第一章 科学课程的产生与发展

• 杰克曼和哈里斯提出以科学通则而不是零 散的科学事实作为科学教育目标的思想。 • 杜威提出科学不仅是需要学习一堆知识， 而且也是一种学习的过程或方法，即培养 学生的思维能力。
• 科学课程在小学教育中的地位仍没得到承 认，课程开始随意，最多作为选修课。
• （四）现代小学科学课程的确立时期
• 小学科学课程逐渐取代了自然研究课程，“成为一个 科学家”成为这个时期课程改革的口号。
• 运用科学知识，确定问题和做出具有证据的结论，以便对 自然世界和通过人类活动对自然世界的改变进行理解和做 出决定的能力。还包括能够确认科学问题、使用证
据、做出科学结论并就结论与他人进行交流的能 力。
• 2、我国公众科学素养的基本状况
• 与西方主要发达国家的差距在缩小，但总体水平 不高。 • 在理解科学探究过程、科学对社会的影响等方面 明显落后西方发达国家。
科学素质水平与发达国家相比仍有较大差距，全民科学素 质工作发展还不平衡，不能满足全面建设小康社会的需要 和建设创新型国家的要求。
• 2017新版《全日制义务教育小学科学课程 标准（修改稿）》课程性质方面和核心理 念中均提到科学素养。
• 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，在小学课程设置中 与其他主要学科一样，具有十分重要的位置。
全面提高学生的科学素养
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（2）只注重已有科学结论的掌握
• • 重视学生对科学探究过程的体验 • • （3）只强调书本知识的学习
• • 关注科学、技术与社会之间的关系以及对社会热 点问 题的分析和决策能力的培养
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(三)科学的本质特征 1.科学是一种探究活动 （1）求真性 （2）创新性 火星 木星 （3）探究性 燃烧 的各种说法
• 以上均将科学视为一种结果，即科学理论。
• 忽视了科学研究的过程以及社会文化因素 对科学研究的影响。
• 5.历史主义科学观 • 20世纪50年代末产生，60年代后逐渐流行。
• 科学哲学发展史上的“革命”，与逻辑经 验主义科学观背道而驰。 • 代表人物有库恩、图尔明、费耶阿本德、 汉森
• 科学是一种不断发展变化的探究活动，而 科学理论只是这种探究活动的结果；它还 将科学视为一种特殊的社会文化现象，并 且与其他社会文化现象之间存在着密切联 系。
• （一）有助于学生全面、科学地理解科学的含义 • （二）有助于学生了解科学探究的过程和方法
（三）有助于培养学生的科学精神
• （理性精神 实证精神 求实精神 可重复和可检验 求真精神 创新精神 批评精神 民主精神 协作精 神 开放精神） （四）有助于培养学生的科学情感、态度与价值观
第二节 科学教育及其发展趋势
• 1.朴素的古代科学观
• 没有形成明确的科学观，日常生活或生产 技术中却孕育或蕴含着人们对科学或自然 的朴素的看法。 关于科学的思想还包含在哲学家关于真理 的超现实的自由探索过程中。
• 2.常识性科学观
• 系统的知识体系
• 静态 • 没体现科学探究过程的动态 • 没有全面体现科学的本质
• 3.逻辑经验主义科学观
• 三、科学教育的发展趋势
• （一）科学精神与人文精神相结合 • （二）普及科学教育与提高科学教育质量相结合 • （三）强调探究在教学中的地位，注重提高学生 的探究能力 • （四）重视交流技能的培养 • （五）强调过程性评价
第三节 西方科学课程的产生与发展
• 科学课程从20世纪60年代末开始受重视。 • 一、普通事物的科学
• 历史主义科学观“不仅从静态的科学研究 成果，而且从动态的科学研究活动过程来 审视科学；不仅看到科学研究活动内部的 认知要素，且还看到其内部的社会文化要 素；不仅从内部的认知性，还从外部的社 会性来审视科学”。
• 历史主义科学观对现代科学教育理论产生影响。
• 学校科学教育转变
• （1）只强调科学知识的学习与技能的训练
