自然科学应用精选(九篇)

第1篇：自然科学应用范文

一、有助于知识的获取与保持

实验心理学家赤瑞特拉作过著名的心理实验。即人类获取信息主要通过哪些途径。他通过大量的实验证实：人类获取的信息83％来自视觉，11％来自听觉，这两个加起来就有94％。还有3.5％来自嗅觉，1.5％来自触觉，1％来自味觉。多媒体技术既能看得见，又能听得见，还能用手操作。这样通过多种感官的刺激所获取的信息量，比单一地听老师讲课强得多。

如：我在教学《春夏星座》一课时，由于受时间、季节、空间等诸方面的限制，又因星座是远离学生生活，远离现实的一种自然事物，在学生头脑中文字图片的东西较多，相互联系运动的表象很少，无法使学生细致全面地时行观察。因而我利用计算机进行辅助教学,为学生观察提供几十幅动、静态图像，启发他们积极思维，教给他们观察辨认春夏星座及银河方法，使学生很快归纳出星座在天空中的位置变化规律。同时又为以后学习恒星、地球自转的知识打下了坚实的基础。通过计算机辅助教学变无形为有形，在已知与未知之间架起一座桥梁，引起学生的学习的兴趣，锻炼了学生的知识迁移能力。特别是缩短时空距离，在显示事物发展变化中有独特的功能，在展示动植物运动情况方面优势更大。

二、有助于观察、实验能力的培养

电教手段以形、声、光、色相结合，根据学生观察的需要，把事物化静为动，化虚为实，化繁为简，使难以观察到的事物清晰地呈现在学生面前，有利于观察能力的培养。如在教学《耳朵的科学》一课时，为了培养学生的观察能力，认识耳朵的构造，了解耳是怎样听到声音及各部分的作用，我设计了计算机辅助教学软件，使学生通过计算机提供的逼真的声象，再现了耳朵听到声音的全部过程，即：声波通过外耳道传到鼓膜，引起鼓膜振动，鼓膜的振动又通过三块听小骨传给子耳蜗，连接耳蜗的听神经把声音信号报告给大脑，使我们感知到声音。声波振动传播原理及听神经接收反馈原理是比较枯燥、难懂的知识，通过计算机辅助教学变无形为有形，变抽象为形象，变枯燥无法为情趣盎然。

我在教学《燃烧与灭火》一课时，为了使学生更好地认识燃烧与灭火的条件，课上首先让学生观看录像，了解其条件，然后在录像的指导下做实验，使学生实验有指导、有目的，在实验探索中积极参与，亲自动手，使他们充分体验到科学知识认知的过程，并在知识能力，兴趣等方面得到全面发展。既培养了学生分组实验能力，又使学生掌握了学习方法。

应用计算机辅助教学可以填充一些无法在教学中得以完善的实验，还能够指导学生顺利的进行分组实验，培养学生的实验能力。但是，计算机的模拟和演示是不能代替学生的动手观察和实验的。特别是有些探究性的学习活动，一定要在教师的指导下进行探究，学习才有意义，否则则是为信息技术而信息技术，学生更是得不偿失了。

三、有助于思维、想象能力的培养

小学自然教学中，“解暗箱课”的课型中主要是培养学生的思维、想象能力。例如：一位教师在讲授人体的“血液循环器官”时，向学生谈话：生活中，如果不小心割破了手指，会发生什么情况？由此引发学生讨论，作出：全身各处都有血管，血液在不停流动的假设。然后学生根据教师提供的资源，（提供相应的网址、相关的素材，提示解决问题的思考路径、提供学习的评价标准）进行查找、分析、作出逻辑推理，验证假设，并在教师的引导下，进一步作出血液循环器官的其他假设，如：心脏的作用、血液循环的作用等。然后再根据教师提供的资源，进行查找、分析、作出逻辑推理，得出结论，进而解释人生病时为什么输液比打针疗效快？（输液是静脉注射，打针是肌肉注射时）为什么打针又比吃药疗效快？解决生活中的实际问题。

第2篇：自然科学应用范文

马克思所处的时代是科学技术飞速发展的时代。他敏锐地看到科学、技术、生产和社会相互促进，协调发展的关系，特别是注意到科学技术对生产的推动作用和生产对科学技术的根源作用。“科学技术是生产力”是马克思历来的观点，他在《资本论》中就阐明劳动生产力的提高与科学的发展水平和它在工艺上应用的程度密切相关的思想，在《经济学手稿》、《机器和大工业》、《机器：自然力和科学的应用》等论著中进一步指出了生产过程成了科学的应用，而科学反过来又成了生产过程的因素，科学技术的发现和发明将引起生产力的变革。并由此引起生产关系和其他社会关系及人们生活方式的改变。今天对马克思对科学、技术与生产的关系的思想进行深入系统的研究，将会极大地丰富我们关于科学技术革命和产业革命的观点，有助于我们更加深刻地揭示当代科学技术革命和社会经济发展的相互关系。

一、科学：一般社会生产力

马克思创造性地分析了资本主义的大工业生产，提出“生产力里面当然也包括科学在内”和科学是“一般社会生产力”的深刻思想，对于我们深刻理解科学技术革命和社会经济发展的关系具有十分重要的意义。

首先分析“社会生产力”概念。社会生产包括物质生产和精神生产，如果说技术致力于物质生产，那么科学则致力与精神生产，科学在很大程度上依赖技术如同精神生产在很大程度上依赖物质生产。社会生产是物质生产和精神生产的统一。同样，社会生产力也包括物质生产力和精神生产力，科学是最主要的精神生产力，同物质生产力相比它属于“一般社会生产力”。原因是观念形态的科学并不是直接的、现实的生产力，它必须物化为技术形态的科学，既通过技术转化为物化形态的科学力量才能成为物质生产力。马克思根据固定资本的发展指出，“社会生产力已经在多么大的程度上被生产出来，不但在知识形态上，而且作为社会实践的直接器官、作为实际生活过程的直接器官被生产出来。”（注：马克思：《政治经济学批判大纲》第三分册，第358页。）显然，马克思认为，社会生产力可以以知识形态存在着。这种知识形态的社会生产力就是自然科学理论，就是一般社会生产力。可见，一般社会生产力是物质生产力和精神生产力的对立统一，在一定条件下它们可以互相转化。

科学作为知识形态和思想形态，在一定条件下会变成直接生产力。这是马克思一贯的观点。马克思认为，生产力的发展除了劳动的社会性质和社会内部的分工起作用外，也“来源于智力劳动特别是自然科学的发展。”各个生产部门的发展，“部分地又可以和精神生产领域内的进步，特别是和自然科学及其应用方面的进步联系在一起。”（注：《马克思恩格斯全集》第25卷，第97页）在马克思看来自然科学理论是知识形态的生产力，它是潜在的生产力，只有物化为一定的技术手段并经过特定的工艺方式并入生产过程才能变成直接生产力。科学作为一般社会生产力为什么会变成直接生产力？怎样变成直接生产力？一般社会生产力有什么特点？马克思对这些问题都做了深入的研究。

马克思指出：“固定资本的发展表明，一般的社会知识、学问，已经在多么大的程度上变成直接生产力，从而社会生活过程的条件本身在多么大的程度上受到一般智力的控制并按照这种智力得到改造。”（注：《马克思恩格斯全集》第25卷，第219-220页）马克思的话深刻地揭示出资本主义生产的发展和大工业技术基础的建立是科学变成直接生产力的历史条件。

资本主义生产的发展使资本得到快速积累，机器大工业得到迅速发展，这在客观上为科学的发展提供了资本和技术条件，特别是以蒸汽机为标志的大工业的技术基础，使劳动资料获得机器的物质存在形式，使科学找到了通向直接生产力的道路。机器是科学技术的物化，“它自己就是技术专家。它在自身发生作用的力学规律和它自身持久不息的自动运行中，具有自己的心灵；正象劳动者消费食物一样，它也消费煤炭、油料等等（辅助材料）。”（注：马克思：《政治经济学批判大纲》第三分册，第347页。）因此，蒸汽机的广泛使用，不仅标志着自然科学向直接生产力的历史性转变，同时也标志着社会生产由简单劳动向复杂劳动的革命性转化。在大工业技术基础上，科学向直接生产力转化就成为必然。

科学作为一般社会生产力是通过渗透到生产工具、劳动对象、劳动者、社会生产的组织和管理起作用的。也就是说，科学是通过人的途径和物的途径变成直接生产力的。通过这两个途径，科学迅速变成“驱使自然力为生产服务，并为人类服务的科学过程”。（注：马克思：《政治经济学批判大纲》第三分册，第351页。）与其他生产力相比，科学是一种特殊的生产力，它具有一般性、馈赠性、条件性三个特点。一般性是指科学具有一般生产力的非物质特性，即精神性和意识性，科学如同协作生产的一般生产力一样，不费社会分文，表现为“社会劳动的自然力”，也“表现为社会劳动所赠送的自然礼品”。（注：马克思：《政治经济学批判大纲》第三分册，第350页。）馈赠性是指科学只要偿还了由于发现它所耗费的代价便会像自然力一样。一劳永逸地向社会馈赠。正如马克思所说：“只要自然科学教人以自然因素来代替人的劳动……它就可以使……社会不费分文，而是商品降价。”（注：《马克思恩格斯全集》第26卷，第630页）今天我们应用牛顿理论，应用法拉第电磁感应定律并不需要交付租金，而且可以一劳永逸地使用。可见，科学的馈赠性是惊人的、永恒的，它不会因磨损而失去自己的使用价值，相反，科学的馈赠性随着社会的发展不断增长，谁偏爱科学，支持科学，赞助科学，谁就享有科学的慷慨和无私回报。条件性是指科学巨大的馈赠性是有条件的，那就是科学向直接生产力转化的经济费用。科学理论物化为产品是一个非常复杂的过程，而这一过程的实现需要投入巨大的资金。正如马克思所说：“像人呼吸必须有肺一样，他要生产地消费各种自然力，必须有一个人‘手的制成品’。要利用水的推动力，水车是必要的；要利用蒸汽的伸张力，蒸汽机是必要的。就这点说，科学也和自然力一样。电流作用范围内磁针偏倚的规律、铁周围通电流后将会磁化的规律一经发现，就无须再花费一分铜钱。但要在电报等用途上利用这些规律，仍然要有一个很花钱的复杂的装备。”（注：马克思：《资本论》第一卷，人民出版社，第411页）这就是说，科学要成为社会生产力，社会得首先向科学投资，否则，科学的社会生产力的特性就难以发挥出来。

