黃曉　錢晨璇

自20世紀80年代起，科學史與科學哲學（History and Philosophy of Science，HPS）在科學教育中的價值與應用逐步得到強調(diào)與重視?？茖W史不但呈現(xiàn)了科學發(fā)展的歷史、科學知識產(chǎn)生的過程和科學家的研究工作，還體現(xiàn)了科學發(fā)展過程中的各種研究方法，彰顯了科學與人文之間的關(guān)系；以科學哲學的視角闡述科學的性質(zhì)與意義，即強調(diào)辯證地看待科學知識與研究方法的發(fā)展過程，是科學作為一種認識論與方法論的體現(xiàn)。因此，將科學史與科學哲學融入科學教育中，能發(fā)揮出獨特的教育價值，這種價值體現(xiàn)在能夠使科學教育更具有深度，學生在科學知識、科學方法的學習過程中，能夠進一步領會其背后的本質(zhì)和思想，了解真實的科學事業(yè)是如何發(fā)展的，從而達成科學素養(yǎng)的提高。

課程標準是國家對基礎教育課程的基本規(guī)范和要求，是教材編寫、教學、評估和考試命題的重要依據(jù)[1]?，F(xiàn)行《普通高中物理課程標準（2017年版2022年修訂）》[2] 和《義務教育物理課程標準（2022 年版）》[3] 是在深入總結(jié)我國課程改革經(jīng)驗，充分借鑒國際課程改革的優(yōu)秀成果基礎上，既符合我國國情又具有國際視野的綱領性教學文件。新課程標準強調(diào)學科育人價值，注重體現(xiàn)科學本質(zhì)，從而提升公民科學素養(yǎng)。將科學史與科學哲學落實到科學課程與教學中，能夠讓學生在科學史哲背景下，了解科學概念與科學規(guī)律及其發(fā)展進程，發(fā)展科學思維、探究能力和科學態(tài)度等，達成對科學本質(zhì)的理解，乃至科學素養(yǎng)提升。在此背景下，研究科學史與科學哲學在中學物理課程標準中的呈現(xiàn)，有助于深入挖掘科學史與科學哲學對中學物理教學的意義，為中學物理教學融入科學史與科學哲學提供理論支持。

中學物理課程標準中的科學史與科學哲學呈現(xiàn)

中學物理課程標準

2022年，教育部修改了《義務教育課程方案》，在課程方案的指導下，《義務教育物理課程標準（2022年版）》出臺。相對以往的課程標準，2022年版的物理課標優(yōu)化了課程內(nèi)容結(jié)構(gòu)，加強了學段連接。其中，新課標以“核心素養(yǎng)”課程目標為引領，實現(xiàn)義務教育不同階段的有效銜接，同時也與《普通高中物理課程標準（2017年版2020年修訂）》中的核心素養(yǎng)對應。核心素養(yǎng)作為義務教育階段和普通高中階段的物理學科課程目標，包含了“物理觀念”“科學思維”“科學探究”“科學態(tài)度與責任”四個方面。其中，“科學態(tài)度與責任”主要包括科學本質(zhì)、科學態(tài)度、社會責任等要素。

課程內(nèi)容部分是依據(jù)課程目標及不同的物理內(nèi)容特點進行分類整合，以主題形式呈現(xiàn)的學生所要掌握的內(nèi)容?！读x務教育物理課程標準（2022年版）》中將課程內(nèi)容分為“物質(zhì)”“運動和相互作用”“能量”“實驗探究”“跨學科實踐”5個一級主題，在每個一級主題下再細分二級主題[4]?！镀胀ǜ咧形锢碚n程標準（2017年版2020年修訂）》則將課程內(nèi)容劃分為必修、選擇性必修和選修三個模塊，并在每個模塊中以一級主題和二級主題方式呈現(xiàn)相應內(nèi)容[5]。

科學史與科學哲學在中學物理課程標準中的呈現(xiàn)在科學史家的認識中，科學史與科學哲學豐富地展現(xiàn)了科學知識的本質(zhì)、科學發(fā)展中的各種方法與概念，以及科學與人文關(guān)系等科學本質(zhì)內(nèi)涵[6]。物理課程標準中科學史與科學哲學的呈現(xiàn)，凸顯了科學知識的建構(gòu)性、科學方法的多樣性、科學事業(yè)發(fā)展中的責任與態(tài)度。

