美国科学课程教学标准述评

美国科学课程教学标准述评

作者：杨妙霞

来源：《世界教育信息》2013年第22期

摘 要：美国科学课程教学标准是美国科学课程教学的重要依据，对科学课程的教学范式、教学理念、培养目标、性质，以及教学知识范围、技能、评价、管理指导模式、教学方法等作了详细的规定，为提升科学课程教师的教学素养提供了培养思路与方向，为美国培养科学课程教师的各高校、学院以及培训机构提供了具体、详细、可操作性强的质量标准。 关键词：美国；科学教学标准；科学课程教师

美国国际教育委员会认为，21世纪不管怎么重视教师教学的质量都不为过。早在1986年，卡耐基教学专业工作组就认为教学应做到专业化。之后，各学科专业组织（如英语教师委员会、数学教师委员会等）分别在各自领域研究和开发了不同课程的教学标准。1996年初，美国国家研究理事会（National Research Council，NRC）和美国科学促进会（American Association for the Advancement of Science Research Council，AAAS）推出了美国历史上第一部《国家科学教育标准》（National Science Education Standards，NSES）的最后文本，也是现行文本[1] 。 该标准包含了科学课程教学标准、科学教师专业发展标准、科学教育评价标准、科学课程内容标准、科学教育大纲标准、科学教育系统标准六个子标准，其中的科学课程教学标准从科学教学的理念、性质、目标、评价、建议等方面，为科学课程教师提供了详细、具体、操作性强的质量标准。 一、产生背景

20世纪70、80年代，美国商品和资本的国际竞争力急剧下降。经过认真的反思，美国认为这一局面的形成主要是受到了教育水平的影响，而改善教育状况、解决教育中诸多弊病的关键是吸引、培养和挽留公立学校的优秀教师。1980年6月16日，《时代》杂志刊登了一篇研究报告。该报告指出，大部分教师的教学不得法。1983 年，美国国家优质教育委员会发表了名为《国家处于危机之中》（A Nation at Risk）的报告。该报告指出，要从教育体制的内部寻找教育革新的主导力量，就需要有更多的基础教育投入、更多的家庭作业、更优秀的教师、更严格的毕业要求以及更多资助。此报告引起了美国公众对美国教育发展的广泛关注。1986年，卡耐基教学专业工作组、霍姆斯小组分别在《国家为培养21世纪的教师作准备》和《明天的教师》专题报告中明确提出了教学专业化这一概念， 并指出提高公立学校教育质量的必要途径是实现教师专业化——教师的权威性应以其专业素质为基础；要提高教学质量，就要在确立教学的专业性地位的同时建立起相应的衡量标准，培养训练有素、达到专业化标准的教师是师范教育的责任所在[2]。1987年，美国教学专业标准委员会成立。自此，美国州政府、各学区、相关学术研究机构、企业团体、独立学校改革组织等开始积极探索教学的统一性标准。

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1993年，由美国前总统克林顿签署的《2000年目标：美国教育法》（Goal 2000：An Educate America Act）以法律的形式将科学指定为必修课程，明确指出要进行“基于标准的改革”（Standard-Based Reform），并提出了美国学生2000年在科学上的成就将是世界第一的奋斗目标[3]。《国家科学教育标准》就是在这样的改革背景下于1996年出台的。 二、基本框架和主要内容 （一）基本框架

美国科学课程教学标准由前言、科学教学标准的性质、标准三部分组成。前两部分界定了科学课程教学的理念、教学的基本要求、教学的原则、教学方法与教学活动的设计等。 科学课程教师要想成为一名专业的教学人员，必须做到四个“统一”。

第一， 教师的教学与学生的学习相统一。合格的教师要善于创设合适的教学情境与教学活动，使教师和学生都能以学习者的身份投入其中，并达到解决问题的目的。

第二， “课堂”教学活动与“非课堂”实践活动相统一。教师要学会与同事合作教研，课前进行教学设计或准备，课中塑造科学、合理、恰当的课堂实践行为，课后学会检测、评价、反思和改进。

第三， 教学系统与教师个体相统一。教师是教学系统的核心，但不是唯一，还需要相关方针、政策、领导、同事，甚至学生等各方面力量的通力合作。

第四， 学科性与专业性相统一。教师除了要掌握必需的基本科学知识外，还要具备从事教育工作的基本能力，尤其是要熟悉和了解学生的基本情况。[4] （二）主要内容

美国科学课程教学标准的第三部分是其主干部分，具体包括六部分内容。 1.标准A：确定以探究为基础的教学内容

标准A要求科学课程教师在开始长、短期的教学之前制订好相互连贯、前后统一的教学计划和教学目标，具备将科学知识有效地传递给学生的能力[5]。此外，教师还要充分了解学生，知道学生可能会在哪里产生错误的认知，因为学生的认识在很大程度上影响着教学的效果。科学内容知识的选择与确定要符合学生的年龄特征、兴趣特点、理解水平和认知结构。学生的“学”和教师的“教”要在探究性的、情境性的、实践性的活动过程中得以实现。 2.标准B：关注探究，让学生在共同学习中学会学习

