王耀村

【摘要】1988年以來，浙江省科學課程改革以提升每一位學生的科學素養(yǎng)為目標，將科學素養(yǎng)的要素有機融入科學教材的編寫之中，在科學課程教學中加以落實，促進了學生科學素養(yǎng)的顯著發(fā)展。

【關鍵詞】科學課程改革;科學素養(yǎng);科學教材;科學教學

【作者簡介】王耀村，浙江省教育廳教研室教研員（浙江杭州310012）

1988年浙江省啟動的初中綜合科學課程改革明確“以學生發(fā)展為本”為課程理念，將課程設計與實施重心從“學科”轉到“學生”，強調(diào)課程改革是為了提高每一位學生的科學素養(yǎng)，將科學素養(yǎng)的要素有機融入科學教材的編寫之中，在教學中加以落實，促進學生科學素養(yǎng)的發(fā)展。

初中綜合科學課程改革的發(fā)展歷程

浙江省綜合科學課程改革主要經(jīng)歷了“決策與試點”“相持與推進”“轉型與成熟”“深化與發(fā)展”四個階段。

決策與試點（1988-1993年）。改革伊始，在對當時初中理科課程教材和教學情況進行廣泛調(diào)研、深入論證的基礎上，浙江省教育行政和教研部門認為初中階段科學課程學習應減少學習科目，降低課程難度，貼近生活實際，提升科學素養(yǎng)，促進教育普及與提高。為此，決定在初中階段以綜合科學課程（定名為《自然科學》）取代物理、化學、生物等分科科學課程。1991年秋季，《自然科學》教材在首批實驗區(qū)初一年級約5000名學生中開展試驗;1993年秋季，《自然科學》教材在全省所有初中起始年級學生中開展試驗，綜合科學課程改革全面推開。

相持與推進（1994-2001年）。由于科學課程改革推進速度過陜，對課程改革的復雜性認識不夠，對改革中可能出現(xiàn)的問題和困難估計不足，各種矛盾和問題先后顯露出來，如教師不適應、教材不理想、設備不配套、評價跟不上、社會不理解等，科學課程改革進人十分艱難的相持階段。面對困難和阻力，浙江省教育行政和教研部門一方面展開了圍繞科學課程改革有關問題的討論，尋找解決問題的策略，突破課程改革中的種種阻力;另—方面通過課程實施研討、輿論引導等多種有效方式，使科學課程改革堅持下來。隨著對科學課程改革認識的不斷深入，尤其是實驗區(qū)工作的推進，學生的發(fā)展狀況基本達到了預期效果，教師逐步適應了綜合科學課程的教學，科學課程改革度過最為艱難的時期，進入穩(wěn)步推進階段。

轉型與成熟（2002-2014年）。2001年，教育部頒發(fā)《科學（7-9年級）課程標準（實驗稿）》。2002年秋季，浙江省初中科學課程改革融入國家基礎教育課程改革之中，浙江省三個國家級課程實驗區(qū)開始《科學》教材的實驗。2004年秋季，《科學》教材在全省初一年級學生中試用。有了《自然科學》課程改革的經(jīng)驗和基礎，浙江省新一輪科學課程改革推進得比較順利，科學課程改革的重點從原來以完善科學教師知識結構適應合科教學，轉向凸顯實驗與探究教學、改進教與學方式、提高教學的質(zhì)量、提升學生的科學素養(yǎng)。

深化與發(fā)展（2015年一至今）。2015年9月，浙江省教育廳頒發(fā)《關于深化義務教育科學課程改革的指導意見》指出，在全面總結和推廣我省科學課程建設的成功經(jīng)驗基礎上，完善科學課程結構，豐富科學課程內(nèi)容，深化科學課程改革，更好地幫助每一位學生實現(xiàn)全面而有個性的發(fā)展。為此，我們提出建立包含基礎性科學課程與拓展性科學課程的多元科學課程結構體系?？茖W課程的深化與發(fā)展需要規(guī)范實施基礎性課程，積極建設拓展性課程。當然，科學課程仍以基礎性課程為主（占80%），以拓展性課程為輔（占20%），兩者相輔相成、相得益彰。

以提升科學素養(yǎng)作為課程目標

20世紀80年代末90年代初，浙江省初中科學課程改革目標指向“為所有人的科學素養(yǎng)”，適應當前和未來科學、社會和教育本身的發(fā)展需求。義務教育階段需要為學生的全面發(fā)展開設多門課程，這就要求我們改進課程設置，整合課程門類，協(xié)調(diào)課程發(fā)展，為學生的學習建立最優(yōu)的課程結構。綜合科學課程力圖超越學科的界限，強調(diào)各學科領域知識的相互滲透和聯(lián)系，幫助學生從整體上認識自然和科學，促進學生科學素養(yǎng)的發(fā)展。

《初中科學課程標準（2011年版）》把“提高每一個學生的科學素養(yǎng)”作為科學課程的總目標，并指出：科學素養(yǎng)包含多方面的內(nèi)容，一般指了解必要的科學技術知識，掌握基本的科學方法，樹立科學思想，崇尚科學精神，并具備應用一定的相關知識處理實際問題、參與公共事務的能力。以提升科學素養(yǎng)作為科學課程的教育目標是我國科學教育改革中的一個鮮明特點，為科學教育深化發(fā)展起到了積極的導向作用。

