2025年大學(xué)科學(xué)教育專業(yè)題庫——科學(xué)探究能力的課程設(shè)計考試時間：______分鐘總分：______分姓名：______一、選擇題（每小題2分，共20分）1.根據(jù)建構(gòu)主義學(xué)習(xí)理論，科學(xué)探究能力課程設(shè)計的核心在于為學(xué)生創(chuàng)設(shè)什么樣的學(xué)習(xí)環(huán)境？A.以教師為中心的知識傳授環(huán)境B.僵化固定的實驗操作環(huán)境C.支持學(xué)生主動建構(gòu)知識、合作探究的環(huán)境D.以考試結(jié)果為導(dǎo)向的評價環(huán)境2.科學(xué)探究能力培養(yǎng)的目標(biāo)不應(yīng)僅僅局限于認(rèn)知層面，以下哪項更側(cè)重于探究過程中的情感態(tài)度與價值觀目標(biāo)？A.能夠設(shè)計控制變量的實驗方案B.愿意面對科學(xué)探究中的困難和失敗C.能夠運用科學(xué)符號和術(shù)語進(jìn)行交流D.能夠根據(jù)證據(jù)評估科學(xué)解釋的可靠性3.在設(shè)計一個關(guān)于“植物生長與環(huán)境”的探究單元時，教師首先需要明確單元的核心探究問題。以下哪個問題更符合探究式學(xué)習(xí)的特點？A.植物喜歡什么樣的土壤？B.光照對植物生長有影響嗎？C.溫度如何影響種子的萌發(fā)？D.比較不同種類植物的生長速度？4.學(xué)生小組在進(jìn)行“影響蒸發(fā)快慢因素”的實驗探究時，收集到了大量原始數(shù)據(jù)。以下哪項活動最能體現(xiàn)科學(xué)探究的“分析論證”環(huán)節(jié)？A.仔細(xì)觀察水的蒸發(fā)現(xiàn)象B.將實驗數(shù)據(jù)記錄在表格中C.根據(jù)數(shù)據(jù)繪制關(guān)系圖，并找出規(guī)律D.小組討論得出結(jié)論并撰寫報告5.對于科學(xué)探究能力的培養(yǎng)，以下哪種課程內(nèi)容組織方式更能體現(xiàn)知識的內(nèi)在聯(lián)系和應(yīng)用的廣泛性？A.按照科學(xué)學(xué)科（物理、化學(xué)、生物）進(jìn)行分科組織B.圍繞一個真實情境或社會問題組織跨學(xué)科內(nèi)容C.按照知識難度從易到難組織D.按照科學(xué)探究要素（提出問題、假設(shè)等）組織活動6.在探究式課堂教學(xué)中，教師引導(dǎo)學(xué)生設(shè)計實驗方案時，強調(diào)“控制變量”原則。這一原則主要體現(xiàn)了科學(xué)探究的哪一基本特征？A.系統(tǒng)性B.客觀性C.理論性D.創(chuàng)造性7.評價科學(xué)探究能力，僅僅看最終的實驗報告或成果展示是片面的。以下哪種評價方式更能體現(xiàn)對學(xué)生探究過程的關(guān)注？A.期末閉卷考試中的選擇題和填空題B.學(xué)生提交的實驗報告或項目作品C.教師在探究活動中的課堂觀察記錄D.同行對學(xué)生探究表現(xiàn)的評價8.在科學(xué)探究能力的課程設(shè)計中，利用校園周邊的公園、濕地等自然環(huán)境開展實地考察和調(diào)查，這主要體現(xiàn)了哪一原則？A.理論先于實踐原則B.技術(shù)至上原則C.連接生活實際原則D.標(biāo)準(zhǔn)化統(tǒng)一原則9.設(shè)計探究式科學(xué)課程時，選擇合適的教學(xué)資源至關(guān)重要。以下哪種資源更能激發(fā)學(xué)生提出有價值的科學(xué)問題？A.系統(tǒng)講解科學(xué)概念的教科書B.包含大量實驗操作的指導(dǎo)手冊C.引發(fā)好奇和思考的實物、模型或多媒體資料D.詳細(xì)的課程評價標(biāo)準(zhǔn)說明10.某教師設(shè)計了一個關(guān)于“城市空氣質(zhì)量”的探究項目，要求學(xué)生收集本地空氣質(zhì)量數(shù)據(jù)，分析影響因素，并提出改善建議。這種課程設(shè)計更符合哪種教學(xué)模式？