王艷玲

（肇慶學(xué)院 美術(shù)學(xué)院，廣東 肇慶 526061）

如何培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)？這是一個(gè)值得研究的問(wèn)題。首先要轉(zhuǎn)變教育觀念，不能把教學(xué)僅僅看成是傳授知識(shí)，應(yīng)注重知識(shí)點(diǎn)與科學(xué)技術(shù)、社會(huì)生活的聯(lián)系，使學(xué)生從科學(xué)、技術(shù)和社會(huì)的相互聯(lián)系與作用中建立良好的思維結(jié)構(gòu)。例如，在物理學(xué)的教學(xué)中，應(yīng)將物理學(xué)的內(nèi)容與物理學(xué)的發(fā)展史結(jié)合起來(lái)，使學(xué)生在學(xué)習(xí)中不僅學(xué)到物理知識(shí)，而且能循著物理學(xué)發(fā)展的脈絡(luò)感受到物理學(xué)的發(fā)展給人類和社會(huì)發(fā)展帶來(lái)的巨大變革。這樣，既激發(fā)了學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性、主動(dòng)性，也可使其從中領(lǐng)悟到科學(xué)家研究、解決問(wèn)題的方法，嚴(yán)謹(jǐn)求實(shí)的學(xué)風(fēng)，堅(jiān)韌不拔的毅力，這對(duì)學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)的培養(yǎng)是有益和重要的[1]。在這方面，美國(guó)中小學(xué)科學(xué)教育的具體實(shí)施無(wú)疑是值得研究和借鑒的。其具體實(shí)施的內(nèi)容包括：高度重視科學(xué)教育的價(jià)值，堅(jiān)持科學(xué)取向的基礎(chǔ)教育改革，凸顯中小學(xué)科學(xué)課程的特點(diǎn)，重視中小學(xué)教師科學(xué)教育能力的培訓(xùn)等。本文擬就美國(guó)中小學(xué)的科學(xué)教育作一探討。

一、美國(guó)人對(duì)科學(xué)教育價(jià)值的認(rèn)識(shí)

在美國(guó)人看來(lái)，教育的最高目標(biāo)是使學(xué)生為過(guò)上一種自我實(shí)現(xiàn)和負(fù)責(zé)任的生活做準(zhǔn)備?？茖W(xué)教育，即科學(xué)、數(shù)學(xué)和技術(shù)的傳授，是教育的一個(gè)組成部分，這些知識(shí)有助于學(xué)生提高理解能力，養(yǎng)成良好的思維習(xí)慣，成為富有同情心、能夠獨(dú)立思考和面對(duì)人生的人。同時(shí)，這些知識(shí)還可以使學(xué)生做好準(zhǔn)備，同公眾一道投入到建設(shè)和維護(hù)一個(gè)開(kāi)放、公正、充滿生機(jī)的社會(huì)活動(dòng)中去。他們認(rèn)為，科學(xué)可以解釋不同生命體之間以及生命體與物質(zhì)環(huán)境之間的相互依存關(guān)系，故而科學(xué)教育可以培養(yǎng)學(xué)生對(duì)自然界的理智的尊重，人類在這個(gè)地球上唯一生存之道就是要珍惜與愛(ài)護(hù)我們的共同家園——地球。缺乏這種理智的尊重，人類便無(wú)法避免和制止對(duì)自身賴以生存的生態(tài)系統(tǒng)的毀滅性破壞。如今，人類正面臨著許多嚴(yán)重的、直接威脅其生存的問(wèn)題：世界人口快速增長(zhǎng)、環(huán)境污染、全球氣候變暖、酸雨、熱帶森林減少導(dǎo)致大量生物種群滅絕、疾病、社會(huì)沖突、全球財(cái)富分配的極端不均、核武器備戰(zhàn)不斷升級(jí)，等等。如何面對(duì)和解決這些問(wèn)題是全人類的共同責(zé)任?？梢哉f(shuō)，人類未來(lái)的命運(yùn)在很大程度上依賴于合理利用科學(xué)技術(shù)的智慧。倘若不了解科學(xué)、數(shù)學(xué)和技術(shù)，沒(méi)有科學(xué)素養(yǎng)和科學(xué)的思維習(xí)慣，人類就不能發(fā)揮科學(xué)技術(shù)在改善人類生活方面的潛力。美國(guó)教育學(xué)者喬治·尼爾森指出：“一個(gè)有科學(xué)素養(yǎng)的人能夠清楚地意識(shí)到科學(xué)、數(shù)學(xué)和技術(shù)與人類進(jìn)步之間的互依關(guān)系，掌握科學(xué)的主要概念和原則，通曉自然界的紛繁復(fù)雜與共同之處，同時(shí)還能夠運(yùn)用科學(xué)知識(shí)和科學(xué)思維方法達(dá)到個(gè)人與社會(huì)的目的?！盵1]170

