燕鎮(zhèn)鴻
〔關(guān)鍵詞〕 小學(xué)科學(xué);類(lèi)型;內(nèi)容選擇;組織形式
〔中圖分類(lèi)號(hào)〕 G633.91〔文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼〕 C
〔文章編號(hào)〕 1004—0463(2009)04(B)—0034—02
科學(xué)是小學(xué)學(xué)科之一。在美、英、日等國(guó)亦稱(chēng)“理科”,在我國(guó)則稱(chēng)“自然”或“常識(shí)”。目前世界各國(guó)的小學(xué)科學(xué)課程,根據(jù)內(nèi)容選擇和組織形式的不同可以分為以下幾種類(lèi)型:
一、以探究能力的發(fā)展為中心的課程
這類(lèi)課程從內(nèi)容的選擇到組織都體現(xiàn)了以科學(xué)探究為中心,以努力促進(jìn)學(xué)生探究能力的發(fā)展為目標(biāo),強(qiáng)調(diào)探究活動(dòng)連續(xù)性的宗旨。以?xún)和癁閷?duì)象的《“探究發(fā)展”大綱(IDP)》就是被設(shè)計(jì)用來(lái)幫助他們“自給自足”地學(xué)習(xí)自然現(xiàn)象,并同時(shí)日益理解自己的思維過(guò)程的。為了改善兒童的學(xué)習(xí)現(xiàn)狀,IDP的設(shè)計(jì)遵循以下路線:(1)發(fā)展探究的技能和處理資料的技能,同邏輯的概念和因果關(guān)系一起導(dǎo)致多產(chǎn)的研究;(2)教給兒童一種學(xué)習(xí)的方法,用這種方法他們可以通過(guò)分析一系列事件中的一個(gè)事件來(lái)建立概念和發(fā)現(xiàn)存在于變化因素之間的聯(lián)系;(3)獎(jiǎng)勵(lì)有所發(fā)現(xiàn)的實(shí)驗(yàn),以及對(duì)于自主探究與資料處理有內(nèi)在激勵(lì)作用的實(shí)驗(yàn)。另外還有一種“探究發(fā)展”的教材,它主要由以問(wèn)題為中心的影片輯組成,輯中的每一卷影片都介紹了一項(xiàng)具體的科學(xué)事件,只不過(guò)它并不加以解釋或分析,而是用一個(gè)疑難事件去向兒童已有的知識(shí)挑戰(zhàn),以期在他們的頭腦中引發(fā)問(wèn)題。
二、以?xún)和罱?jīng)驗(yàn)為中心的課程
這類(lèi)課程從兒童的視野角度組織材料,按照他們生活經(jīng)驗(yàn)的不斷擴(kuò)大逐步展開(kāi)教學(xué)內(nèi)容,使其對(duì)科學(xué)的了解和認(rèn)識(shí)逐步增加。英國(guó)在20世紀(jì)80年代中后期開(kāi)始編寫(xiě)的“社會(huì)中的科學(xué)與技術(shù)(SATIS)”課程共有三套教材,其中第一套教材就是專(zhuān)為8~14歲的兒童編寫(xiě)的。它以?xún)和诩彝ブ谐R?jiàn)的事物為主題,從科學(xué)、技術(shù)的角度開(kāi)展探討,使兒童能夠正確理解科學(xué)、技術(shù)與社會(huì)的關(guān)系。如“電池的能力”這一模塊,教材就先列舉了電池的種類(lèi),接著讓學(xué)生動(dòng)手實(shí)驗(yàn),制作馬鈴薯電池,然后讓學(xué)生調(diào)查家庭、學(xué)校中的哪些儀器與裝置需要使用電池,使用什么種類(lèi)的電池最合適,最后再讓學(xué)生通過(guò)價(jià)格計(jì)算,探討哪一種電池既經(jīng)濟(jì)又能保護(hù)環(huán)境,從中傳授給學(xué)生有關(guān)電池的化學(xué)知識(shí),引導(dǎo)他們?cè)谌粘I钪姓_使用電池,并發(fā)展他們兼顧經(jīng)濟(jì)與環(huán)保的意識(shí)。
三、以學(xué)生知識(shí)背景與認(rèn)知發(fā)展為中心的課程
這類(lèi)課程首先在生命世界、物質(zhì)世界、地球與宇宙內(nèi)容中分別找出與學(xué)生知識(shí)背景和認(rèn)知特點(diǎn)相對(duì)應(yīng)的學(xué)習(xí)材料,然后把這些材料按照由淺入深、由簡(jiǎn)單到復(fù)雜的順序排列,最終形成一定的知識(shí)體系。我國(guó)于1992年頒布的新《自然》課的教學(xué)大綱,其知識(shí)內(nèi)容便由4個(gè)系統(tǒng)、8個(gè)單元組成。4個(gè)系統(tǒng)分別是生命科學(xué)、地球科學(xué)、物質(zhì)科學(xué)、宇宙和空間科學(xué);8個(gè)單元分別是生物、人體、水和空氣、氣球、力和機(jī)械、聲光熱、電和磁、宇宙。8個(gè)單元的知識(shí)內(nèi)容根據(jù)學(xué)生的知識(shí)背景與認(rèn)知規(guī)律,按由淺入深、由易到難、由具體到抽象的規(guī)律分為三個(gè)層次,分別安排在低年級(jí)、中年級(jí)、高年級(jí)三個(gè)年級(jí)段中。
