科学素养的导航图 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2025

简体网页||繁体网页

☆☆☆☆☆

美国科学促进协会 编，中国科学技术协会 译

图书标签:

• 科学素养
• 科学普及
• STEM教育
• 批判性思维
• 信息素养
• 终身学习
• 科学方法
• 知识图谱
• 教育
• 科普读物

出版社： 科学普及出版社

ISBN：9787110067192

版次：1

商品编码：10579906

包装：平装

丛书名： 全民科学素质行动计划纲要书系 ，

出版时间：2008-09-01

用纸：胶版纸

页数：168

编辑推荐

《科学素养的导航图》清晰地阐明了在同一年级内以及跨年级之间概念间的相互关系，利用这些进展图让我们更容易地纠正学生的错误概念，同时找到我们认为学生应该知道的东西。 《科学素养的导航图》中的进展图用图表形式对课程进行规划，并阐明了课程发展、教学和评估体系，是一本优秀的工具书。

内容简介

《科学素养的导航图》是“2061计划”最新的科学教育改革工具，它以图表的形式描绘了《科学素养的基准》一书中所建立的学习目标之间的关联。《科学素养的导航图》通过一系列概念进展图展示了学生从幼儿园到高中毕业时理解力的发展，导航图还展示了不同年龄段的学生对不同主题应该掌握的概念和技能，这些知识都是相互关联的。
《科学素养的导航图》是“2061计划”重点出版物之一。“2061计划”系列出版物是一套完整的科学教育改革工具。《面向全体美国人的科学》出版于1989年，它全面描述了成年人在科学、数学和技术素养上应该掌握的概念和必要的技能。《科学素养的基准》将学生分成四个年龄段，并描述了每个年龄段的学生应该达到的学习目标——分步骤达到科学素养的要求。《面向全体美国人的科学》和《科学素养的基准》对概念和技能的描述有一个连贯的框架，但概念和技能之间内在的联系是多样的，这种联系比列表和描述更为重要。《科学素养的导航图》的特点就是将这样的内在联系图表化。《科学素养的导航图》中的进展图基于课程、教学和评价体系，并且教师的教育也需要对这种概念和技能之间的内在联系进行仔细研究，以便提高学生们的科学素养。

目录

序
前言
导言
关于《科学素养的导航图》
关于进展图
图示
第一章 科学的性质
节：科学探索
进展图：科学探索中的证据和推理
科学调查
科学理论
避免科学偏见

第二章 数学的性质
节：数学探索
进展图：数学过程
数学模型

第三章 技术的性质
节：设计与系统
进展图：设计的约束条件
设计系统
节：技术中的问题
进展图：技术和社会的相互影响
使用技术的决定

第四章 自然环境
节：宇宙
进展图：万有引力
太阳系
恒星
星系和宇宙
节：影响地貌的因素
进展图：地球表面的变化
板块构造学
节：物质结构
进展图：原子和分子
物质守恒
物质状态
化学反应
节：物体运动
进展图：运动定律
波

第五章 生存环境
节：遗传
进展图：DNA和遗传特性
遗传特性的变化
节：细胞
进展图：细胞的功能
细胞与器官
节：物质流与能量流
进展图：生态系统中的物质流
生态系统中能量流
节：生命的进化
进展图：生物进化
自然选择

第六章 人类机体
节：肌体健康
进展图：疾病
保持健康
节：精神健康
进展图：精神苦恼的处理
精神失常的诊断和治疗

第七章 人类社会
节：行为
进展图：遗传和经验塑造人的行为
文化对行为的影响
节：社会变革
进展图：对社会变革的影响
社会的决策

第八章 被改造了的世界
进展图：农业技术
节：交流与信息
进展图：通信技术
计算机

第九章 数学世界
节：数学表达式
进展图：图形表示法
符号表达式
节：比例
进展图：比和比例
描述变化
节：统计学
进展图：平均值与比较
相关性
统计推理

第十章 历史展望
第十一章 通用概念
进展图：系统
第十二章 思维习惯
反思
进展图的起源
问题
进展图的结构
进展图与基准
图示基准分布
图示基准索引
参考文献

