科学教育的历史回顾

科学教育的历史回顾西方科学教育的历史中国科学教育的发展我国小学科学教育的定位一二三主要内容一、西方科学教育的历史（一）古代西方科学教育“自然哲学”是哲学的主题古希腊智者的教学科目中，包括着自然科学。智者们继承前人自然哲学传统，从自然界本身的运动变化来对自然现象进行推测和猜测，以某种具体物质，如水、火等来推测宇宙万物的构成和宇宙的本质。有些智者也研究天文、几何，如有的智者观测天象，“观察月亮的循环轨道”，用空气、云的运动来说明下雨、打雷、闪电的原因，认为“没有云不能下雨”，“雷是云卷动时放的”等。智者们研究自然科学也教授自然科学。科学的地位不高泰勒斯古希腊哲学及科学的创始人之一、米利都学派的泰勒斯，曾经成功预测了日食的发生。泰勒斯常常在走路时也思考问题，以致于某次不小慎跌入坑里。路人嘲笑其说：“你能看到天上的星星，却看不到眼前的小坑啊！”泰勒斯遭到的嘲笑，也是科学所遭受到的嘲笑。古罗马古罗马崇尚雄辩和演说，他们学习自然科学是为了给演说雄辩提供论据和素材，科学作为雄辩术的调味品保留在培养学说家的教育中。中世纪科学全面走向衰落科学逐渐沦为“神学的婢女”和“圣经的注释”，科学教育也湮没于钟鼓声和骑士的马蹄声中。科学的目的，就是为了解释和装饰至高无上的神学。当时七艺的教学中包括算术、几何、天文，但这些知识都是为教义的学习服务，它们都处于宗教的奴仆地位，其内容浅薄粗疏，夹杂着迷信、谬误和偏见。文艺复兴运动，将自然科学从神学中解放了出来。这一时期各种知识，如天文、地理、力学、数学以及后来的物理、动物学、植物学、化学等，都逐渐从浑然一体的科学中划分出来。出现了一些具有特殊贡献的科学家，比如达芬奇、哥白尼等。在课程设置上，出现了较大的变化，历史、地理被列入学校的课程表。有的学校把数学、自然科学作为重要学科。意大利的一些大学起初仅设有民法、教会法、医学讲座，后来逐渐增加了修辞学、哲学和天文学。学校课程发展（二）近代科学教育发展科学从哲学的母体中分离，逐渐独立近代西方科学教育是工业革命的产物１９世纪末科学教育正式被纳入义务教育体系代表人物：斯宾塞、赫胥黎斯宾塞：什么知识最有价值？斯宾塞（HerbertSpencer,1820-1903）是英国实证主义哲学家、社会学家和教家。“维多利亚时代的亚里士多德”《教育论》提倡科学教育，反对古典主义教育，明确回答了“什么知识最有价值”的问题。科学知识对人类各项主要活动的指导价值发展儿童智力的训练价值科学的知识最有价值“我们可以说在很多知识的家庭中，科学是个家庭苦工，默默无闻地隐藏着一些未被公认的美德。一切工作都归到他身上，一切便利和满足都是由于它的技能、智慧和忠诚而获得。而在不断尽力为他人服务时,她总是被压在后面,使她高傲的姐妹能向外界卖弄她们的漂亮......当这些高傲的姐妹受冷落的时候,被公认为最有价值和最美的科学,就要统治一切.”---斯宾塞赫胥黎托马斯·亨利·赫胥黎F.R.S.(1825年5月4日–1895年6月29日,)英国生物学家。赫胥黎和斯宾塞一样主张用自然科学的课程和方法来改造英国的古典主义学校。但赫胥黎主张“自然科学的课程和人文学科在学校教育中要保持平衡”。对于当时为了强调科学课程而忽视人文学科的激进主张持批评意见。《科学与教育》“单纯的科学训练和单纯的文学训练一样，都将对理智造成损害。”19世纪末，科学教育被纳入西方国家义务教育体系中。