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AI for Science交叉学科视角下中学科学的创新教学实践——以“AI+药物研发”跨学科教学为例 被引量:1
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作者 武迪 和渊 +1 位作者 袁中果 于晓雅 《中小学数字化教学》 2025年第5期32-37,共6页
2024年诺贝尔物理学奖和化学奖的颁发,标志着人工智能(AI)在科学研究领域的深度融合与应用,也彰显了AI for Science这一科学研究新范式的巨大潜力。笔者认为,AI for Science科研新范式的兴起,将为中学科学教育创新以及科技人才的培养带... 2024年诺贝尔物理学奖和化学奖的颁发,标志着人工智能(AI)在科学研究领域的深度融合与应用,也彰显了AI for Science这一科学研究新范式的巨大潜力。笔者认为,AI for Science科研新范式的兴起,将为中学科学教育创新以及科技人才的培养带来前所未有的机遇。这是因为国家课程方案和各学科课程标准着重于培养学生的核心素养,尤其是创新思维和实践能力,而AI for Science正是实现这一目标的得力工具。它让中学生有机会接触到最前沿的科学研究成果,参与到模拟的科学实验和研究中,不仅拓宽了学生的知识视野,也培养了他们面对未来科学挑战的信心和能力。AI提供的丰富教学资源和实验平台. 展开更多
关键词 AI 科学研究 创新教学 中学教育 药物研发
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《义务教育科学课程标准(2022年版)》课程目标解析 被引量:3
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作者 单媛媛 郑长龙 《中小学科学教育》 2025年第1期42-48,共7页
《义务教育科学课程标准(2022年版)》的课程目标发生了较大变化,明确了科学学科核心素养的内涵,并在课程总目标的基础上增加了学段目标。科学本质作为科学教育的主要目标之一,一直被世界各地的科学课程标准关注与倡导。依据科学本质家... 《义务教育科学课程标准(2022年版)》的课程目标发生了较大变化,明确了科学学科核心素养的内涵,并在课程总目标的基础上增加了学段目标。科学本质作为科学教育的主要目标之一,一直被世界各地的科学课程标准关注与倡导。依据科学本质家族相似性方法对新课标的课程目标进行编码分析,发现新课标突出核心素养导向的科学实践,注重课程目标的连续与发展性。未来,我国科学教育改革需要兼顾科学本质的认知—认识、社会—制度两个层面。 展开更多
关键词 课程标准 科学课程 科学本质 家族相似性
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基于理智感和道德感探讨科学态度和社会责任的培育路径 被引量:1
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作者 叶宝生 杨屹 曹温庆 《中小学教材教学》 2025年第4期38-41,共4页
态度是影响个体对一类人、客体或事件的行为选择的一种习得的内部状态,包含认知、情感和行为倾向性三种成分。其中的情感成分又可分为理智感、道德感和美感。理智感是个体对认知活动成就进行评价时产生的情感体验。道德感是个体根据一... 态度是影响个体对一类人、客体或事件的行为选择的一种习得的内部状态,包含认知、情感和行为倾向性三种成分。其中的情感成分又可分为理智感、道德感和美感。理智感是个体对认知活动成就进行评价时产生的情感体验。道德感是个体根据一定的社会道德行为标准,在评价自己或他人的行为举止、思想、言论和意图时产生的情感体验。在科学认知活动中,理智感形成科学态度,当科学行为涉及道德规范时则产生责任。在科学教学中,应从理智感和道德感出发,培育学生的科学态度和社会责任。 展开更多
关键词 科学课程 科学态度 社会责任 理智感 道德感
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科学教材情感化设计的借鉴与本土化构思 被引量:1
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作者 龚兵 张妍玲 《中小学科学教育》 2025年第3期41-47,共7页
