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有关天文学的知识精选(九篇)

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有关天文学的知识

第1篇:有关天文学的知识范文

他是一位美国物理学家,天文学家和数学家。在天文学方面,1672年牛顿创制了反射望远镜,他还解释了潮汐的现象,指出潮汐的大小不但痛塑望月有关,而且与太阳的引力也有关系,另外,牛顿从理论上推测地求不是球体,而且两极稍扁,赤道略鼓,并有词说明了岁者现象等。

在物理学上,牛顿基于伽利略开普勒等人的工作,建立了三条运动基本定律和万有引力定律,并建立了经典力学的理论体系。在数学上,牛顿创立了“牛顿二项定理”,分学。在光学方面,牛顿发现白色日光有不同颜色德光构成,并制成“牛顿色盘”关于光的本性,牛顿创立了光的“微粒说”。

在牛顿的着作《自然科学原理》中,他用数学解释了哥白尼的日心说和天体运动的现象。牛顿对人类的贡献是巨大的,正如恩格斯所说:“牛顿由于发明了万有引力定律而创立了科学的天文学,由于进行了光的分解,而创立了科学的光学;由于创立了二项定理和无限理论而创立了科学的数学,由于认识了的本质,而创立了科学的力学。”

第2篇:有关天文学的知识范文

数学天文学家柏拉图

柏拉图将“理念”应用到天文学,“理念”在希腊天文学中的本意是形式,毕达哥拉斯借用“理念”来指称理想的几何图形,以区别于纸面上画出的几何图形.苏格拉底将这一思想推广到伦理范畴,柏拉图将这一思想推及到整个宇宙18Pg.柏拉图的宇宙论由形式、个体和造物主构成.柏拉图继承和发扬了毕达哥拉斯学派的数是世界本原的观点.他用理想的、数学的天文学来代替观察天文学,是一项激进的观念变革.柏拉图第一次为几个世纪以来一直盘旋在天文学家脑海中的行星运动问题给出了明确的目标:如何组合各种均匀的圆周运动,使其结果对应于所观测到的行星运动l8]2,围绕着柏拉图提出的问题,经过了500多年,从欧多克索(Eudoxus)到托勒密(Rolemy),希腊天文学家利用数学原则与圆周运动来说明天体运动的各种不规则的现象.柏拉图提出微观世界和宏观世界的学说,由人类组成的微观世界与宇宙的宏观世界相回应,他的思想影响到了中世纪欧洲的思想.柏拉图企图使天文学成为数学的一个分支,他的宇宙观基本上是一种数学的宇宙观.他用数学表达描述了神圣的天体运动,他设想宇宙开端有直角三角形,他坚信地球是固定在宇宙的中心,同太阳、月亮和行星一起与不同的速度围绕地球旋转.柏拉图认为只有一个宇宙,他认为不同的天体都是由四种元素的微粒组成的.火微粒是正四面体,气微粒是正八面体,水微粒是正二十面体,土微粒是立方体.第五种正多面体是由正五边形形成的十二面体,这是组成天上物质的第五种元素,叫做以太•柏拉图的正多面体,多元素体现了把自然数学化的一大步.古希腊著名哲学家亚里士多德就继承和发展了柏拉图的这一思想,哥白尼和伽利略也遵行了柏拉图的数学天文学思想而取得成功的典范,伽利略在《试金者》中曾这样描述过:宇宙这本书是上帝“用数学语言写成的,其文字是三角、圆和其他几何图形”四巴柏拉图受到了毕达哥拉斯派关于数的神秘主义的影响,他把这个理论运用到天文学中.在《蒂迈欧》中,柏拉图强调“一个”世界的完美性.他用“一”这个数字的概念说明了世界太完美了,并和德漠克利特的机械论展开论战,推动了天文学向前发展.柏拉图的天文学体系不涉及可见天体的可感知的运动,而是与想象中的天空中数学点的完美运动有关,这些完美的数学点描绘出圆周运动,通过匀速圆周运动的组合来解释天体运动的不规则性这一思想为数学天文学的发展开辟了道路.欧多克斯(Eudoxs)在柏拉图原则的指导下提出了天文学的天体的同心圆理论.托勒密乃至哥白尼一直延续这一思想研究完美的同心圆运动轨道.

柏拉图:理念论与数理思想相结合的古代典型柏拉图

在科学研究过程中,他将在认识论体系上的理念论与在本体论体系上的数理思想相结合,逐步建立和形成了自己的科学方法论理论体系.柏拉图对真理的认识是和他的理念论结合在一起,形成了他特有的唯心主义,后世称之为“唯实论”.“唯实论”对科学史的影响,超过了他的任何其他理论.科学史学家丹皮尔认为柏拉图的唯实论是一种现代形式观念的“实在论”,比一种粗糙的唯名论更接近真理7竺柏拉图的唯实论与基督教神学相结合,在方法论上表现为注重推纳演绎法,重视数的观念.柏拉图将几何学作为演绎推理的一个很好的实例,柏拉图曾经明确地把上帝看成一位几何家.他以几何学为蓝本,认为数理学家要利用各种几何图形进行思考,但是这种图形不是现实中的图形,而是理念中的图形,经过假设和逻辑推演,最终形成人们对现实世界认识的各种的理念.E•迈尔(Mayr)将这种思维称之为“类型逻辑思维”〔10183.这种思维模式认为自然界中应该重视研究典型现象,柏拉图本人建构的宇宙模型正是用了这种方法,欧几里得乃至整个自然科学所采用的方法都是如此111].波普尔认为,柏拉图是提出几何世界图景的第一人,是哥白尼、伽利略、开普勒、牛顿等近代科学奠基者的思想噶矢112].研究科学史的历史学家林德伯格(Lindberg)这样描述柏拉图在科学上的影响:柏拉图的观点具有明显的现代口吻—理想化是大多数现代科学的一个显著特征;我们在建构模型和定律时,为了把握本质就需要忽略偶然因素的作用110183.而物理学也是遵行了这一方法论而取得了巨大成功,例如:古希腊的阿基米德在解决杠杆原理时,继承了柏拉图的理想化思想,忽略了杠杠本身的重量、支点的摩擦以及空气阻力的因素,同时把物体作为质点,把杠杆的位置定位为一个理胜化的数学点来处理.同样,伽利略的对接斜面理想实验就是试图在排除所有阻力和干扰的理想状况下描述物体的运动,解决了物体的运动问题,这是柏拉图的“类型逻辑思维”延伸的一个经典实例.后来的牛顿在伽利略理想实验的基础上提出了牛顿第一定律,即赓胜定律,惯性定律是不能直接用实验去严格的验证,它也是理想化逻辑推理的产物.柏拉图的自然哲学思想记录在他的众多著作中,其中最著名的是《蒂迈欧篇》.科学史学家WC丹皮尔曾这样评论《蒂迈欧篇》:这部书差不多成了中古时期的知识的唯一来源,在亚里士多德的著作被遗忘的几百年中,它给中世纪带来了一种自然哲学,当时的异想天开的见解有许多就是从那里来的Iv]51.柏拉图还通过举办学院的形式传播他的科学思想,他注重实证研究,培养了欧多克索斯、亚里士多德等大批杰出人才.

