青少年科学教育的重要性

早期发展对于感知和认知能力，对于身体健康， 早期发展对于感知和认知能力，对于身体健康，对于预防不 良发展倾向等等都有重大的影响
总之， 总之，儿童的早期发展状况会影响他们 后来的学习、工作，以至成年后的发展， 后来的学习、工作，以至成年后的发展，从 整体上说， 整体上说，会直接关系到国家和民族未来的 发展。给予足够的重视和关注， 发展。给予足够的重视和关注，就会提高全 民族的素质，增强国家和民族未来的实力； 民族的素质，增强国家和民族未来的实力； 没有给予应有的重视， 没有给予应有的重视，就会 造成不可估量的损失，即使 造成不可估量的损失， 某些方面后来可能做些弥补， 某些方面后来可能做些弥补， 也要付出很大的代价。 也要付出很大的代价。
技术 科学
在这种形势下， 在这种形势下， 应更加强调科学教育的重要 性 ， 把科学教育当作提高国民的科学素质的重要 渠道。 渠道。 许多国家将科学和语文、 许多国家将科学和语文、 数学一样确立为基 础教育的核心课程。世界经合组织（OECD） 础教育的核心课程。世界经合组织（OECD）举办 的国际学生评测项目（PISA） 15岁的青少年进 的国际学生评测项目（PISA）对15岁的青少年进 行素质评测，以前只评测语文和数学， 行素质评测， 以前只评测语文和数学，自本世纪 以来增加了对科学素质的评测。 以来增加了对科学素质的评测。 2008年 PISA把科学素质 2008年，PISA把科学素质 数学 的评测列为重点， 的评测列为重点，给予 核心 很大的重视。 很大的重视。
20世纪初 20世纪初
我国科学教育的真正开始
中华人民共和国成立后， 中华人民共和国成立后，政府十分重视教育事 改革开放后，尤其是十一届三中全会以来， 业。改革开放后，尤其是十一届三中全会以来，科 学教育受到了高度的重视。 学教育受到了高度的重视。
公布和实施《 公布和实施《九年义务教育全日制 小学自然教学大纲（试用） 小学自然教学大纲（试用）》 重新编制了小学《自然》 重新编制了小学《自然》课 的大纲和教材 完成了《科学（ 完成了《科学（3~6年 年 课程标准》 级）课程标准》的制 定和小学科学教育八 套教材的审定
大脑最佳发展期示意图
近来，发育心理学、认知科学、神经科学、 近来，发育心理学、认知科学、神经科学、人类学 和经济学的研究结果都表明 ：
儿童早期的经历对其认知能力、社会情绪能力、健康、 儿童早期的经历对其认知能力、社会情绪能力、健康、以及脑 的组织结构等具有独特而强大的影响。 的组织结构等具有独特而强大的影响。早期儿童脑的可塑性最 是功能发展的最佳时期，却也是容易受到伤害的敏感期。 好，是功能发展的最佳时期，却也是容易受到伤害的敏感期。 脑的发育受基因和环境的影响，既和基因有关， 脑的发育受基因和环境的影响，既和基因有关，又和外界的 在出生之后的最初几年中， 刺激有关 。在出生之后的最初几年中，给儿童创造优良的环 在出生之后的最初几年中 境是十分重要的。 境是十分重要的。 早期发展对儿童气质和社会情绪能力具有重大的影响。 早期发展对儿童气质和社会情绪能力具有重大的影响。这些 都是他们一生成功的重要因素， 都是他们一生成功的重要因素，对社会来说也是和谐和稳定 的基础 。
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２
是脑科学、 科学教育是脑科学、认知科 学的一个重要内容
“做中学”（Learning by doing） 做中学” ）
即在幼儿园和小学中进行基于动手做的探究式 科学学习和科学教育，让儿童亲自参与对物体和自 科学学习和科学教育， 然现象的发现，让他们通过观察与实验接触实际， 然现象的发现，让他们通过观察与实验接触实际， 达到以下目的： 达到以下目的：
