呂興輝
摘要:“基于校本課程開發(fā)的課程整合案例研究”是我校承擔的2016年度全國科學教育研究規(guī)劃課題,課題組采用抽樣調查的方法對搜集到的案例進行研究?!蹲哌M科學》是案例之一,通過對案例的學習與研討,課題組從多角度進行分析,而對其整合技術做出重點分析。
關鍵詞:校本課程 課程整合 案例分析
“基于校本課程開發(fā)的課程整合案例研究”是我校承擔的2016年度全國科學教育研究規(guī)劃課題(課題批準號:KXJY2016A03008),課題自2016年10月實施研究以來,課題組成員在周邊縣市區(qū)中學進行實地考察調研,搜集有關用于課程開發(fā)的課程整合案例?!蹲哌M科學》是山東省肥城市桃園鎮(zhèn)中學開發(fā)的校本課程,它把科學領域的前沿問題及熱點問題進行整合,滲透中學物理、化學、生物、地理等學科內容,開發(fā)出極具現(xiàn)實意義和充滿生活氣息而又不乏教育意義的學校課程(校本課程)。本文力求多角度對這一案例進行分析。
【案例名稱】走近科學
【案例屬性】整合式校本課程(即:基于校本課程開發(fā)的課程整合)
【開發(fā)單位】山東省肥城市桃園鎮(zhèn)初級中學
【案例呈現(xiàn)】校本課程
【案例提要】
第一編:科學研究概述
第二編:科技前沿
第一節(jié):阿波羅登月;第二節(jié):磁鐵影響人類行動讓“右撇子”瞬間變成左撇子;第三節(jié):39億年前太陽系猛烈轟炸為地球帶來生命元素;第四節(jié):我們超導這些年;第五節(jié):霍金帶你尋找第四維空間探索如何穿越時空;第六節(jié):中美洲國家開發(fā)火山熱能發(fā)電以期減少石油依賴;第七節(jié):驗證愛因斯坦相對論住得越高或老得越快;第八節(jié):日本公司構想瘋狂奇招用潛艇減弱臺風力量;第九節(jié):2010年為何地震頻發(fā)?專家解讀“地球末日危機”;第十節(jié):衛(wèi)星掃到地球巨大傷口 全球最大鉆石坑曝光。
第三編:我們身邊的科學
第四編:科技制作
第五編:科學暢想
【案例整合范圍】
1.天文學——第二編第一節(jié)(部分)、第三節(jié)(部分)、第五節(jié)(部分)
2.地理學——第二編第三節(jié)(部分)、第六節(jié)、第八節(jié)、第九節(jié)、第十節(jié)
3.生物學——第二編第二節(jié)(部分)、第三節(jié)(部分)、第七節(jié)(部分)、第三編(部分)
4.物理學——第二編第一節(jié)(部分)、第二節(jié)(部分)、第四節(jié)、第五節(jié)(部分)、第七節(jié)(部分)、第三編(部分)、第四編(部分)
5.化學——第二編第四節(jié)(部分)
6.數(shù)學——第二編第五節(jié)(部分)、第八節(jié)(部分)
7.科學探究方法學——第一編
【整合關鍵詞】
1.天文學——月球、太陽系、小行星碰撞事件、宇宙、銀河系
2.地理學——“熔化巖石池”、赤道、怕卡亞火山、臺風生成、地震、太平洋與北美板塊、“歐亞地震帶”、所羅門群島、琉球群島、西伯利亞永久凍土帶
3.生物學——顱骨、大腦皮層、神經元、單細胞有機生物、地衣、微生物、哺乳動物、靈長類動物、生物進化、瓢蟲、動植物的保護
4.物理學——阿波羅登月、Goldstone空間站、磁鐵、超導體、邁斯納效應、超導變壓器、愛因斯坦相對論、GPS定位系統(tǒng)、宇宙極限速度、光速、氣球動力、直流電路
5.化學——同位素、鑭鋇銅氧化物、鐵化合物、砷元素、鐵生銹
6.數(shù)學——合金超導體鍺三鈮的轉變溫度的計算、三維空間、第四維空間、空間相對論計算法、GPS定位偏差計算
7.科學探究方法學——創(chuàng)造知識、綜合整理知識、數(shù)理演繹、科學研究途徑框圖:線索——突破口——假說(假設)——前驗評價——后驗評價——問題的解決——疑難問題的提出——疑問——假說的修正。
