2025年大學科學教育專業(yè)題庫——科學探究教學策略與實踐案例考試時間：______分鐘總分：______分姓名：______一、選擇題（每小題2分，共20分。請將正確選項的代表字母填寫在答題紙上。）1.下列哪項不是科學探究的核心要素？A.觀察與提出問題B.建模與預測C.合作與交流D.強調(diào)知識記憶與重復2.根據(jù)建構主義理論，科學探究教學的主要目的是？A.讓學生掌握固定的科學事實和概念B.培養(yǎng)學生自主建構科學知識體系的能力C.提高學生的解題速度和準確率D.使學生熟悉科學家的研究過程3.“5E”教學模式中，代表“探索（Explore）”階段的環(huán)節(jié)通常是？A.引入與激活已有概念B.引導學生進行實驗或調(diào)查，初步收集數(shù)據(jù)C.幫助學生總結(jié)規(guī)律，形成科學概念D.評估學習效果，反思學習過程4.在科學探究教學中，提問策略運用不當可能導致？A.學生思維活躍，探究興趣濃厚B.學生只關注問題的答案，忽視探究過程C.促進學生對科學概念的深入理解D.增強課堂的互動性和參與度5.下列哪種探究活動類型最適合用于幫助學生鞏固已學的科學概念？A.引導性探究B.開放式探究C.合作探究D.接受性探究（注：此處為理論對比，非標準探究類型）6.在評價一個科學探究教學案例時，以下哪個方面不是關鍵考察點？A.教學目標是否與探究活動內(nèi)容相符B.探究活動是否具有足夠的開放性和挑戰(zhàn)性C.教師在活動中是否完全放手，不進行任何指導D.評價方式是否能有效反映學生的探究過程和成果7.對于初次進行科學探究學習的小學生，教師更應側(cè)重于引導他們？A.設計復雜的實驗方案B.承擔主要的數(shù)據(jù)分析工作C.學習規(guī)范的操作技能和記錄方法D.進行深入的哲學思辨8.科學探究教學強調(diào)學生通過自主活動來構建知識，這體現(xiàn)了？A.教師中心論B.學生中心論C.知識中心論D.技能中心論9.在一次關于“植物生長與光照關系”的探究活動中，學生設計實驗并收集數(shù)據(jù)后，教師引導他們討論數(shù)據(jù)的意義和可能的誤差來源。這種教學行為主要體現(xiàn)了哪個探究教學策略？A.提供結(jié)構化探究支架B.促進合作與交流C.強調(diào)實驗操作的精確性D.禁止提出質(zhì)疑性觀點10.選擇科學探究教學策略時，應首先考慮？A.教師的個人喜好B.學校的教學設備條件C.學生的認知水平和興趣特點D.課程標準的具體要求二、簡答題（每小題5分，共20分。請將答案寫在答題紙上。）1.簡述科學探究與接受式學習的主要區(qū)別。2.比較引導性探究和開放式探究在目標、過程和教師角色上的主要不同。3.在科學探究教學中，教師可以運用哪些具體的提問策略來促進學生思考？4.簡述科學探究教學中評價的重要性和基本原則。三、論述題（10分。請將答案寫在答題紙上。）結(jié)合當前科學教育改革理念，論述在科學探究教學中培養(yǎng)學生核心素養(yǎng)（如批判性思維、問題解決能力、合作精神等）的重要性，并舉例說明如何在教學實踐中落實。四、案例分析題（30分。請將答案寫在答題紙上。）閱讀以下科學探究教學案例片段，并回答問題：案例：一位初中科學教師在“電路”單元教學中，設計了一個探究活動?；顒幽繕耸亲寣W生理解串聯(lián)電路和并聯(lián)電路的電流特點。教師提供了電池、導線、小燈泡、電流表等材料?；顒娱_始前，教師簡要介紹了電流表的使用方法，并展示了兩種基本的電路連接方式示意圖。隨后，學生分組動手連接串聯(lián)電路和并聯(lián)電路，并用電流表分別測量電路中不同位置的電流。