科学的方法与过程

吴俊明

摘要：讨论了科学方法的界定；概述了科学方法的结构、类型和局限性。要扩大视野，从关注科学方法发展到关注科学过程。讨论了科学过程的界定与结构；策略是科学过程的核心要素。不了解科学过程就不能真正了解科学本质，不能深入了解科学知识，要重视科学过程的研究与教育。当前改进科学过程，教育教学特别要注意坚持让学生在做中学，通过讨论总结，过程教育与方法教育结合；重在策略，强化基础，有序推进，注意培养学生的创新品质。

关键词：科学方法；科学过程；科学过程与方法教育；科学过程与方法观念

文章编号：1005-6629（2015）12-0003-07 中图分类号：G633.8 文献标识码：B

国家教育部于2001年、2003年先后颁布各学科的《全日制义务教育课程标准（实验稿）》和《普通高中课程标准（实验）》，它们都把“过程和（与）方法”作为一类课程目标，使过程问题引起了广大教师的注意。但是，过程和方法是不是一回事？它们有没有区别？有哪些区别？究竟什么是过程？怎样才能搞好过程教学？……许多人并不太清楚。鉴于过程和方法的重要性，本文拟对有关的一些问题做一些初步的讨论。

1 科学方法的界定

什么是科学方法？要弄清这个问题，需要从它的形成机理、内部组成、外部表现以及功能等方面考察其特质。

科学方法产生于科学实践活动。经过成功和失败的比较，人们从丰富的实践经验中逐步总结出能够使科学实践活动目的得以顺利实现的规则、方式和手段，从而形成了科学方法。笔者曾经据此界定科学方法“是人们在认识和改造客观世界的实践活动中形成的有效的规则、方式和手段，是人的活动经验程序化、规范化的结果，是进行科学研究的有力工具”。由于科学与技术密切联系、相互渗透，广义的现代科学也包括技术科学在内。因此，科学方法赖以产生的科学实践活动既包括认识客观世界的实践活动，也包括改造、保护客观世界的实践活动。规则、方式、手段、途径或模式等是科学方法的直观表现，有效性、程序化、规范化、过程规定性等是科学方法的固有品质，能使科学实践活动目的有序地顺利实现则是其功能。实际上，有些科学方法可能是从某些理论（甚至假说）出发设计，而后才在实践中完善、确定的，最初不一定产生于经验（这种情况在现代科学活动中可以见到）。但从根本上说，科学方法还是源起于科学实践活动的。现在看来，宜把科学方法的界定修改为“是人们在认识和改造、保护客观世界的实践活动中直接（总结实践经验）或间接（依据某些理论或假说设计，而后通过检验）形成的有效的规则、方式和手段，是人的活动经验程序化、规范化的结果，是进行科学研究的有力工具”。

2 科学方法的结构与类型

科学方法跟日常的方法是有区别的，最突出的是，科学方法具有自觉的理性内涵，这是日常方法一般不具有的。就一定的对象而言，科学方法总要以理论所揭示的对象的规律性为依据；人们在认识和改造客观事物中不断积累和丰富的理论知识，也可以转化为进一步认识和改造对象的方法，深刻和广泛地指导研究活动，提高研究活动的起点，从而成为研究活动的有效工具。因此，科学方法都是以某种理论为支撑的，没有理论支撑就不是真正的科学方法，理论内涵是科学方法首要的基本组成因素。

内部思维活动和外部行为活动是科学活动的两个主要形态。与此相应，内部思维负载和外部行为方式是科学方法的显著特征和鲜明的构成要素。为了更多、更好地获得认识研究对象的感性材料，或者实现改造、保护对象的设想，在科学研究中人们常常要借助于各种仪器和工具，使自己的感官和双手得以“延长”，因此，物质手段是科学方法的基本要素之一，它常常制约、决定研究的方式和方法，物质手段的进步常常跟科学方法的发展紧密地联系着。研究对象的特点规定和制约着研究活动所采用的方式和方法，研究对象也是科学方法的基本要素。理论荷载、活动方式、物质工具和研究对象这4个基本要素相互联系、相互作用形成科学方法的内部结构。

基础层次的科学方法（解决各学科具体问题的具体方法）、中间层次的科学方法（观察、调查、实验、科学抽象、数学方法等一般的方法）和高级层次的科学方法（如还原论、系统论等思想方法）等相互联系、相互作用则表现了科学方法的外部结构。

