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美国加利福尼亚版小学科学教材的设计特点分析
随着我国基础教育课程改革的深入开展,如何培养和提高学生科学素养的研究被提到了前所未有的高度。教材的编写也就成了问题解决的一个重点。在体现对学生“生活世界”的回归和科学素养的培养上,美国的《科学》教材对教材内容的呈现方式做了精心设计,并合理地安排了各种功能的栏目,颇具特色。本文以由美国Marjorie Slaviek Frank等主编2000年出版的《科学》(加利福尼亚版)第三册为研究对象,通过对该教材设计特点的分析,使我们能对教材设计思想有更深入的了解。

       一、教材简介

          这册教材的主要内容共分为3个单元,分别是生命科学、地球与空间科学和物质科学,主要讲述关于生物的生存、太阳系与物质能量的内容。此外本册教材还用了较大的篇幅来介绍安全规则以及进行科学探究的技巧。

二、教材设计特点分析

        这套教材不仅内容丰富、结构合理、语言生动,而且对教材内容的呈现方式做了精心设计,并合理安排了具有各种功能的栏目,颇具特色,是一套值得学习和借鉴的好教材。

    1.固定和统一的编写方式

        (1)每课都设计有几个固定的栏目来引导学生学习。如:获得信息(一种课前的信息提示或者告诫)、调查研究、我学到了等。把“教材”变为“学材”,充分体现学生的主体地位。问题式的教材结构,把学生参与教学活动纳入教材中。它变单向注入式教学为学生主动参与的“读一一想一一做”的启发式教学,突出了一个“学”字,使学生真正学会。

       例如第一课的调查探究就是关于植物生长的条件,本课是这样呈现的:

 

这种体例的教材,有内在的单元划分,但并未显示出来,课与课之间联系看起来不十分紧密,但有实际的内容分类。

(2)还设计了各种辅助栏目来帮助和引导学生学习。教材从生活实际出发,在学生充分动手动脑的基础上得出结论,学习知识。设计了各种辅助栏目来帮助和引导学生学习,这些栏目主要有:导学、调查研究、相关链接、科学与技术、科学家、课内外活动等。

例如第一章在“科学与技术”栏目中是这样介绍“抗干旱植物”的:

 

        这些内容既与教学有一定的联系,又跳出教学的圈子,向学生介绍了一些与生活、与社会相关的科技成果及社会问题。这些文章可以灵活处理,有些可以作为课外阅读材料,有些可以作为课堂学生讨论的问题。这样不仅使学生大开眼界,活跃了课堂教学,而且使他们对科学课的学习不至于局限在书本上;同时也会更促进学生学习科学知识的兴趣,从小培养他们爱科学、学科学、将科学技术应用于社会的意识。

       2.强调“做中学”

        课文的编写模式呈现为从活动提出问题一一活动过程和方法——结论一一总结评价,但在编写形式上又同时兼顾到学生的心理,如通过各式图片、图表激发培养学生的学习兴趣。

在讲述科学理论时不是教条地让学生去掌握所谓的科学定义,而是通过对科学家科学研究方法的分析让学生自己发现科学,即从问题的发现开始,经过信息的收集形成一种假说,然后围绕假说,提出实验设计,并进行相关的实验,最后在记录和分析实验数据的基础上得出科学结论。在这里科学不再是高高在上,它已经演化成为一种方法和态度,更为真实,从而更容易为学生所接受。每课都有12个活动,全书是以学生动手做科学的发展为主线构建的,构建的基础是活动。基本设计思路是:通过不断加深学生对科学探究的理解,不断提高他们的科学能力。教材的每一节都是以活动作为内容,活动是整个科学教材的基础。具体体现在:

        1)用活动整合科学发现、运用的过程、情感态度价值观和科学知识四个领域目标和内容。使活动变为学生科学概念构建过程中的重要载体。让科学概念、情感态度价值观通过科学发现、运用的过程逐步发展和完善。