實驗結(jié)束后，教師組織學生匯報測量數(shù)據(jù)，并引導他們比較串聯(lián)和并聯(lián)電路中電流的異同。最后，教師總結(jié)出串聯(lián)電路電流處處相等，并聯(lián)電路干路電流等于各支路電流之和的結(jié)論。問題：1.分析該案例中體現(xiàn)的科學探究教學策略。（6分）2.評價該案例中探究活動設計的優(yōu)點。（8分）3.指出該案例中探究活動設計可能存在的不足之處，并提出改進建議。（16分）五、教學設計題（20分。請將答案寫在答題紙上。假設你是一名小學科學教師，請設計一個關于“水的蒸發(fā)”的簡單探究活動方案，活動對象為三年級學生。方案應至少包含以下要素：活動目標、所需材料、主要步驟（包括學生活動、教師引導語等）、預期現(xiàn)象或數(shù)據(jù)、簡單的活動評價方式。試卷答案一、選擇題1.D2.B3.B4.B5.D6.C7.C8.B9.B10.D二、簡答題1.區(qū)別：*知識獲取方式：科學探究強調(diào)學生通過主動參與、親身實踐、發(fā)現(xiàn)問題、分析解決問題來獲取知識；接受式學習主要是通過教師講解、演示等方式將現(xiàn)成的知識傳遞給學生。*學習重心：探究學習關注的是知識形成的過程和探究能力的培養(yǎng)；接受式學習更關注知識的最終結(jié)果和記憶。*學生角色：探究學習中，學生是學習的主體，主動參與探究活動；接受式學習中，學生往往處于被動接受的狀態(tài)。*教師角色：探究學習中，教師是引導者、組織者和促進者；接受式學習中，教師是知識的傳授者。2.比較：*目標：引導性探究旨在幫助學生理解特定的科學概念或原理，探究路徑和結(jié)論相對明確；開放式探究旨在激發(fā)學生的好奇心和探究興趣，培養(yǎng)其探究能力，問題具有開放性，結(jié)論可能不唯一。*過程：引導性探究通常由教師設置問題情境，提供部分支架，引導學生按一定步驟進行探究；開放式探究則給學生更大的自主空間，學生需要自行設計探究方案、選擇方法、分析結(jié)果。*教師角色：在引導性探究中，教師需要提供較多的指導和支持；在開放式探究中，教師更多地扮演引導者和促進者的角色，給予學生更多自主探索的機會。3.提問策略：*開放性問題：提出無法用簡單“是”或“否”回答的問題，鼓勵學生思考多種可能性。*引導性問題：通過一系列問題逐步引導學生深入思考，接近答案或結(jié)論。*比較性問題：引導學生比較不同事物、現(xiàn)象或觀點的異同。*假設性問題：提出假設情境，讓學生思考可能的結(jié)果或原因。*反思性問題：引導學生反思自己的探究過程、思維方法或?qū)W習收獲。*追問：對學生的回答進行追問，探究其背后的思考過程。4.評價的重要性與原則：*重要性：科學探究評價有助于了解學生探究能力的發(fā)展水平，檢驗探究教學的效果，為教師調(diào)整教學策略提供依據(jù)，促進學生科學素養(yǎng)的全面提升。*原則：*發(fā)展性原則：評價應關注學生的進步和成長，而非僅僅是最終結(jié)果。*過程性原則：評價應貫穿于探究活動的全過程，關注學生在探究過程中的表現(xiàn)。*多元化原則：評價方式應多樣化，包括表現(xiàn)性評價、檔案袋評價、同伴互評、自我評價等。*真實性原則：評價情境應盡可能模擬真實的探究環(huán)境，評價任務應具有挑戰(zhàn)性。*鼓勵性原則：評價應以鼓勵為主，激發(fā)學生的探究熱情和自信心。三、論述題論述：科學探究教學不僅是傳授科學知識的方式，更是培養(yǎng)學生核心素養(yǎng)的重要途徑。在快速變化的時代，批判性思維、問題解決能力和合作精神等核心素養(yǎng)，比單純的知識記憶更為重要。重要性：1.培養(yǎng)批判性思維：科學探究鼓勵學生質(zhì)疑、提問，對信息進行分析、評估和判斷，從而形成自己的見解。