凸顯科學知識的建構(gòu)性特征

科學知識是人們建構(gòu)的產(chǎn)物，其形成與發(fā)展需要經(jīng)由觀察、實驗、假設及檢驗等過程。

在物理學的發(fā)展過程中，科學知識是在推翻與被推翻、曲折與反復、抽象與概括中不斷建構(gòu)的產(chǎn)物?？茖W知識的建構(gòu)性主要表現(xiàn)為：

科學知識需要被驗證，科學需要證據(jù)，證實或證偽才能將科學知識同單純的信仰或假想?yún)^(qū)分開來[7]?？茖W史與科學哲學在高中物理課程標準的呈現(xiàn)，首先表現(xiàn)為科學知識的實證性，如課標“必修1”中1.1.4“通過實驗，認識自由落體運動規(guī)律。結(jié)合物理學史的相關(guān)內(nèi)容，認識物理實驗與科學推理在物理學研究中的作用?！边@一物理學史展現(xiàn)了伽利略推翻亞里士多德傳世定論的過程。伽利略先是用邏輯推理駁斥了亞里士多德“重物下落更快”的定論，又創(chuàng)造性地將科學實驗與科學推理相結(jié)合，將斜面實驗結(jié)論推廣至自由落體運動，從而徹底推翻了亞里士多德的錯誤定論。針對“選擇性必修2”中2.3.3 的例2“演示赫茲實驗，體會理論預言在科學發(fā)展中的作用，以及實驗證據(jù)對新理論的支撐作用”的內(nèi)容說明，教材中介紹了麥克斯韋作出預言，赫茲通過自制實驗裝置證實了電磁波的存在及電磁波與光的統(tǒng)一性證明這一漫長的歷史過程。這段物理學史進一步凸顯了科學知識是需要被驗證的，即科學知識的實證性。

科學知識、理論和方法是發(fā)展的，需要在曲折與反復中不斷進化?？茖W知識的發(fā)展受到歷史和社會因素的影響，科學研究工作者在特定的階段傾向于采用較為一致的理論假設，但這些理論和假設不是固定不變的，而是處在動態(tài)發(fā)展中[8]。在義務教育物理課程標準的“物質(zhì)”主題內(nèi)容中1.3.2“了解原子的核式結(jié)構(gòu)模型。了解人類探索微觀世界的大致歷程，關(guān)注人類探索微觀世界的新進展”中包含了原子結(jié)構(gòu)模型的發(fā)展演變史。教材進一步呈現(xiàn)了原子核式結(jié)構(gòu)模型經(jīng)歷的不斷修正過程：從湯姆孫提出的“西瓜模型”，到盧瑟福的原子核式結(jié)構(gòu)模型，再到丹麥科學家波爾對原子核式結(jié)構(gòu)模型進行了改進。高中物理課程標準“選修1”中1.1.4“了解波粒二象性的物理思想，體會人們對物質(zhì)本性認識的不斷發(fā)展”包含了人們對光的本質(zhì)的認識發(fā)展史。教材則具體呈現(xiàn)了從牛頓時期光的“粒子說”占主流，到麥克斯韋電磁理論使光的“波動說”被大眾接受，再到愛因斯坦的光電效應理論和康普頓效應理論。人們對光的本質(zhì)的認識正是在“粒子說”和“波動說”的曲折發(fā)展和反復中不斷深入的。

強調(diào)科學方法的多樣性

實驗、科學家等都是構(gòu)成科學史的重要因素。物理學史上出現(xiàn)了諸多偉大科學家，其貢獻不僅在于不斷地豐富人類的科學知識，而且為科學研究提供了寶貴的實踐方法。物理課程標準中的科學史與科學哲學呈現(xiàn)，還表現(xiàn)于其承載的探究途徑、科學方法、科學思想等。