作者:张瑶 吴文良 徐楠 单位:昭通学院物理系

第3篇:有关天文学的知识范文

【摘 要】文章主要探究朱文鑫先生《中国日斑史》中,运用现代的科学方法,结合现代天文学知识,对中国古代黑子记录的整理和分析,并分析归纳出太阳黑子的观测开始年代、形状、存在时间长短等,指出朱文鑫在中国近代天文学史上的重要贡献。

【关键词】朱文鑫;《中国日斑史》;科学方法;现代天文学;太阳黑子

中国古代对“天”十分重视,一方面因为中国是农业国家,“天象”对于农业生产十分重要;另一方面源自统治的需要,占者根据“天象”来推测国家以及君主等的未来。而中国古代对“天”的考究,尤为重视对太阳的观测,关于太阳的记录在各朝天文诸志、宫廷朝报、方志记录中,如汗毛充栋,浩如烟海,其中既有科学观测的成分、也有虚构神话的成分。

天阳黑子和太阳活动紧密相关,因此受到极大的重视。相比于西方在十七世纪发明望远镜之后才发现太阳黑子,中国早在汉元帝时期就有了关于太阳黑子的观测和记录。《前汉书.五行志》有:“元帝永光元年四月,日色青白,亡景,正中时有景亡光。是夏寒,至九月,日乃有光。《易传》曰:‘美不上人,兹谓上弱,厥异日白,七日不温。顺亡所制兹谓弱,日白六十日,物亡霜而死。天子亲伐,兹谓不知,日白,体动而寒。弱而有任,兹谓不亡,日白不温,明不动。辟愆公行,兹谓不伸,厥异日黑,大风起,天无云,日光晻。不难上政,兹谓见过,日黑居仄,大如弹丸。’”历代对黑子的记录十分仔细,这为研究太阳的活动提供了丰富的资料。

朱文鑫先生是最早接受西方教育的中国天文学家,也是系统地用现代天文学来研究中国古代天象记录的开拓者。他对太阳黑子资料的收集和整理,主要收录在他的著作《天文考古录》一书的《中国日斑史》中。

《中国日斑史》整理了从汉代永乐元年开始至明代崇祯十一年的一千六百多年间对太阳黑子的观测和描述,并总结概括,采用实验方法、分析方法,注重古人的实测,对多种黑子的记录做了全面的整理、完备的考证。

一、朱文鑫

朱文鑫(1883—1939),字盘亭,号贡三,江苏昆山人,出身书香门第,1905年毕业于江苏高等学堂,1907年赴入美国威斯康星大学学习天文,1910年获理学士学位。回国后致力于教育事业和社会革新,利用现代天文科学对中国古代天文学史料进行整理和研究,在当时就赢得海内外的同仁们瞩目和景仰,他的若干论著已成为中国天文史研究的经典之作。朱文鑫是中国现代天文学家,是“中国现代天文学萌芽期的重要天文学家”( 王绶琯院士语),“是现代意义上天文学史研究的开拓者”( 席泽宗院士语)。

二、朱文鑫对中国古代阳黑子记录的整理及贡献

在《中国日斑史》中,朱文鑫从史志搜集相关记载,列表统计了从汉到明的共101次有关太阳黑子的记录,是当时收集中国古代太阳黑子资料最全最详细的著作。他还分析了记录中对黑子所作描述的含义,朱文鑫特别指出:中国的黑子记录已有一千六百年之历史,而当时欧西学者,尚不知日面之生有黑斑也。西方直到伽利略发明望远镜之后才开始对太阳黑子的观测,中国发现黑子比西方要早800多年。

朱文鑫对黑子的研究,除了列出他所搜集到的所有黑子记录,证明中国是世界上最早记录太阳黑子的国之外,还专门分析了黑子记录日期在各月的分布:

一月 二月 三月 四月 五月 六月 七月 八月 九月 十月 十一月 十二月

10 18 11 4 4 4 0 4 3 13 19 8

他发现,古代对黑子在冬春的出现记录,是夏秋出现记录的四倍:十月、十一月、十二月和一月、二月、三月太阳黑子的记录数量总和是其余六个月总和的四倍。由此,他进一步探讨其中的原因,推测这可能是由于在春季和冬季,太阳距离地球近,黑子显得较大,容易被人发现,此外,春季和冬季,太阳光线没有夏季和秋季强烈,也为古代人们把对太阳黑子的观察体重了良好条件。而夏季和秋季,对黑子的记录就明显减少,因为光线和距离的原因,使得人们不容易观察和发现太阳黑子。

此外,朱文鑫还将古代描述黑子的文字同现代的太阳黑子研究知识相对照,以与现代黑子知识相对照,将其形状归类为三组:

第一类,圆形:杯、桃、李、栗、钱;第二类,腰圆形:鸡卵、鸭卵、鹅卵、瓜;第三类,无法形:飞鹊、飞燕、鸟、人。

并通过实验观察和分析,得出太阳黑子的平

寿命以及太阳黑子的形状同其存在时间长短的关系:“日斑之生长,自由盛衰之期,经历年之观测,确定其周期为十一年余。今以上表所书写日期推之,第一类之平均周期为11.06年;第二类为11.03年;第三类为12.22年。由此可以史志所载现象,与学理结合,益足证古人观测之密,中史记载之详也。”

三、朱文鑫在整理和研究太阳黑子资料的方法论意义

朱文鑫治学的最大的贡献是利用现代天文学知识来研究中国传统天文史料。朱文鑫利用他在留学期间所掌握的丰富的天文理论知识和实际观测经验,对中国古代关太阳黑子的记录资料进行收集、筛选、去伪求真,力图挖掘出其中科学的成分,使天文史料中有价值的一部分浮出水面,成为现代科学研究重要的素材。

由于年代的久远,以及中国古代叙事的缺陷,对原始材料进行去伪存真有着很大的难度,为此,朱文鑫运用了多种方法进行论证,设法证实古人的记录是否来自于真实的观测。如:现代知识方法、实验方法、分析方法的使用。

例如,他曾尝试直接用肉眼寻找黑子,通过多次实际观测来验证古代黑子记录“民国九年三月二十一日旧将落时,在暮色朦胧之中,得见日斑一群,弯曲而成一百二十度之角,如人字形,不用远镜,皆得见之。史言如飞鹊、如飞燕者,即是此类。”

由此,他通过分析得出结论:旧出人时,近于地平,蒙气较大,日光较弱,视之稍易,故史言日中黑子,每谓日出日哺者是也,足证史志所载,皆由实测,决非凭空臆造也。

强调实测价值注重实验方法至今都在被广泛运用。

四、结论

以《中国日斑史》为代表的一系列著作,在中国古代天象记录整理和研究上举足轻重,取得了许多重要的成果,得到当时同仁以及后来学者的高度评价。中国天文学会刊物《宇宙》还在朱文鑫先生逝世一百周年时特别出版了一期纪念专号,陈遵妨在《缅忆朱贡三先生》一文中,感慨说:“是时余亦有我国研究古代天文学著有成绩者,诚仅先生一人之感。”

因此,朱文鑫先生对太阳黑子记录的整理和研究,不仅为人们了解太阳黑子观测的历史和方法提供了借钱,而且他还提出了关于太阳黑子的科学结论,同时也对太阳的研究起到了重要的佐证。

最后,关于古代太阳黑子的记录次数的多少,除了太阳本身的活动程度、与地球的距离、季节等因素之外,其中是否有人为的重视因素,仍待进一步考证。

参考文献

[1] 朱文鑫.天文学小史[m].上海:商务印书馆,1935.

[2] 朱文鑫.天文考古录[m].北京:商务印书馆,1944.

[3] 陈美东.陈凯歌.朱文鑫[m].北京:群言出版社,2008, 10.

