●国际科学教育有什么发展趋势?

●课程标准与教学大纲有什么主要区别?

●为什么新课程强调三维目标?

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   新一轮基础教育课程改革是一项复杂的系统工程,也是一项面对许多新情况、新问题、新挑战的复杂工作。新课程改革实验工作启动以来,广大教育工作者对新课程不断进行探索和研究,取得了值得肯定和借鉴的成果。本站推出的《初中物理案例问题与指导》一书,以提出问题,结合相关案例做答的形式为主要特点,对新课程中相关热点话题做了较全面的讨论。该书分为三个部分,即:课程设计、课程实施、课程评价,每一部分均以问题、案例的形式进行阐述,希望对广大物理教育工作者有一定的指导作用。

  （该书作者简介：罗国忠， 广西教育学院教研部物理教研员、副研究员、西南大学物理学院博士生；陈庆朋，枣庄学院副教授、西南大学物理学院博士生；麦子均 ，广西贵港高中副校长，高级教师）
课程设计篇――

问题1：国际科学教育有什么发展趋势？

人类社会已经进入21世纪，这是一个崭新的知识经济时代，社会经济的发展将更加依赖于知识的生产、传播和应用，国家的综合国力也越来越取决于本国的国民素质，尤其是本国国民科学素质的高低。为了提高国民的科学素质，各国都在调整基础科学教育的培养目标，改革人才培养模式，更新课程内容，完善评价方式，为满足学生多样化发展的需求，促进学生潜能、个性及创造性等方面的发展创造条件。

一、调整培养目标

传统的科学教育以传授自然科学知识为主，总是希望将尽可能多的知识灌输给学生。随着科学技术的快速发展，知识量的迅猛增加，人们逐渐意识到，在学校里学到的知识再多，跟浩瀚的知识海洋相比，还是微不足道的；仅仅靠在学校里学习的知识，已不能适应科技发展的要求。因此，许多国家都将基础科学教育目标定位于培养全体公民的科学素质，而不是培养少数的科学精英，科学教育的目标不再是关注学生对科学知识的学习，而且越来越倾向于培养学生的科学探究能力、科学态度与科学精神等。

案例1：国际科学教育目标的调整

从二战以来，美国进行了多次教育改革。从80年代以来，科学教育的重点从突出精英教育逐步转向全面提高公民的科学素养，科学教育的目标是培养学生的理解能力，使其养成良好的思维习惯，具有同情心，能够独立思考并敢于面对人生，能作好准备同公众一起，全心全意地参与、建设、保卫一个开放的、公正的和生机勃勃的社会。

90年代美国的教育改革是80年代的深入和拓展，是一场具体落实和实施“国家教育目标”的改革。其中科学教育改革的基本特征主要表现为：科学主义和人文主义并重，“文化脱盲”与“科学脱盲”并重；科学教育不仅要适应现实的科技革命的需要，而且要适应21世纪科技发展的要求。科学教育的目的重在提高全民的科学素养和技术能力，而不是局限于培养尖端的科技人才。

英国的科学教育改革也呈现同样的趋势。英国在1988年通过的《1988年教育改革法》中明确规定，全国统一的学校课程目的是“促进学生在学校和社会中的精神、道德、文化、智力和体力方面的发展”、“为这些学生准备未来成人生活的机会、责任及经验”等。法案还规定在国立中小学，都要开设核心课、基础课程和附加课程。核心课程包括英语、数学和科学，核心课程在中学占总课时的40%，从而有效地确立了学术课程在中小学教育中的核心地位。1999年颁布的课程标准强调促进学生在精神、道德、社会和文化方面的发展，强调培养学生的基本技能，如，交流能力、收集处理数据的能力、应用信息技术的能力、自学能力以及解决问题的能力等。科学教育的重点就是要培养学生通过对他们自己的探究活动和对自然现象持续的兴趣和好奇心以及科学地解决问题的态度和能力。

在日本，20世纪80年代初，经济空前繁荣，但是在中小学教育中存在忽视学生个性发展，教学中强调死记硬背，抑制学生创新能力发展等弊端。为了扭转这一局面，日本临时教育审议会明确指出“教育必须遵照《基本教育法》，以陶冶人格，培养充满具有自主精神、身心健康的国民做为和平国家和社会的建设者为目标”。

