科学问题论文

科学问题论文（共8篇）

科学问题论文 篇1

科学编史学的科学哲学与历史哲学问题

一、历史、编史学与科学编史学 由于本文主要讨论的是科学编史学问题,所以有必要把涉及到这门学科的基本概念、学术结构等问题作一交待.

作 者：任军 Ren Jun 作者单位：浙江东方职业技术学院教务处,温州,325011刊 名：社会科学管理与评论英文刊名：MANAGEMENT AND REVIEW OF SOCIAL SCIENCES年，卷(期)：2004“”(4)分类号：B0关键词：

科学问题论文 篇2

一、创设问题情境, 引发学生发现问题

德国教育家第多斯惠谱说:“教学的艺术不在于传授本领, 而在于激励、唤醒、鼓舞。”为此, 老师在教学中要善于根据学生的认知特点和心理特征, 引导启发学生揭示已有知识经验与新的学习任务之间的矛盾, 引发学生的认知冲动, 创设生动、有趣的问题情境, 并将学生们带入其中, 使之产生疑问, 激发他们的探索欲望, 唤起他们思维的能动性, 从而使他们乐于发现问题和提出问题。

1. 通过实物、挂图、实验或多媒体等多种形式设置问题情境, 让学生有疑可问。

例如教学《热的传导》一课, 新课伊始我就问:“同学们见过煮不死的鱼吗?”在学生疑惑又急于得到答案之时我进行如下演示:把一条欢蹦乱跳的红色小金鱼放入盛有一定水的烧瓶中, 用酒精灯火对着瓶颈加热。当瓶颈处的水沸腾时, 处在瓶底的小金鱼却仍在悠闲地游来游去。学生们饶有兴趣地观赏着, 他们惊讶地发现“咦, 这真是一条煮不死的鱼!”我抓住契机适时启发:“难道世上真有煮不死的神鱼吗?你们想知道这是为什么?”由于学生对此现象感到非常惊奇, 惊奇诱发了他们的疑惑, 一个个问题便在他们的脑海中产生。

2. 通过日常说法和科学概念的比较, 形成问题情境。

课文里有不少科学概念和我们日常生活中的说法不同, 孩子们会觉得困惑。像生活在大海里的鲸为什么不是鱼, 冬虫夏草为什么既不是虫, 也不是草, 航天飞机不在水中为什么能叫飞船。通过这些科学概念和传统说法的并列提出, 能激发学生的好奇心, 从而引发学生发现问题和提出问题。

3. 通过脍炙人口的谚语、民俗、典故等设置问题情境。

如果把像“五九六九, 沿河看柳”, “雷公先唱歌, 有雨也不多”, “蚂蚁搬家, 大雨来啦”这些学生们耳熟能详的语句引入科学教学之中也能有效激发学生的学习兴趣。教师在引导学生感叹劳动人民的聪明才智的同时, 让学生探究“怎么会是这样”、“一定会是这样吗”。如此学生的问题意识就能得到有效培养。

二、营造和谐氛围, 使学生爱问敢问

千百年来, “师道尊严”可谓根深蒂固。受此影响, 一些老师唯我独尊, 容不得学生对书本知识的怀疑, 更不得指出老师的瑕疵或缪误。长此以往学生也就慢慢变得不爱问、不敢问了, 所以发扬教学民主, 为学生营造宽松、和谐、民主的教学氛围已是大势所趋。

1. 转变观念。

首先是教师要树立正确的师生观, 要正确定位师生之间的关系, 教师是科学学习活动的组织者、引领者、合作者和亲密的伙伴。教师对学生在科学学习活动中的表现应给予充分的理解和尊重;要努力营造宽松、民主、平等的课堂氛围, 消除学生的紧张心理使他们爱问、敢问。其次是教育学生转变观念。 (1) 要转变自卑、怕受嘲笑的观念, 随着年龄的增长学生们难免有虚荣心、爱面子, 总担心提出的问题肤浅、简单而被人嘲笑, 因而抱着沉默的态度; (2) 要转变依赖、事不关己的观念, 一些学生不肯动脑筋想问题, 就是遇到问题也不敢发问, 消极等待同学或老师的讲解。对此, 老师要耐心、细致地教育学生充分认识到持有这种错误观念的危害。

2. 让学生尝到成功的喜悦。

问题一般可分为不解之疑、求异之疑、创新之疑等不同层面。当学生提出有深度、有价值的问题时, 作为老师要大力褒扬, 让他们感到自己也能发现并提出非同一般的问题, 从而增强他们的自信心。在教学中只有尽可能地给予学生成功的体验和愉悦, 才能保护学生提问的积极性, 才能不断引发和培养他们发现问题和提出问题的能力。

3. 重视培养学生批判性思维的能力。

批判性思维就是不唯书、不唯上, 敢于在既定理论、观点的反面进行质疑, 提出自己新的主张。在教学活动中, 老师要鼓励学生用自己的认知结构、独特视角, 来审视前人认识问题和解决问题的思路和方法, 大胆提问。对于那些平时会耍小聪明、能使出“雕虫小技”和“敢于吃螃蟹”的学生, 老师要正确引导和热情鼓励, 促使他们勇于提出更多更新的问题。

三、教给质疑方法, 使学生会问善问

第斯多惠说过:“一个坏教师奉送真理, 一个好教师则教人发现真理。”陶行知先生也说:“智者问得巧, 愚者问得笨。”在教学中, 老师应该教给学生们一些发现问题和提出问题的技巧和方法, 使其会问善问。

1. 教给学生提出问题的方法。

学生们在学习探究过程中虽然心中有疑, 但由于受到诸多因素的制约, 让学生在认知活动中主动发现问题、提出问题, 还有一定的难度, 这就需要科学教师为学生产生问题意识到逐步学会发现问题、提出问题给予必要的引导、帮助, 教给他们提出问题的技巧和方法。首先不妨让学生试图从课题中发问, 课文的题目是就是教学内容的提炼, 俗称“眼睛”, 我们可以启发引导学生通过这个“眼睛”去发现问题和提出问题。比如教学《食物中的营养》, 通过老师的引导学生就不难提出:“什么叫营养”、“食物里有哪些营养”、“怎么判别食物中的营养成分”、“蛋白质对人体有什么作用”等一系列有价值的问题。其次是要教导学生十分注意在探究实验中发现问题, 不断培养学生的观察能力。再次是教师要根据教学内容和目标直接提出探究学习的问题, 让学生带着老师所提供的问题进行探究性的学习活动, 当学生真正进入了探究科学知识活动、在获得技能的过程中, 就会自然而然地提出这样或那样的问题。最后是要集中筛选和引导优化学生从问题情境中生发的问题, 由此明确后续探究的目标和内容。通过这样的教学过程能极大地提高学生提出问题的能力和质量。老师也还可以引导学生联系语文、数学、社会等学科的教学内容以及日常的生活经验, 自行提出问题, 并引发他们对所收集的信息材料进行探索、分析、研究, 进而增强他们提出有价值问题的能力。

