高中數學學科育人價值研究報告一、研究背景步入21世紀，黨和國家對教育發展提出了更高更明晰的要求。為適應社會主義現代化事業的發展，中高中教育必須根據黨和國家的要求，堅持社會主義核心價值體系，堅定不移以美育為核心助推素養教育。現行無錫市普通中中學課程的基本理念之一就是要“以美育為核心，重視培養中學生的創新精神、實踐能力和積極的情感”，要求改進美育形式，擴寬美育渠道，突出各學習領域的美育功能。化學學是以物質基本結構、相互作用和基本運動規律為研究對象的自然科學，小學數學課程是以觀察和實驗為基礎，以化學現象、物理概念和規律、物理過程和方式為載體，以科學探究為主線，以提升全體中學生科學素質為基本目標的基礎性自然科學課程。數學學及其課程蘊含深沉的思想和哲理，在產生人們正確的世界觀、人生觀、價值觀，提升人們的思想品質和科學素質方面都能發揮明顯的作用。現行的北京市小學數學課程標準的課程總目標中就提出要“讓中學生遭到科學精神的薰陶，養成良好的學習觀和科學心態，逐漸產生正確的世化學學科中的數學知識與技能、物理方式與能力、態度與價值觀，以及化學班主任在教學過程中所彰顯的教學心態、專業素質、師德風范等，這種產生了數學學科的育人文化。
在教學過程中注重數學學科的文化薰陶，幫助中學生打造完整完善的人格，使其在智育、德育、美育、動手能力等方面得到培養和增強，這應當是實現化學學科育人價值的有效途徑。而在實際的教學中，中學和班主任們更多關注的是數學教學的求知功能、應用功能，注重知識的學習，使中學生大量的學習時間都用于解題、應對考試上，學科的育人價值卻未得到注重。2010月，北京市科委教研室即將啟動學科育人價值課題的研究。當下舉辦學校數學學科育人價值的研究是非常必要的。二、研究概述（一）研究目標與主要內容1．研究的目標明晰化學學科的育人功能，挖掘化學學科的育人價值，更為重要的是在數學教學過程中落實育人價值，針對數學學科教學過程中育人缺位部份提供可操作的施行方案，促使教書育人觀念在廣大化學班主任中的普遍確立，促進課程方案、課程標準和教材的持續修訂和構建。2．研究的主要內容（1）理論研究，明晰一些基本概念，完善學校數學學科育人價值結構框架。（2）在確立的學校數學學科育人價值的新框架下剖析數學學科育人現況。（3）提出落實數學學科育人目標的教學施行建議。（二）研究過程與技巧1．研究過程2010年10月成立《中學化學學科育人價值研究》課題核心研究隊伍，搜集并樹立已有的相關研究資料。
進行了一系列文本的比較研究，確立學校數學學科育人的新框架。之后在新框架下編制《上海市高中數學學科育人價值研究的班主任問卷》、《上海市高中數學學科育人價值研究的中學生問卷》，班主任的網上問卷督查在2011月13日至5月24日進行，中學生的網上問卷督查在2011月27日至6日進行。項目組匯總師生的問卷回答，并對相關數據進行統計剖析，6月末完成《“上海市高中數學學科育人價值師生問卷調查”的調查報告》，產生對廣州分校數學學科育人現況的基本認識。在此基礎上，進行課堂觀察，了解數學課堂教學中育人目標的落實和達成情況。2．研究的方式本次研究主要采用了文獻研究法、比較研究法、問卷調查法和現場觀察法等。（1）文獻研究法：主要資源根據為國外外一些地區的化學課程標準及化學和科學教科（2）比較研究法：主要比較不同國家的課程教材，重點關注各國化學（科學）教育價值觀、育人的素材及施行方法的差別。（3）問卷調查法：主要用于調查當前數學班主任、學生對課堂教學中育人價值的理解和感受。通過各區縣教研員組織各區班主任、學生借助網路完成問卷。（4）現場觀察法：主要運用于了解化學學科課堂教學中育人目標的落實現況剖析，共選擇了43節大賽錄象課，觀看錄象剖析課堂落實育人目標的實際情況。
