科学教育的源流市公开课一等奖百校联赛获奖课件.pptx

第八章 科学教育源流第1页学习本章目标：1.了解近代科学革命兴起及其影响2.掌握近代科学教育思想与实践3.掌握近代实在论教育学说主要观点4.了解近代科学革命对近代教育产生影响本章重难点：1.培根和笛卡尔教育思想及其影响2.近代实在论教育学说主要观点第2页 科学革命科学革命 由科学新发觉和崭新科学基本概念与理由科学新发觉和崭新科学基本概念与理 论确实立而造成科学知识体系根本变革。论确实立而造成科学知识体系根本变革。它是人类认识领域革命，是科学理论体系根它是人类认识领域革命，是科学理论体系根本改造和科学思维方式变革，从而把科学对客本改造和科学思维方式变革，从而把科学对客观世界认识提升到一个新水平并提出种种新观世界认识提升到一个新水平并提出种种新认识客观世界标准。认识客观世界标准。第3页第一次科学革命第一次科学革命发生于1617世纪,以哥白尼“日心说”为代表,初步形成了与中世纪神学与经验哲学完全不一样新兴科学体系,标志着近代科学诞生。后经开普勒、伽利略,尤其是牛顿为代表一大批科学家推进，建立了近代自然科学体系。第4页第二次科学革命：发生于19世纪,以化学、物理学、生物学重大理论突破为内容。有能量守恒与转化定律、细胞学说和进化论等成就,这三项重大成就被称为19世纪自然科学三大发现，形成了整个物理学、生物学、心理学等实验科学体系。第三次科学革命：是19世纪末到20世纪初,X射线、电子、天然放射性、DNA双螺旋结构等发现，使人类对物质结构认识由宏观领域进人微观领域。相对论和量子力学建立使物理学理论和整个自然科学体系以及自然观、世界观都发生了重大变革，有机化学、分子生物学与基因工程、生物技术、微电子与通讯技术飞速发展，标志着科学发展进入了现代时期。第四次科学革命：依据曾邦哲观点第4次科学革命1是系统科学、新老三论与计算机、人工智能、纳米化学、生物医药等科学技术集成与方法整合，系统生物科学诞生开启第四次科学与技术革命，包括系统生物学与系统医学、系统遗传学与系统生物技术、合成生物学与系统生物工程等，将导致是二十一世纪转化医学与生物工业革命，从而形成了完整实验与系统二维度科学体系2。第5页第一节 近代科学革命兴起及其影响(一一)近代科学革命兴起根源近代科学革命兴起根源十七世纪近代科学革命是影响人类文明发展极为十七世纪近代科学革命是影响人类文明发展极为主要历史事件。这场最终使自然科学摆脱神学束主要历史事件。这场最终使自然科学摆脱神学束缚革命性运动发生，绝不是偶然，而是中世纪以缚革命性运动发生，绝不是偶然，而是中世纪以来，欧洲社会发生一系列来，欧洲社会发生一系列物质上物质上和和精神上精神上迟缓改迟缓改变结果变结果:物质上，一是生产力长久发展结果，物质上，一是生产力长久发展结果，二是地理大发觉和新航路开辟刺激；二是地理大发觉和新航路开辟刺激；精神上，是因为文艺复兴运动提供了得以兴起文精神上，是因为文艺复兴运动提供了得以兴起文化思想环境。化思想环境。第6页(二二)近代科学革命勃兴近代科学革命勃兴 1.天文学领域发展天文学领域发展 代表人物：哥白尼 伽利略 第谷与开普勒 2.医学生理学领域发展医学生理学领域发展 代表人物：哈维 3.力学领域发展力学领域发展 代表人物：牛顿第7页（三）近代科学革命影响（三）近代科学革命影响1.自然科学知识取得空前增加自然科学知识取得空前增加2.