2. 设置阶梯、降低坡度, 循序渐进。

在科学教学活动中, 我们不妨把一些深奥难解的大问题分解成一个个浅显易懂的小问题。比如:教学《电磁铁》一课, 就可以把“电磁铁的磁力大小跟哪些因素有关”这个大问题就可以分解成: (1) 电磁铁中线圈匝数的多少与电磁铁磁力大小的关系; (2) 电磁铁中线经的大小与电磁铁磁力大小的关系; (3) 电磁铁中使用的电源电压的高低与电磁铁磁力大小的关系; (4) 电磁铁中使用的电源的电流的大小与电磁铁磁力大小的关系; (5) 电磁铁中使用的铁芯的材料与电磁铁磁力大小的关系……如此让学生们沿着这些一个个小问题朝着大问题奔去。学生们在解决一个个问题的过程中又会不断地提出一个又一个问题, 等到问题彻底解决后, 他们就会发现自己所提的中间问题哪些是有价值的, 哪些是没用的, 这样的训练能非常有效地培养学生善于提出有价值的问题的能力。

摘要：科学课程教学的中心环节是探究, 探究发端于问题, 能否有效地引发学生发现问题和提出问题事关科学课程改革的成败。笔者认为创设问题情境、营造和谐氛围、教给质疑方法是引发学生发现问题和提出问题的法宝。

用科学思维解密科学研究中的问题 篇3

关键词：科学思维；解密困难；研究

在科技不断进步的今天，越来越多的老师和家长都意识到青少年科学素养、科学思维的重要性。家长们不再只把眼光放在语数英上，开始尝试着让孩子跨进这神奇的科技海洋里。努力培养青少年的科学素养，培养其探究能力，力求其成为探究型人才。

在小学阶段，开展科学研究活动是很受学生欢迎的。有趣的研究、新奇的实验，都吸引着广大青少年。但由于学生的年龄特定，知识水平差异，在研究过程中会出现各种各样的情况。如何针对这些问题进行适时地辅导，对症下药，让学生跨过这些门槛，顺利进入科学的殿堂呢？

科学研究主要可以分成四个阶段：第一阶段是计划和设计；第二阶段是开展探究；第三阶段是分析整理数据；第四阶段是总结结论。对一个成果的研究，这四个阶段缺一不可，某一环节出现的问题往往会影响整个研究，也会打击学生的积极性。所以，作为科技辅导员，孩子们在这四个研究过程中出现各种各样的问题，需要老师来引领和指导。下面就研究过程的四个阶段中经常出现的一些问题，用科学的思维进行解密。

一、把握主题，细化主题

1.把握不准，主次不分

第一阶段：计划和设计是整个科学研究的起步阶段，学生在研究初期总是十分兴奋的，对于需要研究的主题兴趣十足，往往因为急于开展研究，忽略了全面的分析，一下子就把主题的方向弄错了。

例子：探究如何除去冰箱里的异味。

学生设计：（1）把榴莲放入冰箱内，然后放入不同的物质进行吸味，每隔1小时闻一下冰箱里的气味。看看哪种物质能用最短的时间把冰箱里的气味去掉。（2）放置不同的会发出味道的材料，在冰箱内放置1周以上，看看哪种会出现腐烂，发出更大的气味。

从例子中可以看到，第2项设计已经和本研究的主题出现了偏离。材料腐烂和除异味没有必然的联系。学生在设计时没有去考虑这样的设计是否和主题有关系，遇到这样的情况，教师应就具体的设计进行分析，和学生共同理解研究主题的内涵，从而定出更适合的计划。

2.反对面面俱到，坚持一专多能

面面俱到是学生在研究的第一阶段里经常会出现的问题。学生对于研究主题的热情导致了他们想探究的内容更加丰富全面，增加多项研究，务求获得更多的数据，在学生看来这才是认真的研究。但正是因为如此，往往会使研究的主题不突出，没有中心。

例子：用中药的方法除螨的研究。

本来的研究方向是利用中草药进行驱赶或灭杀螨虫。在研究的过程中，学生通过资料收集后了解到原来螨虫是人类许多过敏的源头，所以，提出要研究如何让人类不会螨虫过敏的研究，要求加入原研究中。

无论是用中草药进行驱赶螨虫还是人类的螨虫过敏现象都是值得研究的好课题，但假如将两个方面都一起研究，就会显得没有主题。教师可以与学生沟通分析，引导他们理解，在做科学研究的时候，必须循序渐进，避免贪多嚼不烂。

二、大胆实验，小心求证

实践是检验真理的唯一途径，在青少年的科学研究活动中，实验是必不可少的环节，而且也是青少年最喜欢的环节。学生总是很喜欢做实验，在学生的心目中经常幻想着在实验室做实验的刺激和乐趣。但如何在实验过程中培养学生的创新能力、分析能力、动手能力和严谨的科学态度呢？

1.公平测试，控制变量

在科学实验中，控制实验条件是常用的重要方法之一。但很多时候，学生对于实验中可能出现的各种影响因素的认识还停留在表面，未能看清事情的本质，所以，在进行试验时经常会忽略了一些可能会影响试验结果的问题。

例子：怎样的鞋底最容易除掉粘住的香口胶。

在实验中，学生考虑到两个方面的因素：（1）鞋底与香口胶的接触面积。（2）鞋底材料与口胶的关系。并且根据这些因素设计了不同的实验，例如，用很多种不同鞋底的鞋子进行实验。但发现实验的结果没有十分特定的指向性。

从例子中可以看出，学生的确已经进行了科学的思考，他们所提出的两个因素也是很重要的，但假如在实验过程中不对一些其他可变的因素进行控制，那么，导致了实验的结果不明显，影响最终的结果。假如在这个研究中，在两个实验开展时，充分考虑到鞋底表面的形状和粗糙程度就会使实验更加精确。由于学生的年龄特点，导致他们知识面较窄，科技辅导员应充分注意学生的特点，适时进行指导。

2.规行矩步，锐意创新

科学研究本来就是一个矛盾体，既需要大胆创新，同时态度也必须严谨。在引导青少年进行科学研究时，我们既要鼓励学生创新科学思维，也要培养严谨的科学态度。学生在探究过程中，通常都很有创意地想到一些新方法，但在真正实践时就太过随心所欲，容易犯一些科学性的错误。

例子：研究节能玻璃是否能让空调节能。

这是一个在实验室内的模拟实验。学生很有创意地想到用冰块来代替空调，将冰块放入用节能玻璃和非节能玻璃制造的箱子里进行观察。用太阳灯进行照射，通过观察哪块冰块最快融解来判断结果。

从例子中看到，学生的创新点子是教师没有想到的，由于没法用真的空调来做实验，所以采用了冰块模拟的方法。但学生只是想到了直观地观察冰块的溶解，并且只是看冰块下面纸巾的湿润程度进行判断，在科学实验中不够严谨。其实该实验最好的方法是用温度计进行记录，并根据分段时间记录的温度的变化，用数字来说明问题更科学、更直观。因此，教师在和学生共同设计实验时，应不断提醒学生有关科学实验的各项规范，用严谨的科学态度进行研究，用数据来支持结论，让创新点子走得更远些。

