绪论 1
0.1 为21世纪培养具有创新思想的一代新人 1
0.2 中学理科教师应具备的基本素质 2
0.2.1 做一个综合型的教师 3
0.2.2 掌握科学实验的方法及实验教学的方法 3
0.2.3 具有创新精神 3
第一章 中学理科教育的现状与发展 5
1.1 自然科学的发展及整体化趋势 5
1.1.1 自然科学的萌芽和早期人类的探索 5
1.1.2 自然科学的产生及其分化 6
1.1.3 现代自然科学研究的整体化趋势 9
1.2 综合理科教育 10
1.2.1 综合理科的产生及发展 12
1.2.2 综合理科的基本概念 13
1.2.3 综合理科的类型 17
1.2.4 综合理科的理论基础 19
1.2.5 综合理科的优势 23
1.2.6 我国开设综全理科的必要性和可行性 26
1.3 科学、技术与社会（STS）教育 28
1.3.1 STS教育产生的历史背景及发展 28
1.3.2 STS课程实例 30
1.3.3 STS教育的目标 35
1.3.4 STS教育的特点 37
1.3.5 我国实施STS教育的现状 39
第二章 中学理科教学的基本技能与训练 42
2.1 中学理科教学的基本技能 42
2.1.1 教学基本技能 42
2.1.2 中学理科教学技能的分类 44
2.1.3 理科教学技能的基本要求及方法 44
2.2 中学理科教学基本技能的训练——微格教学简介 64
2.2.1 师资教学技能训练方法变革 64
2.2.2 微格教学的含义 65
2.2.3 微格教学的操作过程 66
2.2.4 微格教学的理论基础 67
2.2.5 微格教学的教学技能分解与目标要求 69
2.2.6 微格教学的教案编写 73
2.2.7 微格教学的评价与反馈 77
2.2.8 微格教学在理科继续教育中的灵活运用 80
第三章 当代主要教学思想与模式 83
3.1 当代教学思想的发展 83
3.1.1 传统教学思想的评价 83
3.1.2 理科教学的现代化运动与现代教学思想的崛起 85
3.1.3 理科教学所面临的课题 87
3.2 课堂教学模式概述 87
3.2.1 教学过程模式观 88
3.2.2 教学模式的含义 88
3.2.3 教学模式的要求 89
3.2.4 教学模式的界说 92
3.2.5 教学模式的功能 92
3.3 当代主要教学思想与模式及在理科课堂中的应用 94
3.3.1 布鲁纳的发现教学模式 94
3.3.2 萨奇曼探究训练教学模式 101
3.3.3 戈登创造性培养教学模式 107
3.3.4 斯金纳程序教学模式 113
3.3.5 加涅信息加工教学模式 119
3.4 其他教学模式简介 128
3.4.1 布卢姆掌握教学模式 128
3.4.2 兰本达探究——研讨教学模式 133
3.5 当代教学模式的变革与发展趋势 139
3.5.1 由单一性向多样化与综合化发展 139
3.5.2 从以“教”为主向以“学”为主发展 139
3.5.3 从归纳型向演绎型方向发展 140
第四章 理科实验在中学理科教学中的地位和功能 141
4.1 强化科学史教育，加深学生对科学实验地位的认识 142
4.1.1 科学实验与早期自然科学的发展 142
4.1.2 科学实验与近代自然科学的发展 143
4.1.3 科学实验与现代自然科学的发展 145
4.2 理科实验在中学理科教学中的地位 149
4.2.1 教学实验和科学实验的关系 149
4.2.2 实验在理科教学中的地位 150
4.3 理科实验在中学理科教学中的功能 152
4.3.1 理科实验的动机功能 152
4.3.2 理科实验的认识功能 154
4.3.3 理科实验的方法功能 155
4.3.4 理科实验的德育和美育功能 158
4.4 从国外理科教材看实验地位和功能的强化 160
4.4.1 国内外教材发展动态 161
4.4.2 世界中学理科实验教学发展趋势 162
4.4.3 我国理科实验教学的差距 163
第五章 理科实验与科学素质教育 165
5.1 理科实验和科学知识与技能的教育 167
5.2 理科实验与科学方法教育 168
5.2.1 科学方法的分类 169
5.2.2 理科实验与科学方法教育的关系 170
