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课程标准

发布时间:2013-09-21 13:01:46  

第一部分前 言

当今世界,科学技术突飞猛进,新的科学发现、技术突破及重大创新不断涌现。科学技术在当代社会和经济发展中起着越来越重要的作用。科学技术促进了生产力的发展,为人类在更大范围、更深层次上认识并合理利用自然提供了可能,推动了社会和经济的快速发展和繁荣,促进了人们的生产方式、生活方式和思维方式的变革。科学技术正深刻改变着社会,而社会的发展又对科学技术的进步不断提出新的要求。科学不仅作为一种推动社会进步的驱动力,也代表着一种实事求是、追求真理的思维方式和生活态度,一种当代公民必备的素质。科学素质是公民素质的重要组成部分。公民需要具备的基本科学素质一般是指:了解必要的科学技术知识,掌握基本的科学方法,树立科学思想,崇尚科学精神,并具备一定的应用它们处理实际问题、参与公共事务的能力。提高公民的科学素质,对于增强公民参与社会和经济发展的能力,改善生活质量,对于建设创新型国家,实现经济社会全面协调可持续发展都具有十分重要的意义。

科学教育承担着培养公民科学素质的重任。早期科学教育对每个人科学素质的形成具有十分重要的影响。科学对人们认识世界起着关键的作用。儿童自小就会形成对周围世界的看法,而这些看法经常是不符合科学原理的。因此,及早对他们进行科学教育,有利于帮助他们建立一些基本的科学概念,发展科学思维和语言能力,培养科学态度。小学科学课程承担着培养小学生科学素质的责任,并应为他们继续学习和终身发展奠定良好的基础。必须在义务教育阶段小学 1~6

年级设置科学课程。《全日制义务教育科学(1~6 年级)课程标准》(以下简称《标准》)是小学科学课程建设的纲领性文件。《标准》所规定的课程目标和内容标准是每一位小学生在该阶段应该达到的基本要求。《标准》是小学科学教材编写的依据、教学的依据以及教学评价的依据。

一、课程性质

小学科学课程是一门以培养学生科学素质为宗旨的义务教育阶段的核心课程。科学素质的培养是义务教育的重要任务。小学科学课程实施探究式的科学教育,通过引导学生体验科学探究过程,初步形成对科学的认识,从而最有效地达到培养学生科学素质的目的。

探究式科学教育,能够让学生通过亲自收集数据,参与实证、讨论和辩论,建构和理解主要的科学概念;体会到人类通过观察、实验和推理来获取正确的知识,并了解科学知识是相对稳定并不断发展进步的。探究式科学教育,还能够培养学生的科学思维能力、动手能力、创新能力和运用科学语言进行表达和交流的能力。学生有了参与探究活动的亲身体验,也有利于他们对科学精神的理解和培养,学会尊重事实,尊重和欣赏不同的意见,养成科学的生活方式,并对科学技术与社会的关系有基本的了解。

小学科学课程还应为学生进一步的学习和发展奠定基础。部分学生在成年以后,会从事与科学技术直接相关的工作。实施探究式的科学教育能够保护学生对自然的好奇心,激发他们对科学的热爱,这对

他们今后进入高一级学校的学习,以及未来的职业选择都是至关重要的。

小学科学课程是一门具有活动性和实践性的课程。

小学科学课程把探究作为学生学习科学的主要方式。学生要在探究过程中理解科学概念,掌握科学方法,培养科学态度。在活动中学习科学,既是课程内容本身的要求,也符合儿童认知发展的阶段性特征。小学科学课程的活动性表现在强调通过儿童亲身经历科学活动学习科学知识,促进科学态度的发展。

科学探究是重要的社会实践活动。小学阶段科学概念的建构强调从学生熟悉的日常生活实际出发,探究活动尽量与生活中的实际应用相联系。小学科学课程还包括设计与技术的内容,学生可以在理解科学概念的基础上,发挥自己的创造能力、动手能力和艺术表现能力,进行解决实际问题的尝试。

小学科学课程是一门具有综合性的课程。

小学科学课程的综合性首先表现在学科内容的综合上。小学科学课程中,将自然科学各主要领域的基础内容,包括物质科学、生命科学、地球与空间科学领域的知识,综合在一门课程中,能够更好地体现自然科学共同的学科背景、思维方式以及学习方法。小学科学课程的综合性还表现在学习内容与学习经验的综合,动手和动脑的结合,以及科学知识学习与社会实践的结合上。

小学科学课程是一门与其他学科有密切联系的课程。进入 21 世纪,科学技术已经成为社会生活中的重要组成部分,科学文化也对

社会文化产生了深远的影响。语文课程中包含了许多与科学有关的内容以及科学家的故事。科学课程也要求学生运用语言对探究过程和结果进行表达和交流。

科学课程可以丰富学生的词汇,培养他们语言的准确和精炼,提高他们表达和辩论的能力,有效地促进学生语言能力的发展。科学和数学学科有着天然的联系,科学课程特点之一就是定量表达和使用逻辑推理。数学可以在科学探究中作为数据处理和分析的工具,而科学课程又为数学的应用提供了实例。

