序言二

科學(xué)教育的核心是什么？理解科學(xué)本質(zhì)是科學(xué)教育改革的核心主題。

我國理科課程標(biāo)準(zhǔn)，都強(qiáng)調(diào)了理解科學(xué)本質(zhì)的重要性。對于科學(xué)本質(zhì)的教育是科學(xué)教育追求的一個重要目標(biāo)。浙江省的科學(xué)教材應(yīng)該說是“體現(xiàn)科學(xué)本質(zhì)的課程”之思想，但在科學(xué)課程中如何落實科學(xué)本質(zhì)教學(xué)，仍是理科老師值得，也應(yīng)該研究的一個課題，以做到科學(xué)本質(zhì)研究與體現(xiàn)科學(xué)本質(zhì)的科學(xué)教育研究的統(tǒng)一。

《初中地理模型與實驗活動》立足于當(dāng)前教師對科學(xué)本質(zhì)理解還不夠普遍或不夠深入的前提，從自然科學(xué)的角度，以地理為抓手，折射出對“科學(xué)本質(zhì)教學(xué)如何在科學(xué)教學(xué)中落地”這一問題的一個積極回應(yīng)。這一研究抓住了科學(xué)教育的永恒主題——科學(xué)建模與科學(xué)實驗設(shè)計，特別強(qiáng)調(diào)了體現(xiàn)科學(xué)本質(zhì)教學(xué)的恰當(dāng)切入點，即基于科學(xué)本質(zhì)的視角，從模型與實驗這兩個角度來體現(xiàn)科學(xué)本質(zhì)，在日常科學(xué)教學(xué)中有著積極的推動作用。從這個角度來看，本書對一線的理科教師，或者地理專業(yè)的老師來說，都是一個有益的幫助。

教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法、教學(xué)環(huán)境、教學(xué)技術(shù)、教師等因素都影響學(xué)生科學(xué)本質(zhì)觀的形成。我們提倡利用科學(xué)探究的方式推進(jìn)科學(xué)本質(zhì)教學(xué)。科學(xué)模型與實驗教學(xué)的方法，正是立足于對科學(xué)本質(zhì)進(jìn)行的系統(tǒng)的研究，也為培育學(xué)生形成科學(xué)本質(zhì)觀提供了一個新的視角。

本書的研究呈現(xiàn)了幾個方面的特色：

（1）系統(tǒng)性

本書對于地理科學(xué)中涉及地圖、地球運動、水、地形、時間、天文等地理學(xué)中常見而又重要的模塊進(jìn)行有機(jī)的梳理，以模型和實驗活動為視角，吸納不同科學(xué)家對相關(guān)科學(xué)本質(zhì)做的詮釋，從多維視角深入理解科學(xué)本質(zhì)。本研究的系統(tǒng)性表現(xiàn)于整本書在探討體現(xiàn)科學(xué)本質(zhì)教學(xué)的過程中，從科學(xué)事實與教學(xué)問題、科學(xué)模型、模型解釋、模型應(yīng)用、實驗活動等方面進(jìn)行系統(tǒng)闡述。

（2）實證性

本書立足科學(xué)事實與科學(xué)模型，揭示科學(xué)本質(zhì)，厘清相關(guān)科學(xué)事實的來龍去脈。作者更多的是基于地學(xué)、天文學(xué)、水文學(xué)、地貌學(xué)、土壤學(xué)等學(xué)科特質(zhì)進(jìn)行系統(tǒng)論述，旁征博引，始終圍繞科學(xué)本質(zhì)的內(nèi)涵展開論述，開展實證研究，步步為營，細(xì)細(xì)道來。比如作者對于“地轉(zhuǎn)偏向力”的模型及其解釋，從“地轉(zhuǎn)偏向力能產(chǎn)生什么特殊的現(xiàn)象？”到“怎么判斷南北半球的方向”，再到“地轉(zhuǎn)偏向力產(chǎn)生的根本原因”，一步步進(jìn)行闡述與論證，使本來教學(xué)難度較大的地球物理現(xiàn)象，通過作者提供的圖文與形象直觀的論證，讓讀者頓覺釋然。這種研究的方法既為科學(xué)教師理解科學(xué)本質(zhì)提供有效指導(dǎo)，也為更好地促進(jìn)師生對科學(xué)本質(zhì)的理解而提供基本的策略與途徑。

（3）探究性

“地理模型與實驗活動”這樣一個論題，本身就具有探究性。對一線教師來說，這是一個難能可貴的學(xué)術(shù)論題，能有效地抓住科學(xué)教育中的要害問題。全書上下無不體現(xiàn)這一個特點。例如，對于太陽日與恒星日這一知識點，學(xué)生理解起來也相當(dāng)費勁，因為涉及兩個不同的參照物，結(jié)果自然就不同。陳老師通過一個模型圖，把兩者的參照物置于同一幅圖中，通過比較，自然得出由于觀測周期采用的參考點不同，一日的定義也略有差別。科學(xué)本質(zhì)、體現(xiàn)科學(xué)本質(zhì)的科學(xué)教學(xué)的研究從何入手，都是困擾一線教師的問題，他從模型與實驗的角度來認(rèn)識科學(xué)本質(zhì)，有利于論述的展開和深入。

陳老師多次參加初中科學(xué)教材、音像教材、配套教材以及地方課程的編寫工作，我們還一起合作開展浙江省重點規(guī)劃課題研究，并編著出版相關(guān)書籍。這本《初中地理模型與實驗活動》內(nèi)容務(wù)實，專業(yè)性強(qiáng)，方法新穎，具有較高的學(xué)術(shù)水平和研究價值，通讀全書收獲不小。希望有更多的科學(xué)教師及杭州市十三中教育集團(tuán)的老師能看到此書，并開展科學(xué)教學(xué)研究。

杭州市西湖區(qū)教師進(jìn)修學(xué)校校長

浙江省義務(wù)教育初中科學(xué)教材編者

浙江省特級教師

教授

2017年8月