3，1996年，美国国家研究理事会发布了美国历 年 史上第一部国家科学教育标准， 史上第一部国家科学教育标准，提示了要在幼儿园 和小学中实施探究式科学教育。 和小学中实施探究式科学教育。 2004年2月向联合国正式提交了他们第一份对 年 月向联合国正式提交了他们第一份对 国际问题的咨询报告，在报告中指出“ 国际问题的咨询报告，在报告中指出“作为基础和 最具战略性的任务是中小学（ 最具战略性的任务是中小学（5-12岁）的科学教 岁 育。”科学教育是科学技术能力建设的核心。 科学教育是科学技术能力建设的核心。
• 保护孩子的好奇心和激发学习科学的主动性， 保护孩子的好奇心和激发学习科学的主动性， • 激发想象力，扩展思维， 激发想象力，扩展思维， • 获得重要的科学概念和科学概念之间的联系 • 学习探究的技能 • 改善合作和交往能力 • 促进语言和表达能力
神经科学领域的研究结果表明：脑具有可塑和最佳发展期。 神经科学领域的研究结果表明：脑具有可塑和最佳发展期。
世界各国都十分重视早期儿童发展问题， 世界各国都十分重视早期儿童发展问题，并相继 调整了他们的国家政策。 调整了他们的国家政策。
瑞典
年对不同年龄阶段教育的投资中， 在1995年对不同年龄阶段教育的投资中，对学前阶段儿童的投资 年对不同年龄阶段教育的投资中 远大于对在正规教育阶段学生的投资。 远大于对在正规教育阶段学生的投资。
北欧国家 对早期儿童发展 的投资占GDP的比值 的投资占 的比值
1.7%~2.0%
0.3%
瑞典、 瑞典、芬兰和丹麦
对6~7岁儿童教 岁儿童教 育的投入占GDP的比值 育的投入占 的比值
2004年OECD国家在 年 国家在0~6岁早期儿童发展上 国家在 岁早期儿童发展上 公共财政投入占GDP的比例（%） 的比例（ ） 公共财政投入占 的比例
1904年 1904年
清政府颁布《奏定学堂章程》 清政府颁布《奏定学堂章程》，要求全国 普遍实行。 普遍实行。这是科学教育进入学校的开始
清末、民国 清末、
小学课程中设置了科学教育的内容， 小学课程中设置了科学教育的内容，自然课和 常识课在课程设置中占有一定的比重， 常识课在课程设置中占有一定的比重，这反映 了当时中国政府和国民希望强国的想法
语文 课程
科学
“目前人类社会面对各种挑战， 最重要的事就是科学教育，希望科学 家的思维方式能够变成社会上更多人 的思维方式。”
——Alberts先生，现任美国《Science》 先生，现任美国《 先生 》 杂志主编， 杂志主编，前美国科学院院长
1901年 1901年
满清政府决定将旧式的诵读经书的学校改 革为现代化的学校
——温家宝总理，2007年国家科学技术奖励大会 温家宝总理， 温家宝总理 年国家科学技术奖励大会
2001年，教育部和中国科协共同发起和推动了“ 年 教育部和中国科协共同发起和推动了“ 做中学”科学教育实验项目。 做中学”科学教育实验项目
丹麦 瑞典 挪威 芬兰 法国 匈牙利 奥地利 英国 美国
0 0.5 1 1.5 2 2.5
３
科学教育应该成为科教兴国
和人才强国的一项重要措施
“建设创新型国家，关键在人才，尤 建设创新型国家，关键在人才， 其是创新型科技人才。 其是创新型科技人才。” 在工作中， “ 在工作中 ， 要突出抓好以下几个重 要环节： 一是要完善培养体系， 要环节 ： 一是要完善培养体系 ， 从教育这 个源头抓起， 根据我国经济社会发展， 个源头抓起 ， 根据我国经济社会发展 ， 特 别是科学技术事业发展的要求， 别是科学技术事业发展的要求 ， 继续深化 教育改革， 加强素质教育， 教育改革 ， 加强素质教育 ， 努力建设有利 于创新型科技人才生成的教育培养体系。 于创新型科技人才生成的教育培养体系 。 ”
青少年科学教育 是素质教育的一个 重要内容
主要内容 １ ２ ３
科学教育是基础教育的一个
重要方面
科学教育是脑科学、认知科 是脑科学、
学的一个重要内容
科学教育应该成为科教兴国
和人才强国的一项重要措施
１
科学教育是基础教育的一个
重要方面
科学教育在西方已经有三百多年的历史。 科学教育在西方已经有三百多年的历史。
历史的经验证明： 历史的经验证明：
蒸汽机和纺织业 → 英国
有机化工和内燃机 → 德国
电力、 电力、铁路和钢铁业 → 美国
