中美_科学课程_教育_标准_比较

中美《科学课程(教育)标准》比较①
孙宏安
(大连教育学院,辽宁大连100870)
[内容提要]本文从基本思想、体系结构、具体内容和表述方式四个方面对中美“科学课程(教育)标准”进行了比较,结论是:两者的基本思想一致;体系结构方面表现出宏观结构有较多不同而微观结构有较大一致性的特点;具体内容有较多的共同点,特别在相应的年级之间;表述方式很不一样,这是因为两者的作用不同。

[关键词]科学课程标准;科学教育标准;科学教育;教学大纲;教学内容
中图分类号:G632.3 文献标识码:A 文章编号:100327667(2003)1020045250
2001年中华人民共和国教育部颁布了《全日制义务教育科学(3-6年级和7-9年级)课程标准(实验稿)》。

1999年,科学技术文献出版社翻译出版了美国国家研究理事会编订的《美国国家科学教育标准》(1995年美国国家科学院推出,1996年美国出版),两者颇具可比性。

本文对这两个“标准”进行对比,希望能有助于理解和掌握我国的科学课程标准。

两个“标准”本身是有区别的,中国的是“课程标准”而美国的是“教育标准”,教育比课程的内涵与外延大得多,但两者却的确存在交叉的部分,如果在美国的科学教育标准中选取关于“教学”的标准与中国的科学课程标准比较仍是可行的,最简单的做法是在美国的科学教育标准中去掉关于教师和教育保障系统的标准即第四章“科学教师专业进修标准”和第八章“科学教育系统标准”,然后与中国科学课程标准做比较。

本文就是对中国科学课程标准与美国科学教育标准的第一至第三章、第五至第七章进行比较。

一、基本思想
两个标准的基本思想是比较一致的,表现在对科学教育的性质、对科学的本质、科学教育的基本理念的认识的基本一致上(见表1)。

两个标准的科学教育的基本思想都是把培养学生的科学素养作为基本的或总的目标;把科学探究作为基本的科学教学方式;把科学面向全体学生,使科学学习作为学生的能动过程;把科学教育作为反映当代科学发展特点的活动。

①　全国教育科学“十五”规划重点课题(DAA010131)。

作者简介:孙宏安(1947-),男,辽宁人,大连教育学院教授。

表1
序号主题词中国(3-6年级)科学课程
标准(页码)[1]
中国(7-9年级)科学课程
标准(页码)[2]
美国科学教育标准(页
码)[3]
备注
1课程(教
育)的性质
以培养科学素养为宗旨的
科学启蒙课程(1)
以培养学生科学素养为宗
旨的科学入门课程(1)
引导我国国民步入一个具
有高度科学素养的社会
(15)
2科学的本
质
建立在对科学本质认识的
基础上,引导学生逐步认识
科学的本质(有关于科学的
本质的具体阐述,2)
作为人类奋斗目标的科学;
科学的本质;科学知识的本
质(不同年级组有不同的要
求,131)
3
课程理念面向全体学生(2)
学生是科学学习的主体
科学学习要以探究为核心
科学课程应具有开放性(2
-3)
面向全体学生(3)
立足学生发展。

科学教育
是一个能动的过程(应该重
视活动,3-4)
突出科学探究(4)
反映当代科学成果(4)
科学是面向所有学生的
(25)
学习科学是个能动的过程
(指体脑的共同活动,26-
27)
要把注意力集中到探究上,
坚持进行探究(30、41)
反映作为当代科学实践之
特点的理性传统与文化传
统(27)
二、体系结构
两个“标准”的体系结构是不一样的,表现在两个方面,一是编排的方式不同。

中国的科学课程标准
交替中小学分两段分别独立编排,小学(3-6年级)和中学(7-9年级)各自包括自己的“前言”、
“课程目标”、
“内容标准”、
“实施建议”和“附录”5个部分。