• 德国和瑞士在19世纪60年代首先把理科教学引入 当时具有绝对统治地位的古典教育体系。 • 19世纪70年代，美国在大学入学条件中提出相应 的理科教育的要求。
• 设立理科课程的观念和做法被欧美各国广泛接受 并扩展开来。
• 19世纪中期，理科课程进入为劳动者子女开设的 小学。没有成为学校课程的主流，随倡导者职务 变迁逐渐被取消。 • 19世纪90年代，美国开发“自然研究”课程与教 学。被视为科学课程“最早的雏形”。 • 20世纪二三十年代，杜威从实用主义思想出发， 进一步发展了自然主义教育思想，主张以儿童为 中心组织学校课程，倡导儿童中心主义的综合课 程观。（ 基本上是由来自不同学科的知识拼凑而 成的，与今天的综合科学课程不同）
• 二、20世纪70年代的科学课程改革
20世纪50年代末以来，科学课程迅速发展。 教育界把二战以来国际科学课程改革与发展分为三 阶段，澳大利亚的华莱士和劳顿对三阶段特征进行 了概括：
• （一） 作为科学知识的科学（20世纪50年 代末至60年代，）
• 课改目标是培养科学家，强调学科知识的现代化 和结构化，忽视学生的认知和发展规律以及学生 认知结构与学科结构之间的联系；强调学生对学 科知识的发现过程，忽视了学科内容之间的联系 以及学科内容与社会实践、学生日常经验之间的 联系。
• 儿童在探究过程中不断修正原有观念或建构对新 知识的理解。
第四节 我国科学课程的产生与发展
• 20世纪20年代在杜威实用主义思想的影响下，我 国在中学开设了科学课程，但没有得到有效实施。 20世纪80年代后期，在国际科学课改的影响下， 我国部分学校或地区重新对科学课程进行了实验， 并取得一定效果。 • 2001年，新一轮基础教育课程改革中，科学课程 正式被写入《基础教育课程改革纲要（试行）》 中，其地位被正式确立。
• 传统理科课程主要目标是掌握科学知识和 技能。学生对科技的本质及对科学、技术 与社会关系的理解受到严重影响。
• 3、我国政府有关部门的相关规定
• 2001年第八轮国际基础教育课程改革中，小学和 初中的科学课程标准均指出，以培养学生的科学 素养为宗旨。 • 2011年，国务院颁发的《全民科学素质行动计划 纲要实施方案（2011-2015）》指出：目前我国公民
• 2.科学是一种知识体系
• 抽象且逻辑严密的知识体系；一种不完善 的知识体系；科学理论都建立在一定的前 提假设之上的，都有其特定的适用条件或 范围；是一种具有可验证性的知识。
• 3.科学是一种社会共同体
• 社会分工的一个特殊部门，是一种社会共同体。 • 科学活动从最初少数知识分子的业余爱好和个人 的自由探索，逐步发展成为国家规模甚至世界范 围内的一种社会活动。
• （二）自然研究
• 主要存在19世纪80年代至20世纪20年代，流行于 英美。目的在于激发儿童热爱自然并喜欢乡村生 活。主要是针对小学各年级只教授纯粹科学的一 种反抗，强调的是儿童对世界的看法。采取跨学 科模式，注重亲身体验，培养关爱自然、理解自 然的教育理念。
• （三）转型时期
• 20世纪20年代至50年代是小学科学课程发 展的转折期。 • 美国学者率先推动以“小学科学”课程取 代“自然研究”课程。
• 科学共同体是科学建制的核心，是由科学家组成 的专业团体，具有共同的目标，为加强交流、促 进科学进步而结合在一起。
• 科学共同体具有科学交流、出版刊物、维护竞争 和协作、把个人知识和地方知识变成公共知识、 承认和奖励、塑造科学规范和方法、守门把关、 争取和分配资源、科学普及或科学传播等功能。
• 二、科学本质观的教育价值
• 一、科学教育的内涵
• 科学教育是一种通过现代科技知识及其社 会价值的教学，以提高全民科学素养为目 的的教育活动。
• 二、科学素养 • （一）科学素养溯源 • 20世纪50年代开始使用，美国教育改革家 科南特《科学中的普通教育》序中提到。
• 科学教育改革的理想目标。引导学生全面、 实用地理解科学；将学生培养成为合格的 公民，而不是培养成为专业的科学技术人 员。
• （二）作为相关知识的科学（20世纪70年 代到80年代初期）
