小学科学课程与教学第二章

小学科学课程与教学第二章第一页，共二十二页，2022年，8月28日第2章科学教育的历史第一节西方科学教育的发展一、西方科学教育的产生：（一）古希腊罗马的科学教育

◆在古希腊，毕达哥拉斯认为，生活和教育的全部目的是通过对数的研究实现灵魂的净化。◆亚里士多德（Aristotle，公元前384~前322）对科学做出了巨大的贡献，被誉为“古代最伟大的思想家”。亚里士多德是古希腊教育经验和教育思想的集大成者，为学校设立了“百科全书”式的课程。幼儿期以身体发展为主；少年期以音乐教育为核心；高年级要学习文法、修辞、诗歌、文学、哲学、伦理学、政治学以及算术、几何、天文、音乐等学科。在教学中，亚里士多德利用地图和标本，重视对事物的观察。小学科学课程与教学（2009年版）21世纪小学教师教育系列教材第二页，共二十二页，2022年，8月28日◆古罗马时期的昆体良(MarcusFabiiusQuiutilianus，公元35~95)著有《雄辩术原理》一书，他为文法学校规定了一系列课程：文法、作文与论文写作、音乐、数学、体育与声调训练，这些课程以文法为基础，以培养演说家为目的。（二）中世纪到18世纪末的科学教育◆从罗马衰落到文艺复兴的一千年间被称为中世纪。在这期间，由教会主办管理的学校，其教学内容以“七艺”（文法、修辞学、逻辑学、算术、几何学、天文学、音乐）为主，渗透着神学精神。◆欧洲文艺复兴时期（14-16世纪），夸美纽斯(JohannAmosComennius，1592~1670)著有《大教学论》一书，他认为人人需要也能够掌握广博的知识。小学科学课程与教学（2009年版）21世纪小学教师教育系列教材第三页，共二十二页，2022年，8月28日◆法国著名的思想家和教育家德尼·狄德罗（DenisDiderot,1713~1784）认为科学教育需要把对自然的观察、实验以及基于感性与理性基础上的思考结合起来。◆在18世纪，欧洲国家开始出现一种新型学校——实科学校，传授有关自然科学和实用技术类的知识。

二、西方科学教育的发展◆在19世纪中叶之前，科学尽管有了很大的发展，但是科学教育并没有得到相应的发展。◆科学进入学校课程中而成为教育的重要组成部分，是19世纪末的事情。随着科学技术及工商业的发展，步入工业社会的西方国家迫切需要大量具有初级技术的劳动力，科学课程开始进入中小学。古典教育的削弱和科学教育的兴起经历了一场相当长时间的拉锯战。小学科学课程与教学（2009年版）21世纪小学教师教育系列教材第四页，共二十二页，2022年，8月28日小学科学课程与教学（2009年版）21世纪小学教师教育系列教材（一）近代科学教育的兴起◆英国哲学家、教育家斯宾塞是第一个论述科学教育重要性的人，他在《什么知识最有价值》一文中，系统提出了他的科学教育思想，推动了英国教育改革，并对其他国家的科学教育产生了积极影响。◆英国另一位科学教育的先驱赫胥黎（ThomasHenryHuxley，1825~1895）认为，科学教育的最大特点就是使心智直接与事实联系，学习科学知识首先需要学会观察，从对自然界的直接观察而获知的一些个别事实中得出结论。为此，他强调科学观察活动、学生亲自探究、发现并提出问题的重要性。第五页，共二十二页，2022年，8月28日◆19世纪上半叶欧美工业化国家在一些大学和少数中学开始重视科学教育。德国在科学和科学教育上都是当时最先进的国家，◆法国从1852年起，在市立中学和国立中学开展科学教育。◆英国在19世纪尚未建立全国统一的中等教育制度，文法中学和公学在把现代科学纳入课程方面步履蹒跚，但1882年以后兴起的高等小学却热心科学教育。◆在90年代，美国教育家赖斯（J.M.Rice）积极倡导科学教育，哈佛大学校长艾略特（CharlesW．