●王保艷

二戰(zhàn)后美國基礎(chǔ)科學(xué)教育發(fā)展探析

●王保艷

二戰(zhàn)后，以《國防安全教育法》、“2061計(jì)劃”、《國家科學(xué)教育標(biāo)準(zhǔn)》和《新一代科學(xué)教育標(biāo)準(zhǔn)》為代表，美國先后開展了四次影響較大的基礎(chǔ)科學(xué)教育改革。這些改革的主要特點(diǎn)是精英教育轉(zhuǎn)向大眾教育、科學(xué)教育去宗教化和課程改革頻率高、范圍廣。對(duì)我國基礎(chǔ)科學(xué)教育的啟示是，關(guān)注大眾科學(xué)教育；尊重科學(xué)論斷的多元性；利用核心概念設(shè)置課程內(nèi)容；加強(qiáng)科學(xué)教育改革的力度。

美國；基礎(chǔ)教育；科學(xué)教育

為了保持在世界科技領(lǐng)域的領(lǐng)先地位并逐步提高整個(gè)社會(huì)的科學(xué)素養(yǎng)，美國于二戰(zhàn)后開展了多次全國范圍的科學(xué)教育改革，這些變革對(duì)美國基礎(chǔ)科學(xué)教育的發(fā)展產(chǎn)生了深遠(yuǎn)的影響。從歷史的角度探究美國基礎(chǔ)科學(xué)教育改革的發(fā)展歷程，分析其發(fā)展的背景、特點(diǎn)和趨勢(shì)，可為我國基礎(chǔ)科學(xué)教育改革提供有力借鑒。

一、二戰(zhàn)后美國基礎(chǔ)科學(xué)教育的演變

基礎(chǔ)科學(xué)教育的發(fā)展是與經(jīng)濟(jì)、科技、政治等背景息息相關(guān)，特定時(shí)期的社會(huì)需求成為選擇科學(xué)教育理念的主要根據(jù)。歷史的邏輯決定了美國基礎(chǔ)科學(xué)教育改革只能在精英與大眾、社會(huì)與個(gè)人、科學(xué)與宗教之間做出選擇。

（一）提倡精英科學(xué)教育

1957年，蘇聯(lián)成功發(fā)射了第一顆人造衛(wèi)星，這讓美國感覺到嚴(yán)重的科技危機(jī)。1958年，美國國會(huì)通過了《國防安全教育法》（National Defense Education Act）。該法案強(qiáng)調(diào)要加強(qiáng)普通學(xué)校對(duì)自然科學(xué)、數(shù)學(xué)和現(xiàn)代外語（新三藝）的教學(xué)。美國的科學(xué)家和聯(lián)邦政府也聯(lián)合起來共同進(jìn)行了科學(xué)教育改革。在這期間，布魯納的學(xué)科結(jié)構(gòu)課程理論等結(jié)構(gòu)主義和要素主義的教育理論成為該課程改革的理論基礎(chǔ)。“在整個(gè)60年代，美國將培養(yǎng)‘小小科學(xué)家’列為科學(xué)課程改革的重點(diǎn)，課程設(shè)計(jì)著重于‘從做中學(xué)’及‘探究式教學(xué)’，以實(shí)驗(yàn)及觀察為主?！盵1]美國國家科學(xué)基金會(huì)也積極支持這次改革，并出資編寫了相關(guān)教材，即BSCS生物教材、PSSC物理教材和CHEMS化學(xué)教材。其中BSCS教材是最具代表性的，她根據(jù)中心概念對(duì)教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行了校正和重新安排。BSCS教材包括三個(gè)版本，藍(lán)皮本側(cè)重“分子水平”，綠皮本側(cè)重“生態(tài)學(xué)”，黃皮本側(cè)重“結(jié)構(gòu)與功能”。三個(gè)版本從不同的方面闡述了生物學(xué)理念的發(fā)展，描述了支持當(dāng)時(shí)生物理論的傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)及發(fā)現(xiàn)，不是把生物學(xué)科當(dāng)作孤立、靜止的知識(shí)結(jié)構(gòu)進(jìn)行講授，而是注重學(xué)科的統(tǒng)一性、發(fā)展性和前沿性。該教材更強(qiáng)調(diào)了實(shí)驗(yàn)探究的重要性，并向教師提供材料以鼓勵(lì)實(shí)驗(yàn)活動(dòng)的開展。至1976年，已有49%的學(xué)區(qū)使用了BSCS教材中的某些版本，一些其他版本的生物教材也借鑒了BSCS的科學(xué)探究方法以及教材中在描述實(shí)驗(yàn)和證據(jù)時(shí)使用的專業(yè)術(shù)語。

