英国小学科学教育改革

...v.英国小学科学教育改革:实地考察与思考来源：比拟教育研究2008年第9期丁邦平2007年12月1日至9日，我们一行4人应邀到英国伦敦市和牛津郡两地访问了1所大学、1所中学和4所小学，并观摹了几节科学课。此外，我们到儿童、学校与家庭部(theDepartmentofChildren，sehoolsandFamilie，)听取了有关科学教育的负责人关于近年来英国科学教育改革的情况介绍，在牛津郡还与其科学课教研员进展了座谈。英国从20世纪90年初开场进展科学教育改革，为公立学校l年级一H年级义务教育制定了统一的国家科学课程(私立学校仅作参考)。英国的小学科学改革是国际上公认富有成效的。笔者于2002年8月至2003年8月曾在英国利物浦大学访学1年，对英国科学教育改革有所了解。这次为期1周的访问又加深了我对英国小学科学教育改革的认识。这里笔者将对英国小学科学教育改革的观察与思考写出来，供我国小学科学教育改革参考。

一、

英国小学科学教学改革及其特点

我们在伦敦市和牛津郡两地参观访问了4所小学，听了其中3所小学的科学课。12月5日下午，我们访问的第一所小学是位于东伦敦区的BadenPowell小学。这是一所普通小学，校舍和教学设备都极为平常，远非我们想象中的兴旺国家的现代化小学。我们驱车赶到这所学校时已经是下午l点30分，所以一到学校就直奔事先为我们安排好的教室听课。这节课是4年级的科学课，上课时间是1点30分至2.点30分，26名学生分6个小组围桌而坐，上课的教师是一位有7年左右教龄的男教师斯蒂芬·维克(Stephanwicker)先生。他在为我们准备好的打印出来的备课笔记上，写着这节课之前学生已经学习过的关于电的内容有:“电路需要一个电源;一个电器工作需要有一个完整的电路;开关可以用来连接或中断电路，使电器处于或开或关的状态。〞另外，思维与小组合作的内容包括:“小组内成员有不同的角色和责任;欢送错误和不同的意见，以此作为学习的时机。〞学生在课堂上实行混合分组(即每个探究小组由不同能力的学生组成)，在小组内进展合作学习。维克教师为这节课预设的学习目标(Learningobjectives)是:“我能把电池与开关组合在一起，使灯泡更亮或更暗。〞在这一个性化的总学习目标下面，还列出了一些具体的学习目标:“发现电路各个局部的因果关系;预测电路中增加更多的电池所产生的效果;当电路中各个局部改变时，如何保证灯泡或马达(motors)不致烧坏;如何改变灯泡的亮度及电路中马达的速度。〞这节课的导入很有特色。上课一开场，教师在白板上写了一个4年级的学生通常会有的一个错误的关于因果关系的认识:“外面的风是由于树叶摇动引起的〞，并花了几分钟与学生讨论这句话中因果关系的错误。这就是上文提出的“欢送错误和不同的意见，以此作为学习的时机〞这一主X的具体表达。根据建构主义学习理论，讨论并澄清学生原有的错误观念有助于他们理解、承受或产生正确的观念。维克教师这样导人新课可能就出于这种考虑。在此根底上，师生讨论了两个直接与课题相关的问题:“电路中的结果是什么?这种结果是什么引起的?〞“使灯泡工作的主要原理是什么?〞但是，我们在听课时发现，虽然通过讨论有些学生能够理解因果关系，但似乎并不是所有学生都能清楚地认识到事物的因果关系及电路的根本原理。不过这或许没有太大的关系，因为有了这样的讨论之后，学生接下来的动手探究活动就有了目的和方向，探究活动会进一步深化他们对简单电路工作原理的理解。在这节课的探究环节正式开场以前，维克教师的这节课还有一个准备阶段。这项准备包括:教师发给每个小组一X漫画，上面画着一个丑陋的怪物的面相;他还提出了一个促进探究活动展开的问题:“当有人玩弄它时，丑陋怪物的脸亮了起来。你怎样使它亮起来?需要什么设备?〞以此为引导，要求学生分组完成画电路简图的任务，并鼓励各小组的学生提问以改良其设计。接下来，维克教师问学生:“你们能不能接通电灯泡又关掉它?〞“你们能否不断开电路使灯泡更亮?〞这种在教学过程中通过有效的提问促进学生深人探究的做法，是学习性评价的一个重要策略。这节课的第三个环节就是学生的建构与探究活动。教师为学生准备了电池、电线、开关、灯泡等组成简单电路的各种材料和工具，要求学生把自己画好的简单电路图变成实际的电路。教师自己和助手(英国小学课堂都有教学助手协助教师工作)在小组进展探究活动时巡视和观察学生，当学生活动不顺利时给予帮助。但维克教师自己及其助手并不告诉学生应当如何操作，而是围绕这节课的学习目标提出进展正确思考和活动的问题，如:“是什么问题啊?〞“我们是否都考虑了一个简单的工作电路的所有根本原理呢?〞“我们还要试一试什么呢?〞这些问题的提出实际上是教师为学生搭建建构式探究学习的“脚手架〞，这正是建构式探究教学的一个表达，也可以说是以学习性评价的方式来促进学生的建构式探究活动。在这节课剩下的大约一刻钟时间里，学生不再进展以动手操作为特征的探究学习，而转人以展示、交流和质疑为主的动脑探究阶段。首先是让小组成员到教室前面展示他们各自做成的简单电路，并告诉大家他们是怎样做成的。在此过程中，教师会提出一些问题让学生解释，如:“要让这个电路工作起来你们必须思考什么?遇到什么困难没有?动手操作的顺序是否有影响?为什么会这样?〞“你们是否尝试了别的方法?有没有成功?你们是怎样解决这个问题的?是否有人在动手操作过程中改变了想法?〞，等等。维克教师在全班讨论阶段始终采取提问的方式了解学生的想法和做法，并以此促进学生进一步理解。这种以学习性评价来促进学生深度学习的方法或许是这节课到达学习目标的重要手段之一吧。在师生进展全班讨论的过程中，笔者特别注意到在最后几分钟里维克教师让一个小组的两名同学自己点名让同学质疑问难，使这堂课的建构式探究学习到达了一个高潮。