二、技术：科学的物化手段和中介

马克思提出过一个著名的观点：“各种经济时代的区别，不在于生产什么，而在于怎样生产，用什么劳动资料生产。”（注：《马克思恩格斯全集》第23卷，第204页）怎样生产就涉及到科学物化问题。从手工业到机器大工业再到现代自动化生产，都是科学物化的表现和结果。而物化的手段就是技术，把技术用于生产过程即工艺革新。显然，技术是科学物化和生产工艺革新的中介。

科学的物化经历了从知识形态到物质形态的过程。马克思在《1844年经济学——哲学手稿》和《资本论》等论著中一再强调科学的物化，因为“科学力量只有通过机械的运用才能被占有”，才能加以利用，才能变成直接生产力。科学的物化是生产的需要，因为说到底人的生产活动是对自然物的利用和改造。而利用和改造自然必须运用各种劳动工具。工欲善其事，必先利其器。大工业的生产效率之所以高，就在于它充分利用了机器来进行生产，一旦“劳动资料取得机器这种物质存在方式，要求以自然力代替人力，以自觉应用自然科学来代替从经验中得出的成规”时，劳动工具就成为科学自觉的物化，工具便日新月异，生产也飞速发展。蒸汽机的发明便是一个很好的例子，它的出现，极大地促进了生产的发展，使人类进入了大机器工业时代。难怪恩格斯这样评价到：“仅仅詹姆斯·瓦特的蒸汽机这样一个科学成果，在它存在的五十年中给世界带来的东西就比世界从一开始为发展科学所付的代价还要多”。作为电磁学物化产物的发电机和电动机，带来了第二次工业革命，工业生产飞速发展。电子计算机的发明，更是科学物化的典范。计算机包含了高技术，而技术则改变了整个世界。也就是说，科学在物化的过程当中运用了技术，技术是作为中介起作用的。没有技术，科学只能作为知识形态而存在。在生产当中，科学的渗透也是通过技术进行的，技术不仅是劳动者的技艺、技巧、技能，更是把科学应用到生产中的手段和中介。无论是在生产——技术——科学，还是在科学——技术——生产的发展模式中，技术都起到了桥梁作用。马克思精心研究过工业技术发展史，他十分重视技术对生产和科学的促进作用。马克思说：“机器在十七世纪的间或应用是极其重要的，因为它为当时的大数学家创立现代力学提供了实际的支点和刺激。”（注：《马克思恩格斯全集》第23卷，第386-387页）技术为科学的发展创造了条件，如果没有蒸汽机，就不会有热力学的发展。他还精辟地指出：“大工业的原则是，首先不管人的手怎样，把每一个生产过程本身分解成各个构成要素，从而创立了工艺学这门完全现代的科学。社会生产过程的五光十色的似无联系的和已经固定化的形态，分解成为自然科学的自觉按计划的和为取得预期有用效果而系统分类的应用。”（注：《马克思恩格斯全集》第23卷，第533页）他还说：“在机器生产中，每个局部过程如何完成和各个局部过程如何结合的问题，由力学、化学等等在技术上的应用来解决。”（注：《马克思恩格斯全集》第23卷，第417页）因此，“科学就是靠技术发明来驱动自然力为劳动服务，并且劳动的社会性质或协作性质也是由于这些发明而得以发展起来。”可见，科学是通过技术发明和创新进入生产过程的，进而成为改造自然、造福社会的伟大力量。另一方面，工艺学这门技术是对科学有计划、有目的的应用。生产工艺的技术革新正是通过技术实现的。马克思对工艺学的性质和作用作了阐明，他说：“工艺学会揭示出人对自然的能动关系，人的生活的直接生产过程，以及人的社会条件和由此产生的精神观念的直接生产过程。”（注：《马克思恩格斯全集》第23卷，第410页）马克思这段话具有深刻的意义，他不仅阐明了可以通过研究工艺学揭示工艺生产方式的变革，而且阐明了这种变革如何引起社会生产方式的变革。正如马克思所说，一旦“劳动资料取得机器这种物质存在方式”，就必然会“要求以自然力来代替人力，以自觉应用自然科学来代替从经验中的得出的成规”，以促进社会生产力的发展（注：《马克思恩格斯全集》第23卷，第423页）。工艺生产方式的变革迟早会引起社会生产方式的变革，这是因为“大工业必须掌握它特有的生产资料，即机器本身，必须用机器来生产机器。这样，大工业才建立起与自己相适应的技术基础，才得以自立。”（注：《马克思恩格斯全集》第23卷，第421-422页）在马克思看来，“用机器来生产机器”的技术基础一旦建立，就会引起生产方式的变革，而生产方式的变革必然会引起生产关系的改革，进而引起社会关系的变革。

马克思的思想不仅为当时的生产实践所证实，今天看来更加正确。当科学上有重大发现和突破的时候，并不是立即应用到生产上，而是要经过一段时间，甚至很长时间才能应用，原因是相应的技术还不成熟。譬如法拉第发现电磁效应后并没有立即制造出实用的发电机和电动机，而是经过四十多年后由西门子解决了定子和转子制造的技术难题才得以实现。原子能技术也是在发现原子核裂变反应后几十年才有实际的应用。足见技术作为中介的重要性。联系到中国的实际，我国的科学并不落后，而技术转化的环节薄弱，不少的科学成果由于缺乏技术支持而无法物化，不能转化为直接生产力。我们应充分认识马克思的技术是科学物化中的思想，加强我国技术创新的环节。在当代，科学和技术已一体化，即科学技术化和技术科学化，而由于技术具有与生产和国民经济各部门直接相联系的特点，因而发展经济必须十分重视技术进步和技术创新。当然，我们也应当看到，技术创新要以科学为指导，离开科学的技术是盲目的。

马克思不仅重视技术对科学物化的作用，而且重视科学物化的社会条件。他说：“大工业把巨大的自然力和自然科学并入生产过程”，（注：《马克思恩格斯全集》第23卷，第424页）“大工业则把科学作为一种独立的生产能力与劳动分离出来，并迫使它为资本服务。”（注：《马克思恩格斯全集》第23卷，第400页）“只有资本主义生产方式才第一次使自然科学为直接的生产过程服务”。（注：马克思：《机器自然力和科学的应用》(1861-1863)1978年版第206页）这就是说，资本主义工业为科学的物化提供了社会条件，使科学、技术通过资本化与生产结合起来，在客观上刺激了科学、技术和生产的迅速发展。发生在资本主义社会的几次产业革命，就表现在生产技术上主要是用机器生产代替手工生产，从而加快了经济的发展。资本主义的生产方式之所以加速科学的物化，其原因是它把科学、技术和生产相结合。我们应当从马克思的这一思想受到启示，加强科学、技术与生产的结合。版权所有

三、生产：科学的应用和技术的实现过程

科学、技术与生产的统一是马克思一贯的主张。他在《资本论》、《经济学手稿》、《机器与大工业》、《机器：自然力和科学的应用》等著作中作了深入的分析。马克思敏锐地看到，在资本主义的生产方式下，“劳动生产力是随着科学和技术的不断进步而不断发展的。”（注：《马克思恩格斯全集》第23卷，第663页）这是因为劳动生产力不仅取决于“劳动的自然条件”，更取决于“劳动的社会力量的日益改进，这种改进是由以下因素引起的，即大规模的生产，资本的集中，劳动的联合，分工，机器，生产方法的改良，化学及其他自然因素的应用，靠利用交通和运输工具而达到的时间和空间的缩短以及其他各种发明，科学就是靠这些发明来驱使自然力为劳动服务，并且劳动的社会性质或协作性质也是由于这些发明而得以发展起来的。”（注：《马克思恩格斯选集》第2卷，第175-176页）科学、技术的发展有力地促进了劳动生产力的发展和社会的进步。同时，物质生产的发展反过来又为科学技术的发展提供了物资基础，正如马克思所说：“而科学发展的水平，尤其是自然科学以及随着自然科学一起发展起来的一切其他科学，又决定于物质生产的发展水平。”（注：马克思：《政治经济学批判大纲》（草稿）（1857-1858年））在马克思看来，科学、技术、生产是互相促进的，但在资本主义的生产方式下，“资本主义生产的发展势必引起科学和劳动的分离，同时使科学本身被应用到物质生产上去。”（注：《马克思恩格斯全集》第26卷，第489页）也就是说，在资本主义生产方式下，科学、技术是从属于资本的，“资本不创造科学，但是它为了生产过程的需要，利用科学，占有科学。这样一来，科学作为应用于生产的科学同时就和直接劳动相分离……。”（注：马克思：《机器自然力和科学的应用》(1861-1863)1978年版第206页）马克思在分析资本周转特别是固定资本时，十分深刻地指出：在生产过程中消费的资本即固定资本，它是严格意义上的劳动资料，是生产过程的工艺条件，它的最终形态是机器。在机器中劳动资料转化为一种与固定资本相适合的存在。在这种情况下，社会的劳动生产力作为资本所固有的属性而体现在固定资本里，而“固定资本在生产过程内部作为机器同劳动相对立”，因此，“整个生产过程不是从属于工人的直接技巧，而是表现为科学在工艺上的应用”。（注：《马克思恩格斯全集》第46卷，第210页）这就是说，大工业“把科学作为一种独立的生产能力与劳动分离出来，并迫使它为资本服务。”（注：《马克思恩格斯全集》第23卷，第53页）“并且正是科学的这种分离和独立（最初只是对于资本有利）成为发展科学和知识的潜力的条件。”（注：马克思：《机器自然力和科学的应用》(1861-1863)1978年版第233页）