物理課程標準中的科學史與科學哲學體現(xiàn)了物理學發(fā)展過程中科學方法的多樣性，多次強調(diào)通過科學史實讓學生體會極限法、模型建構(gòu)、物理實驗、科學推理等科學研究方法在探索自然規(guī)律或物理學研究中的作用。高中物理“必修1”注重在機械運動情境下培養(yǎng)學生模型建構(gòu)的物理思維方式，如1.1.2“知道將物體抽象為質(zhì)點的條件，能將特定實際情境中的物體抽象成質(zhì)點。體會建構(gòu)物理模型的思維方式，認識物理模型在探索自然規(guī)律中的作用”。除此之外，“必修1”中1.1.4 還要求“通過實驗，認識自由落體運動規(guī)律。結(jié)合物理學史的相關(guān)內(nèi)容，認識物理實驗與科學推理在物理學研究中的作用”。自由落體運動是伽利略對斜面理想實驗的推廣，蘊含了伽利略“實驗+推理”的科學方法。科學探究中所蘊含的重要科學思想可以結(jié)合科學史中科學家所處真實情境引導學生理解。如“必修3”中的“教學提示”指出“重視發(fā)揮物理學史的教育功能，讓學生了解庫侖定律的探索歷程，體會庫侖扭秤實驗設計的實驗思想與方法”。庫倫為了解決當時所面臨的電荷間相互作用力太小難以測量、電荷量無法測量的問題，巧妙地設計了扭秤裝置，運用放大法、轉(zhuǎn)換法和電荷等量均分的科學思想解決了難題，并通過實驗得出庫侖定律。即在感悟科學思想的同時也充分結(jié)合了情境。

在義務教育物理課程標準中的科學史與科學哲學所涉及的科學方法，主要包括模型建構(gòu)和物理實驗等。如“物質(zhì)”主題內(nèi)容中的“學業(yè)要求”指出“知道建構(gòu)模型是物理研究的重要方法，了解原子的核式結(jié)構(gòu)模型”；“運動和相互作用”主題內(nèi)容的“教學提示”要求“滲透科學研究方法，培養(yǎng)學生的科學思維。例如，通過實驗引導學生認識光線等物理模型，體會物理模型的重要作用”。此外，義務教育物理課程標準還強調(diào)讓學生通過實驗認識物理研究的本質(zhì)，如“物質(zhì)”主題內(nèi)容的“學業(yè)要求”指出“能通過物態(tài)變化等實驗，感受物理研究是建立在觀察、實驗和推理基礎上的創(chuàng)造性工作”；“運動和相互作用”主題內(nèi)容的“學業(yè)要求”也強調(diào)“知道物理學是對相關(guān)自然現(xiàn)象的描述與解釋，物理學研究需要觀察、實驗和推理”。

彰顯科學事業(yè)的發(fā)展與科學家的科學態(tài)度與社會責任感

科學史與科學哲學在高中物理課程標準中的呈現(xiàn)還表現(xiàn)在讓學生了解某一領域科學事業(yè)的發(fā)展過程，體會科學家在科學事業(yè)發(fā)展中所發(fā)揮的作用，以及科學家取得的成就對科學發(fā)展的價值意義。這類科學史實的融入強調(diào)了科學家個人的成就和貢獻，集中體現(xiàn)了科學家的科學態(tài)度與社會責任感，例如高中物理課程標準“必修2”中2.2.5 的例子“了解牛頓力學對航天技術(shù)發(fā)展的重大貢獻”和“選修1”中1.1.1“了解哥白尼日心說對宇宙觀的沖擊”“了解開普勒定律對牛頓發(fā)現(xiàn)萬有引力定律的重要作用”，是為了讓學生通過了解不同科學家的工作，體會到科學事業(yè)是后人站在前人的肩膀上發(fā)展的，每一位科學家的工作都有其價值所在。除此之外，科學史實的融入還強調(diào)了某個科學領域內(nèi)多個具有代表性的科學家持續(xù)不斷的貢獻。如“選擇性必修3”中3.2.1 內(nèi)容要求“通過有關(guān)史實，了解熱力學第一定律和能量守恒定律的發(fā)現(xiàn)過程，體會科學探索中的挫折和失敗對科學發(fā)現(xiàn)的意義”。這一內(nèi)容體現(xiàn)了融入科學史，也旨在讓學生了解科學事業(yè)的發(fā)展不是一帆風順的，而是需要科學家經(jīng)過一次又一次的嘗試，并且在嘗試過程中會經(jīng)歷挫折和失敗。類似的體現(xiàn)還有“必修2”中2.3.1“知道牛頓力學的局限性，體會人類對自然界的探索是不斷深入的”。

