國際小學(xué)科學(xué)教育的發(fā)展趨勢——兼談我國小學(xué)自然課的若干問題

    一、小學(xué)科學(xué)教育的發(fā)展歷程
    在西方，19世紀(jì)初，裴士泰洛齊就倡導(dǎo)在小學(xué)進(jìn)行實(shí)物教學(xué)(obje-ct teaching)。隨著裴士泰洛齊教育思 想19世紀(jì)中期在歐美各國逐漸傳播，以及初等義務(wù)教育在這些國家的實(shí)施，實(shí)物教學(xué)形態(tài)的科學(xué)啟蒙教育開始 在工業(yè)化國家得到推廣。
    例如，19世紀(jì)50年代，實(shí)物教學(xué)的思想傳到美國后，在全國教育協(xié)會發(fā)起和支持的澳滋威格計(jì)劃(Oswego Pian)推動下，美國小學(xué)也盛行實(shí)物教學(xué)。實(shí)物教學(xué)的主要作法是教兒童詳細(xì)描述各種動物、植物和礦物，使其 觀察和學(xué)習(xí)自然現(xiàn)象。通過實(shí)物教學(xué)，希望兒童學(xué)會觀察和交流——兩種“研究”科學(xué)的基本能力。但在當(dāng)時 的實(shí)際教學(xué)過程中，由于絕大多數(shù)小學(xué)教師缺乏科學(xué)訓(xùn)練，實(shí)物教學(xué)多為對實(shí)物的機(jī)械描述和記憶。到19世紀(jì) 末期，這種實(shí)物教學(xué)法在美國便不再流行了。
    19世紀(jì)90年代至20世紀(jì)頭10年期間，美國教育開始擺脫歐洲教育傳統(tǒng)的影響，進(jìn)入教育理論和實(shí)踐的創(chuàng)新 時期。當(dāng)時，美國著名心理學(xué)家霍爾(S.Hall)的兒童研究和杜威的實(shí)用主義教育思想開始對美國教育產(chǎn)生影響 。此后小學(xué)科學(xué)教育發(fā)生了較大的變化。首先是學(xué)科名稱上的改變，即以“自然學(xué)習(xí)”(nature study)取代了 實(shí)物教學(xué)。其次是教學(xué)內(nèi)容上的變化，這個時期科學(xué)啟蒙教育注重兒童自身的需要，因而健康和衛(wèi)生加入到小 學(xué)科學(xué)教育內(nèi)容中。第三，強(qiáng)調(diào)科學(xué)方法的訓(xùn)練。杜威認(rèn)為，科學(xué)方法的訓(xùn)練與獲得實(shí)際科學(xué)知識至少同樣重 要。在奉行杜威實(shí)用主義教育哲學(xué)的學(xué)校里，科學(xué)教學(xué)還注重解決實(shí)際問題。第四，這一時期美國科學(xué)教育研 究工作在一些大學(xué)里開展起來，如1927年哥倫比亞大學(xué)克雷格(Gerald S.Craig)的博士論文被公認(rèn)為小學(xué)科學(xué) 教育發(fā)展中里程碑式著作。（注：Esler,W.K.et al.(1993),Teaching Elementary,Science,Belmont,Califor nia:Wadsworth Publishing Company,pp.9-10.）克雷格指出了科學(xué)在衛(wèi)生和安全等方面的實(shí)用價(jià)值，并認(rèn)為科 學(xué)對于一個公民的普通教育是至關(guān)重要的。
    60年代，在當(dāng)時冷戰(zhàn)的國際競爭氛圍下，美國政府花了幾百萬美元改革中小學(xué)科學(xué)課程。這次科學(xué)課程現(xiàn) 代化運(yùn)動產(chǎn)生了十多種至今仍有影響的實(shí)驗(yàn)性小學(xué)科學(xué)課程。其中影響較大的有以下三種：