[4] 王玉民.中国古代黑子记录的面积归算[j].自然科学史研究,2003.

[5] 朱文鑫.中国日斑史[j].中国天文学会会务年报,1930年,第7期.

第4篇:有关天文学的知识范文

一、课前阅读,为科学课提供必要的资料来源

课程标准中小学科学包含物质科学领域、生命科学领域、地球与宇宙科学领域、技术与工程领域。这四大领域又包含了18个主要概念。从课堂表现形式来说,有探究课、常识课两个类。常识课中的知识,学生不能亲身经历,不能通过实验获得,也观察不到,只能通过阅读有关的信息并结合生活经验进行组合,从而获得新的知识,这就需要教师课前提供学生阅读的方向与资料,供学生阅读,为课堂教学提供保障。如教学生命科学领域《珍稀动植物》一课,学生已经在生活中了解了一些有关珍稀动植物的信息,如他们知道“国宝”大熊猫、杨子鳄、银杏、水杉等。但珍稀动植物种类繁多,形态各异,学生掌握的信息并不全面,教材只简单地提供了一些文字材料及图片,并不能满足学生的需求。我在教学中,提前一周推荐了几个搜索词,如珍稀动植物、国家一级保护动物、保护珍稀动植物措施等,让学生通过网上查阅的方式搜集相关信息进行课上交流。我还推荐学生阅读《世界珍稀动植物百科全书》、《中国的珍稀动物》等书籍。对学生比较感兴趣的珍稀动植物资料我则制作成学具卡片提供给学生课上阅读,并在课后进行小组间的传阅。如珍稀动物,我提供了麋鹿、白腹锦鸡、白鳍豚、中国短吻鳄的资料卡片,珍稀植物,我提供了人参、银杉、金花茶的图片及资料介绍。学生通过阅读,开阔了视野,也对课本知识有了进一步的了解,更对生命科学领域产生了深厚的研究兴趣。

二、课后阅读,将科学探究延伸到课外

科学是一门综合性很强的学科,其内容涵盖面广,涉及天文、地理、自然万物,每一个知识点相关的知识体系往往很庞大,有限的课堂时间不可能为学生建立起完整的科学知识体系。科学课程标准指出,科学课要培养学生的探究意识,而探究意识的保持与深化则需要将科学课延伸到课外,阅读正好为学生提供了将科学课向纵深延伸的载体。比如宇宙科学领域中的《登上月球》这一课,其知识性目标是认识月球的概貌,这一目标,课本上有详细的介绍。而探究性目标则是会搜集资料,能抓住关键信息,提炼有用信息,能创生新的信息;能大胆想象。这些目标,仅用课上的时间是很难完成的,也不能满足学生的探究欲望。因此,我向学生推荐一本好书――《大众天文学》。《大众天文学》以相当长的篇幅介绍了月球的概况、月相变化、月亮绕地球运动、月亮的表面状况及月食的相关知识。学生想要了解的有关月球的知识在这里都可以找到答案。而这本书中知识的呈现方式并不是一些枯燥而机械的天文知识介绍,而是适应大众的接受水平,以充满文学气息的笔触,深入浅出,将深奥的天文知识呈现出来。这本书所涉及的天文学知识极其广泛,我针对不同的地球与宇宙领域的教学内容选择合适的章节让学生阅读,我还将其中与教材联系紧密的内容做成知识卡片发给学生。如《太阳家族》一课,在课堂教学中,可以引导学生通过阅读了解恒星的特征,还可以走出太阳系,了解银河系、其他星系。《秋季星空》通过阅读,学生了解了北斗七星及北极星在天空的位置变化规律。科学阅读,在满足学生探究欲望的同时,还增加了学生的知识面,更培养了他们的阅读能力。

三、多途径阅读,扩展学生视野,培养学生搜集资料的能力

第5篇:有关天文学的知识范文

刘洁民:首先必须承认,中小学科学课程的综合化是一个国际趋势。十多年来,我一直从事初中科学课程标准研制和课程实验,正是因为我坚信这门课程有利于提高学生的科学素养,符合我国初中科学教育的需求。但是,全面实施综合化的科学课程,需要在师资、课程资源、评价等方面有坚实的基础,还需要全社会对新的科学教育理念有足够的认同。2000年开始研制初中科学课程标准实验稿时,我们希望从少量实验区开始实验综合科学课程,用大约十年时间在全国大范围推广。现在看来,我们当时是太乐观了。经过这十多年的努力,目前科学课程资源已经有了明显的改善,但师资与评价等等诸多问题仍然存在,制约着综合科学课程的发展,社会认同程度也有待提高。另一个不容忽视的因素是,中国很大,不同地区的经济、文化和教育发展水平有较大差异,不可一概而论。因此,从我国初中科学教育现状来看,初中科学课程究竟应该采取综合的形式还是分科的形式,既不是单纯由课程本身的价值与合理性所决定的,也没有一个简单的答案。随着新课标的颁布,我们希望新的科学教育理念获得更广泛的理解和支持,也希望有更多的科学教育工作者在初中科学课程的师资培养、课程资源开发、评价体系的建立与完善等方面做更多的努力,为综合性的初中科学课程在我国的健康发展创设必要的条件和机会,从而进一步提升我国中小学生科学素养。

《中国教师》:初中科学课程被确定为“以提高学生科学素养为宗旨的课程”,实验稿并没有明确界定什么是科学素养,但2011年版课程标准中作了明确界定,您能否对此做一点说明?

刘洁民:“科学素养”概念是西方学者于20世纪50年代提出的,是一个不断发展的概念。2000年研制实验稿时,国内尚没有一个得到公认的科学素养概念,国际学术界的说法之间也有较为明显的差异,为避免争议,实验稿没有正面给出界定,但其中对课程总目标的表述实际上代表了研制组对科学素养的理解。2006年,国务院颁布了《全民科学素质行动计划纲要(2006—2010—2020年)》,其中明确写道:“科学素质是公民素质的重要组成部分。公民具备基本科学素质一般指了解必要的科学技术知识,掌握基本的科学方法,树立科学思想,崇尚科学精神,并具有一定的应用它们处理实际问题、参与公共事务的能力。”此后国内大多数学者较为普遍地接受了这个界定。在修订课程标准过程中,修订组专家一致认可这个界定并将其写入前言,作为“课程性质”第一条的主要内容,只是根据学术界较通用的说法将其中使用的“科学素质”改为“科学素养”。我认为,明确对科学素养的理解,对于读者更深刻准确地理解课程标准显然有直接的帮助。

《中国教师》:与实验稿相比,2011年版课程标准关于科学本质的部分篇幅增加了一倍,请问其中的主要变化是什么,为什么会有这样的变化?