義務教育物理課程標準中的科學史與科學哲學主要通過介紹我國某一科學技術(shù)領域的發(fā)展和貢獻，讓學生在了解我國科學家的成就基礎上樹立正確的科學態(tài)度和社會責任感。如介紹與我國古代有關(guān)的科技成就，比如“物質(zhì)”主題內(nèi)容1.1.3 的例3“了解我國古代的鑄造技術(shù)，并嘗試運用物態(tài)變化知識進行解釋”，1.2的“活動建議”為“查閱資料，了解我國古代青銅器、鐵器的制造技術(shù)及其對社會進步的推動作用”，以及在“運動和相互作用”主題內(nèi)容2.4.2 的例3“查閱資料，了解我國古代指南針的發(fā)明對人類社會發(fā)展的貢獻”等，集中體現(xiàn)了我國古代科學技術(shù)成就促進學生了解我國的科學技術(shù)事業(yè)發(fā)展的作用，以此提高學生的民族自信和文化自信?！斑\動和相互作用”主題內(nèi)容的“教學提示”中提到的“通過討論和分析孔明燈、司南等……培養(yǎng)學生的愛國情懷，提升學生的民族自豪感和實現(xiàn)中華民族偉大復興的使命感”等，也都強調(diào)了可以借助科學史實，進一步培養(yǎng)學生的科學態(tài)度和社會責任感。

科學史與科學哲學應用于物理教學的意義

科學本質(zhì)即對“科學是什么”或“什么是科學”的回答[9][10]，不同歷史時期、不同的國家和地區(qū)，以及不同的科學探究學者對科學本質(zhì)的內(nèi)涵有著各自的認識和理解。隨著科學的發(fā)展，人們對科學的本質(zhì)的認識是逐漸深化的。對不同學者的研究文獻進行梳理[11][12]，科學的本質(zhì)在基礎科學教育方面大致可以概括為：科學知識是多元的，具有暫時性特征；科學知識在很大程度上依賴于觀察、實驗證據(jù)、理性的論據(jù)和懷疑，但又不完全依賴這些東西；通往科學沒有唯一的道路，因為沒有一種普適的可照搬的科學方法；科學是一種解釋自然的嘗試；在科學中，規(guī)律和理論起著不同的作用，即科學理論不會因為科學證據(jù)的獲得而變成科學規(guī)律；來自一切文化背景的人都對科學作出貢獻；新的知識必須要清楚地、公開地得到報道；科學家需要保持準確的記錄，需要同行評議，其研究結(jié)果需要可復現(xiàn)性；觀察滲透理論；科學家要有創(chuàng)造性，科學史既揭示了科學的進化特征，也揭示了科學的革命特征；科學是社會和文化傳統(tǒng)的一部分；科學和技術(shù)彼此影響；科學思想受到社會和歷史環(huán)境的影響。物理課程與教學融入科學史與科學哲學可以讓學生更好地把握科學本質(zhì)，理解科學知識的產(chǎn)生過程，科學在社會發(fā)展和進步中的作用，以及科學和科學方法的優(yōu)點和局限性等，從而幫助學生區(qū)分科學與非科學／偽科學，驅(qū)散唯科學主義迷霧，正確認識科學技術(shù)與社會發(fā)展的關(guān)系。

強調(diào)科學知識的建構(gòu)過程，促進學生理解科學知識的本質(zhì)

從科學史的發(fā)展歷程看，科學知識被視為科學家通過觀察、實驗等研究方式，依據(jù)新發(fā)現(xiàn)的證據(jù)進行邏輯分析，再經(jīng)由科學界爭論后得到的統(tǒng)一解釋。與科學家的研究活動相似，學習者的科學學習過程也應與科學知識的產(chǎn)生過程融為一體，即通過對自然界的觀察與研究，在先前經(jīng)驗的基礎上建立起新的理解，從而深化自身對科學知識的學習。然而不論是學習者還是科學家，在建立新的科學概念和進一步理解這些科學概念時，他們的前概念都是居于中心地位的。當這些概念與科學上所認可的觀點一致時，這些前概念就是進一步深入理解科學知識的基礎。事實上，很多學習者的前概念與目前公認的科學知識并不一致。這些前概念可能在一定范圍內(nèi)闡釋自然與社會現(xiàn)象時是合理與恰當?shù)?，但將其理解為概念的普適應用往往是一種錯誤的認知。例如，在對浮力的認識上，學生往往會認為重的物體（鐵）會沉入水中，輕的物體（木頭）會浮在水面上；體積大的物體受到的浮力大，會上浮，體積小的物體受到的浮力小，會下沉。在學習電流前，受到電流概念中“流”的影響，學生認為越靠近電源正極的地方，電流會越大；電流通過電路元件時，后面的電路元件得到的電流是前面用完剩下的。在力學領域，學生容易認為只有有生命的人或動物，以及發(fā)動機、磁鐵、帶電體等幾種特殊物體才能施出力來，還有學生認為力的作用是單方面的，如人、動物或磁鐵等施力于某物體時，并不受到受力物體的反作用力。