科学研究方法取得突破性进展科学研究方法取得突破性进展 从过去从过去依靠感官直接感知和思维简单逻辑推依靠感官直接感知和思维简单逻辑推理理到现在到现在建立在经验和正确感知基础上新科学方建立在经验和正确感知基础上新科学方法法3.科学理性精神得到树立，人们世界观发生改变科学理性精神得到树立，人们世界观发生改变第8页第二节 近代科学教育萌芽 16-17世纪，自然科学领域发生革命性巨变使得世纪，自然科学领域发生革命性巨变使得自然科学逐步摆脱了神学束缚，并从哲学中分离自然科学逐步摆脱了神学束缚，并从哲学中分离出来，人们开始认识到科学技术在征服和控制自出来，人们开始认识到科学技术在征服和控制自然过程中所含有主动意义。一些含有远见卓识科然过程中所含有主动意义。一些含有远见卓识科学家最早敏锐地洞察到科学实用价值及其教育意学家最早敏锐地洞察到科学实用价值及其教育意义，并主动提倡科学知识传输与推广；而当初出义，并主动提倡科学知识传输与推广；而当初出现许多专门科学社团则是推进科学知识传输和推现许多专门科学社团则是推进科学知识传输和推广主要机构。于是，近代科学教育就从这里萌芽广主要机构。于是，近代科学教育就从这里萌芽了。了。第9页(一一)近代科学教育号角吹响近代科学教育号角吹响弗朗西斯弗朗西斯培根（培根（1561-1626），），英国英国文艺复兴时期文艺复兴时期最主要散作家、最主要散作家、哲学哲学家。家。他不但在文学、哲学上多有建树，他不但在文学、哲学上多有建树，在在自然科学自然科学领域里，也取得了重大成就。领域里，也取得了重大成就。培根是一位经历了很多磨难培根是一位经历了很多磨难贵族贵族子弟，子弟，复杂多变生活经历丰富了他阅历，复杂多变生活经历丰富了他阅历，随之而来，他思想成熟，言论深邃，富含哲理。随之而来，他思想成熟，言论深邃，富含哲理。他整个世界观是现世而不是他整个世界观是现世而不是宗教宗教即使他坚信即使他坚信上帝上帝，但他是一位但他是一位理性主义理性主义者而不是迷信崇敬者，者而不是迷信崇敬者，是一位是一位经验论者经验论者而不是诡辩学者。而不是诡辩学者。在政治上，他是一位在政治上，他是一位现实主义者现实主义者而不是理论家。而不是理论家。第10页1.教育思想：教育思想：（1）重视科学知识实用性）重视科学知识实用性（2）强调利用科学方法）强调利用科学方法（3）构建新科学知识体系）构建新科学知识体系（4）构想科学研究和教育乌托邦方案）构想科学研究和教育乌托邦方案2.影响：影响：作为作为“科学教育之父科学教育之父”，其思想直接影，其思想直接影响了以后夸美纽斯，洛克等教育家实在论响了以后夸美纽斯，洛克等教育家实在论教育学说，为近代教育科学化奠定了理论教育学说，为近代教育科学化奠定了理论基础。基础。第11页 勒内勒内笛卡尔笛卡尔Rene Descartes，15961650，著名法国哲学家、科学家和数学家。著名法国哲学家、科学家和数学家。笛卡尔常作笛卡儿，笛卡尔常作笛卡儿，1596年年3月月31日生于法国安德尔日生于法国安德尔-卢瓦尔省卢瓦尔省-1650年年2月月11日逝于瑞典斯德哥尔摩。日逝于瑞典斯德哥尔摩。他对当代数学发展做出了主要贡献，他对当代数学发展做出了主要贡献，因将几何坐标体系公式化而被认为是解析几何之父。因将几何坐标体系公式化而被认为是解析几何之父。他还是西方当代哲学思想奠基人，他还是西方当代哲学思想奠基人，是近代唯物论开拓者提出了是近代唯物论开拓者提出了“普遍怀疑普遍怀疑”主张。主张。