因此,小学科学课程不仅可以为 7~9 年级理科课程的学习打下良好的基础,而且对小学阶段其他课程的学习也具有促进作用。

二、课程基本理念

小学科学课程面向全体学生。

科学课程致力于实现义务教育阶段的培养目标,体现基础性、普及性和发展性。义务教育阶段的科学课程面向全体学生,适应学生个性发展的需要,使得每位学生都能获得良好的科学教育。无论学生之间存在着怎样的地区、民族、性别、经济和文化背景的差异,或者个体条件的不同,科学课程都应为每一位学生提供公平的学习和发展的机会。

小学科学课程以提高学生的科学素质为宗旨,促进学生的全面发展。掌握基础的科学知识,发展科学思维和语言能力,获得科学探究的有关技能和方法,培养热爱科学、善于思考、求真务实、互助合作、保护环境和呵护健康的生活态度,是科学课程的主要任务。

科学课程还要着眼于科学技术与社会的关系,让学生了解科学技术的发展和应用会对社会产生重大的影响,科学技术的应用必须考虑科学道德和伦理的选择。

小学科学课程以探究式学习为主要的学习方式。探究式学习不是一种单一的、刻板的教学过程,而是一组具有自己独特特点的有效教育方法,不仅在科学教育里能够运用,而且在其他课程的教学中也能发挥很好的作用。探究式的学习方式和科学课程有着天然的联系,探究是科学家探索和了解自然、获得科学知识的主要方法。以实证为基础,运用数据分析和逻辑推理,公开研究结果,接受质疑,不断更新和深入,正是科学研究的特点。

探究式学习方式的主要特点是学生亲自收集和获取资料和数据,有时也包括运用已经证实的第二手资料;在实证的基础上进行逻辑推理和思考,联系自己的经验和有关的理论,作出判断和结论;通过交流、讨论、辩论和再思考,逐步建立起对科学概念的理解,而不仅仅是依靠听讲来接受科学概念。探究式学习需要在教师引导、组织和支持下进行。

小学科学课程要向学生提供充分的探究式学习的机会,引导学生亲历科学探究的过程。在小学科学课程中也需要采用其他形式的教学方法,如讲述、示范、观摩,利用广泛存在于学校、家庭、社会、大自然、网络和各种媒体中的多种资源进行科学学习。

小学科学课程中,学生是主动的学习者。

近几十年来学习科学研究揭示了儿童发展和学习过程的许多规律。研究表明,儿童生而具有强烈的好奇心和强大的学习能力,教育需要为他们的发展提供机遇。学习科学研究还表明,只有在学生主动学习的情况下,学习过程才能有效地发生,包括概念的扩展和建构以及错误概念的抑制和转变。学生在主动学习的过程中,逐渐学会调节自身的学习;能够独立和合作学习,克服学习过程中的困难,并逐渐意识到自身的思维过程和学习的策略与方法,成为一个具有终身学习能力的学习者。

在教学过程中,学生应该成为教学活动的中心。要充分估计学生的学习能力,保护他们的好奇心,激发他们的探究热情,尊重他们的经验差异和学习特点,为他们设置合适的学习途径和评测方法,引导他们主动地探究。

小学科学课程中,教师是学习过程的组织者和引导者。

以学生为中心组织教学活动,并不意味着学生自发地和自主地探究,更不意味着降低教师在学习活动中的作用,而是对教师提出了更高的要求。学习科学研究不仅揭示了儿童的发展潜能,还证明了学生的学习环境,包括家庭、学校、教师、同伴和社区文化会对学生的发展起到重要的作用。当学生进入学校以后,教师成为他们学习环境的重要提供者。在探究式学习活动中,需要充分发挥教师的引导、组织和支持作用,让学生主动而有目的地进行探究式学习。教师需要通过自己的示范和与学生的互动,以及组织学生和学生之间的讨论和辩论,将学习引向深入。

小学科学课程采用有利于促进学生发展和科学素质形成的评测体系。

对学生学习的评测,为课程目标的实现起到重要的导向作用。评测应有利于学生健康发展,有利于课程各项目标的实现;既要关注学习结果,也要关注学习过程。评测内容应该是全面的,包括科学素质的各个方面。评测包括对学习的形成性评测和总结性评测,应以形成性评测为主;并考虑采用多种方式和多个主体的评测方法。

三、课程设计思路

小学科学的课程设计和标准制定遵循国家的教育方针和有关新课程改革的政策,力求体现科学性、先进性、继承性和实用性。本标准分为四个部分,包括前言、课程目标、内容标准和实施建议,分别阐述了小学科学课程的作用、性质、理念、目标、学习内容、实施建议等方面,体现了整个课程的设计思路。

在前言部分,首先阐述了当今时代科学技术与社会的关系发生了根本性的变化,因而国家对公民必须具备的科学素质提出了明确的要求。近几十年来,学习科学研究不仅揭示了儿童学习科学的强大潜力,还强调了从小培养儿童科学素质的重要性和必要性。这些都是小学科学课程设置的依据。

小学科学课程承担着培养小学生科学素质的责任,并应为他们继续学习和终身发展奠定良好的基础,据此决定了小学科学课程的性质。小学科学课程应该是一门以培养学生科学素质为宗旨的义务教育