这种做法首先是培养了学生自主探究的精神，如汇报的两个学生扮演了主持人的角色，而向他们提问的学生也获得了主动探究的时机，其他同学在倾听中学会了独立思考与判断。这种学生之间互相自由质疑、辩难的问答是建构式探究的一种重要形式。从这节课的整个教学设计及教学过程来看，其教学模式可以说是采用了“建构式探究〞(以区别于“发现式探究〞和“承受式探究〞)模式。在另两所小学里，可能是教师的理念不同，学习的内容不同，也可能是由于英国政府对学校核心课程进展统一考试的指挥棒作用，我们发现有些科学课上教师非常重视让学生掌握(理解和记忆)科学词汇，教学方式可以说是承受式探究。例如，我们12月6日到牛津郡的Faringdon小学听了一堂内容为科学史的课，涉及到英国历史上18至19世纪一位最先在欧洲采用牛痘接种法来预防天花的科学家爱德华·詹纳医生(EdwardJenner，1749一1823)的事迹。教师在白板上写出学习目标“做好关于一位著名科学家的笔记，并给出有关他的工作的信息〞后，便到更衣室换了一件白褂回到教室，扮演这位19世纪的科学家，让全班学生向他提问。以这种问答的方式让学生获得根本资料后，教师发给每人一X记录单，上面有6个方框，要求学生根据所掌握的信息以图画配文字的形式呈现这位科学家一生中6项重要的事件。在我看来，这就是一堂有效地承受式探究科学课。上课的过程中教师也采用了学习性评价手段(如围绕学习目标开展学习活动，要求学生填写记录单，采用竞答的方式检查学生的理解等)，作为学生进展承受式探究的主要方式。学生在学习过程中主动性强，积极思考，好奇心得到极大地激发。课堂气氛热烈而紧X，学生的学习是富有成效的。在牛津郡的Balnl〕ton英格兰教会小学，我们听了一节关于花的构造的科学课。这节课教师关注的是科学词汇的掌握，花的各组成局部的名称，花的解剖等。显然，学生在这节课上探究的程度是不高的。我们在牛津郡还参观了据说是全英国最好的小学之一的圣托马斯·莫尔小学。学校的一位教师领我们参观了学校，校长也陪同我们参观了一些教室，并与我们座谈。可惜该校没有安排我们听科学课。不过，通过参观和与领我们参观的教师和校长的交谈，我们感受到这所著名小学科学教育的一些特色。概括起来有以下几点:(l)让墙报“说话〞，充分利用墙报展现学生对科学的了解和理解。我们发现许多教室的墙壁上都有学生自己绘制的图画或发表的作文以及收集到的动植物标本，内容涉及火山、河流、岩石、牛津当地历史上的科学家的科学研究过程和经历，图文并茂地展示他们对科学的理解。(2)丰富的科学教育资源。与英国的其他学校类似，这所小学为不同年龄阶段的儿童提供了丰富的课内外科学教育资源，如上面提到的师生自己展示的科学教育墙报、教学中使用的智能交互白板及其丰富的电教资源，教室里堆放的包括科学图书在内的各种读物和教学参考资料，科学教学中使用的仪器和材料，等等。(3)教学过程中注重学习性评价的使用。我们在参观中发现，科学教学中学习性评价有各种不同的方式，包括学生的科学笔记本上记录的他们在课堂上随堂做的作业、教师提供的评价单(如科学日志)、学生在课堂上展示对学习内容理解的科学论文，等等。课堂教学与评价的合一促进了有效的教和有效的学。英国小学科学教育改革是从20世纪90年代初期开场的。1988年，英国在保守党政府领导下在议会通过了?1988年教育改革法?。依据该法，1990年英国教育部出台了义务教育阶段的国家课程，由此奠定了90年代以后跨世纪的根底教育改革的框架。在此之前，英国小学各科课程由地方教育当局(LEA)和各个学校自己决定，课程内容偏重动植物知识。60年代的科学教育改革把课程名称改为“科学〞，注重科学过程与方法，增加了物理与化学教育的内容，其学科地位比以前有所提高，但90年代以前的小学科学教学仅限于少数师资条件好的学校，科学教学并不普遍。从全局的视角看英国小学科学教育改革，其主要特点可以概括为以下几点:一是中央政府首次制定义务教育国家课程，科学是义务教育阶段(从1一n年级，学生年龄5岁一16岁)国家课程中的三门核心课程之一(另两门是英语和数学)。各地方教育当局的科学教研员(原文为Seieneeadviser，直译为“科学参谋〞)根据课程标准制定具体的课程方案。学校教师依据课程标准和课程方案进展备课和教学，教师和学生一般都不使用教科书。二是核心课程要在小学第一阶段(1一2年级)和第二阶段(3一6年级)完毕时进展全国统一的终结性评价(即考试)。英XX务教育共11年，分4个阶段:1一2年级为第一阶段，3一6年级为第二阶段，7一9年级为第三阶段;10一n年级为第四阶段。为提高和监控义务教育质量，英国的资格与课程局(英文是theQualifieationSandeu川eulumAuthority，缩写为QCA，该局是一个独立的半官方机构，承受儿童、学校与家庭部关于国家课程和评价方面的任务)在儿童、学校与家庭部的授权下对2年级、6年级和9年级的学生进展全国家统一考试，考试的科目是语文(即英语)、数学和科学，各学校学生的平均成绩按名次X榜公布，以增强学校的竞争力。三是强调在教学过程中进展学习性评价，以评促学，以评促教，使评价与教学合二为一，从而召有效地提高教学质量。英国的资格与课程局近年来大力推动学习性评价政策，对英国小学科学课程与教学改革产生了前所未有的影响。四是大力倡导以探究为主的科学学习方式。英国国家科学课程标准中，每一个阶段的科学课程标准的第一局部都是关于科学探究的具体规定。五是把科学知识的学习与掌握科学知识的探究式学习方式联系起来，即强调在课程与教学中注重科学知识与科学过程的统一。科学探究既是一种主要的科学学习方式或教学方式，也是科学课程与教学的一个重要的内容(即进展科学探究的方法、过程和能力)。