美国的科学教育标准则是从幼儿园到高中统一编排的,只是在“科学内容标准”一章中分3段———幼儿园到4年级、5-8年级和9-12年级列出,其余各章,如“导言”、
“原则和定义”、
“科学教学标准”、
“科学教育中的评价”和“科学教育大纲标准”等部分都是对所有的学段适用的。

二是中国的科学课程标准只有小学中高年级和初中的,而美国的科学教育标准不仅有小学高年级和初中的,还有幼儿园和高中的,这说明在宏观结构上两者是不一样的。

两个“标准”的体系又有共同点。

这一共同点是虽然标准的各个组成部分的名称和构成总体的方式不一样,但大多数组成部分的进一步细分的结构还是相近的。

最明显的是“科学内容标准”(见表2)。

表2
名　称中国的科学课程标准美国的科学教育标准
部　分第三部分　内容标准第六章　科学内容标准
1科学探究(过程、方法与能力)作为探究的科学
2生命科学生命科学
3物质科学物质科学
4地球、宇宙和空间科学地球和空间科学
5科学、技术与社会的关系科学与技术,从个人和社会视角所见的科学,科学的历史和本质
其中的“5”虽然标题不同,但中国课程标准关于“科学、技术与社会的关系”的下一个层次的3个主
题是:科学史、技术设计和当代重大课题;美国的“科学与技术”标题的下一个层次的主题则有“技术设计的能力”;而标题“从个人和社会视角所见的科学”的下一个层次的主题基本上都属于“当代社会重大课题”范围。

可见“科学内容标准”的微观结构是相当一致的。

三、具体内容
在具体内容方面,两者的共同点多于不同点。

本文按中国科学课程标准的结构和提法,列两个表(表3A和表3B)举例在“主题”或进一步的“课题”的层次对两者进行比较,指出它们的共同点。

表3A.除“内容标准”(和表1已列)外的其他部分的共同点
序号主题词中国(3-6年级)科学课程
标准(页码)
中国(7-9年级)科学课程标
准(页码)
美国科学教育标准(页码)备注
1课
程
目
标
知道(浅显的)科学知识
养成科学的行为习惯
了解科学探究的过程和方
法
保持和发展好奇心和求知
欲
形成大胆想象、尊重证据、
敢于创新的科学态度和爱
科学、爱家乡、爱祖国的情
感
亲近自然、珍爱生命,保护
环境
关心科技发展(5-7)
了解或理解基本的科学知
识,解释现象、解决实际问题
养成科学探究的习惯
了解科学技术是第一生产力
保持对自然现象的好奇心和
求知欲
崇尚科学,反对迷信
培养创新意识和实践能力,
形成以科学态度解决问题的
意识
与自然界和谐相处,可持续
发展的观念
关注科学、技术和社会的相
互影响(8-10)
获取科学知识,领悟科学能
力。