刘洁民:科学本质是当代科学教育中的重要内容,增进学生对科学本质的理解是科学教育的重要目标之一,也是近年来各国科学教育高度关注的问题。20世纪80年代以来,西方一些科学教育家以建构主义为指导思想,倡导一种将科学史、科学哲学和科学社会学(History,Philosophy and Sociology of Science,简称HPS)融入中小学科学课程和教学的科学教育模式,以促进学生对科学本质的理解。《美国国家科学教育标准》、美国科学促进协会“2061计划”丛书都有较多篇幅谈科学本质,将其放在重要位置;英国国家科学课程标准中也对各个学段的科学本质教育提出了相应的教学要求。在中国,长期以来,科学本质主要是科学哲学、科学史、科学社会学等学术领域关注的话题,直到20世纪90年代才明确进入科学教育领域。2001年的实验稿明确将对科学本质的认识作为课程基础,并将“体现科学本质”作为课程基本理念之一。

与实验稿相比,2011年版对科学本质的表述更为明确和详细,增加了对科学知识基本形式和建构过程、科学探究过程以及科学伦理的描写。全部内容分为四段:

第一段从科学知识建构的角度概述科学的性质,也是大家普遍所了解的,即科学是一个有价值的知识体系。

第二段着重谈科学探究。在教育的范畴中谈探究,探究往往被作为教学的手段,但在科学的范畴中,探究是本质,是人类发现知识的方法和途径。鉴于教学实践中大家对科学探究的片面理解甚至误解,课程标准中给予了非常清晰的表达:科学探究是创造性思维活动、实验活动和逻辑推理交互作用的过程,往往需要经过多次循环,不断有新的发现和问题,在解决这些问题的过程中推动科学的发展。

第三段说明科学是开放的系统,是一个不断发展的过程。教师可以借用一些科学史上的著名案例,引导学生理解科学的开放性和发展性。例如,根据直接的观察和朴素的推理,世界各古代文明都曾产生过原始的地平说,并认为日月星辰都围绕大地运转。公元2世纪,希腊天文学家托勒密运用数学方法处理前人的观测结果,构建了一个相当精致的地心说理论体系,代表了当时的科学认识水平。但是,随着观测仪器精准度的提高和新的观测结果的积累,科学家们发现了越来越多无法用地心说解释的现象,1543年哥白尼发表了日心说理论,其正确性直到17世纪以后才随着其他科学理论的发展而逐渐确立。19世纪以后,人们进一步认识到太阳并不是宇宙的中心。再比如,对地球形状和大小的认识,对物质结构的认识,对生命本质的认识,都是随着人类科学探究能力的提高而不断改进的。所以,科学不是僵化的、封闭的,而是在不断发展进步中。认识到这些,对促使学生形成正确的科学观、世界观非常重要。

最后一段说的是科学伦理。科学家是人,科学是人类活动,科学家在从事研究和相互交往的过程中既要受到人类社会基本法律和伦理的制约,还要受到科学规范、科学伦理的制约。20世纪以来,科学技术对人类的生活方式和自身安全的影响越来越深远,例如核能、人类基因组、转基因等研究既可以造福于人类,也为研制大规模杀伤性武器提供了基础,而克隆人研究则带来一系列伦理和法律问题。正因为科学技术对人类社会的影响太大了,因此其发展必须受到全社会的关注,虽然历史上多次发生世俗伦理和法律阻碍科学发展的事件,但必要的法律、伦理制约仍然是不可缺少的。

以上对2011年版中关于科学本质的部分作了十分简略的解说,课程标准解读对此有更详细的说明。由于初中科学课程是体现科学本质的课程,因此,正确认识科学本质,对科学教科书的编写和科学课程的教学都有至关重要的意义。

《中国教师》:实验稿基本理念中有一条是“突出科学探究”,2011年版中改成了“体现科学探究的精神”,课程目标和课程内容中对科学探究的表述也有明显的改变,请问主要变化是什么?对科学课程的实施将会产生什么样的影响?

刘洁民:课程改革之前,我国的理科教学习惯于以教师讲授为主,很多学校的理化生课程连学生需要完成的最起码的理科实验都不能保证,更谈不到以科学探究的方式实施教学。针对这种情况,实验稿对与科学探究有关的内容在表述上作了强化处理,试图引起广大一线教师和科学教育界的重视。经过十年来的课程改革,科学探究的理念已经较为普遍地为人们所接受,但在课程实验中却出现了两方面问题:一是表面化,即看起来像是探究式的科学教学,其实不然,例如师生问答、学生活动及动手实验等,表面上在探究,实际上学生根据教师安排好的套路作出机械反应,缺少真正的思考和理解;二是模式化,即把科学探究过程固定为一个统一的模式。为纠正表面化的倾向,2011年版强调“体现科学探究的精神”,其含义不言而喻。为纠正模式化的倾向,2011年版在表述科学探究的课程内容时明确指出,“科学探究的方式和过程是多种多样的,没有一成不变的模式”,并将实验稿中明确概括的六要素改以举例的形式表述。在教学建议中又指出,“学生的探究活动可以采用多种形式,有些探究活动是完整的,有些只包含部分要素,但无论何种形式,均须体现科学探究的基本思想和特征”,“探究教学不是科学教学中的唯一方式,它应该与其他各种行之有效的教学方式有机地结合”。

实验稿中,关于科学探究的课程目标完全按照所谓“六要素”设定,2011年版则增加了理解科学探究过程、能开展科学探究活动的要求,并明确提出了科学探究所需要的基本技能要求,特别是对观察、实验获取信息能力的要求。

从总体上看,2011年版对科学探究的要求比实验稿更为深入、细致和全面,同时也更为务实,并且力图纠正表面化和形式化的倾向,科学教科书的编写和科学课程的教学应尽可能落实这些基本要求。

《中国教师》:科学课程的另一个基本特征是整合,在这方面2011年版有什么新的内容?

刘洁民:首先,“确定了科学课程应包括以下方面内容:统一的科学概念与原理;科学探究的基本过程和方法;自然科学中最基本的事实、概念、原理、观点和思想;发展学生思维能力、创新精神和实践能力的内容;培养学生科学精神、科学态度的内容;反映现代科学技术发展的新成果以及科学技术社会之间关系的内容”。强调“通过对内容的整合使学生从整体上认识自然和理解科学,并不刻意追求不同学科知识的综合程度”。

其次,突出统一的概念与原理的地位和作用,例如物质,运动及其相互作用,能量,信息,系统、结构与功能,演化平衡,守恒等。在具体知识内容方面,调整、合并了部分内容,删除了一些较难的内容,并明确提出了对学生相关技能的要求。

《中国教师》:我一直认为初中科学课程标准制定的科学态度、情感与价值观目标非常好,凸显了科学素养的基本要求。2011年版的课标将原来的4条科学态度、情感与价值观目标整合为3条:对自然和社会的态度,对科学的态度,学习科学、处理事务与人际关系的态度。在教学中如何落实这些目标,仍将是初中科学教育实践中的难点。在此,可否请您给教师们提出一些建议?

刘洁民:科学态度、情感与价值观的培养,一定要避免表面化、形式化的倾向,忌讳空洞地讲大道理。这应该是一种“鱼在水中,不知有水”的教育境界,教师要采用潜移默化的方式,“随风潜入夜,润物细无声”。教师首先要有科学态度、情感与价值观教育的明确意识,将其落实在具体的教学行为之中。可以说,所有科学知识都富有科学态度、情感与价值观的教育价值,就看教师心中是否有这类目标,眼中能否看到这些教育价值。例如,在天文部分的教学中,可以通过解释地球是唯一的一个拥有高级生命的星球,让学生感受珍惜和爱护地球的责任和义务;通过展示人类对地球形状的认识过程,使学生了解人类对自然界的认识是不断深化的;通过观测星空,引导学生感受大自然的壮美和奥秘,激发他们对大自然的热爱和探索热情;通过引导学生了解人类对宇宙起源和演化的认识过程,提高区分科学理论、神话传说、迷信及邪说的能力;通过介绍天文学家为探索宇宙奥秘不畏艰辛,甚至不惜献出生命的事迹,激发学生探索真理、热爱科学的情感。

《中国教师》:教师们曾经反映初中科学课程中天文学的内容过难,为什么本次课标修订仍然保持了对天文学内容的较高要求?广大初中科学教师应该怎样适应这种要求?

