李宛鴿 董玉芝

摘要：本文將美國初中科學(xué)教科書《科學(xué)探索者·天氣與氣候》的“探索活動(dòng)”分為“實(shí)驗(yàn)與操作”、“技術(shù)與設(shè)計(jì)”、“技能與應(yīng)用”和“圖像演示”四種類型，進(jìn)而分析這本教材的“探索活動(dòng)”體例注重動(dòng)手操作和動(dòng)腦思考，重視技能的過程性培養(yǎng)，并且不同的探索活動(dòng)具有不同的功能，彰顯了《科學(xué)探索者》一書“探索”的核心理念。

關(guān)鍵詞：美國;初中科學(xué)教科書;“探索活動(dòng)”;體例特色

中圖分類號：G642.0 ? ? 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A ? ? 文章編號：1674-9324（2016）43-0210-02

美國自創(chuàng)立科學(xué)課程以來，中學(xué)科學(xué)教育的理念一直隨著社會的需求不斷地調(diào)整、改變，已經(jīng)形成了如今重視科學(xué)、技術(shù)、社會（STS）以及科學(xué)教育的大眾化思想理念。同時(shí)，美國的教科書充分體現(xiàn)出對建構(gòu)主義學(xué)習(xí)理論的運(yùn)用，注重學(xué)生探究、動(dòng)手和實(shí)踐能力，讓學(xué)生在體驗(yàn)的過程中建構(gòu)新知識?！犊茖W(xué)探索者》因其“探索科學(xué)奧秘、指導(dǎo)研究性學(xué)習(xí)、知識能力方法并重、動(dòng)手動(dòng)腦趣味無窮”的教材特點(diǎn)，逐漸成為美國最權(quán)威的研究性學(xué)習(xí)教材。本文依據(jù)浙江教育出版社出版的《科學(xué)探索者·天氣與氣候》（中國版）中的“探索活動(dòng)”，對其進(jìn)行分類，討論該版教科書中“探索活動(dòng)”體例的特色。

一、美國初中科學(xué)教科書《科學(xué)探索者》的內(nèi)容及“探索活動(dòng)”類型

美國初中科學(xué)教科書《科學(xué)探索者》由17個(gè)分冊組成，本文選取《天氣與氣候》一冊進(jìn)行分析?！犊茖W(xué)探索者·天氣與氣候》共有4個(gè)章節(jié)。第一章為大氣，從身邊的空氣講起，介紹了地球上大氣的成分、結(jié)構(gòu)，也介紹了大氣的氣壓、氣溫及其隨著海拔、場所和時(shí)間的變化而變化的規(guī)律和特點(diǎn)，共編寫了4節(jié)內(nèi)容。第二章為天氣要素，主要內(nèi)容包括大氣的能量及其傳遞，因氣壓、氣溫、風(fēng)和濕度的差異而促使能量傳遞，從而引起一系列的天氣變化，共編寫5節(jié)內(nèi)容。第三章為天氣類型，從影響北美天氣的角度介紹了鋒和氣團(tuán)的運(yùn)動(dòng)及類型，風(fēng)暴的各種類型、形成過程及危害和安全法則，最后介紹了一系列天氣系統(tǒng)的預(yù)報(bào)及如何閱讀氣象圖，共編寫3節(jié)內(nèi)容。第四章為氣候與氣候的變化，主要內(nèi)容包括以不同地區(qū)為例探究影響地區(qū)氣候的主要因素，從而介紹了各種不同的氣候類型、氣候帶，通過樹木年輪、花粉、冰期等探究氣候的長期變化及原因，從一些自然現(xiàn)象中發(fā)現(xiàn)大氣的全球變化及影響，共編寫4節(jié)內(nèi)容。