Eliot,1834-1926）极为关心中小学的科学教育，主张采用实验室进行科学教学以发展学生的观察力和归纳的思想方法。小学科学课程与教学（2009年版）21世纪小学教师教育系列教材第六页，共二十二页，2022年，8月28日（二）实物教学模式和自然学习模式◆最早的教学模式是“实物教学”(objectteaching)模式，其思想源自瑞士教育家裴斯泰洛齐(JonhannHeinrichPestaLozzi,1746~1827)的自然主义教育思想。英国学者在访问裴斯泰洛齐之后，结合科学学科的特点最早提出了实物教学的思想，致力于培养儿童的观察能力。◆到了19世纪末，实物教学很快被“自然学习”(naturestudy)模式所取代。自然学习模式的主题涉及植物学、动物学、地理学、地质学和天文学。在自然学习课程的教学中，实物采集和园艺种植活动是常见的教学方式。自然学习模式关注儿童对自然的亲身体验，培养儿童关爱自然、理解自然的态度。小学科学课程与教学（2009年版）21世纪小学教师教育系列教材第七页，共二十二页，2022年，8月28日三、西方20世纪的科学教育（一）20世纪上半叶的科学教育

◆19世纪末20世纪初，在欧洲发生了以新教育运动为特色的教育改革，美国出现了进步教育运动。科学课程及教学改革随着社会与时代的变革而出现了新的变化。其代表人物是杜威。◆1932年，进步教育协会列出多项内容作为科学态度的主要指标,包括：合作、运用反省思维解决问题的性向、宽容、创造、自我指导、美的欣赏、具有灵活的观点、坚持等。总之，在这个时期，美国受进步教育思潮的影响，学校的科学课程过分强调学生的兴趣和实用性。（二）20世纪下半叶的科学教育◆第二次世界大战后科学教育改革以美国为代表在20世纪50年代末至60年代进入所谓的“黄金时期”。小学科学课程与教学（2009年版）21世纪小学教师教育系列教材第八页，共二十二页，2022年，8月28日小学科学课程与教学（2009年版）21世纪小学教师教育系列教材◆50年代后期，进步教育受到批评。布鲁纳（JeromeSeymorr，Bruner1915－）的《教育过程（TheProcessofEducation）》标志着科学教育新模式的出现，他重视科学课程的结构，提倡发现法，认为直觉思维和分析思维一样重要。从60年代开始，小学科学课程的探究模式逐渐取代了以往的自然学习模式。在美国，有较大影响力的小学科学实验课程有三种：◆一是由美国联邦政府赞助的ESS课程(TheElementaryScienceStudy)。它的特点是以一个大主题综合相关的知识内容，强调让儿童亲身实践和探究日常生活中的事物。◆二是由美国科学促进会组织编写的SAPA课程(Science-AProcessApproach)，这是一个高度结构化的科学课程，其目的是培养学生的科学“过程技能”。该课程将科学探究技能分为八种初级技能(观察、分类、测量、交流、推断、预测、第九页，共二十二页，2022年，8月28日小学科学课程与教学（2009年版）21世纪小学教师教育系列教材应用时间／空间关系、应用数字)和五种综合技能(形成假设、控制变量、解释数据、下操作性定义、实验测试)。◆三是由美国国家科学基金会提供资金支持的SCIS课程(TheScienceCurriculumImprovementStudy)。这三种课程的教学目标或侧重于“内容”——科学概念的掌握，或侧重于“过程”——探究技能的发展。这使科学课程重“内容”还是重“过程”的争论成为后续30年直至今天小学科学课程发展中的一个重要问题。意义：◆这次科学课程改革确立了小学科学的必修课地位，并明确提出了以科学概念和科学方法，而不是琐碎的事实性知识或情感教育作为小学科学课程的目标。