這次改革培養(yǎng)了一批科學(xué)家和工程師等科學(xué)精英，在一定程度上緩解了美國科技人才短缺的現(xiàn)狀。但是，由于課程的結(jié)構(gòu)化嚴(yán)重、理論性強(qiáng)，科學(xué)教師們普遍認(rèn)為BSCS等教材對(duì)中學(xué)生來說，在閱讀和概念水平上都難度太大，其市場(chǎng)占有率也逐漸降低。一項(xiàng)針對(duì)美國11個(gè)地區(qū)科學(xué)教育的調(diào)查顯示，本次改革中開發(fā)的很多教學(xué)材料沒有被充分利用。[2]20世紀(jì)70年代中期，BSCS課程受到了強(qiáng)烈質(zhì)疑，一場(chǎng)回歸基礎(chǔ)運(yùn)動(dòng)逐漸展開。該運(yùn)動(dòng)主要受保守主義理論的影響，強(qiáng)調(diào)教師的權(quán)威性，反對(duì)學(xué)生的自主性；強(qiáng)調(diào)紀(jì)律的重要性，并承認(rèn)體罰的合理性。該運(yùn)動(dòng)反對(duì)探究式的教學(xué)方式，主張學(xué)生以背誦、練習(xí)、家庭作業(yè)和測(cè)驗(yàn)的方式學(xué)習(xí)，主張?jiān)谥袑W(xué)階段學(xué)校要集中力量教授學(xué)生英語、自然科學(xué)、數(shù)學(xué)和歷史，取消一切點(diǎn)綴性課程。這次改革對(duì)學(xué)術(shù)化、專業(yè)化過強(qiáng)的中學(xué)科學(xué)教育起到了一定的矯正作用，但具有過分的復(fù)古色彩和強(qiáng)烈的偏激性。

（二）拓展大眾科學(xué)教育

1982年，美國全國科學(xué)教師協(xié)會(huì)（NSTA）把科學(xué)、技術(shù)和社會(huì)（STS）教育確定為20世紀(jì)80年代的科學(xué)教育目標(biāo)。1983年，美國頒布了《國家處于危機(jī)之中：教育改革勢(shì)在必行》（A Nation at Risk：The Imperative for Educational Reform）。這份文件描述了美國教育中存在的問題，比較了美國和其他國家學(xué)生的學(xué)業(yè)成績(jī)，指出美國的基礎(chǔ)教育面臨很大的危機(jī)和挑戰(zhàn)，加強(qiáng)新基礎(chǔ)課的教學(xué)和STS教育是教育改革的必然趨勢(shì)。她的出臺(tái)改善了中學(xué)畢業(yè)生科學(xué)知識(shí)欠缺、科學(xué)素養(yǎng)低下的狀況，在一定程度上促進(jìn)了美國科學(xué)教育的發(fā)展和繁榮。

1985年，美國民間組織“科學(xué)促進(jìn)會(huì)”（American Association for the Advancement of Science，簡(jiǎn)稱AAAS）組織國家科學(xué)基金會(huì)（National Science Foundation）、卡內(nèi)基公司（Carnegie Corp）、教育部、政府等機(jī)構(gòu)等共同啟動(dòng)了“2061計(jì)劃”（Project 2061）。該計(jì)劃的最終目的是通過對(duì)數(shù)學(xué)、科學(xué)和技術(shù)教育的長(zhǎng)期規(guī)劃，到2061年哈雷彗星再次接近地球之時(shí)，使美國成為一個(gè)普及科學(xué)的社會(huì) （Scientifically literate society），使美國的科學(xué)教育能夠處于國際領(lǐng)先地位?！?061計(jì)劃”主要強(qiáng)調(diào)培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)，注重科學(xué)教育的全民化和大眾化，關(guān)注教育的公平性。此次改革出臺(tái)了一批飽含價(jià)值的文獻(xiàn)，如《面向全體美國人的科學(xué)》（Science for All Americans，1990）、《科學(xué)素養(yǎng)的基準(zhǔn)》（Benchmarks for Science Literacy，1993）、《科學(xué)素養(yǎng)的資源》（Resources for Science Literacy，1997）、《科學(xué)教育改革的藍(lán)本》（Blueprints for reform science，mathematics，and technology education，1998）、《科學(xué)素養(yǎng)的圖表》（Atlas of Science Literacy，2001）、《科學(xué)素養(yǎng)的設(shè)計(jì)》（Designs for Science Literacy，2001）等?！?061計(jì)劃”對(duì)固有的中學(xué)科學(xué)教育理念提出了很大的挑戰(zhàn)，她是美國科學(xué)教育全民化的開端，標(biāo)志著美國的科學(xué)教育開始由精英教育走向大眾教育。但是，理念轉(zhuǎn)變的成功不是一蹴而就的，需要通過長(zhǎng)期的科學(xué)教育實(shí)踐方可逐漸實(shí)現(xiàn)。所以，“2061計(jì)劃”在當(dāng)時(shí)沒有起到立竿見影的效果，但其提倡的科學(xué)教育理念是具有歷史開創(chuàng)性的。