三、科学思维，理性分析

实验是科学分析的载体，数据是科学分析的支持。在青少年科学研究中，学生往往都太重视实验而忽略了对数据的分析，其实数据分析的过程才是训练科学思维的重要环节。实验后会出现大量的数据，但并不是所有的数据都是有用的，如何在大量的数据中筛选排序，从中找出有用的数据，教师应关注学生的分析过程，引导其科学思维的有序形成。

在科学研究过程中，教师会要求学生先进行假设，然后再进行实验。但在实验结果出来后，往往和学生的预设是不一致的。学生倾向按他们已有的想法来解释结果，尤其是当面对与原理论相反的数据时，常常用含糊不清的解释来说明，避免与自己原认知冲突。

例子：研究不同布料的隔热效果。

在实验中，学生用各种不同颜色的布料覆盖盒子测量温度，其中对比组就是不用布料覆盖直接测温度。在学生的原有概念中，认为覆盖布料的盒子一定比没覆盖的盒子要温度低，但结果则相反。学生因此而质疑是否实验数据出现错误，仍坚持原概念。

例子中出现的问题经常在各种研究中出现，特别是对于青少年，实验与原始概念不合，导致学生质疑自己的实验结果。教师在辅导过程中应关注学生该方面的问题，坚持用数据说明问题是一种科学的态度。遇到这样的情况，教师不妨和学生挑选部分实验重做，通过再次实验，让学生明白实验数据的重要性，用数据说明问题，让学生尊重实验的结果，保持实验的真实性。

科学问题论文 篇4

教学目标：

1.学生了解科学的发展简史。

2.培养学生的科学意识和科学精神。

教学重点：学生了解科学的发展简史。

教学难点：培养学生的科学意识和科学精神。

教学准备：关于科学发展简史的课件。

教学课时：2课时

教学过程：

第一课时

一、谈话导入。

师语：人类对世界的认识，经历了从无到有，从少到多的过程，这一切都与科学的发展分不

开。今天我们就一起来了解科学的发展历程。

二、学生自学。

1.学生自读教材中的案例，了解人类科学史上的大事。

2.填写完成下表。

时间国家科学人物发现或发明

3.交流，师生评价。

第二课时

一、谈话导入。

师生谈话导入新课。

二、自主探究。

1.学生自读教材，了解教材中提出的问题。

2.小组交流自己的对问题的思考。

三、拓展。

1.我的“观察与提问”经历。

论科学问题的来源及其解答 篇5

摘要：当今时代，经济全球化是伴随世界多极化和科技信息化趋势同步发展的最显著的特征之一。我国作为一个发展中国家，在积极融入经济全球化的同时，清醒地认清其真正本质，深入研究其利弊影响，才能赢得主动，积极应对现实挑战，有力地推进中国特色社会主义事业的全面发展。面对当前经济全球化所表现出一种强烈的西方化和美国化的暗流趋势，我们要有一种十分清醒的认识，从而抓住机遇，乘势而上，使之立于不败之地。

关键词:经济全球化；挑战；机遇；对策

1.引言：

全球化进程中的主导和主体是经济全球化。进入20世纪80年代，特别是冷战结束以后，以信息技术为核心的新技术革命促进了世界生产力的发展，人们开始追求最有利的投资，组织最有效的生产、最快捷的流通，以求获得最大的效益。全球化便成为世界生产力发展和运动的一种外在表象，其主要表现为一国的市场、生产过程和资本运动超越一国范围而与世界其他国家的经济日益紧密地联系在一起。纵观世界经济，全球化既是一个难以阻挡的世界性进程，也是一把“双刃剑”，对接受者来说利与弊兼而有之。它为世界各国提供了难得的发展机遇，发展中国家可以充分利用“后发性优势”，广泛吸引外资，引进先进技术和设备，学习先进的管理经验，培养高素质的管理人才，发挥比较优势，开拓国际市场，促进国家经济实力的增长。但全球化在带来好处的同时，也带来了不利因素和风险。由于经济和科技水平的相对落后，发展中国家在全球化进程中总体上处于不利地位，不仅面临着发达国家经济和技术优势的巨大压力，而且带来国家经济安全的风险，甚至影响到一个国家的稳定。

2.科学问题的来源

科学问题是一定时代的科学认识主体在当时的知识背景下,提出的关于科学认识和科学实践中需要解决而又未解决的矛盾，它包含着一定的求解目标和应答区域,但尚无确定的答案。科学问题的来源是方面的，但归结起来，现代科学研究的科学问题主要来源于科学技术实践和社会生产实践。从科学技术实践中所提出的科学问题大多是科学自身发展中的问题，从社会生产实践中提出的科学问题大多是实用性或技术性问题。

2.1科学技术实践中的科学问题

从科学技术实践中所提出的科学问题主要是为获得现象和可观察事实的基本原理，对事物的特性、结构和相互关系进行分析而产生的问题，大致可根据问题的内容分为经验问题和理论问题两大类。

经验问题是指来源于经验认识中的问题，它体现着人们对经验事实或事实之间冲突的不解或疑难。科学技术实践中的经验问题的产生有以下几种基本情形：①寻求经验事实之间的联系并做出统一解释而产生的科学问题。探寻科学规律、建立科学理论或假说的目的就是为一定范围内经验事实间的联系给出统一解释，认识科学事实及其联系并构建理论是最基本的科学问题。例如，当多种化学元素被一个个孤立地发现和研究之后，科学家就会提出这类问题：“各种化学元素之间是否存在内在联系？ ”门捷列夫正是为了回答这一科学问题而发现了元素周期律。②从原有理论与新经验事实之间存在矛盾而提出的问题。由于任何科学问题都是在一定背景知识下提出的，而所有作为背景知识的科学理论都是假说，是试探性地对经验现象的解释和预言，因此当原有理论不能解释新的现象和新的事实时，就产生了需要探讨的科学问题。例如，黑体辐射、光电效应等新的实验事实与经典物理学的能量连续理论不相容，由此引出的科学问题导致了量子论的产生。③为了验证假说和新发现的事实而提出的问题。科学中新的假说被提出之后，必须通过实验和观察来进行，因此如何对假说进行检验构成了科学问题的另一重要来源。例如对牛顿力学的检验发现天王星的实测轨道与按牛顿力学所计算的理论轨道不符，由此引出的科学问题导致了勒威耶的假说并通过伽勒的观察而发现了海王星。④从实验中的偶然发现、奇异现象等可以找到有价值的科学问题。例如伦琴发现 X 射线、弗莱明发现青霉素等都是这样的案例。