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标准B要求科学课程教师在科学探究的过程中构建互补、互启、互助的学习共同体，使学生在共同学习中学会学习。学会学习是一项综合性的工程，教师要对教学内容、学生、学习和教学有一套成熟的判断方法。首先，要关注学生的学习心理，解决学生“想不想学”的问题；其次，要关注学生学习能力与动力的结合，重视学生“能不能学”的问题；再次，要关注学生的学习方法，解决学生“会不会学”的问题；最后，要能够发现学生的个体差异性，因材施教，鼓励学生发表自己对所学内容的理解以及解决问题的思路和方案，充分体现每个学生的自主性，培养学生的创新意识。

3.标准C：积极收集教学评价信息，学会指导和利用评价

标准C要求科学课程教师明白教学质量离不开“教”的质量和“学”的质量。课堂教学评价的一级指标应该是二维的，即教师的“教”和学生的“学”。要想切实、有效地提高教学质量，教师要积极运用质性、量化两种评价相结合的方法，从学生、教师本人、同行、决策人员、家长、专家、社会等不同评价主体中获取教与学的评价信息，运用不同的方法分析、评价信息，进而总结、反思、改进教学实践。另外，科学课程教师还要铭记，教学要以学生为中心，教学评价要以学生学会自我评价为出发点。因此，教师在教学中要有意识地指导学生进行自我评价。通过自我评价，学生要学会反思自己的学习思路与策略、过程与方法、状态与结果。 4.标准D：创造探究性学习环境，利用多元化学习资源

标准D要求科学课程教师学会为学生的学习保持、创造和丰富学习环境，为学生们学习科学知识提供必要的时间、空间和资源。具体来说，科学课程教师要创设一个以学习者为中心的学习环境和科学探究空间，合理地组织与利用学习材料、科学专用设备、视听媒体资料、网络资源、教育技术和校外学习资源；满足学生的学习兴趣和需求，支持学生对知识的积极建构。

5.标准E：让学生在民主、合作的氛围下真正学会探究

标准E要求科学课程教师懂得“授人以鱼，不如授人以渔”的真谛。要想学生真正学会探究，教师首先要在体验和反思中亲历探究，明确在教授不同类型的知识（如概念性知识、程序性知识、陈述性知识等）时应培养学生哪些探究技能，领悟科学探究的本质，然后再创设适度的、引人入胜的、具有挑战性的问题情境，让学生个体或小组在科学探究活动中提高探究能力，即科学思维和科学推理能力，并在整个科学探究过程中亲历如何根据证据提出理论假设、怎样设计研究实验、如何进行观察的过程，进而发展自主、合作和探究能力。 6.标准F：参与科学教学大纲和科学教师专业发展计划的制订

标准F规定，科学课程教师要在科学课程内容的选择、教学计划的制定，以及教学政策、课程发展和自身专业发展上发挥个人效能；要能根据自己对国家和地方教育目标的理解而合理

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地分配、利用学校资源；能有效地开发与利用学校和社区的资源，为学生的发展服务；积极参与科学课程教师专业发展计划的制订、规划、实施。 三、主要特点

（一）注重科学课程教师正确的教学观与学生探究能力的形成

美国科学课程教学标准非常重视科学课程教师正确教学观的形成。在理念上，科学课程教师要明白科学本质与教育本质统一的关键是进行科学探究。因为对课程内容（如知识的性质、价值、产生方式、传播途径、真理标准等）的认识会直接影响教学活动的施展效果，所以科学课程教师要不断地扩充科学、学习、教学等方面的理论知识与实践知识。在教学情感上，科学课程教师要充分重视学生的正性情感和负性情感，构建科学合理的教学框架以促进学生产生正性情感，积极地学习科学概念和知识，进而实现教与学的良性循环和互动发展。在教学实践中，科学课程教师要通过探究活动帮助学生建立良好的认知结构，培养领悟能力，在了解信息内容的基础上，知道在何处发现信息，如何将获得的信息与更广泛的知识体系联系起来。此外，科学课程教师还要能够运用思辨方法不断进行探究反思，在多元、复杂、综合的探究文化中发展学生的探究能力，实现知识的个人建构和社会建构的统一。 （二）要善于创设探究情境，培养学生主动参与学习的习惯