科学技术的 发展所带来的每 一次产业革命， 一次产业革命， 都会造成一些强 国的崛起。 国的崛起。
西方国家由此认识到了科学技术对增强国 家竞争力的重要意义。在这个基础上， 家竞争力的重要意义。在这个基础上，西方国 家将科学教育放在一个很重要的位置， 家将科学教育放在一个很重要的位置，冲破了 被教会控制的经院教育，实行了科学教育， 被教会控制的经院教育，实行了科学教育，即 在中小学中传播科学知识， 在中小学中传播科学知识，进行科学知识和科 学素质的教育。 学素质的教育。
4，教育部公布了《全日制义务教育 科学（3-6年 教育部公布了《 科学（ 教育部公布了 年 级）课程标准》中明确指示： 课程标准》中明确指示： (1) 小学科学课程是以培养科学素质为宗旨的 科学启蒙课程， 科学启蒙课程， (2) 科学教育要达到三方面的目的，即知识技 科学教育要达到三方面的目的， 能，过程方法，情感态度价值观。其中知识可以在 过程方法，情感态度价值观。 讲解或探究中形成。 讲解或探究中形成。过程技能却要通过探究实战才 能获得。 能获得。至于情感态度价值观的形成则更多要依靠 体验。 体验。
进入新世纪，科学技术正在孕育着新一轮的重大突破。 进入新世纪，科学技术正在孕育着新一轮的重大突破。
信息技术
生物技术
为我国提供了 历史性的重大 发展机遇
纳米技术
……
生产
20世纪以前 ， 科学技术在 世纪以前， 世纪以前 经济发展中一直处于从属地位。 经济发展中一直处于从属地位。 20世纪以后，尤其是进入 世 世纪以后， 世纪以后 尤其是进入21世 纪，当代的科学理论不仅走在技 术和生产的前面， 术和生产的前面，而且为技术生 产的发展开辟了各种可能的途 径。
人脑的发育大致可以分成如下两大阶段： 人脑的发育大致可以分成如下两大阶段：
1. 从受孕到出生
主要受基因和在母体 内情况的影响。 内情况的影响。
2. 从出生到 多岁 从出生到20多岁
受基因和环境相互作用的 影响。 影响。该阶段是人脑可塑 性最好的时期， 性最好的时期，特别是儿 童发育的早期。 童发育的早期。
中国科协在青少年中大力提倡科技 活动，成立青少年科技活动俱乐部， 活动，成立青少年科技活动俱乐部， 举行青少年科技竞赛， 举行青少年科技竞赛，激励了 青少年爱科学的热情， 青少年爱科学的热情， 创新 大赛 也培养出了一批 大手拉 优秀的、生气蓬勃的、 优秀的、生气蓬勃的、 明天小小 科学家 富有创新精神的青年人。 富有创新精神的青年人。 小手
——胡锦涛总书记，2006年两院院士会议 胡锦涛总书记， 胡锦涛总书记 年两院院士会议
培养杰出人才必须重视教育， “ 培养杰出人才必须重视教育， 青少 年是国家的希望， 年是国家的希望， 他们最富有想象力和创 造力，科学事业的未来要靠他们。 造力 ， 科学事业的未来要靠他们。 培养人 才要从娃娃抓起， 才要从娃娃抓起， 重视对中小学生科学素 质的培养，让他们既会动脑，又会动手， 质的培养 ，让他们既会动脑 ， 又会动手， 培养他们的创新思维， 培养他们的创新思维， 保护他们的创造精 使他们从小树立热爱科学、 神 ， 使他们从小树立热爱科学、 献身科学 的远大志向。” 的远大志向。
中国 科协 创新 研究院 …… 机器人 竞赛
科学教育的重要性 1，学生在早期建立的科学概念，掌握的探索技能以 学生在早期建立的科学概念， 学生在早期建立的科学概念 及确立的对科学的态度和价值观念，对其成年后所 及确立的对科学的态度和价值观念， 具有的科学素质会有决定性的影响。 具有的科学素质会有决定性的影响。 2，全世界都十分重视小学的科学教育 全世界都十分重视小学的科学教育 西方发达国家，进行幼儿园和小学的科学教育改 西方发达国家， 已有10-20年的历史） 年的历史） 革（已有 年的历史 他们认为“ 他们认为“国家创新能力的建设必须从幼儿园和 小学教育改革抓起，应把科学课和语文课， 小学教育改革抓起，应把科学课和语文课，数学课 一起共同列为中学阶段的主课， 一起共同列为中学阶段的主课，对5-12岁儿童实施 岁儿童实施 科学教育。 科学教育。”