理论问题是指存在于科学理论中的问题，其产生有以下几种基本情形：①多种假说之间的差别和对立。由于对同一个现象范围内的许多事实，常常可以建立起多种理论（假说）对其进行解释，这些假说往往各自只能指示具体事物某一方面的属性，因此它们之间会因为对同一事物的看法不同而形成矛盾和争论，这些争论的问题就可能成为科学问题。例如，几何光学中的波动说和微粒说之间的矛盾，天文学上日心说和地心说之间的矛盾，地质学上水成论和火成论、渐变论和灾变论之间的矛盾等等，都是重要科学问题的来源。②科学理论内部存在的逻辑悖论或佯谬。科学理论是人们在一定时期、一定条件下认识的成果，因而，理论可能由于人们当时认识的局限而在体系内部产生逻辑困难。例如数学中的无穷小悖论、罗素悖论，物理学、天文学中的双生子佯谬、引力佯谬等等，这些悖论或佯谬中往往蕴涵着重要的科学问题。③不同学科的理论体系之间的矛盾。在科学研究中，有时不同学科中的理论往往各自解释了一大类现象，但其相互之间却存在矛盾，这些矛盾也是科学问题的重要来源。例如，生物进化论和热力学第二定律在各自的范围内解释了广泛的现象，建立了相对严密的理论体系，但这两种理论的基本原理却是逻辑上难于统一的。比利时科学家普里高津正是基于这一矛盾提出了科学问题，并在此基础上建立了耗散结构理论。追求科学理论普适性和逻辑简单性而提出的科学问题。④追求科学理论普适性和逻辑简单性是科学的一贯传统，科学家往往可以通过发现不同学科的理论体系之间存在的矛盾和冲突，提出更具有普遍性的科学问题。例如，爱因斯坦的狭义相对论和广义相对论就是寻求理论普适性和逻辑简单性的产物。

2.2社会生产实践中提出的科学问题

从社会生产实践方面提出的科学问题往往产生于从生产和实际生活的需要中提出某种特定的目标，而向科学征询实现它的可能性并把这种可能性转化为现实性的过程；或者为了确定基础研究成果的可能用途而探索它的现实性或如何实现的问题。这些问题虽然直接指向应用目的的研究，但经过抽象、转化，同样有可能成为基础研究问题，因为这些问题的研究都离不开基础科学理论或受基础科学理论的启示，而且如果当时已有的基础科学理论满足不了它的需求时，或者在它的研究过程中发现新事实时，这样的应用研究就会大大推动基础科学的理论研究。法国科学家巴斯德关于甜菜汁酿酒的研究就是此类研究的典型代表，该研究成功促进了发酵技术，因此是毋庸置疑的应用研究；但与此同时，该项研究也是杰出的基础研究，它大大地拓展了人们对生物世界的理解，巴斯德因此成为微生物学的奠基者，在细菌致病学说和免疫学方面也做出了开创性的贡献。可见，从社会生产实践方面提出的科学问题可以既具有很强的应用性，又具有很强的基础性。由于现代科学研究越来越依靠国家和社会的支持，因此具有经济和社会目标的科学问题越来越成为科学问题的重要来源。科学问题的哲学解答

3.1科学问题哲学解答思想的来源

科学问题的哲学解答是指在一定时代的科学技术知识背景下，科学主体对某个科学问题在从科学层面、用科学方法不能解答的情况下而从哲学层面、用哲学思维方法进行解答的现象，简言之，就是在特定条件下对科学问题进行的哲学解答。在特定情况下对科学问题进行哲学解答，这是蕴涵在恩格斯的哲学经典著作《自然辩证法》中的重要思想；同时还发现，恩格斯的这一光辉思想对现代自然科学的发展具有重要的指导作用，而且现代自然科学的发展越来越证明了它的正确性。

恩格斯在分析研究运动转化守恒性原理或辩证的运动不灭原理时，涉及到天文学领域中的一个科学问题。在这里，恩格斯提出了或注意到了这样一个科学问题：太阳系死亡以后将怎样呢?“是否总是重新变为新的太阳系的原料呢?”换言之，太

阳系死亡以后是否能够再度获得新的生命呢? 同时，恩格斯在考察分析天文学领域的研究状况时也注意到，当时意大利的天文学家赛奇，在他的题为《太阳》的一本书中，也提到了这样一个科学问题。对于这样一个科学问题，作为天文学家的赛奇在《太阳》一书中的回答是：“我们不知道。”也就是说，天文学家在当时无能力回答这一科学问题。恩格斯对此科学问题研究之后指出，对这样一个科学问题，从科学的角度来看，由我们时代的自然科学的发展水平所决定，“我们和赛奇神甫一样，一点也不知道”。这就是说，恩格斯像其他的科学家一样，是没有能力对这一科学问题从科学的角度用科学的方法来作出解答的。还是总以太阳系的残骸存在于宇宙空间中呢?”

但是，恩格斯作为一位关注自然科学发展动态的伟大哲学家，以其深邃的科学洞察力又明确地指出，当自然科学的发展水平难以提供足够的实证材料，不能用科学的方法从科学的角度来对这一科学问题作出解答的时候，必须借助于哲学思维用哲学的方法来解答，即必须从哲学的层面上来解答。这是人的能动性在认识方面的具体体现，或者说，是人的能动性使然。并且恩格斯还强调指出：“现在，现代自然科学必须从哲学那里采纳运动不灭的原理，它没有这个原理就不能继续存在。”

基于这样的认识，恩格斯根据辩证唯物主义的运动不灭 理或运动转化守恒性原理，对这一科学问题做出哲学层面上的解答。他的回答是：“物质在它的一切变化中永远是同一的，它的任何一个属性都永远不会丧失”，“形成我们宇宙岛的太阳系的炽热原料，是按自然的途径，即通过运动的转化产生出来的，而这种转化是运动的物质本来具有的，从而转化的条件也必然要被物质再生产出来，即使是千百年后的多少偶然地，但是以那种也为偶然性所固有的必然性再生产出来”，“于是我们得到了这样一个结论，放射到太空中去的热一定有可能通过某种途径⋯ ⋯转变为另一种运动形式，在这种运动形式中，它能够重新集结和活动起来”。这就是说，当太阳和太阳系逐渐死亡的时候，自然界本身有能力把死了的太阳系恢复到最初的炽热的星云状态，并使它再度获得新的生命。或者说，我们的太阳系灭亡以后，自然界一定能够通过某种途径重新形成新的太阳系。

并且，恩格斯在对这一科学问题作出了这种解答之后，还特别地加以注明。他指出：“指明这一途径，将是以后自然科学的课题。"言外之意，在这里给出的答案仅仅是对这一科学问题的“哲学解答”的结果，而非“科学解答”的产物。也就是说，在这里给出的仅仅是该科学问题的“哲学解”而非“科学解”，该科学问题的“科学解”还必须由后来的自然科学家运用科学方法进行科学研究方能求得。事实上，一百多年来的天文学研究的进展，正是沿着恩格斯这一科学问题的哲学解答所指明的方向向前发展的。

由此可见，在特定的历史条件下，即在对某个科学问题不能从科学层面用科学

方法解答的情况下，可以运用哲学思维方法从哲学层面加以解答，这是蕴涵在恩格斯《自然辩证法》中的一个重要思想。恩格斯的这一思想，伴随着科学的发展而逐步走出了天文学领域，在整个科学界得到了广泛的应用和推天文学领域，在整个科学界得到了广泛的应用和推广，并显示出巨大的科学方法论功能。

3.2 科学问题哲学解答思想的应用与外推

恩格斯的科学问题哲学解答思想，尽管是在天文学领域提出的，但是由于其方法论实质的高度普适性：一则标明了在特定条件下对科学问题进行哲学解答的思路和方法的可行性，二则预示了对科学问题哲学解答之结果将进一步为科学在未来的发展指明方向，因此恩格斯科学问题哲学解答的思想，不仅在现代天文学研究中得到了广泛的应用，而且在现代自然科学的其他领域也得到了普遍的推广。

