导言 科学探究能力:科学素养的一种核心能力 1
1.从汤飞凡发现沙眼衣原体说起 2
2.科学探究是科学知识建构的本质特征 5
3.探究式学习,是科学成才的一种有效途径 9
第1讲 追根溯源:科学家探究的方法论过程 13
1.亚里士多德是怎样进行科学探究的? 13
2.罗吉尔·培根对亚里士多德探究程序的发展和完善 23
3.伽利略是怎样探究匀加速直线运动定理的? 26
4.牛顿对科学探究过程的总结 29
第2讲 另辟蹊径:科学探究方法论过程的多元性 32
1.库仑定理是怎样建立的? 32
2.爱因斯坦是怎样建立狭义相对论的? 36
3.科学探究过程和方法的层次之分 42
第3讲 微观过程:科学解释和发现的认知调节机制 46
1.科学解释和科学发现的认知水平 47
2.科学解释的自稳控制机制 51
3.认知建构的自组控制机制 54
4.科学发现的自组控制机制 58
第4讲 典型案例:科学探究的认知结构和控制机制 63
1.科学探究认知背景的多元性 64
2.注重反常是科学发现的起点 69
3.科学理论发现的认知结构调节模式 74
4.认知调节的理性原则 80
第5讲 科学理论:科学知识的本质和结构 88
1.科学知识表述的若干原则 88
2.科学理论的本质特征 101
3.科学理论的逻辑结构 108
第6讲 理论评价:评价的类型及其标准 117
1.科学理论评价的类型 117
2.单个理论评价的标准 121
3.理论系列的评价标准 129
4.结论:“结构一功能”的综合评价标准 134
第7讲 如何猜想:科学探究中的创造性思维方法 138
1.直觉、灵感、顿悟思维方法 139
2.科学想像思维方法 144
3.科学抽象思维方法 147
第8讲 探究战略:科学探究的理论路径 152
1.数学基础问题 152
2.布劳威尔的探究战略 157
3.罗素的探究战略 161
4.希尔伯特的探究战略 165
第9讲 价值取向:再谈科学探究的认知调控原则 173
1.常规科学时期科学探究的特点 174
2.常规科学时期的认知价值取向 178
3.科学革命时期科学探究的特点 184
4.科学革命时期的认知价值取向 189
第10讲 科学精神:科学探究的社会价值维系 192
1.社会责任感:重大科学探究活动的发生 193
2.精神气质:科学探究活动的有序 200
3.学术制度:科学探究活动的有效 203
4.科学精神的主要内涵 206
第11讲 社会建构:科学探究的社会因素 213
1.科学事实的社会建构 214
2.科学探究过程中的社会建构方式 218
3.科学探究中掺和的社会因素 223
4.国家科技政策对科学探究活动的影响 230
第12讲 科学与艺术:科学探究中对美的追求 241
1.两种不同的文化形态 242
2.科学研究中存在着对美的追求 248
3.科学与艺术在审美观念层面上的融合 257