注。作為科學家中的藝術家，愛因斯坦是很有造詣的小提琴家，還能彈一手好鋼琴，常常同普朗克在一起演奏貝多芬的作品。最意味深長的是，鋼琴演奏者是量子論創始人普朗克，小提琴演奏者則是相對論創始人愛因斯坦，而量子論和相對論共同構筑二十世紀物理學的兩大支柱。藝術為科學家提供攀登科學頂峰的靈感，給科學家帶來巨大的創造力，這是一段科學與藝術完美結合的佳話。
達?芬奇則是古今罕有的藝術泰斗，其名畫《蒙娜麗莎》所刻畫的神秘微笑，幾百年來令世人所仰慕，他的作品既展現高超的藝術表現技巧，又科學地運用透視學、光學與解剖學原理，惟妙惟肖，生動自然，洋溢著人文主義的思想光芒，其繪畫技巧及透視學、解剖學原理等至今還被廣泛地借鑒和運用。作為雕塑家、建筑家和科學家，他比哥白尼更早提出“日心說”，他最早提出直升機的設想，他繪制的人體解剖素描出現在后世的醫學教材中，他對植物的組織結構與分類的研究成為植物學的先導。是科學的視野與情操，把達?芬奇推升到常人不可企及的藝術巔峰。
在愛因斯坦和達?芬奇心目中，藝術和科學之所以具有永恒的魅力，是因為它們是無限的、永遠也沒有止境的外在世界［2］。愛因斯坦說，物理給我知識，藝術給我想象力，知識是有限的，想象力是無限的。正是藝術和科學有機融合，給了他們無限的創造力。兩位巨人，分屬不同的時代，他們所留下的思想改變人們對世界的看法、光耀科學與藝術的天空。科學與藝術的融合在兩位巨人的身上得到最完美的體現，而科學與藝術的融合源于科學教育與藝術教育結合。
二、科學與藝術，都揭示表觀的多樣性與內質的統一性
當我第一次看到《老婦少女圖》時，看到的是微翹的鼻子、低垂的睫毛、恬靜的臉龐，心中不禁連呼：好美啊。再定睛細看時，又是一位老婦人，形容枯槁、神色黯淡。同一副圖像，給人以不同的美感與震撼，這就是畫家的意境，這就是藝術。
其實，這種現象存在于一切藝術之中，或者說，存在于一切詩之中。無論是“曉看紅濕處，花重錦官城”的喜悅，還是“感時花濺淚，恨別鳥驚心”的悲憤，同是詩人對春的感受；抑或是“晴空一鶴排云上，便引詩情到碧霄”的浪漫，還是“枯藤老樹昏鴉、古道西風瘦馬”的落寞，都是人們對秋的理解。春秋未易也，感受全非也，但都是真實、合理的秋景。世界的豐富多彩，或許就體現于這種表觀的多樣性與內質的統一性之中吧。
科學中也存在這種多樣性和同一性嗎？即令嚴謹如物理學，答案也是肯定的。相對論告訴我們，同一個物理過程，不同的觀察者可以有不同的觀察結果，張三看到不同地點一前一后先后發生兩個事件，李四看到兩個事件同時發生，只要它們服從洛侖茲變換，這些觀察結果就都是正確和合理的。人類對光的認識也是如此，人們對光的研究起源很早，但對其本質的認識經歷了一個較漫長的過程。光究竟是波還是粒子？牛頓的“微粒說”與惠更斯的“波動說”構成關于光的兩大基本理論。光的波動說與微粒說之爭從17世紀初開始，至20世紀初以光的波粒二象性告終，歷經三百余年。
1864年，麥克斯韋運用其數學天才在對前人和他自己的研究工作進行綜合后，建立麥克斯韋電磁場方程組，并據此預言電磁波的存在，并根據電磁波的傳播速度等于光速得出光是一種電磁波，從而完成物理學的電、磁、光的一次大綜合。1887年，德國科學家赫茲用實驗證實電磁波的存在，這也就證實光具有波的特性。赫茲在實驗中還發現光電效應，即在光的照射下物體會釋放出電子。后來愛因斯坦用光量子理論完美的解釋這一效應，并因此獲得1921年諾貝爾物理學獎。光既是波，又是粒子，在傳播時表現出波動性，在與物質相互作用時表現出粒子性，這就是光的波粒二象性。
這種性質不僅光有，任何物質都有。1924年，德布羅意提出“物質波”假說，認為和光一樣，一切物質都具有波粒二象性。根據這一假說，電子也會具有干涉和衍射等波動現象，這被后來的電子衍射實驗所證實。《老婦少女圖》不正是物質的波粒二象性的最好詮釋？
楊振寧教授出版一本著作《基本粒子簡史》時，將荷蘭人艾舍爾所畫《騎士圖》選作封面。這幅畫在反射加上明暗互換操作下保持不變，使物理學家著迷［4］，因為它揭示自然界的奧秘，有正物質就有反物質，有正粒子就有反粒子。顧名思義，反粒子是一般粒子的鏡像。每種反粒子和與它相應的粒子有相同的質量，但是電荷相反。正電子、反質子等在20世紀陸續被發現。
科學與藝術，都表現大千世界，表現大千世界之現象，如寒暑、晴晦、風雨、光聲等。科學用藝術的手法，藝術用科學的眼界，都揭示大千世界表觀的多樣性與內質的統一性，揭示大千世界諸種現象背后的規律與意義。
三、科學與藝術，都創造美、表現美，都用美改善人
科學與藝術既不同而又互相關聯，它們在審美方面交會。科學與藝術都仰慕與神往美，都鉤起人們對留住美、再現美、創造美的欲望［5］。