加强执政党建设，肩负起时代所赋予的历史重任。中国共产党的领导是建设有中国特 色社会主义的基础和保证。时代的发展，形势的变化，对于加强党的建设和巩固党的执政地位提出了新的更高要求。我们必须深刻领会和全面贯彻江泽民同志“三个代表”的 重要思想，大力加强和改善党的思想建设、组织建设和作风建设，坚决解决党内存在的一些突出问题，始终保持党的先进性，真正肩负起领导国家和民族实现伟大复兴的历史重任。

继续推进政治体制改革，完善社会主义民主和加强社会主义法制。建设法制国家，是中国特色社会主义取得胜利和成功的根本保证。党的十五大确立了“依法治国”的基本 方略，几年来，我们在健全民主制度、加强法制建设等方面取得了显著进步。但建设民主政治和法治国家是一项长期任务，根本的还必须从推进政治体制改革入手，建立实行民主和法治所必要的、行之有效的机制、规则和形式。我们应该努力在经济全球化的大趋势下，“不断推进有中国特色社会主义民主政治的发展，使它在二十一世纪展现出更 加蓬勃的生命力。”

加快产业结构调整和提高产品科技含量，不断提升国际竞争能力。我国加入WTO、融入经济全球化浪潮后，需要按照同样的规则来与世界各国开展经济活动，因此就必须有很强的竞争实力。但目前我们的产业结构还缺乏这种竞争力，仍然主要依赖劳动力成本低这一竞争手段，生产的基本上都是可替代性产品，与信息经济、网络经济很不相称。要想在经济全球化中占有一席之地，必须切实加大产业结构调整的力度，想方设法提高产品的科学技术含量，大力发展不可替代型的产品。产业结构升级是指产业结构从较低的水平状态向较高水平状态发展的动态过程。在这个过程中，由于技术的不断进步，生产社会化程度的不断提高，旧的产业不断被淘汰，新的产业不断涌现。当前，在经济全球化的背景下，全球开始了新一轮的产业结构的调整。在这种情况下，对现有产业结构进行调整和优化，以实现技术创新，成为我国经济工作中面临的迫切任务。第一，不断引进国际上先进的技术，以促进产业结构的升级。第二，加大对传统产业的技术改造，从而带动产业结构的升级。第三，提高我国自身的技术创新能力，以实现产业结构的升级。

积极参与新规则制订，充分发挥我国在国际社会的作用和影响。在加入WTO后，作为发展中的社会主义大国，中国有责任也有能力积极推动新秩序的建立，参与新规则的制订。在这个进程中，应该努力遏制发达国家对发展中国家利益的侵害，反

对包括经济霸权在内的一切霸权主义，反对一超独霸的单极世界格局，从而缩短南北之间的贫富差距，实现全世界各国各地区各民族平等参与并公平合理地共同解决全球性问题，为求得世界 各国协调发展、共同进步和普遍繁荣而不懈努力。对于中国来讲，积极参与贸易规则的制定要作两方面的工作:一是，积极呼吁对现有的、旧的贸易规则重新修订。修订后的贸易规则要符合世界各国的利益和愿望，是一个公平、合理的贸易规则。二是，积极参与对新的经济领域贸易规则的制定。随着经济全球化进程的进一步推进，越来越多的新领域将可能被纳入世贸组织谈判的范围，这些新领域要制定新的贸易规则。这些都给我国积极参与世界贸易组织新规则的制定提供了有利的条件，我们要以此为契机，反映发展中国家的要求，尽可能减少经济全球化的负面效应，也使我国经济尽快融入到全球化的浪潮中去，促进我国经济的发展。

总而言之，随着当前全球金融危机的蔓延，全球经济秩序和格局发生了微妙的变化，对原有的全球经济体制也产生了一些质疑，但从根本上看，全球经济一体化的格局是不会发生太大的变化，经济全球化仍将是不可阻挡的世界潮流。而作为发展中国家就要认清形势，顺应形势，保持清醒的头脑，并采取相应的对策，在危机中抓住机遇，乘势而上，加快本国的经济发展，努力缩小与发达国家的差距，这就是目前发展中国家主要面对的首要问题。参考文献

[1] 张大松.科学思维的艺术[M].北京: 科学出版社, 2008.[2] 林定夷.问题与科学研究 [M].广州: 中山大学出版社, 2006.[3] 刘文霞, 宋琳.科学技术元论[M].北京: 知识产权出版社, 2006.[4] 李正风.科学知识生产方式及其演变[M].北京: 清华大学出版社, 2006.[5] 刘力.经济全球化中国的出蹦可在[J] 叫.北京:中国社会出版社，1999.[6] 李坤望刘重力.经济全球化:过程、趋势、与对策[M〕.北京:经济科学出版社，2000.[7] 陈漓高主编，经济全球化与中国的对外开放[M].北京，经济科学

科学问题论文 篇6

[摘要]传统的课堂上教学模式会导致学生逐渐失去了学习的主动性和探索性。培养学生创新精神与创造能力是落实新课程理念的有效途径。本 论文 主要探讨了在小学 科学 教学中培养学生问题意识的几点策略。

在小学科学课教学中,部分教师的教学更注重学生对知识的掌握情况。有些教师担心学生的提问会影响教学进度,为了按照教学时数完成基本的教学任务,教师在教学中只按照事先设计好的问题进行教学,严重约束了学生的问题意识的 发展。基于此,文章以下提出了几点培养学生问题意识的教学方法。

一、培养学生的想象和思维等基本能力

科学教学中学生的想象能力是不可缺少的。科学教学中要积极创设学生自主想象的情境,让学生处于自由想象的环境中。教师要启发学生大胆地进行联想和想象,同时要保护学生的积极性、自信心和自尊心。例如:学习《地球引力》一课时,首先,让学生通过阅读、观察、实验等方法使学生知道地球引力的普遍存在;然后,让学生想象对没有地球引力的太空失重现象等。此外,思维的灵活性是学生产生问题意识的影响因素之一。因此,锻炼学生的思维能力,是培养学生问题意识的有力支持。思维能力是在思考过程中发展和提高的,这一过程是别人所代替不了的。因此,在科学教学中,教师必须强调学生学习的主动性,发挥学生的主体作用,让学生主动的思考获取知识,自觉的进行判断思维、发散思维和创造思维的训练,从而达到培养思维能力的目的。

二、教师认真对待学生的问题

在科学课的教学中,教师要转变以学生对知识的掌握程度为评价学习效果的标准,打破一切以教师领导为中心的束缚,在满足学生发展需要和已有的经验基础之上,应注重学生学习科学的主动参与和能动性,让学生自己提出问题、解决问题。许多学生个体的问题意识淡薄,是由于担心自己的问题会显得无知或者遭到嘲笑等自卑或恐惧因素影响的。因此,在科学教学中,教师应尊重学生的个体差异性,以认真、和悦的的态度耐心倾听学生的提问,保护学生提问的积极性。对于大胆提问有创意的学生,教师应给予充分肯定;对于问题不明确的学生,教师可以引导学生理清思路;对于提出幼稚问题的学生,应在肯定他的勇气的同时,与学生共同分析原因。教师对每位学生提出问题的尊重,会满足学生的成就感,激发学生的勇气与信心去探究新的问题。