A.接受式學(xué)習(xí)模式B.合作學(xué)習(xí)模式C.項目式學(xué)習(xí)模式D.技術(shù)演示模式二、名詞解釋（每小題3分，共15分）1.科學(xué)探究2.假設(shè)3.開放式探究4.探究式教學(xué)5.過程性評價三、簡答題（每小題5分，共20分）1.簡述科學(xué)探究能力包含的主要構(gòu)成要素。2.在科學(xué)探究能力的課程設(shè)計中，如何體現(xiàn)對學(xué)生思維能力的培養(yǎng)？3.簡述選擇科學(xué)探究課程內(nèi)容時應(yīng)遵循的基本原則。4.設(shè)計一個簡單的探究活動方案，用于引導(dǎo)學(xué)生探究“影響物體下落快慢因素”的問題（需包含主要環(huán)節(jié)和步驟）。四、論述題（每小題10分，共30分）1.結(jié)合科學(xué)教育理論，論述在大學(xué)階段開設(shè)“科學(xué)探究能力的課程設(shè)計”課程的重要性。2.在科學(xué)探究能力的課程設(shè)計中，如何平衡預(yù)設(shè)目標(biāo)與生成性目標(biāo)的關(guān)系？請結(jié)合具體實例說明。3.分析當(dāng)前科學(xué)探究能力課程設(shè)計中可能存在的主要挑戰(zhàn)，并提出相應(yīng)的應(yīng)對策略。---試卷答案一、選擇題1.C2.B3.B4.C5.B6.A7.C8.C9.C10.C二、名詞解釋1.科學(xué)探究：是指學(xué)生在教師引導(dǎo)下，通過模擬或親身參與科學(xué)家的探究過程，經(jīng)歷發(fā)現(xiàn)問題、提出假設(shè)、設(shè)計實驗、收集證據(jù)、分析論證、表達(dá)交流等環(huán)節(jié)，從而主動建構(gòu)科學(xué)知識、培養(yǎng)科學(xué)思維能力和科學(xué)態(tài)度的過程。2.假設(shè)：是在對問題進(jìn)行初步分析后，基于已有知識和經(jīng)驗對問題答案的嘗試性解釋或預(yù)測，它通常是可檢驗的，并指導(dǎo)后續(xù)的探究活動設(shè)計。3.開放式探究：是指探究問題具有較大的開放性，沒有唯一的正確答案，允許學(xué)生從不同角度思考，采用不同方法解決，更強調(diào)探究過程本身的體驗和思維的靈活性。4.探究式教學(xué)：是指以學(xué)生為中心，教師作為引導(dǎo)者，通過創(chuàng)設(shè)問題情境，引導(dǎo)學(xué)生通過自主探究、合作學(xué)習(xí)等方式獲取知識、發(fā)展能力、形成科學(xué)態(tài)度的教學(xué)模式。5.過程性評價：是指在學(xué)習(xí)過程中，教師和學(xué)生為了更好地學(xué)習(xí)而進(jìn)行的、旨在改進(jìn)教學(xué)和學(xué)習(xí)的評價活動，它關(guān)注學(xué)生的進(jìn)步和發(fā)展的過程，而非僅僅是最終結(jié)果。三、簡答題1.科學(xué)探究能力包含的主要構(gòu)成要素：提出問題的能力、做出假設(shè)的能力、設(shè)計實驗方案的能力（包括控制變量）、收集和處理信息的能力（觀察、測量、查閱資料等）、分析論證的能力（邏輯推理、運用證據(jù)）、表達(dá)與交流的能力。2.在科學(xué)探究能力的課程設(shè)計中如何體現(xiàn)對學(xué)生思維能力的培養(yǎng)：通過設(shè)計需要批判性思考的問題情境；鼓勵學(xué)生多角度提出假設(shè)；引導(dǎo)學(xué)生在設(shè)計實驗方案中進(jìn)行邏輯推理和優(yōu)化；通過數(shù)據(jù)分析培養(yǎng)學(xué)生的歸納、演繹和統(tǒng)計分析能力；組織學(xué)生進(jìn)行辯論和交流，提升思維的深刻性和靈活性。3.