阶段的核心课程;是具有实践性、活动性和综合性的课程;并与小学阶段的其他课程有着密切的联系。

课程的基本理念体现了义务教育阶段实现教育普遍性和公平性的要求;体现了促进学生科学素质全面发展的要求。同时,将近几十年来有关学习科学研究的成果,包括探究式教育方法,以学生为中心、学生主动参与的学习过程,围绕主要科学概念组织教学,运用促进学生发展的评价方式等新的教育理论,体现在课程的基本理念之中。在课程的基本理念中,还强调了探究式科学教育并不意味着教师作用的降低,相反地,对教师提出了更高的要求。教学过程需要在教师的组织和引导下进行,教师的引导和支持对探究式科学教育是至关重要的。

在课程目标部分,以简洁的语言表明课程的总目标和四个方面的分目标。目标设置的依据和解释,已经在前言部分阐述。

内容标准部分是说明课程要求学生学什么以及达到的程度,共分三个部分:

科学知识、设计与技术、科学探究。科学知识是学生学习内容的主要部分,在标准中以概念的形式系统呈现。从物质科学、生命科学、地球与空间科学三个主要的自然科学领域中选取了 21 个主要概念,要求学生认识和理解。进一步把主要概念分解成 125 个比较小的、和实际生活联系较紧密的概念,在标准中称之为"分解概念"。对每一个"分解概念"举例加以说明,并给出学习内容的目标,以便《标准》使用者较容易地理解和实施。概念的陈述以叙述内容为主,即说

明"这是什么",尽量减少过于抽象的名词定义。希望学生了解科学并不是空泛的定义,科学来源于生活实际,为解决生活中的实际问题服务,以保持他们对科学的兴趣和探究的热情。

设计与技术领域代表了科学实践的重要方面,将其包括在本标准的学习内容之内,对提高学生的综合实践能力和创新能力是十分有利的。设计与技术部分包括了 3 个主要概念,并分解为 15 个比较小的"分解概念",也给出了相应的举例和学习内容目标。

内容标准的第三部分是关于科学探究的学习内容。科学不仅包括知识,还包括获取知识的过程与方法。科学探究是科学家获取新的科学知识的方法,它是一个复杂的、多层面的、多种实现方式的、不断循环和上升的过程。在学习内容中列出了科学探究的五个要素,供学生在学习过程中通过实践来体验和了解。

实施建议部分是对如何进行教学实践的建议。教材和有关教学资源的建设是很重要的,它是标准与教学实践之间的桥梁。中国国土广阔,各地区情况差别较大,各地需要根据实际情况将标准具体运用于教学实践,这就需要通过教材的编写者来实现。教师的培训和发展也要依靠教学资源的建设。教师队伍的建设对任何教育改革都是最为关键的因素。面对中国小学科学教师队伍的现状,普遍提高教师的科学素质,重点保证科学教师的职前培养与在职培训,保证其科学教育工作条件又是当务之急。实施建议中还对教学、评价和其他与教学过程有关的支持条件提出了建议。

附录一给出了科学知识内容标准中学习内容目标栏一项所涉及动词的说明。

附录二是两个从目前的教学实践中优选出来的案例。一个案例采用观察的方法,

另一个案例采用单变量实验的方法收集实证。

第二部分 课程目标

一、总目标

小学科学课程的总目标是培养学生的科学素质,并应为他们继续学习和终身发展奠定良好的基础。

学生通过科学课程的学习,能保持和发展对自然的好奇心和探究热情;理解与认知水平相适应的科学概念,并能应用于日常生活;体验科学探究的基本过程和方法;形成尊重事实、乐于探究的科学态度;发展用科学语言与他人交流和沟通的能力;初步了解科学技术与社会的关系,初步形成对科学的认识。

二、分目标

(一)科学知识

1.通过对物质科学有关知识的学习,了解物质的一些基本性质和基本运动形式,认识物体的运动、力的作用、能量、能量的不同形式及其相互转换。

2.通过对生命科学有关知识的学习,了解生命体的主要特征,理解生物的生命活动和生命周期;认识人体和健康,以及生命体与环境的相互作用。

3.通过对地球与空间科学有关知识的学习,了解与地球相关的宇宙环境,知道太阳系的基本概况;了解地球的运动及地球的圈层结构;认识人类与环境的关系,知道地球是人类应珍惜的家园。

(二)科学探究

1.了解科学探究是获取科学知识的主要方法,它是科学家通过实证、逻辑推理、创造性思维及交流形成共识的过程。

2.知道通过科学探究形成共识的科学知识在一定阶段是正确的,但是随着新证据的增加,会不断完善、深入和发展。

3.知道科学探究大体包括的要素:提出和聚焦问题,设计研究方案,收集和获取证据,分析数据、得出结论,表达与交流。认识到探究不是模式化的线性过程,而是循环往复、相互交叉的过程。

4.能将科学探究的过程和方法运用于力所能及的探索活动。

(三)科学态度

1.对自然现象保持好奇心和探究热情,乐于参加观察、实验、制作、调查等科学活动,并能在活动中克服困难,认真完成预定的任务。

2.依据实际证据,勇于发表和说明自己的见解,乐于倾听不同的意见和理解别人的观点,以完善和修正自己的观点。

3.在科学探究活动中主动与他人合作,积极地参与交流和讨论。对别人的情感和利益具有敏感性。

4.热爱自然,珍爱生命,具有保护环境的意识和社会责任感。

(四)科学技术与社会的关系

1.将学到的科学知识和日常生活中运用的工具、器具、设备相联系,识别日常生活中科学的应用;了解人们如何运用设计与技术来解决实际问题,以改善人们的生活,并使社会的生产和文化生活方式发生变化。

