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第一部分　审视科学世界3

第一章　有关科学本质的观点3

什么是科学3

怎么区分出科学家4

科学的操作性定义8

科学作为问题解决10

科学的过程11

快速回顾12

科学与文化13

语言和隐喻的影响力14

假设、模型、理论和定律15

科学与技术16

快速回顾17

科学和哲学18

实证主义18

建构主义19

比较实证主义和建构主义20

建构主义和科学的教学22

快速回顾23

结论24

第二章　小学和中学阶段的科学知识27

小学和中学科学的范围27

更少即更多28

科学内容的框架29

快速回顾　31

国家教育标准31

物质科学31

生命科学内容33

地球和空间科学内容35

附加的内容领域38

快速回顾42

实施深度导向的科学课程的障碍42

结论44

第三章　科学教育：教室内的新基础46

学校课程中的科学47

简要概览科学如何成为教育的一部分47

当代公立学校的科学条件50

尝试解释已发现的结果52

快速回顾53

为什么科学在小学和中学很重要54

科学是实用的55

科学是人文的58

快速回顾58

为情感和价值观而教59

科学教育中的情感领域59

发掘儿童的学习潜力63

价值观的形成64

激发儿童学习科学65

快速回顾72

对有抱负的教师的蕴意72

教育的比喻73

你需要知道的知识基础75

快速回顾75

结论75

第二部分　科学教学的心理学基础79

第四章　儿童的认知发展与科学学习79

儿童的科学与建构主义79

期望的教学效果和实际的教学效果80

儿童的科学与科学家的科学84

建构主义在实践中的运用86

儿童的错误概念89

快速回顾91

促进概念的发展92

概念发展模型92

概念发展模型的教育意义101

快速回顾102

结论103

第五章　探明儿童对科学的概念105

访谈的目的106

访谈的动态过程106

访谈的本质107

不同水平的挑战108

用于设计访谈的组合问题112

寻找归纳概括和操作定义114

快速回顾118

进行访谈119

分析访谈的回答121

个体和小组的理解模式121

将与概念发展有关的回答分类127

确定教育含义129

快速回顾133

寻找访谈的时机134

人力资源134

给班级做抽样调查135

修改班级讨论135

快速回顾136

结论137

第三部分　小学和初中的科学教学方法141

第六章　发展儿童作为天生探索者的能力141

儿童的问题141

探询145

探询的方法146

探询的发展149

快速回顾156

科学加工能力156

基本的科学加工技能157

观察157

综合的科学加工技能168

快速回顾169

结论169

第七章　在科学中探究170

有不止一种探究方法170

探究的类型171

试误法171

记录174

预言测试176

产品测验180

实验183

设计一个实验184

反思189

形成模型190

发明194

儿童的发明196

发明的水平196

物体是如何运作的197

结论205

第八章　科学课程的设计207

科学教育的三个组成部分207

内容、态度与过程208

贮存率208

发现学习211

学习圈212

概念变化的教学215

促进发现法的交互式策略218

快速回顾223

结论224

第九章 建立真实世界的联结226

关联事物与科学教学226

相关联结的方法228

真实事例228

相关记录231

个人探究234

快速回顾235

非传统的教育机会236

游戏236

科学远足240

面对环境问题242

快速回顾245

结论245

第四部分　教学、评价与课程整合249

第十章　科学、技术与社会之间的联系249

什么是STS？249

作为社会问题的科学和技术252

社会变化：宏观视角253

承受力：危机253

课堂示范：苹果般的地球254

人口随时间的增长而增长256

对未来的思考258

快速回顾261

课堂中的STS261

将STS教育渗透到课程中262

运用模仿／角色扮演／项目263

帮助儿童分析和讨论问题269

让儿童思考结果269

快速回顾271

结论272

第十一章　小学、初中科学课程开发274

科学教育目标275

科学素养277

科学鉴赏277

公民的形成278

快速回顾280

20世纪50年代至70年代的改革成效：字母表课程281

小学科学概念导向课程（COPES）283

小学科学研究（ESS）283

科学——一种过程性途径（SAPA/SAPAII）283

科学课程改进研究（SCIS/SCISII/SCIIS）284

媒介科学课程研究（ISCS）284

快速回顾284

1980—1990年间取得的改革成效285

为了儿童的科学和技术（STC）286

全面选择科学体系（FOSS）286

充满活力的科学287

生命和生活科学以及中学科学和技术287

洞察力287

快速回顾287

在你的学校开展课程290

弄清科学课程的情况290

准备过程292

为以活动为学习基础的科学创造空间293

课程中的科学整合297

快速回顾298

结论300

第十二章　科学课堂的计划与管理301

多样化的内容需要多样化的方法301

创设有利于互动的空间303

学习区角的创设304

学习区角的管理306

快速回顾308

科学教育的选择性模式309

科学的主要时间309

对综合学科进行计划的意义312

快速回顾312

课堂中的科学文化312

研究中的支持计划314

使用户外和社区资源314

经常使用学校操场318

将课堂与家庭相连320

将课堂与社区相连321

课堂中的动物321

准备一个安全的环境322

快速回顾323

结论324

第十三章　学生学习评价325

评价的实质326

传统评价与基于表现的评价326

间接评价与直接评价327

评价的多种方式329

访谈329

清单330

结果开放式问题330

科学日记331

调查报告333

研究报告335

发明与模型336

成就测验337

快速回顾337

使用档案袋的可信评价338

档案袋评价的本质338

档案袋的目的339

档案袋的价值339

科学档案袋的组成339

作为认知发展证明的档案袋341

快速回顾343

红字计分343

结论344

第五部分　资源349

第十四章　科学教育资源概要349

科学与环境教育的目的与目标：一个实例349

主要的科学课程改革项目350

国家科学教育标准纲要351

国家科学教育标准涉及的领域351

课程标准的八个类别351

各类课程标准352

K-8常见的科学主题355

地球-太空科学355

生物356

物质与能源358

教室内的安全360

教师的责任360

急救361

安全眼镜361

教师应采取的基本安全措施361

使用化学药品做实验的建议362

使用电做实验的建议362

面试样题363

白天和黑夜363

声音363

影子364

光365

季节365

电365

磁366

野外科学旅行计划366

野外旅行安全366

有毒植物367

不可触摸的有毒植物367

不可食用的有毒植物367

有毒液的植物367

夜间露营所需的物资储备367

有用的规则和妙方368

为防风镜消毒368

清洗妙方368

糨糊368

发酵面团369

泡沫369

指甲油369

教室动物条例370

有关科学教育资源的书籍370

期刊371

参考文献377