四、以活動(dòng)為中心的課程
這類(lèi)課程不強(qiáng)調(diào)知識(shí)的系統(tǒng)性,而是注意對(duì)學(xué)生的活動(dòng)訓(xùn)練,多見(jiàn)于小學(xué)低年級(jí)的綜合課程教材。它吸取了活動(dòng)課程的優(yōu)點(diǎn),以活動(dòng)訓(xùn)練為線索,將有關(guān)學(xué)科的內(nèi)容綜合在一起,大大增加了學(xué)生活動(dòng)的內(nèi)容,重視對(duì)學(xué)生興趣的激發(fā),內(nèi)容接近學(xué)生的生活實(shí)際。日本在20世紀(jì)70年代開(kāi)設(shè)的小學(xué)理科就屬此類(lèi),它以觀察、種植、培育、實(shí)驗(yàn)、制作、飼養(yǎng)、調(diào)查等活動(dòng)為線索為兒童組織教學(xué)內(nèi)容,形成課程體系。我國(guó)1997年3月由國(guó)家教委、科技部和中國(guó)科學(xué)院支持的“小學(xué)現(xiàn)代科技課”,也是把“小學(xué)自然”與“科技活動(dòng)”合而為一,強(qiáng)調(diào)了科學(xué)、技術(shù)、社會(huì)的相互關(guān)系和兒童的身心特點(diǎn),以活動(dòng)為主線,讓學(xué)生在玩中學(xué)、想中學(xué)、做中學(xué)、用中學(xué),培養(yǎng)學(xué)
生最基本的科學(xué)素養(yǎng)。
五、以主題或解決問(wèn)題為中心的課程
這類(lèi)課程一般圍繞一些重大的社會(huì)問(wèn)題組織教學(xué)內(nèi)容,或以某主題為中心綜合有關(guān)學(xué)科的相關(guān)知識(shí),構(gòu)成教材的內(nèi)容系統(tǒng)。像美國(guó)20世紀(jì)30年代的小學(xué)科學(xué)課程的方針就是比較講求實(shí)際和關(guān)注社會(huì)需要的。如供水、運(yùn)輸、通訊、住宅保暖、衛(wèi)生習(xí)慣、資源保護(hù)等這樣一些課題,也都收編進(jìn)了科學(xué)課程中。又如加利福尼亞大學(xué)的科研項(xiàng)目“小學(xué)科學(xué)教育方案(ESSP)”,也是出于對(duì)小學(xué)科學(xué)教育的關(guān)切和內(nèi)容現(xiàn)代化的需要,在人體生理學(xué)、動(dòng)物學(xué)、化學(xué)、物理學(xué)、昆蟲(chóng)學(xué)、古生物學(xué)、遺傳學(xué)和生態(tài)學(xué)等方面的課題上準(zhǔn)備的。
六、以提供學(xué)習(xí)素材為特征的課程
這類(lèi)課程把教學(xué)看成是教師的創(chuàng)造性勞動(dòng),只提生命世界、物質(zhì)世界、地球與宇宙內(nèi)容中具體的事實(shí)或相關(guān)內(nèi)容,在教學(xué)中則由教師按照某種教學(xué)目的自行組織。美國(guó)在1950~1960年間,適合于教師使用的20多套小學(xué)科學(xué)課本中,對(duì)此類(lèi)課程的教學(xué)一般是提供給兒童一系列關(guān)于周?chē)匀唤绲馁Y料(如植物、動(dòng)物、地球、宇宙、人體、氣象和氣候、衛(wèi)生、安全、自然保護(hù)、食物、愛(ài)護(hù)有益動(dòng)物、工具的使用,以及其他的科學(xué)應(yīng)用等等),再用適當(dāng)?shù)恼n題聯(lián)系起來(lái)進(jìn)行的。
七、以科學(xué)概念體系為線索的課程
這類(lèi)課程從某一科學(xué)領(lǐng)域的基本概念出發(fā),按照邏輯體系推演出定理、原理、法則、規(guī)律等,作為組成教材內(nèi)容的主要線索。教材的排列通常采用“螺旋式”,主要建立以下各方面的概念:植物、動(dòng)物、人體、水和空氣、力和機(jī)械、聲光熱現(xiàn)象、電磁現(xiàn)象、地球和地殼運(yùn)動(dòng)、宇宙以及生物的進(jìn)化、能源、環(huán)境保護(hù)等。NSTA[(美國(guó))全國(guó)理科教師協(xié)會(huì)]修訂的《從課程編制理論到實(shí)施》,便設(shè)計(jì)出了以宇宙的結(jié)構(gòu)單位、相互作用與變化、能量守恒、能的轉(zhuǎn)化、量化的自然觀等五個(gè)基本科學(xué)概念為骨骼的、小學(xué)階段的《側(cè)重科學(xué)概念的小學(xué)科學(xué)教育大綱(COPES)》。