當(dāng)今時(shí)代，科學(xué)素養(yǎng)對(duì)個(gè)人和全社會(huì)都是必不可少的。只有了解科學(xué)，才能領(lǐng)略在領(lǐng)悟自然界事理之后油然而生的充實(shí)和興奮；有了良好的科學(xué)素養(yǎng)，才能夠加入到涉及全社會(huì)的各種科學(xué)問(wèn)題的討論之中，才有可能運(yùn)用科學(xué)的原理和方法進(jìn)行個(gè)人的各種決策；有了扎實(shí)的科學(xué)基礎(chǔ)，人們才能增強(qiáng)思維能力、協(xié)作能力、有效運(yùn)用技術(shù)的能力和創(chuàng)造性解決問(wèn)題的能力；等等。正是有了對(duì)科學(xué)與科學(xué)教育價(jià)值的合理定位，科學(xué)教育才能夠在美國(guó)的中小學(xué)教育中占據(jù)重要地位，培養(yǎng)有科學(xué)素養(yǎng)的人才能夠成為美國(guó)中小學(xué)科學(xué)教育的主要任務(wù)。在一個(gè)新的世界即將來(lái)臨之時(shí)，美國(guó)人慎重地把未來(lái)的幸福押在科學(xué)教育之上[1]170。

二、美國(guó)科學(xué)取向的基礎(chǔ)教育改革

（一）美國(guó)中小學(xué)科學(xué)教育改革的內(nèi)容

1.重視國(guó)防教育。“二戰(zhàn)”以后，科學(xué)技術(shù)發(fā)展迅猛，以電子計(jì)算機(jī)的問(wèn)世與應(yīng)用為標(biāo)志的新技術(shù)革命正在改變著我們的世界?？萍嫉陌l(fā)展要求教育做出相應(yīng)的調(diào)整和改革。對(duì)于美國(guó)人來(lái)說(shuō)，1957年蘇聯(lián)人造衛(wèi)星上天無(wú)異于引爆了一顆重型炸彈，美國(guó)朝野一片震驚。美國(guó)政府開(kāi)始清醒地認(rèn)識(shí)到在培養(yǎng)人才、發(fā)展尖端技術(shù)方面遠(yuǎn)遠(yuǎn)落后于蘇聯(lián)。此后，美國(guó)的教育受到空前的關(guān)注，并于1958年頒布了《國(guó)防教育法》。該法案的核心內(nèi)容是由聯(lián)邦政府增加教育經(jīng)費(fèi)，加強(qiáng)科學(xué)技術(shù)方面的教育。20世紀(jì)60年代，美國(guó)掀起了以加強(qiáng)科學(xué)教育為主要目的的基礎(chǔ)教育改革運(yùn)動(dòng)，其主要特征是科學(xué)課程現(xiàn)代化。所謂科學(xué)課程現(xiàn)代化有兩層含義：一是指更新中小學(xué)科學(xué)課程的內(nèi)容，使其反映20世紀(jì)上半葉以后科學(xué)技術(shù)日新月異的變化，讓新的科學(xué)理論知識(shí)進(jìn)入中小學(xué)科學(xué)教材；二是在科學(xué)課程的設(shè)計(jì)、開(kāi)發(fā)和實(shí)施方面，以布魯納提出的學(xué)科結(jié)構(gòu)課程理論為指導(dǎo)，強(qiáng)調(diào)科學(xué)課程的學(xué)科結(jié)構(gòu)化、理論化和發(fā)現(xiàn)教學(xué)法。探究性科學(xué)教學(xué)便是在布魯納提倡的“發(fā)現(xiàn)教學(xué)”的基礎(chǔ)上應(yīng)運(yùn)而生的。隨后，這次科學(xué)課程改革運(yùn)動(dòng)蔓延到許多國(guó)家，形成了“二戰(zhàn)”后第一次國(guó)際基礎(chǔ)科學(xué)教育改革的浪潮。