2.了解人类活动对所在地区自然环境、生活条件以及社会变迁的影响;了解社会需求是推动科学技术发展的强大动力,科学技术在当代社会和经济发展中已成为一种重要的力量。

3.利用所掌握的科学知识开始考虑有关正确运用科学技术的伦理问题,知道从事科学技术研究和对科学技术的运用,都必须考虑伦理和道德的取向,认识到自己在保护环境、节约资源上的责任。

第三部分 内容标准

一、科学知识

内容标准中的科学知识选自物质科学、生命科学、地球与空间科学三个领域,这三个领域是自然科学中的主要领域。从这三个领域中选择一些适合于儿童学习的主要概念,可以为儿童的继续学习和发展打下良好的基础。

为了便于使用者了解标准中所选概念的依据,在表一中列出了三个科学知识领域的主题和核心概念,但它们并不是要求学生在小学阶段理解的概念层次。

表一、科学知识领域的主题和核心概念

在表二中,列出了要求学生学习的科学知识的内容标准,包括的主要概念共21 个,每个序号后的说明是这21 个主要概念的表述,要求学生认识和理解。其中,物质科学领域的主要概念有10个,生命科学领域有7个,地球与空间科学领域有4个。

学生认识和理解这些主要概念,需要从他们周围熟悉的事实、现象和已有的经验开始,先建构一些较为具体的概念。标准中对每个主要概念进行了分解,共分解成125个“分解概念”。在这些表格中的第一列是对这125个分解概念的表述;第二列是举例说明与该概念有关的事实和现象;第三列是学习内容的目标,给出对该概念学习程度的简要说明,供教学、教材编写和评测时使用。

三、科学探究

科学探究是科学家发现自然规律、获取科学知识的主要过程和方法。在小学阶段运用探究式学习方式,希望孩子在建立科学概念的同时,体验探究过程,了解探究方法,培养科学探究能力。

为了更好地实施探究式科学教育,科学教师必须对科学有一个正确的认识和理解:科学中认为每一种自然现象都存在着导致这种现象的原因和规律;科学家通过观察、实验、逻辑推理和创造性想象来获取当时认为最正确的解释——科学知识。然而,在寻求因果关系时并不存在单一的科学方法,科学研究永远不会终止,科学总是在不断修正中进步。大部分的科学研究需要使用一定的工具、设备和手段来进行观察和测量,以获取实证;即使是得到同样精确的数据,科学家运用逻辑思维也会建立不同的模型,并得出不同的结论。因此科学家需要发表他们的研究结果,进行交流,接受同行评议和实践检验,形成共识。

科学探究并不是一个固定模式的顺序过程,而是一个能动的、多样的、多层面的、循环发展的过程。科学探究一般包括提出和聚焦问题,设计研究方案,收集和获取证据,分析数据、得出结论,表达与交流五个重要的要素。

表四列出了科学探究的内容标准,包括5 个基本要素,并对这些要素进行分解和举例说明。学生认识和理解这些要素,需要将其融入丰富的探究活动中,通过实践,动手动脑,体验和了解科学探究的过程和方法,学会灵活地运用,逐步提高科学探究能力。 表四、科学探究内容标准

25.提出和聚焦问题

第四部分实施建议

一、教学建议

(一)围绕主要科学概念组织教学

在小学科学课程中应围绕主要科学概念来组织教学。这样不仅可以让学生从自己身边的事物出发,逐步建构概念,亲历概念形成的过程,有效地组织和理解知识,而且有助于他们学会探究的方法,培养探究的能力,促进科学思维的发展。

概念是儿童建构复杂能力的基石,学生可以运用掌握的主要概念,扩大到探究其他的问题上,触类旁通地解决学习和生活中遇到的问题。围绕主要科学概念组织教学,可以提高学生的学习效率,培养他们的动手能力和创新能力,促进他们终身学习能力的发展。

教师在教学过程中围绕主要科学概念组织教学,应始终贯彻“小学科学课程以探究式学习为主要的学习方式”等基本课程理念。只有将科学知识、科学探究、科学态度、科学技术与社会的关系四个方面的教学目标有机的结合在一起,才能培养学生综合科学素质。

教师在制定教学计划和分析教材时,需要根据内容标准的要求,围绕《标准》中确定的主要科学概念以及科学概念之间的联系,考虑学生对科学概念掌握的发展途径来进行教学设计,安排教学环节和过程。

教师在教学过程中还需要注意,一次探究活动宜集中探讨一个可以通过实证研究解决的明确问题,不宜向学生提出涉及复杂系统、超出儿童探究能力的问题;

在探究活动中,应尽可能包含定量测量和表达的内容;不宜在小学阶段让学生对社会科学问题进行探究,但是可以联系科学对他们周围社会生活的影响以及与科学概念有关的生活中的实际应用,进行讨论和实践,如建立自身健康的生活方式和保护环境等。