       2)赋予活动丰富的教育内涵。在活动中,注重了教学目标和活动内涵的设计,注意使活动具有可以深化的内容,能够形成足够的教学意义。能对学生产生重要发展意义。

       3)赋予活动丰富的科学内涵。在活动设计中,注意了教学过程的设计,努力使开展的科学发现、运用活动既符合学生的年龄特征,充满趣味,又保持科学的基本特性,让学生能够在做的过程中形成对科学的正确认识,加深对科学发现的理解,并发展运用科学知识的能力。

        4)通过活动确立学生在教学中的主体地位和参与的热情。在活动设计中,主要是活动与学生相互作用的设计,营造出能够吸引学生参与、适合他们参与,对他们的发展具有较大意义的活动情境,使他们能够作为学习的主体去活动,从活动中不断提高科学素养。这在某种意义上也是一种学法指导。

        3.注重语言能力的培养

        纵观这本书的结构,每一章的导言中就有预备词汇,章节回顾与练习中又以填空、选择的形式设计了词汇回顾、概念连线及理解性思考等栏目;每一册书在最后都有全书所学词汇注解以及词汇索引。除词以外语言能力训练还包括:如何提问,如何描述所观察到的现象和物体的性质,如何解释说明数据、图表、文字等资料等等。

       例如在第一课学习完叶子的形状之后,就要求学生通过描述自己所在城市的市花来学习怎样运用描述性的语言介绍事物。这样不仅锻炼了学生的语言能力,而且进行了热爱家乡、热爱祖国的情感教育。作为科学启蒙教育,对学生进行有关科技方而的语言能力训练,的确是很有必要的。

       4.发展好奇心

        美国著名科学家阿西莫夫说:“科学始于好奇。”科学发现离不开好奇心。

       当你仔细阅读这本书时,你就会发现这本书的标题都是以问句的形式展示,如:“植物需要什么”“种子有什么作用”、“植物是怎样制作食物”……这些标题使学生的好奇心不断地被激发,引导他们通过学习找到答案后又不断地得到满足。

        好奇心是兴趣的先导,好奇心引发他们对所学内容进行探究,好奇的探究引起学生对科学的兴趣,而对科学的兴趣是科学发现的基础。使学生养成思考的习惯,培养学生的科学素养。

       标题以问句的形式展示,激起学生的好奇心,将学生置于主体地位,吸引学生寻找答案,这种设计值得我们学习和借鉴。

    5.多彩真实的呈现方式

       这套教材很注重版式设计和编辑制作,从开本、目录、图标、页眉、单元页、栏目的设计到照片、绘图、图表的配合使用,从色彩搭配到重点突出都独具匠心。本书虽然收录了约占整个版面1/ 4~1/ 3的图表和彩色照片,配合文字进行解释说明,教材的图片均取材于真实事物,富有时代气息,涉及面宽而广泛。但是所有的地方都是运用真实的图像,呈现科学真实的一面。这一点相对于国内教材来说,更为客观逼真。对于科学教材而言,过多的卡通动画似乎容易形成一种误导,让学生疏远现实世界。

        目前科学技术迅猛发展,知识经济加速到来,国际竞争日趋激烈,新世纪我国现代化建设面临更为长远、更为艰巨的任务。“提高全体国民素质,培养具有创新精神和实践能力的有理想、有道德、有文化、有纪律的德智体美全面发展的一代新人”是基础教育课程改革的目标。而任何课程的编制都是基于一定的社会历史背景的,也是为实现这一目标服务的,在设计和编制教材过程中,我们要认真总结我国百年科学教育的经验,努力借鉴国际最新科学教育方而研究成果,充分考虑当代中国社会发展的需要、科学发展的现实和学生身心特点与终身发展的需要,力求完美。这套美国加利福尼亚版小学科学教材在这个问题上给了我很多启发。通对这套教材的第二册的设计思想简单的分析,希望能对我国基础教育《科学》教材的编写提供一些帮助。