    （一）SCIS課程 這個實(shí)驗(yàn)課程的全稱是《科學(xué)課程改進(jìn)研究》(The Science Curriculum Improvement Study)。SCIS課程編寫于1962年，由美國全國科學(xué)基金會提供啟動資金。SCIS課程的內(nèi)容分兩大部分，一部分 是6個單元的自然科學(xué)，另一部分是6個單元的生命科學(xué)。每個單元包括自由探索和教師指導(dǎo)的探索課、發(fā)明課 和擴(kuò)展課三種課型。SCIS課程是根據(jù)皮亞杰和布魯納的認(rèn)知發(fā)展理論編寫的，其目標(biāo)是通過理解基本概念發(fā)展 學(xué)生的科學(xué)素質(zhì)和科學(xué)態(tài)度，以及解決問題的能力。當(dāng)時美國大約有8%的學(xué)區(qū)使用SCIS課程。
    （二）SAPA課程 這個實(shí)驗(yàn)課程由美國促進(jìn)科學(xué)協(xié)會(AAAS)的科學(xué)教育委員會編寫，其全稱是《科學(xué)—— 一種過程方式》(Science——A Process Approach)。它也是一個完整的初等學(xué)校科學(xué)課程（供幼兒園至6年級 學(xué)生學(xué)習(xí)）。SAPA課程正如其名稱所示是注重科學(xué)過程的課程。其基本假設(shè)是：(1)科學(xué)是一種智力活動；(2) 探索知識帶來歡樂；(3)看到自然世界和生命世界的奧秘給兒童帶來興奮；(4)學(xué)習(xí)科學(xué)家解決問題的方法可以 使兒童得到智慧；(5)科學(xué)教育的主要目的在于激發(fā)兒童的歡樂感、興奮感和科學(xué)的理智感。SAPA課程的目標(biāo)是 培養(yǎng)兒童從事科學(xué)研究的過程技能，即進(jìn)行科學(xué)研究的能力，它們是：(1)觀察，(2)認(rèn)識并使用數(shù)字關(guān)系，(3 )測量，(4)認(rèn)識并使用時空關(guān)系，(5)分類，(6)交流，(7)推理，(8)預(yù)測，(9)給概念下工作定義，(10)形成假 設(shè)，(11)解釋資料，(12)控制變量，(13)實(shí)驗(yàn)。前8種過程技能為基本技能，一般在低年級學(xué)習(xí)；后5種技能較 為復(fù)雜，供小學(xué)高年級學(xué)生學(xué)習(xí)。SAPA課程是根據(jù)美國著名心理學(xué)家加涅(Robert Gagne)的學(xué)習(xí)理論編寫的， 強(qiáng)調(diào)目標(biāo)教學(xué)和目標(biāo)的遞進(jìn)性。當(dāng)時美國大約有9%的學(xué)區(qū)使用這一課程。
    （三）ESS課程 這個課程名為《小學(xué)科學(xué)學(xué)習(xí)》(The ElementaryScience Study)，是一種綜合性小學(xué)科 學(xué)課程。整個課程由56個單元組成。與上述兩種小學(xué)科學(xué)課程不同的是，ESS課程只提供一個范圍，沒有一個固 定的順序。學(xué)�？梢愿鶕�(jù)自己的教學(xué)目標(biāo)、學(xué)生的水平等實(shí)際情況挑選一些單元按順序組成自己的課程。此外 ，ESS課程的56個單元各有不同的特點(diǎn)，如有些單元強(qiáng)調(diào)過程技能，有些則注重有意思的問題。美國當(dāng)時有15% 的學(xué)區(qū)使用ESS課程。
    80年代以來美國“第二代”科學(xué)課程正是在60年代“第一代”科學(xué)課程的基礎(chǔ)上形成的。它們的共同特點(diǎn) 是：
    1.強(qiáng)調(diào)兒童動手實(shí)驗(yàn)尋找答案，而不是由教師提供現(xiàn)成的答案讓他們接受；
    2.所有的實(shí)驗(yàn)課程都以探究作為科學(xué)的過程；
    3.給兒童提供機(jī)會理解學(xué)科的結(jié)構(gòu)；
    4.所有的實(shí)驗(yàn)課程都有助于兒童拓寬對環(huán)境的理解；
    5.期望通過科學(xué)教育改革兒童的行為。
