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出版者:科学技术文献出版社

作者:[美]国家研究理事

出品人:

页数:288

译者:戢守志

出版时间:1999-01

价格:39.00

装帧:平装

isbn号码:9787502332235

丛书系列:

图书标签:

• 科学教育
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探索知识的边界：一本关于科学思维和探索的指南 这是一本旨在激发读者好奇心，引导他们深入理解科学的迷人著作。它并非罗列枯燥的公式或记忆性的事实，而是着重于科学的本质——一种基于证据、逻辑推理和持续探索的思维方式。通过引人入胜的叙述和生动翔实的案例，本书将科学从一个遥不可及的领域，拉近到我们触手可及的日常经验之中。 本书的开篇，便带领读者踏上一段关于“是什么构成了科学”的旅程。它深入浅出地解析了科学方法的核心要素，从观察、提出问题、形成假设，到设计实验、分析数据，再到得出结论并接受同行检验的整个过程。作者以一种引人入胜的方式，展现了科学探索的严谨性与创造性并存。读者将了解到，科学并非一成不变的真理，而是一个不断修正、自我完善的动态过程。书中通过对历史上重大科学突破的描绘，如牛顿的万有引力定律如何颠覆了我们对宇宙的认知，或者DNA双螺旋结构的发现如何开启了分子生物学的新纪元，让读者深刻体会到科学思想的力量和它对人类文明的深远影响。 本书的第二部分，则将焦点投向了构成科学知识体系的几大关键领域。它并非试图涵盖所有学科的知识点，而是精选了那些最能体现科学思维和最能激发读者想象力的主题。例如，在天文学章节，我们会被邀请去仰望星空，探索宇宙的起源、星系的演化以及行星的奥秘。本书用生动形象的比喻，解释了黑洞的形成、宇宙膨胀的证据，以及生命在宇宙中存在的可能性。读者将感受到宇宙的浩瀚与自身的渺小，同时也会被科学探索精神所激励。 在物理学领域，本书聚焦于那些最基本、最能解释我们周围世界运转规律的概念。从经典的力学定律，如惯性、力和运动的相互作用，到量子世界的奇妙现象，如粒子的波粒二象性、叠加态和量子纠缠，作者都力求用最清晰、最易懂的语言来阐释。读者将了解到，我们习以为常的日常现象，背后都蕴藏着深刻的物理原理。比如，我们如何能够看见物体，颜色是如何产生的，以及能量是如何在不同形式之间转化的，这些问题在书中都得到了令人信服的解答。 化学部分，则带领读者进入物质的微观世界，探索原子、分子以及它们之间如何相互作用，形成我们所见的一切物质。本书解释了化学反应的本质，元素的周期性规律，以及化学是如何在生命过程中扮演关键角色的，例如光合作用和呼吸作用。读者将认识到，看似平凡的水，或是复杂的蛋白质，都由着精确的化学键连接而成，其背后是无数精巧的设计。 生命科学的章节，将目光转向了我们自身以及地球上丰富多样的生命。从细胞的结构和功能，到基因的遗传与变异，再到生物体的进化与适应，本书都进行了细致的描绘。它解释了生命是如何从简单的单细胞生物演化而来，DNA是如何储存和传递遗传信息的，以及生态系统是如何保持平衡的。读者将对自己身体的奇妙构造，以及生命体的多样性产生全新的认识。 地理与地质学的部分，则引导读者认识我们赖以生存的地球。从板块构造理论解释的地震和火山，到气候变化的原因和影响，再到地表形态的演变，本书都进行了深入的探讨。读者将了解到，地球是一个充满活力的星球，其地貌和环境是漫长地质时期演化的结果。 除了对具体科学领域的介绍，本书还花了相当篇幅来强调科学的伦理与社会责任。它探讨了科学发现如何影响社会，以及科学家在面对技术进步时应承担的道德义务。从核能的利用到基因工程的应用，本书鼓励读者思考科学的双重性，以及如何负责任地运用科学知识来造福人类。 最后，本书的核心价值在于其对“科学思维”的强调。它并非要求读者成为某个领域的专家，而是希望培养他们一种质疑精神、逻辑推理能力和基于证据的判断力。在信息爆炸的时代，这种能力尤为重要。本书鼓励读者不要轻易接受未经证实的说法，而是要学会独立思考，分析信息来源，并用科学的方法去验证。它强调了终身学习的重要性，以及科学探索永无止境的本质。 总而言之，这是一本为所有对世界充满好奇，渴望理解事物本质的读者而写。它以一种启发性的方式，带领读者领略科学的魅力，学习科学的方法，并最终培养出一种独立思考、理性分析的科学精神。它是一扇通往知识殿堂的大门，也是一盏指引我们探索未知世界的明灯。

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读完这本书，我对科学教育的“标准”有了更深刻的理解。它不是僵化的规定，而是一种导向，一种对高质量科学教育的愿景。它为我们指明了方向，让我们知道什么是值得追求的，以及如何去努力。书中关于评估的章节，也让我对如何衡量学生的科学学习成果有了更全面的认识。它不仅仅是考试分数，更重要的是学生在科学探究、科学思维、以及科学精神上的进步。这种多维度的评估方式，能够更真实地反映学生的学习情况。