在马克思看来，生产是科学、技术的应用场所，科学和技术的力量只有在生产中才能表现出来，表现为劳动生产力，因为“劳动生产力是由多种情况决定的，其中包括：工人的平均熟练程度，科学的发展水平和它在工艺上应用的程度，生产过程的社会结合，生产资料的规模和效能，以及自然条件。”（注：《马克思恩格斯全集》第23卷，第505页）他还进一步阐明“社会的劳动生产力作为资本所固有的属性而体现在固定资本里面；既是科学的力量，又是在生产过程内部联合起来的社会力量，最后还是从直接劳动转移到机器、转移到死的生产力上面去的技巧。”（注：马克思：《政治经济学批判大纲》（草稿）（1857-1858年））在这里，不仅科学和技术的力量体现在生产中，通过协作产生的力量也体现在生产中，马克思把这两种力量称为“不费资本分文的生产力”。事实上，马克思指出了提高劳动生产力的两个重要途径：一是科学技术的途径；二是劳动协作的途径。今天看来仍是十分有意义的。

第3篇：自然科学应用范文

中国科技史主要研究中国科学技术的发展历程并揭示其发展规律。作为文理交叉的学科，科技史研究既有一般人文社会科学的特点，又有自然科学的特点，在我国的学科分类中将其放在理学大类。从人文社会科学视角看，科技史与史学的关系最为密切，它研究的也是历史，只不过研究的是自然科学及工程技术的历史。然而，科技史研究因为具有自然科学的特点，又与一般的史学在“古为今用”上有着明显区别。

史学是研究人类历史及其发展规律的学科，察往知来、古为今用是史学的重要功能，但这并不是主张史学要有实用性、应用性。毕竟，“人不能两次踏入同一条河流”，任何发生过的事情都不会一成不变地重演，史学的以古鉴今、古为今用指的是从历史中汲取智慧，而不是拿历史来硬套今天的事。但科技史由于是自然科学的历史，具有自然科学的特点，因此也就有了自己独特的一面，其中就包括特殊的实用性和应用性。因为自然科学是反映自然规律的知识体系，能经得起科学实验的检验，具有客观性，并能被广泛应用于社会生产领域以创造价值。与自然科学一样，科技史也具有较强的应用价值。可见，对于中国科技史的研究，我们主张的“古为今用”有着明显的应用性，强调发掘其应用价值，这不同于一般史学的“古为今用”。

今天，对于科技史所蕴藏的实用知识和应用价值，我们要深入研究、认真挖掘、合理开发，以更好为社会创造价值。如冶金史研究，湖北荆州楚墓出土的越王勾践剑埋藏2000多年依然寒光耀目、刃薄锋利。一些专家经用现代科技手段分析，认为其主要原因在于采用了一种“金属膏剂涂层工艺”，这种工艺在当代也有很高的应用价值。

科技史研究促成了科技考古学的形成和发展，科技考古学已被列为科技史的分支学科，这是科技史应用研究的又一重要发展方向。科技考古研究可直接指导文物复制、修复和保护。如对曾侯乙墓编钟等的复制，无不参考利用了科技考古的研究成果。我国科技史研究的应用价值还表现在对科技文化遗产的保护和开发利用方面。以农业文化遗产为例，目前我国已确立了多个“中国重要农业文化遗产”项目，主要包括人类在与环境长期协调发展中创造并传承至今的独特农业生产系统。如浙江青田稻鱼共生系统，至今已有1200多年的历史，种养方式生态高效，鱼和稻形成和谐共生的生态系统，已入选全球重要农业文化遗产保护项目。诸如此类形式繁多的农业文化遗产，对保护农业生物多样性、建设生态景观、传承传统技术知识、发展可持续农业、增加农民收入，都有着十分重要的意义。支撑这些文化遗产保护和开发的知识，正是我国科技史的知识系统。

（节选自王星光《深究中国科技史的应用价值》）

5．下面对文章内容的理解，与原文不相符的一项是

A．中医学史是中国科技史的一个分支，而屠呦呦受中医历史文献的启发发现青蒿素充分说明了科技史的应用价值。

B．从科技史的应用价值看，加强中国科技史研究，为的是把祖先创造的累累硕果，努力实现“古为今用”。

C．科技史研究虽然同时具有一般人文社会科学和自然科学的特点，但我国却把这个文理交叉的学科放在了理学大类。

D．从人文社会科学视角看，因为科技史研究的是自然科学及工程技术的历史，所以又与一般的史学有着明显区别。

6．下面对有关“中国科技史的应用价值”的理解，与作者观点不一致的一项是

A．强调发掘中国科技史研究的应用价值，我们所主张的“古为今用”不同于一般史学，它有着明显的应用性。

B．专家用现代科技手段分析出两千多年前越王勾践剑的铸造工艺在当代仍有很高的应用价值，这是冶金史研究的结果。

C．科技史应用研究的重要发展方向是被列为科技史分支学科的科技考古研究，可直接指导文物复制、修复等活动。

D．已确立的中国重要农业文化遗产项目是对科技文化遗产的保护和开发，也是研究科技史的应用价值的又一表现。

7．下列推断与原文观点相符的一项是

A．当今，天文学研究借鉴张衡设计发明的浑天仪和候风地动仪，是深究中国科技史应用价值的又一具体表现。

B．任何发生过的事情都像“人不能两次踏入同一条河流”般不能重演，所以我们并不主张察往知来、古为今用。

C．复制曾侯乙墓编钟参考利用了科技考古的研究成果，这是对科技文化遗产的保护和开发利用方面的有力证明。

D．具有1200多年历史的浙江青田稻鱼共生系统入选全球重要农业文化遗产保护项目，有着十分重要的意义。

参考答案

5．D（原文第二段说“科技史研究因为具有自然科学的特点，又与一般的史学在‘古为今用’上有着明显区别”，D项直接说成“因为科技史研究的是自然科学及工程技术的历史，所以又与一般的史学有着明显区别”，故错误。）

第4篇：自然科学应用范文

（一）对生态文明概念的不同理解近年来，理论界已对生态文明的概念从不同角度探讨，并取得了许多积极的成果。如从理论视角、文明维度、制度与政策等层面进行探索，但主要从理论视角和文明维度进行不同的理解。理论视角认为有两种类型的生态文明的理解的角度，一种是从自然生态系统的角度，即把人作为自然生态系统的一部分，探讨人与自然的和谐关系；另一种是从人类社会发展的视角，来探讨人与自然的和谐。文明维度也有两种方式来理解生态文明的概念，一是生态文明是继工业文明之后的一种新型的文明形态；二是生态文明是与物质文明，精神文明和政治文明并联的，是一个全新的文明组成部分。从目前的研究结果中探析，研究人员更多是把生态文明作为人类社会后工业文明之后的更高文明形式。

（二）生态文明不同理解下的共同问题虽然有不同的角度和层面对生态文明的概念的理解，但从生态文明研究的发展趋势来看，该问题已经开始向理论化、标准化方向发展，其理论的内容也在不断扩大。生态文明也是一个复合性概念，既有物质性的内容，又有精神性和制度性的内容。物质性的内容包括改造生产、生活方式，实现经济运行及其结果，如生态经济，循环经济，适度消费的生态文明模式；精神性内容包括一些适应精神文化的成果，如生态伦理观、生态发展观及生态建设和生态文化等相关概念；制度性的内容系统包括了人和自然、人与人（社会）的重要因素，如经济、政治、法律、人口、社会系统结果的有效监管与制度成就。

（三）生态文明的基本内涵生态文明是人类对传统文明的理性思考的产物。生态文明尊重和维护生态环境，实现经济目标追求和保护生态环境的双重目标，强调在经济发展与自然环境的和谐。生态文明的自然观是有机论的，包括人类在内的整个自然界理解为一个整体，自然各部分之间的联系是有机的，人对自然的认识过程只能是一个逐步接近真理的过程。生态文明是人和其社会通过生态生产方法在处理人和自然、人和社会以及各个方面的关系时取得相关的积极成果，以建立一个健康有序的生态机制，实现经济、社会和自然的环境的可持续发展。这种文明的形成体现在物质，精神，政治等各个领域，物力，人力相结合的道德制度成果。生态文明是人与自然之间的和谐关系的核心，是人与自然之间的权利和义务的分配。这表明人类应该用更加文明的方法来对待自然。

二、科技发展对人类文明进步的双重效应

俯瞰整个社会文明史，科学技术发展对人类文明进步具有双重效应。

（一）科学技术对人类文明发展的积极效应其实人类的每一次科技发展都推动了文明的进步。技术的发展经历了原始时期、萌芽时期、发展和繁荣时期以及进一步发展时期，即人类文明进化的三个阶段，原始文明、农业文明和工业文明，目前我们正处于工业文明向生态文明的过渡阶段。在这个时期，邓小平曾提出“科学技术是第一生产力”，这是对当代社会发展的总的趋势的提炼和概括，是继承和发展的科学技术观与马克思主义的生产力理论，这不仅是一个伟大的认识的进步，也是科学技术在提高生产力方面发挥重要作用。从科学技术的特性来看，它不仅具有生产力的功能，而且还有形成正确意识形态，知道人们认识世界和改造世界的作用。一方面，科学和技术在生产过程中提高要素生产率，优化组合元素，从而促进经济繁荣，改善物质水平，加速社会变革；另一方面，科学技术以其特有的科学精神，科学的态度和科学的方法，来提高人的素质，加强精神文明建设、促进社会进步。

（二）科学技术对人类文明发展的负面效应科技发展也引发了日益严重的生态环境及社会问题，使人类文明进步陷入困境。在原始文明时期，由于科学技术水平低，人类对自然的适应和影响是很有限的，更多的是对自然一种恐惧，依赖和从属，人与自然之间作为一个整体，形成一种和谐关系，但是这时的生态平衡只是处于一个贫穷的经济水平，因而不是我们所赞美和追求的理想境界。农业文明是人类文明发展史上的第一个重大转折，这时人类对科技的研究开始从不自觉走向自觉，潜意识到有意识，作为科学和技术的萌芽时期，它被植根于农业生产，对农业文明和农业生产起着积极的作用。这一次人类提供现成的食物，不再依赖于自然世界，而是对自然的开发和适应积极利用，并创造了灿烂的古代农业文明。但是，水土流失、荒漠化和其他问题也伴随着开始出现，从一个和谐的整体逐渐变为局部冲突的人与自然的关系，环境问题开始出现。工业文明时代是人类利用技术来控制和改变自然，且达到了顶峰，随着技术的发明和广泛应用，生产力有了很大的提高，生产的工业化模式，总是伴随着一定的天然资源消耗，环境污染和生态环境恶化，带来了生态危机，严重危及当代以及后代的生存利益。

