小学科学课程标准解读：基于国际比较.ppt

丁邦平首都师范大学科学教育研究中心bpding2007@ 山西师范大学“国培计划”小学科学专题讲座2011-9-17科学教育改革要制订课程标准：各国的共识美国、英国、新加坡等国家小学科学教育改革概况我国小学科学课程标准的核心理念5-12岁的儿童可以学好科学，科学课应面向全体学生强调科学教学要培养学生的“科学素养”，而不仅仅是传授科学知识倡导科学教学要以“科学探究”为核心，进行探究式科学教学要注重评价对科学学习的促进作用要重视培养学生的科学精神，促进他们理解科学本质我国小学科学课程的主要内容科学探究情感、态度与价值观科学各学科的知识内容（生命世界、物质世界、地球与宇宙）重视小学科学教育是国际趋势美国从1996年开始第一次出版了《国家科学教育标准》（K-12年级）2011年7月，美国科学院再次出版了《K-12年级科学教育框架》，将以此为基础重新制定《国家科学教育标准》美国小学科学从幼儿园至5年级，共6年美国《国家科学教育标准》，1996年这个“科学教育框架”由美国国家科学院组成科学教育专家委员会起草，经费由卡内基基金会提供美国新的科学教育框架强调：学生从幼儿园到高中毕业都要学习科学、工程学与技术。

在低年级阶段，列出了到2年级结束时和5年级结束时应当达到的学习目标美国新出版的《幼儿园至高中的科学教育框架》，2011年英国从1990年以后，开始在11年义务教育阶段实施统一的国家课程（此前英国中小学课程由当地教育局和学校负责开发），其中，小学1-6年级（5-11岁儿童）都开设科学课，并且科学与语文、数学一样是国家核心课程英国伯明翰大学Wynne Harlen 教授及其专著新加坡在从2008年起开始实施新的小学科学教学计划（课程标准，3-6年级）此前，新加坡在90年代就开始重视小学科学教育，并制定了小学科学科学教学计划知识、理解知识、理解与应用与应用技能与过程技能与过程伦理与态度伦理与态度• 科学现象、事实、概念与原理• 科学词汇、术语与规范• 科学仪器与设备，包括安全与技巧的某些方面• 科学与技术的应用技能：• 观察• 比较• 分类• 使用设备与仪器• 交流• 推理• 提问• 假设•预测• 分析• 提出可能性• 评估过程： • 创造性问题解决• 决策• 探索• 好奇• 创造性• 诚实（Integrity)• 客观• 思想开放• 持之以恒• 责任心 新加坡小学科学教育框架图（一）（一）5-12岁的儿童可以学好科学，岁的儿童可以学好科学，科学课程面向全体学生科学课程面向全体学生国际上，上世纪60年代开始英美等国家开始进行小学科学教育改革 国际科学教育界在上世纪90年代以来，强调“普及科学教育”（Science for All）我国从上世纪90年代开始，在刘默耕先生领导下开始了小学自然课的改革2001年开始韦钰院士开始“做中学”小学科学教学改革项目从2008年起主持修订我国小学科学课程标准，以她主持的“做中学”项目为基础，主张小学一、二年级恢复科学课，可惜没有通过。

在《科学（3-6年级）课程标准》（实验稿）里，对小学科学课程的性质规定为：“小学科学是以科学素养为宗旨的科学启蒙课程如果没有这样的启蒙，可能对学生的发展会造成什么样的影响？ß陶行知在《儿童科学教育》（1932）的演说中指出：只有造就了“科学的小孩子”，才有“科学的中国”科学的中国，谁来负起造就的责任？就是一班小学教师ß他希望男教师学做富兰克林的父亲，女教师学做爱迪生的母亲ß陶行知认为：小学科学教育最好的方法就是“提倡玩把戏，提倡玩科学的把戏”，培养学生的科学兴趣、能力、创造力ß“科学的小孩子是从玩科学的把戏中产生出来的我们要小孩子玩科学的把戏，先要自己将把戏玩给他看任小孩子自由的去玩，不能加以禁止，不能说玩把戏的孩子是坏蛋学校的条件不好是否可以教科学？陶行知的回答是肯定的他说：“原来大家误会得很，以为实施科学的教育，一定要大大的花一笔钱；不知有些科学不十分花钱，有些教学简直一钱都不要花我们在无钱的时候，可以做些无钱的科学，玩些不花钱的科学把戏比如教小孩子看天文，教小孩子星宿陶行知提倡玩科学把戏，我理解他的这一思想就是今天全世界科学教育都在提倡的科学探究。