在专门科学的具体方法和各门科学的一般方法层次上，科学方法大体上可以分为经验方法、理性方法和具有补充、完善意义的“第三类方法”以及综合性方法。经验方法包括观察、测量和实验等操作方法、行为方法。理性方法包括各种思维方法、认知方法以及有关的技术方法。抽象与具体化、理想化、基本逻辑方法、假说与预见、模型方法等等都是科学常用的理性方法。“第三类方法”包括想象、类比、直觉等既非经验方法也非理性方法，具有补充性、完善性的方法，也包括历史描述、文化解释、“怎么都行”等“后现代”方法。上述方法常常相互结合、相互渗透，形成复杂的、多种多样的综合方法。

3 科学方法的局限性

科学方法是随着科学的实践和认识逐步发展的，具有发展性和历史性，这是它具有有效性的重要保证，科学方法也因而历来受到人们的重视和推崇。然而，科学社会学创始人、著名的英国科学家和科学史学家贝尔纳早就指出：“科学方法有被认为是一种理想的柏拉图形式的危险，好象是寻求自然的真理和人的真理只有一条正路可走，而科学家的唯一任务就是觅到这条路而顺着走。但是全部科学史连同其中多样新方法不断发展，就否决了这个绝对概念。”

科学方法的局限性主要有：

3.1 科学方法的历史局限性

在不同的历史时期，科学的主流方法是变化的：古希腊的智者们推崇欧几里德的公理演绎；17世纪实验方法和实证方法开始大行其道；而在当代，几乎所有的科学都在一定程度上要运用统计推理……从作为科学方法核心的思维方式来看，在原始社会，人的思维方式是粗放的、整体的原始综合思维；在分散的农业和小手工业经济时期，分析思维是人们的主流思维方式，“分析”就等同于“研究”；在工业和科学研究规模化、信息爆炸式增长时期，综合思维则有融合分析思维形成“综合一分析一综合”式的科学综合思维，成为主流思维方式之势。不同的主流方法出现于特定的时代并趋于成熟，虽然它们都被赋予客观性，但还是表现出某些主观性的东西，潜藏着某些认知风险。

科学的发展不止于经验知识的积累，不是“套箱”式地把旧材料并入新框架，不是单纯的量的增加。科学也不只是“一堆现行课本中的事实、理论、方法的总汇”。科学的精神是批判。当新的科学发现不能被常规科学解释、包容，引起常规科学的危机时，就有可能发生科学革命，出现新的理论，实现科学的新发展。著名学者库恩指出：“有的革命规模很大，像与哥白尼、牛顿或达尔文等名字联系的革命，但大多数革命要小得多，像氧气或天王星的发现。”可见，新旧冲突引起科学革命并不鲜见，而科学革命中往往包含着方法的革命。

总之，科学方法可以推动科学的发展和进步，但它又具有历史局限性。

3.2 实验的客观性是有限的

实验是自然科学的重要方法，乃至于被认为是比逻辑思维更为突出的近代科学的特征方法。长期以来，人们一直认为实验具有客观性，不会受主观的干扰，并因此而受到推崇。然而，人们现在已经认识到实验总是有其理论框架的，这就使实验及其结果也沾染了主观的色彩。而且，在实验之后，要用一个合适的、首尾一致的概念系统来理解在实验结果中揭示的世界，这意味着科学的背后都有相应的形而上信念基础。不论是作为科学认识前提的公理、假设，还是在一定前提下的逻辑推理，都有其预设的不可证明的信念性。在信念转化为知识的过程中，真正起作用的是思想的非机械的、甚至是非逻辑的智力创造。逻辑的一致性只是一种理想的指向和要求，它是不可能达到的。

在科学史中，电子射屏实验曾经使一些学者更坚定地认为电子是一种粒子，而电子狭缝实验则使“波动说”学者坚持电子是一种波。这个事实表明，实验及其结果或多或少会受到主观的影响，并不是绝对客观的。

3.3 基本的逻辑是不严密的

科学通常是由经验事实来得到一般性规律的。归纳法就是由特称陈述的经验事实找出全称陈述的一般性规律的思维方法。归纳推理从特殊命题推出的一般命题是新的科学探究的起点，因此可以说，归纳推理是科学发现的逻辑，能推动科学的进步，是科学的基石。与归纳推理相比，演绎推理从大量的命题推出少量的命题，是从一般到特殊的推理，只要大前提和推理规则正确，得出的结论是可靠无疑的。但是，演绎的结论只是前提的一部分，所以演绎推理并不产生新的命题，无法产生新的知识，难于对科学发现产生本质性的贡献。