三、研究成果（一）基本概念的劃分1、科學素質據資料顯示，科學素質最早是由法國學者赫德在《科學素質，它在英國中學的意義》中提出，是拿來表示個人所具備的對科學的基本理解。隨后，不同學者，在不同國家文本中，大量出現對科學素質的劃分。（1）日本1996年在《國家科學教育標準》中對“有科學素質”的描述有科學素質是指了解和講求進行個人決策、參與公民事物和文化事務、從事經濟生產所需的科學概念和科學過程。有科學素質還包括一些特定門類的能力。（2）《面向明天世界的科學能力》中對“科學素質”的描述科學知識及運用科學知識辨識問題、掌握新的知識、解釋科學現象，并對科學相關問題得出以證據為基礎的推論。理解科學作為一種人類知識和探究的典型特征。意識到科學和技術怎么重塑我們所在的物質環境、智力環境和文化環境。作為一名反省性公民，樂于參與科學相關的議程并運用科學觀念。（3）我國對科學素質的描述我國在《2001—2005年中國中學生科學技術普及活動指導綱要》和《2001—2005年中國中學生科學技術普及活動內容與目標》中提出構成科學素質的五大要素：科學知識科學能力科學方式科學意識科學品質在北京二期課程變革的綱領性文本——《上海市中中學自然科學學習領域課程指導綱要》中提出科學素質包括：知識與技能科學事實、概念、原理、規律及基本技能。
過程與方式圍繞科學探究活動的基本過程和技巧，包括提出問題、作出假定、制定計劃、使用工具和收集證據、處理數據和解釋問題、表達與交流等。情感心態與價值觀對科學的興趣、情感，科學心態，科學的自然觀、價值觀等。綜合上述文獻對科學素質的劃分，結合化學學科的實際，并考慮到教學過程中的可操作性，我們給出科學素質的三要素是：知識和技能、方法和能力、科學心態和觀念。其中知識和技能是科學素質的基礎，一個人假如沒有一定的科學知識和技能，則談不上科學素質問題；科學思想和方式是科學素質的標準，科學與非科學、科學與偽科學的本質區別在思想和技巧，假如一個人在研究問題、解決問題的過程中，思想方式是正確的，這么得出的推論就是可靠國際中學生評估項目（PISA）2006報告，北京市教育科學研究院國際中學生評估項目重慶研究中心譯；《面向明天世界的科學能力》，北京教育出版社，第20的；科學心態和觀念是科學素質的核心，科學心態的實質是實事求是、嚴謹務實，科學觀念的核心是勇于指責、善于理智批判進而實現創新，所以說產生科學心態和觀念是提升科學素質的核心所在。2.人文素質何為人文素質？到目前為止，學術界還沒有出現某個權威性或你們一致認可的定義，但從各類人文素質的敘述和人們日常使用中，我們可以提煉出人文素質的組成要素，這種要素可以幫助我們掌握人文素質的內涵。
人文素質的要素之一是一個人所具有的人文學科知識；人文素質要素之二是一個人在言行中表現出的以人為對象、以人為中心、對人無限關懷的思想傾向，是對人類生存意義的終極關愛的一種人文精神。具有良好人文素質的人應當具有較高的文化品味、高雅的審美情趣、健康的心理素養、積極的人生心態、高尚的道德修養、博大的愛國情結、豐富的精神世界。3、物理學科的育人價值定位科學與人文、技術與情感的互相融合是社會進步的標志，科學教育與人文教育的融合是社會發展對教育的必然要求，科學素質與人文素質兼具是社會發展對人才的須要。化學學科作為基礎教育最重要的自然科學課程之一，其育人價值具體彰顯在科學教育價值與人文教育價值兩個方面：（1）科學教育及其價值：科學教育就是讓中學生習得科學知識與技能、掌握科學方法、養成科學心態、形成科學精神的教育。科學教育的價值在于提升中學生的科學素質。數學教育作為科學教育的重要組成部份，就是讓中學生獲得必需的化學基礎知識和基本技能，體會、認識和運用數學學的基本思想和基本方式，產生科學心態，具有科學精神，逐漸產生正確的世界觀、人生觀和價值觀的教育。（2）人文教育及其價值：人文教育就是讓中學生提升哲學素質、增強品德修養、培養審美情趣、關注科學倫理的教育。