1926年，《哈多报告》，又称《关于青少年教育的报告》，英国哈多爵士提出“11岁以下儿童接受的教育为初等教育，11岁以上儿童接受的教育为中等教育（文法学校、现代中学）（三）２０世纪小学科学教育发展１、20世纪初小学教育的发展－－从“自然研究”到进步主义19世纪末，“自然研究”兴起。“自然研究“强调通过第一手的观察而不是书本来研究与儿童日常生活发生直接关系的自然事物，以形成儿童对于自然界万物的兴趣，并进行简单的科学方法的训练，养成儿童良好的观察与思考的习惯。“自然研究”课程内容设计的出发点是自然史和神学。（自然神圣）２０世纪２０年代以后，进步主义取代“自然研究”走向繁荣。代表人物是是美国哲学家、教育家和心理学家杜威。他批判传统的科学教育只注意科学知识的传授，忽略了学生的思维过程及对科学方法的掌握，从而导致很多死记硬背的现象。杜威的“五步教学法”：真实情境发现问题提出假设检验想法占有资料（1）真实情境教师为学生提供一个真实的生活情境，情境一定要尽量真实，要贴近生活，尽量模拟社会。（2）发现问题在情境中促使学生主动提出疑难，并将学生置于欲解决疑难的境地。这是最重要的一个步骤。杜威认为，如果儿童不能主动发现一个他感兴趣的问题，那么其他的步骤就不具任何意义了。不论是“如何组织班级的自治团体”或“观赏最喜爱的电视节目”，只要这个问题能吸引儿童，就会形成探究的欲望。（3）占有资料教师提供学生要解决问题的必要资料。资料须是进一步探究的资本，必不可少的资源。如果需要，还可利用直观教学，对问题开展直接的观察。（4）提出假设儿童发现足以吸引自己的问题，并根据现有资料，提出自己的解决办法和想法，大胆推论、猜想、提出假设性的答案。（5）检验想法按照确定的方案，验证解决问题的想法，看它是否有效，形成结论。进步主义教育思想“儿童中心论”，注重生活教育，反对教材很快走向衰落2.20世纪60年代小学科学教育发展1957年，前苏联第一颗人造地球卫星的上天，成为美国掀起教育改革运动的直接刺激，引发了美国社会（尤其是在科技界和教育界）对美国教育，特别是科学教育的大讨论．美国官方于1958年派出了考察团访问苏联，考察结果是美国科技的落后是教育落后造成的，美国与苏联在导弹技术上的差距反映了两国在科技上的差距，要在科学技术领域同苏联抗争，美国必须从改革教育人手．科技“珍珠港事件”要素主义教育学派的代表人物科南特认为，学生在中学毕业时应学到各门科目的“基本核心”，包括英语、社会研究、美国历史、数学和自然科学．他强调学校应培养足够数量的科学家和工程师，为工业和国防提供力量．因为世界是科学世界，不仅升学要有坚实的科学基础知识，即或就业也需要懂得科学，有丰富的科学知识，甚至日常生活也不例外，所以，人人都必须学科学，爱科学，用科学．1959年底美国国家科学院召开的由布鲁纳主持的全美科学教育研讨会，在杜威的“科学探究”教育思想的基础上提出了“发现法教育”的理论与方法．发现法教育引导了60年代美国的全国性科学教育的改革。其间，科技界与教育界共同研制了一批探究式的中小学科学课程，其中影响较大的有以下3种：ESSS-APASCIS小学科学学习布鲁纳发现学习以儿童为中心，重视儿童的好奇心培养和科学经验的获得。一种过程方法加涅学习理论科学过程和科学技能的训练科学课程改进研究布鲁纳结构主义科学概念形成及科学探究过程S-APASCISESS这一时期美国的科学教育改革，由于在思想上把科学教育的目标仅仅局限于培养科学家和工程师，方法上仅仅局限在课程的改革上，所以并不成功，到60年代末就终止了。