由于人们通常难以穷尽所有的经验事实，有关的归纳推理是不完全的。不完全归纳推理带有或然性，是不可靠、不确定、带有猜想性质和可置疑的，所得结论的真实性有待检验。逻辑实证主义者认为，由归纳法得到的结论只是一种假说，需要通过科学实验来证实。卡尔·波普尔认为，假说常常不能被证实，只能被证伪。一个典型的例子是：对于“天下的乌鸦都是黑的”这个假说，由于我们无法确定天下每一只乌鸦都是黑的，所以无法证实这个命题。但是，它可以被证伪：如果有谁发现了一只白乌鸦，就可以推翻上述假说。后来又有人指出，假说要证伪有时也不容易。例如，“天下有白乌鸦”就没有办法证伪，没有办法说它是错的。用实验判决某一个假说或者理论是否正确，并不是一件简单的事。常常有这样的情况：一个实验做出来，可能否定了某理论的推论，但是如果对这个理论做一些辅助假设和边界条件的修改，就可以让这个理论推论跟实验结果符合，从而使这个理论得以继续保留下来。事实说明，归纳方法的基本逻辑是有漏洞、不严密的。

3.4 简单化会造成好多漏洞

传统的科学方法通常会将非线性、非平衡的问题简单化、线性化；将有结构的问题当作没有结构，用平均方法等来处理；将动态的问题当作静态的问题来处理，而世界是复杂的，简单的事物只是少数。用简单化的方法来解决复杂的问题必然会具有很多漏洞。

4 扩大视野：从科学方法到科学过程

考察实际的科学活动，只有简单的问题可以仅仅用一种科学方法就能解决、得到令人满意的结果对于大多数科学活动来说，不仅要运用观察、实验、整理和分类数据、归纳、概括、推理、想象、检验等多种方法，还要经历漫长、曲折、复杂乃至充满酸甜苦辣的过程，爱因斯坦为狭义相对论和广义相对论分别奋斗了整整10年，为统一场论奉献了40年余生还未取得实质性的成果，就是广为人知的典型例证。

对于日益复杂的科学来说，我们必须扩大视野，不仅关注科学方法，更要关注科学过程。早在20世纪下半叶，就有许多学者分别从哲学、历史、社会学、文化学等角度对什么是科学进行探索，逐步认识到科学不仅是一种知识体系，它也是一个过程、一类方法、一种活动；科学是生产力（或生产力因素），是一种社会建制，是一种文化；科学是人与自然的对话；是知识体系和知识生产的实践活动的统一……美国社会学家、科学学专家摩里斯·小李克特（Maurice N·Richter，Jr）曾经指出：“从相对微观的观点看，科学似乎是一种‘方法，而一种更宏观的考察使我们能够把科学看成是一种过程，它包含着方法，但也有不可简化为方法论规则的那些方面。”笔者认为，对于简单的科学问题，可以只关注方法，不谈过程；对于复杂的科学问题，必须扩大视野考察其过程，只谈方法是肯定不够的。

5 科学过程的界定与结构

笔者认为，一般地说，“过程”是事物变化（或运动）的经过和历程，是事物的始态到终态之间一系列状态在时间维度上的分布情况，是事物运动的表现形式。科学过程则有其特殊性。

什么是科学过程呢？有学者把科学过程概括为“在一般的科学研究中，那种普遍适用的系统化的操作方法与步骤”；有学者干脆断定科学过程“在本质上同科学方法没有什么区别”；或者认为科学过程“指与科学研究有关的方法、技能、态度和观念等”。笔者认为，前两种认识忽略了科学过程与科学方法的本质区别：科学方法的本质是“规则、方式和手段”，科学过程的本质是“变化（或运动）的经过和历程”，两者是显著不同的。一个简单的科学过程可能只被一种科学方法覆盖，不能因此就把它们等同起来，更不能推及复杂的科学过程也是如此。后一种认识把科学过程的外延扩大到技能、态度和观念等也是欠妥的，因为科学过程不具有唯一性，不同的科学过程可能对应着相同的态度和观念、包含着相同的技能操作，技能、态度和观念跟科学过程并没有种属关系和一一对应关系，也没有直接的、必然的联系。