（三）制定全國統(tǒng)一的科學(xué)教育標(biāo)準(zhǔn)

1988年，美國出臺(tái)了《范圍、順序、協(xié)調(diào)方案》（Projecton scope， Sequence， and Coordination， SS&C）。該方案指出科學(xué)教育的主要目的是培養(yǎng)大批具有科學(xué)素養(yǎng)的公民以及增加高水平科技人才的數(shù)量，促使學(xué)生深刻、實(shí)用地理解科學(xué)。雖然這次改革耗費(fèi)巨資，但沒有達(dá)到預(yù)期的效果。1990年4月，由布什總統(tǒng)提議、教育部長(zhǎng)亞歷山大起草的《美國2000年教育戰(zhàn)略》發(fā)表。該文件對(duì)科學(xué)教育問題做出了指示，其中重要的一條是開發(fā)全國統(tǒng)一的科學(xué)教育標(biāo)準(zhǔn)、制定全國統(tǒng)一的考試制度。1993年頒布的《2000目標(biāo)：美國教育法》也指出教育的首要任務(wù)是制定全國統(tǒng)一的中小學(xué)教育標(biāo)準(zhǔn)。

1995年12月，經(jīng)過多方努力及數(shù)次修正，美國歷史上第一部《國家科學(xué)教育標(biāo)準(zhǔn)》（National Science Education Standards）正式出臺(tái)。至2000年，美國已有46個(gè)州根據(jù)該標(biāo)準(zhǔn)和《科學(xué)素養(yǎng)的基準(zhǔn)》頒布了州科學(xué)教育標(biāo)準(zhǔn)?！秶铱茖W(xué)教育標(biāo)準(zhǔn)》包括科學(xué)教學(xué)標(biāo)準(zhǔn)、科學(xué)教師專業(yè)進(jìn)修標(biāo)準(zhǔn)、科學(xué)教育的評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)、科學(xué)內(nèi)容標(biāo)準(zhǔn)、科學(xué)教育大綱標(biāo)準(zhǔn)和科學(xué)教育系統(tǒng)標(biāo)準(zhǔn)。該標(biāo)準(zhǔn)提出要通過科學(xué)教育提高美國社會(huì)的科學(xué)素養(yǎng)，提倡探究性教學(xué)，并指出科學(xué)要面向所有學(xué)生、學(xué)習(xí)科學(xué)是能動(dòng)的過程、科學(xué)要反應(yīng)作為當(dāng)代科學(xué)實(shí)踐之特點(diǎn)的理性傳統(tǒng)和文化傳統(tǒng)。[3]在科學(xué)內(nèi)容標(biāo)準(zhǔn)部分，該標(biāo)準(zhǔn)將幼兒園～12年級(jí)分為幼兒園～4年級(jí)、5～8年級(jí)、9～12年級(jí)三個(gè)階段，每個(gè)階段的學(xué)習(xí)內(nèi)容都包含七個(gè)主題，即作為探究的科學(xué)、物質(zhì)科學(xué)、生命科學(xué)、地球和空間科學(xué)、科學(xué)與技術(shù)、從個(gè)人和社會(huì)視角所見的科學(xué)、科學(xué)的歷史和本質(zhì)。標(biāo)準(zhǔn)以每個(gè)主題為單位列出了學(xué)生應(yīng)該理解的內(nèi)容，如在9～12年級(jí)的生命科學(xué)主題中，學(xué)生需要理解以下內(nèi)容：細(xì)胞；遺傳的分子基礎(chǔ)；生物進(jìn)化；生命體的互相依賴性；生命系統(tǒng)中的物質(zhì)、能量和組織以及有機(jī)體的行為。