三、建立生态文明视角下的科学技术观

生态文明的优势不仅是农业文明和工业文明的融合，顺应大自然的自然转化，而且强调社会的和谐和可持续发展，对科技含量的发展提出了更高的要求。生态文明建设必须有强大的科技支撑，但传统观念强调人类征服自然，以掠夺自然资源为价值取向，所以科学和技术在作出显着贡献的同时，却破坏了生态平衡和人类赖以生存的自然环境。更多的人类认识到，自然与社会需要和谐发展，人们必须开始考虑建立一种新型的社会文明体系和相应概念的科学和技术，即生态文明型社会及生态文明视角下的科学技术发展观。

（一）科学技术与生态文明建设的良性互动我们必须充分发挥自己的主观能动性，面对科学技术这柄“双刃剑”，我们要提高自己的技能，扬长避短。一方面，依赖于科学和技术进步，促进经济发展、解决资源危机、改善生态环境，促进人的全面发展、促进社会进步、促进生态文明建设；另一方面，按照可持续发展的要求，正确合理地选择科学技术，规范和制衡科学技术的发展。催化作用，努力实现科学技术对可持续发展的规范作用，可持续发展对科学技术的积极作用。

（二）树立新型的科学技术价值观在生态文明的背景下，综合科学技术的发展和应用价值。一方面，在理论中，克服传统的经济理论单一带来的非经济性；另一方面，在实践中，指导人们以科学的眼光评估科学和技术成就，消除只有一个指标来衡量的科学和技术成和片面性所带来的经济利益的整体效率的低下。在生态文明建设进程中，确立科学的价值观，避免科技成果的盲目应用，使得自然，社会和人类的利益平衡，以确保这三者之间协调发展。

第5篇：自然科学应用范文

[论文摘要]：科学技术是一把双刃剑，文章在肯定科学技术进步作用的前提下，着重从三个方面分析了现代科学技术社会价值的异化问题，即现代科学技术社会价值异化的表现、对科学技术社会价值的不同立场和现代科学技术社会价值的异化的产生根源。

科学技术本来是人类认识世界和改造世界的积极成果，是人类文明的重要组成部分，是造福于人类的事业、服务和满足人的各种需要的手段，然而，在一定的条件下，科学技术的发展也可能贻害自然、社会和人自身，从而使文明遭受破坏，这就是现代科学技术社会价值的异化。

一、现代科学技术社会价值异化的表现

科学技术异化不仅表现在对物质文明的破坏，同时也发生在对精神文明的侵蚀。一方面，科学技术异化对物质文明的破坏是伴随着科技发展及其对自然界改造取得巨大成果的同时产生的。随着二战以后工业的突飞猛进，人们像自然环境中排放的有害物质和噪音越来越多，使人类赖以生存环境受到极度的污染，使自然界的生态平衡遭到了严重的破坏，导致全球性的生态危机。在物质文明领域，现代科学技术异化造成环境污染、生态平衡失调、能源危机和人口膨胀等严重问题，造成了人类物质生产条件和生活环境的恶化，使人类的生活质量下降，在相当程度上阻碍了社会物质文明的进一步发展。另一方面，科学技术异化对精神文明带来的危害，主要表现在伴随着科技发展可能出现某些消极道德现象，造成人的心理失衡和个性扭曲。

二、对现代科学技术社会价值的不同观点

伴随科技进步而出现的全球问题、不同的学者对新的科技革命的挑战，对人类的未来有着截然不同的观点，主要有“科技乐观派”和“科技悲观派”。www.133229.coM

1. 悲观主义

科技悲观派的主要代表是罗马俱乐部。以罗马俱乐部学者及其研究报告《增长的极限》为代表。认为人口、资源消耗、粮食生产、工业发展和环境污染是按指数增长的，无限的增长与有限的环境（地球）构成的矛盾必然导致“增长的极限”；如果维持现在的人口增长率与资源消耗速度不变，那么，很可能会导致世界人口和工业生产能力发生崩溃。他们提出“零增长”，即停止增长。认为只有改变人的思维方式和生活方式，改变社会运行的方向，向均衡的目标前进，才能摆脱危机。否则，如果人类没有意识到改变的必要性和紧迫性，也没有为这种改变做出实际的努力，仍按照“惯性”思考和生存，将加剧危机，把人类拖向灭亡。他们在预测人类社会未来状况时，对科技的作用持消极否定的态度。

2. 乐观主义

科技乐观派的主要代表是美国的康恩、托夫勒、贝尔等人。他们批评罗马俱乐部“悲观派”的观点，从所谓“乐观派”的立场出发，得出一系列同《增长的极限》相反的结论。康恩在《今后二百年》等著作中，坚决反对限制增长的办法，主张用发展新技术和保持经济不断增长的办法使当前的“失调性问题”得到控制。托夫勒在《未来的冲击》一书中，认为技术的发展是最根本的决定因素，甚至是决定全局的因素，他坚信科学技术能够促进生产力和社会发展。贝尔在《后工业社会的到来》这本书，也表达了这样的观点。科技乐观主义认为科技决定一切，科技发展使人类社会能够和克服由于科技进步而造成的问题，他们在面临新科技挑战的时候，表现出乐观的情绪。

科技悲观主义和科技乐观主义是对科学技术的两种极端的看法。二者的不足之处恰恰在于他们对本来是正确的东西作了片面地夸大。除此之外，还有处在两个极端之间的很多不同派别和观点。

三、现代科学技术社会价值异化的根源

1. 科学的应用过程中本身存在着科学异化的可能性

科学技术本身是人类活动的精神产品，如果不进入应用过程，它就永远无法实现其满足人类物质和精神需要的功利价值，但是科学技术一旦进入应用过程，情况就很不相同了。科学技术作为人的工具，即能够以建设性的方式被利用，也能够以破坏性的方式被利用；既可以为创造性的目的服务，也可以为毁灭性的目的服务；既可以从善，也可以从恶。科学技术成果一旦同实践要素结合起来，就直接延伸了人的能力。正如爱因斯坦所说：“科学是一种强有力的工具。怎样用它，究竟是给人带来幸福还是带来灾难，全取决于人自己，而不取决于工具。刀子在人类生活中是有用的，但也能用来杀人。”[1]贝尔纳撰文说：“我们对于彻底毁灭的威胁，绝不能漠然视之”，“以裂变以及而今又以氢弹为代表的毁灭性武器，威胁着全人类。”[2]托夫勒指出：“我们的技术能力在增强，但是它所产生的副作用和潜在的公害也在不断增加。”[3]一言蔽之，科学技术到底能够给人类带来什么，关键在于掌握在什么人手里以及人们为什么和怎样利用它。有人把科学技术比作一把双刃剑，一刃对着自然界，一刃对着人类自己。正是科学技术利用的这种双重效应，为科学技术应用过程中异化的产生提供了可能。

2. 人们认识上的不完善为科学技术异化的产生提供了条件

科学的应用作为人类实际利用和改造自然的一种社会实践活动，总是在一定认识的指导下进行的。长期以来，人们用以指导科学应用的认识却是极为片面和短视的，它往往过分看重了人类征服自然和改造自然、不断从自然界索取自己所需要的东西的一面，片面地以为人类是自然界的主宰，却忽略了人类社会对于自然界的依赖以及这种索取活动受自然规律限制的一面；它往往只瞩目于科学应用能够带来的各种眼前的直接功利价值，而对科学技术应用的长远后果缺乏自觉意识；只看到本地区、本民族、本国家的局部利益，看不到全人类存在着共同的利益。正是这种“人类中心主义”，使得科学技术应用过程中的异化不断由可能性转化为现实性。

3. 社会制度方面的缺陷加剧了科学技术应用过程中的异化

虽然科学技术本身没有阶级性，但如何应用科学技术的成果，使其服务于什么样的目的，总是与一定的阶级和社会集团的利益相联系的。在一些国家和地区，由于缺乏健全的道德监督和法律控制，滥用科技成果的行为往往不能受到应有的谴责和制裁。在一定程度上加剧了科学应用过程中的科学异化。

随着科学技术的发展，人类最终一定能够克服各种科学技术异化现象，使被科学技术异化严重分裂了的科学技术价值体统一起来，使科学技术真正成为真、善、美的完整统一体。

参考文献

[1] 《爱因斯坦文集》第3卷，第56页，商务印书馆出版，1979，10.

第6篇：自然科学应用范文

一、学前教育专业自然科学课教学的意义

随着社会的进步和幼儿教育理论研究的深入，人们逐渐认识到：幼儿期是各种感知觉发展的敏感期，是人生一个相对独立的成长阶段，在这个特定的阶段进行自然科学教育，对其科学素质以及各方面发展都具有深远意义。 从素质教育入手，使人的整体人格与自然、社会协调一致，与当代物质文明相对应，相同步发展，通过自然科学教育，不仅可以培养幼儿感受、理解、创造的能力，而且能陶冶幼儿情操，发展幼儿智力，促进其自身各种因素的协调发展，从而提高幼儿素质实现个性全面和谐的发展。那么对于我们来说，培养学前教育专业学生的自然科学知识和科学素质，就十分重要，对于学生学好各科知识，形成综合职业能力、创业能力，以及继续学习和发展，具有重要作用。

二、学前教育专业自然科学教学中呈现问题的原因

在对中师的学生调查显示，大部分学生缺乏对自然科学学习的热情。主要有以下几个方面的原因：

1、学生基础差 。 近些年来，随着国家教育政策的不断改变，相应的学校生源也发生了变化，大部分学生，尤其是成绩好的学生都积极地要求进入高中，进入高等学府，导致中师学校学生的入校成绩较低，文化课基础较薄弱，学校生源质量普遍低下。 这部分学生普遍存在学习态度不够端正，积极性不高，惰性强，学习习惯一般等问题。

2、学生重视程度下降 。 就自然科学学科而言，学生普遍认为都学了好多年了，而且感觉对自己的专业帮助不大，再怎么学也不过如此，因此，对自然科学学习的重视度不高。所有这些无疑为我们的自然科学教学工作带来了许多困难。 由于职业教育的目标旨在培养应用人才，学生普遍认为专业课才是心目中的主打课，文化课则是“小菜”。