人文教育的價值在于提升中學生的人文素質。數學學科育人價值主要彰顯在科學教育價值，但從培養人的角度來看，人文教育不能偏廢，彰顯在數學學科教育中，就是要通過數學文化的陶冶，提升中學生的人生智慧，理解化學學發展與人類社會發展的關系，確立人與自然和諧交往的理念，成為一個尊重生命、尊重別人、尊重自然的人。（二）文本對比研究的推論1、初中數學國外教材中學科育人的素材和要求對比研究（1）研究概要：課題組分別選定了九年義務教育課本《物理（試用本）》（上教版，以下簡稱為“上海教材”）和6套全省義務教育課程標準實驗教科書《物理》（北工大版、滬科版、教科版、人教版、蘇科版、粵教滬科版，以下簡稱為“國內6套教材”）作為對比研究對象。進行了7套教材中育人方面具體素材和要求的對比研究，梳理可以借鑒的思想和素材。本研究的基本假定：學科教材中蘊涵大量的可資育人的價值點，因為注重程度和理解水平的差別，一線班主任無法系統地梳理，尤其是隱性育人價值的挖掘相對薄弱，因而，系統梳理有利于發覺教材內容對中學生德性成長的奇特作用和價值。（2）對比研究的推論北京教材與國外套義務教育教材高度一致，都力求結合學科特征彰顯化學課程的育人功能各版本教材中展現的“科學方式”和“創新思想”的育人素材點比較多，說明各版本教材編寫組均注重數學學科中科學技巧的傳播和創新人才的培養，教材力求將學科特性和育人有機整合（融合）在一起。
套教材對所要剖析的育人價值點（育人素材）都有涉及，但提到次數有較大的差別。其中科學發方式所占的比重最大，其次是科學思想和科學精神（科學史）。相比較而言，6套教材中對包含生命教育和愛國主義教育的品德教育素材相對較少，對學科育人重要性的認識有待提高。北京教育出版社的教材設計的育人素材更為豐富（統計次數更多）。說明北京教材編撰組的專家對“兩綱”教育的掌握更為精準，展現成都教育對中學生美育的培養貫串到教材體系同一知識點，6套教材在育人的呈現形式各不相同以速率概念的引入方式為例：人教版教材直接給出速率的定義，其他教材有的（如滬科版）采用從圖片對比的方法切入比較運動快慢的方式，從而引入速率的定義。還有的教材（如蘇科版、北交大版、粵教滬科版）以中學生活動的方式探究比較物體運動快慢的方式。教科版教材則以動漫交流討論的方式歸納出速率概念中“時間與路程”兩個關聯化學量中學物理實驗課程總結，從而提出速度的定義。上教版教材直接給出比較物體運動快慢常用的兩種方式，歸納須要考慮“時間和路程”的誘因，在此基礎上提出速率的概念。班主任對于隱性育人價值素材的挖掘能力有差別。一線班主任對于隱性育人價值素材的挖掘存有差別。
對教材育人素材的抉擇尚需厘清的指導，隱性育人價值的挖掘能力有待提高。建議通過拓展材料，填補6套教材在科學精神教育方面存有的缺陷。因為教材篇幅的緣故，一些科學家堅苦卓越、孜孜不倦探求科學的例子只用文字簡單介紹，無法讓中學生感受其背后潛藏的強悍精神動力。建議插入一些當初科學家研究的實驗圖片，再配以文字說明，這樣更易于中學生去體會和體驗科學探求的艱難和科學家的精神。2、美國主流數學教材與北京教材的對比研究（1）研究概要：我們將北京現行的初、高中數學教材分別與日本的小學主流理科教材《科學探求者》、高中數學教材《物理原理與問題》（廣東教育出版社）進行比較研究。通過比較不同的教材，找出不同文化背景下的教材在育人方面的內容、素材、手段、側重點等方面的相同點與不同點，使我們對北京化學教材在育人方面的優勢與不足有更為清晰的認識，為落實育人價值課堂教學施行意見的提出提供了根據。（2）對比研究的推論：科學知識方面廣州教材中的知識邏輯脈絡清晰，體系嚴謹，對于知識的深度有較高的要求。相對而言，跨學科知識的內容較少中學物理實驗課程總結，要求也較低。