【整合與開發(fā)的價值取向】用課程“寫在前面的話”解釋為:科學探究學習是科學教育所應秉承的基本理念和學習方式,我們不應只是單純接受科學結論,而是要在經歷科學探究的過程中理解科學知識,學習科學方法,發(fā)展科學思維,培養(yǎng)科學精神;科學探究學習留給同學們更多的自主學習空間,有助于保護、激發(fā)和培養(yǎng)同學們的求知欲和好奇心,促使同學們以科學的態(tài)度對待世界,不斷增強科學探索的勇氣和信心,學會科學的生活,進而推動科學事業(yè)的不斷進步。
【整合技術分析】
第一編:科學研究概述。本編的基點是初中學生所學的科學探究的一般方法“提出問題——做出假設——制定計劃——實施計劃——得出結論——表達與交流”,圍繞著這一基準點進行組織材料;因為本編的主題是科學研究概述,所以首先要對什么是“科學研究”進行定義,然后是釋義,解釋其內涵的時候不得不提到科學研究的方法,課程提出的科學研究的方法不一定沿用國家課程教科書上的原有文字(如果照抄的話就失去了整合創(chuàng)新的意義),而是內容更加豐富、理論更加飽滿的論述,以增加校本課程的靈活性和可讀性;然后,從趣味性上增加內容,抵消空乏說理帶來的沉悶和抽象,所以課程用《曹沖稱象》《阿基米德稱王冠》《小小福爾摩斯》這些既經典又新穎的故事,來說明科學研究的方法與神奇;最后,總結出科研研究的途徑框圖,使初中階段所學的科學探究方法得到升華。
第二編:科技前沿。本編是整個校本課程的核心部分,下設十個小主題,其內容滲透與整合了天文、地理、生物、物理、化學、數(shù)學等學科的有關內容,有著極其龐大的信息量和寬廣的知識面,體現(xiàn)了校本課程極其靈活的內容編排形式,非國家課程所比擬。那么,編排者是如何做到內容的柔和?首先,編排者要有極其豐富的知識閱歷,內容潤涵了跨學科的內容和專業(yè)性較強的內容,如果沒有一定的知識底蘊和閱歷,根本無法完成;其次,選材既新穎有“尖端”,突出本編的主題“科技前沿”,又與課程主題“走進科學”相吻合,如登月問題、生命起源與進化問題、超導技術、相對論理論等,都是科技領域的前沿問題和熱點問題;第三,因為整合的呈現(xiàn)形式是校本課程,校本課程是對國家課程的有益補充,所以在內容上不力求與國家課程相重復,而是突出知識性、科學性、趣味性和可讀性,以這些特性來吸引學生選學,發(fā)展學生的綜合素養(yǎng)和個性特長,因此我們看到每一主題的內容有著與教科書不一樣的編排;第四,不同學科的內容整合要有關聯(lián)性,不是生硬地、牽強地疊合在一起,如第三節(jié)“39億年前太陽系猛烈轟炸為地球帶來生命元素”,課程講述39億年前太陽系內小行星“猛烈轟炸”地球,很可能為地球帶來水資源,并為孕育地球生命誕生提供了條件,本節(jié)從天體星球運行位置的變化引起地球物質成分的改變,從地球物質成分的變化到原始生命的誕生,從原始生命的誕生再到生物的進化,是一脈相承的,有著前后因果的關系,非常自然的或者說順理成章的把天文的、地理的和生物的學科知識柔和在了一塊;這樣的例子還包括第四節(jié)、第五節(jié)、第六節(jié)、第九節(jié);第五,校本課程的開發(fā)還要充分考慮學生已有的知識經驗,如果超出了學生的知識閱歷,學生就會因無法接受而失去興趣,校本課程就失去了開發(fā)的意義,所以校本課程必須與學生已有的或已形成的知識點相聯(lián)系,山東省肥城市桃園鎮(zhèn)初級中學所開發(fā)的這本《走進科學》就符合這一點,如本編第一節(jié)“阿波羅登月”,初級中學政治、歷史、物理、生物等學科中都有闡述;第二節(jié)“磁鐵影響人類行動讓右撇子瞬間變成左撇子”,學生有物理學科中的磁鐵、磁場,電磁感應的知識基礎;第三節(jié)“39億年前太陽系猛烈轟炸為地球帶來生命元素”,生物已有生物學中關于生命起源和生物進化的知識,等等。