精彩书摘

科学素养的导航图
导言
科学、数学和技术对我们所属的文化和你我的生活产生着深远的影响。在人类进行的几乎所有活动中都能发现它们的作用，它们还影响我们同他人及周围世界的联系。“2061计划”便是为改善教育，使公众获得科学素养——即基本了解自然与社会科学、数学、技术及三者之间的相互作用而做出的长期不懈努力。
“2061计划”的开创性报告《面向全体美国人的科学》（AAAS，1989）阐述了哪些技能和知识构成了科学素养。其姊妹篇《科学素养的基准》（AAAS，1993）列举了学生在四个年级阶段——获取素养过程中经历的阶段——中应学到哪些目标性的具体技能和知识点。全美国都在使用《面向全体美国人的科学》和《科学素养的基准》以及其他一些标准文献来改革国家和各州的课程框架、教学要求、教学评估及师资教育。但改革中难免会遇到很大的困难。
《科学素养的导航图》迎接把科学教育改革变成现实的重大挑战：科学素养不应视做支离破碎信息及毫不相干技能的简单集合，而应是一个内容丰富、技能与观点可以相互支撑的架构，这个架构是随着时间的推移而发展变化的。从小学到高中，学生的学习应建立在他们的既有知识基础上，这才能了解他们今后还得学什么，并为他们日后还应该学习什么做好准备。为了帮助学生获得科学素养，教学人员需要明白学生在不同年级乃至不同学科中学到的技能和知识是如何相互作用的。 《科学素养的导航图》使用一系列“进展图”来描绘这种相互作用，把学生理解能力的增长以图形化的形式表现出来。每张图都说明了在某一主题下获取素养所应具备的知识点和技能，以及它们之间是如何连接的，并显示了学习过程中的每一步来自何方、去往何处。
……