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我非常欣赏这本书对于科学思维方式的强调。它将科学思维提升到了一个非常重要的位置，认为这是一种能够帮助学生在各个领域取得成功的通用能力。书中对批判性思维、逻辑推理、证据分析等科学思维方式进行了详细的阐述，并提供了许多具体的教学建议，说明如何将这些思维方式融入到日常的科学教学中。这让我意识到，科学教育的目的不应该是培养一群死记硬背的“科学机器”，而是要培养一群能够独立思考、理性分析、勇于探索的“科学公民”。这种培养目标，对于当今快速变化的社会来说，显得尤为重要。

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这本书在激发学生学习科学的兴趣方面，提供了许多宝贵的见解。它没有回避科学学习中的挑战，而是探讨了如何通过有趣的实验、生动的案例，以及与学生生活的联系，来点燃学生对科学的好奇心。它鼓励教师将科学知识与现实世界联系起来，让学生看到科学的实用性和趣味性。这种将学习过程与情感体验相结合的理念，对于培养终身学习者至关重要。

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这本书在探讨科学教学方法时，给我带来了很多启发。它没有提供一种放之四海而皆准的“标准答案”，而是鼓励教师根据学生的特点和教学情境，灵活运用多种教学策略。书中提到了诸如基于问题的学习、探究式学习、合作学习等多种教学模式，并且详细说明了如何在实际教学中应用这些模式。更重要的是，它强调了教师在教学过程中的引导者和促进者的角色，而不是知识的唯一传授者。这种以学生为中心的教学理念，让我看到了科学教育的活力和可能性。

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这本书最令我印象深刻的是它在阐述科学探究过程时的细腻描绘。它不仅仅是简单地提到“观察”和“实验”，而是详细地剖析了每一个环节所需要培养的能力和思维方式。比如，在“观察”部分，它强调了如何进行有目的性的观察，如何记录观察结果，以及如何从观察中发现问题。在“实验”部分，它不仅讨论了如何设计实验，还深入探讨了如何分析实验数据，如何得出结论，以及如何认识实验的局限性。这种对科学探究过程的深入剖析，让我意识到，科学学习的精髓在于过程，而不仅仅是结果。它能够引导学生主动思考，积极探索，而非被动接受知识。

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这本书让我对科学教育的普及化和公平性有了更深的思考。它强调了科学教育应该面向所有学生，无论他们的背景如何。书中对于如何在不同环境中实施科学教育，以及如何克服教育资源不均衡的问题，提供了一些富有建设性的建议。这让我认识到，科学教育的普及不仅仅是技术性的问题，更是社会公平和教育理念的问题。只有确保所有学生都有机会接触到高质量的科学教育，我们才能真正培养出具有科学素养的国民。

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我尤其喜欢书中对于科学与社会之间关系的阐述。它不仅仅将科学视为一门独立的学科，而是强调了科学在解决社会问题、推动社会进步中的关键作用。书中通过大量的案例，说明了科学知识和科学方法如何应用于环境问题、健康问题、科技伦理等诸多领域。这让我意识到，科学教育的目的之一，就是培养学生成为负责任的公民，能够理解科学在社会中的地位和影响，并能做出明智的决策。

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这本书的装帧设计本身就传递出一种严谨而又不失亲和力的感觉，浅蓝色的封面上，美国国家科学教育标准几个字以一种沉静而有力量的字体呈现，仿佛在无声地宣告着它所蕴含的价值。拿到手里，纸张的触感温润而厚实，翻阅时没有那种廉价的纸张摩擦声，而是带着一种妥帖的质感，这让人在阅读之前就对它的内容有了初步的期待。翻开扉页，印刷清晰，排版合理，没有一丝杂乱感，这一点对于一本承载着如此重要教育理念的书籍来说，是至关重要的。我尤其喜欢它在目录部分的设置，清晰地将整本书的结构脉络展现出来，让人一目了然。即使是对科学教育不甚了解的普通读者，也能通过目录快速找到自己感兴趣的部分。更难得的是，它在章节之间使用了适度的留白，这使得阅读过程不会感到拥挤，反而能让人的思绪有更多的空间去消化和吸收。

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当我深入阅读这本书，我立刻被它所构建的宏大而又细致的教育蓝图所吸引。它不仅仅是简单地列出了一些科学知识点，而是从更深层次的教育哲学和目标出发，探讨了什么是真正有意义的科学教育，以及如何培养具有科学素养的下一代。书中对于“科学素养”的定义，让我对科学学习有了全新的认识。它不再仅仅是记住公式和定理，而是强调理解科学的本质，学会科学的探究方法，并能将科学知识运用到解决实际问题中。这种全方位的培养目标，让我在阅读过程中不断反思自己过去的学习经历，以及对科学教育的理解是否足够全面。书中的语言虽然严谨，但并不晦涩，它试图用一种能够被更广泛的教育工作者和家长理解的方式来阐述复杂的理念，这一点非常值得称赞。

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总而言之，这本书就像一本为科学教育绘制的精美地图，它指引我们走向一个更加理想的科学教育未来。它所倡导的理念和方法，不仅对教育工作者有指导意义，对每一个关心下一代科学素养的家长来说，也具有极大的参考价值。它让我深刻地认识到，科学教育不仅仅是为了传授知识，更是为了培养一种思维方式，一种探索精神，一种对世界的好奇和理解。这本书所蕴含的智慧和前瞻性，足以让人受益匪浅。

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