三、教会学生质疑的方法

许多学生认为教师在教学已经将教学内容讲清楚了,所以没有任何疑问了。这种现象不是说明教师把知识点已经讲清楚,而是学生不知道怎样去发现问题、提出问题并解决问题。因此,教师在科学教学中不仅要教会学生掌握知识与学会技能,同学要教会学生学会质疑的方法,有意识地、系统地、点滴地培养学生的问题意识,鼓励学生自己提出问题,并尝试去解决问题,促进思维的发展。科学教学中有许多结论性内容,如三年级下学期学习植物的生长变化这一章中,在学习了解植物的生长变化时,要让学生了解“不同植物的种子,它们的形状、大小、颜色等外部特征各不相同”,教师可以鼓励学生收集实物或网上信息,共同讨论比较是否不同植物的种子的形状、大小、颜色等外部特征各不相同;在要了解“影响种子萌发的因素包括:水分、温度、氧气和光照”这一节中,教师可以鼓励学生大胆质疑这四个因素,组织小组对四个因素分别作控制实验,检验四种因素对植物萌发的影响,然后小组汇报,让学生主动学习,真正掌握学习的内容的同时更锻炼了思维欲动手操作能力。

教学的重点、难点和关键点是课程深入开展的切入点,对这些内容的质疑,会锻炼学生思维能

用心

爱心

专心

力的同时帮助学生掌握重点、难点和关键点。如学习级四年级上学期融化中的食盐融化这一节时,教学难点是“教学难点:比较食盐、沙、面粉、高锰酸钾、砂糖在水里的变化有哪些相同和不同”,教师可以组织学生通过各种物质融化时变成的微粒大小、水中的分布、是否沉淀、能用过滤的方法分离吗、溶解还是没溶解等方面进行 总结 ,从而掌握教学的难点,同时也培养了学生的观察能力、思维能力和总结能力。

四、设计促进学生产生问题意识的问题情境

问题情境是指有一定困难,需要努力克服,对于学生来说又是力所能及的一种困惑状态。良好的问题情境会引起学生的认知冲突,激发学生学习的积极性。一般情况下人们需要维持自己的观点和信念的一致,若在某种情境下出现与原有观点或信念不一致,人们就会出现认知冲突,产生问题意识,人们就要力求通过改变自己的观念或行为以达到认知协调。在 科学 教学中,通过营造恰当的情境,可以使学生产生问题意识。因此,教师在科学教学前预先设计好问题情境,在教学中通过创设使学生使学生产生认知冲突的问题情境,以此调动学生对新问题探究的积极性和主动性。提问是课堂中最常用的一种教学手段,科学课堂中的提问更是使用频率最高的教学手段。科学课堂中最常用的是教师问学生答的提问方式,这种方式可以使课堂的节奏在教师的调控之下,同时可以帮助学生有效地学习并掌握教学内容,但是这种方式容易使学生陷于别动的角色,让学生产生上课只需按老师的提问回答就可以的惰性问题意识。

五、结语

问题意识不仅引导着学生进行科学学习,同时也激发产生学生热爱科学的浓厚兴趣和进行创新活动的热情,也是锻炼学生思维、培养学生创新精神与创造能力的有效手段。因此,要培养学生的创新精神和创造能力,应注重在科学课的教学中培养学生的问题意识。

用心

爱心

关于焊接科学的问题探究 篇7

1 焊接科学

1.1 焊接冶金学

1.1.1 焊接化学冶金过程

熔焊作为焊接工程中的一种工艺, 其性质具有化学点金的特性, 但它和真正的化学点金的技术可不一样, 它的焊缝的是使用发热源所需要进行焊接的材料和结构材料进行热熔式的变成熔池, 在其过程中发生了很多种的化学反应和物理变化, 在通过母材的模型里面进行凝固冷却从而形成了所需的物件, 也就是说, 等同于化学点金的一项流程, 它们的不一样的的地方是熔池比较小, 冷却的速度快、所进行的结晶过程中非常不稳定。进行焊缝的过程中需要对材料进行焊接和结晶的程序, 除此之外还需要对其焊接中的标准, 以及相关的熔配比等相关程度进行把握, 所以, 在进行焊接中熟练的掌握有关的学术规律以及理论, 并合理的把握时间以及相关程序, 同时还要选用相关的材料以及结构, 对其进行标准化的焊接和规范化的焊接方法, 确保焊缝完成后具有以后值得质量。

1.1.2 焊接物理冶金过程

在和焊缝相接的位置是受热作用的区域, 在其区域中使用热源对其的范围进行设定的加热以及冷却, 等同在一个热源作用下的物理点金的程序, 其不一样的地方就是在一个梯度的温度场中, 使不一样的区域, 用不一样的加热速度使其达到不一样的温度, 同时还要保证不一样的时间, 用不一样的冷却速度进行处理, 进而引起不一样的热区域的影响, 在此项过程中和结构材料有很密切的关系, 除此之外就是和焊接的行为规定有着密切的关系, 在这里尤其要对距焊缝较近的粗晶的范围很容易出现较差的性能。在焊缝同受热作用的区域的中间存在一个熔合区域, 在这个区域里面, 合金彼此间的进行溶解, 并进行有机的结合, 并有着朝母材的方向进行扩散, 使其晶核的成型和增长, 其在有规范的梯度之外, 还存在一个作用在焊缝和母材之中的成份梯度, 有它们两的的区域所构成了焊接接头最为致命的程序, 同时也作为了整个焊接点金的探究所需的重中之重。尤其需要我们对和焊缝比较近的熔合区同粗景区的组织进行相关的把握显得尤为必要。并且使粗景区之外的受热作用的区域, 也发生着不一样的物理点金程序。

1.1.3 焊接力学冶金过程

在经过接触电阻、摩擦等相关元素并将焊接接头位置进行加热, 并且得到了塑性形态, 在其压力的加持下进而完成了其形态的变化, 从而进行结晶, 完成了焊合的工作。其性质和压力加工等相关物理点金的程序差不多, 并把这样的方式叫做压力焊, 在这个结构仅仅存在形态的变化、再结晶、焊合区以及受热作用的区域。

1.2 焊接物理学

焊接物理学研究的对象首先是焊接能源, 能源物理的发展带动了焊接方法的发展, 构成了以不同能源命名的各种焊接力法, 如火焰焊、电弧焊、电渣焊、电阻焊、摩擦焊、电子束焊、离予束焊、激光焊、超声波焊等。各种能源的加热方式和最高温度、能源密度和挺度各有不同, 因而其应用范围也各不相同, 但可以通过研究其能源的特性及其加热的规律, 将其扩展到新焊接或非焊接领域, 创建出不同的新方法、新设备和新工艺。