描述解释自然,解决问
题
参加以探究为目的的活动
提出、发现、回答好奇心引
发的问题
能分辨什么是科学思想,什
么不是科学思想。

确立起对科学的态度以及
价值观念
理解科学与技术(28-31)
科学知识
与技能
科学探究
科学态度
情感和价
值观
科学技术
社会的关
系
2教
学
建
议
把科学课程的总目标落实
到每一节课
把握小学生科学学习特点,
因势利导
用丰富多彩的亲历活动充
实教学活动
让探究成为科学学习的主
要方式
树立开放的教学观念
悉心地引导学生的科学学
习活动
充分运用现代教育技术(33
-38)
鼓励每一个学生充分参与科
学学习
注重学生“动手”与“动脑”的
结合
注重科学探究的教学
鼓励学生之间的交流与合作
学习
注重课堂教学与课外活动紧
密结合
安排教学计划与教学时间应
该有一定的灵活性(45-49)
为学生制订一个以探究为
基础的大纲
鼓励全体学生人人都参与
科学学习
从学生亲历的事物中产生
的一些实际问题进行探究
把注意力集中到探究上,坚
持进行探究
组织学生进行科学思想观
念的讨论
使学生认识到自己的责任
使学生参加活动,利用校外
学习资源
创造一种灵活的有助于科
学探究的学生学习环境(35
-48)
表3B　“内容标准”比较
部分主题词中国(3-6年级)
科学课程标准
中国(7-9年级)科学课程标
准
美国科学教育标准
科学探究认识科学探究
提出问题
猜想与假设
制定计划
收集整理信息
表达与交流
科学探究的目标和要求
提出科学问题
制定计划、设计实验
观察与实验,获得事实与证据
检验与评价
表达与交流
进行科学探究所需要的实验
技能
查阅信息资料的技术
进行科学探究需要的能力(-4
年级)
针对…进行提问
制定计划
收集信息
进行交流
进行科学探究所需要的能力(5
-8年级)
确定问题
设计和进行科学研究
收集分析和解释数据
解释和预测
交流科学过程和解释
培养运用证据和构建模型的能
力
通过思维建立证据和解释的关
系
生命科学（7 -
9年级）生命系统
的构成层
次
生命活动
的调节
生命的延
续和进化
人健康
环境
多种多样的生物
细胞
种群、生物群落、生态系统和
生物圈
植物的生殖与发育
人类的生殖与发育
遗传与进化
人体保健
健康与环境
人类与生态环境
生命系统的结构和功能
种群和生态系统
繁殖和遗传
调节和行为
生命体的多样性和适应性变化
细胞
遗传的分子基础
生物进化
生命体的互相依赖性
有机体的行为
美国为
5-8
年级
美国
9-12
年级
科学、技
术与社会的关系
科学史
技术设计
当代重
大课题
科学史的地位与作用
科学史进入课程的基本方式
科学史材料
技术设计的模式
环境与资源现代农业基因工
程通信与交通材料空间技术
作为人类奋斗目标的科学
科学史
历史的观点
科学技术进步的例
技术设计的能力
资源、环境
人口问题
自然灾害风险利益
当然,从表中也能看出,在“内容标准”方面,不同点也是存在的。

最大的不同点是美国科学教育标准中在“内容标准”的一开始就列出与从幼儿园到12年级的科学教学都要培养的科学能力和科学理解力有重要关系的“统一的概念和过程”:系统、秩序和组织,证据、模型和解释,不变量、变化和测量,进化和平衡,形式和功能等;而中国的“内容标准”中没有相应的内容。

当然在“前言”中还是提出了“统一的科学概念与原理”是对科学课程内容进行“整合”的途径,因而有一定的关系。

四、表述方式
两个标准在表述方式上有较大不同。

对“内容标准”表述的比较则以“三大科学内容”,即生命科学、物质科学和地球、宇宙和空间科学的比较为例。

美国科学教育标准的表述是先指出某一科学内容的所有主题,然后阐述“培养学生的理解力”的理论和基本方法,这一阐述按不同年级组的学生学习不同的学科内容而有所不同。

例如,对低年级组的“生命科学”,指出:“皮亚杰注意到,幼儿采用拟人化的方法来解释生命体。

小学低年级的许多孩子把‘生命’与任何以某种方式活动的物体联系起来。

”因而指出“小学学生一般会采用互相排斥的分类而不是层次型分类”,再由此得到培养低年级学生对生命科学的理解力的方法。

在初中阶段,“学生应从个别生命体的观点去研究生命科学发展到认识生态系统的模式并且建立起对生命系统细胞层次的理解”,因而教学的方式应该随之改变。

对“物质科学”低年级组的“幼儿对物质的研究始于对物体及其属性的检验和定性描述”,低年级学生“不会依靠直觉把声音和声源的特性联系起来”,因而决定了低年级物质科学教学的特点。