前言/序言

《星辰之下的低语：古代天文学与神话的交织》 一本探索人类对宇宙最初认知的深度之作 在人类文明的曙光时期，当我们仰望浩瀚的夜空时，我们看到的不仅仅是冰冷的恒星和行星，更是一幅由神祇、英雄和神秘力量编织而成的宏大叙事图景。《星辰之下的低语：古代天文学与神话的交织》，将带领读者穿越数千年的时空，深入探究古代文明如何构建他们对宇宙的理解，以及这些理解如何深刻地塑造了他们的文化、宗教和日常生活。 本书并非一部单纯的天文学史，也不是一部传统的神话学著作，而是力求在两者之间架起一座坚实的桥梁，展示出古代世界中“科学”与“信仰”是如何互为表里，共同绘制出早期人类的“宇宙地图”。 第一部分：地平线上的观测——早期天文记录的密码 本部分聚焦于人类早期对天空现象的系统性记录。我们将从史前巨石阵的精确对齐，到美索不达米亚泥板上的精细星表，考察不同地域的文明如何发展出早期的计时和导航技术。 巨石与星辰的对语： 探讨英国上艾文河畔的巨石阵、爱尔兰纽格莱奇墓以及世界各地类似遗址中蕴含的太阳和月亮至点观测意义。这些看似原始的结构，实则体现了惊人的天文几何学知识。我们分析了它们如何作为日历和节庆的中心，将农业周期与天象变化紧密结合。 巴比伦的星盘与占星术的萌芽： 深入剖析美索不达米亚文明在数学和几何学上的突破，如何使他们能够精确预测行星的运行轨迹，并建立起早期的黄道十二宫系统。重点讨论“天人合一”的宇宙观如何催生了最早的占星文献，以及这些文献在王室决策中的核心地位。 尼罗河畔的计时者： 考察古埃及人如何利用天狼星的偕日升（Sothis rising）来确定尼罗河泛滥的准确时间，这不仅是农业的命脉，也是他们宗教历法的基石。我们将解构《金字塔文》和《亡灵书》中对特定星群（如“不朽者”——那些永不落下的恒星）的描述，揭示其在来世信仰中的象征意义。 中国古代的圭表与浑仪： 追溯中国古代对“天圆地方”宇宙模型的构建，以及早期天官的职能。重点分析《太初历》和后世历法在确定岁差和朔望月方面的复杂计算，以及紫微垣（皇帝居所）在天空中的政治投射。 第二部分：神祇的行迹——跨文化的神话原型与天象解释 古代人并非只是被动地记录天空，他们主动地赋予星辰生命和意志。本部分将比较不同文化中，关于太阳、月亮、行星以及主要星座的神话起源和演变。 太阳神的权力之歌： 比较埃及的拉（Ra）、希腊的阿波罗、印度的苏利耶（Surya）以及玛雅的基尼奇·阿赫乌（Kinich Ahau）。分析这些文化如何通过神话叙事来解释日出日落的循环（生与死的哲学）、日食月食的恐慌（秩序的暂时失控）以及太阳在不同季节的能量变化。 月亮的阴柔与潮汐的秘密： 月亮作为变化和周期的象征，在几乎所有文化中都占据了重要地位。我们将对比希腊的阿尔忒弥斯/塞勒涅、中国的嫦娥以及凯尔特神话中的月神形象。重点探讨古代观察者如何将月相的变化与女性生育周期、潮汐现象联系起来，从而构建出关于“周期性”的本体论。 行星的“漫游”与命运的指引： 探讨七大“可见行星”（水星、金星、火星、木星、土星）在美索不达米亚、希腊和印度体系中如何被赋予人格化特征。例如，火星（战神）的红色光芒象征着冲突，而木星（主神）的稳定运行则代表了王权的合法性。 星座图景的流变： 分析托勒密《天文学大成》中的西方星座体系是如何整合了更早的巴比伦和埃及元素。同时，对比分析中国古代二十八宿（月亮的运行轨道）和西方十二星座（太阳的运行轨道）在结构和功能上的根本差异，探讨它们如何反映了各自文明的社会结构和地理视角。 第三部分：秩序的重塑——天文学如何定义社会与哲学 古代天文学的影响远超观测本身，它构成了古代世界观的骨架。本章将考察这些宇宙模型如何被用来合理化现世的政治结构、指导道德规范，并催生出早期的物理学尝试。 宇宙的等级与王权的合法性： 探讨“天子”观念（如中国和古埃及）如何通过声称与天象保持同步而获得统治的绝对权力。分析古代祭司阶层如何垄断天文知识，将其用作维护社会等级的工具。 从神学到哲学的过渡： 考察毕达哥拉斯学派对“天体音乐”（Music of the Spheres）的构想，以及柏拉图对完美几何图形在天体运动中应用的追求。这些思想如何开始尝试用纯粹的数学逻辑来取代神话解释，为后来的科学革命奠定了基础。 古代世界的灾难预兆与人类回应： 详细分析彗星、流星雨和超新星爆发等罕见天象在古代历史记录中的记载。探讨这些“不祥之兆”如何引发社会恐慌、导致政治清洗，以及古代社会如何试图通过宗教仪式或大规模工程来“平息”天怒。 跨越边界的知识交流： 追溯亚历山大大帝东征后，希腊天文学知识与印度、波斯知识的融合，以及这些融合如何影响了中世纪早期的科学发展路径。 结语：当星辰不再低语 《星辰之下的低语》最终将引导读者反思：当我们今天用望远镜和卫星精确计算宇宙的距离时，我们是否失去了古代文明那种对星空所蕴含的深刻敬畏与人文关怀？本书旨在恢复那种被现代科学理性主义所遮蔽的、充满诗意和神秘感的古代宇宙图景，让我们理解，在科学工具尚未成熟的时代，人类如何用智慧与想象力，构建起第一个宏伟的“家园地图”。 这是一部关于人类求知欲、早期智慧结晶以及想象力如何塑造文明的史诗性作品。