長期以來，人們通常把科學教育等同于科學知識的教育，認為科學教育的目標就是讓學生掌握基礎知識和基本技能。這樣的目標定位難以提高學生的科學素養(yǎng)，也不能滿足社會發(fā)展的需要。初中階段是學生科學素養(yǎng)發(fā)展的關鍵時期。培養(yǎng)學生具備基本的科學素養(yǎng)是現(xiàn)代社會合格公民的必要條件，也是學生終身發(fā)展的必備基礎。浙江省科學課程改革堅持以提高學生科學素養(yǎng)為宗旨，將課程定位于科學技術時代公民所必需的科學素養(yǎng)的一種養(yǎng)成教育，以及將科學知識與技能、過程與方法、情感態(tài)度與價值觀作為整體，并使其內(nèi)化為受教育者的理念和行為的教育。這樣的課程定位是落實“為了所有人的科學素養(yǎng)”的根本保證。

以教材作為提升科學素養(yǎng)的載體

科學素養(yǎng)的核心是科學能力，體現(xiàn)在應用科學方法發(fā)現(xiàn)問題和解決問題的過程中。科學能力的培養(yǎng)，必須以必要的科學知識與科學方法為基礎，同時還需要樹立積極端正的科學態(tài)度。因此，發(fā)展學生的科學能力是提升學生科學素養(yǎng)的核心，而科學知識、科學方法、科學態(tài)度、科學精神、科學技術與社會的關系則是構筑科學素養(yǎng)或科學能力的基本要素。在科學課程改革過程中，浙江省注重科學教材的建設，以教材作為提升學生科學素養(yǎng)的重要載體。浙江省綜合科學教材從無到有，從第一代《自然科學》教材發(fā)展到第二代《科學》教材，每一代教材版本的形成與發(fā)展都是教材建設的階段性成果。

目前，在浙江省廣泛使用的《科學》（浙教版）教材經(jīng)過多次修改、調(diào)整、改版，力圖以“主題”和“科學探究”來整合學習內(nèi)容，實現(xiàn)從學科本位走向科學本質(zhì)與教育本質(zhì)的統(tǒng)一。

《科學》教材以提高學生的科學素養(yǎng)作為教材設計與編寫的核心理念，將科學方法具體化為實驗方法、思維方法、抽象方法三個維度;進而將科學能力具體化為識別科學問題的能力、解釋科學現(xiàn)象的能力、探究科學問題的能力三個維度;將科學態(tài)度具體化為科學興趣與社會責任、科學態(tài)度與科學精神、科學技術社會與環(huán)境的關系三個維度。在此基礎上，《科學》教材把這些具體的科學方法、科學態(tài)度、科學能力有機整合到科學知識的學習中，力圖讓學生通過科學知識的學習，經(jīng)歷科學探究的過程，掌握科學探究的方法與技能，發(fā)展科學探究能力，增進對科學、技術、社會與環(huán)境等方面的認識和能力，逐步形成用科學的知識、方法和態(tài)度解決個人與社會問題的意識、保護自然的意識和社會可持續(xù)發(fā)展的意識，形成對自然的整體認識和與自然界和諧相處的生活態(tài)度，從而更有效地提高學生的科學素養(yǎng)。

基于對科學素養(yǎng)構成要素的理解，參考科學課程標準中關于科學能力和科學態(tài)度、情感和價值觀的相關內(nèi)容，我們架構了“科學素養(yǎng)”的要素關系圖（如圖1所示），以此指導科學教材的編寫，以便有效落實科學課程的目標，使教材成為提高學生科學素養(yǎng)的重要載體。

由此編寫成的《科學》教材，在結構上以更接近自然圖景的方式向學生呈現(xiàn)自然科學的概念和理論以及人們的認識過程。自然界是統(tǒng)一的整體，學生對自然的認識也應具有整體性?！犊茖W》教材整合了生命科學、物質(zhì)科學、地球與宇宙等三個領域的學習內(nèi)容，以“存在的自然——演化的自然——人與自然”為主線，突出系統(tǒng)、能量和信息等統(tǒng)一的科學概念和原理，將科學探究與學習內(nèi)容緊密結合起來，使學生從相對靜態(tài)地描述自然界的圖景——“物質(zhì)系統(tǒng)的結構層次”開始，逐步過渡到可觀察的“運動和變化”“相互作用”以及較為抽象的“結構與功能”“轉化與平衡”等動態(tài)地描述自然界的圖景，再進入到“自然界的演化”，最后達到“人與自然和諧發(fā)展”，實現(xiàn)人類社會的可持續(xù)發(fā)展目標。這樣的結構體系有利于學生從整體上認識自然和科學，不僅避免了不同學科領域之間知識的重復，更重要的是可以幫助學生從相互聯(lián)系和發(fā)展的角度深入理解科學，建立開放型的科學知識結構，更好地理解科學的本質(zhì)，提高學生的科學素養(yǎng)。