    綜上所述，從19世紀(jì)下半葉歐美國家開始普及初等義務(wù)教育開始，小學(xué)科學(xué)教育的發(fā)展經(jīng)歷了一百多年的 歷程。它由最初的實(shí)物教學(xué)形態(tài)演變?yōu)樽匀粚W(xué)習(xí)形態(tài)，至20世紀(jì)60年代發(fā)生了科學(xué)教育革命，從而終于走向真 正的科學(xué)教育形態(tài)。英美等發(fā)達(dá)國家小學(xué)課程中“自然學(xué)習(xí)”的名稱不再沿用，它被各種各樣的小學(xué)科學(xué)課程 取代了。
    二、小學(xué)科學(xué)教育改革的國際趨勢
    80年代以來，國際科學(xué)教育改革的浪潮再次激蕩。1985年，美國促進(jìn)科學(xué)協(xié)會(AAAS)提出了一跨世紀(jì)的科 學(xué)教育改革計(jì)劃——“2061計(jì)劃”。該協(xié)會組織了由26名杰出的科學(xué)家和教育家組成的專家組，研究從幼兒園 至高中的學(xué)生應(yīng)該掌握的科學(xué)技術(shù)“知識、能力和思維習(xí)慣”。1989年專家們提出了一份研究報(bào)告，即《普及 科學(xué)——美國2061計(jì)劃》。在此基礎(chǔ)上，1994年他們提出了《科學(xué)素質(zhì)的基準(zhǔn)》，1996年又進(jìn)一步制定了《全 國科學(xué)教育標(biāo)準(zhǔn)》。這一系列的科學(xué)教育改革文件指明了美國科學(xué)教育的改革方向，并在國際上產(chǎn)生了極大的 影響。1988年，英國的《教育改革法》明確規(guī)定，11年義務(wù)教育中，科學(xué)是與語文和數(shù)學(xué)并列的3門國家核心課 程，從小學(xué)一年級起開設(shè)。同時，還突出了技術(shù)教育的地位，把它列為10門國家課程之一。
    綜觀國際科學(xué)教育的改革趨勢，主要有以下幾點(diǎn)值得我們注意。
    （一）提高小學(xué)科學(xué)教育的地位，重新認(rèn)識小學(xué)科學(xué)教育的作用，把中小學(xué)科學(xué)教育統(tǒng)一起來
    進(jìn)入90年代以來，小學(xué)科學(xué)教育尤為引人注目。英國學(xué)者歌特(Ri-chard Gott)認(rèn)為，“英國國家課程最主 要和最令人興奮的地方，是它對小學(xué)科學(xué)教學(xué)的影響，”（注：Gott,R.et al(1996),Primary,Scie-nce in t he Mid-1990s:Grounds for Optimism,in Rita ChawlaDugganet al.(eds.)Reshaping Education in the 199 0s:Perspectives onPrimary School-ing,London:the Falmer Press,p.33）因?yàn)樾�學(xué)科學(xué)教育不再像以前那樣 可有可無了，“科學(xué)已經(jīng)成為英國每一所小學(xué)課程中穩(wěn)固的一部分，并且被它們普遍接受�！保ㄗⅲ篏ott,R.e t al(1996),Primary,Science in the Mid-1990s:Grounds for Optimism,in RitaChawlaDuggan et al.(eds. )Reshaping Education in the 1990s:Pe-rspectives on Primary School-ing,London:the Falmer Press,p. 33）英國11年義務(wù)教育中，各個年級都進(jìn)行科學(xué)教育，中小學(xué)科學(xué)教育完全統(tǒng)一起來。在美國，雖然沒有全國 統(tǒng)一的科學(xué)課程，但1996年出臺了具有深遠(yuǎn)意義的《全國科學(xué)教育標(biāo)準(zhǔn)》，它規(guī)定了從幼兒園到高中(K-12)各 個年級科學(xué)教育的教學(xué)目標(biāo)、教學(xué)內(nèi)容和評價(jià)標(biāo)準(zhǔn)等等。英美兩國科學(xué)教育改革的一個共同點(diǎn)是，徹底改變了 以前小學(xué)科學(xué)教育與中學(xué)科學(xué)教育互不銜接的局面�，F(xiàn)在它們已把小學(xué)科學(xué)教育作為整個科學(xué)教育的一個組成 部分。因此，中小學(xué)科學(xué)教育變成了一個有機(jī)的整體，這在學(xué)制上、科學(xué)教育的目標(biāo)上、科學(xué)課程和內(nèi)容上都 得到了充分的反映。