科學家與藝術家感受美的角度、留住美的方式或許不同，但享受美與再現美的意愿是相通的。或許藝術家欣喜的是色彩斑斕，用巧妙的線條與色彩組合，構造成美麗的畫卷，從而再現美并讓美萬古流傳，讓同代人與后來者從美中獲得愉悅。而科學家則基于對美的渴望，探索物理手段，如發明分光器件或照相機等，實現美的重現與美的再創造。今天，人們在享受豐富物質生活的同時，精神生活也得到極大豐富。置身于演唱會的現場，看那美侖美奐的燈光伴隨著婀娜多姿的舞蹈，看客們真分不清哪些是藝術家的創造哪些是科學家的構想。
實際上，在當今世界，物質文明與精神文明高度發達，科學與藝術的分界漸趨模糊，科學探索插上藝術的翅膀，藝術創造增加科學的視域，不僅會使科學探索與藝術創造帶來更多的成果與更大的成就，而且會讓我們的物質生活與精神生活平添更大的樂趣，從而讓我們擁有更加健康快樂的人生。
科學與藝術都創造美，表現美，因為科學與藝術都具有追求美的動因，作為多樣性與統一性的綜合體，都具有創造美與再現美的欲望和行動力［6］。因為都創造美、表現美，科學與藝術都用美改善生活的基調與品質，都用美增強人的心智，陶冶人的情操，提升人的道德與精神，使人得到全面的改善。
教育的應然目標與功能，是“改善人”［7］4，是促進“人的心智力的發展”［7］5、是促進“人的理解力與判斷力的發展”［7］6與“人的理性力量、道德力量與精神力量的最充分發展”［7］5。促進理解力與判斷力的發展，是科學教育的應然目標與功能；促進道德力量與精神力量的發展，是藝術教育的應然目標與功能。科學教育與藝術教育相互促進，同等重要，不止是對于科學與藝術兩大領域，而是對于全部領域。
參考文獻
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［5］楊建鄴．物理學之美［M］．北京：北京大學出版社，2011：38．
[關鍵詞]學校科學教育 社會化科學教育 科普 科學傳播
2006年，國務院在頒布的《全民科學素質行動計劃綱要（2006-2010-2020）》中提出將“提高未成年人的科學素質”作為實現全民科學素質整體提升的關鍵。毫無疑問，科學教育是培養和提高青少年科學素質的主要方式。隨著現代教育理念的不斷涌現，教育觀念和教育實踐也隨之產生了變化，教育已不僅僅是學校的事情，社會和其他非教育機構也開始承擔起責任和義務[1]。近年來除了學校的科學教育之外，社會各機構都在廣泛關注并參與青少年科學教育活動。社會各機構的參與，為青少年科學素質的全面提高提供了豐富的教育資源。社會機構已不再滿足于一般的科普活動，而是更多地進行有計劃的、有目的、有組織的科普教育活動，甚至出現了很多以課程為載體的科學教育活動。這種社會機構開展的課程化的科學教育活動值得我們給予格外重視。
一、社會化科學教育的涵義
廣義的教育泛指影響人們知識、技能、身心健康以及思想品德的形成和發展的各種活動。狹義的教育主要是指根據一定的社會要求和受教育者的發展需要，進行有目的、有計劃、有組織地培養社會所需要的人的活動[2]。顯然“有計劃”、“有目的”和“有組織”是狹義教育的重要特征。學校教育就是最為常見的狹義教育。在學校之外開展的科學普及活動中也能看到許多具有狹義教育特征的活動，我們將這類活動稱為“社會化科學教育”。社會化科學教育是與傳統學校科學教育不同的新科學教育途徑。這種新科學教育途徑是賦予社會的非教育組織機構教育職能的過程，它使社會機構不再僅僅是科學教育的受益者，而且還是科學教育的實施者，從而達到教育者與受教育者雙重角色的統一。
社會化科學教育的內涵是什么，我們的描述是：以非學校和家庭的社會組織機構或者個人為主體發起的，有目的、有計劃、有組織的，旨在提高青少年科學素質的活動。從這一內涵中可以看出，社會化科學教育是一種狹義教育，但它與一般的狹義教育，即學校教育不同，社會化科學教育的教育主體不是學校，也不是家庭（屬于家庭教育），而是“其他社會機構或個人”；從這一內涵中還可以看出，社會化科學教育的價值取向是“提高青少年科學素質”，這一價值指向具有非近期功利和人類長遠利益的性質。
二、社會化科學教育辨析
社會化科學教育是相對于學校科學教育和科學普及而提出的一種新的教育途徑，但并不意味社會化科學教育與學校科學教育是兩個相對立的教育途徑，也不意味社會化科學教育與科學普及沒有任何聯系。它們兩者之間存在著密切聯系，經由不同途徑共同服務于實現科學教育的總目標。社會化科學教育和學校科學教育具有一定程度的相似性。例如，兩者所實施的教育活動均具有較強的目的性、計劃性和組織性，教育對象都是青少年，從根本教育價值訴求看，兩者的教育目的都在于提高青少年的科學素質等。社會化科學教育與學校科學教育也存在一定程度的差異。本文主要從教育主體差異和非制度化教育取向兩個方面予以分析。
（一）兩種科學教育的主體差異
社會化科學教育的一個顯著特征就在于科學教育的發起主體，學校科學教育的發起者是學校，社會化科學教育的發起者是社會各機構或者個人。