刘洁民:天文学是自然科学的基础领域之一。自20世纪80年代以来,欧美及亚洲的许多国家在初中科学课程中都对天文教育给予了足够的重视。单纯从实用角度考虑,对于现代人来说,天文学几乎完全是无用的,但从全面培养学生科学素养的角度看,天文教育无疑有着十分深刻的意义:

(1)基本的天文知识是现代公民科学素养的有机组成部分。我是谁?我来自哪里?我现在在哪里?这是自蒙昧时代以来人类一直在思考的问题,也是每个有自我意识的人或早或迟必然要遇到的问题。对这些问题给出与现代科学相协调的回答,而不是归之于臆想、神话和玄学,当然体现了一个人的科学素养。在做出这样的回答时,天文学起着不可或缺的作用。

(2)天文学有助于培养学生对自然和科学的兴趣。日月辉煌灿烂,星空神秘幽远,每一个注视它们的人,或为之震撼,或引发遐思。古今中外,无数哲人、艺术家和科学家为之倾倒。星空对中小学生来说,既是熟悉的,也是陌生而神秘的。天文学以神秘的宇宙作为研究对象,永远是激发人类好奇心和挑战人类想象力的重要源泉,是一门适合培养学生对自然和科学兴趣的学科。

(3)天文学有助于陶冶性情,启人心智。学习天文,观测星空,可以开阔人的眼界和胸襟,使人变得博大而深沉。康德曾说:“世界上有两件东西能够深深地震撼人们的心灵,一件是我们心中崇高的道德准则,另一件是我们头顶上灿烂的星空。”还有天文学家说:“与浩瀚的宇宙相比,尘世间那些鸡毛蒜皮算得了什么?”天文学首先是一门观测的科学。天文学的观测,要求精细、持久、有系统,从而可以培养人们精细、耐心、有条理的心理品质。学习天文,观测星空,可以激发人的想象力,启人心智。

(4)天文学有助于学习科学方法。天文学首先是一门观测的科学,它的研究对象是可望而不可及的遥远的天体。观测(观察)是非常基本的科学方法。此外,天文学在其漫长的发展过程中,还产生或运用了其他一些重要的科学方法,学习天文也就同时学习了这些科学方法。

(5)天文学有助于培养科学世界观。所谓世界观或宇宙观,指的是我们对世界的总的看法。天文学的研究对象是天体,是宇宙,它为我们客观地、理性地认识世界、认识宇宙提供了科学的基础,所谓科学的世界观,追根寻源,来自我们对宇宙的认识。

(6)了解天文学家的探索历程,有助于培育科学思想和科学精神。伟大的天文学家都是执著地追求真理的人。哥白尼、伽利略、牛顿、哈雷、哈勃、霍金,这些伟大的名字,他们的辉煌业绩和崇高精神,永远激励着后人。

关于教师在天文学教学方面遇到的困难,我想,解决的办法,一是希望大学本科教育中加强天文学教育,例如地理系开设天文必修课,物理系开设天文选修课;二是可设计一个约30个课时的天文学培训课程,对在职科学教师提供直接的帮助;三是进一步密切科学教育专家与一线教师的联系,给一线教师提供更多帮助和引导。实际上,只要有较好的参考资料和好的建议,初中科学课程中的天文内容大部分都是容易自学的。

《中国教师》:2011年版课程标准将实验稿中的“科学、技术与社会的关系”改为“科学、技术、社会、环境”,其中的主要变化是什么?

刘洁民:主要有四方面变化。

(1)增加了主题“科学、技术、社会、环境的关系”,在其中增加了环境教育的内容,并对四者关系给出了较为具体的表述。

(2)将“科学史”调整为“科学技术史”,参照“科学的本质”改写了“科学技术史在科学课程中的地位与作用”,使其更为具体并有所深化;将“科学史进入科学课程的基本方式”改写为“科学技术史融入科学课程的若干建议”,使之具有更明确、更具体的指导意义;删去“科学史料举例”,因其已包含在内容标准的有关部分。

(3)增加了对技术素养的界定,重新表述了技术设计部分的内容及要求,使之更为具体、确切和具有可操作性。

(4)重新设计了“当代重大课题”,对设置这部分内容的意图作了更明确的表述。由于具体课题的内容目标和活动建议实质上已出现在内容标准的前几部分,故删去细节,仅列举若干重大课题。

与实验稿相比,这部分内容变化很大,限于篇幅无法详细说明,有兴趣的读者可进一步阅读课程标准解读的相关内容。

《中国教师》:在过去的十年中,初中科学课程步履维艰。接下来的几年中,为使这一课程健康发展,需要做哪些努力?

刘洁民:任何改革都不是一蹴而就的。过去十年中,虽然科学课程实验确实遇到了一些问题,但一些地区的实验表明,这门课程有利于提高学生的科学素养,科学课程标准的理念、目标、内容和结构基本符合国际科学课程的发展趋势,符合我国初中科学教育的需求。对目前实施科学课程的实验区进行的问卷调查结果也表明,科学教师对科学课程标准的基本理念和设计思路是普遍认同的,初中科学课程改革的方向是正确的,初中科学课程标准实验稿的基本框架和内容是值得肯定的。现在修订过的课程标准已经由教育部正式颁布,初中科学课程未来的发展,需要教育界以及社会各方的共同努力,通力合作。

科学教育界内人士可集中力量做好三方面的工作:科学教科书的编写、科学课程学业评价改革以及科学师资队伍的建设。首先,初中科学教科书要充分体现课程标准的理念,充分体现科学教育的价值,为教师创造性地进行教学提供适宜的平台,促进学生科学素养的提升。现在曾在实验区使用过的几套初中科学教科书正在修订,有过去十年的工作基础和实验积累,我相信修订版教科书在整体构思和细节处理上都会有明显的提升。

评价改革一直是科学教育改革的难点。这次课标修订,我们下了很大工夫对评价建议作出较大修改,旨在更好地指导评价实施。例如,在评价原则方面首先提出导向性原则,“评价应以本标准为基本依据,评价目标要与课程目标一致,评价的内容和方式应有利于引导教师实施真正意义上的科学教育,体现本课程整合和探究的特点,增进学生对科学的理解,提高学生的科学素养”,还包括发展性原则、科学性原则、多元化原则和公平性原则,评价内容和方式也在实验稿的基础上作了更为细致和准确的说明。由于目前科学课程尚未确立具有足够针对性和权威性的评价体系,我们希望这些评价原则能为科学课程的学业评价提供一个基本的依据,使学业评价成为科学课程建设与发展的推动力量,而不是干扰与阻碍因素。

师资队伍是目前我国实施综合科学课程的另一个主要瓶颈。高水平师资队伍的建设,一方面要着眼于高校本科层面的教育改革,培养优秀的准教师;另一方面要着眼于在职教师的继续教育工作,尽快提升在职科学教师的专业素养。由于目前国内部分高师院校在本科教育中直接培养初中科学教师的模式存在争议,其实施也遇到一定困难,所以加强继续教育会是当前提升科学师资队伍专业素养的主要途径。过去十年的经验表明,“短平快”式的培训不能真正解决科学教师所面临的主要困难。建议统一规划科学教师培训项目与内容,例如经过专家论证和实验区调研,制定专门的科学教师专业发展规划,将其纳入常规的教师在职培训总体方案,从而使之既具有足够的针对性又具有足够的稳定性;又比如为每个科学教师提供三年一阶段的培训机会,使他们在完成初中三年的科学课程教学之后,有机会交流、总结、充实和提升。培训内容可由三大板块组成:一是教育教学基本理论方法,二是学科基本知识,三是科学实验与设计、科学史等专题课程,使得科学教师在学科知识、学科方法和技能、学科思想、学科文化等四个层面上全面获得提升。