2.重視科學(xué)、數(shù)學(xué)和技術(shù)教育。20世紀(jì)80年代，隨著西方發(fā)達(dá)國(guó)家特別是日本和德國(guó)的經(jīng)濟(jì)快速增長(zhǎng)，美國(guó)科技的領(lǐng)先地位再一次受到了極大的威脅。教育質(zhì)量的滑坡又一次成了美國(guó)在國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)中地位下降的原因之一。1983年，美國(guó)國(guó)家優(yōu)異教育委員會(huì)發(fā)表的題為《國(guó)家處于危機(jī)之中：教育改革勢(shì)在必行》的報(bào)告，引發(fā)了美國(guó)歷史上第三次教育改革及全民教育大討論，使美國(guó)舉國(guó)上下皆認(rèn)識(shí)到，所有中小學(xué)的學(xué)生都需要接受更好的科學(xué)、數(shù)學(xué)和技術(shù)教育。1989年，美國(guó)公布了題為《2061計(jì)劃：為了全體美國(guó)人的科學(xué)》（以下簡(jiǎn)稱《2061計(jì)劃》）的報(bào)告。這是一份關(guān)于中小學(xué)教育中的科學(xué)、數(shù)學(xué)和技術(shù)知識(shí)目標(biāo)的研究報(bào)告。它詳細(xì)論述了全面改革美國(guó)中小學(xué)教育的設(shè)想、步驟、目標(biāo)和科學(xué)依據(jù)，提出了未來(lái)兒童和青少年從小學(xué)到高中應(yīng)掌握的科學(xué)、數(shù)學(xué)和技術(shù)領(lǐng)域的基礎(chǔ)知識(shí)的框架。該計(jì)劃是想通過(guò)科學(xué)教育的普及和完善來(lái)改革美國(guó)教育，它實(shí)際上有助于人們認(rèn)清一個(gè)問(wèn)題，即對(duì)于下一代人來(lái)說(shuō)什么才是最重要的知識(shí)及如何幫助下一代人掌握這些重要知識(shí)。

3.重視培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)。1996年，在《2061計(jì)劃》精神的鼓勵(lì)下，美國(guó)國(guó)家研究院主持修訂的《國(guó)家科學(xué)教育標(biāo)準(zhǔn)》（NSES）正式出臺(tái)，這是美國(guó)歷史上第一部科學(xué)教育標(biāo)準(zhǔn)。它不僅對(duì)具有科學(xué)素養(yǎng)的人作出了十分具體的構(gòu)想，也為美國(guó)教育系統(tǒng)地規(guī)劃出實(shí)現(xiàn)這一構(gòu)想所應(yīng)采取的具體步驟，使美國(guó)的教育工作者得到了更多關(guān)于國(guó)家科學(xué)教育改革的細(xì)節(jié)性指導(dǎo)。這部標(biāo)準(zhǔn)可以說(shuō)是《2061計(jì)劃》關(guān)于造就未來(lái)高科學(xué)素養(yǎng)人才原則的具體實(shí)施方案。作為美國(guó)全國(guó)科學(xué)教育的一個(gè)綱領(lǐng)性文件和基本標(biāo)準(zhǔn)，其追求的目標(biāo)是面向所有學(xué)生的教育標(biāo)準(zhǔn)。盡管學(xué)生對(duì)事物的理解方式以及理解的深度和廣度都會(huì)因人而異，但所有學(xué)生都能掌握這部標(biāo)準(zhǔn)中所描述的那些知識(shí)和技能。制定這部標(biāo)準(zhǔn)的前提是：中小學(xué)生學(xué)習(xí)科學(xué)是一個(gè)積極主動(dòng)的過(guò)程，學(xué)生在這一過(guò)程中要手腦并用，探究是這一過(guò)程的中心環(huán)節(jié)。學(xué)生在進(jìn)行探究時(shí)要能夠?qū)κ挛锖褪录M(jìn)行描述，能夠提出問(wèn)題，作出解釋，并根據(jù)現(xiàn)有的科學(xué)知識(shí)對(duì)所做的解釋進(jìn)行檢驗(yàn)，而且能夠把自己的看法和想法傳達(dá)給別人。學(xué)生們能提出自己的假設(shè)，能進(jìn)行邏輯思維和作出判斷，能考慮到各種可能的解釋。這樣做可以把科學(xué)知識(shí)與推理和思維的能力結(jié)合起來(lái)，從而可以能動(dòng)地獲得對(duì)科學(xué)的理解。由于這部標(biāo)準(zhǔn)的出臺(tái)，美國(guó)各州、各地方的學(xué)校和社區(qū)便有了實(shí)行科學(xué)教育的依據(jù)，具備了培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)的準(zhǔn)繩，各地的科學(xué)教育便可以步調(diào)一致、目標(biāo)一致、首尾相貫、全面統(tǒng)一地進(jìn)行下去。