玩科学的把戏就是一种科学探究；陶行知发表此演讲77年后的今天，玩科学把戏的玩法更先进了，孩子可以玩网络科学游戏了英国的小学科学教育中的“概念卡通”（二）强调科学教学要培养学生的“科学素养”，而不仅仅是传授科学知识 “科学素养有不同的程度和形式；它在人的一生中不断扩展和深化，而不仅仅在上学期间养成但是，一个人在早期所树立的科学态度和价值观，对其成年时科学素养的发展具有决定性的影响美国科学促进协会出版的《科学素养的基准》（1993），“2061计划”丛书之一，此书中文版2001年由科学普及出版社出版把“科学素养”作为一个学术概念提出来的，是美国著名的科学著名的科学教育学家、斯坦福大学的保罗·赫德教授1958年他发表了《科学素养：它对美国学校的意义》一文正式提出以“科学素养”作为学校科学教育的总目标保罗·赫德教授，1905-2001年）美国《国家科学教育标准》指出：“良好的科学素养的一个重要方面，是对科学主题（也就是同物质科学、生命科学和地球科学特别有关的知识）知晓得比较多，理解得比较深良好的科学素养还包括认清科学的本质、科学事业以及科学在社会和个人生活中所起的作用第27页）内容标准内容标准分为八类，即：1.科学中统一概念和过程；2.作为探究过程之科学；3.物质科学；4.生命科学；5.地球与空间科学；6.科学与技术；7.从个人和社会视角所见的科学；8.科学史与科学本质。

科学素养PISAPISA项目对项目对““科学素养科学素养””的界定的界定OECD国家的“国际学生评价项目”PISA（Programme of International Student Assessment）对科学素养的界定：科学素养是应用科学知识来确定问题，得出或提出基于证据的结论的能力，以便理解并帮助做出关于自然界的决定，并且通过人的活动做出调整15岁的学生的科学素养通过PISA而测评出来我国科学课程标准对我国科学课程标准对““科学素养科学素养””的描述的描述科科科科学学学学素素素素养养养养科学探究（过程、方法与能力）科学探究（过程、方法与能力）科学探究（过程、方法与能力）科学探究（过程、方法与能力）科学知识与技能（包括物理、化科学知识与技能（包括物理、化科学知识与技能（包括物理、化科学知识与技能（包括物理、化学、生物和地理等学科）学、生物和地理等学科）学、生物和地理等学科）学、生物和地理等学科）科学态度、情感与价值观科学态度、情感与价值观科学态度、情感与价值观科学态度、情感与价值观科学、技术与社会的关系科学、技术与社会的关系科学、技术与社会的关系科学、技术与社会的关系科学教育的科学教育的科学教育的科学教育的目标目标目标目标（三）倡导科学教学要以“科学探究”为核心，进行探究式科学教学。

那么，什么是“科学探究”呢？ 简单地说，就是让学生在科学课堂上像科学家那样去“做科学”在做中学习科学知识，亲历科学探究的过程，掌握科学方法英国小学科学课堂探究式科学教学的三个层面学科学（learning science）学习做科学（learning to do science）理解科学（learning about science）“科学探究是科学和科学学习的核心”怎样理解科学探究呢？“探究是一种有多侧面的活动，需要做观察；需要提出问题；需要查阅书刊及其他信息源以便弄清楚什么情况已经是为人所知的东西；需要设计调研方案；需要运用各种手段来搜集、分析和解读数据；需要提出答案、解释和预测；需要把研究结果告之于人第30页）英国小学科学课堂教育部前副部长、东南大学韦钰院士，中国小学科学“做中学”项目负责人法国科学家，诺贝尔奖得主乔治·夏尔帕教授，法国小学科学“动手做”的倡导者5-12岁的儿童对自然现象的探究兴趣及其学习科学的能力，以往并没有引起人们的关注最近学习科学的研究及近年来国际小学科学教育改革的实践表明，“在小学阶段，孩子对自然科学有着非凡的接受能力：教儿童学习科学可以发展孩子的个性、智慧、批判性思维以及他与世界的关系。