(二)设置教学情境,从学生前概念出发,引导学生聚焦到合适的探究问题

有效的探究式科学学习必须以学生已有的看法和经验为起点,以学生通过自己努力,或在教师和同学的帮助下可以达到的发展程度为阶段目标。在教学时需要设置与学生生活经验和教学内容相关的学习情境,关注学生的前概念,可以通过提问和讨论,以及画图(网状图、KWLH 图、概念图)、回答选择题、情境设置的预测等方式了解学生的前概念,并以此为依据调整教学的内容和策略,引导学生聚焦到合适的探究问题上。探究式学习不是一个固定不变的程序,而是一个尊重学生的主动精神,强调师生互动、生生互动的生动过程;在教学过程中,教师也要根据学生和课堂教学的具体情况,及时调整教学策略和内容,确保更好地实现教学目标。

(三)重视证据的收集

学生在探究过程中为证实假设、回答问题而设法收集证据时,教师需要给予指导。在收集证据的过程中,教师要引导学生思考哪些信息是解决问题所需要的,指导学生确定收集信息的方法和呈现信息的方式。信息的来源主要包括亲身的观察和实验所得,有时也包括别人已经观察和证实的实验数据等第二手资料。在收集数据的过程中,教

师要让学生及时地把有关的数据收集起来,要求做到所获得的数据尽可能准确;要让学生明白实验数据需要经过多次测试得出;要求学生尊重事实,不人为更改数据;同时引导学生把数据用合适的方式表达出来,以便于经过分析和推理,形成一定的解释。

(四)重视引导学生从证据中进行分析推理、得出结论,关注学生的讨论和交流科学探究必须基于实证,信息和数据的收集非常重要。但在获得信息和数据之后必须加以分析和推理,以得出对探究问题的回答。将从直觉中获得的日常概念上升为科学概念是科学研究的关键,也是探究式科学教育中的重要方面。在引导学生进行分析推理、得出结论时,教师要注意学生探究内容与所学概念的关联,注意使用科学分类和模型等工具,帮助学生理解和掌握主要的科学概念,发展元认知。

讨论是教师和学生、学生和学生之间重要的互动过程,贯穿探究式学习的全过程。尤其在学生进行分析推理,得出结论的过程中,讨论和交流更是不可缺少的重要手段。讨论是发展学生思维的过程。教师在组织探究活动时,要让学生充分地表达和交流他们的想法,发现认知冲突,鼓励和促进学生进一步思考和探究;

不要急于诱导学生解答,急于给出答案,更不要简单地给予肯定和否定,而是给学生足够的时间思考,充分展开讨论和交流。讨论还是培养学生良好科学态度的重要途径。讨论中可以培养学生倾听别人意见、评价和接纳不同观点等开放的科学态度,促使学生学会尊重事

实、尊重他人、尊重和欣赏不同意见,并从他人意见中得到启发和帮助。

(五)重视教学过程中的形成性评测,关注学生的科学记录和表达形成性评测是探究式学习的重要特征之一,也是教学过程中不可分割的组成部分。进行形成性评测的一个有效手段是关注学生各种形式的科学记录和表达。在探究活动中,教师应鼓励学生运用科学的语言,采用多种符合儿童发展阶段的方式记录和表达各自的想法和观点,展示探究过程,如绘画、日记、图表、报告、小报、故事、汇报、小讲座等。

科学记录和表达可以有效地帮助学生观察、回顾、分析和总结,同时帮助教师从中了解学生学习的进展,考察学生对科学概念的掌握程度和探究能力的发展水平等,从而对教学过程和学生学习进行有效的形成性评测,找到适合不同学生的教学策略,促进所有学生的学习和发展。

(六)利用多种资源和信息技术支持科学教育

科学教育的实施需要得到广泛的教育资源支持,包括社会科技力量、校外科技活动资源和网络信息资源。教师需要通过各种途径获得与教学相关的科学知识和教学策略,学生需要通过各种途径获得学习科学必须的信息和材料。在实施科学教育时教师应利用多种渠道获取信息和资源,如各类科学教育文献和书籍、各类科学教育网站等。教师可以利用学校或当地的图书馆、科技馆、青少年活动中心等资源开展探究活动。在一切有条件的地方,应该尽可能地充分运用现代教育

技术,如各种音像资源、计算机软件、网络等。现代教育技术能进一步激发学生的学习兴趣;能为学生提供更多更高质量的科学信息;能针对学生学习能力的差异调整教学进度,提高学习效率;能培养学生主动学习的能力,为终身教育打基础。

(七)关注与其他课程的整合

小学科学课程教学实施过程中,应加强与其他课程的关联和整合。在科学课程中融入语文、数学、社会、历史等各学科内容的学习,如在讨论和交流中教师鼓励学生尽量使用学会的科学词汇,用准确、连贯的语言进行表达,鼓励学生之间的相互质疑、提问,以促进学生语言表达能力的发展;又如在探究活动中融入科学在自然与社会中的应用以及科学发展史的有关资料,帮助学生了解科学在人类文明发展中的作用,激发学习科学的兴趣,感受科学家实事求是、追求真理、不屈不挠的精神。

