国际中小学科学教育发展趋势对我国科学教育改革的启示
从国际中小学科学教育发展的趋势中考察我国中小学科学教育,我们不难发现,较为突出的问题在以下几个方面:
(一)科学教育的课时过少。和国际上许多发达国家相比,我国的科学课程所占的课时比例偏少,若加上专题作业、非正规科学教育的时间,我国中小学生接受科学教育的时间就更少,这与科教兴国的国策和国际上普遍重视中小学科学教育的趋势是很不相符的。
(二)缺乏全面的有层次的科学教育目标体系。和国际科学教育课程相比,我国的目标明显偏向知识领域,较少触及科学方法、科学态度、科学价值观、科学史等对科学素养来说十分重要的领域,即便有所涉及,也因表达过于抽象、笼统,缺乏层次性而只能停留在一般口号水平。过于抽象的目标(如爱科学)使教师难以把握,(怎样才算爱科学)也使教师难以形成任务意识(如不知道某个年级要达到什么目标),这样,许多目标就难以落实。
(三)小学与中学的科学教育缺乏衔接。我国中小学科学课程的设计各自为政,缺乏沟通,这就难免出现交叉重复的现象,学生从幼儿园起就学根茎叶花果实种子,到了小学、初中又要再学一遍。所谓的螺旋上升,不过是多了一些名词术语,并没有质的改变。
(四)过于强调经典的知识内容及学科体系的完整,致使内容过多,学生难有探索的时间空间,难与现实生活形成联系,因此也难以对生活产生真正的影响。例如,学生在小学就知道人体的生长发育需要七大营养要素,但绝少有学生关心他自己的营养卫生更甭说关心家人的营养卫生了。科学知识以“纯粹”的形式出现,也以“纯粹”的形式保留在学生的脑袋里,科学知识变成了与学生生活无关的东西。
(五)教学方法单一。尽管探究—研讨等科学教育方法在我国(主要在小学)已产生一定影响,但勿庸置疑,因教学的重心仍在科学知识上,讲授加实验验证的科学教育模式在课堂教学中仍占据绝对的统治地位。单一的教学方法很难引起学生学习科学的兴趣和产生探究的欲望,理应是中小学生最喜欢的课程之一的科学在全国九省市大样本的调查(1997年)中并未显示出优势,甚至还不如语文、数学,这一情况十分令人担忧。因为有研究表明,人在早期确立起的对科学的兴趣、态度,对其成年时在科学素养方面所能达到的境界会产生决定性的影响。对科学方法、科学态度、科学价值观的教育我们尚缺乏有效的教学方法与教学策略。
(六)过分关注课堂内的学习和单一的教科书课程资源的使用。显见的事实是,学生在课堂内学习的时间十分有限,他们在课内习得的知识、技能、态度若不向课外、校外、家庭迁移拓展,很难形成真正的科学素养;而课外、校外、家庭又存在着丰富的课程资源,它们可以为课内学习提供广阔的智力背景,充分利用这些资源,可以使课内外的学习相得益彰。在科学课程资源的开发利用上,我们的视野还很狭窄。
探寻国际中小学科学教育发展趋势及我国中小学科学教育现状之间的差距,有利于我们建构科学教育的改革思路。
笔者认为,我国小学科学教育改革的基本思路应该是──
1.在课程目标方面:
应构建既符合世界科学教育共同价值取向又符合中国国情及小学生年龄特点的小学科学课程目标体系。该目标体系将描述具有良好科学素养的小学毕业生该是什么样子,他需要知道什么、能做什么以及关心、偏爱什么或疏远、摒弃什么。
2.在课程内容方面:
小学科学课程内容的变化重点应如下:
不强调 |
更强调 |
1.知识的系统性。 |
1.关键概念的反复重申性,如能量、生态等关键概念。 |
2.单纯科学知识的学习。 |
2.科学知识、科学态度、科学价值等综合内容的学习。 |
3.验证性实验技能的学习。 |
3.探索性实验技能的学习。 |
4.科学方法和科学探索分开。 |
4.科学方法与科学探索过程的整合。(如将科学思维方法与形成科学解释结合在一起) |
5.与学生的生活、社会生产实际毫无联系的“纯知识”学习。 |
5.知识与儿童生活经验、社会生产实际的联系。 |
6.分散的、无联系的知识。 |
6.用系统方法统合的知识网络。 |
7.概念一次形成。 |
7.概念的开放性和多次形成性。 |
8.经典科学知识的份量。 |
8.现代科技的比重。 |
9.科学与技术的分离。 |
9.科学与技术的结合。 |
10.学科的独立性。 |
10.科学与数学的结合。(如制作并运用表格、图形来描述状态) |
11.知识的量。 |
11.给学生的探索活动留有更多的时间、空间。 |
3.在课程实施方面:
(1)课程设计
要提倡用多种逻辑框架构建小学科学课程,如可以以STS(科学·技术·社会)作为课程的逻辑主线;也可以以科学方法作为课程的逻辑主线;还可以以儿童身边的自然现象作为课程的逻辑主线等。
主线改变结论式(包括现行的填充式)加以验证性实验的教材编写方式,代之以学习材料加学习方式指导性的教材编写方式。
教材要给教师的创造和满足不同学生的学习兴趣留有余地。
(2)教学方法
应综合运用多种教学方法
科学素养的形成是多种教育方法的结果,仅靠单一的传递──接受式教学模式是难以奏效的。科学方法、科学态度、科学价值观,很大程度上要通过“做”、通过“体验”来养成。儿童只有通过探究才能认识并掌握科学研究的一般方法和过程;儿童只有在实际体验了科学技术给人类生产、生活带来的福祗和问题后才能领悟科学双刃剑的确切含义……
应特别重视探究学习在科学素养形成中的作用。
(3)课程资源的作用
应广泛开发,利用多种课程资源。
社会、家庭存在着丰富的教科书以外的科学课程资源:厨房、田野、植物园、图书馆、科研机构、博物馆、信息网……要充分重视这些课程资源在科学教育中的价值,应将这些课程资源作为整个科学教育课程资源的有机组成部分。要“拆除”教室的围墙,使学生在课堂上习得的科学知识、科学方法、科学态度、科学价值观有迁移运用的机会并使除教科书以外的课程资源成为学生课堂学习的重要智力背景。
4.在课程评价方面
要建立起与科学素养培养目标相匹配的评价体系。评价指标应包括多样化的科学教育成果,其中包括:探究的能力;运用科学知识、科学方法进行个人事务决策和形成对社会问题看法的意识和能力;好奇心、求知欲以及与浅显的日常生活、周围环境有关的科技基本知识。在评价方法上,应考虑除了纸笔测验以外的方法,如观察法、“档案夹”法、实际作业法等。评价的主体应从教师个体转移到教师、学生个人、学生集体及家长评价主体联合体。
5.课程衔接方面:
应考虑小学科学课程与幼儿科学教育及初中综合理科的衔接问题。要避免造成不必要的重复和虚假的螺旋上升,如仅是知识量的增加,而不是思维方式的拓宽加深。