小学科学教育的重要性还在于：与语文、数学不同的是，儿童在科学学习中“在日常生活中使在日常生活中使用的物品打交道，他常用的物品打交道，他常常陷入沉思常陷入沉思，整理那些通过对外部世界的活动构建的大量丰富的信息小学的科学实践为帮助小学的科学实践为帮助孩子成长，建立与物质孩子成长，建立与物质（真实）世界的关系提（真实）世界的关系提供了一个极好的机会供了一个极好的机会他会发现这个物质世界他会发现这个物质世界充满了疑问，值得去探充满了疑问，值得去探究究收集证据和信息从证据和信息中提出解释把解释与科学知识联系起来交流和论证解释学习者探究一个科学问题探究式科学学习图2007年美国科学院出版的一份报告《把科学送进学校：K-8年级的科学教学》提出了如下的理由：儿童有巨大的学习科学的潜能儿童有巨大的学习科学的潜能该报告指出：“所有幼儿都具有学习科学的认知能力即使在他们刚入学时，幼儿对自然界就有了丰富的知识，表现出因果推理能力，并能够区分可靠与不可靠的知识换句话说，儿童一上学就具备了认真从事科学事业的认知能力前言，第vii页）这一发现说明，过去人们远远低估了儿童学习科这一发现说明，过去人们远远低估了儿童学习科学的能力学的能力。

（四）要注重评价对科学学习的促进作用评价既要关注学生学习的结果，更要关注他们学习的过程评价要包括科学素养的各个方面评价任务或测验有效的活动……有效的解释形成性评价学习……进步终结性评价升学……就业由教师评价由学生评价自我评价……同伴评价设计用于设计用于形成性评价和终结性评价确立确立课堂学习目标：英国小学科学课堂评价英国小学课堂评价一例在形成性评价中，教学与评价是紧密结合在一起的有效的科学教学包含有促进学习的评价无效的教学缺乏促进学习的评价清华大学附小的科学课：教学与评价融为一体科学课堂上评价有多种多样的方式：档案袋评价表现性评价通过作业进行评价通过概念图进行评价通过概念卡通进行评价通过提问进行评价学生互相评价清华大学附小学生科学课上画的概念图（五）要重视培养学生的科学精神，促进他们理解科学本质“科学精神”是一个复杂的概念，有各种各样的解释例如——在我国小学科学课程标准中，并没有明确提到这个概念，但有些具体内容标准实际上指出了“科学精神”的内容如：“尊重证据” “认识到科学是不断发展的”、“不迷信权威” （p.13）我国《科学（3-6年级）课程标准》也指出：要发展学生“对科学本质的理解”（第1页）。

这是什么意思呢？李华博士在《探究式科学教学的本质特征及问题探讨》一文中,依据施瓦布对科学探究的精辟见解,提出了探究式科学教学的本质特征是:“让学生通过科学课的学习,了解科学过程的特征和本质,发展学生的逻辑思维和批判性思维能力,培养学生对科学知识或理论的开放态度、创新精神,以及严谨的科学实证精神,才是探究式科学教学的本质特征 ”约瑟夫·施瓦布美国《国家科学教育标准》认为：“学生们应该加深对什么样的东西是科学、什么样的东西不是科学、科学能够做什么、科学不能做什么以及科学如何在文化中起作用这一系列问题的认识”（第27页）1 问题解决：使学生获得发现生命世界与非生命世界里的问题并尝试解决这些问题的能力(50%的教学时间用于问题解决)2 科学知识：使学生获得以下领域的知识动植物物质能量机械和声音地球大气和影响地球上生命的天体良好的健康与营养习惯(25% 的教学时间用于科学知识)3 科学本质：使学生理解科学知识的历史发展，获取生命科学、物质科学和地球科学等领域的知识的手段(15 %的教学时间用于科学本质)4 科学技术与社会：学生要理解他们获得的各门科学的知识可以怎样运用于他们的个人生中(l0%的教学时间用于科学技术与社会)美国得克萨斯州小学科学教学内容比例我国现代科学是20世纪初从西方引进的。

一个世纪以来，现代科学已经在中国古老的大地上结出了辉煌的科技文明之果然而，我们也必须清醒地看到，我国科学和科学教育在21 世纪的进一步发展还面临着巨大挑战正如中国科学院院长路甬祥所指出的那样：“现代科学精神还没有在中国扎根从一定的意义上来说，我国科学教师是否具备当代科学精神，是否理解科学本质，这是关系到中国未来的科技能否赶超世界先进水平的根本性问题科学探究情感、态度与价值观科学各学科的知识内容（生命世界、物质世界、地球与宇宙）谢谢大家！欢迎提问！。