二、评价建议

(一)评价原则

评价应以《标准》为依据,体现课程基本理念,评价内容应涵盖标准中所提出的所有分目标,确保实现全面培养学生科学素质的总目标。小学科学课程改革的成效最终要体现在对学生学习的促进上,正确的评价是对标准实施的重要保证。评价包括对教学的评估和对学生学习的评测,两者都可以用形成性评价或总结性评价的方法来进行。

任何一项教育改革的开展,都有从试点到成熟、从局部地区到全面推广的过程。在课程实施的初期取得一定经验后,需要对课程实施

的学校进行评估,以检验教学是否已经按照《标准》设想的途径和模式开展,是否基本达到了《标准》预设的期望。这种对教学过程和教育支持系统进行的评估应以形成性评估为主。

只有通过对教学的评估,确保教学过程基本达到《标准》的要求以后,对学生学习的评测才有意义。

对学生学习进行评测的主要目的是全面了解学生学习科学的过程和结果,激励学生的学习,改进教师的教学。评测应该致力于促进全体学生的学习,充分考虑到学生在学习风格、性别、年龄、民族、背景以及社会环境等方面的差异。

(二)评价内容

科学教育评价中对学生学习进行评测的内容应该包括学生获得的科学知识,探究能力,科学态度,以及参与跟科技有关的社会实践能力。对学生学习的评测应该是多方位和全面的,对其科学素质的各个方面进行综合性的评测,其内容包括:

.. 科学知识的掌握。主要评测对标准中所规定的三大自然科学领域的科学概念及概念间联系的学习和掌握。如了解物质的一些基本性质和基本运动形式,认识物体的运动、力的作用、能量、能量的不同形式及其相互转换等;了解生命体的主要特征,理解生物的生命活动和生命周期,认识人体和健康,以及生命体与环境的相互作用等;了解与地球相关的宇宙环境,知道太阳系的基本概况,了解地球的运动及地球的圈层结构,认识人类与环境的关系,知道地球是人类应珍

惜的家园等。对内容标准中列出的21 条主要科学概念要评测学生的理解水平。

.. 探究能力的发展。主要评测学生对科学探究过程与方法的认识和运用,如提出和聚焦问题,设计研究方案,收集和获取证据,分析数据、得出结论,以及表达与交流等。此外也涉及学生对科学探究一些重要特点的认识,如了解科学探究是获取科学知识的主要方法,它是科学家通过实证、逻辑推理、创造性思维及交流形成共识的过程;知道通过科学探究形成共识的科学知识在一定阶段是正确的,但是随着新证据的增加,会不断完善、深入和发展;知道科学探究大体包括的五个要素,并认识到探究不是模式化的线性过程,而是循环往复、相互交叉的过程等。

.. 科学态度的发展。主要评测学生对待科学、科学学习以及对他人和自然的态度。如科学的兴趣和参与科学活动的热情;对有关实证的尊重和实事求是;重视人与人之间的合作与交流、勇于表达、乐于倾听,尊重他人不同意见的态度;对科学技术作用的正确认识;热爱自然,珍爱生命,保护环境的意识和社会责任感等

.. 参与跟科技有关的社会实践能力的发展。主要评测学生对设计与技术领域的基本概念的掌握和应用,对人与自然关系、科学技术与社会相互作用的认识,以及运用简单科学实践解决实际问题的能力等。

(三)评价方法

对学生学习的评测方法包括形成性评测和总结性评测,应以形成性评测为主。具体可采用笔试、操作等多种方式,并鼓励除选择题以外更开放的测试题型,如问答、操作等;在评测主体上,可结合学生自评、互评,以及教师和家长他评等方式,并鼓励基于学校层面的形成性评测。

形成性评测是探究式科学教育中一个不可分割的组成部分,正确运用形成性评测,可以提高所有学生的学习成绩,缩小学生间的学习差距。运用形成性评测时,需要对评测的各个方面有重点地制定标尺,结合在教学过程中进行。如对学生科学概念的评测,教师可以把对概念的理解分成三个不同层次,依据学生在探究过程中讨论、解释、记录和回答问题时的语言和文字表达进行评测。如对学生探究能力、科学态度和跟科技有关的社会实践能力进行评测时,教师需要运用一些描述能力和态度发展的标尺,在教学过程中教师收集学生有关的行为表现,对学生各方面能力或态度的状态和发展进行观察、记录和分析,从而定期做出发展状况的评测。

教师在评测过程中,可以根据对学生行为的观察进行叙事式的记录。这些记录可以附在学生记录的后面,更好地呈现出学生的一般或特殊的表现。学生在记录单和记录本中展示的想法、过程和结论都是教师了解学生学习进展,进行评测的重要依据。教师和学生都可以从记录本中看到探究的成果、学习的轨迹和对下一步探究活动的设想。同时,教师还可以通过学生的刊物、写作、概念图、科学绘画、墙报、小册子、信件等对学生进行评测。在教材和教学指导资源中,应包括