美国科学课程教学标准提倡摆正教学过程中的主客体关系，学生是主体，教师是引导者，师生之间的交流方式以互动、对话为主；科学探究教学情境的创设是学生全身心地投入课堂、提高学习效率的良好载体与途径。科学课程教师要学会运用生动、直观、形象的教学情境，有效地激发、唤醒学生原有认知结构中的知识、经验，并引发学生的联想，从而达到同化新知识的目的。如果已有认知与新知识没有达到同化，则需要对已有认知结构进行改造、重组，建构新的意义下的知识结构。

（三）重视运用教师的教学评价和学生的学习评价来开展教学

美国科学课程教学标准非常重视运用课堂教学评价来衡量教学效果和教学目标之间的差距。该标准涵盖了课堂教学评价的理念、评价功能、评价主体、评价内容和评价方法[6]，树立了多元的评价测量结构和核心内容。师生在既是评价主体又是评价对象的辩证关系中发展自我评价，以确保课堂教学评价的效度。

（四）教学外部系统的一体化支持是有效教学的保证

美国科学课程教学标准界定了教学外部系统的一体化支持是确保科学教师教学质量的必不可少的元素。教学外部系统的一体化支持主要是指教育行政管理人员要为教师创造专业发展的机会，建立拥有内部支持机制的学习共同体，支持研究小组对教师教学改革信息的关注；支持和帮助教师获取教学材料、教学工具和教学设备，以促进教学的顺利进行；积极、主动地与家

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长和公众交流、向他们解释科学课程教学的理念，争取各层级人员的理解和支持；在教育政策的制定上，要确保学生评价结果与教学过程保持一致，评价教师教学要恰当、科学。 四、几点启示

美国科学课程教学标准明确的培养方向，具体的指导、监控和评价教师教学实践进程的内容框架和评价程序，不仅在理论上，而且在具体操作方面都值得我国科学课程教学加以借鉴。 （一）研制科学教学标准

我国至今还没有明确的科学课程教学标准，教师教学缺乏系统性、严格性、专业性。自2001年小学科学课程开设至今，科学教师素养与教学质量的提升一直是我国面临的巨大挑战。目前，小学科学课程仍然只是一门副科，常被教师们所忽视。配备专职科学教师的学校更是屈指可数，很多科学教师都是由主科教师兼任，有的农村学校甚至没有科学教师。其实，小学课程中最难教、最有挑战性、最能培养学生创新能力的当属科学课程，但我国当前科学课程的师资状况和教学现状实在让人担忧。特别是在科学课程的开设成为国际趋势和现实需要的今天，教师们的教学机智等严重欠缺令人堪忧。在课堂上，学生仍然以死记硬背居多，学生的主体地位被埋没；教师们常以学生人数太多、开展探究活动困难等理由推脱教学责任。 虽然我国也制定了教师专业标准以及相应的科学课程标准，提供了一些可行的教学建议，但是对教学的规定过于宽泛，对教学理念、教学行为、教学评价等缺乏深入而系统的描述。出台独立、系统的科学教学标准，有助于提升科学教师的教学质量。 （二）科学教学要以探究为基本特征

科学课程应以培养科学素养为宗旨，科学课程教学要强调探究性、情境性和学生的发展性。在我国传统教育的影响下，教师教学比较注重知识的传授和继承，强调对权威的尊重和服从，不注重质疑精神和创新能力的培养。今后，我国的科学课程教学要以探究为基本特征，遵循学生的认知规律，鼓励学生主动参与各种教学活动，积极探索，不断培养创新精神、提高实践能力。

（三）政府和教育行政部门要高度重视科学课程的教学现状

首先，要正确认识科学课程的重要性。教育部门即将出台新的1～6年级小学科学课程标准来代替现行的3～6年级科学课程标准，科学课程也将由副科变为主科，这充分显示出政府部门对科学课程的重视。其次，要深知教师教学水平的高低是影响学生科学素养和创新能力的关键因素，应采取多种策略制定符合我国科学课堂教学的标准体系，促进不同地方、不同区域科学教育的均衡发展、公平发展。最后，要重视专职科学教师的培养，关注高师科学教育专业的发展，为基础教育输送合格、专业的师资人才。 参考文献：

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[1]National Research Council.Taking Science to School：Learning and Teaching Science in Grades K-8[M].Washington D.C.： The National Academies Press，2007.

[2]彭小虎.美国加州教师教学评价标准[J].外国中小学教育，2004（12）：12. [3]Goals 2000： Educate America Act[EB/OL].http：//wenku.baidu.com/view/a9c11a5-677232f60ddcca1b5.html， 2012-10-30/2013-02-24.

[4]National Research Council. National Science Education Standard[S].Washington： National Academy Press， 1996.

[5]Van Dijk， E. M. & Kattmann， U. A Research Model for the Study of Science Teachers’PCK and Improving Teacher Education [J]. Teaching and Teacher Education，2007. [6]American Association for the Advance-ment of Science.Science for All Americans[M].New York：Oxford University Press，1990. 编辑 李广平