    （二）既注重科學(xué)教育的普及，又強(qiáng)調(diào)科學(xué)教育質(zhì)量的提高
    一位加拿大科學(xué)教育專家坦率地寫道：“自從60年代初期以來，發(fā)達(dá)國家科學(xué)教育的主要目標(biāo)是培養(yǎng)未來 的科學(xué)家。雖然表面上對每個學(xué)生進(jìn)行科學(xué)教育，但內(nèi)在的目標(biāo)不過是培養(yǎng)科學(xué)家而已。這種狀況事實(shí)上是否 已經(jīng)改變是有爭議的�！保ㄗⅲ篕rugly-Smolska,E.T.(1990)Sc-ienific literacy in developed and develo ping countries.Intern-ational Journal of Science Education,Vol.12,No.5.,p.273.）如美國60年代的科 學(xué)教育課程改革，新編寫的現(xiàn)代化科學(xué)課程只適合約20%的尖子學(xué)生學(xué)習(xí)，具有明顯的精英性質(zhì)。美國80年代的 調(diào)查表明，90%的美國人都是科盲�？梢姡瑢W(xué)校的科學(xué)教育盡管培養(yǎng)出成千上萬的科學(xué)家和工程師，但絕大多數(shù) 人仍然缺乏科學(xué)素質(zhì)。
    然而，在一個科學(xué)技術(shù)高度發(fā)達(dá)且迅猛發(fā)展的時代，科學(xué)技術(shù)的普及教育是絕對必需的。鑒于此，近年來 ，國際上許多科學(xué)教育專家和有關(guān)國家的政府部門都提出了普及科學(xué)和提高科學(xué)教育質(zhì)量的主張和措施。如前 面提到的英國政府把科學(xué)作為義務(wù)教育期間三門核心課程之一，美國提出了全國科學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)，等等。此外， 近年來在國際上影響很大的STS科學(xué)教育模式也是注重普及科學(xué)教育和提高科學(xué)教育質(zhì)量的一個重要舉措。
    （三）更新科學(xué)教學(xué)目標(biāo)，提高小學(xué)生的科學(xué)素質(zhì)
    更新科學(xué)教育目標(biāo)是與對科學(xué)素質(zhì)(scientific literacy)的研究分不開的。什么是“科學(xué)素質(zhì)”呢？根據(jù) 克勞普法(L.E.Klopfer)的解釋，科學(xué)素質(zhì)是指“每個人所應(yīng)具備的對科學(xué)的基本理解”。（注：Klopf-er,L. E.(1985)Scientific Literacy,in Husen,T.and Postlethwaite,T.N.(eds.)The International Encyclopedi a of Education,Vol.8,p.4478.）它有5個方面：(1)了解重要的科學(xué)事實(shí)、概念、原則和理論；(2)把有關(guān)科學(xué) 知識應(yīng)用于日常生活情境中的能力；(3)具有利用科學(xué)探究過程的能力；(4)理解科學(xué)性質(zhì)的一般原理和關(guān)于科 學(xué)、技術(shù)與社會的相互作用；(5)具有明智的對待科學(xué)的態(tài)度以及具有與科學(xué)有關(guān)的事物的興趣。”（注：Klo pfer,L.E.(1985)Scientific Literacy,in Hu-sen,T.and Postlethwaite,T.N.(eds.)The International Enc yclope-dia of Education,Vol.8,p.4478.）很顯然，科學(xué)素質(zhì)是中小學(xué)科學(xué)教育的一個總目標(biāo)，它在學(xué)校教育 的不同層次對學(xué)生有不同的要求。