高年级的“学生应该具备把幼儿园到8年级期间所学到的物质的宏观性质与物质的微观结构联系起来的能力”,由此决定了高年级物质科学教学的特点。

中国科学课程标准的表述则是分别列出某一科学内容的主题,再分别列出一个主题下的所有课题(如果有的话———大多数都有),然后用表格列出“具体内容目标”即教学要求和为达到这些目标应该进行的教学活动的建议。

例如,关于“生命科学”内容的主题“生命的延续和进化”的一个课题“植物的生殖与发育”的课程标准的表述(见表4)。

表4
具体内容目标活动建议
1、列举绿色植物的生殖方式及其在生产中的应用
2、认识花的结构和果实、种子的形成
3、说出种子萌发的过程和条件
4、描述芽的发育进行种植、人工传粉、嫁接、扦插的实验(如黄瓜嫁接在南瓜上等);收集组织培养、人工种子等植物无性繁殖技术的资料;调查良种培育在生产中的作用;调查转基因技术在农业生产中的应用
探究种子萌发的条件;探究影响花粉萌发的条件
这里的“内容目标”是用一些事先规定了的动词表示的要求学生在教学过程中达到的关于知识技能和体验的目标,它们是充分“行为化”了的,因而认为可以通过教学活动来实现,所以对应于列举的每一个目标,(大多数)都建议了某些活动。

表述的不同是由于本文开头指出的两个标准本身的不同,“教育标准”比“课程标准”更具一般性,因而只指出培养学生理解力的理论和方法,指出每一个教学主题所涉及的基本概念和原理。

在实施科学教育时,学校或学区(教师)要根据自己的具体教学情况制订出科学的教学大纲,以指导具体教学。

制订大纲也是美国科学教育标准的组成部分,对此,有这样一些要求:“必须用一组对学生的明确目标期望来指导科学大纲全部内容的设计、实施和评价”、
“选择和制定学习单元和学习过程”,一种可能的做法就是“用一些事先规定了的动词表示的要求学生在教学过程中达到的关于知识技能和体验的目标”;“大纲应包括全部内容标准”、
“科学内容必须嵌入各种适合学生的发育水平、有趣和与学生生活相关的课程形
式”,一种可能的形式就是各种适当的学生活动。

因此,按科学教育标准制订的相应的科学教育大纲就可以表述为中国的科学课程标准的形式。

这正是两者的区别:中国的科学课程标准是适合于具体操作的“行动”指南,而美国的科学教育标准则只提供了制订这种指南的“理论”依据。

可见,中美“科学课程(教育)标准”的基本思想相当一致;两者的体系结构方面表现出宏观结构有较多不同和微观结构有较大一致性的特点;两者的具体内容有较多的共同性,特别在相应的年级之间;两者的表述方式很不一样,这是因为两者的作用不同:美国的科学教育标准提供了制订教学大纲的理论依据,而中国的科学课程标准则是一个按理论制订的具有较强可操作性的“行动”指南,也可以说就是科学教学的大纲。

参考文献:
[1]中华人民共和国教育部.全日制义务教育科学(3-6年级)课程标准(实验稿)[M].北京:北京师范大学出版社,
2001.
[2]中华人民共和国教育部.全日制义务教育科学(7-9年级)课程标准(实验稿)[M].北京:北京师范大学出版社,
2001.
[3]美国国家研究理事会.美国国家科学教育标准[M].戢守志等译.北京:科学技术文献出版社,1999.
A Comparison of Chinese and American Standards for Science Curriculum
Sun H ongan
Abstract　This paper compares the Chinese and American standards for science curriculum from the an gles of the funda2 mental idea,the system and structure,the contents and the way of expression,and then concludes that:①the fundamental ideas of the two standards are considerably identical;②there are many differences between the macrostructures and few between the microstructures;③the contents of the two standards have much in common;and④the ways of expression are different for the two standards are of different functions.
K ey Words　SCS;SES;science education;teaching program;teaching content
本文责编:施雨丹。