二、英国小学科学教育改革的成效与改革的政策性措施

英国将近20年的小学科学教育改革取得了举世公认的成功。首先，科学已成为小学最重要的课程之一，无论在法律上还是在实践中都成为与语文和数学并列的一门核心课程。小学阶段两次国家考试保证了科学作为核心课程的地位，教师教育的大学化保证了小学教师具有根本的科学素养和科学教学能力。其次，小学科学教学改革使小学生的科学成绩普遍提高。小学科学教学改革的成就反映在国家考试中学生的平均成绩上。据12月4日英国教育部有关负责人给我们的介绍，科学教育改革进展到第8年(即1997年)，英国小学第一阶段(1一2年级)有85%的学生在国家考试中科学课平均成绩到达2级水平，即到达这个年龄段的学生应该到达的科学素养水平。近10年来这个成绩在平稳中增长2007年到达这一水平的学生增加到89%，比1997年提高4个百分点。在小学第二阶段(3一6年级)，6年级学生在国家考试中科学课的平均成为:1995年有70%的学生到达4级水平，即到达这个年龄段的学生应该到达的科学素养水平。1996年、1997年、1998年略有降低，1999年开场达78%，2000年以来一直保持在85%至88%之间，2007年到达88%，创历史新高。另外，据英国教育标准局提供的信息，英格兰小学5年级学生在国际性的科学评价中平均成绩名列前茅，排在第三位，仅次于芬兰和韩国。l3]难怪英国有的科学教育学者早在上世纪90年代中期就认为:“英国国家课程最主要和最令人兴奋的地方，是它对小学科学教学的影响。〞因为小学科学教育不再像以前那样可有可无了，“科学已经成为英国每一所小学课程中稳固的一局部，并且被它们普遍承受〞洲碑英国的小学科学教育改革之所以取得如此良好的成效，笔者认为主要是采取了以下有力的政策性措施:1.