还有一些工作,则不是科学教育界所能解决的,需要整个社会的支持。例如,国家和地方政府对初中科学课程实验区要给予足够的政策支持,在财政上要确保科学课程的实验经费(例如科学教师的培训经费、科学实验室的配备经费、购买科学图书的经费等等),并使其生存和发展获得一定程度的法律保障,不致因某些临时性的动议就导致实验区下马,使广大教师和科学教育工作者的多年努力毁于一旦。

第6篇:有关天文学的知识范文

我平时住在外婆家,每到星期五的晚上,爸爸、妈妈才来接我回家。那天,我记得是星期四,是我正常上学的日子,可是,外婆一大早就叫我给爸爸、妈妈打电话,说是让他们晚上来过节。

“过节?”我顺手翻开日历,一看那天是2月26日,便感到有点诧异,“没听说今天是什么节呀!”

外婆微微一笑,说:“今天是农历二月初二,春龙节。”

“我怎么没听说呀!”

“嘻嘻,你看——连二月二是什么节日都不知道,我们家的‘小博士’真够孤陋寡闻了。”外婆扬扬眉毛,显得很得意。

我知道外婆分明是在“报复”我。前些天,外婆看见街上有很多人在卖玫瑰花,就问我那天是什么节。嘻嘻,连情人节都不知道,真够孤陋寡闻了。可是,今天的我却有点尴尬,连“二月二”是什么节日都不知道,让我这个“小博士”怎么在外婆面前立足呢?

那天临上学时,我给外公悄悄留了一个纸条儿,请他上网帮我下载一些关于“二月二”的资料,并且恳求他为我保密——我一定要在外婆那里找回面子。那一天,我听课时有些心不在焉,一直都在想着“二月二”的事儿。

中午,外公偷偷地塞给我一沓打印好的资料,我便关起门来“恶补”。原来,“二月二”在北方称为“春龙节”,在南方称为“踏青节”。据说,“二月二”在周代本是一个祭祀的日子,到了唐代已演变成一个民俗节日。俗话说“二月二,龙抬头”。这句话的来历与中国古代天文学和农业节气有关。根据中国古代天文学的观天模式,在周天黄道确定二十八个星座,称为二十八宿,二十八宿按照东南西北分成四宫,并按照它们的形象附会为四种动物。其中,东宫七宿被想像成一条巨龙。每到农历二月,处于龙头位置的角宿会在东方地平线显现,所以俗称“龙抬头”。

哈哈,临阵磨枪,不快也光——我想,只要我亮出“现买现卖”的关于古代天文学的一点知识,就准能把外婆“镇住”。

吃午饭的时候,我问外婆:“你知道什么叫‘龙抬头’吗?”

外婆还是微微一笑,说:“我外孙子今年小学毕业,而且要考重点初中,这就是‘龙抬头’啊!”

“这是迷信!”我还要继续说点什么,却见外公示意我打住,我就把后面的话咽下去了。外公小声告诉我:“这是民俗,不是迷信。在民俗里,总是寄托着老百姓最殷切的企盼,等你长大了就会明白。”

我凝神注视着外婆,发现他的眼神里闪动着一种我从来没有看见过的东西——大概就是外公说的那种“最殷切的企盼”吧?望着慈祥的外婆,我的心里涌动着许许多多的感动。我长这么大,还没有见过怎么过“二月二”,不知道外婆会给我们做什么好吃的。我从资料上得知,在“二月二”这一天,各地的习俗都不一样。外婆是北方人,会怎么张罗这个节日的伙食呢?

“外婆,今天晚上我们吃什么?”我充满好奇地问。

外婆仍然是微微一笑,说:“保密。”

那天下午的课,我还是听得有些心不在焉。

晚上放学回家,我像猫儿似的悄悄溜进饭厅,只见桌子上摆了满满一盘年糕——好像是从红蜻蜓蛋糕店买来的那种,此外还有几个凉盘儿和一瓶我喜爱的百事可乐。原来“二月二”也没什么特别的呀!

我看见厨房的门欠着一条缝儿,便偷偷地去“侦察”。厨房里,外婆正在把切成薄片的猪头肉往一个大盘里摆。她摆得好精心啊,一片一片的很有顺序,猪鼻子挨着猪鼻子,猪耳朵挨着猪耳朵,摆好之后仍像一个不曾切开的猪头趴在那里。然后,外婆往猪头肉上撒了很多大块的葱花儿和各种佐料,最后放在锅里蒸。

糟透了,真的糟透了!我是从来不吃肥肉的,今天这个节怎么过?

晚上,爸爸、妈妈在桌上对外公、外婆表示感谢,说你们的外孙子一定不会辜负你们的希望,争取以最优异的成绩毕业,并且一定考上重点初中。

“轮到你说了!”妈妈拉着我的衣袖,“请‘小博士’发表祝酒词!”

我一直看着那盘子肥凛凛的猪头肉发呆,一时竟然说不出话来。

“不说就不说吧!”外婆把一大块猪头肉夹在我的碗里,“来,常常外婆的看家菜。”

外公也鼓励我说:“来,快吃吧,这道菜具有美容、健脑的神奇功效。”

在外公、外婆以及爸爸、妈妈四双眼睛的“监督”下,我不得不把那块猪头肉塞到嘴里——说实话,我原本是想趁他们不注意时再吐掉的。没想到,神奇的事情发生了——后来我竟然大嚼大咽起来,外婆蒸的猪头肉,肥而不腻,入嘴即化,糯嫩可口,那可是相当香啊!

第7篇:有关天文学的知识范文

“从前所写的圣经都是为教训我们写的。”(罗马书第十五章第四节)

“但记这些事要叫你们信耶稣是基督,是神的儿子,并且叫你们信了他,就可以因他的名得生命。”(约翰福音二十章三十一节)

基督徒科学迷

数年前,一个女友的亲戚从台湾到大陆探亲,向女友传基督信仰,女友坚定地说,要相信科学,不能相信迷信。不久,女友就成为基督徒,问其原因,说是《圣经》是真理不是迷信。我们一起在教会里研读圣经,越读越虔诚。

我家先生是位虔诚的基督徒,早上起来不读圣经不吃早饭的,夜间就算是大雪纷飞的寒冬,长途旅行好不容易找到一家旅馆,让我先休息了,自己在洗手间的灯光下,读完《圣经》再安排睡下。所有认识他的人,无不为他敬虔的生活方式和智能温柔的性情所感动。有意思的是,先生是个科学迷,讲起科学来,头头是道,滔滔不绝,从海洋研究到环境保护,竟让我这个从小数学不及格的人对科学产生了强烈的兴趣。四年前,他从圣经创世记中得到启发,开始研究“藻类成为再生能源的科技方法”,有心要以科学来帮助人类。

科学是知识

什么是科学?科学最简单的讲法就是“知识”。根据圣经但以理书第一章记载,但以理和他的三个好朋友,就是精通那时代“科学”的青年人,他们相貌俊美,通达各种学问,知识聪明俱备。这里的知识,在英文圣经中就直接翻译成“科学”。