3、教师的自身素质。中师学校的自然科学课教师往往都是从普通本科院校毕业，所学内容与基层的学前教育专业联系甚少，即使懂得一些学前教育专业的知识，也只是皮毛而已。因此，教师普遍与具体幼儿自然科学教学实践相脱离，缺乏具体的教学经验。另外，中师学校的学生没有升学压力，再加之学生整体素质下降，所以教师在传授知识的过程中，缺乏对课堂创新的热情，形成了教学惰性，教学形式化、程式化。呆板的教学过程鲜有与学生情感的交流与互动，使得学生最终得到的都是死记硬背的知识。因而造成学生对自然科学课普遍淡漠，索然无味，影响学生全面发展和综合素质的提高。从而导致学生厌学、教师厌教的后果。

4、自然科学教学定位不明确。学前教育专业所学课程可笼统地分为文化基础类课程、专业技能类课程、教育类课程。三类课程在整个教学中所占的比例究竟如何分配尚没有严格定论。学前教育专业又是属于专门从事培养专业知识技能的职业教育，侧重于专业技能的培养。因此，多数学生，甚至部分教师认为应该把学习的重点放在专业技能和教育类课程，尤其是专业技能方面，从而忽视了自然科学在内的其他文化课程的教学。这样即使在课程安排上给予了自然科学教学充分的课时，也有可能导致自然科学课被偏废的不良现象。然而，通过去幼儿园听课，我发现一些幼儿教师在给孩子传授知识的过程中，只是将书本知识灌输给孩子，当孩子问及一些书本上没有又看似“奇怪”的问题时，教师就搪塞应付，甚至忽视不答。此类现象的出现，充分说明了幼儿教师的科学素养还有待于进一步提高。因此，不论是学校、教师或学生，都要对自然科学等文化课程重新定位。

三、学前教育专业自然科学教学改革的策略

1、端正学生学习态度，认识自然科学教育的重要性 。新生刚入校时思想松懈，自然科学作为中师学校的一门基础课程难以引起学生的重视。针对这种情况，自然科学教师要用各种手段。比如，科学家的真实故事，魔术中的科学知识，生活的科学常识等。让学生了解自然科学学习的重要意义。自然科学具有工具性，是学习其他学科的基础，要让学生明白学好自然科学是现代青年应具备的基本素质。作为一名有文化、有素养、有技能的青年，特别是对快要步入社会的幼儿教师，具备自然科学知识和科学素养是参加工作最起码的要求。

2、教师自身素质的提高。一是专业知识的提高，自然科学教师除了继续学习本专业的知识，同时还要认真、全面地学习学前儿童发展心理学、学前儿童教育学、学前儿童教育科学研究等学前教育理论知识，并灵活运用，借此来指导自然科学教学;二是教学能力的提高，教师应深入实践，走出课堂，走进幼儿园，虚心向幼儿园教师求教，打破传统教学模式，研究适合学前教育专业的自然科学教学方法，以适应学前教育专业自然科学教学。

3、更新教学观念，转变.教学模式。教师的教学理念与其教学方式息息相关。目前，许多中师自然科学教师采用一成不变的满堂灌教学方法。在这种方式下，教师是课堂的核心，而学生只是“储存知识”。有不少教师习惯于把教材通通“喂”给学生，不管学生接受与否，辛辛苦苦，却收效甚微。这种教学模式忽视了发挥学生在课堂上的主体作用，同时阻碍了对学生创新思维的培养和个性的张扬。课堂缺乏生机与活力。在应试教育中，这种传统的教学模式可能有几分积极意义，但却并不能培养具有一定的学习技能人才。我们应该选择能够引起学生兴趣的方式。孔子说：“知之者不如好之者，好之者不如乐之者。”可见兴趣在学习中的重要作用。课堂教学更多的时间应该给予学生。教师可以尝试“研究性学习”，打破以教材为中心的传统教学模式的桎梏，利用研究性学习“开放性”的特点，将教材内容和社会信息结合，将自然科学课的学习与学前儿童发展心理学、教育学等学科相结合，从而既提高学生的学习兴趣，又开阔学生的眼界，增强学生的逻辑思维能力。

传统教育下的自然科学课程综合性和多样性不足;过于强调学科中心，过于关注专业知识和技能;在一定程度上脱离学生的生活经验，难以激发学生的学习兴趣，即偏重于以教师为主导的知识技能的传输与训练，学习内容单一、高深、繁多，我们应该打破传统的教学模式，注重实践，因材施教。以三年制的幼儿教师职业教育为例，自然科学教材遵循“注重基础、强化能力、突出重点、学以致用”的原则，教材的体系编排完整，涵盖了自然科学知识与能力训练。但是从学生的实际和幼师教育的目标来看，其教材与教学内容显得不太适宜。因此，在教学中我们针对学生知识水平偏低的特点，遵循学生需要什么，我们就给什么的原则，灵活处理教材，提高学生的科学素

养。例如，在讲物理知识时举一些自然界现象解释，讲化学知识时举一些生活常识解释，讲数学知识时举一些生活的数学解释，讲生物知识时举一些动、植物故事等。

4、重新认识自然科学教学在学前教育专业中的地位。 正确的行为源于正确的认识。要端正和调整自然科学教学和学习的态度，首先要明确在整个学前教育专业中的地位。自然科学是最重要的基础学科和工具，是人们素养的形成和发展的需要，是学生学好其他课程的基础，也是学生整体素质提高的基础。《幼儿园教育工作纲要》规定幼儿教师不但要有良好的职业道德素质，而且要有智力技能素质、科学文化素质和教育、艺术活动素质。因此学前教育专业要求学生不仅具备较高的专业技能，而且具备较高的科学素质，而较高科学素质的取得依赖于我们的自然科学教学。因此，自然科学教学在整个学前教育专业教学中占有十分重要的地位。既然明确了自然科学教学在学前教育专业中的地位，那么学校、教师和学生就应该给自然科学教学重新定位，努力培养出具有高素质的幼儿教师，从而满足社会对幼儿教学人才的需求。

5、自然科学教学与专业的结合 。 自然科学对学生的影响程度因人而异，学生对自然科学的需求各有取舍，所以，要制订具有专业特色的自然科学教学目标，使自然科学教学和学生专业素质的培养紧密结合。在教学过程中，教师可以专业为导火线，把自然科学教学与学生的专业巧妙地联系起来，做到教学内容具有专业性、实用性和可行性。老师可选择自然科学读物或科学家传记供学生阅读，从而使学生在练习的过程中不自觉地扩大了课外阅读量，体会自然科学的美，受到情感的冲击，感受自然科学的魅力！

中师职业教育中的自然科学课教学意义重大，无论是社会、学校、老师还是学生本身，都应端正态度，根除落后的观念;通过课程的优化设置，用最短的时间，完成理论与实践的相互推动，提高中师自然科学课教学质量，提升技能型人才的综合素质，努力培养出具有良好的职业道德，过硬的岗位能力，创造一定社会价值的人才。总之，中师自然科学课教学还有待进一步发展，需要大家共同努力研究和探索。

参考文献：

第7篇：自然科学应用范文

自然科学研究是人类最富有创造力的社会活动，这一探索过程是科学工作者不断发现问题、提出问题和解决问题的过程。从某种意义上讲，自然科学发展史就是一部发现问题和解决问题的历史。科学研究活动作为一种探索和揭示自然界奥秘的过程，大体上可分为五个阶段：第一阶段是发现和提出问题；第二阶段是搜集有关该问题的感性材料或经验事实；第三阶段是对搜集到的经验事实进行分析整理；第四阶段是在整理经验事实的基础上提出有关科学假说，对有关经验事实进行统一解释，即解决原先提出的问题；第五阶段是对科学假说或解释进行严格检验或验证。科学研究过程的这五个阶段密切联系、环环相扣，并相互影响、相互作用，共同组成了自然科学的过程性系统。科学哲学家波普尔坚持认为，科学研究起始于问题，因为有了问题才能引发研究。当确定了所要研究的问题后，科学工作者为了解决问题，就要搜集尽可能多的感性材料或经验事实。众所周知，为了获取解决有关问题的经验事实，通常是运用观察和实验方法。实验方法之所以成为近代科学研究的重要手段，是因为它本质上是科学工作者运用人工方法“创造”自然现象。由于这些自然现象是科学工作者根据一定理论的指导有目的、有意识地“创造”出来的，所以它可以为科学工作者提供系统的、精确的、典型的、纯粹的、定向的、专业的经验事实，从而使他们获得科学研究所需的数量多、质量高的感性材料。事实上，今天科学研究所需的绝大部分感性材料或经验事实都是通过实验方法得到的。科学工作者获得了大量有关经验事实后，就必须运用归纳、演绎、分析、综合、分类、类比、比较等方法对之进行整理加工，然后在此基础上提出有关科学假说，对这些经验事实作统一解释和推演出有关结论（如定律、预言等）。那么，人们如何才能知道科学工作者提出的科学假说究竟是否正确呢？或者说，人们如何检验、判断科学假说的对错呢？不用说，只有通过经验对照加以检验或判断。如前所述，由于实验方法能够为科学工作者提供系统的、精确的、典型的、纯粹的、定向的、专业的经验事实，所以，今天绝大多数科学假说都要通过实验才能得到严格检验。科学史上这样的例子可以说是数不胜数。比如，生物界为什么总是遵循“种瓜得瓜，种豆得豆”的遗传规律，无一例外，这一遗传现象的背后原因究竟是什么？遗传学的先驱和奠基人奥地利科学家孟德尔首先发现并提出了这一人们司空见惯的问题，并着手进行解决。为了搜集解决这一问题所需的感性材料，孟德尔用豌豆做杂交遗传实验，并进行了长时间的观察，得到了系统、丰富的第一手科研材料。在此基础上孟德尔对所获得的这些感性材料进行了科学的比较、分类、分析、综合和归纳，最后，他得出了奠定生物遗传学的两大基本规律：孟德尔分离定律和孟德尔独立分配定律。这两大定律在后来分子生物学的发展中得到了充分验证，从而极大地推动了分子生物学的进步。20世纪美国生物学家摩尔根在他的基础上进行了进一步研究，并最终搞清楚了生物的遗传基因在生物遗传中的决定性作用。很显然，科学研究作为人类探索自然界活动的一种过程性系统，其五个组成部分是紧密联系、不可分割的，它们共同构成了一个有机整体。