• 课程设计的宗旨是：将科学作为改善个人和社会 生活的工具，让学生理解科学与社会的关系；既 要让所有学生都能接受科学，又要为学生将来深 入学习科学打下坚实的基础。 • 设计的大部分是综合科学课程 • 美国的个别化科学教学系统、纳菲尔的科学教学 计划、澳大利亚科学教学计划、苏格兰综合科学 课程
• 一、什么是科学 • 词源 • 拉丁语scio • science • “格致” • 科学
• 科学活动 • 古代 科学常与日常生产、生活融为一体。 • 16世纪以前中国科学技术一直处于世界领 先地位。 • 科学研究 • 直到1687年，科学还寄于自然哲学中。
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பைடு நூலகம்
（二）科学观的变迁 科学的定义 《中国大百科全书.哲学卷》（1987） 《辞海》（1989） • 知识体系？ • 探究知识的活动？
• 三、国际组织对科学课程发展的推动
• 联合国教科文组织的贡献
综合科学课程的发展经历了一个曲折历程，由最初的“普 通事物的科学”到“相关统整”，然后发展到建立在科学本 质和教育本质统一基础上的综合科学课程。
• 四、西方小学科学课程的发展（五个阶段） • （一）实物教学
• 源自瑞士教育家裴斯泰洛齐的自然主义教育思想。 19世纪30年代英国学者查尔斯和梅奥提出，目的 在于培养学生的观察能力。
• 美国 对科学主题知晓得比较多，理解得比较深。
了解和深谙进行个人决策、参与公民事务和文化 事务、从事经济生产所需的科学概念和科学过程。 还包括一些特定门类的能力。
• 英国 科学素养标准中的能力培养标准包括：科
学应用能力、科学调查能力、科学交流能力、自 我教育能力和科学创造能力。
• 国际经济合作组织
• 经费绝大部分由政府和国家基金会提供。出版了大量 的课程和教学资料。 • ESS课程 SAPA课程 • 小学科学课程被确立为必修课，并明确提出了科学概 念和科学方法为核心，不再以琐碎的事实性知识或情 感教育作为小学科学课程的目标。
• （五）建构主义的小学科学课程
• 1986年，英国利兹大学CLIS计划负责人德赖弗根 据皮亚杰的发生认识论、奥苏贝尔的有意义学习 理论及大量其他研究成果，率先提出建构主义的 科学教育思想。
• 全面提高每一位学生的科学素质是科学课程的核 心理念。
• 4、当代科学技术的发展状况
• 科学技术已成为经济发展的决定性因素，成为世 界各国综合国力竞争的关键。综合国力的强弱取 决于人才的质量和数量，特别是全体公民的科学 素养。 • 科学技术已经渗透到人们生活的各个领域，科学 观念成为人们最基本的世界观。
• 逻辑经验主义科学观将“可证实性”作为 科学的本质特征。认为无法给予经验证实 的，都是无意义的形而上学，不属于科学 知识。建立了“观察—归纳—证实”的实证 机制。 • （人是科学活动的主导者 有主观意志）
• 4.批判理性主义科学观 • （证伪主义科学观） 卡尔．波普尔
• 科学是一种“可证伪”的知识系统，应当 把理论系统的可反驳性或可证伪性作为是 否为科学的分界线。 • 科学理论都只是暂时的、尚未被证伪的假 设，提出了“问题—猜想—反驳”的机制。
第一章 科学课程的产生与发展
第一章 科学课程的产生与发展
学习目标：
• 1.通过学习科学观的变迁，了解和认识科学 的本质及其特征。 • 2.掌握科学教育的内涵及其发展趋势。 • 3.了解西方中小学科学课程的产生与发展。 • 4.了解我国中小学科学课程的产生与发展。
第一节 科学的本质与科学本质观教育
• （三）作为不完善知识的科学（20世纪80 年代至90年代）
• 目的在于缩小计划课程与实施课程之间的差距， 焦点是让学生理解个人、社会和文化对科学知识 生产的影响。 • 80年代兴起的科学课程改革所追求的目标是：一 要优异超群，二要公正平等。体现了科学探究和 教育本质上的统一，属更高形式的科学课程。
• 倡导的理科课程取向是大众教育而非精英 教育。 • 自20世纪80年代以来，英美为代表的西方 科学教改方案，均将培养学生的科学素养 作为核心目标。
• （二）科学素养内涵确定的依据 • 不同社会或同一社会的不同发展阶段对公 民的科学素养的要求是不同的。 • 1、国际科学教育界对科学素养内涵的理解