《國家科學(xué)教育標(biāo)準(zhǔn)》為美國基礎(chǔ)科學(xué)教育的改革提供了有力依據(jù)，促進(jìn)了科學(xué)教育穩(wěn)步、有序、健康發(fā)展。雖然《國家科學(xué)教育標(biāo)準(zhǔn)》在設(shè)計(jì)上和實(shí)踐過程中都體現(xiàn)出一些矛盾，如內(nèi)容的嚴(yán)格性和教學(xué)方式的開放性之間的矛盾等。但《國家科學(xué)教育標(biāo)準(zhǔn)》對(duì)美國科學(xué)教育的重大意義是值得肯定的，已經(jīng)達(dá)到了預(yù)期的效果，即讓美國基礎(chǔ)科學(xué)教育有章可循、有據(jù)可依。

（四）開展新世紀(jì)科學(xué)教育改革

2010年，在《國家科學(xué)教育標(biāo)準(zhǔn)》頒布的15年后，為了進(jìn)一步提高科學(xué)教育的質(zhì)量，美國開始著手研發(fā)新一代科學(xué)教育標(biāo)準(zhǔn)，并于2011年7月頒布了《k－12科學(xué)教育的框架》（Framework for K-12 Science Education）。在此基礎(chǔ)上，基于多年的科學(xué)教育研究經(jīng)驗(yàn)，2013年4月，美國頒布了《新一代科學(xué)教育標(biāo)準(zhǔn)》（the Next Generation Science Standards）。《新一代科學(xué)教育標(biāo)準(zhǔn)》的理念轉(zhuǎn)變主要有：強(qiáng)調(diào)科學(xué)教育應(yīng)反映科學(xué)中各學(xué)科相互聯(lián)系的本質(zhì)；是向?qū)W生提出的表現(xiàn)期望，而不是具體課程；注重k－12年級(jí)學(xué)習(xí)內(nèi)容的連貫性；側(cè)重對(duì)學(xué)習(xí)內(nèi)容的深入理解和應(yīng)用；把科學(xué)和工程實(shí)踐整合到科學(xué)教育中；旨在幫助學(xué)生為大學(xué)、工作和公民生活做準(zhǔn)備；注重與《州共同核心標(biāo)準(zhǔn)（英語和數(shù)學(xué)）》的聯(lián)系。[4]該標(biāo)準(zhǔn)提倡利用核心概念展開教學(xué)，并選定了12個(gè)核心概念，每個(gè)核心概念都要經(jīng)過多次學(xué)習(xí)，且隨著年級(jí)的升高，核心概念所涉及的學(xué)習(xí)內(nèi)容逐漸復(fù)雜深入。另外，在生物進(jìn)化部分，確定了自然選擇理論的合理性，要求學(xué)生能夠解釋生物進(jìn)化和自然選擇的進(jìn)程，并且能夠?yàn)檫@種解釋找出多種證據(jù)。

目前，《新一代科學(xué)教育標(biāo)準(zhǔn)》在美國還沒有順利實(shí)施，仍然面臨很多挑戰(zhàn)，如外界對(duì)其存在質(zhì)疑、學(xué)校對(duì)科學(xué)教育的重視度不高、相關(guān)課程資源不足、高水平師資缺乏以及評(píng)價(jià)體系不完善等。但就文件本身來看，其提倡的重視科學(xué)實(shí)踐、注重教育公平、關(guān)注個(gè)人發(fā)展的理念符合教育規(guī)律，也適合美國當(dāng)前注重人本位、提倡自由和民主的社會(huì)主流價(jià)值觀念。

二、二戰(zhàn)后美國基礎(chǔ)科學(xué)教育發(fā)展的特點(diǎn)