大多数的科学名称,其英文名字中都包括两个希腊字根,一个字根的意思是“有系统的研究”,另一字根则讲到其研究的主题。生物biology是对生命的研究,地质geology是对地球的研究,水文hydrology是对水的研究,等等。英文的“logy”来自希腊文的logos, 意为“道”, 也译为“答案”、“话”。它在圣经中作为专有名词时,指主耶稣基督。他是上帝活泼常存的道,是万有的创造者。科学包罗万象,而圣经已经包含了一切人类需要了解的知识。新约《圣经》歌罗西书告诉我们“所积蓄的一切智慧知识,都在他里面藏着。”所以,有基督徒指出,科学只是让对上帝完美创造的法则的零碎了解、定理和记录而已。英国哲学家培根Reger Bacon说:“那些科学、哲学造诣不深仅习皮毛的人,因能看到万物的次因,而不能认识神、体会圣道的奥秘。”

大家都知道,科学随着人类的不断研究而一直在发展、进步。当新的科学“学说”出现了,过去的“学说”就被了。于是人们就说,过去的研究有错误,现在的发现才是真正符合科学的。而《圣经》从来没有改变过一个字。上帝启示的时候怎样,现在还是这样。许多的科学家、考古学家越研究,就支持了圣经话语的真实性。真正的科学只讲述被证实的事实,真正的科学绝不会改变, 且它们以永远都确立的事实为根据存在。因此,当科学家们最终达到绝对的真理时他们的发现不会与圣经产生任何的矛盾,这是因为圣经本身就是绝对的真理。

先知预言天文学

曾读过这样一个故事:旧约圣经中有个先知叫杰里迈亚,他说:“天上的万象不能数算”(杰里迈亚书三十三章二十二节),杰里迈亚先知是在主前590年间发出这样的赞叹。他的意思是:天上的众星多数不可数。与杰里迈亚同时代的有个叫Hipparchs的希腊星象学家说,耶利米这节经文不符合天文学。按Hipparchs的计算,天上只有1022颗星星,怎么可以说“不能数算?”他的结论,当时的星学家们也十分赞同。可是,不久以后,就有另一位科学家发现了另外4颗,他也因此断定杰里迈亚不对,说:“我竟能数算出来。”

那么20世纪的天文学家是怎样说的呢?1936年,天文学家公布:天上有15亿颗星星。再过一些年,爱丁顿Eddington 计算为300亿颗星星,你看300亿与1022相差多少倍!其实300亿也不对,我们知道一个银河系就有1000亿颗星星,用Hale望远镜可以看到100亿个银河系,共计不下10万亿亿颗星星。但按照爱因斯坦的估计,比这个数字还要大10万倍,约为 100亿亿亿多,到底先知杰里迈亚对呢?还是科学家对呢?杰里迈亚不是现代天文学家,他只是一个一生传递神的话语,被他自己的民族讨厌的人,终生孤单,但耶和华上帝的灵赐予他超凡的智慧,预言了天文学的知识。

考古学的见证

旧约创世记第四章二十二说:“洗拉又生了土八该隐。他是打造各样铜铁利器的(或作是铜匠铁匠的祖师)”,不信圣经的读者一定说创世记的记载是错的,按其他历史资料表明,最早使用铁器是在主前1200年,而创世记第四章是在主前2000-3000年前的事,那里会有“铜铁利器”呢?直到1933年,法兰克博士H.E.Frankfort在巴比伦旧址东北160公里挖掘一把铁铲。经考证,公认为主前2700多年前的制品。这就说明,考古学证明圣经的真确性了。

2012年3-4月,我和先生一些朋友走访了以色列,特别参观了找到死海古卷的旷野地。美国耶鲁大学包卢博士Burrows的著作中,提到1947-1956年间,在死海西北基伯昆兰旷野的山洞发现了古代文献。一些科学家前往死海旷野研究,发现其中一卷就是旧约圣经以赛亚书,宽30公分,长7.3公尺,被公认为主前200年的手抄本,与现在旧约以赛亚书完全相同,现在存放在耶路撒冷希伯来大学图书馆里。

医学的见证

小朋友吃饭前,父母亲总会吩咐孩子好好洗手,教导孩子说,细菌会造成你生病哦。有时候为了预防疾病的传播,必须要将被病菌感染并传播病菌的人从人群中隔离开。这是医学研究的进步带给人健康的生活。然而,旧约圣经在 3500 年前就告诉人们这样的健康知识。

“患漏病的人痊愈了,就要为洁净自己计算七天,也必须洗衣服,用活水洗身,就洁净了。”( 利未记15 章13节)

在摩西的时代,摩西并没有显微镜,在以色列的旷野,更没有科学仪器,大多没有耶和华神的人们还在召唤鬼魂或各种巫术来医治传染病,迷信猖獗,摩西竟记录下了有关现代医学及保健卫生的人类历史最科学的著作。即使是生活在尖端科学时代的医生,也不需要和有任何理由在摩西向以色列人指示的有关传染病的治疗及外科性手术的事项上再添加或修改什么。它们已经完美无缺了。

有资料表明,犹太人就是从圣经学习到外科手术的方法,尽管这手术是由不太卫生的拉比,而不是专业的医生做的,手法也老式而粗劣,但是很少会有病人因此得手术并发症。

生命的见证

《圣经》?创世记第二章第七节说:“耶和华神用地上的尘土造人。”又说:“因为你是从土而出的。你本是尘土,仍要归于尘土。”(创世纪三章十九节)

现代科学告诉我们,构成我们人体的元素,没有一种不在自然界泥土中存在。也就是说我们人类的元素全部可以在泥土中找到。当人死了,尸体无论火葬还是土葬,最后还是归回泥土。人体经化学家分析估算,结果发现:人体的脂肪可以做六块肥皂;磷质可以做220根火柴;所有的石灰质可以消毒一个鸡笼;所含的铁质相当于一根铁钉。另外还有盐一把;糖水一杯;还有一点氮气,如果可以做成火药,可放一小炮。以上物质的价值不会超过一美金。耶和华上帝用地上的尘土造人,将生气吹在他鼻孔里,他就成了有灵的活人,名叫亚当。(创世纪二章七节)。没有上帝的生气在人的生命里,人不过是尘土。人之所以为人的尊贵,不是物质的身体,而是无价之宝贵的灵魂。

《圣经?诗篇》第八篇第三至第四节,是以色列大卫王从内心深处发出的感叹:“我观看你指头所造的天,并你所陈设的月亮星宿,便说,人算什么,你竟顾念他?世人算什么,你竟眷顾他”。

第8篇:有关天文学的知识范文

数学作为一门逻辑性、思维严密性较强的学科,它对师生合作、生生合作所提出的要求很高,而且在高中时期的数学教学过程中,若把整节课都用小组学习的办法展现出来,则肯定会对教学效率造成影响.实际上很多教师的做法都是按照既定教学设计进行适度的分组活动.因为并非所有教学内容都能和小组学习相适应,所以教师一定要考虑到学生的实际接受能力,也就是让教学内容同学生生活联系产生紧凑的感觉,创设更加真实的数学应用情境,给学生以身临其境之感,达到数学概念、推理过程都能和周边环境相协调的效果.例如,在学习和正方体截面有关的内容时,教师可以直接在课堂现场制作正方体截面的教学课件,并使学生在教师制作过程中产生兴趣,继而给学生提出富于探究精神的问题:屏幕上所显示出的浅蓝色三角形属于哪种三角形?在一个标准正方体中,同这种三角形相似的共有几个?怎样截取正方体才能从中得到正三角形?三角形截面间具备的联系是什么?如果假设一把非常锋利的刀,向一个正方体的木头结构砍下去,其截面可能会变成哪些形状?如此种种,这些问题可以带动学生的形象思维,激起学生的学习兴趣,是情境和兴趣的良好结合方式.