（二）美國(guó)中小學(xué)科學(xué)教育改革的成功因素

美國(guó)中小學(xué)的科學(xué)教育改革之所以取得成功，主要有以下幾個(gè)原因。

1.明確的指導(dǎo)思想和堅(jiān)實(shí)的理論基礎(chǔ)。科學(xué)教育的目的是把每個(gè)學(xué)生培養(yǎng)成具有科學(xué)素養(yǎng)的公民，以適應(yīng)科技發(fā)展對(duì)人才素質(zhì)的要求。為此，改革者制定了明確的科學(xué)素養(yǎng)標(biāo)準(zhǔn)，為改革指明了方向。改革者以人本主義為教育學(xué)基礎(chǔ)，強(qiáng)調(diào)科學(xué)是一種人類事業(yè)，相信每個(gè)學(xué)生都能學(xué)好科學(xué)，鼓勵(lì)學(xué)生追求自我實(shí)現(xiàn)；以建構(gòu)主義為心理學(xué)基礎(chǔ)，要求學(xué)生積極地、社會(huì)性地和創(chuàng)造性地學(xué)習(xí)，以掌握科學(xué)知識(shí)，發(fā)展科學(xué)技能，形成科學(xué)態(tài)度，從而使改革建立在堅(jiān)實(shí)的理論基礎(chǔ)之上。

2.合理的改革方式。美國(guó)的科學(xué)教育系統(tǒng)龐大、結(jié)構(gòu)復(fù)雜、權(quán)力分散，為了處理好規(guī)模、差異性及權(quán)力這3方面的問(wèn)題，以保證改革取得成功，采取了如下方式：所有科學(xué)教育工作者包括師范教育工作者、科學(xué)家、工程師、決策人士、研究者、教師等都要在改革中發(fā)揮作用，對(duì)改革負(fù)責(zé)，先對(duì)科學(xué)教育有一個(gè)共同的構(gòu)想，接著制定包括長(zhǎng)、短期目標(biāo)的實(shí)施計(jì)劃，然后密切配合，進(jìn)行實(shí)際改革。這場(chǎng)以科學(xué)教育標(biāo)準(zhǔn)為基礎(chǔ)的改革正是采用這種方式，到目前已將近20年。這與20世紀(jì)60年代那場(chǎng)由科學(xué)家編制課程，而把其他教育工作者排斥在外的學(xué)科結(jié)構(gòu)運(yùn)動(dòng)相比，無(wú)疑更加合理。

3.切實(shí)可行的改革措施。這主要表現(xiàn)在：通過(guò)多方協(xié)作制定了明了而具體的統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)，各學(xué)區(qū)可據(jù)此進(jìn)一步制定反映不同側(cè)重點(diǎn)、體現(xiàn)地方特色的科學(xué)課程和教育計(jì)劃，學(xué)生也可以以不同的方式和速度達(dá)到《國(guó)家科學(xué)教育標(biāo)準(zhǔn)》所要求的學(xué)習(xí)結(jié)果；其配套措施符合實(shí)際，靈活多樣，教師在接受適當(dāng)培訓(xùn)和指導(dǎo)后，便可掌握之。整個(gè)改革顯得井然有序，陣腳不亂[2]。