教育主體的不同是兩條科學教育途徑的根本差異，不同教育主體在社會系統中處在不同的位置，他們自然且必然地對教育有不同的理解和追求，這種不同會導致學校和社會組織機構在科學教育的具體目標追求、內容組織、教育方式等多方面產生不同的教育取向。只要兩條途徑在根本價值訴求上保持一致性，那么主體差異及其導致的教育取向差異不僅不會影響科學教育總體目標的達成，通過兩者的相互補充，甚至可以產生單一途徑教育根本不能實現的教育功能。
（二）非制度化科學教育取向
自19世紀以來，學校教育逐漸成為制度化教育。制度化教育的特點可以用封閉、連續、選擇與競爭等詞來形容。所謂封閉與連續是指制度化教育是一個從低到高的系統，這種系統能保證一部分人能完成到達高處的連續，而另外一部分人卻中途退場。所謂選擇與競爭是指教育的資源與機會有限，必須得通過一定的選擇和競爭才能決定誰可以繼續享受權利，從而完成從低到高的連續教育。可見，制度化教育衍生而來的一系列問題導致并加劇了教育的不公平。而社會化科學教育是以非制度化教育為其基本途徑，它具是普及的、廣泛的和開放的科學教育。它不僅可以保證一部分通過競爭達到教育的巔峰，獲得成功的機會；它也能夠為每個人提供適合他本人的學習、訓練和培養方式。它是每個人都應當享受到的權利，從而使其一生都能得到成長和發展。因此，社會化科學教育能打破當前制度化教育的樊籬，建立一種非制度化教育系統，促進教育的公平性。[3]
（三）社會化科學教育與科普和科學傳播
社會化科學教育與通常的科學普及或科學傳播又有什么差別呢？事實上，科普及科學傳播活動和社會化科學教育都是以社會機構或者個人發起的廣義教育活動。不過科普專指普及科學知識、科學方法，以及融化于知識方法中的科學思想和科學精神的過程，科普的宗旨是使科學成為公眾所理解的過程[4]。科學傳播是晚近得到重視的概念，大意是科技的擴散與共享，它涉及科學、媒體和受眾，是圍繞科學話題的對話（吳國盛，2000）。與教育強調活動的目的性、計劃性不同，科普以及科學傳播的目的性、計劃性相對較弱。一個顯著的特征是，現代教育常通過系統而完整的課程實施，而一般科普以及科學傳播不常具有課程特點。
因此，社會化科學教育的一個顯著特征是課程化，它是社會機構或個人通過課程形式對青少年進行的科學教育。我們甚至可以將社會化科學教育看成是為青少年開展的課程化科普活動。采用課程的形式開展科普活動，無疑能提高科普活動的效果和效率。
三、社會化科學教育的特點
（一）教育主體多樣化特點
社會化科學教育的教育主體是多樣化的。如政府、社會團體、科技場館，社會公共活動場所，科研院校，生產企業等等。因實施科學教育主體的不同，就會使其教育價值取向也不盡相同。例如，博物館一般陳列的是歷史文物，利用歷史所留下的人類文化遺產組織科學教育，可以讓青少年感受人類發展歷程，從而培養青少年的歷史文化情懷。科技館所展示的是現代科技發展的成果，他們所實施的科學教育旨在讓青少年體驗現代科技原理和科技給人類生活帶來的便利，從而培養他們學習和掌握科學文化知識的積極態度和精神。生產企業發起的科學教育，可以讓青少年親身體驗科學方法、體驗過程，從而使他們的理論知識和生產實際聯系起來，激發他們的學習興趣。同時培養他們嚴謹的科學態度和科學精神，達到全面提高青少年科學素質的教育目的。主體多樣化帶來的科學教育取向的多樣化是學校科學教育所不具備的優勢和特點。
（二）教學內容靈活的特點
社會化科學教育具有教學內容靈活的特點。教育主體的多樣性決定了其教學內容的多樣性、靈活與開放性。學校科學教育具有制度化教育的特點，故而其教學內容主要是以學科知識為中心展開的，系統的基礎知識、基本理論等內容是學校科學教育中教學內容的重點。而社會化科學教育的教學內容具有靈活性的特點。其教學內容根據青少年的發展需要，根據社會的發展不斷做出調整。即社會化科學教育的教學內容脈搏與青少年生活發展以及社會需求的發展相一致。學校教育中有必修課程學習的要求，帶有“強制”色彩。而社會化科學教育更多地關注青少年的學習興趣，教學內容更多地體現夸學科交叉性。在教學內容上比學校科學教育更容易做到具有一定的實用性和針對性[5]。
（三）有真實科技背景的特點
社會化科學教育的主體常是處在科學研究第一線的社會組織機構或個人，所以是以真實科技為背景的教育，這一點也是學校科學教育所不容易達到的。原因在于學校科學教育的教學內容是圍繞既定教材而展開教學的，即學校教學是從學生對教材內容的認知出發的，教材通常反映科學的基礎內容，與真實科技背景相脫離。社會化科學教育則可以改變這種現狀，社會化科學教育可以將學習置于真實的、復雜的情景之中，使學生對各種現象進行實驗探索。使青少年了解科技發展前沿，感受科技給人類生活帶來的各種便利，感受現代科技的魅力。同時還可以讓青少年體驗科學發現的過程和方法，讓他們在體驗的基礎上，通過感悟、內化、交流的過程。從而形成創新精神和實踐能力、嚴謹的科學態度、百折不撓的科學探究精神。
（四）非基礎性特點
學校科學教育是以學科知識為中心展開的、系統的基礎知識、基本理論等內容為其教學內容的重點。即學校科學教育主要圍繞“雙基”對青少年進行集中的培養和訓練，以使學生能夠掌握一定的基礎知識和基本技能。雖然近年來學校課程改革努力突破以學科為中心，但若以誠實的態度觀察，這一突破的難度不小，社會對此也存在質疑。