（一）精英教育轉(zhuǎn)向大眾教育

受蘇聯(lián)衛(wèi)星事件的影響，為了提高國家的科技水平，1958年的《國防安全教育法》明確規(guī)定科學(xué)教育的目標(biāo)是培養(yǎng)一批科學(xué)家和工程師等精英人才，鼓勵(lì)中學(xué)生學(xué)習(xí)專業(yè)化、科研型的科學(xué)教育內(nèi)容。從“2061計(jì)劃”開始，美國逐漸注重培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)，《國家科學(xué)教育標(biāo)準(zhǔn)》進(jìn)一步強(qiáng)調(diào)“科學(xué)是面向所有學(xué)生的”。《新一代科學(xué)教育標(biāo)準(zhǔn)》也強(qiáng)調(diào)“科學(xué)在美國創(chuàng)新、領(lǐng)導(dǎo)和創(chuàng)造未來的過程中處于核心的位置。為了更好地為大學(xué)、工作和公民生活準(zhǔn)備，所有學(xué)生，不管他們今后的教育程度和職業(yè)道路如何，都應(yīng)該接受扎實(shí)的k－12年級(jí)的科學(xué)教育?！盵5]所以，隨著科技的飛速發(fā)展和經(jīng)濟(jì)水平的大幅度提高，美國逐漸關(guān)注教育公平和學(xué)生的個(gè)人發(fā)展，并把建立一個(gè)具有較高科學(xué)素養(yǎng)的社會(huì)作為其科學(xué)教育的主要目標(biāo)，科學(xué)教育的對(duì)象由精英轉(zhuǎn)為大眾。

（二）科學(xué)教育去宗教化

生物進(jìn)化在美國一直是比較敏感的話題，怎樣處理科學(xué)教育中科學(xué)與宗教的關(guān)系也成為一個(gè)難題。1959年，英國生物學(xué)家查爾斯·達(dá)爾文發(fā)表《物種起源》，標(biāo)志著生物進(jìn)化論的誕生。進(jìn)化論思想對(duì)當(dāng)時(shí)處于主導(dǎo)地位的基督教世界觀是一個(gè)嚴(yán)重的挑戰(zhàn)，進(jìn)化論與宗教的沖突也由此展開。在過去的150多年間，美國社會(huì)對(duì)進(jìn)化論的態(tài)度是多元的，有認(rèn)同，也有質(zhì)疑，甚至有強(qiáng)烈的批判。2013年的美國《新一代科學(xué)教育標(biāo)準(zhǔn)》確定了在科學(xué)教育中教授自然選擇學(xué)說和達(dá)爾文進(jìn)化論的正當(dāng)性。雖然這使該標(biāo)準(zhǔn)面臨社會(huì)各界的挑戰(zhàn)，但這種開創(chuàng)對(duì)進(jìn)化論教育的發(fā)展具有重大意義，也促進(jìn)了科學(xué)教育的去宗教化。

（三）科學(xué)教育改革頻率高、范圍廣

二戰(zhàn)后，在科學(xué)教育領(lǐng)域，美國進(jìn)行了多次規(guī)模較廣、影響較大的改革。主要包括50年代的《國防教育法》、70年代的回歸基礎(chǔ)運(yùn)動(dòng)、80年代的《國家處于危機(jī)之中：教育改革勢(shì)在必行》、《2061計(jì)劃》、90年代的《國家科學(xué)教育標(biāo)準(zhǔn)》以及新世紀(jì)的美國《新一代科學(xué)教育標(biāo)準(zhǔn)》等。通過這些改革，美國科學(xué)教育水平日益提高，改革過程中出臺(tái)的大量文獻(xiàn)也為美國科學(xué)教育的發(fā)展指明了方向，同時(shí)也為其他國家的科學(xué)教育改革提供了有力借鑒。這些頻率高、范圍廣的基礎(chǔ)科學(xué)教育改革，深刻地反映出美國人民時(shí)刻存在的危機(jī)意識(shí)以及他們欲把美國變?yōu)槭澜缈萍紡?qiáng)國的決心。

三、對(duì)我國基礎(chǔ)科學(xué)教育的啟示

（一）關(guān)注大眾科學(xué)教育

自“2061計(jì)劃”以來，美國就把基礎(chǔ)科學(xué)教育的重心由精英教育轉(zhuǎn)向大眾教育，注重提高學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)、探究能力和知識(shí)運(yùn)用能力。2013年的美國《新一代科學(xué)教育標(biāo)準(zhǔn)》強(qiáng)調(diào)通過科學(xué)教育使美國成為一個(gè)具有較高科學(xué)素養(yǎng)的社會(huì)。所以，提高學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)是美國科學(xué)教育自19世紀(jì)80年代以來的重要主題。