例如，在探究“影響蒸發(fā)快慢的因素”時，學生需要思考不同方案的合理性，評估實驗結(jié)果的可靠性，辨別結(jié)論的局限性。2.提升問題解決能力：探究過程本身就是解決問題的過程。學生在面對科學問題時，需要運用已有的知識和技能，設計實驗方案，收集和分析數(shù)據(jù)，最終找到解決方案或解釋。這個過程能有效鍛煉學生分析問題、制定策略、執(zhí)行方案和反思結(jié)果的能力。3.促進合作精神：大多數(shù)科學探究活動都需要小組合作完成。學生在合作中學會溝通、協(xié)調(diào)、分工、互助，共同克服困難，分享成果，從而培養(yǎng)團隊合作意識和能力。實踐落實：1.創(chuàng)設問題情境：教師應設計真實、有趣、具有挑戰(zhàn)性的問題情境，激發(fā)學生的探究欲望。例如，提出“我們學校的植物為什么有的長得好，有的長得不好？”引導學生從土壤、水分、光照等方面進行探究。2.提供探究空間：給予學生足夠的時間和空間進行自主探究，允許他們犯錯和嘗試。例如，在探究“磁鐵的性質(zhì)”時，不限制學生的實驗器材和探究方法，鼓勵他們自由探索磁鐵的吸鐵性、指向性等。3.有效指導與支持：教師在探究過程中應扮演好引導者的角色，通過恰當?shù)奶釂枴⑹痉逗唾Y源支持，幫助學生克服困難，深化理解。例如，當學生在設計實驗時遇到困難，教師可以提問“你覺得這個方案有什么問題？”“還有哪些因素可能影響結(jié)果？”4.重視過程評價與反思：關注學生在探究過程中的表現(xiàn)，如提出問題的能力、設計方案的能力、操作技能、合作交流能力等。引導學生反思自己的探究過程和收獲，不斷改進。5.整合信息技術：利用信息技術輔助探究活動，如查找資料、模擬實驗、數(shù)據(jù)分析、成果展示等，提升探究效率和效果。四、案例分析題1.體現(xiàn)的策略：*引導性探究：教師提供了實驗材料、方法和部分背景知識（示意圖），明確了探究的主題（串聯(lián)和并聯(lián)電路電流特點），學生按照指導進行操作和測量。*結(jié)構化探究支架：教師提供了操作規(guī)范（電流表使用方法）和任務指引（兩種電路連接方式示意圖），降低了探究的難度，幫助學生逐步深入。*數(shù)據(jù)收集與分析：活動核心環(huán)節(jié)是學生分組測量電流，并匯報、比較數(shù)據(jù)，體現(xiàn)了科學探究中收集和處理信息的過程。*合作學習：分組活動體現(xiàn)了合作學習的元素。2.優(yōu)點：*目標明確：活動目標清晰，聚焦于探究串聯(lián)和并聯(lián)電路的電流特點這一核心知識。*結(jié)構清晰：教師提供了必要的支架，使初中生能夠相對順利地完成探究任務。*操作性較強：活動基于常見的電路實驗，材料易得，操作相對簡單，適合初中生。*注重結(jié)果：引導學生比較數(shù)據(jù)并得出結(jié)論，有助于學生掌握基本的電路規(guī)律。*體現(xiàn)了探究的基本環(huán)節(jié)：涵蓋了提出（隱含）、設計（部分引導）、實施（測量）、分析（比較）、結(jié)論（總結(jié)）等環(huán)節(jié)。3.不足與改進：*探究的開放性不足：*不足：教師預設了探究路徑（兩種電路）和預期結(jié)論（電流規(guī)律），學生的自主選擇空間有限。*改進：可以增加探究的開放性。例如，先讓學生自由連接各種可能的簡單電路（不限于串并聯(lián)），觀察現(xiàn)象，再引導他們聚焦于串并聯(lián)電路進行比較；或者在得出結(jié)論后，進一步提問“如果改變電源電壓會怎樣？”“能不能設計一個既有串聯(lián)又有并聯(lián)的電路來測量電流？”