美國初中科學(xué)教科書《科學(xué)探索者·天氣與氣候》由16節(jié)課程內(nèi)容組成，其中“課文”內(nèi)容為教科書的主體，“探究活動(dòng)”則是教科書的靈魂，就如《科學(xué)探索者》的主編M.J.帕迪利亞所說，“探究是科學(xué)教育的靈魂，也是《科學(xué)探索者》的核心”。本冊書有65個(gè)活動(dòng)內(nèi)容，一般情況下，書中每節(jié)課都會包含2～3個(gè)“探索活動(dòng)”內(nèi)容。結(jié)合教科書，根據(jù)活動(dòng)設(shè)置的位置、目標(biāo)和實(shí)驗(yàn)場所，這些“探索活動(dòng)”分為“實(shí)驗(yàn)與操作”（包括本章課題、探索活動(dòng)、試一試、家庭活動(dòng)）、“技術(shù)與設(shè)計(jì)”、“技能與應(yīng)用”（包括技能訓(xùn)練、實(shí)驗(yàn)室、數(shù)學(xué)應(yīng)用）、“圖像演示”四種類型，分別為34項(xiàng)、6項(xiàng)、20項(xiàng)、6項(xiàng)?！皩?shí)驗(yàn)與操作”與“技能與應(yīng)用”為探究活動(dòng)的主體?！皩?shí)驗(yàn)與操作”的活動(dòng)內(nèi)容主要是為引發(fā)學(xué)生課前思考、進(jìn)行課堂強(qiáng)化及課后鞏固而進(jìn)行的一系列設(shè)計(jì)好的實(shí)驗(yàn)操作?！凹夹g(shù)與設(shè)計(jì)”更強(qiáng)調(diào)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行的每一步——設(shè)計(jì)、制作、測試、交流，主要培養(yǎng)學(xué)生通過自主學(xué)習(xí)、探究學(xué)習(xí)、合作學(xué)習(xí)的方法解決問題的能力。“技能與應(yīng)用”部分，顧名思義就是對一些技能的強(qiáng)化訓(xùn)練及一些數(shù)學(xué)方法的應(yīng)用?！皥D像演示”是一些大規(guī)模的或者無法用肉眼看見的或者危險(xiǎn)的實(shí)驗(yàn)或活動(dòng)的視頻或模擬動(dòng)畫的播放，將一些抽象、難以理解的內(nèi)容具體化、形象化，方便學(xué)生理解和記憶。

二、美國初中科學(xué)教科書《科學(xué)探索者》“探索活動(dòng)”體例的特色

1.鼓勵(lì)動(dòng)手操作，動(dòng)腦思考，活動(dòng)形式多樣。美國初中科學(xué)教科書《科學(xué)探索者》中，動(dòng)手操作的探索活動(dòng)約有26項(xiàng)，動(dòng)腦思考的活動(dòng)約有11項(xiàng)，占探索活動(dòng)體例總數(shù)的56.92%。動(dòng)手操作的活動(dòng)主要表現(xiàn)形式為模擬自然現(xiàn)象、驗(yàn)證基本原理、制作實(shí)驗(yàn)器械、測量實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)、調(diào)查自然環(huán)境等。其中，大多數(shù)活動(dòng)為驗(yàn)證自然的基本原理，如空氣有質(zhì)量嗎、空氣受熱后會怎樣變化等;模擬自然現(xiàn)象設(shè)置8項(xiàng)，如霧是怎樣形成的、制造冰雹、模擬氣候條件等;制作實(shí)驗(yàn)器械5項(xiàng)，如制作塑料瓶氣壓計(jì)、制作一個(gè)風(fēng)向標(biāo)等;測量實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)4項(xiàng)，如測量不同高度的氣溫、太陽光線與角度等;調(diào)查自然環(huán)境設(shè)有4項(xiàng)，如調(diào)查小氣候、觀察天氣等。動(dòng)腦思考的活動(dòng)主要是分析圖表、總結(jié)現(xiàn)象、分析影響等，分別為5項(xiàng)、3項(xiàng)、3項(xiàng)，如美妙的氣候統(tǒng)計(jì)圖、什么是溫室效應(yīng)、地球緯度對氣候帶的影響等。動(dòng)手的活動(dòng)，可以讓學(xué)生在實(shí)驗(yàn)操作中學(xué)習(xí)知識，并感受到自然的奧妙和地理學(xué)習(xí)的樂趣;動(dòng)腦的活動(dòng)，通過一些圖表、自然現(xiàn)象，對學(xué)生進(jìn)行一步步的引導(dǎo)，培養(yǎng)其進(jìn)行有邏輯的思維?；顒?dòng)形式多樣，且貫穿課程內(nèi)容的始終，會極大地增強(qiáng)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。