    一個具有科學(xué)素質(zhì)的人是什么樣的人呢？雷卡德(D.E.Reichard)認(rèn)為，這樣的人“接受的科學(xué)教育足以使 其理解基本的自然現(xiàn)象。具有科學(xué)素質(zhì)的人是客觀的、思想開放的和具有懷疑精神的。他們的科學(xué)知識及其探 究的能力使其能夠解釋大眾傳媒（報(bào)紙，電視等）中出現(xiàn)的有關(guān)科學(xué)的信息�！保ㄗⅲ篟eichard,D.E.(1985)P olitics and Scientificliteracy.Education,Vol.106,pp.110.）而薩特曼(Frank X.Sutman)則認(rèn)為，“一個 有科學(xué)素質(zhì)的人是能夠并愿意繼續(xù)學(xué)習(xí)科學(xué)內(nèi)容，獨(dú)立地發(fā)展科學(xué)過程，并能夠向他人交流學(xué)習(xí)結(jié)果的人�！� （注：Sutman,F.X.(1996)Science Literacy:A Functional Definition,Journal of Rese-arch in Science Teaching,Vol,33,No.5,p.459.）
    上述關(guān)于科學(xué)素質(zhì)和具有科學(xué)素質(zhì)的人的探討，雖然是針對整個中小學(xué)科學(xué)教育提出的，但它對制定小學(xué) 科學(xué)教育的具體目標(biāo)具有重要的指導(dǎo)作用。
    （四）重視以科學(xué)教育理論指導(dǎo)小學(xué)科學(xué)教育改革
    近幾十年來，隨著教育科學(xué)的發(fā)展，科學(xué)教育作為教育科學(xué)中一個研究領(lǐng)域已經(jīng)在歐美等發(fā)達(dá)國家建立起 來。其標(biāo)志是：(1)建立了綜合性的科學(xué)教育研究會，如美國有全國科學(xué)教學(xué)研究會、全國科學(xué)教師聯(lián)合會；此 外，像許多教育研究領(lǐng)域一樣，還有國際性組織，如國際科學(xué)教育聯(lián)合會。(2)出版了多種科學(xué)教育雜志，如美 國的《科學(xué)教育》、《科學(xué)教育研究雜志》和《科學(xué)教師》，英國的《國際科學(xué)教育雜志》，《歐洲科學(xué)教育 雜志》，《科學(xué)教育研究》，等等。這些國際性科學(xué)教育雜志除了美國的《科學(xué)教育》創(chuàng)刊較早外，其余的雜 志大都是70年代以后才創(chuàng)辦的。(3)出版了大量的科學(xué)教育專著，如《小學(xué)科學(xué)教學(xué)的新方向》(Hurd,P.D.,19 69)，《科學(xué)的本質(zhì)和科學(xué)教學(xué)》(Robinson,J.T.,1969)，《科學(xué)教學(xué)的新發(fā)展》(Lee,E.C.,1969)，《通過科 學(xué)教學(xué)批判性思維》(Troost C.,1969)，《改進(jìn)科學(xué)教學(xué)》(Fraser,B.J.andet al.,1995)，《學(xué)習(xí)科學(xué)：以研 究改革實(shí)踐》(Glynn,S.M.and et al.,1995)，等等。以上所列的書刊涉及到科學(xué)教育理論與改革的方方面面， 它們對當(dāng)前的科學(xué)教學(xué)改革具有一定的指導(dǎo)作用。