数智化时代的科学教材需要更加重视学生的学习体验和情感满足。美国《科学融合》教材呈现出鲜明的情感化设计特征,重视在本能、行为以及反思三种水平上对学生心理和情感的尊重和满足。我国的科学教材可以从悦目、启智、怡情三个方面强... 数智化时代的科学教材需要更加重视学生的学习体验和情感满足。美国《科学融合》教材呈现出鲜明的情感化设计特征,重视在本能、行为以及反思三种水平上对学生心理和情感的尊重和满足。我国的科学教材可以从悦目、启智、怡情三个方面强化教材的情感化设计,增强科学教材的用户黏度,进一步激发学生“学科学”“做科学”“爱科学”,更好地实现立德树人的育人目标。 展开更多
关键词 科学教材 情感化设计 科学教育
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基于大赛的衡阳市青少年科技创新教育现状分析及发展对策
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作者 易诚 唐青海 +2 位作者 陈晓华 李艳 李理 《科技风》 2025年第26期114-116,共3页
为了解衡阳市青少年科技创新现状,进一步提高衡阳市青少年科技创新能力,对近年来衡阳市中小学生参加各级青少年科技创新大赛及机器人的获奖成果进行统计分析,根据统计结果可知,衡阳市青少年科技创新教育目前还存在一系列问题亟待解决。... 为了解衡阳市青少年科技创新现状,进一步提高衡阳市青少年科技创新能力,对近年来衡阳市中小学生参加各级青少年科技创新大赛及机器人的获奖成果进行统计分析,根据统计结果可知,衡阳市青少年科技创新教育目前还存在一系列问题亟待解决。本文提供了构建全域育人生态、强化师资专业赋能、完善资源配置机制、深化赛事机制改革、构建协同育人网络的解决方案,为衡阳市科技创新教育的发展提出参考。 展开更多
关键词 衡阳市 青少年 科技创新教育 现状 对策
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论科学教育的科学性
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作者 郭超华 于紫宜 《基础教育》 北大核心 2025年第2期35-45,共11页
科学教育作为培养科技创新人才的主阵地,日益成为推进教育强国的有力抓手。科学教育之所以能够“科学”,主要得益于科学知识来源、科学教育内在结构及科学教育方法的科学性。时下,科学教育存在着目标失真,科学教育内容缺乏一体化整全设... 科学教育作为培养科技创新人才的主阵地,日益成为推进教育强国的有力抓手。科学教育之所以能够“科学”,主要得益于科学知识来源、科学教育内在结构及科学教育方法的科学性。时下,科学教育存在着目标失真,科学教育内容缺乏一体化整全设计,科学教育缺乏科学评价范式等问题,使得科学教育面临着非“科学”之境。为使科学教育回归本真意蕴,引领科学教育真正走向“科学”。科学教育应以终身发展为旨归,让科学教育有“长度”;以科学素养培育为核心,让科学教育有“深度”;以具身实践为范式,让科学教育有“力度”;构建“伴随式”评价体系,让科学教育有“温度”。 展开更多
关键词 科学教育 科学素养 科学性
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科学教育系统思维的概念特征、发展模型及教学策略
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作者 黄梅 袁野 《中小学科学教育》 2025年第1期49-57,共9页
科学教育需要培养学生的系统思维能力,发展连贯、系统且科学的世界观。在科学教育实践中,系统思维能力具体体现为学生识别系统组织、分析系统行为、系统建模三个方面的认知技能。在具体的教学阶段,教师要依据系统思维的基本特征和发展模... 科学教育需要培养学生的系统思维能力,发展连贯、系统且科学的世界观。在科学教育实践中,系统思维能力具体体现为学生识别系统组织、分析系统行为、系统建模三个方面的认知技能。在具体的教学阶段,教师要依据系统思维的基本特征和发展模型,把握学习内容的进阶性和相关概念的联结性;创设系统思维学习的真实情境,使用可视化的表征方式,外化和说明学生认识系统的心理模型;同时,采用多元化的评价方式诊断学生的系统思维发展,了解学生的认知困惑,并据此反思和改进科学教学。 展开更多
关键词 系统思维 自然系统 核心素养 科学教育 科学课程标准
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改革·融合·未来:科学教育的实践探索与前瞻——专访浙江师范大学黄晓教授
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作者 黄晓 汪旦旦 +1 位作者 向志莉 郑畅 《漫科学(科学教育)》 2025年第9期1-4,共4页