二、作为社会文化组成部分的自然科学系统

“科学是一种文化过程。”［3］1因此，“作为一种文化现象，科学同其他文化现象一样，也表现出强烈的民族性”。从实际情况看也是如此。我们今天学习的科学（及其技术）是西方文化基因的产物，带有非常浓厚、明显的西方文化特色，就如同中医学是中国文化基因的产物，带有非常浓厚、明显的中国文化特色一样。中国人有目的、有意识、大规模地学习、引进、移植西方科学仅仅是从洋务运动开始的，仅仅是基于“师夷长技以制夷”的考虑。既然科学是文化的一部分，那么它作为文化的一个子系统，其本身的各部分之间也是相互联系、相互影响、相互制约的，而且它必然与其相应的文化基因吻合，并且相互匹配、相互协调一致。从总体上看，科学作为一种文化现象，作为文化的一个子系统主要由三个部分组成：其一，价值观决定人们研究的目的和研究什么；其二，思维方式或哲学思想决定人们如何研究或用什么方法进行研究；其三，信仰信念决定人们研究的信心和如何看待其研究成果。之所以不同的科学形态之间存在重大差异或本质差异，正是由于自然科学作为一种文化子系统，其内部的基本文化要素，如人们的价值观、思维方式、信仰信念等方面存在重大差异。首先，价值观决定了人们是否研究、探索自然界奥秘或研究什么问题。以西方科学为例，其价值观因素主要包括两个方面：第一是古希腊人一开始就认为“求知是人类的本性”，因而探索自然界的奥秘、认识自然界，以达到驱除愚昧、满足人类好奇心的目的是最有价值、最有意义的事。正如亚里士多德所说，“他们探索哲理只是为想脱出愚昧，显然，他们为求知而从事学术，并无任何实用目的。”这就是说，古希腊人认为探索自然界本身就是目的，就是人类最值得做的事。第二是古希腊人认为只有认识了事物背后的原因才算认识了该事物，仅仅认识事物的表象，只是感性知识，只是经验，而感性知识或经验是不可靠的。留基伯最先提出了“因果原则———没有什么事情无缘无故而发生，一切事物的发生都有原因和必然性”。亚里士多德更明确地指出：“智慧就是有关某些原理和原因的知识”，因为“明白了原理和原因，其他一切由此可得明白”。正是在这种价值取向的引导下，从古希腊的自然哲学开始，直到文艺复兴后近代科学的诞生及发展，西方科学始终都把探索自然现象背后的原因作为研究的主要指向，因而随之也成了西方科学的本质和最主要特点。其次，思维方式决定了人们如何研究或通过什么方法、途径研究自然界。作为文化子系统的西方科学的思维方式因素主要表现在其形而上学基础和方法论两个主要方面。康德曾明确指出：“一切本义上的自然科学都需要一个纯粹的部分，在它上面可以建立起理性在其中所寻求的无可置疑的确定性。”在康德自己看来，这个作为基础的纯粹部分唯一地是作为形而上学的哲学。没有这些哲学思想作为科学的形而上学基础，科学将成为空中楼阁。方法论对西方科学的要求更为明显和重要。可想而知，进行科学研究如果不运用观察实验方法、数学方法、分析方法、分类方法、归纳方法、演绎方法、比较方法等适当的方法，科学将寸步难行。从科学史看，西方近代科学之所以从自然哲学体系中独立出来，并得到迅猛发展，正是这些科学方法的功绩。不言而喻，科学方法论本身就是哲学的一部分，正如马克思主义所认为的，有什么样的世界观（哲学），就有什么样的方法论，同时方法论也最能体现出一个民族的人或一种文化模式的思维方法。再次，信仰信念决定了人们进行科学研究的信心。西方科学的信仰信念前提主要基于两类：一类是宗教的，另一类是世俗的。基督教认为，整个宇宙都是上帝创造的，因而是有序的、完美的、简单的、和谐的、有规律的。基督徒研究自然界本身就是对上帝的赞美和认识上帝的伟大。这就是说，“人们必须研究上帝的创造物以便更好地理解上帝本身”。实际上，西方绝大多数科学家集研究者和基督徒身份于一身，牛顿、哥白尼、孟德尔、爱因斯坦等都是如此。爱因斯坦甚至明确指出：“相信世界在本质上是有秩序的和可认识的这一信念，是一切科学工作的基础。这种信念是建筑在宗教感情上的。”西方人在研究探索自然界奥秘的世俗方面的信心来自于毕达哥拉斯学派的思想。毕达哥拉斯学派认为“数”是万物的本原，因为“数”是简单的、有序的、有规律的，所以整个宇宙也是简单的、有序的、有规律的。这种简单性、有序性和规律性可以用“数学”精确地表达、反映出来。毕达哥拉斯学派的这一观点直接影响了整个近代科学的发展过程，像哥白尼、开普勒、麦克斯韦、爱因斯坦等大科学家几乎都是虔诚的毕达哥拉斯主义者。总之，科学作为一种文化现象，作为文化的一个子系统，其内部的几乎一切要素都与文化基因，即人们的思维方式、价值观、信仰信念密切联系、相互吻合、相互协调，从而共同构成了一个有机的整体，使科学呈现出鲜明的文化特色。

三、作为社会活动领域的自然科学系统

作为一种社会活动领域的自然科学系统，主要包括三个组成部分：基础性研究、应用科学知识的实践和教育。这三个组成部分紧密关联、相互作用、相互影响，共同构成了自然科学这一社会性系统，并与其他社会子系统密切联系，相互协调一致，共同构成了整个社会系统。自然科学作为一种社会性系统或社会领域，基础性研究是其核心或基础。这是因为，自然科学系统之所以能够发挥社会生产力功能，能够推动社会物质文明和精神文明的进步，主要是由于它能够通过对自然界的认识成果来指导人们进行技术发明、技术创造，从而使人们更加有效地进行社会实践，而且能够通过揭示自然界的奥秘以达到驱除愚昧，满足人类求知的本性，使思想科学化的目的。从本质上看，科学的基础研究过程相当于科学家在进行着“创造”知识的活动，即“创造”出人类以前不知道或还“没有现实地存在”的知识，如牛顿“创造”出万有引力理论，麦克斯韦“创造”出电磁场理论等等。而技术实质上是“应用”知识。科学是对自然界的认识，技术则是对自然界的有效改造和利用，是社会实践。这就是作为社会活动领域的自然科学系统内科学与技术之间的本质关系。不过，科学家“创造”出来的关于自然界的知识要想得到应用或用来指导社会实践，就必须被大多数人所掌握，否则，科学知识的应用也仍然是一句空话。那么，如何才能做到科学知识被大多数人所掌握呢？不言而喻，必须通过教育，没有教育，自然科学系统既不能正常运行，也不能充分发挥其社会功能。因此，教育作为科学知识传承、应用的必要和唯一途径，必须包括在自然科学系统内。当然，把教育包含在自然科学社会性系统内并不仅仅是基于教育是科学知识传承和应用的必然要求的考虑。从现实情况看，作为自然科学社会性系统一部分的教育的主要功能是为了科学知识的传承和如何把科学家创造的知识应用于社会实践，变为推动经济发展或社会物质文明进步的杠杆，这就是国家普及教育、提高教育水平的主要目的。但教育的另一个重要功能是要培养出能够“创造”知识的科学家来。很显然，如果培养不出“创造”知识的科学家，自然科学系统“创造”不出新知识，那么知识的应用，即技术发明或技术创造就是一句空话，就是空中楼阁。所以说，教育作为自然科学社会性系统的一个组成部分，其重要功能有二：一是培养传承和应用科学知识的人；二是培养“创造”科学知识的人。这充分说明，自然科学与教育的关系十分密切，这正是我们通常都把“科教”作为一个词来使用和理解的重要原因。从以上的分析中我们不难看出，作为社会一个重要活动领域的自然科学社会性系统的三个组成部分，基础性研究（即关于自然界知识的“创造”活动）、应用科学知识的实践（即技术或对自然界的有效改造和利用）和教育（培养创造、传承、应用科学知识的人）是密切相关的，它们共同构成了一个不可分割的有机整体。

四、启示

第8篇：自然科学应用范文

关键词：自然辩证法；中国园林设计

中图分类号：TU986.2 文献标识码：A 文章编号：1001-828X（2013）11-0-01

我国园林艺术有三千多年的历史，在世界园林艺术史上独树一帜，与欧洲园林、西亚园林共同构成世界三大园林体系，享有很高的地位。中国的园林设计是集传统建筑、书画、雕刻、工艺与艺术于一体的综合性艺术，涉及诸多问题，譬如包括社会学、经济学、心理学、空间艺术、建筑学、艺术学、生态学、气象学、材料学等社会科学与自然科学。可以讲中国园林设计具有很强的综合属性，自然辩证法所研究的自然界的总的看法与其研究的自然科学认识过程、认识方法和自然科学认识发展的规律等方面对我国的园林设计具有很强的指导性与借鉴性意义。

一、中国园林设计中对自然辩证法几个内容应用的思考

自然辩证法主要包括自然观、科技观与方法论，下边主要从这三个方面谈一谈其对中国园林设计的启示与思考。

（一）对中国园林设计中的自然观思考

1.自然界的物质性与园林设计

地球大约存在于上亿年前，从某种意义上讲，这时的园林形式已经客观存在。园林艺术的物化形态虽随着人类对自然界的不断深化认识以及自然科学本身的不断发展而发展，但从作为绝对存在着的物质本身来讲，它是固有的、不变的、永恒的，正如恩格斯说：“物质是某种既有的东西，是某种既不能创造也不能消灭的东西”。

2.现代辩证自然观与园林设计

随着科学技术的飞速发展，现代辩证自然观具有普遍联系的系统自然观、演化发展的自组织自然观、天人和谐的生态自然观三个重要的特征。

在中国园林设计中，首先应该认识自然界的整体性。整体性是系统最基本的特性，现代系统观认为，事物的普遍联系和永恒运动是一个总体的过程，系统的整体性指系统是作为一个由诸多要素结合而成的有机整体存在并发挥作用，即整体不等于部分之和的特征。一切以系统方式存在的物质客体，因此在园林设计时，应充分认识到自然界中的健康与生态系统，尽可能尊重每一个事物，合理发挥好各个元素本身的特性。“在营构布局、配置修建、山水、植物上，努力寻求顺应自然，着力表现纯自然的天成之美，并力图突破情势上的调和和整一，模山范水成为中国造园艺术的最大特点之一。”①