1.3 焊接力学

焊接力学研究的对象首先是焊接变形与应力, 因为热源形成一个不均匀的温度场, 焊接接头处金属在相邻冷区的限制下形成很不均匀的膨胀和收缩, 产生焊接过程的变形和应力, 这是某些金属焊接产生裂纹的根源;焊接力学另外一个主要研究的对象是焊接接头及焊接结构的失效。失效方式有:断裂 (包括延性断裂、脆性断裂、疲劳断裂、应力腐蚀断裂和高温蠕变断裂) , 失稳 (包括局部失稳和总体失稳) , 腐蚀 (包括大气腐蚀、海水腐蚀、电化学腐蚀、高温氧化腐蚀) , 磨损 (包括机械磨损、高温机械磨损、磨粒磨损和冲蚀磨损) 。研究焊接接头及焊接结构的失效, 实质是研究外力对焊接接头这个具有成分、组织和性能不均质体的作用, 进而研究由此引起的力学不均匀性对焊接结构的失效影响, 特别是应力集中和焊接残余应力峰值区与组织性能不均质区相重叠时往往是出现焊接结构失效的前奏。这些应力集中源正好处于焊接残余应力峰值区与组织性能不均质区, 并互相重叠, 因而往往从这些地方肩裂、扩展、直到断裂, 在某些特定的条件下 (材料韧性、温度、载荷和介质环境) 甚至出现启裂后高速扩展而瞬间脆断。因此, 利用这些科学规律从结构设计、焊接结构材料和焊接材料的选择、焊接方法及工艺的选择和控制是保证焊接结构质量的关键, 也是保证使用安全的先决条件。

2 焊接产业

2.1 焊接结构制造业

焊接结构制造业包括前面所提到的各应用领域, 形成了各式各样工厂和车间。有的是直接产出焊接部件的产品, 如焊管厂、焊轨厂、高压容器厂和硬面合金堆焊厂等;有的是生产出某种焊接结构直接安装 (或装备一定配件) 使用, 如桥梁厂、金属结构厂、桥式和龙门起重机厂等;有的是作为一个车间或分厂生产出主体焊接结构与其他部件组成装备使用, 如汽车厂、机车车辆厂、工程机械厂等。他们都会把焊接质量放在首位, 在此基础上进行高效、节能、节材、高环保生产。

2.2 焊接材料制造业

为适应焊接结构制造业中不同焊接方法的要求, 焊接材料制造业形成了各种单一或综合的焊接材料厂, 包括手工焊条、实芯焊丝、埋弧焊丝、药芯焊丝、钎料、焊剂、钎剂、台金及矿石粉末等。焊接材料是直接影响焊缝质量的关键, 由于品种繁多, 影响质量的因素又特别复杂, 因此控制焊丝原料和焊药焊剂原料的产地、成分和质量是控制焊接材料质量的关键。

2.3 焊接装备制造业

伴随着现代化、自动化、智能化的发展进程不断加快, 在对焊接技术的要求也逐渐升高, 其在焊接装备的制造上也得到了相应的提升。无论是实在操作上还是滚轮架等都得到了相应的增强, 也都实现的自动化生产的过程, 并逐渐向着包括上料、组装、焊接等多种工序的自动焊接的设备。目前随着信息及计算机技术的发展, 更多地采用计算机信息检测、数据处理和传输来完成计算机自动控制。

3 结论

3.1 焊接工程作为一项无论是在应用方面还是综合方面和所涉

及到的方面, 都要在焊接的结构设计以及相关的选材方面, 进行对焊接质量以及安全的保障。

3.2 在焊接实现自动化方面, 从而也在向着智能化方面进行迈

进, 其不但改变了传统的手工技术, 也是其实现了机械自动化, 提升了生产效率, 加强了所焊接的物件的质量, 并提高了加工坏境。

3.3 焊接材料、焊机和焊接装备制造业以焊接结构制造产业为依

托, 是完成焊接生产的必要条件, 是保证焊接结构制造质量、提高生产率和文明生产的关键。

3.4 并运用现代化的产品微电子以及计算机作为进行完善焊接工程以及崭新的工业化的所需形式。

参考文献

科学问题论文 篇8

关键词：科学文化；科学教育

文章编号：1005—6629（2012）10—0078—03

中图分类号：G633.8

文献标识码：B

自从中共中央、国务院把“科教兴国”、“人才强国”作为基本国策以来，我国的科学技术突飞猛进地发展，取得了可喜的成就。可是，与此相对而言，我国科学教育的发展却差强人意。著名的“钱学森之间”一语中的，引起国人强烈共鸣、郁闷难消，颇能说明问题。

说到我国科学教育的过去，笔者不由地想起科学社会学创始人、著名的英国物理学家J.D.贝尔纳（John Desmond Bernal，1901—1971）对20世纪40年代之前欧洲科学教育做过的一段描述：“科学教学的先驱们原以为把科学纳入教育课程会消除古典学术所特有的因循守旧、矫揉造作和往后看等缺点，可是专业教师们使理解化学反应和阅读维吉尔的《伊尼德》一样变成枯燥无味、背诵教条的事情。至于说到学习科学方法，那就完全是一个笑话。实际上，为了教师的方便，为了适应考试制度的要求，学生不但没有必要学习科学方法，相反地倒有必要学习恰恰相反的东西，那就是全盘接受教师和教科书所教的东西，并且在教师要求之下把它复述出来，不管他们自己是否觉得有意义。受过教育的人对招魂术或者占星术的骗局（更不用说种族理论或者流传的神话等更危险的骗局了）的反应说明：在英国或者德国进行了五十年的科学方法教育并没有产生任何明显效果。学习科学方法唯一之道是一条漫长而痛苦的个人经验的道路，我们至多只能指望培养出少数能学到某些科学技术的人和为数更少的能对这种技术加以利用和发展的人。”他的上述批评简直也像是对我国科学教育说的！

我国科学教育问题的关键在哪里？怎样认识、又怎样解决存在的诸多问题？笔者认为，这里涉及科学文化问题，需要从科学文化高度来认识和解决。

文化“是人的活动及其文明成果在历史长河中自觉或不自觉地积淀或凝结的结果。”“文化的变迁或转型总是人的世界的最深刻的变革，因为它代表着人的根本生存方式的转变。”现代科学技术是人类文化变革、发展的优秀成果，“科学是文化之高度专门化的一支”，“它反映着在近代西方文化越来越走向建制之专门化的趋势：一种在政治、经济、宗教和家庭建制以及在科学中出现的趋势。”科学文化是人类科学实践活动及其成果历史地淀积、凝结成的人的存在方式的总和，是一种先进的文化。

科学文化蕴含的人的存在方式主要包括生产方式、思维方式、生活方式等活动方式和社会组织方式等等，它们蕴涵在科学知识、科学观念和科学方法之中，也存在于科学活动主体的精神世界，体现为世界观、信仰、价值观、思维方式及思想感情等等。狭义的科学文化集中表现为科学精神，表现为用科学态度、科学方法来实事求是，来研究、处理有关问题；它包括科学思想、科学观念，以及科学的思维模式、情感模式、行为习惯、价值标准、工作方法等等。广义的科学文化指的是人类创造的各种科学成果与财富的总和，它包括科学知识，还包括体现、表达科学思想、科学知识为目的的物质载体，以及以科学探索为目的的仪器设备。科学文化离不开物质基础，否则，不仅一些科学思想难以表现，而且整个科学都会成为玄学，也不会有今天的丰富的科学文化。因此，广义的科学文化大体上可以划分为物质、规范、精神三个基本层次。对于科学文化系统的基本结构及其当代特征可以相应地从物质文化、规范文化和精神文化这三个层面上展开，精神文化是科学文化系统的核心与精髓。