活动的目的、活动的手段、活动的对象和活动的结果是构成人的活动过程的基本要素或环节。科学过程的特殊性可以从系统的角度进行考察。科学活动有其特定动机、目的、功能、价值，有其独特的运行过程、机制、结果、内部和外部联系。当代科学已经成为一个越来越复杂的系统，这决定了其过程具有很强的复杂性。背景、情境、主体、客体（对象）、目标、策略、方法，以及实施、检测、反馈、调控和鉴定等操作都跟科学过程有密切的关系，是构成科学过程的要素，这些要素相互联系、相互作用构成了科学过程这个整体，这意味着，科学过程是一个动态系统；各要素及其整体涌现的特殊性决定科学过程系统的特殊性。

根据上面的分析，仿照对科学的“全息式界定”，可以把科学过程界定为：科学过程是在科学成为一种社会文化的时代（背景），在现实或已有知识中发现了新的问题或矛盾，面临着进一步了解某些现实或现象的需要时（情境），崇尚真理、真实、真相的人们（主体）对特定的自然、社会或者人类自身某些部分或现象（对象）进行探究，以获得有关的客观认识或者否定错误意见（目标），而采取适宜的策略和科学方法（手段），逐步进行一系列操作，并以范畴、定理、定律等特定形式反映、整合新认识（结果）的特殊过程。这个界定清晰地表明：科学过程包含着方法，但也有小李克特所说的“不可简化为方法论规则的那些方面”。

研究方法之所以容易被等同于科学过程，是因为它是从科学过程中析提出来的一个重要因素，离开了科学方法，科学过程就不存在。而且，科学是伴随着科学方法一起向前发展的，科学的进步与科学方法的发展密切相关，科学革命不仅是观念的革命，也包含着方法的革命，科学方法对科学发展具有举足轻重的影响。但是，随着科学的发展，科学问题、科学活动越来越复杂，需要考虑、解决的问题越来越多，而其中许多问题是科学方法无法解决的。如果把科学过程等同于科学方法，只依靠科学方法来解决问题，而不顾问题和活动的其他方面，把复杂的科学活动简单化，科学活动就不能取得成功。科学过程是跟比较宏观、复杂的科学活动联系在一起的，不能把科学过程简单地等同于科学方法。

对于科学过程的结构，不同的流派有不同的看法。例如，归纳主义者认为科学认识的基本过程是“事实→定律→理论”，即：通过观察、实验与测量获得经验事实知识，然后通过归纳与假说使经验事实上升到定律知识，通过定律的发现逐渐形成理论。与此相反，证伪主义者主张科学认识的基本过程是“问题→假说→批判与检验→新问题”。大多数科学家的意见介于上述两种主张之间。例如一些人主张：从观察中发现问题，为解决问题提出假说，为检验假说进行实验，然后导致理论形成。实际的科学过程是多种多样的，有时还比较复杂，但一般总要涉及问题、假说、实验。

科学过程可以分为宏观的科学过程、中观的科学过程以及微观的科学过程。宏观的科学过程通常称为“历程”，指的是整个自然科学发展的过程，从科学的萌芽到科学与宗教的分离、科学与生产劳动的分离、科学共同体的产生、科学技术成为一种社会产业，里面既包含科学的常规发展，也包含着科学的革命，时间跨度是从科学的产生到当下。宏观的科学历史过程表现出科学进步的必然性，反映出科学与人类、科学与社会、科学与技术、科学与宗教等方面的关系。中观的科学过程指的是某一科学领域的发展过程，如大到物理学、化学、生物等学科领域的发展，小到物质结构理论、燃素说、进化理论等具体的理论领域的发展，它一般具有较长的时间跨度和较多的人物与“故事”线索，能够表现出科学本身产生、发展的规律、科学知识的本质特征，反映着量变与质变的关系。微观的科学过程指的是具体的科学问题研究经过的历程，如伽利略对力与运动的研究、居里夫人对放射性元素的提炼、孟德尔对豌豆遗传现象的研究，它往往具有较短的时间跨度和较少的人物与“故事”线索，表现出科学探究活动的本质，反映必然与偶然的统一。微观科学过程的主体比较稳定，较少变换；宏观科学过程和中观科学过程的主体则几乎没有不变换的，这是它们之间的一个显著不同。至于科学的发展模式，存在着证伪主义模式、历史主义模式、研究纲领模式、进化主义模式等多种看法。

