绪论 1
第一章 科学课程中的探究 5
第一节 科学探究的提出和发展 6
第二节 培养探究能力成为各国科学课程的目标 10
第三节 科学探究能力的系统培养仍需深入研究 12
第二章 科学探究能力的相关理论和研究 14
第一节 心理学和教育学对能力的认识和理论 15
一、“能力”概念辨析和本书中的界定 15
二、关于一般能力的理论及其与教育的关系 15
三、教育和学科教育研究中作为“成就”的能力 20
四、图式与能力 22
第二节 关于科学探究能力的研究和理论模型 25
一、将科学探究能力视为“过程技能的集合” 25
二、将“科学思维和科学推理能力”视为科学探究能力的核心 26
三、将科学探究能力按探究过程要素分解为一系列分能力 36
四、将科学探究过程视为问题解决过程 39
第三节 对其他国家科学课程文件中的探究能力模型的比较研究 42
一、对国外课程文件研究和比较的方式 42
二、对课程文件中的科学探究能力的研究 43
第三章 基于知识和技能的科学探究能力结构模型 46
第一节 对已有理论观点的分析和反思 48
一、基本科学过程技能与科学探究能力 48
二、科学探究能力与按“课程标准中的探究要素”划分的分能力 53
三、科学思维、科学推理能力与探究能力 57
第二节 基于知识和技能的科学探究能力结构模型——从课程与教学的角度 63
一、知识和技能是科学探究能力的重要基础 63
二、基于知识和技能的科学探究能力结构模型（KSMIA） 64
三、KSMIA对科学探究能力的认识 74
四、KSMIA与科学探究能力的培养 79
第四章 对科学探究能力要求的国际比较研究 83
第一节 课程文件的选取 85
第二节 对探究能力要求和表述的整体特点的国际比较 89
一、整体分析的维度和结果 89
二、不同特色课程文件的案例分析 92
三、总结 97
第三节 对探究能力的具体要求的国际比较 99
一、科学探究的要素 99
二、对探究的理解 124
三、领域共通的知识和技能 132
四、对探究能力具体要求的比较结果汇总 141
五、基础教育发展科学探究能力要求的重要知识、技能和外部表现 145
第四节 科学课程中探究能力的进阶发展的比较研究 148
一、“进阶”的分析方法及课程文件的选取 148
二、对探究要素的进阶的分析 150
三、总结 165
第五章 专家与中学生的探究图式的比较研究 167
第一节 研究的设计和实施 168
一、研究的设计 168
二、访谈的材料和问题 168
第二节 专家-新手的探究图式分析 172
一、新手的探究图式 173
二、专家的探究图式 179
第三节 专家、新手的探究图式的特点 184
一、探究过程图式的分析与比较 184
二、对理论和实验关系的认识的比较 186
三、图式中的样例的比较 187
四、总结 189
第四节 对KSMIA和我国科学课程与教学的启示 190
第六章 科学探究能力结构研究的结论和讨论 192
第一节 研究的结论和启示 194
一、科学探究能力的结构和培养 194
二、基础教育阶段课程文件对探究能力的要求及为我国提供的借鉴 195
三、专家-新手的探究图式的特点及对探究能力培养的启示 197
四、总结论——对本书提出的问题的回答 198
第二节 研究的价值和局限性 200
一、研究的创新点和意义 200
二、研究的局限性和展望 200
第七章 通过探究教学培养科学探究能力 202
第一节 中学科学探究教学概述 203
一、科学探究教学的特征 203
二、科学探究教学的实施策略 207
第二节 通过探究教学培养学生的科学探究能力 210
一、通过探究教学培养科学探究能力的实践策略 210
二、课堂教学中的探究和真实科学探究的差异 212
三、培养学生科学探究能力的探究教学案例 216
参考文献 226