相比學校科學教育，社會化科學教育的教學內容具有非基礎性的特點。，因此開展社會化科學教育通常要跟學校科學教育呼應，銜接。一方面充分關注學校科學教育為學生打下的基礎，另一方面通過“非基礎”教育鞏固學校教育的學習成果，同時擴大學生的視野全面提高青少年的科學素質。
四、發展社會化科學教育十分必要
學校科學教育在傳承人類文明，推動人類進步的過程中具有關鍵性的作用。但是不能片面地認為學校科學教育可以代替社會化科學教育的作用與影響。一直以來，人們將教育等同于學校科學教育，這使得社會化科學教育邊緣化，同時導致學校科學教育負擔過重，而社會化科學教育停滯不前的局面。毋庸置疑，學校科學教育是教育系統中一個重要的組成部分，它承擔著系統地傳授知識，培育人才的重大責任，但它只是教育系統中一個環節[6]。
由于學校科學教育的強制性、統一性和唯理性，青少年在接受學校科學教育時沒有選擇權；也不能滿足學生不同層次、不同內容的學習需求；同時過分注重文字、語言等符號概念及邏輯，學校科學教育并不適合所有的青少年。因此，學校科學教育并不能獨自承擔對青少年的全部教育任務，必須發展社會化科學教育以滿足青少年的成長和發展需要[7]。
社會化科學教育具有教育主體多樣化、教學內容靈活性、以真實科技為背景和非基礎性的四大優勢和特點。這些是社會化科學教育得天獨厚的優勢，是學校科學教育所不具備的。它可以彌補學校科學教育中存在的不足，所以具有學校科學教育不可替代的重要教育作用。社會化科學教育和學校科學教育是互為補充的兩種教育途徑，將兩種教育途徑結合共同承擔提高青少年科學素質的責任，不可偏廢其一，就能更好地促進青少年全面發展。
我們注意到，當前無論是社會化科學教育的理論研究還是實踐研究，都處在起步階段，許多領域還沒有得到探索，許多問題還有待解決。但是，社會化科學教育的事業開始得到重視，因此，對社會化科學教育進行系統的研究，大力發展社會化科學教育，使其能更好地為青少年的全面發展服務，保證我國青少年一代在科技領域上處在世界領先位置，是一件十分必要，十分迫切的工作。
參考文獻
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科學技術在當今社會的地位是非常重要的，科學技術對一個國家的國際地位、綜合國力的影響也是非常大的，而學生是祖國的未來，他們肩負著很重要的使命，為了能夠更好地服務社會、展現自我的人生價值，應該培養學生的科技創新能力。幼兒時期是對學生進行科學啟蒙的時期，幼兒對周圍的事物充滿了新鮮感，也有著濃厚的好奇心和求知欲，幼兒教師在教學的過程中要抓住學生的這些特點進行科學教育，爭取讓學生對科學教育有更深的了解和感悟，也可以幫助學生更好地認識世界、了解世界。那么，到底該怎樣在幼兒教育中開展幼兒科學教育活動呢？筆者想要談論一下自己的觀點。
一、教師要提高自身的科學素質
老師的科學素質對學生的影響是很大的，老師的科學素質在某種程度上決定了幼兒科學教育活動開展的效果，如果老師的科學素質比較高，了解的科學知識多，也有正確的科學態度，那么老師在開展幼兒科學活動的過程中就可以運用最簡單的語言和行為來讓學生明白科學知識，老師的科學素質決定著對學生進行科學啟蒙的程度，因此，老師們想要更好地開展幼兒科學教育活動就需要老師提高自身的科學素質。老師要多看書，了解更多的科學知識和科學原理，不斷提高自己獲取科學知識的能力，老師只有先豐富了自己才能正確地引導學生進行科學學習。老師還要對科學有一個重視的態度，老師要尊重科學，積極引導學生探究科學知識，幫助學生培養探究精神和實事求是的精神，當學生遇到難題的時候，老師也要鼓勵學生，引導學生克服困難。比如說，老師在開展《獨特的指紋》的科學教育活動的時候，可以給學生展示一些指紋，引導學生發現指紋的外形和類型，之后讓學生觀察自己的指紋和身邊同學的指紋，通過觀察讓學生有機會去探究每個人的指紋是不是一樣的，在這個過程中，學生可能會感到繁瑣，這時候老師要不斷地鼓勵學生，讓他們堅持探究。
二、將幼兒科學教育滲透進各個課程教學當中
幼兒科學教育和其他學科教學是有關聯性的，老師們應該在幼兒教育的各個課程中都滲透進幼兒科學教育，將幼兒科學教育和其他學科教學相結合之后，老師可以傳達給學生更多的知識，能夠擴展學生的視野，也能夠讓學生感受到科學的廣泛性和實用性，這樣能夠激起學生學習的欲望。老師們在各個學科教學的過程中都要盡可能地滲透進幼兒科學教育，比如說，老師在給學生進行語文教學的時候會給學生提到楊利偉，老師會讓學生認識楊利偉這個航天英雄。在這種情況下，老師可以給學生展示一下楊利偉在神舟五號船艙里面拍攝的照片，讓學生感受從太空上看地球的感覺，之后老師開始在語文教學中滲透進幼兒科學教育，老師引導學生思考地球的其他兄弟姐妹，這樣老師進行《太陽系九大行星》的教學，讓學生了解九大行星的位置和安全。老師在其他學科教學過程要根據教學內容適時地進行幼兒科學教育，這樣能夠幫助學生全面發展。老師將其他學科教學和幼兒科學教育結合在一起，能夠幫助學生調動已有的科學知識基礎，也能夠讓學生對事情有更深的理解，也讓學生擁有自己的想法。
