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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