评分☆☆☆☆☆

老实说，我一开始拿到这书，抱着一种“看看它到底能讲出什么花样”的心态。毕竟“科学素养”这个词，听起来就有点官方，有点教育意义，但总觉得离我这个普通人有点远。结果呢？完全出乎意料！这本书的叙事方式非常生动，它不像教科书那样枯燥乏味，反而更像是和一位经验丰富的向导在聊天。他会用很多贴近生活的例子来解释那些听起来很宏大的科学概念。比如，他讲到“概率”的时候，不是直接甩公式，而是从我们每天都会遇到的抽奖、天气预报这些事情入手，一下子就抓住了我的注意力。而且，这本书并没有要求我必须去记住那些复杂的公式或者定义，而是更侧重于培养一种“科学思维”。它教我如何去质疑，如何去寻找证据，如何去区分科学和伪科学。这一点对我来说尤其重要，在这个信息爆炸的时代，真的很难分辨哪些是靠谱的，哪些是胡说八道。这本书就像给我打了一针“科学疫苗”，让我对那些不靠谱的信息多了一份警惕。

评分☆☆☆☆☆

这本书，可以说是开启了我对科学世界认知的新篇章。之前，我对科学的印象，更多停留在课本上的公式和定理，感觉离我的生活很遥远。但《科学素养的导航图》却用一种非常接地气的方式，把我带入了科学的殿堂。它没有给我灌输那些艰涩难懂的理论，而是通过一个个生动有趣的例子，一点点地解构科学的魅力。我记得书中提到“认知偏差”的时候，用的例子是人们为什么容易相信一些未经证实的说法，这一点让我恍然大悟，原来我之前的一些想法，可能就是被这种偏差所影响。这本书最让我欣赏的一点是，它鼓励我去主动思考，而不是被动接受。它会抛出一些问题，引导我去寻找答案，去探索其中的逻辑。这种“教我如何钓鱼”的方式，比直接给我一条鱼要有用得多。读完这本书，我感觉自己不再害怕那些复杂的科学话题，反而开始享受探索的乐趣。

评分☆☆☆☆☆

我一直对那些关于世界运行的根本原理感到着迷，但总是觉得自己的认知像是碎片化的拼图，难以构成完整的画面。直到我翻开了《科学素养的导航图》，这种感觉才有所缓解。《科学素养的导航图》它不像是那种照本宣科的书，而是更像一位博学的向导，带着我在科学的广阔天地里漫步。它并没有将科学的概念堆砌起来，而是巧妙地将它们串联起来，让我在理解一个概念时，能够看到它与其他概念之间的联系。我尤其喜欢书中关于“系统思维”的阐述，它让我明白，很多问题并非孤立存在，而是相互影响、相互作用的。这让我开始学会从更宏观的角度去分析问题，而不是仅仅盯着表面现象。这本书还强调了“持续学习”的重要性，它告诉我科学的边界在不断拓展，我们需要保持开放的心态，不断更新自己的认知。这让我觉得，拥有科学素养，并非一劳永逸，而是一个持续精进的过程。

评分☆☆☆☆☆

我一直认为，对科学的理解程度，很大程度上决定了一个人看待世界的方式。然而，我曾在这方面感到迷茫。《科学素养的导航图》恰恰填补了我知识的空白。它并没有把科学描绘成某种高不可攀的学问，而是将其融入日常生活的方方面面。书中对“科学的局限性”的讨论，尤其让我印象深刻。它承认科学并非万能，也存在着未解之谜和探索空间，这反而让我觉得科学更加真实和可信。我喜欢它在讨论伦理问题时，如何将科学发现与社会责任联系起来。例如，基因编辑技术的发展，书中并没有简单地赞美其潜力，而是深入探讨了可能带来的伦理困境和社会影响。这种多维度的视角，让我深刻认识到，作为拥有科学素养的个体，我们不仅需要理解科学原理，更需要思考科学对社会、对人类未来的影响。这本书让我明白，真正的科学素养，是一种综合的能力，它关乎认知、判断，更关乎责任。