三、重視家長的作用
很多老師們在進行幼兒科學教育的時候都忽視了家長的作用，這種做法是不對的，家長是陪伴幼兒最久的人，老師們在教學的過程要重視家長的作用，這樣可以讓學生的科學知識面不斷擴大。家庭教育對學生的影響是非常大的，學校教育是一種比較正式的教學，而家庭教育是一種非正式的教學，它具有隨機性，如果家長抓住每一個機會對學生進行科學教育，將幼兒科學教育貫穿到學生的生活當中，這樣的教育效果是非常明顯的，家庭教育也能夠給學生留下潛移默化、深遠持久的影響。比如說，老師在教學《動物的過冬方式》的時候，老師可以給學生的家長進行商量，讓家長在生活中對學生進行教學，老師可以建議家長在家里陪孩子看《動物世界》，根據動物世界中出現的動物來給學生補充關于這個動物的相關知識，讓學生記錄下每種動物的過冬方式，家長可以幫助做一些卡片，卡片上有這個動物的樣子和它的過冬方式，老師組織學生把自己準備的卡片帶到教室和其他同學以及同學的家長進行分享，從而幫助學生獲取知識。幼兒科學教育是必不可少的，老師們需要重視幼兒科學教育，不斷地提升自己的科學素質，也將幼兒科學教育和其他的課程進行融合，激發學生的學習興趣和求知欲，老師們還要邀請家長對學生進行家庭教育。
作者：謝賢嬌 單位：江西贛州市崇義縣城關幼兒園
重視定性研究是我國教育研究的傳統，可是教育科學如果只停留在定性分析上，很難實現對教育規律的科學認識。因為定性認識，只是判定研究對象實體是否存在、結構如何、各要素之間具有何種聯結等。它往往是認識事物的開始，具有某些相對性與局限性。首先，它缺乏定量化的嚴格的觀察、測量、統計、計算和表述，不能對特定事件給出嚴格的描述、說明、解釋和闡述。所以，它僅僅是給出某種研究的大致方向或趨勢，具有不確定性。其次，它不具有嚴格的操作規則或實踐規則的約束，因此，研究結構具有很大的隨意性，在主題、對象、時間、空間和條件等各個因素之間均具有很大的跳躍性，從而強化了研究者的背景知識對分析結果的“污染”，具有不精確性。再次，定性分析是以經驗描述為基礎、以歸納邏輯為核心的方法論系統，它的推理缺乏嚴格的公理化系統的邏輯約束，因此，在它的前提和結論之間可能不存在邏輯的必然性，即其結論往往具有或然性。
由于定性認識具有上述局限性和相對性，故在定性認識的基礎上，應該對事物進行定量認識，也只有這樣才能獲得清晰、準確、普遍的認識。定量分析的目的在于測定對象目標的數值，求出其與各相關要素間的精確的經驗公式。它是一種具有確定邏輯結構的認識，這些邏輯結構的不斷展開就是定量研究方法的實現。任何事物都同時具有質和量兩個方面，是質和量的統一體。因此，事物的認識既需要定性認識，又需要定量認識。對于任何科學研究領域來說，定性分析和定量分析都可以說是兩種最基本的分析方法，它們也是兩種互相補充的分析方法。由于研究目的和研究對象性質的差異，在不同研究領域和研究項目中，定性分析和定量分析各自所占的比例也不相同。問題是教育科學研究領域重復性的定性分析有余，定量分析則明顯不足，當與其它社會科學領域相比時，這一點表現的尤為明顯。筆者認為，由于我們過分地依賴定性分析，在很大程度上，使我國教育科學研究處于一種理論薄弱或缺乏科學理論的狀態。從嚴格的意義上講，一種理論應該包括一系列基本的前提假設，在此前提假設下，進行一定的邏輯推理，得到可以用事實或實驗來證明或證偽的結論。在理論研究中，“要杜絕無謂的推測，就需要我們最終把理論考察拿出來與真實現象進行比較。”這種驗證或許依賴于直接事實，或許依賴于該理論所附帶的邏輯結果。牛頓萬有引力定律，作為一種天體理論，其正確性的一個十分重要的證據在于，人們曾經根據它成功地預測了太陽系中未知行星的存在，并正確地預測出它們的運行軌道。
科學研究的目的，是為了對現實提供一種合理和更強有力的解釋，幫助我們更好地認識和了解有關事實和現象，并在需要的時候預測事物和過程的發展變化，以提高我們的判斷和決策的質量。然而，在教育科學研究中，很少有什么理論是能夠被事實證明或證偽的，我們見到的大多數教育理論，只是一些不精確的分類法、眾說紛紜的界定、對事實的羅列和對原因與影響的分析和猜測。教育科學刊物上的理論文章，基本上是對個案和某個問題的“就事論事”的分析描述為主，經驗和感性判斷在其中占據著重要的位置。其實，我們在教育理論刊物上讀到的一些文章，它們的可取之處并不在于其思想與研究方法上，而在于其文字風格上的成熟。這種狀況不僅僅局限在教育科學，其它社會科學領域也是普遍存在的。這些表述在很多人看來可能有些刻薄，但是所陳述的事實和現象是普遍存在的。對教育問題進行分析，需要有兩個基本的前提，一個是對基本事實和基本數據的準確了解，即事實與數據的前提；另一個是根據分析的目的采用和選擇的分析方法與分析手段，即邏輯與技術手段的前提。在教育科學研究領域，我們面對的問題是，經驗事實與材料比較豐富，而邏輯分析與技術手段相對不足。特別是，有許多教育現象的比較研究，只是材料與事實的堆砌和對可能的原因與影響因素的主觀羅列。它們與其被稱作是對教育問題的比較研究，不如說是對基本文獻資料進行收集與整理的結果。