对学生学习过程形成性评测的指标和方法说明,以便教师查阅和使用。学生形成性评测的结果应作为学生综合评价的主要参考。

为了在宏观尺度上掌握课程的总体水平,向教育行政部门、社会与家长报告和比较学生的学习进展,也需要对学生学习过程进行总结性的评测。总结性评测也应涵盖标准中提出的科学学习的各个方面。教师和有关部门可以根据具体的教学内容来制定总结性评测的时间、内容和方式。评测方式主要包括纸笔测试和操作测试。纸笔测试应关注学生对科学概念的理解和应用,而不是对科学知识的简单记忆,应尽量融合在分析和解决实际问题的情境中去评测,可以通过选择、论述、解释、方案设计等题目考核学生的概念理解和解决问题能力的发展。操作测试应在关注学生科学概念发展的基础上进一步关注学生探究能力的发展,以及运用设计与技术解决实际问题能力的发展,可依据内容标准的各方面要求,观察和记录学生在实际操作中的表现,以期得到较有效的评测结果。对科学态度的评测,则可渗透在结合具体问题或操作情境的纸笔测试和操作测试中进行,还可辅以自评、互评和他评等多种方式综合考察。

此外,随着信息与通讯技术(ICT)的发展,在对学生学习的评测中运用ICT技术成为教育评测发展的一个重要趋势。在小学科学课程中,积极考虑人力评测和电脑互动评测的有机结合,可以更好地实现评测的目的。

无论采用形成性评测还是总结性评测,都必须对评测结果进行及时地分析和反馈,以达到对教与学的促进作用。对评测结果进行分析

时不仅要有横向的比较,更重要的是要关注学生的个体差异和纵向发展,并以此增进学生学习科学的自信心和兴趣,培养学生的元认知。

三、教材编写建议

教材的编写应以《标准》为依据,体现科学课程的基本理念,充分考虑所在地区的特点和具体情况,将《标准》中列出的学习内容予以落实。教材内容的选择、编排和呈现方式,是教材编写过程中需要考虑的几个重要方面。

(一)准确把握内容标准的要求

内容标准中列出了科学知识的21 个主要概念,要求学生达到认识和理解的水平。教材编写可以选择不同“分解概念”的组合,以不同的途径,从学生熟悉的现象出发组织内容。设计与技术领域的学习内容除了可以在探究活动中体现以外,还可以通过1~2 个专门设置的模块,如设计和制作一个建筑物或一个可移动的小车来实现。

(二)教材编写应关注的几个方面

在编写教材时应着重考虑内容、探究活动和对教学的支持三个方面。

1.关于内容

.. 内容按照《标准》的要求,围绕明确的科学概念展开; .. 要考虑该年龄段学生已有的知识和经验,以及认知发展的特点;

.. 选择与学生日常生活相联系的内容作为建构科学概念的起点。

2.关于探究活动

.. 引入科学探究过程要注意了解学生的前概念,能引导学生主动地参与探究;

.. 探究活动要有足够的实验环节,提供观察和讨论的机会,以逐步加深学生对科学概念的理解;

.. 要注意引导学生分析数据、归纳结论和使用推理模型; .. 要提供合适的记录方式。

3.关于对教学的支持

.. 要给教师提供明晰和足够的背景信息;

.. 要有明晰和足够的支持教学各环节的指导内容,包括教师的关键问语;

.. 要给教师提供进行形成性评测的建议和标尺;

.. 要考虑学生性别、民族的特点和特殊的需求;

.. 要对安全和卫生提出明确的提示;

.. 指出在完成某些项目的过程中需要提供的特殊设备和器材。

(三)教材内容的编排和呈现形式

科学课程的教材一般应包括教师指导书、活动指导书(学习方案)和学生记录手册。教学内容的呈现方式应是多样化的,符合各类学生和各地区教师的实际情况和需求。

用教学模块进行科学课程的学习是较为有效的方式。模块化的教材可以给学生提供充分的探究时间和空间,让学生较为系统和深入地进行科学探究,也能较好地发挥教师的引导作用,达到更好的学习效

果。因此在教学条件较好、教学资源充足的地区推荐选用模块化的教材。

模块化的教材要求有足够的课时和小班化教学的条件,对任课教师也提出了较高的要求,在有些地区短时间内推广可能会有困难。因此,教材也可以采用围绕主要科学概念,以小的探究活动来呈现的形式。这样做较容易实现,也可以应对课时和教学资源有限的困难,编排适当也可以达到《标准》的要求。

(四)教材内容设计要有一定的弹性

按照《标准》要求,教学内容的编写要面向全体学生,也要考虑到学生发展的差异。在保证基本要求的前提下,教材要体现一定的弹性,以满足学生的不同

需求,使他们得到不同的发展,也便于教师发挥自己的教学创造性。

四、课程资源的开发与利用

科学课程的实施,需要特定的课程资源。课程资源从性质上可以分为人才资源、实物资源和信息资源等;从空间上可以分为校内资源和校外资源。

(一)校内资源

教师是科学课程中最关键的资源。教育行政部门和校长应把教师队伍建设、教师的专业发展放在课程资源建设的首位,加强各类职前、在职教师培训。

实物资源包括科学教室、实验仪器、教学设备、标本、模型、光盘、挂图、网络设施,以及校园环境和其他活动场所、设施等。利用这些资源,设置学生学习的具体情境,激发学生学习科学的欲望、探究自然的兴趣和好奇心。