學生頭腦中的這些前概念通常很頑固，教師在使用常規(guī)方法進行教學時，往往很難改變他們的前概念。只有當學生的前概念不能充分描述或解釋一個事件或觀察到的現(xiàn)象時（即對原有概念不滿），在新的概念可理解的情況下，他們才會試圖改變[13]。然而，物理教材多數(shù)呈現(xiàn)的是當前已被證實的科學知識和理論，學生通過模式化的記憶與背誦吸收這些知識，容易對科學學習和科學研究方法產(chǎn)生錯誤或簡單化的觀點。針對這些問題，在物理課程標準中融入科學史與科學哲學，能實現(xiàn)對教材編寫與教師教學實踐的雙重指導，以此引導學生重演科學家獲得這些知識的過程，最終實現(xiàn)對科學知識本質(zhì)的理解。具體來說，科學史與科學哲學應用于物理教學，重現(xiàn)了科學家對科學知識的建構(gòu)過程，且為學生提供了一種認識情境，通過這種情境能有效認識到有些科學知識是在戰(zhàn)勝相應錯誤知識的過程中不斷發(fā)展的。因此，在教材中呈現(xiàn)歷史上的科學家是怎樣建構(gòu)重要概念和理論，能幫助學生認識科學知識建構(gòu)的真實過程，從而深刻理解這些知識。在具體的教學過程中，科學史與科學哲學也是幫助教師合理進行教學設計的良好指向標，能指引教師高度關(guān)注學生在課堂教學情境中展露出來的原有知識、技能、態(tài)度和信念。教師在尊重與理解學生已有經(jīng)驗的基礎上，幫助學生重構(gòu)對所學知識的理解，并帶領學生經(jīng)歷科學概念、理論或定律的完整建構(gòu)過程，以形成新的科學知識體系并理解科學知識的本質(zhì)。

突出科學發(fā)展中的科學研究過程，幫助學生體會科學方法的思想內(nèi)涵

兒童思維的心理發(fā)生與科學概念的歷史發(fā)展之間的連續(xù)性，即科學家與兒童在認知方面的相似性[14]，為科學史與科學哲學應用于物理教學提供了心理學基礎。皮亞杰[15] 探索了兒童思維的心理發(fā)生與科學概念歷史演變之間的連續(xù)性與同構(gòu)性，通過比較“動量”概念的形成和發(fā)展過程的歷史考察，以及兒童“動量”概念的心理發(fā)生，強調(diào)了“動量”概念在經(jīng)驗現(xiàn)象解釋發(fā)展的歷史過程，與學生認識“動量”概念心理發(fā)生過程間的明顯類似。這意味著在物理學的發(fā)展歷程中，科學家難以攻克的部分往往也是學生學習的難點，科學發(fā)展史上關(guān)鍵性的突破和物理學家偉大貢獻之處，也往往成為教學的重點所在。物理學的發(fā)展歷史中蘊含著大量物理學家巧妙運用方法的探究過程，教師可以利用這些事例讓學生領悟科學研究方法對于物理學發(fā)展的重要性。例如高中物理“選擇性必修2”的學業(yè)要求中強調(diào)“能通過與法拉第電磁感應定律和楞次定律有關(guān)的科學探究，掌握對實驗證據(jù)進行分析與歸納的方法”。楞次定律是楞次基于對大量實驗事實分析后歸納出的關(guān)于感應電流方向的規(guī)律，其中蘊含了歸納推理方法。教材中對這一科學方法也作了詳細闡述：“歸納推理是從一類事物的部分對象所具有的某種屬性出發(fā)，推理出這類事物的所有對象都具有共同屬性的推理方法，也就是由具體結(jié)論推理出一般規(guī)律的方法”。將科學史與科學哲學應用于物理教學，有助于學生理解楞次定律這一科學知識本身，同時教師可通過引導學生對實驗現(xiàn)象進行歸納，在探究楞次定律的過程中感受歸納推理方法。