*問題引導深度不夠：*不足：教師主要引導比較數(shù)據(jù)得出結(jié)論，但對于數(shù)據(jù)背后的原因（如電荷守恒定律）、誤差分析、不同連接方式對電流影響的深入思考引導不足。*改進：可以設計更具深度的問題。例如，“為什么串聯(lián)電路中電流處處相等？”“并聯(lián)電路中干路電流為什么等于各支路電流之和？這與電荷流動有什么關系？”“實驗中測量到的電流值和理論值是否完全一致？可能存在哪些誤差來源？”*學生思考與論證環(huán)節(jié)薄弱：*不足：活動主要停留在數(shù)據(jù)測量和結(jié)論總結(jié)層面，學生對于結(jié)論的思考和論證過程可能被簡化。*改進：應增加學生解釋現(xiàn)象、論證結(jié)論的環(huán)節(jié)。例如，要求學生嘗試用電路模型或物理原理解釋測量結(jié)果，或者設計實驗來驗證自己的部分猜想。*評價方式單一：*不足：主要通過匯報數(shù)據(jù)和學生得出的結(jié)論進行評價，對學生在探究過程中的思維表現(xiàn)、操作能力、合作情況等關注不夠。*改進：采用多元化的評價方式。例如，觀察記錄學生在實驗中的操作規(guī)范性、合作表現(xiàn)；收集學生的實驗記錄單、數(shù)據(jù)分析圖表；讓學生撰寫簡短的實驗報告，說明探究過程、發(fā)現(xiàn)和反思。*缺乏反思與拓展：*不足：活動結(jié)束后沒有安排足夠的反思環(huán)節(jié)，也沒有將所學知識與其他領域或生活實際相聯(lián)系。*改進：引導學生反思本次探究活動的收獲與不足，可以提問“這次探究中，你學到了什么？”“遇到了什么困難？如何解決的？”“這些知識在生活中有什么應用？”可以拓展探究主題，如探究不同類型負載（燈泡、電機）接入電路對電流的影響。五、教學設計題活動方案：*活動目標：1.學生能夠通過觀察和簡單的實驗，初步感知水可以蒸發(fā)，并了解蒸發(fā)發(fā)生在液體表面。2.學生能夠通過對比實驗，初步探究影響水蒸發(fā)快慢的因素（如溫度、表面積、空氣流動）。3.學生能夠用簡單的語言描述自己的觀察和發(fā)現(xiàn)，并嘗試解釋現(xiàn)象。4.激發(fā)學生對自然現(xiàn)象的好奇心，培養(yǎng)細致觀察和動手實驗的能力。*所需材料：*燒杯（或透明塑料杯）若干個、熱水、冷水、酒精燈或電加熱器（教師使用）、三腳架和石棉網(wǎng)、扇子、棉簽、冰塊、玻璃片、滴管。*主要步驟：1.引入與提出問題：*教師提問：“同學們，我們平時用的濕衣服是怎么變干的？冰塊為什么會慢慢變?。俊保ㄒ龑W生聯(lián)系生活經(jīng)驗，引出“蒸發(fā)”和“升華”的概念，重點聚焦“蒸發(fā)”）。*教師演示：將少量熱水倒入杯中，加蓋棉簽（棉簽會變濕），或?qū)⒁槐渌旁诮淌彝L處。提問：“你們看到了什么現(xiàn)象？這說明水發(fā)生了什么變化？”（學生觀察，初步感知水蒸發(fā)）。*提出探究問題：“水蒸發(fā)的快慢和哪些因素有關呢？”2.猜想與設計實驗（分組活動）：*教師引導學生猜想影響蒸發(fā)快慢的因素，可能包括：水的溫度、水的表面積、空氣是否流動等。*學生分組設計實驗來驗證自己的猜想。教師提供必要的指導和材料。*探究溫度：兩個杯子，一個裝少量熱水，一個裝等量冷水，放在相同通風處，觀察比較哪杯水變干快。*探究表面積：兩個杯子，都裝等量水，一個倒扣（減少表面積），一個敞口（增大表面積），放在相同通風處，觀察比較。*探究空氣流動：兩個杯子，裝等量水，用扇子對著其中一個吹風，觀察比較。（注意控制其他變量）3.進行實驗與收集證據(jù)：*學生按照設計的方案進行實驗，仔細觀察并記錄現(xiàn)象（如多久變干、水蒸氣看到的程度等）?？梢?/p>