在分析主义、还原主义影响下淡化、甚至舍弃文化内涵的“科学”是残缺的科学，这样的“科学”是低品位的、有可能迷失方向。现代科学的世界观和方法论从还原主义提升到整体主义，进入到新的境界并且深刻地影响人类社会，所以它才成为高层次的文化。

科学文化与人文文化同根同源，都来自于人类长期的社会实践，都是社会文化的相对独立的形态。科学文化与人文文化又各有侧重，它们在自身的形成和发展进程中相互补充、相互促进、不断融合，汇聚成人类文化（社会文化）的长河，承载着人类从野蛮走向文明，从愚昧走向智慧，从贫困走向富裕，因此被称为“推动人类社会前进和发展的两个车轮”。美国学者小摩里斯·N李克特认为：“自从17世纪近代科学诞生以来，文化发展的步伐就迅猛地加快了，而且科学和技术的进步基本上处于领先地位并激励着文化的其他方面在发展中的变化。”因此，“可以认为科学是一种‘加速’文化发展的形式”。

“科学文化是不同文化中最具有共同性的部允其核心的精神是实事求是，追求真理，是二十一世纪中中国人应该具有的重要文化。在学习西方科学文化进行科学教育的同时，我们需要把它吸收在中国的文化环境里，结合中国传统文化中的优秀成分，加以改造、创新和发展。”

科学作为一种文化，启发人们用科学的态度、科学的方法来分析和处理各种问题。科学的世界观、方法论形成了文化进步的基础，科学的创新、价值取向成为先进文化的活跃前沿。科学文化在文化体系中，发挥着基石和先导的功能，—直在推进人类文化的发展。

现代科学的世界观和方法论，特别是科学精神、科学态度和科学方法，深刻地，并将继续影响着人类社会，影响着人类的生活方式、生产方式、活动方式和思维方式。

科学文化不但具有促进社会发展的功能，而且具有促进个体发展的功能、影响人类后代的成长，这决定了科学文化的巨大教育价值。在现代社会，科学技术作为第一生产力，总是在影响（特别是通过科学文化影响）“人的生产力发展”，影响人类自身的再生产。科学的发展离不开教育，所以科学家总是热情地关注教育并在科学教育方面发挥作用。一些科学家在求真过程中表现出的思想情操和高尚人格也是人文精神的瑰宝。

在科学作为一种越来越重要因素的现代社会，发挥现代科学文化的教育价值是十分必要的。首先要发挥它的导向作用，注意挖掘现代科学文化的内涵，并用来指引科学教育的改革；要抓住重点，同时又妥善处理好科学文化各要素之间的关系。

科学教育是科学文化的组成部分之_，科学和科学文化的价值是科学教育的立论基础。要深化科学教育改革，进一步提高科学教育的水平，必须了解科学文化的教育功能，自觉地用科学文化为科学教育导向，把科学教育融入先进的科学文化而不是背离。

科学教育的演变历史表明，只重视科学知识、科学理智（包括科学方法、科学策略、科学观念和能力）的科学教育是狭隘的，它不能使人避免偏离正确的方向，其根源在于片面地追求所谓“纯粹科学”以及狭隘的“学科情结”，在于还原主义的科学观剥离了科学的人文背景和文化内涵，人为地使科学跟人文割裂。如今，科学教育正在进入重视科学文化的新阶段。在这个阶段，科学教育不仅重视科学知识和科学理智，还很重视科学技术与社会（包括STS、可持续发展、科学人文），重视科学伦理、科学行为规范、科学态度、科学价值观，致力于帮助现在和未来的社会公民建立科学的生活方式、思维方式、工作方式、行为方式，实现根本生存方式的转变，适应现代社会文化的转型。

从整体主义角度看科学和科学文化，并且用来引领、指导科学教育，这是一场重要的变革和转型。这是一个视野更宽阔、认识更深刻、境界更高尚的科学教育新阶段。要使科学教育达到这个新阶段，必须具有文化自觉。“文化自觉是一个艰巨的过程，首先要认识自己的文化，理解所接触到的多种文化，才有条件在这个已经在形成的多元文化的世界里确立自己的位置，经过自主的适应，和其他文化一起，取长补短，共同建立一个有共同认可的基本秩序和一套各种文化能和平共处，各抒所长、联手发展的共处守则。”不但涉及对有关文化的认识，也涉及文化建设问题，对此需要深入地开展研究，需要积极地探索、实践和落实。

在上述背景下，马勇军博士所著《文化视野下的科学过程教育》一书的出版是一件可喜的事情，因为这本书可以从科学文化高度拓展视野，提供启示。

该书作者在书中首先提出了“个体文化品性”和“科学文化品性”两个重要概念。什么是“个体文化品性”？该书作者指出：“每个群体都是由个体组成的，群体的文化必然是个体价值追求、价值规范与思维行为方式的整体性涌现，也必然依赖于大多数具有符合该文化要求的个体去营造和维护。在群体文化中，受到群体文化浸润，大部分个体身上也会表现出该种文化的特质。”该书作者把个体表现出来的文化特征称为个体文化品性，认为“与宏观的群体文化概念相比，个体文化品性浓烈地表现出其文化负荷体的个人特征及人格特点”，从而便于跟群体性的文化相区别。什么是“科学文化品性”呢？该书作者认为，个体文化品性“是受多种文化共同影响，不断发展和形成的兼有群体和个性特点的心理和行为特征。”“科学文化品性就是个体身上所表现出来的科学文化。”

文化自觉需要落实到个体。但是，文化具有群体性、历史性，许多学者因而把它划归于人类学范畴，这使得科学文化的改造、构建似乎难以跟个体直接联系，似乎是遥不可及或者难以下口的事。显然，“个体文化品性”和“科学文化品性”概念的提出，不但避免了跟群体性的“文化”混淆，更有利于解决上述难题。

在此基础上，该书作者进一步提出文化品性建构的科学过程教育观，从文化视角赋予科学历史和科学探究教学新的联系；从文化视角、文化品性建构目标出发，考察当前教材中科学过程的设计和教师对科学过程的教学实施现状，分析科学过程教材设计和教学实施的影响因素，建立科学过程教育的层次理论，提出凸显文化品性建构的科学过程教育改革构想，就使科学文化改造、构建的实践不再是遥不可及或者难以着手了。

该书作者通过对当代世界科学课程改革的研究，提出把科学过程教育和科学史教育的目标聚焦于帮助学生理解科学本质，从而使两者融合起来的主张。在20世纪中叶之前，人们对科学历史过程和学生科学探究过程的关注是分离的。笔者认为，这一主张既有所创新，又有可能收到1+1>2的效果。这样做可能吗？怎样实现这样的主张？该书作者通过理性讨论和实践研究给出了肯定的回答。

此外，该书作者在书中对科学探究过程及其教育、科学史及其教育，以及科学过程教育中文化品性建构的特征、教学策略、支持与保障体系等问题也作了颇有新意的论述和讨论，对科学课程研究与设计、科学教育实践以及科学教师培养模式的改进都是有价值的。