我國科學(xué)教育界也已肯定了培養(yǎng)大眾科學(xué)素養(yǎng)的重要性，如2001年的《全日制義務(wù)教育生物課程標(biāo)準(zhǔn)（實(shí)驗(yàn)稿）》和2003年的《普通高中生物課程標(biāo)準(zhǔn)》都把提高生物科學(xué)素養(yǎng)、面向全體學(xué)生、倡導(dǎo)探究性學(xué)習(xí)作為基本課程理念。雖然如此，但由于高考、中考等終結(jié)性、選拔性評(píng)價(jià)制度的存在，這種理念的實(shí)現(xiàn)面臨很多挑戰(zhàn)。所以，教育行政部門和科研部門要通過適當(dāng)降低科學(xué)教育學(xué)習(xí)內(nèi)容的難度、有效改善評(píng)價(jià)體制、關(guān)注科學(xué)知識(shí)與社會(huì)的聯(lián)系等措施，繼續(xù)為提高大眾科學(xué)素養(yǎng)做出努力。

（二）尊重科學(xué)論斷的多元性

美國在科學(xué)教育中逐漸肯定達(dá)爾文生物進(jìn)化論的正確性，呈現(xiàn)出科學(xué)的去宗教化趨勢(shì)，但其150多年的探索歷程是值得我們深思的。在這個(gè)過程中，充滿了懷疑、挑戰(zhàn)和探索，與我國對(duì)達(dá)爾文進(jìn)化論無比的堅(jiān)定相比更具科研性和探究性，更顯現(xiàn)出美國人民對(duì)真理的不懈追求和勇敢捍衛(wèi)。

我國對(duì)科學(xué)知識(shí)或科研成果的態(tài)度往往是二元的，或?qū)蝈e(cuò)，傾向于只有一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)答案。就如在生物進(jìn)化論領(lǐng)域，我國多數(shù)人相信達(dá)爾文“自然選擇、適者生存”的理論，否定拉馬克“用進(jìn)廢退”的觀點(diǎn)，更否定西方的科學(xué)創(chuàng)造論。在科學(xué)領(lǐng)域，面對(duì)嚴(yán)謹(jǐn)?shù)臄?shù)據(jù)和推理過程，這種態(tài)度無疑是正確的。但并非所有的科學(xué)論斷都是真理，因?yàn)槠渲胁环χ两袢詻]有足夠證據(jù)來支撐的假說。所以，在對(duì)待并不明確的科學(xué)論斷時(shí)，我們要借鑒美國對(duì)待科學(xué)的態(tài)度，接受科學(xué)態(tài)度的多元化，盡可能地向?qū)W生展現(xiàn)結(jié)論的多樣性，幫助他們分析不同觀點(diǎn)的源頭和依據(jù)，鼓勵(lì)學(xué)生去懷疑、進(jìn)而去探求科學(xué)現(xiàn)象的本質(zhì)。

（三）利用核心概念設(shè)置課程內(nèi)容

美國基礎(chǔ)科學(xué)教育課程內(nèi)容的設(shè)置經(jīng)歷了長(zhǎng)期的發(fā)展過程，由開始的零散變?yōu)楝F(xiàn)在的有序，由之前的繁雜變得更加簡(jiǎn)明深入。美國《新一代科學(xué)教育標(biāo)準(zhǔn)》提倡以12個(gè)核心概念為主線設(shè)置課程內(nèi)容，同一核心概念的學(xué)習(xí)貫穿多個(gè)年級(jí)。并且，隨著年級(jí)的增長(zhǎng)，每個(gè)核心概念所涉及課程內(nèi)容的深度和難度都逐漸增加。如其中生命科學(xué)部分的4個(gè)核心概念分別為從分子到生物體：結(jié)構(gòu)和過程；生態(tài)系統(tǒng)：相互作用、能量和動(dòng)力系統(tǒng)；遺傳：性狀的遺傳和變異；生物進(jìn)化：統(tǒng)一性和多樣性，以上核心概念在整個(gè)k－12階段均至少被學(xué)習(xí)4次。按照核心概念層層深入的遞進(jìn)方式設(shè)置課程內(nèi)容，不僅有效簡(jiǎn)化了課程內(nèi)容的冗雜，使學(xué)習(xí)主題更為清晰和明確，有利于學(xué)生對(duì)學(xué)習(xí)內(nèi)容的深入理解和靈活應(yīng)用，更提高了各年級(jí)學(xué)習(xí)內(nèi)容的連貫性，減少了教學(xué)資源的浪費(fèi)。