黄晓教授作为我国第一批对科学本质开展系统研究与实践的学者,带领科学教育团队持续着力于科学教育的国际比较研究与理论构建,扎根于浙江独特科学教育实践场域真实问题,聚焦于职前职后科学教师一体化专业发展,践行于科学课程内容与教学... 黄晓教授作为我国第一批对科学本质开展系统研究与实践的学者,带领科学教育团队持续着力于科学教育的国际比较研究与理论构建,扎根于浙江独特科学教育实践场域真实问题,聚焦于职前职后科学教师一体化专业发展,践行于科学课程内容与教学方式方法改革,创新于大中小科学教育共同体的构建,积累了丰富的研究成果与发展经验,促进了科学教育高质量发展。 展开更多
关键词 黄晓教授 系统研究 理论构建 职前职后
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面向“新工科”拔尖人才培养的高中工程“微项目”实践研究
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作者 陈希 程林 《现代教学》 2025年第17期32-34,共3页
本文针对当前高中工程教育面临的课程体系结构性断层、教学资源配置滞后、学习参与机制边缘化等现状困境,以上海中学为实践基地,通过构建工程素养培养框架、开发分层分类的“微项目”课程体系、创新素养导向的评价工具、打造学习套件与... 本文针对当前高中工程教育面临的课程体系结构性断层、教学资源配置滞后、学习参与机制边缘化等现状困境,以上海中学为实践基地,通过构建工程素养培养框架、开发分层分类的“微项目”课程体系、创新素养导向的评价工具、打造学习套件与实践空间、优化促成深度学习的教学策略,形成了以工程“微项目”为核心的教育模式,为高中阶段工程教育提供了可推广的实施范式。 展开更多
关键词 高中工程教育 工程素养 项目化
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着眼批判性思维的持续探究能力培养策略
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作者 朱映晖 《湖北教育》 2025年第19期53-55,共3页
科学探究应该是一个探究与持续探究的过程,并且需要让学生能体验并认识到。在科学教学中,我们尝试构建了以持续探究为特征、以批判性思维为着眼点的“聚焦—探索—论证—深究”四环节教学流程,并且针对认识自然、改造自然、与自然和谐... 科学探究应该是一个探究与持续探究的过程,并且需要让学生能体验并认识到。在科学教学中,我们尝试构建了以持续探究为特征、以批判性思维为着眼点的“聚焦—探索—论证—深究”四环节教学流程,并且针对认识自然、改造自然、与自然和谐相处三类教学内容,提出了修订认知、解决问题和集体议事三种教学策略。 展开更多
关键词 批判性思维 深究 聚焦 教学流程 持续探究 修订认知
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中小学生科学素养的建立:科学教育中的逻辑学教学
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作者 艾伦 李鼎 《中国教育技术装备》 2025年第17期1-7,共7页
科学素养的构成要素中,逻辑思维能力与科学实验能力占据着举足轻重的地位。在我国新时代的科学教育领域,提升中小学生的科学素养已成为一项核心任务。对于中小学科学教育而言,培养学生的逻辑思维能力是至关重要的,因为它是科学素养的基... 科学素养的构成要素中,逻辑思维能力与科学实验能力占据着举足轻重的地位。在我国新时代的科学教育领域,提升中小学生的科学素养已成为一项核心任务。对于中小学科学教育而言,培养学生的逻辑思维能力是至关重要的,因为它是科学素养的基石。尽管传统观念将开设逻辑学课程尤其是形式逻辑课程视为培养学生逻辑思维的唯一途径,但在中小学科学教育实践中,学生逻辑知识的习得和逻辑思维能力的提升完全可以通过多元化的方式来实现。采用模仿科学家逻辑思维过程的教学策略,可以更有效地实现科学教育的最终目标。从科学本体出发,科学的存在形态为思维形态决定了科学教育的归宿——增强学生的科学理性思维能力,即逻辑思维能力。因此,打破传统观念的束缚,积极探索多样化的教学方法和途径,对全面提升中小学生的科学素养具有重要意义。 展开更多
关键词 中小学生 科学素养 科学教育 逻辑学 逻辑思维能力
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STEM教育的深度解读(三十四)
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作者 向世清 《中国科技教育》 2025年第6期72-73,共2页