選擇科學(xué)探究課程內(nèi)容時應(yīng)遵循的基本原則：科學(xué)性原則（內(nèi)容符合科學(xué)事實和規(guī)律）；趣味性原則（內(nèi)容能激發(fā)學(xué)生興趣）；適切性原則（內(nèi)容難度適合學(xué)生認(rèn)知水平）；實踐性原則（內(nèi)容便于學(xué)生動手操作和探究）；時代性原則（內(nèi)容反映科技發(fā)展和社會熱點）；綜合性原則（內(nèi)容可體現(xiàn)學(xué)科交叉或與現(xiàn)實生活聯(lián)系）。4.探究活動方案示例：*主題：影響物體下落快慢因素*環(huán)節(jié)與步驟：*引入：提出問題——不同物體下落快慢是否一樣？（如同時釋放羽毛和鐵球）*猜想與假設(shè)：引導(dǎo)學(xué)生猜想影響下落快慢的可能因素（如物體重量、形狀、材質(zhì)、空氣阻力等），并初步假設(shè)。*設(shè)計實驗：引導(dǎo)學(xué)生設(shè)計控制變量實驗。例如，設(shè)計實驗比較相同材質(zhì)、不同重量的小球下落快慢（控制高度、環(huán)境等）；比較相同重量、不同材質(zhì)/形狀的小球下落快慢。*進(jìn)行實驗：學(xué)生分組動手操作，仔細(xì)觀察并記錄下落時間或現(xiàn)象。*收集與分析數(shù)據(jù)：將數(shù)據(jù)記錄在表格中，繪制下落時間與物體特征的關(guān)系圖，分析數(shù)據(jù)，尋找規(guī)律。*得出結(jié)論：根據(jù)分析結(jié)果，總結(jié)影響物體下落快慢的主要因素（如空氣阻力），并修正之前的假設(shè)。*表達(dá)與交流：小組分享實驗過程、數(shù)據(jù)和結(jié)論，教師引導(dǎo)全班討論，形成統(tǒng)一認(rèn)識（在真空中，物體下落快慢與重量無關(guān)）。四、論述題1.論述在大學(xué)階段開設(shè)“科學(xué)探究能力的課程設(shè)計”課程的重要性：*奠定理論基礎(chǔ)：課程系統(tǒng)介紹科學(xué)探究的哲學(xué)基礎(chǔ)、心理學(xué)基礎(chǔ)和教育學(xué)原理，幫助學(xué)生深刻理解科學(xué)探究的內(nèi)涵、過程和價值，為后續(xù)教學(xué)實踐提供理論指導(dǎo)。*提升實踐技能：課程通過案例分析和實踐操作，訓(xùn)練學(xué)生設(shè)計探究活動、組織探究教學(xué)、運用探究資源、進(jìn)行探究評價等核心技能，使學(xué)生在畢業(yè)前具備實際開展探究式科學(xué)教學(xué)的能力。*培養(yǎng)科學(xué)素養(yǎng)：通過學(xué)習(xí)課程，學(xué)生自身也能經(jīng)歷科學(xué)探究的過程，反思科學(xué)教育的本質(zhì)，提升自身的科學(xué)思維能力和創(chuàng)新意識，成為具有較高科學(xué)素養(yǎng)的科學(xué)教師。*促進(jìn)專業(yè)發(fā)展：課程有助于學(xué)生認(rèn)識當(dāng)前科學(xué)教育改革的方向（如STEM、PBL），了解最新的探究教學(xué)模式和評價方法，為其未來持續(xù)專業(yè)發(fā)展和適應(yīng)教育變革奠定基礎(chǔ)。*連接理論與實踐：課程是連接大學(xué)科學(xué)教育理論知識與未來中小學(xué)科學(xué)教學(xué)實踐的橋梁，幫助學(xué)生將所學(xué)理論轉(zhuǎn)化為有效的教學(xué)行為。2.論述在科學(xué)探究能力的課程設(shè)計中如何平衡預(yù)設(shè)目標(biāo)與生成性目標(biāo)的關(guān)系：*預(yù)設(shè)目標(biāo)的重要性：課程設(shè)計之初，教師應(yīng)基于課程標(biāo)準(zhǔn)、學(xué)生特點和教學(xué)內(nèi)容，設(shè)定清晰、具體的預(yù)設(shè)目標(biāo)（預(yù)期學(xué)生通過探究能掌握的知識、技能、態(tài)度）。這些目標(biāo)是課程設(shè)計的方向和評價的依據(jù)。*生成性目標(biāo)的涌現(xiàn)：在真實的探究過程中，學(xué)生會根據(jù)自身的興趣、經(jīng)驗和遇到的問題，產(chǎn)生新的想法、提出新的問題、探索新的路徑。