二
1971年2月，哈佛大學的卡爾?多伊奇和兩個同事在《科學》雜志上發表了一項研究報告，列舉了從1900年到1965年的62項“社會科學方面的進展”。在他們的研究中，引人注意的是：早期的成就全部都是理論性的和定性的。而后來的成就，或者甚至早期發現的后來發展，都主要是數學和統計方法的革新，或者是由定量分析推導出來的理論。可見，社會科學研究發展的突破性成就越來越多地表現為定量研究或定量研究與定性研究相接合。數量化研究已經成為社會科學研究的基本趨勢，特別是統計學和模型方法的發展及計算機的廣泛運用，加速了這種趨勢。對于這種趨勢，教育研究領域也不能例外。采用數量化的手段，能夠加深我們對許多教育問題的理解，使模糊的認識清晰化，并能夠更準確地揭示和描述許多教育現象的相互作用和發展趨勢。從其社會作用看，定量研究有助于促進教育決策的科學化，提高決策質量。對每一個從事教育科學研究的人來說，掌握程度不同的定量研究方法和手段是非常有必要的。
發展數量化研究的方法和手段，是使教育研究走向成熟的一個重要方面。進行定量分析，常常可以消除一些無謂的爭論，或者使人們對問題的討論具有共同的基礎。在教育科學研究中，量化分析的另一個重要作用是通過它得到更準確和更有效的定性結論，以深化人們對教育規律的認識，優化教育決策。教育科學研究的定量化是教育科學研究領域的重要方法論思想。它在教育科學研究中具有不可替代的價值，這是因為：
（1）教育科學數量化分析是教育科學成其為科學的重要標志。數學是研究數量與形式的工具，而成熟的科學都致力于揭示研究對象之間的數量的或形式的關系。只有在一門科學能對研究對象之間的相互關系及其基本規律做出數學的（定量的或形式化的）描述之后，它才能算是一門精密的科學。教育科學研究對象的復雜性并不能否定它的研究對象的某些內在規律也必然通過量的關系存在，考慮到人的思維的特點，甚至可以說正是因為教育現象的高度復雜性，教育科學可能更需要定量分析方法。至于采用哪一種數學形式則是具體的技術問題，它由具體教育現象本身的性質和研究需要達到的目的決定。
定量關系或形式關系的分析，司以使教育科學改變以往對教育的表層現象進行描述，而很少揭示教育現象的內在深層結構的習慣。教育科學家們力圖像自然科學家那樣采用經驗的研究程序，通過對可觀察的教育現象之間的相互關系提出解釋，建立可以接受實際檢驗的理論，這就往往意味著將各種解釋事物因果關系的命題做出定量的或形式的表示，然后在數學系統的框架下對它們進行檢驗。
（2）教育科學數量化分析反映了社會對教育科學科學性的迫切需要。這種需要是伴隨著工業文明的成長，社會的全面發展，教育組織復雜程度的增加而加強的，因為社會的發展、變化越深刻和微妙，教育組織越復雜，我們對教育規律的認識、判斷和決策就越依賴于對基本情況的準確了解和對未來變化的可靠性更高的預測，這也需要教育科學理論更加實用化和精密化。這種客觀需要的存在迫使教育科學工作者盡量采用更好的定量研究方法來幫助提高教育理論的準確程度和實用程度。
（3）教育科學數量化分析是多學科綜合研究發展趨勢的必然結果。現代科學發展的一個重要特征是，各學科都在融合，向綜合化邁進。由于數學方法在物理學中表現出卓有成效的作用，于是，它的成功喚起并鼓舞了自然科學家在自然科學之外的其他領域做出各種嘗試，并取得了一個又一個的成功。由于各種原因，自然科學家與數學家也經常涉足于教育科學領域，尤其是近幾十年來，科學工作者越來越關心一些重要的教育問題，如教育投資、教育成本、教育預測、教育規劃、教育決策、教育發展戰略等等。他們出于各種目的，以各種形式對這些問題進行了大量研究，教育科學工作者與他們分享了許多重要的思想成果和研究方法，如控制論、系統論等等，這些思想方法的介入，使教育科學的許多領域發生了根本性的變化。最近幾十年來，科學研究一種越來越明顯的趨勢是，自然科學、系統科學的新理論一旦形成，包括其創始人在內的科學家們競相把新理論推廣應用到社會科學包括教育科學研究中，所謂交叉研究已經蔚然成風。特別是，在這一潮流中最突出的是被稱為“非線性科學”中出現的一些新理論，如耗散結構理論、協同學、渾沌科學和分形理論等等。很多自然科學研究人員認為，把這些理論推廣到社會現象的研究中，是對它們的普適性和深刻程度的證明。由于當代自然科學（包括系統科學等）在相當程度上是數學化的，它們不但對“數”，而且對于關系、結構、次序、演化的研究也發展了很好的定量研究手段，所以，當許多新理論把教育現象作為它們的應用對象時，自然科學也就把定量研究的一些新手段帶入了教育科學研究之中。