三、美國(guó)中小學(xué)科學(xué)課程的特點(diǎn)

美國(guó)人對(duì)中小學(xué)生科學(xué)教育的重視，不在于教給學(xué)生多少科學(xué)知識(shí)，而在于教給學(xué)生獲取科學(xué)知識(shí)的方法和手段，使他們從小就能通過(guò)科學(xué)教育養(yǎng)成良好的科學(xué)素養(yǎng)。自1996年出臺(tái)《國(guó)家科學(xué)教育標(biāo)準(zhǔn)》之后，美國(guó)進(jìn)一步加大了科學(xué)教育改革的力度，其課程設(shè)置、課程目標(biāo)、課程內(nèi)容、課程實(shí)施以及課程評(píng)價(jià)等方面呈現(xiàn)出如下特點(diǎn)。

1.課程設(shè)置方面注重對(duì)兒童的科學(xué)教育啟蒙。美國(guó)對(duì)學(xué)生的科學(xué)教育從幼兒園便開(kāi)始了。他們對(duì)如何開(kāi)展幼兒階段的科學(xué)、數(shù)學(xué)和技術(shù)教育進(jìn)行的研究表明，兒童學(xué)前階段的經(jīng)歷會(huì)影響他們以后在科學(xué)、數(shù)學(xué)和技術(shù)學(xué)習(xí)中成績(jī)的優(yōu)劣。在這一研究結(jié)果的影響下，美國(guó)從幼兒園階段就開(kāi)始重視豐富兒童對(duì)自然和社會(huì)的初步認(rèn)識(shí)，培養(yǎng)他們?cè)谶@些方面的興趣和求知欲，注重他們的智力開(kāi)發(fā)，引導(dǎo)他們形成對(duì)人與自然的正確態(tài)度。幼兒園教師將幼兒科學(xué)課程內(nèi)容分為自然科學(xué)、生物科學(xué)和綜合科技3個(gè)部分。其中，自然科學(xué)又分為天文、氣象、化學(xué)和物理；生物科學(xué)又分為植物、動(dòng)物、微生物和人體知識(shí)[3]。美國(guó)幼兒園對(duì)兒童進(jìn)行科學(xué)啟蒙教育，針對(duì)幼兒的心理特征及認(rèn)知規(guī)律組織教學(xué)活動(dòng)，注重發(fā)展幼兒的好奇心。兒童不僅學(xué)到了科學(xué)知識(shí)，更重要的是養(yǎng)成了科學(xué)探索與發(fā)現(xiàn)的志趣。

“我特別喜歡聽(tīng)盛老師講課……”筆者走進(jìn)七師高級(jí)中學(xué)，說(shuō)出“盛慶余”的名字時(shí)，大家你一句我一句，滿口稱贊。

2.課程目標(biāo)方面尤為重視發(fā)展學(xué)生的科學(xué)探究能力，關(guān)注學(xué)生科學(xué)探究精神與科學(xué)世界觀、價(jià)值觀的形成。美國(guó)中小學(xué)科學(xué)課程在強(qiáng)調(diào)保證所有學(xué)生具備科學(xué)基礎(chǔ)知識(shí)的同時(shí)，更強(qiáng)調(diào)發(fā)展學(xué)生的科學(xué)探究能力。其中包括：借助于計(jì)算器或計(jì)算機(jī)進(jìn)行計(jì)算和判斷的能力；在處理日常技術(shù)問(wèn)題時(shí)能仔細(xì)觀察各種現(xiàn)象并運(yùn)用常用材料和工具解決問(wèn)題的能力；能準(zhǔn)確、清楚地闡述和交流科學(xué)觀點(diǎn)的能力；能用正確的方法鑒別真理與謬誤的能力等。在培養(yǎng)科學(xué)探究精神的方法上，尤其重視培養(yǎng)學(xué)生的懷疑與批判精神，使學(xué)生通過(guò)科學(xué)課程，學(xué)會(huì)發(fā)現(xiàn)他人和自己論點(diǎn)的可疑之處，能用批評(píng)的眼光去審視那些論點(diǎn)，并使學(xué)生懂得科學(xué)不依賴權(quán)威，科學(xué)不是一成不變的絕對(duì)真理，要養(yǎng)成敢于質(zhì)疑的勇氣。學(xué)生科學(xué)世界觀和價(jià)值觀的養(yǎng)成，也是美國(guó)科學(xué)課程改革特別關(guān)注的一個(gè)方面，它要求教師在教授科學(xué)課程的過(guò)程中，讓學(xué)生懂得世界的可認(rèn)知性，科學(xué)設(shè)想是知識(shí)變化的原因，科學(xué)知識(shí)既具有持久性也有著不定性，科學(xué)不能為所有問(wèn)題提供完整答案，科學(xué)需要預(yù)見(jiàn)與驗(yàn)證，科學(xué)研究要遵循道德規(guī)范，等等[4]?？茖W(xué)課程改革要求教師通過(guò)教學(xué)，使學(xué)生能正確判斷科學(xué)領(lǐng)域正在發(fā)生的事情中哪些更多地受到道德、人性及自然規(guī)律的制約，認(rèn)識(shí)到科學(xué)技術(shù)對(duì)現(xiàn)在和未來(lái)生活的影響，能對(duì)科學(xué)技術(shù)的優(yōu)缺點(diǎn)及倫理意義進(jìn)行正確評(píng)價(jià)。