第二，应高度重视自然的自组织能力和自我设计能动性，把设计与自然系统的自组织、自我设计能力结合起来，创造出更多经济、更具艺术表现力、符合中国文化艺术特色的园林作品。

第三，掌握人与自然和谐的生态自然观，深入研究生物多样性与边缘效应等原理，尊重自然界生态的层次、特征，维持自然生物的多样性，坚持科学发展观、最大化利用生态系统之间的边缘效应创造出丰富多彩的园林景观艺术。

（二）对中国园林设计中科技观的思考

园林设计就是“在一定的地域范围内，运用园林艺术和工程技术手段，通过改造地形、种植植物、营造建筑和布置园路等途径创造美的自然环境和生活、游憩境域的过程。”②这其中的工程技术手段以及种植植物、营造建筑和布置园路等涉及到科学技术问题。在自然辩证法中，科学作为一种独立的社会现象，我们不仅在探讨其在普遍社会里的规一般性规律，还应该把与之密切相关的技术作为一种重要的、独立的社会现象来研究。自然辩证法关于科技的研究，就是从总体上探讨其本质、特点、发展、规律以及与之相关的各种社会现象之间的关系等。

一直以来我国非常重视科学技术。落实到中国园林设计中，我们首先要认识与熟悉中国园林设计相关的科学本质及其特征，了解科技发展简史，特别是近代科学技术的发展及其成果在中国园林设计中的运用，领会科学技术与社会发展、人类价值之间的关系。掌握科学技术的研究方法和思考方式。其次，在设计中要大胆假设、小心求证，在继承中创新、在创新中继承，保持一种客观的立场，坚持科学发展观，提倡科学精神、重视科学技术，把科学精神与人文精神结合起来运用于园林艺术之中。只有这样，我们在中国园林设计中才能把握住我们的历史文脉，创造出具有现代美感、时代地域特色以及具有可持续发展的园林艺术。

（三）对中国园林设计中方法论的思考

方法论是人们认识世界和改造世界的普遍方法，它普遍地适用并指导各门社会科学，中国园林设计亦不例外。在我国的园林设计中，设计师首先应该掌握基本的科学与技术实践方法论问题，譬如观察实验、科学思维、技术预测与评估、技术创新等方面的研究方法和手段。其次设计师应重点考虑我国各种实际情况，实事求是，一切从实际出发，自觉地遵守自然社会的基本规律，因地制宜，严格地按学科客观规律办事。这样才能创造出更科学合理、独具魅力的中国园林。

二、基于自然辩证法对中国园林设计发展方向的思考

中国园林艺术经过几千年的发展，至今已成为一门相对成熟的学科，人类不断追求经济利益对我们赖以生存的自然环境破坏日趋严重，如何遵循自然规律，科学发展将成为中国园林设计首要思考的问题。其次，现代科学技术的发展将为中国园林艺术提供一个新的可能。第三，中国园林艺术具有其存在于那个时代的风貌。因此园林设计师们应该结合时代需求，尊重大众审美，创造出润泽时代的园林艺术作品。

中国园林作为世界园林体系中的一支奇葩，必须遵循自然辩证法，特别是园林设计者要结合中国园林的实际情况，系统学习研究自然辩证法，提高其哲学素养，建立系统的自然观与科技观，掌握并运用相关科学技术，遵从实事求是、科学发展，只有这样才能使中国园林艺术独具魅力、永放光芒。

注释：

第9篇：自然科学应用范文

[关键词]：引导；探究；合作建构；引探--合作；教学法

受国际小学科学教学法研究的启示，考察我国20世纪80年代以来小学自然学科教学改革的实践，将我国小学科学教育先驱刘默耕先生倡导的“引导学生像科学家那样自己去探索大自然的秘密”这--“指导思想”或称“核心”、“灵魂”命名为“引导--探索”教学法，并将这--教学法应用于科学教师的培养和培训中的教学，学生及学员普遍反映该教学法的归纳，“容易理解、易于接受、便于应用”。该教学法以“探索有中国特色的小学科学教学法”为题在《小学自然教学》2002年第10期公开发表，说明它也得到专家的认可和肯定。把刘默耕先生为自然课倡导的教学法正式提出来，结束了我国没有自己的小学自然课教学法的历史，并将“教学法”和“教学方法”这两个概念明确区分开来，便于在小学自然教师培养和培训中进行我国小学自然教学法的传播和普及，同时也为进--步研究新--轮基础教育课程改革倡导的小学科学课的教学法打下坚实的基础，

一、关于“引探--合作”教学法

在研究刘默耕倡导的“引导--探索”教学法的基础上，笔者与部分小学自然教师合作继续进行“关于小学科学课教学法”的课题研究，通过认真研读《基础教育课程改革纲要(试行)》‘‘’(以下简称《纲要》)、《科学(3--6年级)课程标准(实验稿)》‘’’(以下简称《标准》)和试验区优秀小学科学教师的科学课教学实验，不难悟出，为了应对新世纪科学技术高速发展和人类进入知识经济时代对基础教育提出的挑战，《纲要》和《标准》又为小学科学课倡导了--条“引导学生像科学家那样自己去探究大自然的秘密，合作建构适应新世纪需要的本领”的教学法，我们把它简约为“引探--合作”教学法。“引探--合作”教学法可以看成是对刘默耕“引导--探索”教学法的继承和发展，它是指导21世纪我国小学科学课的主导教学法。研究“引探--合作”教学法，将有利于小学科学教师及预备教师从整体上理解、把握、应用新课标和新教材，或者应用《纲要》及《标准》的理念改进自然课的教学，为下--步过渡到科学课的教学打下坚实的基础。

“引探--合作”教学法的内涵极其丰富，“引探”二字概括了《纲要》及《标准》倡导的教师角色及教学方式和学生的角色与学习方式的转变。

1.教师的角色和教学方式的转变

科学教师的角色要从传统的“传道、授业、解惑”者转变为学生科学探究的“引导者”、“组织者”、“决策者”和“促进者”，是学生科学探究的亲密“合作伙伴”，同时还是科学教育的研究者。科学教师的教学方式要从传统的“教”科学，转变为引导学生“做”科学。“引导”在辞海里的解释是“引路”和“向导”的意思。在“引探--合作”教学中，教师的角色转变、教学方式转变及“引路”和“向导”作用体现在：(1)教师要根据教材内容、教学目标、学生的年龄特征、知识背景、周围的环境条件、教学资源等设计学生乐意探究的课题；(2)创设相互矛盾的事物情景，引起学生的认知冲突，引发学生的探究动机，引导学生自己发现问题；(3)引导学生针对问题提出自己的猜想或假设；(4)引导学生设计检验与自己假设有关的观察、实验、制作或考察等方案，并亲历探究；(5)引导学生从有关的探究中收集并整理获取的信息；(6)引导学生学会从捕捉到的信息中去思考、分析、归纳、概括，从而得出结论；(7)引导学生用自己获得的结论解释生产或生活中的实际问题；(8)引导学生用自己擅长的方式把自己的探究过程和结论表达出来，与同组或同班同学分享；(9)引导学生学会正确对待自己和同学，进行客观公正的评价。总之，就是要引导学生像科学家那样自己去探究大自然的秘密，像科学家那样去做科学，在做科学的过程中理解科学的本质；在科学探究的过程中，保持和发展儿童与生俱来的好奇心和探究欲；让儿童自己体验科学探究的苦与乐，养成尊重事实，实事求是，不盲目迷信权威的科学态度；培养敢想、敢说、敢做的创新精神和实践能力。

2.学生的角色和学习方式的转变。

学生的角色从知识的被动接受者转变为主动探究知识的“小科学家”。学生角色转变的关键是教师，科学教师能否真诚地把每--个学生都看成小科学家，让每--位学生都体验到科学课上自己像科学家那样大胆地做科学，这是科学课教学能否成功的最基本保证。科学家是儿童景仰的人，“小科学家”角色不仅体现“学生是科学学习的主体”，更重要的是激发了学生科学探究的兴趣和欲望，提高了学生的自尊心和责任感，为形成科学态度，养成科学精神和科学行为习惯，进而逐步形成科学的世界观奠定了坚实的基础。

学生的学习方式要彻底转变，要从被动接受知识转变为主动探究知识。“探究”在《现代汉语词典》里的解释是探索研究、探寻追究。因此，科学教师要为学生自己动手动脑亲历科学探究过程提供必要的时间、空间和必需的有结构性的材料，当然，其中有些材料也可以引导学生自己准备，学生准备材料的过程其实也是--种学习过程。让学生从科学探究过程中获取科学知识，陶冶情操，从科学探究过程中学会科学探究的本领，学会逻辑性思维、创造性思维和实用性思维。只有这样才能体现《标准》强调的“科学学习要以探究为核心”，“探究既是科学的目标，又是科学学习的方式”。

“合作”二字体现了“合作精神”的养成不仅是小学科学课的教学目标，而且“合作建构”是实现科学课教学目标的有效途径。后现代课程论所揭示的教学活动的本质：--是交往，二是合作。交往意味着通过语言的相互作用交流自己的体验和情感，而语言的基础是思维，对儿童而言，组织语言的交流是比思维更困难的过程；维果茨基早就指出，语言交往会促进儿童思维的发展，而语言交往的过程就是--种合作建构的过程。同时，交往和合作也是人类社会化活动的基本形式。在当代社会，交往能力和合作精神对于现代人的生存和发展比以往显得更加重要。

“合作”还体现在小学科学课程目标的实现不仅需要师生间、生生间的交往与合作，而且还有赖于“社会建构”，即还有赖于学校内领导与教师们的理解和合作，也有赖于社会各界的广泛理解和合作。很难想像，--所社会各界、学校领导、教师对科学课教学十分不重视的学校，科学教师可以顺利地培养出有科学素养的学生。