他哲学思想深深影响了之后几代欧洲人，他哲学思想深深影响了之后几代欧洲人，开拓了所谓开拓了所谓“欧陆理性主义欧陆理性主义”哲学。哲学。第12页1.教育思想：教育思想：（1）强调遵照科学方法）强调遵照科学方法（2）强调理性作用）强调理性作用2.影响：影响：让人们认识到经院哲学教育无法使人取得真正让人们认识到经院哲学教育无法使人取得真正知识，也根本培养不出含有独立判断能力求知知识，也根本培养不出含有独立判断能力求知者，对于当初人们冲破旧经院哲学思想钳制者，对于当初人们冲破旧经院哲学思想钳制含有显著进步作用，对于使科学摆脱旧传统含有显著进步作用，对于使科学摆脱旧传统思想束缚也有着显著主动意义。即使笛卡尔思想束缚也有着显著主动意义。即使笛卡尔不是教育家，但却是是教育思想自由化伟大根不是教育家，但却是是教育思想自由化伟大根源之一，彰显了人类理性巨大力量。源之一，彰显了人类理性巨大力量。第13页 数学故事里面说到了数学家笛卡尔爱情故事。数学故事里面说到了数学家笛卡尔爱情故事。笛卡尔于笛卡尔于1596年出生在法国，欧洲大陆暴发黑死病时他年出生在法国，欧洲大陆暴发黑死病时他流浪到瑞典，认识了瑞典一个小公国流浪到瑞典，认识了瑞典一个小公国18岁公主克里斯岁公主克里斯汀，后成为她数学老师，日日相处使他们彼此产生喜爱汀，后成为她数学老师，日日相处使他们彼此产生喜爱之心，公主父亲国王知道了后勃然大怒，下令将笛卡尔之心，公主父亲国王知道了后勃然大怒，下令将笛卡尔处死，后因女儿求情将其流放回法国，克里斯汀公主也被处死，后因女儿求情将其流放回法国，克里斯汀公主也被父亲软禁起来。笛卡尔回法国后很快便染上重病，他日日父亲软禁起来。笛卡尔回法国后很快便染上重病，他日日给公主写信，因被国王拦截，克里斯汀一直没收到笛卡尔给公主写信，因被国王拦截，克里斯汀一直没收到笛卡尔信。笛卡尔在给克里斯汀寄出第十三封信后就气绝身亡信。笛卡尔在给克里斯汀寄出第十三封信后就气绝身亡了，这第十三封信内容只有短短一个公式：了，这第十三封信内容只有短短一个公式：r=a(1-sin）。国王看不懂，以为他们俩之间并不是总是）。国王看不懂，以为他们俩之间并不是总是说情话，大发慈悲就把这封信交给一直闷闷不乐克里说情话，大发慈悲就把这封信交给一直闷闷不乐克里斯汀，公主看到后，马上明了恋人意图，她马上着手把斯汀，公主看到后，马上明了恋人意图，她马上着手把方程图形画出来，看到图形，她开心极了，她知道恋人方程图形画出来，看到图形，她开心极了，她知道恋人依然爱着她，原来方程图形是一颗心形状。这也就是依然爱着她，原来方程图形是一颗心形状。这也就是著名著名“心形线心形线”。第14页知识观知识观科科学学方方法法教育教育内容内容教育教育方法方法影响影响 培根培根 经验主义知识观。强调知识源于经验和知识现实用；认识一切知识目标是赋予人征服自然力量；提出全方面知识体系。经经验验归归纳纳法法 知识传授上,侧重时刻课程,强调观察和试验,重视感性经验取得。主张知识学习采取知识归纳法，知识习得过程是从详细经验加以归纳分类到普通经验过程。作为“科学教育之父”，其思想直接影响了以后夸美纽斯.洛克等教育家实在论教育学说，为近代教育科学化奠定了基础。笛卡尔笛卡尔 理性主义知识观。强调理性作用和对先验普通公理和标准取得，打破了非科学知识权威数数学学演演绎绎法法 知识学习上，侧重数学.哲学和文科课程，强调理性知识思维批判意识。主张学习知识应采取数学演绎方法，从少数不证自明公理演绎出知识体系。笛卡尔本人虽不是教育家，但却是使教育思想自由化伟大根源之一，彰显了人类理性巨大力量。