    國際科學(xué)教育理論研究已形成許多對科學(xué)教育改革有用的成果，如建構(gòu)主義理論(constructivism)和概念 改變理論，80年代以來已應(yīng)用于科學(xué)教師的職前和在職培訓(xùn)，并對中小學(xué)科學(xué)教學(xué)發(fā)揮著指導(dǎo)作用。另一方面 ，科學(xué)教育理論對科學(xué)教育政策的制定也發(fā)揮了一定的作用。羅角蓋茲(Alberto J.Rodriguez)在評論《全國科 學(xué)教育標(biāo)準(zhǔn)》時指出：“盡管《全國科學(xué)教育標(biāo)準(zhǔn)》中一次也沒有用到建構(gòu)主義一詞，然而，很顯然，個人建 構(gòu)主義（建構(gòu)主義的一個分支理論——筆者注）是文件中的主導(dǎo)教學(xué)理論�！保ㄗⅲ篟odriguez,A.J.(1997)Th e Dangerous D-iscourse of Invisibility:A Critique of the National Research Council’s National Sc ience Education Standards.Journal of Re-search in Science Teaching,Vol.34,No.l,p.30.）
    （五）強(qiáng)調(diào)探究式科學(xué)教學(xué)，提高小學(xué)生進(jìn)行科學(xué)研究的能力
    探究性教學(xué)是當(dāng)代小學(xué)科學(xué)教育的一個最突出的特點(diǎn)。
    怎樣培養(yǎng)小學(xué)生的探究能力呢？美國科學(xué)教育學(xué)者埃爾思樂(Will-iam K.Elsler)等人在《小學(xué)科學(xué)教學(xué)》 一書中用一章的篇幅專門探討了探究式科學(xué)教學(xué)。他們提出了三種主要教學(xué)方法。一是理性探究法，二是發(fā)現(xiàn) 法，三是實(shí)驗(yàn)法。三種方法各有不同的特點(diǎn)和功能（如表1所示）。
    附圖{圖}
    國際科學(xué)教育的改革還有一些特點(diǎn)，如重視對科學(xué)教師的職前和在職培訓(xùn)，注重消除科學(xué)教育中的性別差 異，從多元文化主義的觀點(diǎn)改善少數(shù)民族學(xué)生的科學(xué)學(xué)習(xí)，強(qiáng)調(diào)在科學(xué)教育中進(jìn)行技術(shù)教育等等。
    三、我國小學(xué)自然教學(xué)的若干問題
    從小學(xué)科學(xué)教育發(fā)展和改革的國際背景中考察我國小學(xué)科學(xué)教育，我們不難發(fā)現(xiàn)，較為突出的問題在以下 幾個方面。
    （一）對小學(xué)科學(xué)教育重要性的認(rèn)識
    從本世紀(jì)初（1903年）我國建立現(xiàn)代學(xué)制以來，小學(xué)就開設(shè)科學(xué)啟蒙教育課程，最初叫做“格致”，1910 年受日本影響易名為“博物”或“理科”，1922年學(xué)制改革后，受美國影響再次易名為“自然”，自那時起小 學(xué)科學(xué)教育的學(xué)科名稱基本上就以“自然”沿用至今。
    學(xué)科名稱70多年來保持不變，多多少少說明了科學(xué)教育在我國小學(xué)里的地位基本上沒有變化，同時也說明 我國對小學(xué)科學(xué)教育的認(rèn)識較為模糊。
    90年代以來，雖然九年義務(wù)教育的科學(xué)課程和教材又進(jìn)行了新的調(diào)整，小學(xué)從一年級起就開設(shè)自然課，但 由于人們對這門課的認(rèn)識不足，以及自然課教師普遍缺乏培訓(xùn)，自然課在許多小學(xué)至多處在邊緣地位上。這與 科教興國的國策和國際上普遍重視小學(xué)科學(xué)教育的趨勢是很不相符的。
    （二）科學(xué)觀與科學(xué)教育觀