需要說明的是，這里對定量研究的強調，并不是說定量研究能夠代替定性分析，而且基本上不會有人持這樣的觀點。定性認識與定量認識在基礎、形式、結構和功能方面是存在差別的。從本質上說，它們是以方法論的形式展開了兩種不同的研究綱領和兩種不同的認識論框架。從技術上講，則是由于研究對象的復雜性和多樣性，采取了不同的解題方式。即使在自然科學中，對力、電場和磁場的某些性質的認識和對原子結構的認識也都是定性問題，只不過對這些性質的結論要經受嚴格的實驗檢驗，在化學、生物學、地理學中，定性研究也是很重要的。要有效地運用數學方法從事科學研究就必須對研究對象在質上的特點有一定的理解。沒有高水平的定性理論，定量研究只不過是盲目的數字游戲，即是在自然科學中，定量分析的方法也只有在與良好的定性分析結合在一起時才能充分發揮其作用。事實上，有效的理論大多是能把定性分析與定量分析合理地結合起來的理論，而要使定量分析研究與定性分析研究很好地結合，根本的出路是讓研究人員對兩種方法都有一定了解。
三
在科學發展歷程中，教育科學在數量化研究的發展方面遠遠落在自然科學后面。甚至落在經濟學、社會學、人口學等其它社會科學后面。這種現象主要是有以下原因造成的：（1）教育科學研究對象的復雜性使得數量化研究所面臨的困難較大。（2）擔心某些人為數字而數字、片面追求高深數學技術的傾向會使一般人難以判斷各個計算步驟的有效性，他們認為即使是簡單地用數學關系來表示各種教育現象，也可能使人忘記被數字掩蓋起來的實質發現內容。
與自然科學中的量化相比，教育科學研究中的量化確實面臨著難以克服的困難，這些困難主要表現在以下一些方面：
（I）對軟指標量化的可行性。例如一所中學的教學質量、學生的學習動機、農村小學教師的苦惱、大學生所關心的問題等等。很多教育科學的研究人員因此而否定量化在教育科學研究中的作用，否定對這些因素進行量化的可能性，這種觀點無疑是片面的。應該說，要使這些因素量化的準確程度達到類似于自然科學中的量化所達到的水平基本上是不可能的，但是對于具體應用來說足夠有效的量化是可能的。例如，我們知道，“學生所學知識的掌握程度”是一個很難把握和衡量的量。但是在現實生活中，人們仍然通過考試的方法來對其進行衡量，而且，量化的結果也被社會較為普遍地接受，并被作為很多決策的重要依據。這樣的例子還有很多，例如體操比賽時的動作評分，音樂、美術學院對學生作品的分值和等級評價等等。
（2）數據的不可重復性。由于教育現象在時間上具有不可逆性，使得我們對于獲得的很多數據，不能夠再回過頭去作嚴格的檢驗，也不能夠通過可控實驗，來發現數據中可能存在的問題。而在物理學中，當我們測量某一物體的長度時，常常可以通過測量多次，取測量數據的平均值等方法來減少和控制測量誤差。在教育科學的測量中，許多類似的成熟方法難以借用。教育現象的這一性質要求我們在使用有關數據時，需要加倍小心。
（3）定義的不確切性。自然科學中量化的主要是一些有確切規定性，并具有客觀基準的量，如長度、溫度、時間、速度等等。而教育科學中的許多量，在界定上是含糊的。有些量即使在界定上是清晰的，在具體統計時也難以掌握。嚴格地講，在教育科學中，要杜絕在分類與測度真實現象時產生不確切的定義是不可能的。這不僅是我們的實物測度技術不夠精確，在大多數情況下也因為我們對所使用的測度方法給不出確切的描述的緣故。對此我們可以舉個簡單的例子加以說明：假設我們要測量我國大學畢業生的質量，我們立刻碰到的困難是“大學生的質量”這個概念不是準確的概念，不同大學相同專業的畢業生質量并不相同，同一大學不同專業的畢業生質量也不相同，這樣對它們的數量尺度的內容就會產生爭議。我們最終即使給出了一個量化值，這一量化值在精確程度上也成問題，因此，在具體使用各種量值的時候，我們應該了解這些值是如何測定的。
（4）其統計口徑的不一致性。對于自然科學中的大多數問題，在統計口徑上基本是一致的，在統計標準上的爭議也少得多。對于教育研究中的很多指標，聯合國教科文組織、國家教育部以及各個地區，往往都有自己的不同的統計數據，具體選用哪一個數據，由采用這些數據的人來選擇。
一、教育性原則教育性原則是指教育科學研究要符合教育的要求。這是教育的目的和任務所決定的。實施這一原則要求是：
（一）小學教育科研的目的、內容要符合教育的目的的要求。科研當中不能提出與國家教育要求相矛盾的要求、作業或其它問題。
（二）教育研究的方式方法、實施過程要有利于學生身心健康和全面發展。也就是說在選擇研究方法和程
序時不能損害學生的身心健康，要符合道德要求，要考慮所用的方法對學生的身心是否會產生不良影響。
總之，教育科研要把教育人、培養人、塑造人作為出發點和歸宿，堅持把教育性原則貫徹于教育科學研究的全過程。
二、客觀性原則客觀性原則是指在教育科學研究當中堅持實事求是，一切以客觀實際為準繩，根據客觀