2.注重“探究活動(dòng)”過程中技能的培養(yǎng)。美國初中科學(xué)教科書《科學(xué)探索者》在每節(jié)課的課程內(nèi)容之前，會設(shè)置一個(gè)探索活動(dòng)。這項(xiàng)活動(dòng)不僅用于引起課前思考，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，更是在每個(gè)活動(dòng)下面設(shè)有一個(gè)思考題，以培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)習(xí)技能，如推理、預(yù)測、測量、建立模型、觀察、提出假設(shè)等。教材將學(xué)生所要掌握的技能隱藏在每一個(gè)活動(dòng)中，每一個(gè)活動(dòng)掌握一種技能，同時(shí)在“技能與應(yīng)用”活動(dòng)中進(jìn)行專項(xiàng)訓(xùn)練和強(qiáng)化提高，最后在“技術(shù)與設(shè)計(jì)”中對各種技能進(jìn)行匯總和應(yīng)用。當(dāng)所有的技能都能被熟練掌握時(shí)，學(xué)生不僅學(xué)會了技能，在將其整合運(yùn)用后還形成了各種解決問題的方法。教科書的最后參考資料中，將本冊書所提出的所有技能進(jìn)行了整理分類，形成“技能手冊”，包括“像科學(xué)家那樣思考”、“科學(xué)測量”、“科學(xué)探究”、“技術(shù)設(shè)計(jì)”、“繪制圖表”、“數(shù)學(xué)工具”和“閱讀理解”7種類型的技能總結(jié)。由此可以看出，美國科學(xué)教育更加強(qiáng)調(diào)以技能或者能力的強(qiáng)化和細(xì)化，來促進(jìn)學(xué)生對知識的理解和掌握。這也是美國《國家地理課程標(biāo)準(zhǔn)》對美國教科書編寫指導(dǎo)作用的體現(xiàn)。

3.“探索活動(dòng)”具有不同的功能性。美國初中科學(xué)教科書《科學(xué)探索者》共四章16節(jié)課，設(shè)置了65項(xiàng)“探索活動(dòng)”。為了保證課程內(nèi)容相對均衡，每一章分別設(shè)置15～18個(gè)不等的“探索活動(dòng)”，其中“試一試”、“家庭活動(dòng)”、“技能訓(xùn)練”、“實(shí)驗(yàn)室”、“數(shù)學(xué)應(yīng)用”和“圖像演示”在每章中的數(shù)量都有所不同。但在每章之初，都設(shè)置了“本章課題”這一活動(dòng);在每節(jié)課之初，都設(shè)置了一個(gè)實(shí)驗(yàn)探索活動(dòng)。由此我們發(fā)現(xiàn)，由于不同類型的“探索活動(dòng)”出現(xiàn)在教科書中的時(shí)機(jī)與位置不同，其具有的地位和作用也不同。例如，每一章、每一節(jié)課之前設(shè)置的實(shí)驗(yàn)與操作的活動(dòng)內(nèi)容，用于貫穿整章的探索活動(dòng)，引發(fā)學(xué)生的課前思考與探索?！霸囈辉嚒贝┎逶谡n程內(nèi)容中，其目標(biāo)在于主要概念的鞏固與強(qiáng)化;“家庭活動(dòng)”設(shè)置在課程內(nèi)容結(jié)束后的“鞏固”中，內(nèi)容多是一些與課程有關(guān)的在家中的現(xiàn)象發(fā)現(xiàn)和探究，旨在讓學(xué)生進(jìn)行課后鞏固復(fù)習(xí);等等。因此，美國初中科學(xué)教科書《科學(xué)探索者》中的“探索活動(dòng)”，因其位置的不同具有不同的功能性。

《科學(xué)探索者》是秉承著“新課標(biāo)、新理念、新學(xué)法”的思路編寫的，因而成為美國初中主流的理科教材。通過對《科學(xué)探索者·天氣與氣候》（丁國蓮譯版）“探索活動(dòng)”體例特色的分析，我們認(rèn)識到，美國初中科學(xué)教科書鼓勵(lì)學(xué)生動(dòng)手實(shí)踐、動(dòng)腦思考，書中有很多形式多樣的探索活動(dòng)。這些活動(dòng)具有不同的功能性，注重在活動(dòng)的過程中對學(xué)生技能的培養(yǎng)，同時(shí)重視在探索活動(dòng)中培養(yǎng)學(xué)生解決問題的能力。這對我國中學(xué)科學(xué)課程教科書的編寫提供了一定的借鑒意義。

參考文獻(xiàn)：

[1]M.J帕迪利亞.科學(xué)探索者;天氣與氣候[M].丁國蓮，譯.杭州：浙江教育出版社，2013.

[2]魏志方，李鳳月，董玉芝，等.中韓中學(xué)課程比較研究[M].北京：中國紡織出版社，2012.

The Exploration Characteristic of American High School Science Textbook–Science Explorer·Weather and Climate

LI Wan-ge，DONG Yu-zhi

（College of Science Yanbian University，Yanji，Jilin 133000，China）

Abstract：The Exploration part of American junior high school science textbook Science Explorer·Weather and Climate is divided into four types，which are experiment and operation，technique and design，skill and practice，and image demonstration. According to it，we can find three characteristics of the Exploration. They pay attention to the development of manipulative ability，thinking ability and technique. And different explorations have different effects. These features express the exploration，which is the key idea of the book.

Key words：America;Junior high school science textbooks;Exploration;Feature.