    科學(xué)觀與科學(xué)教育觀是兩個密切聯(lián)系的問題，有什么樣的科學(xué)觀就會有什么樣的科學(xué)教育觀�！拔逅摹边\(yùn) 動以來，由于受唯科學(xué)主義思潮的影響，國人的科學(xué)觀是封閉而又凝固的。例如，在50年代發(fā)行百余萬冊而在 80年代重版又發(fā)行數(shù)十萬冊的《自然四字經(jīng)》里，開篇就是“自然規(guī)律，多已發(fā)現(xiàn)”，“學(xué)習(xí)科學(xué)，才能了然 ”，“掌握規(guī)律，改造自然”，等等。這里暗含的科學(xué)觀和科學(xué)教育觀既不符合當(dāng)代科學(xué)技術(shù)發(fā)展的實(shí)際狀況 ，又容易使學(xué)生養(yǎng)成唯科學(xué)主義的態(tài)度，還忽視了科學(xué)創(chuàng)新的精神。眾所周知，現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)日新月異，發(fā)展 迅速，豈是“自然規(guī)律，多已發(fā)現(xiàn)”呢？如果學(xué)生從小就形成了這種科學(xué)觀，即科學(xué)僅僅是一種已經(jīng)為人類所 基本發(fā)現(xiàn)的自然規(guī)律的知識體系，只要學(xué)習(xí)它就夠了，哪來新的科學(xué)發(fā)現(xiàn)和發(fā)明？科學(xué)豈不是停滯不前了嗎？
    本世紀(jì)中期以來，隨著當(dāng)代科學(xué)技術(shù)的迅猛發(fā)展和科學(xué)哲學(xué)研究的深入，西方發(fā)達(dá)國家的科學(xué)觀和科學(xué)教 育觀發(fā)生了深刻變化。新的科學(xué)觀認(rèn)為，“科學(xué)知識不是絕對的，它隨著人們對更多事實(shí)的了解而發(fā)生變化， 由于未來可能發(fā)現(xiàn)的信息，當(dāng)前為人們所接受的理論或許有一天被改變，甚至被放棄�？茖W(xué)規(guī)律不斷被改變是 ‘為了它們更真實(shí)地代表事實(shí)’”（注：Hurd,P.D.and Gallagher J.J.(1968)New Directionsin Elementary
    Science Teaching,California:Wadsworth Publishing Company,Inc,p.7.）這種開放的科學(xué)觀對當(dāng)代科學(xué)教 育產(chǎn)生了深刻的影響。
    （三）小學(xué)科學(xué)教育目標(biāo)
    當(dāng)今中小學(xué)科學(xué)教育目標(biāo)是建立在“科學(xué)素質(zhì)”這一重要理念上的。它不僅涉及到學(xué)生應(yīng)當(dāng)掌握的科學(xué)知 識，而且更關(guān)注科學(xué)探究的能力、科學(xué)精神、興趣、態(tài)度，以及科學(xué)、技術(shù)和社會的關(guān)系等等。科學(xué)教育的目 標(biāo)通過課程、教材和教學(xué)方法的改革而得以實(shí)現(xiàn)。
    我國近年來小學(xué)自然課的教材內(nèi)容的確進(jìn)一步現(xiàn)代化了，但這主要是指內(nèi)容的先進(jìn)性而言的。就小學(xué)自然 教學(xué)目標(biāo)和教學(xué)方法來看，似乎仍像以往一樣側(cè)重于科學(xué)常識的掌握上。例如，在90年代出版的小學(xué)自然教學(xué) 方法指導(dǎo)手冊上，教學(xué)的基本要求首先是使學(xué)生“了解一些事實(shí)”，“掌握一些規(guī)律”，其次才是“學(xué)會一些 方法”。（注：參見九年義務(wù)教育教材（人教版）教案系列叢書《自然第一冊教案》，人民教育出版社、東北 朝鮮民族教育出版社1993年版，第67頁。）李默然先生在談到改革小學(xué)科學(xué)教育時一針見血地指出，我們“用 的是讀四書五經(jīng)的辦法‘讀’科學(xué)‘書’，‘背’科學(xué)‘書’”。（注：參見劉默耕：《小學(xué)自然課改革研究 》，四川教育出版社1988年版，第153頁。）這種傳統(tǒng)的教學(xué)觀應(yīng)當(dāng)改一改了。