通过立法确立小学科学课程在国家义务教育课程中的核心地位20世纪90年代以来，英国根底科学教育改革着力解决两个问题:一是真正普及科学教育，提出了“人人学习科学〞(SeieneeforAll)的口号。英国从19世纪70年代由国家(政府)开场普及义务教育，到20世纪90年代经历了120多年的普及义务教育历程。尽管英国小学一直在某种程度上也在进展科学教育(从19世纪末期开场，小学开设“自然学习〞课，一直到20世纪60年代科学教育改革才把“自然学习〞改为“科学〞)，但1990年以前其学校科学教育具有精英性质，因此实际上并没有完成普及科学教育的任务。1988年公布的教育改革法及其以后制定的国家课程把普及科学教育真正提到议事日程上，学校科学教育的性质由“精英〞转向“群众〞，所有学生(包括特殊教育的学生在内)从小学一年级(5岁儿童)开场“人人学习科学〞。二是提高学校科学教育的质量。通过立法确立科学在学校课程中的核心地位及其他改革措施，小学的科学课程与教学以培养学生的科学素养为目标，着力提高科学教育质量，使其核心课程的地位真正落实。我国要提高全体公民的科学素养，也必须像英国政府那样公布教育改革法，把小学科学列为义务教育的一门核心课程。2.

通过改革初始教师教育，注重培养小学教师的科学教学能力伴随着根底教育的改革，英国的教师教育也进展了相应的改革。英国小学教师普遍由大学来培养，小学教师的学历与中学教师的学历根本上一样，只是在初始教师教育阶段课程内容的侧重点不同，培养方式不一样。与我国高师院校初等教育专业培养小学教师按学科方向(如中文教育方向、数学教育方向、科学教育方向和英语教育向)培养的方式不同，英国大学教育学院开设的初等教育专业是不分方向的，培养的目标是全科小学教师，即能够胜任小学几乎所有学科教学的教师。但是，由于小学科学教育改革的需要，大学教育学院初等教育专业的课程开设了比拟多的科学和科学教育选修课，供那些理科根底比拟好的学生选修。这些学生到学校任教后可以承当科学学科组长(SeieneeCoordinatorS)的工作，协调与领导全校的科学课程与教学。例如，我们在伦敦市郊的Roehampton大学听了一节为小学教育专业二年级学生上的科学课，执教的是一位中年男教师，学习的课题是“声音〞。从下午3点巧分到5点巧分，这节课持续了两个小时。从学习内容上看，理论性并不强，只是适合小学教师进展科学教学需要的教学内容，如投影仪上打出的小标题有:“声音的效果〞“我们如何发出声音?〞“声音是通过什么媒介传递的?〞“音量与音调〞“小组活动〞等。整个教学过程是以探究活动和师生对话互动为主展开的，使师范生亲历了一次关于“声音〞这一课题的体验性学习。这是一节科学课，但又不同于大学物理系上的科学课，而实际上是具有师范性质的、旨在培养小学教师进展小学科学教学的科学教育课。3.通过提高在职教师的专业化水平，保证小学科学教育改革的顺利进展各国科学教育专家普遍认为，教师是科学教育改革成功的关键。英国从2003年开场，由政府和民间基金会共同投资在英格兰建立了10个“科学学习中心〞，开设科学教师专业开展方面的短期课程，以此来促进和提高科学教师的专业化水平。[5l此外，各地的地方教育当局的教研员也为在职教师的专业开展提供效劳与指导。例如，在牛津郡我们访问了该郡的中小学科学教研员，他们说该郡约有2，000名小学教师，他们有4名教研员，其主要职责就是为在职教师提供教学资源、培训和其他专业支持。4.通过科学教育的评价改革，深化小学科学课程与教学改革英国科学教育改革之初就非常重视课程改革与评价改革的协调与配合。国家科学课程与国家考试是相互联系的。在小学阶段，2年级和6年级的学生都要在每年5月参加统一的国家考试，以调控和检测小学科学教学的质量。最近几年来，英国教育行政部门大力提倡在课堂教学过程中进展“学习性评价〞(assessmentfo:learning，直译是“为学习的评价〞，即这种评价的功能在于促进学生更好地学习;这与“对学习的评价〞，英文原文是assessmentoflearning，其功能着眼于对学习效果的评判完全不一样)。作为学习性评价的策略之一，教师备课时就要确定每节课的学习目标。例如，我们在伦敦BadenPowell小学听的那节课的学习目标是:“我能把电池与开关组合在一起，使电灯泡更亮或更暗。〞从学习目标的表述上看，它与我国小学科学教师备课所确立的教学目标是很不一样的。第一，这样的学习目标是从学生的立场上来表述的，即以第一人称“我能……〞的形式表达对学生的期待，表达了教师的教学目的是为了学生的学习进步;第二，英国政府所推行的“学习性评价〞中关于学习目标