3.科学课程目标

《标准》为科学课确定的性质是“以培养科学素养为宗旨的科学启蒙教育课程”。把培养每--位学生的科学素养作为科学课程目标是对自然课教学目的的--个重大突破。科学素养的内涵非常丰富，它包含四个基本要素：科学知识与技能，科学方法与能力，科学精神、态度与价值观，科学行为与习惯。科学素养的组成使它具有以下四个重要特征：(1)整体性。科学素养是个有机的整体。(2)基础性。它是我们所处时代基础文明的--部分，在现代，--个人有没有科学素养就如同他识不识字--样重要，有科学素养就可提高自己的生活质量，就有了适应新世纪需要的本领。(3)普遍性。它为各种职业的各种人群所有，具有普遍适用的意义。(4)稳定性。它是在长期的教育与实践过程中，通过科学活动及其成就的不断萃取、浓缩和逐渐积淀而成的，具有相对的稳定性和延续性，--旦形成，不会因时间的推移而轻易改变。正因为科学素养的内涵和特征决定了小学科学课目标远不只是传统教学追求的科学知识，因此必然用“合作建构适应新世纪需要的本领”来归纳“引探--合作”教学法的目标。

4.教学评价目的、方法的转变

教学评价是教学改革的有效调控机制，科学的评价方法会像省力的杠杆--样促进教学改革的顺利发展；相反，不得法的教学评价则可能给教学改革带来难以弥补的负面效应。《标准》要求将科学课的评价目的从传统的单纯由教师对学生的学业成绩进行分等排队，转变为“了解学生实际的学习和发展状况，以利于改进教学方法、促进学习、最终实现课程宗旨，即提高每--个学生的科学素养”。特别应当强调的是科学课的教学评价要淡化评价的甄别功能，注重评价的激励功能，这是--个革命性的大转变。

为了实现评价目的的转变，《标准》还具体从评价主体、评价内容、评价方法和评价时机方面作了详细的界定和介绍。(1)评价主体多元化。由传统的科学课教师给学生打分，转向学生本人、同组同学、家长等参与学习评价，即评价主体由单--转变为多元化，这不仅能增强评价的准确性，还有利于评价激励功能的发挥。(2)评价内容的全面性。科学课的评价不再是单纯考核学生对科学知识的掌握情况，而是从科学探究、情感态度与价值观、科学知识等方面考察学生的变化与进步。(3)评价方法的多样化。《标准》明确提出：“单纯的书面测验和考试已经不能适应科学课程的发展，运用多种方法对不同目标、不同内容进行教学评价势在必行。”并为我们提供了九种评价方法供参考，科学教师可以根据实际情况进行创造性的试验。(4)评价时机的全程化。《标准》要求变传统的关注总结性评价为更加关注过程性评价，随时关注学生在课堂上的表现与反应，及时给予必要的、适当的鼓励性、指导性评价。(5)评价结果的呈现方式。《标准》虽然没有对此作出明确界定，但是百分制明显不能适应科学课的评价需要，取而代之的是已有等级评价法、评议法等模糊评价办法。实践证明，科学教师根据学生自评与互评，参照教师的观察记录、测试与作业情况和学生成长记录袋作出综合评价，采用等级法和评议法相结合的方法更有利于科学教师向家长汇报学生科学课学习的进步和发展，指出努力方面，更有利于发挥评价的激励功能。

二、“引探--合作”教学法的理论基础

“引探--合作”教学法之所以能比较快地为科学教师和科学预备教师所理解和接纳，是因为它具有--系列正确的理论基础的支持，有社会学、哲学、教育学、儿童发展心理学和脑科学研究的最新成果的支持。

社会学基础就是我国新--轮基础教育课程改革的背景。21世纪是以知识的创新和应用为重要特征的知识经济时代，科学技术迅速发展，国际竞争日趋激烈，国力的强弱越来越取决于劳动者素质的高低。因此，21世纪将是教育与学习起核心作用的时代。故“科教兴国”、“可持续发展战略”已成为我国的基本国策。党中央为我国人民勾画出在本世纪中叶实现中华民族伟大复兴的宏伟蓝图，实现这--宏伟目标，无疑必须从基础教育抓起，尤其小学科学教育对国民的科学素养的形成，起着不可低估、不可替代的作用。

马克思主义的辩证唯物主义认识论、后现代课程论的建构主义、有效教学理论、心理学的多元智能理论及当代脑科学研究的最新成果，都给“引探--合作”教学法提供了强有力的理论支持。

三、“引探--合作”教学法的教学原则

1.科学教学要面向每--位学生

这包含两层意思，--是意味要为每--位学生提供公平的学习科学的机会和有效指导。二是意味着要充分考虑到学生在性别、天资、兴趣、生活环境、文化背景、民族、地区等方面存在的差异，在课程、教材、教学、评价等方面鼓励多样性和灵活性。

2.把科学课程的总目标落实到每--节课

科学课程的总目标体现了科学课程“以培养学生的科学素养为宗旨”的思想，教师要把科学课程的总目标落实到每--节课，就应注意“用教材教”而不是“教教材”。“教教材”的教学常常把目标单--地定位在教知识；“用教材教”才能使科学探究目标、情感态度与价值观目标、科学知识目标有机地结合在--起，达到培养科学素养的整体目标。

3.把握小学生科学学习特点，因势利导

小学生对周围的世界具有强烈的好奇心和积极的探究欲。小学生是科学学习的主体，科学学习应该是他们主动参与学习的过程。科学课的最基本特点是从儿童身边的自然事物开始的学习活动，以形成对自然进行探究的态度、技能和获取关于自然的知识。

4.科学学习要以探究为核心

探索既是科学学习的目标，又是科学学习的方式。亲自经历以探究为主的学习活动是学生学习的主要途径。在教学实施中，科学探究活动可以是全过程，也可以是部分地进行，不必拘泥于每次活动必须从头到尾完成--个完整的科学探究过程。

5.科学课的教学内容要满足社会和学生双方的需要

应选择贴近儿童生活的，符合现代科学技术发展趋势的，适应社会发展需要的和有利于为学生的人生建造知识大厦永久基础最必需的内容。这些内容要加强科学各领域之间的有关联系，强调知识、能力和情感态度与价值观的整合。

6.科学教育要树立开放性的观念

科学教育的开放性观念既表现在教学内容、资源、时间、空间、结论、作业与练习、评价等方面的开放性，还表现在教师要以开放性的观念和心态，为儿童营造--个宽松、和谐、民主、融洽的学习环境，引领他们不仅在校园，而且到家庭、社会、大自然中去学科学、用科学。

7.科学课的学习评价要采用激励性评价

科学课学习评价的目的是促进学生科学素养的形成与发展，因此学习评价应采用激励性评价，关注过程性评价，注意评价内容的全面性、评价主体的多元化、评价方法的多样化、评价时机的全程性和评价呈现方式的模糊性。

8.充分运用现代教育技术

现代教育技术能进--步激发学生的学习兴趣；能针对学生能力的差异调整教学进度，提高学习效率；能培养学生的自我教育能力，为终生教育打基础；能为学生提供更高质量的科学信息；能为教师提供更多、更先进的教学手段等等。因此科学教师应尽可能地运用各种现代教育技术为科学教育服务，其中包括：(1)各种音像资源。如幻灯、投影、录音、录像、广播、电视等；(2)计算机软件；(3)网络。

使用现代教育技术也要注意必须与教学内容紧密结合，为教学服务，恰到好处，千万不要滥用。

四、实施“引探--合作”教学法的思考

研究国际国内小学科学教育改革的经验教训，不难发现，小学科学教育改革的成功，有关领导的高度重视是关键，建设--支热心的科学教师队伍是基础，彻底转变教学观念是突破口。

1.有关领导对科学教育的高度重视是关键

我国是社会主义国家，只要国家的有关领导统--认识，高度重视，发挥社会主义的优越性，就没有克服不了的困难，没有解决不了的问题。20世纪80年代小学自然教学改革虽然取得了很大的成绩，但是由于尚没有被高度重视，缺乏全国上下统--的认识，因此全国各地区、各小学发展非常不平衡，尤其在应试教育的冲击下，虽然早在1986年小学自然课教学大纲就已经明确规定自然是--门“重要基础学科”，然而，十几年过去，自然课在相当--部分学校仍然得不到应有的重视，“副科”、“次科”、“圣贤科”等观念在相当--部分学校仍根深蒂固。不下决心改变这种状况，再好的科学教育标准、教材也没用，大部分学生的科学教育机会仍然会被剥夺，国民的科学素养的提高仍然只能是--种理想。

改变小学科学教育严重滞后局面的根本出路，在于国家有关领导的高度重视。英国的经验值得借鉴，为了应对新世纪科技高速发展的挑战，1998年英国的《教育改革法》明确规定：11年义务教育中，科学是和英语、数学并列的三门国家核心课程，从小学--年级起开设”。

2.建设--支热心的科学教师的是基础

据调查，我国的小学自然教学中相当多的学校没有专职自然教师，而为数不多的专职自然教师中，“只有35.1％的自然教师是理科出身，绝大部分的自然教师均没有自然专业的文凭，属于‘半路出家’。此外，有37.7％的自然教师从未受过专业培训，这种现象对我国自然教师队伍的质量无疑敲响了警钟‘‘，”。

小学自然教师队伍的薄弱是我国对小学科学教育不够重视的--个重要反映。在我国的中等师范学校教学计划中，自然教材教法从来不被列为必修课，大学没有专门培养小学科学教师的专业设置，这些恐怕都是小学科学教师队伍质量不高、数量不足的重要原因。解决这些问题的关键，仍然离不开领导的高度重视。新晨

3.彻底转变教学观念是突破口

课程教学论专家高孝传有这么--句精辟的总结：“现代课程改革实践的历史证明，科学教育的课程改革常常是世界范围课程改革的先导和突破口。”[5]《标准》为小学科学教育改革提出的新理念是借鉴了国际小学科学教育改革的成功经验，并结合我国小学自然教学改革的实践提出的，教育行政领导、小学校长、科学教师认真学习《纲要》及《标准》倡导的新理念，彻底转变教学观念，是实施《纲要》及《标准》倡导的“引探--合作”教学法，提高小学科学教育质量的突破口。

[参考文献]：

[1]钟启泉，等.基础教育课程改革纲要(试行)解读[刚.上海：华东师范大学出版社，2001.

[2]中华人民共和国教育部.科学(3--6年级)课程标准[M].北京：北京师范大学出版社，2001.