5.2.3 理科实验教学中进行科学方法教育的操作方法 171
5.2.4 科学方法教育的目标化 174
5.3 理科实验与科学能力的培养 179
5.3.1 收集和处理科学信息的能力 180
5.3.2 科学协作能力 181
5.3.3 交流表达能力 182
5.3.4 参与能力 182
5.4 理科实验与科学观和科学品质教育 184
5.4.1 科学家典型事例介绍 185
5.4.2 充分发挥教师的示范作用 185
5.4.3 在实验教学中进行渗透教育 186
第六章 中学理科实验教学与创新教育 187
6.1 中学理科实验教学与提出问题能力的培养 190
6.1.1 良好的观察能力是提出问题的前提 190
6.1.2 营造问题情境，创造提出问题的环境条件 193
6.1.3 突破思维禁锢，使学生敢于提出问题 194
6.2 理科实验教学与提出解决方案能力的培养 195
6.2.1 联想与发散思维是提出多种解决方案的思维基础 195
6.2.2 培育直观灵感思维，为提出解决方案开启灵泉 196
6.2.3 良好的收敛思维是优选最佳方案的指针 198
6.3 中学理科实验教学与创造实践能力的培养 200
6.4 理科实验教学与创造个性的培养 200
6.4.1 教师的创造个性对学生的影响 201
6.4.2 在实验教学中培养学生的创造个性 202
第七章 理科实验教学 204
7.1 理科实验方法 204
7.1.1 观察方法 204
7.1.2 实验方法 215
7.1.3 模拟方法 230
7.2 理科实验教学方法 238
7.2.1 理科实验形式 238
7.2.2 理科实验的教学方法 246
7.2.3 “探究式”方法在理科实验教学中的应用 247
7.3 理科实验教学模式 251
7.3.1 教学模式的基本概念 251
7.3.2 教学模式的发展方向 252
7.3.3 教学模式的产生方式 253
7.3.4 教学模式的种类 254
7.3.5 理科实验教学模式 254
第八章 理科实验设计 257
8.1 实验设计 257
8.1.1 实验设计的基本原则 258
8.1.2 实验设计的基本方法 260
8.1.3 实验设计的一般程序 267
8.2 实验设计案例 269
8.2.1 演示实验设计案例 269
8.2.2 一个课题多个设计方案实例 270
第九章 低成本理科小实验 275
9.1 低成本理科小实验的作用和应用范围 275
9.1.1 作用 275
9.1.2 应用范围 276
9.2 实验设备的准备 277
9.2.1 教学设备的准备 277
9.2.2 普通实验设备的制作 278
9.2.3 其它实验用品的准备 281
9.3 低成本理科小实验示例 284
9.3.1 怎样制酸碱指示剂 284
9.3.2 烹饪与CO2 284
9.3.3 怎样使铜发亮 285
9.3.4 怎样用钢丝棉做墨汁 285
9.3.5 什么原因引起生锈 286
9.3.6 鉴别未知成分 286
9.3.7 求出分子的近似大小 287
9.3.8 用脂肪制造肥皂 288
9.3.9 热处理对钢针的影响 288
9.3.10 伯努利效应 289
9.3.11 滚珠轴承减少磨擦力 289
9.3.12 不同物体表面对辐射的影响 290
9.3.13 硬币电池 290
9.3.14 保险丝是怎样保护电路的 291
9.3.15 怎样制作一个电锁 291
9.3.16 星星为什么闪烁 292
9.3.17 怎样做一个彩虹 293
9.3.18 光纤的功用 293
9.3.19 简易齿轮 294
9.3.20 空气压力使麦管能穿透马铃薯 294
9.3.21 培养果蝇，研究种群 294
9.3.22 蚯蚓的习性 296
9.3.23 一块朽木中的群落 296
9.3.24 蒸腾作用 297
9.3.25 一个饮水玻璃杯制成的小苗圃 297
9.3.26 化石是怎样形成的 297
9.3.27 植物对侵蚀作用的影响 298
9.3.28 检查土壤中的生物 299
9.3.29 蟋蟀温度表 299
9.3.30 一个冷冻“怪”现象 299
参考文献 300
后记 305