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第一章 教师科学素养的构成与塑造 1

第一节 科学素养概述 2

专栏1-1国际人类基因组计划 4

专栏1-2科技给人带来什么？ 5

专栏1-3数学思维的魅力 6

第二节 教师科学素养的构成与要求 12

专栏1-4科学态度 14

专栏1-5科学探索的动机 14

专栏1-6有关意志的名言 15

专栏1-7名人论科学精神 16

专栏1-8有关思维的名人名言 18

专栏1-9《初中科学课程标准》（7-9年级）中关于学生实验技能的要求 19

专栏1-10关于观察的名言 25

专栏1-11关于实验的名言 25

专栏1-12科学研究方法 26

专栏1-13教师需要了解的科学技术领域 28

第三节 教师科学素养的塑造 39

专栏1-14如何撰写反思日志 46

专栏1-15石中英访谈片段 49

第二章 数学世界 55

第一节 走向数学世界 56

第二节 数学思想方法与数学思维 71

专栏2-1数学思维的威力和魅力 85

第三节 数学文化与数学教育 86

专栏2-2笛卡儿方法的四条原则 98

第三章 物理学世界 102

第一节 走进物理学世界 103

专栏3-1探索未知的物理世界 105

第二节 物理科学及其发展 107

专栏3-2卢卡斯数学讲座教授——巴罗让贤 108

专栏3-3爱因斯坦的相对论时空观 109

专栏3-4约里奥-居里夫妇的失与得 110

专栏3-5关于热寂说 115

专栏3-6光的微粒说与波动说的论争 117

专栏3-7著名的双生子佯谬 121

专栏3-8大自然的几何学——分形 125

第三节 物理学的影响与物理精神 126

专栏3-9纳米技术对生活的影响 128

第四章 化学世界 136

第一节 走进化学世界 137

专栏4-1魔草上当 139

专栏4-2香水和古龙水 155

第二节 新材料、新能源与生态文明 160

专栏4-3一般化学反应和核化学反应的区别 170

第三节 化学的影响与化学精神 178

第五章 生命科学 189

第一节 生命科学的知识类型 190

第二节 仿生学 213

专栏5-1巩固时期仿生学领域的新成就 216

专栏5-2现代仿生学领域的新成就 217

第六章 信息科技 224

第一节 走进信息科技 224

第二节 信息科技道德与伦理 236

专栏6-1信息伦理提出的背景 238

专栏6-2信息安全相关法律法规 247

第三节 信息科技的新发展 251