信息资源是指学生在学习中可利用的各种信息资料,它的获取主要来自教材、学校图书馆、校园网和公共信息资源。

(二)校外资源

充分发挥科技工作者对科学教育的重要作用,聘请科学技术领域的有关专家作科学技术报告,参与教师培训和课堂教学指导。发挥社区、各地科学技术协会和科普场馆的作用,因地制宜设立定点、定时、定人的科学教育基地,便于学生在课程实施过程中进行参观和学习。利用学校周围的自然环境和社会环境,如星空、田野、森林、河流、各种动植物,以及家庭、社区、高校、科研机构和工矿企业等,补充校内资源的不足。此外,还可以利用社会媒体,如报刊、广播、电视、互联网等,共同推进科学教育的实施。

五、教师队伍建设建议

(一)提高所有教师的科学素质,建立一支高素质的科学教师队伍小学科学是一门综合性、实践性和活动性很强,以培养学生科学素质为宗旨的课程。课程涉及的知识面广,动手操作的活动多,教学活动的组织难度大,对教师的专业能力有较高要求。因此,需要从职前和在职教师的专业发展两方面来提高教师的素质。

科学教师的职前教育应纳入教师教育体系之内。在教师教育中应加强科学教育课程的建设和专业设置,完善相应的资格考核制度,以保证新任的小学科学教师有较高的科学教育专业知识与能力。

教育主管部门和学校应严格科学课教师的准入制度,尽力选派素质好、事业心强、水平高的优秀骨干教师任教。条件较好的小学和地区应根据学生人数、课程要求设立专职的科学教师,专门从事科学课程的教学和管理工作。

对在职小学科学教师,要有专门的持续的专业发展计划,按《标准》中规定的必须具备的科学素质来设计教师培训课程,对教师进行定期培训。应保证科学教师每年能进行一次系统的专业知识和教学方法课程的学习;同时通过各种方式建立开放性的教师专业发展途径,与科学家、课程专家和其他一线教师进行充分的交流和沟通,通过不断地学习提高自身的教育教学水平,从而建立一支高素质的科学教师队伍。

(二)理解和支持科学教师的工作,合理安排工作量

科学课程是实践性较强的一门课程,课堂上教师不仅要组织好学生的探究活动,还要和学生进行充分的交流,并对学生的学习进行评测。为了保证教学秩序和教学质量,建议科学课程以小班化教学的模式开展,进行探究式教学时,每位教师教学的人数控制在不超过30 人为宜。

科学课堂上学生需要讨论实验方案,动手实验,还需要总结与交流,同时学生的探究实践活动还需要用到许多材料和器材,因此需要保证充足的课时、教学材料和器材。

科学课程要求教师为学生准备活动材料和器材,自制教具、学具;要带领学生开展各种活动,如实地考察、参观访问等;科学教师一般还要负责管理科学教室、科学实验室及教学仪器。这些工作都需占用大量的时间和精力,应将上述工作以一定的课时数计入工作总量。

各地教育行政部门包括校方应充分认识科学教师工作的重要性和艰巨性,合理安排其工作量。

(三)加强科学教师的教研工作

各级教研部门(省、市、县)应设立科学课教研员(条件允许的地区可设立专职的科学课教研员),建立地区性科学课教研系统和网络,定期开展教研活动。

学校行政领导要支持科学课教师积极参加教研活动,使教研活动与教师的专业发展相结合,并给予相关经费支持,形成制度。

六、构建科学课程支持系统

(一)确保科学课在学校教育中的重要地位

科学课程肩负着提高未来公民科学素质的重任,《标准》中明确指出小学科学课程是一门以培养学生科学素质为宗旨的义务教育阶段的核心课程。因此,各级教育部门都必须重视科学课的地位,不能以任何借口削减科学课的课时数,要公平对待科学课教师的工作成绩,使其得到应得的待遇。

(二)加强科学专用教室的建设和教学设备的配置

科学课是实践性很强的课程,教师要带领和组织学生进行大量的观察、实验等实践活动,学校要配置能满足学生分组实验的科学专用教室及教学仪器设备。

除按国家仪器配备目录的要求配置外,条件好的学校还应配置多媒体教学设备和更多的实验材料。教育主管部门和学校应给予经费上的支持。同时要加强科学专用教室及仪器设备的管理工作,应有专人负责,建立财产登记册,并有定期检查制度,对消耗性材料和缺损报废的设备应及时给予补充。

附录

一、“学习内容目标”中的动词说明

(一)描述对可陈述科学知识(事实、概念、定律和理论)的掌握程度的动词分成两个层次:

认识;理解。

1.认识,即知道是什么。

包括说明、描述、列举、识别、了解、知道;凡是在学习内容目标中列为“知道”的,要求

记住。

2.理解,不仅知道是什么,而且知道为什么。

达到这一层次的认知水平,一般需要经过探究式的学习过程。例如我们在标准中提出的有关

科学知识的21 个主要概念,需要学生通过自下而上的建构来达到理解的水平。

(二)描述如何进行科学实践“动手做”的动词有证实、探索、应用三大类。

1.证实

学生亲自探索或查阅资料,从获得的数据和证据中,加以分析和总结,证明所提出的概念是

正确的。

2.探索

包括探查、探测。学生带着问题,亲自动手参与科学实践,以获得数据和第一手的资料;这

些科学实践包括测量、比较、观察、分类、调查、分辨。

3、应用

学生能将学到的科学知识,在解决实际问题中加以应用,进行设计、选材和制作;这些科学

实践包括运用、使用、选择、设计、制作。

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