1996年，日本教育课程会议审议了原有的课程标准，提出了改革中小学教育课程标准的要求，基本目标是：（1）亲近自然；（2）有目的、有意识地进行观察和实验：（3）培养调查眼前科学的能力和态度；（4）培养科学的见解和思考方法。

1998年，文部省公布了从2002年开始实施的新的小学、初中科学教育的目标要求，其中初中的要求是：（1）培养科学的调查研究能力；通过对某些问题的调查研究，培养表达能力。（2）提高对自然的关心；培养科学的调查研究态度；培养科学的见解和思考方法，掌握解决问题的方法。（3）进行观察和实验，通过对某些具体事物和现象的观察和实验，掌握观察和实验技能；加深对自然事物和现象的理解；学习有关知识。

从以上可以看出，西方主要国家都将基础科学教育目标定位于培养全体公民的科学素质，而不是培养少数的科学技术精英。

二、改革教学和学习方式

以往为了和传统的培养目标相适应，教学方式上偏重于知识的灌输和传授，学生的主要精力都用于接受知识和解答习题。这种教学方式对掌握知识有一定作用，但对学习兴趣、创新意识、探究能力、科学方法的培养作用不大，使学生对科学丧失兴趣和信心。为了适应新的培养目标，目前不少国家在科学教育中都在积极地进行教学方式的改革，从强调接受知识向主动探究知识转变，提倡探究式教学。

案例2：教学和学习方式的改革

英国教育和科学署颁布的“理科5-16岁”的政策文件指出：在科学教育中，学生应获得以下几方面的能力：（1）良好的观察力；（2）能选择与所研究项目有关的观察数据；（3）能找出数据间相互关系和变化趋势；（4）能就这些关系做出评估，并进行解释，提出假设；（5）能设计实验来测试所提出假设的可信度；（6）能以文字、数学方程式、图表等不同方法表达实验结果；（7）能安全有效地使用仪器；（8）利用所学的知识进行实验课题研究。

《美国国家科学教育标准》指出“让各个学段所有年级的学生都有机会进行科学探究，培养其进行探究性思维和探究性活动的能力，包括提出问题、制定调查研究计划并付诸实施、利用有关工具和技术收集数据、批判性并且有逻辑性地思考，解释证据、分析交流其他解释方法以及科学论点等。” 为了使科学教师能切实贯彻《美国国家科学教育标准》中提出的探究思想，《美国国家科学教育标准》还列举了一些探究教学的实例。例如，关于“测量物理量的探究活动”，《美国国家科学教育标准》通过测量自制模拟飞机速度的教学，介绍了教师该如何示范、给学生提供那些器材、如何让学生自己提高测量的精度、如何选择测量的次数、如何引导学生科学地表示测量结果及数据分布范围、如何引导学生控制实验条件和变量等。为了能够准确地实施科学探究的教学策略，《美国国家科学教育标准》希望科学教师大力采用小组讨论、学生实验、填图、列表和科学写作等活动来启发学生获得科学知识、培养探究能力；希望科学教师能够利用演示实验、学生己有的经验以及各种教学媒体实施直观教学。《美国国家科学教育标准》认为教师应经常问学生这样一些问题：“你希望从数据材料中得到什么解释？”，“数据材料中有什么令你惊奇的吗？”，“你对数据的准确性有多大把握？”“我们是如何得出这一结论的？”，“你对结论有多大把握？”“有没有更好的办法来进行这项研究呢？”，“如果你必须对一个人解释某个问题，而这个人对这方面又一无所知，你将怎么办？”，“有没有另一种科学解释与你提出的解释等价？”，“我们必须反复实验吗？”“我们需要更多的证据吗？”，“我们实验误差的来源是什么？”，“你怎样评价一个与你不同的解释？”等等。

从强调接受知识向主动探究知识的转变，提倡探究式教学，是国际科学教育改革的趋向。

三、更新课程内容

20世纪中期以来，围绕科学教育的内容，一直存在着增加和删减的矛盾：一方面，随着社会经济、科学技术的迅速发展，要求增加新的教学内容；另一方面课程内容的不断增加，加重了学生的负担，这就要求大量删减陈旧的教学内容。