3.課程內(nèi)容方面注重基礎(chǔ)性、實(shí)用性、生活性、綜合性以及所選知識(shí)能否滿足學(xué)生的好奇心?？茖W(xué)課程改革致力于改變近些年來(lái)課程內(nèi)容不斷膨脹的現(xiàn)象，減少內(nèi)容的絕對(duì)數(shù)，以確保所有學(xué)生牢牢掌握科學(xué)基礎(chǔ)知識(shí)。因此，學(xué)校應(yīng)當(dāng)選擇那些對(duì)現(xiàn)在和數(shù)十年以后仍然具有重大影響、有助于為人生構(gòu)建知識(shí)大廈打下永久基礎(chǔ)的內(nèi)容。這些內(nèi)容既包括基本的科學(xué)事實(shí)、科學(xué)概念、科學(xué)原理、科學(xué)定律、科學(xué)模型等，也包括這些知識(shí)之間的基本關(guān)系。就課程內(nèi)容的實(shí)用性和生活性而言，要求所選內(nèi)容有助于學(xué)生對(duì)日常生活中親身經(jīng)歷的各種事物能夠提出、發(fā)現(xiàn)、回答由好奇心引發(fā)出來(lái)的各種問(wèn)題，描述、解釋甚至預(yù)言一些自然現(xiàn)象，讀懂報(bào)刊登載的通俗科學(xué)文章，并能參與評(píng)論科學(xué)結(jié)論的社交談話，根據(jù)信息源和產(chǎn)生信息所用的方法來(lái)評(píng)估科學(xué)信息的可靠程度，識(shí)別國(guó)家和地方?jīng)Q策所基于的科學(xué)問(wèn)題，并能提出有科學(xué)根據(jù)的見(jiàn)解，以及運(yùn)用科學(xué)知識(shí)，明智地參與有關(guān)科學(xué)技術(shù)的社會(huì)決策和政治決策。在內(nèi)容的綜合性上，主張軟化或消除僵死的科目界限，更多地注重各學(xué)科之間的聯(lián)系，盡可能圍繞一系列主題來(lái)組織內(nèi)容，把各學(xué)科知識(shí)融合貫穿在相關(guān)的情境和主題之中。此外，所選知識(shí)能否能夠滿足、引導(dǎo)和強(qiáng)化學(xué)生的好奇心，能否適應(yīng)學(xué)生的興趣、知識(shí)水平和親身經(jīng)歷，能否豐富學(xué)生的孩童時(shí)代，也是課程改革重點(diǎn)關(guān)注的對(duì)象。