第15页(二二)科学社团设置和科学知识传输科学社团设置和科学知识传输近代科学革命不但产生了以哥白尼、伽利近代科学革命不但产生了以哥白尼、伽利略为代表天文学，以牛顿为代表力学等新略为代表天文学，以牛顿为代表力学等新知识，以及培根、笛卡尔等提出取得这些知识，以及培根、笛卡尔等提出取得这些知识方法，同时也产生了提倡、统计和传知识方法，同时也产生了提倡、统计和传输这些知识新学术机构。如：输这些知识新学术机构。如：（1）英国皇家学会）英国皇家学会（2）法兰西科学院）法兰西科学院（3）莱布尼茨与柏林科学院）莱布尼茨与柏林科学院第16页近代早期科学教育展现出那些特征近代早期科学教育展现出那些特征?第17页第三节 实在论教育学说 实在论教育学说是近代科学兴起过程中出实在论教育学说是近代科学兴起过程中出现一个教育思潮，反应了近代自然科学革现一个教育思潮，反应了近代自然科学革命给教育界带来冲击和影响。这种教育学命给教育界带来冲击和影响。这种教育学说强调教育要关注真实事物，关注现实生说强调教育要关注真实事物，关注现实生活，遵照科学规律运行，详细表现为三种活，遵照科学规律运行，详细表现为三种形式，即形式，即人文实在论、社会实在论人文实在论、社会实在论和和感觉感觉实在论。实在论。第18页一、人文实在论一、人文实在论（一）产生背景（一）产生背景 人文实在论是实在论教育学说早期表现形式，人文实在论是实在论教育学说早期表现形式，反应了近代科学兴起带给教育思想界最初改变。反应了近代科学兴起带给教育思想界最初改变。也是在批判和改良旧教育基础上产生。也是在批判和改良旧教育基础上产生。（二）提倡者：（二）提倡者：拉伯雷拉伯雷 弥尔顿弥尔顿第19页（三）人文实在论思想及评价（三）人文实在论思想及评价1.坚持把古典语言，古典著作及圣经学坚持把古典语言，古典著作及圣经学习放在教育关键地位。习放在教育关键地位。2.主动提倡拓展教育内容，尤其强调要把自主动提倡拓展教育内容，尤其强调要把自然科学知识纳入到儿童教育之中。然科学知识纳入到儿童教育之中。3.极力反对古典人文主义教育文字主义，形极力反对古典人文主义教育文字主义，形式主义和复古主义，式主义和复古主义，4.主张文以载道，认为学习经典文件只是伎主张文以载道，认为学习经典文件只是伎俩而非目标，真正目标在于经过学习古人俩而非目标，真正目标在于经过学习古人之文进而求古人之道，以帮助青年人更加之文进而求古人之道，以帮助青年人更加好地适应现实生活世界。好地适应现实生活世界。第20页（四）拉伯雷教育思想（四）拉伯雷教育思想1.彻底揭露和抨击经院主义教育形式彻底揭露和抨击经院主义教育形式和教条主义倾向和教条主义倾向2.在教学方法上，主张采取直观标准，发在教学方法上，主张采取直观标准，发展儿童独立思索能力和主动精神展儿童独立思索能力和主动精神3.培养是掌握理论和实际知识、身体健培养是掌握理论和实际知识、身体健壮、德性高尚、适应现实生活世界全方面壮、德性高尚、适应现实生活世界全方面发展巨人发展巨人第21页二、社会实在论二、社会实在论 社会实在论是实在论教育学说第二种表现形社会实在论是实在论教育学说第二种表现形式，是针对科学革命之后出现高尚务实社会风气式，是针对科学革命之后出现高尚务实社会风气一个反应。假如说人文实在论者主张从古典作品一个反应。