教師還可以帶領學生重演物理學家的探究過程，從而感受其中的科學方法。以伽利略對牛頓第一定律的探究為例，初中、高中物理課程標準都提及對伽利略斜面實驗所蘊含的科學方法與思想的學習。在高中物理課程標準“必修1”中1.1.1 的例1 提出“了解伽利略的實驗研究工作，認識伽利略有關(guān)實驗的科學思想和方法”，相應的高中教材“牛頓第一定律”一節(jié)中設置了“理想實驗的魅力”模塊，對伽利略理想斜面實驗作了詳細的介紹，并在留白注釋處強調(diào)“這種依據(jù)邏輯推理把實際實驗理想化的思想也是研究物理問題的重要方法之一”。義務教育物理課程標準的“運動和相互作用”主題內(nèi)容2.2.5 例6 要求“了解伽利略在探究與物體慣性有關(guān)問題時采用的思想實驗，體會科學推理在科學探究中的作用”，相應的初中“人教版”物理教科書8 年級下冊的“牛頓第一定律”一節(jié)中，雖然沒有對理想斜面實驗進行描述，但是也通過阻力對物體運動的影響實驗得出牛頓第一定律，明確指出“牛頓第一定律雖然不是直接由實驗得出的，但其中符合邏輯的科學推理是非常重要的”。強調(diào)科學史與科學哲學在物理教學中的價值，教師就可以“重演”伽利略的斜面實驗，復現(xiàn)其科學探究過程，促進學生對科學推理方法、理想化思想有更加深刻的認識。

講好科學家故事，促使學生領會科學家精神

羅伯特· 金· 默頓（Robert KingMerton）認為科學的精神氣質(zhì)是指約束科學家的有情感色調(diào)的價值和規(guī)范綜合體[16]?？茖W家是科學精神的載體，科學家的品德或良心是科學精神的內(nèi)化體現(xiàn)?？茖W家精神體現(xiàn)了科學精神的內(nèi)涵，但卻不局限于科學精神?？茖W史與科學哲學應用于中學物理教學的價值，不僅在于引導學生認識到科學與人文的關(guān)系，還在于通過再現(xiàn)科學家工作的過程，或呈現(xiàn)某一科學領域中眾多科學家的成就是如何促成相關(guān)領域進步與科學事業(yè)發(fā)展，進而促進學生理解科學家的精神。具體來說，通過了解科學發(fā)展過程中的故事和案例，學生可以更加全面深刻地看待科學事業(yè)與科學家之間的關(guān)系；領會到科學家精神對科學家作出貢獻的作用；理解科學也是一種社會建構(gòu)的產(chǎn)物等。引入合適的科學史與科學哲學內(nèi)容，還可以促進學生民族自豪感、社會責任感的形成與發(fā)展。例如在初中物理中介紹人類對物質(zhì)的認識歷程的過程中，通過引入我國在航天科技方面的歷史成就和科學家事跡，可以喚起學生的民族自豪感，激起他們對從事科學技術(shù)事業(yè)的向往。義務教育物理課程標準中“物質(zhì)”主題內(nèi)容中的“活動建議”部分，提出可以“查閱資料，了解‘中國天眼在人類探索宇宙中的作用及我國科學家在建造‘中國天眼過程中的卓越貢獻”。南仁東被譽為是“中國天眼之父”，“中國天眼”即500 米口徑的球面射電望遠鏡（FAST）。為了實現(xiàn)這個宏偉的夢想，南仁東奉獻了自己的一生，在天眼落成后1 年，南仁東也因為肺癌晚期溘然長逝。南仁東與FAST 的故事是一個充滿了艱辛、堅守和勇氣的故事，可以給人們心中帶來力量。在他身上我們能夠充分感受那份我國科學家愛國敬業(yè)、不畏艱辛、勇于攀登的精神品質(zhì)。此外，義務教育物理課程標準“跨學科實踐”中5.3.3“了解我國科技發(fā)展成就，增強科技強國的責任感和使命感”給出的對應例子也作了對科學家事跡介紹的詳細闡述：“了解我國‘兩彈一星的成就，體會科技作為國家發(fā)展戰(zhàn)略支持的重大意義，樹立科技自強的信念；知曉趙忠堯、錢學森、鄧稼先等科學家的杰出貢獻和愛國情懷，發(fā)揚勇攀科技高峰的精神?！痹谖覈娇蘸教彀l(fā)展史中，出現(xiàn)了許多科學家的偉大事跡，這些事跡可以作為教學素材讓學生充分感受到我國科學家身上的偉大精神品質(zhì)，并在這樣的科學學習中充分接受愛國精神的熏陶，從而在心中埋下為國家乃至全人類的科學事業(yè)奮斗的種子。