◆这是小学科学教育发展史上的一个重要里程碑。与以往的自然学习模式相比，现代小学科学探究课程在内容方面和教学都突出了发现学习和实验教学的重要性。第十页，共二十二页，2022年，8月28日◆但这次课程改革过于强调概念结构的形成和过程技能的掌握，忽略了儿童的经验和兴趣以及科学内容与社会生活的联系，致使大部分课程难以被师生接受。20世纪70年代是一个反思科学教育阶段。1986年，英国利兹大学的德赖弗(Driver)博士根据皮亚杰的发生认识论、奥苏贝尔的有意义学习理论以及大量实践研究结果，率先提出了建构主义的科学教学模式，其教学过程共包括四个阶段：（1）意向阶段(orientation)，设置情景激发儿童的学习兴趣；（2）启发阶段(elicitation)，引出儿童的“前概念”；（3）重建阶段(restructure)，使用各种教学策略让儿童建构新的概念理解；（4）审视概念变化阶段(reviewchangeinideas)，让儿童比较原有概念与新的或修正后的概念的不同。小学科学课程与教学（2009年版）21世纪小学教师教育系列教材第十一页，共二十二页，2022年，8月28日小学科学课程与教学（2009年版）21世纪小学教师教育系列教材◆建构主义学习理论为科学“内容”和“过程”的结合找到了心理学依据，儿童在探究过程中修正原有观念或构建新的概念理解。这个时期的课程内容也更加贴近日常生活，主要围绕社会和生活的重要议题进行组织，并突出技术对人类社会的巨大影响，诸如“环境学习”、“科学-技术-社会”等内容也融入了小学科学课程。“建构主义”模式成为了小学科学教学的主流。◆总之，从19世纪中叶至20世纪末，西方小学科学教育的发展经历了实物教学、自然学习、探究发现和建构主义几个阶段。作为科学素养的基石，小学科学教育的基础性地位已经得到认可。第十二页，共二十二页，2022年，8月28日小学科学课程与教学（2009年版）21世纪小学教师教育系列教材第二节我国科学教育的发展◆我国近代意义上的科学教育是在19世纪中叶随着“西学东渐”而逐渐兴起来的。在此之前的漫长封建社会里，占据主流地位的儒家文化十分重视对人伦问题的思考，相对轻视对自然现象的探究。一、我国古代的科学教育

◆总体来说我国古代的科学教育虽然在战国时期各家学说当中有所体现但是发展缓慢。◆近代意义上的自然科学没有产生在我国，但是劳动人民对自然现象有较多的观察，对自然现象与农业生产之间关系积累了丰富的经验，相关的科学内容以识字课和常识课的形式代代相传。第十三页，共二十二页，2022年，8月28日小学科学课程与教学（2009年版）21世纪小学教师教育系列教材二、我国近代科学教育的兴起◆从中国近代科学教育的发展历程来看,1904年癸卯学制的颁布和实施是一个分界线，是中国教育近代化的标志。◆20世纪初在“废科举，兴学校”运动的推动下，科学教育逐步受到重视，在历经了种种艰难曲折之后，科学在小学课程中的地位最终得以确立。从1904年到1949年，科学在整个小学课程计划中所占的比例、课程设置的具体形式以及课程内容和教法的选择等方面经历了多次变动，参见书P28页表2-1。◆新中国成立初期的小学自然课程，受前苏联教育思想的影响比较大。◆50年代末至70年代，受极左思潮的影响，小学自然课程的教学目标定位于“教给儿童初步的自然常识，指导儿童初步认识自然界和人对自然的利用改造……为儿童进一步学习和将来参加劳动准备必要的基础”。第十四页，共二十二页，2022年，8月28日小学科学课程与教学（2009年版）21世纪小学教师教育系列教材◆70年代末颁布的小学自然教学大纲重新将课程内容定位于儿童感兴趣、易理解的身边自然现象和事物上来，教学方法上也开始强调鼓励儿童自己探究知识，力求使学生在知识、能力和情感诸方面得到平衡发展。◆80年代初，人民教育出版社生物自然编辑室根据70年代末的那套大纲编写了新的小学自然教材。◆90年代初进行的“九年义务教育课程与教材改革”基于对历史经验教训的总结，把激发学生爱科学、学科学、用科学的志趣，培养学生勤于思考、敢于提问、不惧权威、勇于创新的科学精神作为小学科学教育的总目标。