评分☆☆☆☆☆

这本书简直就是为我量身定做的！我一直对科学充满好奇，但总感觉自己像是在浩瀚的知识海洋中漂泊，缺乏方向。每次看到那些晦涩难懂的科学理论，都让我望而却步。然而，《科学素养的导航图》的出现，就像给我点亮了一盏明灯。它没有一开始就抛出那些深奥的概念，而是循序渐进地引导我认识科学的本质，它如何影响我们的生活，以及我们应该如何看待和理解它。我尤其喜欢书中对“科学方法”的阐述，它让我明白科学并非是凭空臆想，而是建立在观察、假设、实验和验证的基础之上。这种条理清晰的讲解，让我感觉自己不再是那个被动接受知识的学生，而是能够主动去思考、去探索的实践者。书中还提到了许多有趣的科学史故事，比如伽利略的望远镜，爱因斯坦的相对论，这些故事不仅让我了解了科学的进步历程，也感受到了科学家们探索未知世界的勇气和智慧。读这本书，我感觉我的思维方式正在发生潜移默化的改变，我开始学会用更批判性的眼光去审视信息，不再轻易被片面的观点所迷惑。

评分☆☆☆☆☆

感觉还不错，给家里人买的。

评分☆☆☆☆☆

还没看完，提高读书速度！

评分☆☆☆☆☆

，风光旖旎，终年温差不大，大部分季节几乎“恒温”，平均气温约20多摄氏度。一年中最舒适的月份是12月，月均温度16摄氏度左右，4～5月是最难以忍受的“酷夏”季节，月均温度高达30摄氏度左右。 由于受热带季风影响，芭提雅全年可明显分为三季：3月～5月气温最高，平芭提雅 芭提雅 均30摄氏度左右，称为“热季”，空气干燥；6月雨量增多，直至10月下旬，经常大雨滂沱，气温略有下降，此为“雨季”，空气潮湿，全年有85%的雨量集中在雨季，月平均温度维持在22摄氏度左右；雨季过后，芭提雅迎来一年之中最佳的季节——“凉季”，此为11月至次年2月，干旱少雨，平均气温仅为15至18摄氏度左右。虽称“凉季”，温度并不低，各种花卉依然绚丽多姿。此时，“东方夏威夷”芭提雅景色独特，魅力倍增。 位于泰国湾东海岸，距曼谷135公里，由曼谷乘汽车至此约需2小时。芭提雅是著名的海滨度假区，被誉为[亚洲度假区之后]。旅游者到此不仅可以在美丽的海滩上开展水上运动，在餐厅中品味生猛味美的海鲜，在芭提雅市区购买物美价廉的物品，还可到东芭文化村观赏泰国的传统表演。此外，珊瑚岛（Ko Larn Island）、老虎乐园（Tiger Park）、海味市场（Dried Seafood Market）、信不信由你博物馆（Believe it or Not Museum）也是旅游者常去之地。 编辑本段历史芭提雅原来默默无闻，直至70年代，仍是一个人烟稀少的小渔村，当地人靠种番薯谋生。美国大兵的到来，一下子出名了。1961年，泰国政府发现这里月牙似的海滨有其得天独厚的旅游条件，便拨出专款并鼓励国内外投资开发。芭提雅由此被划为特区，得以迅速发展壮大，一举成名。如今，芭提雅已发展成为一个近10万人的旅游不夜城，每当夜晚，灯火通明，大商店、大酒店、歌舞厅、夜总会霓虹灯闪烁耀目，街道两旁亭式小酒吧鳞次栉比，流行音乐充塞大街小巷，马路上行人摩肩接踵，车水马龙，通宵达旦旅游芭提雅的最佳季节 每年11月～次年2月，是旅游芭提雅的最佳季节，其次是6～10月。 芭提雅虽属热带季风气候，由于地处海滨，从而气候宜人，风光旖旎，终年温差不大，大部分季节几乎“恒温”，平均气温约20多摄氏度。一年中最舒适的月份是12月，月均温度16摄氏度左右，4～5月是最难以忍受的“酷夏”季节，月均温度高达30摄氏度左右。 由于受热带季风影响，芭提雅全年可明显分为三季：3月～5月气温最高，平芭提雅 芭提雅 均30摄氏度左右，称为“热季”，空气干燥；6月雨量增多，直至10月下旬，经常大雨滂沱，气温略有下降，