承续前述各讲,这一讲我们将继续讲述和阐释科学思维、科技思维乃至科技创新思维的完整框架。前一讲明确给出的是中小学生需要掌握的科学思维框架和内容,这一讲将明确给出的是中小学生需要掌握的科技思维框架和内容。同样地,这里我们将... 承续前述各讲,这一讲我们将继续讲述和阐释科学思维、科技思维乃至科技创新思维的完整框架。前一讲明确给出的是中小学生需要掌握的科学思维框架和内容,这一讲将明确给出的是中小学生需要掌握的科技思维框架和内容。同样地,这里我们将力求言简意赅和通俗易懂,只以最为主要的思维方式和方法予以呈现。 展开更多
关键词 科学思维 STEM教育 科技创新思维 科技思维
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澳大利亚初中科学课跨学科教学案例分析及启示
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作者 何光峰 《中小学教师培训》 2025年第3期106-110,共5页
我国基础教育正在积极开展跨学科主题教学的探索。跨学科是澳大利亚初中科学课程的一大特点,通过一节八年级的科学录像课的分析,发现有如下特征:基于核心概念建立跨学科知识之间的联系;聚焦跨学科知识之间的联系设计开放性、挑战性的学... 我国基础教育正在积极开展跨学科主题教学的探索。跨学科是澳大利亚初中科学课程的一大特点,通过一节八年级的科学录像课的分析,发现有如下特征:基于核心概念建立跨学科知识之间的联系;聚焦跨学科知识之间的联系设计开放性、挑战性的学习任务;给学生机会和时间自主探究,适当悬置正确答案;通过提问和反馈推进学生深度分析和理解;为学生理解跨学科知识之间的联系提供适宜的学习支架。对我国的启发有:跨学科科学教学需要明确的高阶思维学习目标,以核心概念建立跨学科知识之间的有机联系,设计聚焦真实情境和学科核心概念的大任务和学习支架,引导学生自主建构学科知识之间的联系。 展开更多
关键词 跨学科教学 核心素养 录像课分析 科学课案例
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科学教育中跨学科素养测评框架的建构
14
作者 柯晓露 《中学理科园地》 2025年第3期50-52,共3页
在科学教育中应进行跨学科素养的培养。对国内外跨学科素养的培养和大型学生科学素养测评项目的测评框架出发,探索跨学科素养的内涵,以跨学科概念为基础构建跨学科素养的“整合、转换、创新、迁移”能力,确定跨学科素养测评的组成要素... 在科学教育中应进行跨学科素养的培养。对国内外跨学科素养的培养和大型学生科学素养测评项目的测评框架出发,探索跨学科素养的内涵,以跨学科概念为基础构建跨学科素养的“整合、转换、创新、迁移”能力,确定跨学科素养测评的组成要素为“多维分析、系统整合、实践探究、协作评估、创新迁移”,对每个要素进行三阶发展水平划分,对跨学科素养的教学和测评提出建议。 展开更多
关键词 科学教育 跨学科素养 跨学科概念 测评框架
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基于四维协同与动态赋能的科学课程衔接系统化实践路径探索
15
作者 刘敏 《现代教学》 2025年第19期26-28,共3页
本研究以上海中学国际部“衔接·成长”项目为依托,聚焦初高中科学课程衔接问题,构建了“衔接课程奠基—师生社群培育—综合评价调节—跨学科实践深化”四维协同的科学课程衔接系统化实践路径,有效促进了学生科学素养的持续发展,形... 本研究以上海中学国际部“衔接·成长”项目为依托,聚焦初高中科学课程衔接问题,构建了“衔接课程奠基—师生社群培育—综合评价调节—跨学科实践深化”四维协同的科学课程衔接系统化实践路径,有效促进了学生科学素养的持续发展,形成了具有创新性的科学课程衔接体系,为科学教育衔接研究与创新实践提供了可借鉴的范式。 展开更多
关键词 初高中衔接 科学课程 四维协同 动态赋能
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科学学科教学中数字孪生技术的融合应用——基于戴尔经验之塔理论的教学设计研究
16
作者 李冬 《现代教学》 2025年第S1期43-44,共2页
数字孪生技术为科学教育提供新可能,能模拟真实科学现象,创造虚拟交互环境,激发学生兴趣,提升实践和问题解决能力。戴尔经验之塔理论为科学教学提供支撑,本文探讨结合该理论优化教学设计,提升效果,激发学生兴趣,培养科学素养与实践能力。
关键词 科学教育 数字孪生技术 戴尔经验之塔理论 科学素养
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国防科技教育的跃升之路——北京市八一学校的实践探索