二、让学生在分工合作中利用层次的位置

在分组教学模式下,对于学生而言是分工合作,对于教师而言则是层次性教学,教师应当将学生和教师的工作综合推进,而不能出现师与生间的任务断层.在实际教学中,若想使组内学习的优势真正发挥出来,教师自身的教育学、心理学理论发挥不可或缺,只有教师的功能发挥到位,学生的任务才能顺利完成,这种互补性虽然不可看见,但是却可以感知,如果做不好,那么分组教学的过程必致散乱.陶行知说:“知识千千万,起点是一问.智者问得巧,愚者问得笨.”这句话强调了问题对于知识的引导.在一个小组之内,同样的问题,对于不同学生可能产生不同的效果,教师应当意识到这一点,让学生在分工合作中利用好层次的位置,产生良好的协调效果.学习的组织者就是教师、参与者就是学生,均应该注意扬长避短,尽量利用多种影响因素,采取混合编组的办法.分组参考因素总结如下:首先是性别因素.男女组员的混合编排可以使合作学习时的分析与处理问题范围更加全面.其次是性格因素.差异化性格能够让小组接受更加多样化的学习任务.第三也是最主要的是学习成绩因素.高中阶段,学生的数学基础与数学能力分化很大,好中差三类学生各有分布,而同在一个组中则既能让待进生更快进步,也能让优等生的协调能力得到锻炼.例如,在组内探讨这样的问题:函数的三要素是什么?如何比较两个函数是否相同?问题相对简单,待进生可能需要思考一段时间,而优等生几乎可以不经思索就得到答案,这种反应速度上的落差会激励待进生更加努力地学习.

三、让分组学习与生活问题相结合

高中数学的学习需要指向高考,然而最终还是要指向生活,教师如果能注意到数学的这种双重指向性,并意识到分组教学策略中融入生活化元素,会对高考类问题的解决带来帮助的话,必然会带领学生接触更多的生活化问题.例如,在一次利用电子邮件传播病毒的事例中,如果第一轮感染的计算机数是80台,并且从第一轮开始,以后各轮的每一台计算机都会感染下一轮的20台计算机,那么到第五轮后,被感染的计算机共有多少台?学生对这样的问题进行分组讨论,热情将会很高、印象也会很深.又如,在讲“椭圆与标准方程”时,教师可以先给学生提供一个天文学知识:在1997的时候,海尔•波普彗星向地球接近,很多人亲眼看到了这个天文现象,预计该卫星下次接近地球要等到3000年之后.那么天文学家是用什么办法得到彗星接近地球的时间呢?教师还可以给出彗星的运行轨道图,让学生据图说出它的轨道变化特点.此时基础差一些的学生同样可以回答海尔•波普彗星的运行轨道是椭圆形.教师带领学生进一步观察彗星运行过程中的有关数据,学生就能够推算出其运行轨道方程,这样运行周期的确定、轨道周长的计算就不是什么难事了.

四、结语

第9篇:有关天文学的知识范文

我国数学教育家严士键教授就提出应加强以下几点:第一通过教学告诉学生数学与周围的现实具有广泛的联系,要求他们在学习数学的同时主动去观察这些联系,培养自己的分析能力和创造性能力;第二引导学生在解题时注意分析问题的要求和条件,从而考虑用什么方法可以解决,而不是看它属于那种类型;第三适当出一些条件并不充分或解答并不唯一或不给出结论,让学生自己去探索结论,以培养学生逐渐讨论条件和探索结论的能力;第四经过一段时间的学习,让学生参加某些解决实际问题或解决各种综合性问题的活动;第五在学生中组织多种多样的数学课外活动。总之,教师要创设出激发学生学习数学的兴趣,用数学的眼光去看待问题。为此笔者在以下几个宏观方面作了努力。

1、向学生介绍数学应用的重大成果。

在科学发展的过程中,数学的作用日见凸现。一方面,高新技术的基础是应用科学,而应用科学的基础是数学。另一方面随着计算机科学的迅猛发展,数学兼有了科学与技术的双重身份,现代科学技术越来越表现为一种数学技术。比如编制解题的计算机软件,得到更广泛和方便的应用。冯诺伊曼的程序存储的思想自今仍是现代计算机的设计指南。再比如天文学时最早运用数学的科学领域,牛顿完成的哥白尼所开创天文学革命,本质上还是数学,而不是物理学。例如应用牛顿定律和高速计算机,天文学家已经预测了,太阳系在未来2亿年内的运动情形。在比如研究有关的物理过程又涉及到复杂的多变量微分方程和积分方程。

2、注重知识的形成过程。

大部分数学知识的形成都源于实际的需要或数学内部的需要,也就是说大部分的数学知识都有一个形成过程。中小学阶段的数学概念和问题解决的方法多是通过实际问题和实物模型引入的,特别是由实例引入概念,可以反应概念的物质性和现实性符合认知规律,能使学生认识到数学概念是从客观现实中抽象出来的,从而使学生体验到数学和客观世界的联系。这就要求我们努力从学生的生活实际入手寻找引入新知识的背景材料,为培养学生的应用意识,数学教学应充分利用这些实际材料,引导学生经历发现问题、从数学的角度提出问题、分析问题并探索解决问题的途径。要特别强调学生探索知识的经历和获得新知识的体验。教学中,我们可以抓住一些重要概念、定义、定理及法则的归纳推导,引导学生经历它们的形成过程,从而把握其本质。通过这些问题的分析与解决,以期望达成“数学来源于现实”的认识。

3、加强数学建模教学。

数学建模的问题是多种多样的,由于这些问题涉及到我们生活的方方面面,学生在解答它们时,除了必须全面掌握数学知识外,还要具有丰富的生活常识和较强的阅读理解能力,以及将实际问题转化为数学问题的数学建模能力,所以数学建模更能把学习知识、应用知识、探索发现、使用计算机工具、培养良好的科学态度与思维品质更好的结合起来,加深对数学的理解。学生通过数学建模,能体验到数学与日常生活及其他学科的联系,感受数学知识的实用价值,增强应用意识,提高实践能力,还能培养学生认真求实、崇尚真理、追求完美、讲究效率、联系实际的学习态度和学习习惯。因此,加强数学建模教学具有重要的现实意义和方法论价值。

例如,统计与概率主要研究现实生活中的数据和客观世界中的随机现象,它通过对数据的搜集、整理、描述和分析以及对事件发生可能性的刻画,来帮助人们作出合理的决策。比如彩票中奖情况都可以用概率模型来解决。

要培养学生的应用意识,必须澄清一个误解,有人认为只要数学知识学好了,自然就会用,把应用看做是知识学习的附属品。这是不对的。学生从知识的掌握到应用不是一件简单的、自然而然就能实现的事情,必须经过充分的、有意识的训练和适当的总结、归纳及提炼的过程,而这个过程是长期的。因此我们的数学教育必须重视数学应用的教育。做到“教给学生重视应用,不仅是教给学生一种技能,而且要有助于培养学生正确认识数学乃至科学的发展道路的境界”。

参考文献