這些在教學(xué)前無法完全預(yù)料的、由學(xué)生自主生成的目標(biāo)，是探究式學(xué)習(xí)的寶貴資源。*平衡的策略：*設(shè)計具有一定彈性的預(yù)設(shè)目標(biāo)：預(yù)設(shè)目標(biāo)應(yīng)包含核心要求，但也應(yīng)允許一定的調(diào)整和拓展空間，為生成性目標(biāo)的涌現(xiàn)留有余地。*創(chuàng)設(shè)開放性的探究情境：選擇具有挑戰(zhàn)性、開放性的問題或任務(wù)，激發(fā)學(xué)生的主動性和創(chuàng)造性，更容易引發(fā)生成性目標(biāo)。*教師扮演引導(dǎo)者和促進(jìn)者：教師應(yīng)密切關(guān)注學(xué)生的探究過程，及時捕捉學(xué)生產(chǎn)生的有價值的新想法或問題，進(jìn)行引導(dǎo)、支持和肯定，將其轉(zhuǎn)化為新的學(xué)習(xí)方向或生成性目標(biāo)。*靈活調(diào)整教學(xué)活動：根據(jù)學(xué)生探究的實際情況和生成性目標(biāo)的涌現(xiàn)，教師應(yīng)及時調(diào)整教學(xué)計劃，增加或調(diào)整探究活動，滿足學(xué)生的探究需求。*評價關(guān)注過程與變化：評價不僅關(guān)注預(yù)設(shè)目標(biāo)的達(dá)成度，也關(guān)注學(xué)生在探究過程中產(chǎn)生的新的學(xué)習(xí)體驗、能力發(fā)展和思維火花，承認(rèn)并肯定生成性目標(biāo)的價值。*實例說明：在設(shè)計“水循環(huán)”探究單元時，預(yù)設(shè)目標(biāo)是讓學(xué)生理解水循環(huán)的主要過程和影響因素。但在探究過程中，學(xué)生可能對某個環(huán)節(jié)（如蒸發(fā)速度）特別感興趣，并自發(fā)設(shè)計多種方案進(jìn)行測量比較。教師若能抓住這一契機(jī)，引導(dǎo)其深入探究，并可能將此細(xì)化為一個生成性目標(biāo)——“探究影響蒸發(fā)速度的因素”，從而深化了原預(yù)設(shè)目標(biāo)的達(dá)成，并培養(yǎng)了學(xué)生的深入探究能力。3.分析當(dāng)前科學(xué)探究能力課程設(shè)計中可能存在的主要挑戰(zhàn)，并提出相應(yīng)的應(yīng)對策略：*挑戰(zhàn)一：過于形式化，探究流于表面。有時為了“探究”而探究，缺乏真實的科學(xué)問題驅(qū)動，活動設(shè)計簡單，學(xué)生僅停留在操作層面，未進(jìn)行深入思考和分析。*應(yīng)對策略：堅持以真實、有意義的問題情境為起點；強調(diào)探究過程的深度，關(guān)注學(xué)生的思考、論證和反思；設(shè)計需要學(xué)生運用多種科學(xué)方法和思維能力的復(fù)雜探究任務(wù)。*挑戰(zhàn)二：評價困難，難以科學(xué)衡量探究能力。探究能力涉及過程、態(tài)度、思維等多個維度，且具有個體差異，傳統(tǒng)評價方式難以全面、客觀地評價。*應(yīng)對策略：采用多元化、過程性的評價方式，如結(jié)合表現(xiàn)性評價（作品集、項目展示、實驗操作）、觀察評價（使用結(jié)構(gòu)化觀察量表）、同伴互評、自我評價等；重視評價標(biāo)準(zhǔn)的清晰化和具體化，特別是對思維過程和探究行為進(jìn)行描述性評價。*挑戰(zhàn)三：資源與時間限制。探究活動往往需要更多的時間、更豐富的實驗設(shè)備、材料或場地支持，而學(xué)校實際條件可能有限。*應(yīng)對策略：充分利用現(xiàn)有資源，并創(chuàng)造性開發(fā)利用非傳統(tǒng)資源（如家庭用品、社區(qū)資源、網(wǎng)絡(luò)資源）；設(shè)計低成本、可操作的探究活動；合理安排教學(xué)時間，允許探究活動跨課時進(jìn)行；加強校際合作或社會資源整合。*挑戰(zhàn)四：教師觀念與能力待提升。部分教師對探究式教學(xué)的理解不夠深入，缺乏設(shè)計