6 科学过程的核心要素及基础

笔者认为，在科学过程的诸要素中，最重要的核心要素是策略，即解决科学问题的认知策略。

贝尔纳曾经指出，科学方法“只限于可称为科学进展的战术那一方面。显然地，单凭它自己，不够解释整个科学长期的进展情形，必须一谈相当于科学战略的某些事情，才能完成这幅图景。当然，科学并不绝对需要有意识的战略以求进展。在较早时期，科学的指导确实并无任何久远目标。然而，我们将认识到科学进展的路径并非偶然的，必有类似所谓战略的东西随时在起着作用，大部分是无意识的，但有时又是有意识的”。贝尔纳在这里所说的“战略”是指宏观科学过程的策略，把宏观科学过程的策略称为（译为）“战略”是比较贴切的。中观科学过程和微观科学过程也有“战略”问题，不过，中观科学过程和微观科学过程的“战略”还是以称为“策略”为好。

什么是策略？策略是主体为了解决问题、完成任务、实现预定目标而确定活动成分及其相互联系与组织方式的谋划和方略，是关于应对行动的整体谋划；是根据预定目标和现实条件选择、组织各种基本活动方法，调节、控制主体的内部注意、感知、思维和操作活动，对活动进行内部定向指导、监控和调节的方略。策略是开展活动的指导思想、行动规则，是组织实施活动的依据和准绳，是活动过程和方法的精髓、灵魂和本质特征。策略有时也可以称为思路。在明确准备解决的问题后，主体应该首先确定解决问题的行动方针和指导思想即应对策略，确定后续的各个活动步骤（或操作）的基本组织方式、解决问题的基本程序，决定调节、控制具体的活动方式，然后才是清晰、细致的具体方法。策略的形成和完善有一个由模糊到清晰、由粗糙到精细、由概括到具体的渐变过程。

科学策略是作为科学活动基本方针的计谋、谋略，是对科学活动作整体谋划的结果，它是根据对象和情境的特点与变化制订的科学活动的基本路径，决定科学方法的选择、编排顺序、组织方式和细节调整，决定着科学活动的成败和效率，因此，解决问题的策略是科学过程的核心成分。

科学策略跟具体的问题及其情境，以及主、客观条件等因素有关，因而是多种多样的。常用的最常见的基本科学策略有：

进行描述，概括：对观察、实验结果进行描述、归纳、概括、逻辑整理和论证，建立和修正理论假说；

进行解释，推广应用：由理论假说具体化，进行预测、推理作出可验证的假设，再进行验证，等等。

要顺利地解决问题、完成科学活动任务，光有策略和方法是不够的，还需要具有有关的知识、技能、能力和情意等作为基础。没有它们，应对策略就难以完善和实现，方法难以准确地实施和应用，也就不能解决问题。解决问题的知识基础不但包括对象的知识，也包括目的、要求，包括有关的应对经验和背景知识等等。解决问题的技能基础主要包括实施各活动步骤（或操作）的方法技能，运用各种科学方法的技能，检测和调控的技能等。解决问题的能力基础包括细致敏锐的观察能力，对意外事件的具体分析能力、深刻理解能力和准确判断能力（洞察力）；敏捷、灵活的思维能力，辩证思维能力，反思能力（思辩力）；快速、恰当的反应能力和行之有效的执行能力（执行力）；对科学活动及时有效的调控能力和灵活自如的变通能力（应变力）；以及准确、鲜明的表达能力等。解决问题的情意基础包括较强的科学精神、敬业精神、责任心和工作热情，不怕困难、诲人不倦的积极情感，冷静理智的自制力、较强的自信心和乐观精神等。此外，良好的自身修养；尊重他人，重视倾听，善于合作；对别人豁达宽容，有良好的人际关系和交往能力；行事果断灵活，勇于探索，勤于实践，敢于创新等也很重要。

7 要重视科学过程的研究与教育

了解科学过程，了解如何制定、选择和实施恰当的科学过程，包括做好过程策略和过程方法的设计和实施，对于顺利开展科学活动，提高科学活动水平，增强科学活动能力有着十分重要的意义。反之，不了解科学过程，就不能真正了解科学的本质，不能深入地了解科学知识。因此，重视科学过程的研究与教育是十分必要的。

现在，过程科学与过程工程已经成为重要的研究领域。过程科学以过程为研究对象，以化学热力学和动力学等作为基础理论，考察体系输入与输出之间的本质因果关系。随着计算机技术和计算技术的发展，基于信息技术的系统集成成为过程科学的重要内容和方法。过程工程包括过程模拟、过程实施、辅助内容等，中国科学院现已设立过程工程研究所。这个动向提示我们：要关注过程科学与过程工程的进展，并在此基础上重视做好科学过程和有关知识的普及。