4.課程實(shí)施方面強(qiáng)調(diào)學(xué)生學(xué)習(xí)科學(xué)的過(guò)程是親自動(dòng)手去做的過(guò)程，是探究知識(shí)、發(fā)現(xiàn)知識(shí)的過(guò)程。在這一過(guò)程中，學(xué)生需要描述物體及其作用的過(guò)程，提出問(wèn)題，獲取知識(shí)，對(duì)自然現(xiàn)象作出解釋，以多種不同方式對(duì)所做解釋進(jìn)行檢驗(yàn)，最后把自己的看法傳遞給別人。要完成這一過(guò)程，學(xué)生必須親自動(dòng)手進(jìn)行訪問(wèn)、調(diào)查和進(jìn)行民意測(cè)驗(yàn)，必須做筆記、繪制草圖、篩選和分類，必須使用放大鏡、顯微鏡、溫度計(jì)、照相機(jī)和其他儀器進(jìn)行觀察、測(cè)量和分析，必須借助相關(guān)的試驗(yàn)設(shè)備對(duì)結(jié)果的正確性進(jìn)行驗(yàn)證。對(duì)此，教師要為學(xué)生提供各種動(dòng)手的機(jī)會(huì)，引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行探究，使學(xué)生了解科學(xué)知識(shí)的過(guò)程也是他們學(xué)會(huì)科學(xué)研究方法、形成科學(xué)思維習(xí)慣和科學(xué)世界觀的過(guò)程。

四、科學(xué)教育改革對(duì)中小學(xué)教師的新要求

美國(guó)中小學(xué)的科學(xué)課程改革所采取的一項(xiàng)關(guān)鍵性措施就是教師培訓(xùn)。改革者認(rèn)為，教師培訓(xùn)在教育改革中至關(guān)重要，沒(méi)有它，任何教育改革都注定要失敗。因此，他們從實(shí)際出發(fā)，對(duì)科學(xué)教師進(jìn)行了多種形式的培訓(xùn)。例如，在各州的許多學(xué)區(qū)大量設(shè)立“工作室”“輔導(dǎo)站”；或者在大學(xué)里舉辦假期研討班，就如何按照標(biāo)準(zhǔn)的要求對(duì)課程、教學(xué)、評(píng)價(jià)進(jìn)行系統(tǒng)改革的問(wèn)題，定期對(duì)在職科學(xué)教師進(jìn)行培訓(xùn)；或者向教師展示如何使用探究法。他們還舉辦電視專題講座，舉行現(xiàn)場(chǎng)教學(xué)等[2]?？偠灾?，美國(guó)中小學(xué)的科學(xué)課程改革對(duì)教師提出了以下要求。

1.教師要不斷更新科學(xué)知識(shí)和科學(xué)教學(xué)知識(shí)，成為終生學(xué)習(xí)者。由于人類掌握的科學(xué)知識(shí)會(huì)不斷增加，科學(xué)的內(nèi)容也會(huì)有所變化，因此，教師對(duì)科學(xué)的了解必須能跟上科學(xué)發(fā)展的步伐。不僅如此，隨著人們對(duì)學(xué)習(xí)過(guò)程、教學(xué)過(guò)程的重新認(rèn)識(shí)，教師對(duì)這方面的新知識(shí)也要有所了解。也就是說(shuō)，教師不僅要不斷學(xué)習(xí)新的科學(xué)知識(shí)，而且要不斷掌握新的教學(xué)知識(shí)。這是一個(gè)持續(xù)終生的過(guò)程。

3.教師應(yīng)能全面反思自己的教學(xué)行為，并從經(jīng)驗(yàn)中學(xué)會(huì)對(duì)科學(xué)的學(xué)習(xí)目標(biāo)、教學(xué)策略、評(píng)價(jià)要求、課程教材等方面的問(wèn)題作出恰當(dāng)?shù)臎Q斷，不斷加深自己對(duì)科學(xué)教學(xué)實(shí)踐的理解，并在此基礎(chǔ)上不斷提高自己。

4.教師不僅要充分利用校內(nèi)的科學(xué)教育資源，還要善于開(kāi)發(fā)和鑒別校外學(xué)習(xí)資源，包括通信、計(jì)算機(jī)技術(shù)、機(jī)修、運(yùn)輸、保健服務(wù)等領(lǐng)域的人力資源，以及學(xué)校所在地的高等學(xué)府、研究機(jī)構(gòu)、實(shí)驗(yàn)室、科技密集型企業(yè)、科學(xué)中心、公園、博物館、學(xué)校周圍的自然環(huán)境等。教師要善于同當(dāng)?shù)氐挠嘘P(guān)人士一起，把這些資源變成學(xué)生學(xué)習(xí)科學(xué)所需的財(cái)富[4]。