◆1999年颁布的《中共中央国务院关于深化教育改革全面推进素质教育的决定》和2000年《国务院关于基础教育改革与发展的决定》推动了2001年开始实施的基础教育课程改革。第十五页，共二十二页，2022年，8月28日小学科学课程与教学（2009年版）21世纪小学教师教育系列教材第三节科学教育价值取向的历史演变◆价值是客体具有满足主体需要的属性，主体可以是个人也可以是社会，主体的需要可能是物质层面的，也可能是精神层面的。◆科学教育的价值既体现在满足个人发展需要，也满足社会发展的需要；既满足物质层面的需要，也满足精神层面的需要。因此可以说，科学教育的价值是多方面的。◆在历史进程中，科学教育多方面的价值并非都受到同等程度的重视，这体现人们对科学教育的不同价值取向。一、西方科学教育价值取向的历史演变◆19世纪的英国以斯宾塞为代表的教育家强调科学教育满足个人生活的实用需要。第十六页，共二十二页，2022年，8月28日小学科学课程与教学（2009年版）21世纪小学教师教育系列教材◆20世纪初的美国以杜威为代表的教育家重视科学教育在改造和完善人性方面的作用。◆20世纪末美国的科学教育改革方案在科学教育的价值取向上呈现出多元化的特点。◆历史地看，西方国家的科学教育价值取向重视从个体的人出发，从生活的幸福出发，重视提高人的个性品质和思维品质。世纪之交的科学教育改革则从个体生活转向到社会现实问题的解决。二、我国科学教育价值取向的历史演变（一）建国前科学教育的价值取向建国之前对科学教育价值的认识经历了三个基本的阶段。◆第一阶段是洋务运动时期，顽固派几乎全盘否认科学的价值，把科学技术视为奇技淫巧，“自来奇技淫巧，衰世所为。”第十七页，共二十二页，2022年，8月28日小学科学课程与教学（2009年版）21世纪小学教师教育系列教材◆第二阶段是维新运动时期，维新知识分子对科学价值的理解超越了洋务派纯粹的物质价值取向，意识到科学具有转换思想观念的精神价值。◆第三阶段是“五四”运动前后，科学的价值呈现出多元化取向的特点。◆近代以来我国科学教育的发展史表明，最初认可的是科学教育的物质价值，以后逐渐认同了科学教育的精神价值；首先认可科学教育的社会救亡价值，继而逐步认可科学教育的个体生活价值。（二）建国后科学教育的价值取向◆建国初期科学教育的价值取向随政治与经济的变革而发生了改变，科学教育的生产力价值受到重视，同时科学的政治文化价值也被认可。◆70年代末提出“科技兴国”和“科教兴国”战略。第十八页，共二十二页，2022年，8月28日小学科学课程与教学（2009年版）21世纪小学教师教育系列教材◆让科学教育满足社会和学生双方的需要，是21世纪初我国科学教育价值取向的重要特点，反映出科学教育价值取向力图平衡社会与个人之间的关系。三、科学教育的人文价值◆人文一词在汉语里有三个含义，一是指与“天文”相对的以人类自身为观察和思考对象的文化。二是泛指人世人伦之事。三是指为人之道或道德规范。◆现代人文一词有时指人文学科、人文教育，有时指人文精神。◆西方话语体系中的人文一词也具有多层含义，一指人道或仁慈的性质与状态，二指人性，人类的属性，三指人文研究，四指人类。◆人文学科（humanities）指文学、历史和哲学等领域的学科研究。第十九页，共二十二页，2022年，8月28日小学科学课程与教学（2009年版）21世纪小学教师教育系列教材◆人文主义（huma