评分☆☆☆☆☆

，风光旖旎，终年温差不大，大部分季节几乎“恒温”，平均气温约20多摄氏度。一年中最舒适的月份是12月，月均温度16摄氏度左右，4～5月是最难以忍受的“酷夏”季节，月均温度高达30摄氏度左右。 由于受热带季风影响，芭提雅全年可明显分为三季：3月～5月气温最高，平芭提雅 芭提雅 均30摄氏度左右，称为“热季”，空气干燥；6月雨量增多，直至10月下旬，经常大雨滂沱，气温略有下降，此为“雨季”，空气潮湿，全年有85%的雨量集中在雨季，月平均温度维持在22摄氏度左右；雨季过后，芭提雅迎来一年之中最佳的季节——“凉季”，此为11月至次年2月，干旱少雨，平均气温仅为15至18摄氏度左右。虽称“凉季”，温度并不低，各种花卉依然绚丽多姿。此时，“东方夏威夷”芭提雅景色独特，魅力倍增。 位于泰国湾东海岸，距曼谷135公里，由曼谷乘汽车至此约需2小时。芭提雅是著名的海滨度假区，被誉为[亚洲度假区之后]。旅游者到此不仅可以在美丽的海滩上开展水上运动，在餐厅中品味生猛味美的海鲜，在芭提雅市区购买物美价廉的物品，还可到东芭文化村观赏泰国的传统表演。此外，珊瑚岛（Ko Larn Island）、老虎乐园（Tiger Park）、海味市场（Dried Seafood Market）、信不信由你博物馆（Believe it or Not Museum）也是旅游者常去之地。 编辑本段历史芭提雅原来默默无闻，直至70年代，仍是一个人烟稀少的小渔村，当地人靠种番薯谋生。美国大兵的到来，一下子出名了。1961年，泰国政府发现这里月牙似的海滨有其得天独厚的旅游条件，便拨出专款并鼓励国内外投资开发。芭提雅由此被划为特区，得以迅速发展壮大，一举成名。如今，芭提雅已发展成为一个近10万人的旅游不夜城，每当夜晚，灯火通明，大商店、大酒店、歌舞厅、夜总会霓虹灯闪烁耀目，街道两旁亭式小酒吧鳞次栉比，流行音乐充塞大街小巷，马路上行人摩肩接踵，车水马龙，通宵达旦旅游芭提雅的最佳季节 每年11月～次年2月，是旅游芭提雅的最佳季节，其次是6～10月。 芭提雅虽属热带季风气候，由于地处海滨，从而气候宜人，风光旖旎，终年温差不大，大部分季节几乎“恒温”，平均气温约20多摄氏度。一年中最舒适的月份是12月，月均温度16摄氏度左右，4～5月是最难以忍受的“酷夏”季节，月均温度高达30摄氏度左右。 由于受热带季风影响，芭提雅全年可明显分为三季：3月～5月气温最高，平芭提雅 芭提雅 均30摄氏度左右，称为“热季”，空气干燥；6月雨量增多，直至10月下旬，经常大雨滂沱，气温略有下降，

评分☆☆☆☆☆

好东西，要分享，要讲实话！

评分☆☆☆☆☆

非常好的书，适合家长和老师阅读！

评分☆☆☆☆☆

京东的图书质量是有保证的，价格也合适

评分☆☆☆☆☆

好东西，要分享，要讲实话！

评分☆☆☆☆☆

感觉还是不错的，感觉整体比较好，内容不错。书很大。