加利福尼亞大學(xué)“科學(xué)課程改革研究(SCIS)”設(shè)計(jì)的課程,也是圍繞著科學(xué)概念的結(jié)構(gòu)進(jìn)行組織的。它的主要內(nèi)容是基于挑選出來(lái)的、具有廣泛適用性和潛在用途的科學(xué)概念之上的,所涉及的概念抽象有三個(gè)水平。一級(jí)抽象是物質(zhì)的概念、生物的概念、變異的概念和物質(zhì)不滅的概念;二級(jí)抽象包括相互作用與因果關(guān)系的概念,連同相對(duì)性或者幾何的聯(lián)系;三級(jí)抽象概念則是由能量、平衡、生物的習(xí)性、繁殖和物種形成等概念組成。
八、以科學(xué)方法為線索的課程
這類(lèi)課程的目的是讓學(xué)生通過(guò)探究,學(xué)會(huì)科學(xué)方法,培養(yǎng)解決問(wèn)題的能力,突出掌握科學(xué)方法的重要性以及科學(xué)方法的多樣性,并能夠圍繞一些基本的科學(xué)研究方法組織材料,如觀察與實(shí)驗(yàn)、比較、參照、歸納、推理、聯(lián)想、模型與模擬、感受規(guī)律、認(rèn)識(shí)規(guī)律、計(jì)劃、分析、探究等。如美國(guó)科學(xué)發(fā)展協(xié)會(huì)、科學(xué)教育委員會(huì)制定的《側(cè)重科學(xué)加工過(guò)程的科學(xué)課程》中的程序技能就分為兩個(gè)主要部分:基礎(chǔ)的程序技能和比較復(fù)雜的、綜合的程序技能?;A(chǔ)的程序技能是在學(xué)前班到三年級(jí)這個(gè)期間學(xué)習(xí)的,包括觀察、科學(xué)的“遷移”、分類(lèi)、測(cè)量、運(yùn)用數(shù)字、運(yùn)用空間和時(shí)間的聯(lián)系、進(jìn)行推斷和做出預(yù)言。綜合的程序技能則是一些較簡(jiǎn)單的技能的精致組合,在四、五、六年級(jí)學(xué)習(xí),包括形成假設(shè)、推理地進(jìn)行解釋、控制可變因素、實(shí)驗(yàn)、形成模型和闡明數(shù)據(jù)等。
九、以統(tǒng)一的概念與過(guò)程為線索的課程
這類(lèi)課程以若干基本的、科學(xué)的、統(tǒng)一的概念與過(guò)程為線索組織教學(xué),如物質(zhì)與能量的轉(zhuǎn)換、系統(tǒng)、守恒、結(jié)構(gòu)與功能、演化等,目的在于促進(jìn)和加強(qiáng)學(xué)生對(duì)科學(xué)概念和原理的學(xué)習(xí),使其逐步掌握和理解自然界的相關(guān)知識(shí)?!睹绹?guó)國(guó)家科學(xué)教育標(biāo)準(zhǔn)》中指出:概念和過(guò)程體系結(jié)構(gòu)把諸多的科學(xué)分支統(tǒng)一了起來(lái),為學(xué)生提供了幫助其理解自然界的強(qiáng)有力的思想武器。這里所指的統(tǒng)一的概念和過(guò)程包括:體系、秩序和組織,證據(jù)、模型和解釋?zhuān)兓?、恒定性和測(cè)量,演變與平衡,形式和功能。這種綜合體系結(jié)構(gòu)可以把學(xué)生從幼兒園至12年級(jí)的科學(xué)教育中所學(xué)到的許多東西都聯(lián)系在一起。即在低年級(jí)使學(xué)生了解統(tǒng)一概念和過(guò)程的意義和用途,例如測(cè)量的含義和如何使用測(cè)量工具;在高年級(jí)則為學(xué)生描述科學(xué)概念的宏大圖景,例如為什么在所有的科學(xué)活動(dòng)中測(cè)量都如此重要,從而促進(jìn)和加強(qiáng)學(xué)生對(duì)科學(xué)概念和科學(xué)原理的學(xué)習(xí)。猶他州大學(xué)的“小學(xué)科學(xué)課程研究(ESSP)”的設(shè)計(jì)者們便強(qiáng)調(diào)了隨同先前學(xué)過(guò)的概念和正在學(xué)習(xí)的概念使兒童獲得一定智力的必要性,在這其中科學(xué)概念和科學(xué)過(guò)程就是統(tǒng)一的。從一年級(jí)開(kāi)始,兒童就被引導(dǎo)通過(guò)有秩序的一系列活動(dòng)實(shí)踐科學(xué)家進(jìn)行科學(xué)研究所用的各種程序,而分支的概念則是從物理學(xué)、生物學(xué)、數(shù)學(xué)、邏輯學(xué)中抽出來(lái)的,用來(lái)為這個(gè)任務(wù)提供基礎(chǔ)的。