虽然教育教学过程与科学过程的特殊性不同，对科学过程的了解对于了解和改进教育教学过程是不无意义的。

上世纪初，杜威倡导从做中学，主张在科学学习中要让学生按照科学研究的过程与方法去做。1959年9月，一批科学家、学者和教育家在科德角的伍兹霍尔讨论怎样改进美国中小学的自然科学教育，讨论把科学知识和科学方法教给青年学生所牵涉的基本程序。会议结束时由布鲁纳（J.S.Bruner）提出名为《教育过程》的主席报告来阐述课程改革的四个中心主张，引起国际教育界的关注。这些事件可以看作是教育教学过程受到重视的先声。其后，科学过程教学内容开始在科学课程中出现，甚至出现了专门的科学过程课程：1962～1971年，由美国国家科学基金会（NSF）资助，在加涅（R.M.Gagn6）指导下，美国科学促进会（AAAS）组织了小学的科学过程技能课程《科学——种过程模式》（Science-A Process Approach，简称SAPA）的设计和编写。该课程在分析科学家的科学过程基础上，以系统化的方式让学生经历科学的过程，学习定义和解决问题的方法，学会使用智力及观察、应用时空关系、分类、应用数据、测量、交流、预测与推论8项基本技能以及控制变量、解释数据、形成假说、操作性定义与实验等5项综合技能，学习像科学家那样思考和工作。SAPA课程明确地开启了教育界对科学过程教育的重视，并对后来的此类课程有很大的影响。自此，科学过程教育逐步成为一种时尚直至现今。

在我国，本世纪初制定的课程标准明确地规定了过程和方法教学目标，有力地推动了科学过程教育在我国的实施。但是从实际情况来看，一方面阻力比较大；另—方面还存在不少实际困难，在对科学过程及其教育的认识、教材编写、教学制度配合与改革、器材供应以及教师培训等等方面有许多问题需要深入研究、解决；在对教育教学过程的关注和实践上也存在类似情况。在改进科学过程教育、改进教育教学这两个方面都需要更多人关心，需要做出更大的努力。

8 科学过程与科学方法的教育

对过程方法认识的形成是建立在体验基础上的，过程方法教育对自身的过程方法有强烈的依赖性。要搞好科学过程教育必须改进现时的科学过程教育教学。

怎样改进科学过程的教育教学呢？笔者认为，当前特别要注意下列几个方面：

8.1 坚持让学生在做中学

过程与方法都是动态的，只有在有关活动中形成体验才能真正了解和掌握。因此，必须注意过程方法跟其他教学内容的融合，用问题引导，让学生在解决科学问题的实践活动中亲做亲为，适当安排对不同过程方法效果的体验、比较，多次经历、积累，获得丰富的体验。

8.2 注重讨论总结

学生的初步体验只能算是感性经验，要让学生在回忆、描述、说明、解释的基础上，归纳、升华、思悟，通过深入的讨论、总结提升为理性认识。在总结时宜按照由过程到方法，从总结科学过程到总结科学方法的顺序进行，发挥过程对方法的统领作用。

8.3 过程教育与方法教育结合

过程教育与方法教育结合。通常可以在明确要解决的问题后先引导对过程的思考，然后做方法的思考，注意过程的不同阶段跟方法对应关系的差别，最后还要对过程、方法再做反复的推敲。

8.4 重在策略，强化基础

前已述及，策略是科学过程的核心要素，科学过程的实现还需要具有有关的知识、技能、能力和情意等作为基础。因此，科学过程与方法教育要突出策略，注意打好基础。要注意引导学生形成正确的科学过程与方法观念，揭示蕴含的科学思想和科学精神。不能只注意外在形式，忽视精神要素。

8.5 有序推进，渗透创新

科学过程与方法教育要统筹规划，注意学段衔接、学科配合；平时以渗透、体现、潜移默化为主，在适当的教学阶段进行讨论、交流、小结，引导学生由无意识、潜意识、朦胧意识逐步发展到清晰意识、自觉意识；由获得模糊的印象、感性的经验，逐步发展到形成有关的理性认识和科学观念，并进一步形成对科学过程方法的重视，形成实践科学过程方法的技能、能力和定势，逐步提高层次水平。既重视用好典型案例，又注意抓住现实机会进行生动的科学过程与方法教育。要坚决杜绝知识灌输式的过程方法教育。历史表明，过程方法的创新有时会促成科学的进步。因此，在科学过程与方法的教育教学中要渗透创新教育，鼓励创新，注意培养学生的创新品质。