我國科學(xué)教育的課程內(nèi)容繁多，學(xué)生負(fù)擔(dān)較重，不利于學(xué)生對(duì)知識(shí)的全面深入掌握。雖然近些年有些研究者提倡概念圖教學(xué)，但其并未被普遍應(yīng)用，課程內(nèi)容仍缺少系統(tǒng)性和連貫性。所以，為了減輕學(xué)生學(xué)習(xí)負(fù)擔(dān)、提高其學(xué)習(xí)效率和知識(shí)理解度，我國可借鑒美國的經(jīng)驗(yàn)，設(shè)置一定數(shù)量的學(xué)科核心概念，并按照先簡(jiǎn)后繁、先易后難的原則，以核心概念為主線設(shè)置各年級(jí)的課程內(nèi)容。另外，在每個(gè)學(xué)習(xí)階段，還要鼓勵(lì)學(xué)生以核心概念為中心進(jìn)行自主、發(fā)散學(xué)習(xí)。

（四）加強(qiáng)科學(xué)教育改革的力度

二戰(zhàn)后美國的科學(xué)教育改革具有頻率高、范圍廣的特點(diǎn)，這些改革有效提高了科學(xué)教育的質(zhì)量，幫助美國在國際科技競(jìng)爭(zhēng)中立于不敗之地。而這些改革都源于美國深刻的危機(jī)意識(shí)以及對(duì)科學(xué)教育地位的肯定，并受到當(dāng)時(shí)先進(jìn)科學(xué)教育理念的推動(dòng)。從《國防安全教育法》至今，美國的科學(xué)教育理念隨著政治、經(jīng)濟(jì)等各方面需求的變化而不斷更新，經(jīng)歷了由精英教育到大眾教育、由社會(huì)本位到學(xué)生本位、由側(cè)重知識(shí)傳授到重視科學(xué)工程實(shí)踐等一系列重大轉(zhuǎn)變。

全球化背景下，我們也要增強(qiáng)危機(jī)意識(shí)，重視基礎(chǔ)科學(xué)教育的發(fā)展。首先，積極吸收、借鑒國外先進(jìn)的科學(xué)教育理念，并結(jié)合我國教育和文化傳統(tǒng)，使教育理念能夠中國化、本土化。其次，以這些先進(jìn)理念為依據(jù)，動(dòng)員社會(huì)各界共同開展大規(guī)模的基礎(chǔ)科學(xué)教育改革。最后，政府部門要增加財(cái)政投入、制定相應(yīng)政策法規(guī)，從而為科學(xué)課程的設(shè)置、相關(guān)課程資源的開發(fā)、科學(xué)教師的培養(yǎng)以及新型課程評(píng)價(jià)體系的建立等提供必要的財(cái)政和政策支持。

[1]汪霞.課程改革與發(fā)展的比較研究[M].南京：江蘇教育出版社，1999，34-36.

[2]Eleanor Enthoven Hasse.Reform in Biology Education：Teachers’Implementation of a New Biology Curriculum[D].Raleigh：North Carolina State University，2003.

[3]美國研究理事會(huì).美國國家科學(xué)教育標(biāo)準(zhǔn)[M].戢守志等譯.北京：科學(xué)技術(shù)文獻(xiàn)出版社，1999，25-27.

[4]Achieve.The Next Generation Science Standards-Front Matter [EB/OL].http://www.nextgenscience.org/sites/ngss/files/FinalReleaseNGSSFrontMatter.pdf.

[5]Achieve.The Next Generation Science Standards-Appendix A [EB/OL].http://www.nextgenscience.org/sites/ngss/files/AppendixA-4.11.13ConceptualShiftsintheNextGenerationScienceStandards.pdf.

（責(zé)任編輯：馮永剛）

王保艷/山東師范大學(xué)教育學(xué)院博士研究生，研究方向?yàn)榛A(chǔ)教育改革與發(fā)展、科學(xué)教育