17
作者 沈军 《中小学科学教育》 2025年第1期74-80,共7页
在基础教育阶段开展高质量的科技教育是推进教育、科技、人才三位一体统筹部署和实现科技创新自立自强的基础性工程。北京市八一学校以建设科技特色学校为愿景,以学生投身科技强国建设和中华民族伟大复兴的职业选择为旨归,通过从“小卫... 在基础教育阶段开展高质量的科技教育是推进教育、科技、人才三位一体统筹部署和实现科技创新自立自强的基础性工程。北京市八一学校以建设科技特色学校为愿景,以学生投身科技强国建设和中华民族伟大复兴的职业选择为旨归,通过从“小卫星”载体,到“实验室”场景,再到“超学科”形态的三次跃升,为拔尖创新人才培养奠定基础,让更多未来愿意从事科学工作、担当科技攻关、领跑科技创新的人才竞相涌现。 展开更多
关键词 国防科技教育 国防素养 工程实践 超学科
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核心素养视域下科学教育的深耕与创新
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作者 朱新荣 《西藏教育》 2025年第7期40-43,共4页
在科技革命与产业变革交织的今天,科学教育工作者理应坚定承担科学教育的责任,不断优化科学教育方式,积极为学生赋能,让学生在探究实践中培养科学思维,逐步形成科学观念。学校也应深耕科学教育核心素养,不断优化科学教育课程建设,培育... 在科技革命与产业变革交织的今天,科学教育工作者理应坚定承担科学教育的责任,不断优化科学教育方式,积极为学生赋能,让学生在探究实践中培养科学思维,逐步形成科学观念。学校也应深耕科学教育核心素养,不断优化科学教育课程建设,培育素养全面的创新人才。 展开更多
关键词 科学教育 核心素养 创新
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现代科技成果融入中小学科学课程的现实困境与重庆方案
19
作者 杨颖 李九彬 《中小学科学教育》 2025年第5期73-80,共8页
将现代科技成果融入中小学科学课程是做好科学教育加法的重要途径,但尚面临理念认知有待提升、内容结构有待优化、教学方式有待更新、主体协同有待深化等现实困境。经过十余年的探索,重庆市已形成行之有效的实践方案:以科技成果构成要... 将现代科技成果融入中小学科学课程是做好科学教育加法的重要途径,但尚面临理念认知有待提升、内容结构有待优化、教学方式有待更新、主体协同有待深化等现实困境。经过十余年的探索,重庆市已形成行之有效的实践方案:以科技成果构成要素为基础,建构五维融入策略;以普及类、项目式、研究性课程为重点,建设进阶式课程体系;以培养计划、科学营、科学论坛为抓手,推动教学方式变革;以教研共同体、领导力培训、优质课竞赛为支撑,提升教师育人能力。基于此,提出以下建议:研制规范,建立成果融入标准体系;增强师资,提升教师课程建设能力;搭筑平台,建构线上线下课程资源库;拓宽路径,畅通科学家参与渠道;完善制度,健全多方协同保障机制。 展开更多
关键词 现代科技成果 中小学科学课程 科学教育
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AIGC助力科学教育资源建设的价值、挑战和进路 被引量:8
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作者 贾艳梅 罗江华 《教育理论与实践》 北大核心 2025年第2期52-56,共5页
AIGC为科学教育资源建设带来全新的逻辑和可能性。依托算法深度参与的信息生产模式,AIGC不仅可以重塑科学教育资源内容的生产方式,为学习者提供个性化学习体验,还可以通过创建虚拟实验环境、模拟场景来改革科学教育模式。然而,在实施中... AIGC为科学教育资源建设带来全新的逻辑和可能性。依托算法深度参与的信息生产模式,AIGC不仅可以重塑科学教育资源内容的生产方式,为学习者提供个性化学习体验,还可以通过创建虚拟实验环境、模拟场景来改革科学教育模式。然而,在实施中却面临多重挑战,包括训练数据集在质量和可靠性上的不足、抽象科学知识在可解释性和理解性上的限制,以及满足学生个性化需求时的适应性和差异化难题。通过突破技术挑战,组建跨学科沟通与协作团队;破解实施难题,构建科学领域的知识图谱和本体;增量提质内容,创生人机协作的资源开发新模式,可为AIGC助力科学教育资源建设提供有效路径。 展开更多
关键词 AIGC 科学教育 科学教育资源
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