    長期以來，我國小學(xué)科學(xué)教育目標(biāo)之所以始終盯在“科學(xué)常識”上，自然課教學(xué)只注重教書和讀書、背書 ，除了傳統(tǒng)因素之外，還同我國科學(xué)教育研究的落后狀況分不開。迄今為止，我國沒有一個科學(xué)教育研究機(jī)構(gòu) ，也沒有一本綜合性的科學(xué)教育學(xué)術(shù)期刊。高等師范院�；�本上沒有人專門研究自然教學(xué)法，更沒有開設(shè)小學(xué) 科學(xué)教育課程。要改變這種落后局面，高等師范院校亟待重視和加強(qiáng)科學(xué)教育研究，包括對小學(xué)科學(xué)教育的研 究。
    （四）小學(xué)科學(xué)教師
    普及小學(xué)科學(xué)教育和提高科學(xué)教學(xué)質(zhì)量，關(guān)鍵在于要有一支訓(xùn)練有素的科學(xué)教師隊(duì)伍，這是不言而喻的。 這個問題在美、英等發(fā)達(dá)國家直到不久前才引起高度重視。盡管他們小學(xué)教師的學(xué)歷普遍達(dá)到大學(xué)本科水平， 但80年代中期以來的多項(xiàng)調(diào)查研究發(fā)現(xiàn)，教師本身科學(xué)知識的貧乏是小學(xué)科學(xué)教育水平不高的一個重要原因。 在我國，這個問題更為嚴(yán)重。中等師范學(xué)校側(cè)重于培養(yǎng)小學(xué)語文、數(shù)學(xué)教師，根本就談不上專門培養(yǎng)小學(xué)科學(xué) 教師。目前許多小學(xué)自然課開不起來或不夠重視，一個重要原因是缺乏合格的小學(xué)科學(xué)教師。
    （五）小學(xué)與中學(xué)科學(xué)教育的銜接
    從國際科學(xué)教育的發(fā)展歷程來看，科學(xué)教育先在中學(xué)進(jìn)行，然后才延伸到小學(xué)。從60年代以來國際科學(xué)教 育改革趨勢來看，也呈現(xiàn)出這種先中學(xué)后小學(xué)的順序。不過，近幾十年來，由于中小學(xué)科學(xué)課程的設(shè)置和課程 開發(fā)是從整體上考慮的，也由于小學(xué)教師的學(xué)歷普遍提高到大學(xué)本科層次，發(fā)達(dá)國家中小學(xué)科學(xué)教育已經(jīng)銜接 起來了。例如，美國的《全國科學(xué)教育標(biāo)準(zhǔn)》規(guī)定了從幼兒園至高中12年級的科學(xué)教育標(biāo)準(zhǔn)，因而90年代的科 學(xué)課程是中小學(xué)統(tǒng)一的、銜接的。同樣，英國11年義務(wù)教育的科學(xué)課程也是一以貫之的。
    相反，我國中小學(xué)科學(xué)教育至今仍不銜接。具體體現(xiàn)在三個方面：(1)課程和教材內(nèi)容不銜接，即中學(xué)科學(xué) 課程的內(nèi)容不是以小學(xué)科學(xué)課程為基礎(chǔ)的；(2)師資不銜接，即小學(xué)教師不了解中學(xué)的科學(xué)教學(xué)，反之亦然；( 3)教學(xué)不銜接，即中學(xué)的科學(xué)教學(xué)不是小學(xué)科學(xué)教學(xué)的自然延伸，小學(xué)是綜合性科學(xué)教學(xué)，而中學(xué)（特別是初 中）是分科教學(xué)。中小學(xué)科學(xué)教學(xué)不銜接既不利于學(xué)生的發(fā)展，也不利于科學(xué)教育的普及與提高。這個問題的 根本解決依靠科學(xué)教育改革，而改革的成功一方面取決于重視和加強(qiáng)科學(xué)教育研究，特別是科學(xué)課程和教材的 研究，另一方面在于提高中小學(xué)科學(xué)教師的水平，尤其是小學(xué)科學(xué)教師的水平。

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