五、對(duì)我國(guó)科學(xué)教育的啟示

當(dāng)前我國(guó)正在進(jìn)行科學(xué)素質(zhì)教育的改革，其目的在于全面培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)。如何使我國(guó)的科學(xué)素質(zhì)教育辦得成功，自然是值得研究的。我們似乎可以從美國(guó)中小學(xué)的科學(xué)教育改革中找到一些啟示。

1.處理好科學(xué)與人的關(guān)系。科學(xué)不僅是一種專業(yè)或?qū)W科，更是一種人類事業(yè)或人類活動(dòng)。亦即是說(shuō)，科學(xué)是人們觀察和解釋世界的一種方式，科學(xué)離不開(kāi)人。因而無(wú)論是科學(xué)研究還是科學(xué)教育，都要充分體現(xiàn)人性，在強(qiáng)調(diào)科學(xué)概念、科學(xué)過(guò)程和科學(xué)思維的同時(shí)，還要重視情感和價(jià)值觀教育。這就要求我們制定包括知識(shí)、技能和態(tài)度在內(nèi)的全面的科學(xué)教育計(jì)劃[2]。

2.加強(qiáng)科學(xué)與社會(huì)的聯(lián)系。當(dāng)今時(shí)代，科學(xué)技術(shù)已滲透到社會(huì)和個(gè)人生活的方方面面，學(xué)校再也不能脫離個(gè)人和社會(huì)生活的實(shí)際而單純地進(jìn)行科學(xué)教育，而是應(yīng)當(dāng)理論聯(lián)系實(shí)際，把科學(xué)發(fā)展史、科學(xué)技術(shù)在社會(huì)和個(gè)人生活中的作用以及有關(guān)的科技問(wèn)題融入科學(xué)教育中，加強(qiáng)探究學(xué)習(xí)。教師應(yīng)鼓勵(lì)學(xué)生從自己的日常生活、興趣和需要中發(fā)現(xiàn)問(wèn)題，提出問(wèn)題，并試圖解決問(wèn)題。這樣，系統(tǒng)而全面的科學(xué)教育方能落到實(shí)處。

3.就科學(xué)教育改革的方式而言，要把“自上而下式”與“自下而上式”結(jié)合起來(lái)。所謂“自上而下式”是指由上級(jí)教育行政部門(mén)發(fā)起，作出有關(guān)決定和部署，而后要求各學(xué)校貫徹執(zhí)行；“自下而上式”是指由個(gè)人或?qū)W校自發(fā)發(fā)起，進(jìn)行探索或?qū)嶒?yàn)，取得成功后向社會(huì)推廣。為了保證科學(xué)教育改革的順利進(jìn)行，教育研究機(jī)構(gòu)的專家學(xué)者應(yīng)當(dāng)進(jìn)行大量的調(diào)查研究，反復(fù)論證，提出指導(dǎo)性建議，確定改革的基本框架，鼓勵(lì)科教實(shí)踐中的優(yōu)秀分子積極參與改革設(shè)計(jì)。同時(shí)，中央和地方政府不僅要在政策上支持改革，也要為率先進(jìn)行改革的試點(diǎn)學(xué)校提供資金扶持[2]。這樣，既可以避免“自上而下”式可能出現(xiàn)的官僚主義或形式主義，又可以避免“自下而上”式可能出現(xiàn)的無(wú)政府狀態(tài)，從而使改革得以持久而深入地進(jìn)行下去。

[1] 楊慧敏.美國(guó)基礎(chǔ)教育[M].廣州：廣東教育出版社，2004：170.

[2] 徐學(xué)福.跨世紀(jì)的美國(guó)中小學(xué)科學(xué)教育改革[EB/OL].http：//www.pep.com.cn/200406/ca489204.htm.

[3] 袁愛(ài)玲.中美幼兒科學(xué)教育課程的差異性比較[J].比較教育研究，2001（1）：39.

[4] 辛繼湘.美國(guó)中小學(xué)科學(xué)課程改革[EB/OL].http：//www.pep.com.cn/200406/ca470123.htm.