事實的本來面目加以考察，排除一切主觀偏見。
貫徹這一原則的要求是：
（一）堅持客觀的態度。研究者要堅持實事求是的態度和作風。收集資料、分析資料要客觀。
（二）一切以客觀真實的事實為依據。資料必須真實可靠，嚴格的查證核實。
（三）全面的收集資料。教育現象和問題具有復雜性，因此，要全面、細致地收集資料，防止以偏蓋全。
（四）研究的過程和結論要客觀、科學。在科學研究的過程中，要運用科學的方法和程序去研究客觀現實。就是說從課題的選擇到材料的分析，從方法手段到研究的組織都必須客觀科學，才能取得理想的成果。
同時研究的結論必須經過證實或實踐檢驗，保證其客觀性、科學性。
三、系統性原則系統性原則是指用整體的、系統的觀點指導科研活動。科學研究必須注重事物之間的聯
關鍵詞：鄉土資源；科學教育；探索能力
我國著名教育家陶行知先生說過：“活的鄉村教育要用活的環境，不用死的書本。”我園地處江南水鄉，綠樹成蔭、小橋流水、物產富饒，周圍孕育著豐富的鄉土資源。作為農村的幼兒教師，如何把鄉土資源作為一種新型的教育資源逐步滲透到我們的教育教學中，為現代的教育教學注入了新的“血液”和活力，是我們急需探索的問題。因此，我園開展了一系列挖掘鄉土資源，拓展科學教育的研究，旨在激發幼兒科學活動的興趣，培養幼兒科學探索的能力。
一、挖掘鄉土資源，激發科學興趣
《幼兒園教育指導綱要》指出：“幼兒的科學教育是科學啟蒙教育，重在激發幼兒的認識興趣和探究欲望。”現在的農村幼兒多數為獨生子女，在爸爸媽媽、爺爺奶奶的細心呵護之下，對農村田野里一年四季不同的變化是混淆不清的，而錯失了其中隱含著的豐富的科學知識，因此我們利用這些自然物引導幼兒觀察、比較、動手、動腦，引發幼兒認識和探究的興趣。
陽春三月，我們帶孩子們去田間踏青，一個小男孩大聲地叫起來：“老師，快來看，農民伯伯種了好大一片的韭菜呀！”旁邊孩子附和道：“這么多的韭菜，怎么吃得完呢？我最不喜歡吃韭菜了，辣辣的……”看著他們閃亮的眼睛，我問道：“你們誰知道，還有什么和它長得差不多？”“奶奶說麥子和韭菜是差不多的。”“你們想去看一看嗎？”“想。”響亮的童聲在田間回蕩。于是我們參觀完麥田緊接著又參觀了韭菜園，引導幼兒通過看一看、摸一摸、聞一聞、嘗一嘗，仔細地觀察和比較，得出了：韭菜葉子要比麥苗長，麥苗比韭菜薄且短；從莖看，韭菜的莖要比麥苗的長；從根部看，麥苗要比韭菜容易拔出土壤，麥苗根部沒有韭菜深，但根須多、較細；韭菜能炒著吃，微辣，麥苗不能吃，但成熟后可磨成面粉做饅頭吃。從而使幼兒認識了麥苗和韭菜，滿足了幼兒的求知欲，培養了他們探索的興趣。
二、挖掘鄉土資源，豐富科學內容
我們農村幼兒園周圍隨處可見的泥土、樹葉、石頭、小魚等都可以成為幼兒學習探究的寶貝，成為向幼兒進行科學教育的好素材。孩子們會用小樹枝、小木棍搭橋，會陪著母雞孵蛋，會跟著螞蟻搬家，教師只要適當引導并加以利用，幼兒就能進一步感知身邊這些常見的事物和現象的特征，豐富幼兒科學活動的內容。譬如，有一天早晨，劉卓威帶來了兩條小蝌蚪，小朋友都圍在小蝌蚪旁議論紛紛：“小蝌蚪從哪里來？”“小蝌蚪為什么像小魚一樣，黑黑的大腦袋后拖一條長尾巴呢？”“小蝌蚪是怎么變成青蛙的？”“青蛙是怎么生出小蝌蚪的？”孩子們很想弄個明白。于是我們就生成了“有趣的小蝌蚪”活動主題，孩子們圍繞活動設計了調查表，進行持續觀察并記錄，并找來許多青蛙的資料，召開了“呱呱會”。在觀察、思考、討論小蝌蚪的過程中，孩子們加深了對青蛙的認識，增進了對小動物的喜愛之情，滿足了幼兒探究的熱情，也豐富了我們的科學活動內容。
三、挖掘鄉土資源，完善科學課程
我們根據我鎮的實際資源，結合主題活動目標和幼兒的年齡特點，選擇有特色的、幼兒常見的、感興趣的鄉土資源作為科學課程補充內容，滲透于主題教育活動中，這些內容也成了我園園本課程的重要組成部分。
小班鄉土資源課程有：好吃的螺螄、有趣的魚泡泡、摘西瓜、蒲公英飛起來了、奇怪的石頭等；中班鄉土資源課程有：有趣的小蝌蚪、螃蟹為什么會爬、玩泥巴、端午節包粽子、葡萄真甜、好吃的藕等；大班鄉土資源課程有：有趣的河蚌、魚兒為什么會在水里游、螺螄的成長、有用的珍珠、電動車的生產、水上的船等。
如，大班活動《有用的珍珠》，這是一個來源于幼兒生活經驗的科學活動。一天，班中有一位幼兒不小心腿摔傷了，這時忽然有一位幼兒說：“傷口上涂上珍珠粉，傷口就會好的，我上次受傷時，媽媽就給我涂過。”這時候其他的幼兒都紛紛討論起來：“珍珠粉是怎么來的？”“為什么珍珠粉涂在傷口上，傷口就容易好？”“珍珠粉能吃嗎？吃了珍珠粉有什么用？”為了滿足幼兒的探索欲望，我們開展了一系列有關珍珠的活動，孩子們在家長的幫助下，參觀了珍珠養殖場、珍珠工藝品廠，在教師的引領下，幼兒了解了珍珠的作用和在我鎮的發展歷史，知道了這些珍珠不僅可以做成裝飾品，可以做成精美絕倫的工藝品，還可以治病。此外，也使幼兒知道了珍珠是我鎮的“名片”，激發了幼兒的家鄉自豪感，同時也充實了我園的園本課程。