在教學中落實科學素養(yǎng)是關鍵

如何在科學教學實踐中落實培養(yǎng)學生科學素養(yǎng)的課程目標是科學課程改革是否成功的關鍵。從教學實踐層面來看，科學教師只有深刻理解和把握科學素養(yǎng)概念的各個維度及其所包含的具體內(nèi)容，才能有意識、明確地挖掘教學內(nèi)容中所蘊含的科學素養(yǎng)內(nèi)涵及其教育價值，從而將科學素養(yǎng)目標融入或外顯于教學行為之中，才能有效提高學生的科學素養(yǎng);同時，科學教師也以此自覺地審視自身的科學素養(yǎng)，有針對性地進行學習和提高自身的科學素養(yǎng)，以便更好地開展為發(fā)展學生科學素養(yǎng)的科學教學。

綜合科學課程的價值取向、課程目標和實施過程等與分科教學相比有著較大差異。落實科學教育目標，首先需要轉變教師的教育觀念，然而觀念的轉變卻不是自動完成的，要以政策支撐觀念的轉變，要以實踐驅動觀念的轉變，只有這樣才能引導科學教師正確認識科學課程的育人價值?？茖W教師積極參與科學課程改革，他們從學生的變化和自身的體驗中逐步感受到科學課程的意義和價值，認識到所有學生科學素養(yǎng)的提升才是提高科學教育質(zhì)量的本質(zhì)，在實踐中逐漸轉變了自己的觀念。這種“為所有人的科學”的教育觀念的形成并在教師心中深深扎根，無疑為科學課程改革奠定了基礎，也確保了科學課程實施能夠取得成功。

其次，完善教師的知識結構、提升教師的執(zhí)教能力。浙江省把培養(yǎng)適應綜合科學教學的科學教師作為推進課程改革重中之重的課題。30年來，浙江省初中科學教師隊伍的建設取得了較好的效果。1998年，浙江省能獨立勝任合科教學任務的科學教師約占50.1%;到2004年，全省能獨立承擔合科教學任務的科學教師已達90%以上。目前，全省能獨立承擔合科教學任務的科學教師已達95%以上。與此同時，初中科學教師骨干隊伍已經(jīng)形成，一大批教師在課程改革的征程中脫穎而出，30多位科學教師被評為省特級教師，更多的年輕教師被評為省、市、縣級教壇新秀。教師觀念的轉變和專業(yè)水平的提升，為科學課程的深化改革奠定了堅實的基礎。

再次，在科學教學中倡導科學探究?？茖W探究是科學的本質(zhì)特征，具有重要的教育價值。體現(xiàn)科學探究的精神，是科學教育面向未來的必然要求。它不僅可以使學生更深刻地理解科學知識，更好地掌握科學方法，而且使學生得以親身體會科學精神的實質(zhì)，形成科學的情感、態(tài)度和價值觀，從而更有效地提高科學素養(yǎng)。為此，在科學教學中堅持以問題為導向、以實驗為基礎、以探究為方式、以思維為核心，優(yōu)化科學教學的過程，彰顯了“學生的實驗探究與科學思維發(fā)展于一體”的科學教學特征?？茖W教師通過創(chuàng)設問題情境，讓學生有更多的機會參與實踐和探究活動，為學生進行觀察、實驗、分析和討論等活動留出充足的時間;利用多種方式對學生進行科學探究的訓練，讓學生在發(fā)現(xiàn)問題、提出假設、設計實驗方案、獲取事實證據(jù)、作出解釋和評價、討論交流的過程中，逐步發(fā)展科學探究的能力和對科學探究的理解，提高學生的科學素養(yǎng)。

因為科學課程改革的目標指向了提升學生的科學素養(yǎng)，使科學課程的實施減輕了學生的課業(yè)負擔，拓展了科學學習的內(nèi)容，增強了學生學習科學的興趣，學生科學學業(yè)成績表現(xiàn)優(yōu)異。2013年、2014年、2016年，浙江省教育廳委托中國基礎教育質(zhì)量監(jiān)測協(xié)同創(chuàng)新中心對八年級學生的科學學習質(zhì)量進行測試，學生達到課程標準基本要求的比例分別為92%、92%、94%，達到優(yōu)秀的比例分別為43%、46%、48%。同時，學生的科學素養(yǎng)得到顯著發(fā)展。2009年、2012年浙江省作為我國10個試點省之一參加PISA測評，據(jù)浙江省教育考試院對外公布的數(shù)據(jù)，2009年浙江省學生的科學測評成績?yōu)?67分，在10個試點省份中位列第一（上海市正式參與測評，科學測評成績?yōu)?75分），遠高于試點省份總體成績523.77分，超過國際平均水平66分;在水平6（具備高層次能力）的學生比例為4.5%，為試點省份最高;在水平5及以上的學生比例為23.0%，也是試點省份最高的。2012年浙江省學生的科學測評成績?yōu)?82分，僅次于上海，也為試點省份最高。這些數(shù)據(jù)在某種程度上較好佐證了科學課程改革對于提高學生科學素養(yǎng)的作用。

責任編輯 錢麗欣