对于这一问题，科学教育界目前已经取得以下共识：精选适合学生发展需要的、在科学领域中最基本的一些概念和原理；努力使课程内容符合时代要求，介绍最新的科学知识及其有关方法，以便使学生能跟上科学技术发展的步伐；增加与学生日常生活、社会发展和自然环境密切相关的内容，加强S·T·S观点的渗透；围绕现实生活中的主题来综合安排教学内容，在课程内容的编排上应该强调围绕科学探究进行组织，而且要打破学科之间的壁垒。

案例3：课程内容的更新

美国60年代初便开始精简课程，突出科学课程的地位和科学课程内容的现代化，突破以事实、概念和验证性实验为主的逻辑框架，增加了与培养科学素养有关的其它内容。例如，《美国国家科学教育标准》中将科学教育的内容分为八类：科学的统一概念和过程；作为探究过程之科学；物质科学；生命科学；地球与空间科学；科学与技术；从个人和社会视角出发的科学的历史与本质。这八个方面的内容是一个完整的体系，不能任意取舍，否则将使学生们不具备那些我们希望他们具备的科学素养。

在英国，《1988年教育改革法》中强调删去陈旧的教学内容，仔细选择学习内容，将科学知识与社会实践相结合,以便增加学生学习兴趣，让学生全面理解科学知识。

在日本，2002年即将实施的新课程标准中，力求精选教学内容，留给学生更多自由发展的空间，鼓励学生参与社会活动并增强国际意识；提高学生独立思考和学习的能力；为学生掌握基本内容和个性发展创造宜人的教育环境。

努力使课程内容符合时代要求，使学生能跟上科学技术发展的步伐，增加与学生生活与社会发展和自然环境密切相关的内容是中西方教育家形成的共识。

四、改革课程评价

当前世界各国课程评价改革的趋势就是更加关注人和人的发展，呈现出如下鲜明的特点：以质性评价取代量化评价，如表现性评价和档案袋评价；评价的功能由侧重选拔淘汰转向侧重发展，例如日本在战后教育评价的演变，由只重视“选拔”转向“提供信息”；在评价中既重视个性化，又倡导合作，例如在美国出现了所谓“授权评价法”，就是把评价学生成绩的权力，由教师转向学生；强调评价问题的真实性和情境性，如表现性评价；评价不仅重视结论，更重视过程，例如在芬兰课程等级评价中，除了可能的书面考试外，还要观察学生的学习进展以及学生的调查、研究、自我评价等。

案例4：浮力课程学生学业成就评价（美国）

评价l:学生的自我评价

在班上留出充分时间让学生完成自我评价或作为家庭作业，评价自己在整个单元的学习和参与活动情况，这不仅对学生是十分有用，而且也给教师提供了反馈学生学习成果的资料，而且可以将其与学生以前的情况进行对比。

学生自我评价1    姓名:       日期:

l．以前不知道而现在知道的一些物体漂浮而另一些物体下沉的原因是什么?

2．以前不知道而现在知道的盐水和淡水的区别是什么?

3．与你的同伴一起学习感觉如何?

4．说出本单元中你喜欢的活动并解释原因。

5．本单元有哪些活动你不懂或迷惑不解的吗?

6．再看一下你的记录纸、图表和笔记本，叙述你认为你对你的观察和想法记录得怎样?

7．本单元的学习对你的科学态度如何影响?

评价2：使圆柱体漂浮

1．为每两个学生准备两个大小不一的圆柱体。

2．鼓励学生想出尽可能多的方法使其中一个未知圆柱体漂浮，要求把想法在笔记本上记录并画出来。

3．鼓励学生用真实的物体检验他们的想法来拓展这个活动。

评价3：关于沉浮的问题

要求学生口头回答或写出下面的问题。

1．你认为为什么一些物体(例如塑料珠)在盐水中漂浮而在淡水中下沉?

2．如图所示，在四个盛有浓度不同盐水的试管中放入水位计，指出含盐量最高的盐水中的水位计。

3．假设你有一块同面包一样大的泥巴，想出能使泥团漂浮在水中的方法。 (至少两种)

由以上可看出，美国浮力课程学生学业成就评价特点是:以质性评价取代量化评价；注重评价过程，强调评定问题的真实性、情景性；评价形式多样，注重综合评价；评价主体多元化；评价过程中注重学生的个性化，又鼓励学生相互合作。