假如说人文实在论者主张从古典作品中汲取适应现实生活养分话，那么社会实在论者中汲取适应现实生活养分话，那么社会实在论者则强调，要从现实生活事务中直接感悟和学习社则强调，要从现实生活事务中直接感悟和学习社会经验，形成和培养社会实践技能。会经验，形成和培养社会实践技能。（一）主要代表人物：（一）主要代表人物：1.蒙田蒙田 2.洛克洛克 第22页 （二）洛克思想及评价（二）洛克思想及评价1.他提出绅士应学习实用知识，他提出绅士应学习实用知识，他他教育漫话教育漫话在西方教育史上第一次将教育分在西方教育史上第一次将教育分为体育（身体）、德育（德行）、智育（学问）为体育（身体）、德育（德行）、智育（学问）三部分。（社会实在论教育思想）三部分。（社会实在论教育思想）2.强调环境与教育巨大作用，强调在体魄与德行方强调环境与教育巨大作用，强调在体魄与德行方面进行刻苦锻炼。面进行刻苦锻炼。3.他教育思想还包含他教育思想还包含“白板说白板说”，认为人心灵如同，认为人心灵如同白板，观念和知识都来自后天，而且得出结论，白板，观念和知识都来自后天，而且得出结论，天赋智力人人平等，天赋智力人人平等，“人类之所以千差万别，便人类之所以千差万别，便是因为教育之故。是因为教育之故。”4.主张取消封建等级教育，人人都能够接收教育。主张取消封建等级教育，人人都能够接收教育。第23页三、感觉实在论三、感觉实在论 感觉实在论教育学说是实在论教育学说第三种表现感觉实在论教育学说是实在论教育学说第三种表现 形式。感觉实在论与科学革命所带动哲学认识论进步形式。感觉实在论与科学革命所带动哲学认识论进步紧密相连，是人类探索科学认识方法中取得主动结果在紧密相连，是人类探索科学认识方法中取得主动结果在教育上应用而产生新结果。感觉实在论教育学说不但教育上应用而产生新结果。感觉实在论教育学说不但表达了学校教育内容主动拓展，更为重表达了学校教育内容主动拓展，更为重 要是表达了要是表达了教育方法上巨大飞跃，也就是利用科学认识规律来指教育方法上巨大飞跃，也就是利用科学认识规律来指导教育实践活动。导教育实践活动。（一）代表人物：（一）代表人物：1.维夫斯维夫斯2.拉特克拉特克3.夸美纽斯夸美纽斯第24页（二）夸美纽斯感觉实在论教育思想及评价1.“泛智”教育 要求“把一切知识教给一切人类”，即教育内容泛智化及教育对象普及化2.教育要适应自然一方面，教育要自然及其普遍法则；其次，教育要适应人自然本性及其发展规律，要适应人认识发展规律3.建立统一学制系统第25页三种实在论异同三种实在论异同代表人物代表人物思想学说特点思想学说特点评价评价人文实在论人文实在论弥尔顿、弥尔顿、拉伯雷拉伯雷坚持学习古典语言坚持学习古典语言和著作，但反对形和著作，但反对形式化，主张以文载式化，主张以文载道，并引入自然科道，并引入自然科学教育。学教育。人文是在论是实在论教育学说早期表现形式，即使重视古典知识学习，不过反对司机硬背，重视古典知识在现实生活中利用。社会实在论社会实在论洛克、蒙田洛克、蒙田主张从现实生活事主张从现实生活事务中直接感悟和学务中直接感悟和学习社会经验，形成习社会经验，形成和培养社会实践技和培养社会实践技能能社会实在论较之人文实在论表示出鲜明实用性特征，为后世实科教育发展奠定了基础。感觉实在论感觉实在论维夫斯、维夫斯、拉特克、拉特克、夸美纽斯夸美纽斯主张认识源于感官，强调直接观察和试验感觉实在论促进近代教育理论和实践朝着科学化方向前进。第26页讨论：实在论教育学说对古典中学革新讨论：实在论教育学说对古典中学革新产生了哪些影响？产生了哪些影响？第27页