但“以探究为中心的科学教育”的思想、理论和方法则对全世界各国的科学教育方法产生了历史意义深远的影响３、20世纪80年代后国际小学科学教育的发展20世纪80年代，亚洲经济的复兴以及亚裔人才的倒流，使美国科技界最先感到了人才的缺乏，科学教育在新的背景下再一次被重新审视，掀起了与恢复基础教育运动性质相近的教育改革运动——高质量教育运动。1985年起，享有盛名的美国民间科学团体——美国科学促进协会，在全国科学技术委员会等机构的资助下，聘请400位国内外著名的科学家、教授、教师以及科学、教育机构的负责人，用了近4年时间，于1989年完成并公布了一份文件，题为《2061计划：为了全体美国人的科学》。该计划提出了科学要面向全体大众，科学教育的主要目标在于全面提高全体大众的科学素养的教育思想。８０年代的科学教育改革特点：1.在肯定“探究”取向课程的基础上，强调ＳＴＳ（science,technology&society）课程的重要性。2.从“英才教育”向“全民教育”的转变，明确提出“面向全体美国人的科学”。1990年的《全美教育目标》、1991年的《美国2000年：教育战略》和1993年的《2000年目标：美国教育发展》都一再强调加强中小学的核心课程英语、数学、自然科学、历史、地理、外语、艺术等，试图以此提高学生的学业水平，迎接21世纪全面的挑战.在《2061计划》科学教育思想的指导下，10年来先后编著了一系列对科学教育的改革具有重要指导意义的著作，如《面向全体美国人的科学》、《科学素养的基准》、《科学素养导航图》、《科学素养设计》、《科学教育改革的蓝本》以及《科学素养的资源》1993年在美国国家科学基金会和教育部的支持下，美国全国科学院联合美国科学促进会、全美科学教师协会和史密桑宁研究院等科技团体着手制订美国的《国家科学教育标准》，于1996年正式公布．《标准》集美国近40年科学教育改革经验之大成，制订了科学内容、教学方法、教学评估、教师专业发展、教学大纲、教育系统等6个方面的标准，是“以探究为中心的科学教育”的理论和方法的系统总结，从而系统地定位了科学教育的改革，成为指导美国科学教育改革的纲领性文件．英国、法国、澳大利亚、日本等国家都相继出台本国的科学教育标准。“科学”不仅仅包涵传授知识，还具有更广阔的意义通过科学课程的学习，知道与周围常见事物有关的浅显的科学知识，并能应用于日常生活，逐渐养成科学的行为习惯和生活习惯；了解科学探究的过程和方法，尝试应用于科学探究活动，逐步学会科学地看问题、想问题；保持和发展对周围世界的好奇心与求知欲，形成大胆想象、尊重证据、敢于创新的科学态度和爱科学、爱家乡、爱祖国的情感；亲近自然、欣赏自然、珍爱生命，积极参与资源和环境的保护，关心科技的新发展。三、我国小学科学教育的历史回顾第一个时期(1980年前)1977年12月教育部发布全国通用的《全日制十年制学校小学自然常识教学大纲(试行草案)》，“自然常识”之名自此始。在更多地强调“扩大学生的知识领域”的同时，强调“通过自然常识教学对学生进行政治思想教育，逐步培养学生的辩证唯物主义观点，为学生进一步学习和将来参加三大革命运动打下初步的基础”。三、我国小学科学教育的历史回顾1978年秋起全国统一使用人教社出版的《全日制十年制学校小学课本自然常识》1～4册及相应教参。只在小学最后两年设《自然常识》课，每周两课时，学制改为五年制。基本保持了第二个大纲的内容，再增加适应现代化需要的先进科学技术的内容，因此，教学内容呈现出“深、难、重”的弊端。三、我国小学科学教育的历史回顾第二个时期(1980～2000)1981年3月教育部颁发《全日制五年制小学教学计划(修订草案)》，明确指出“根据四化需要，必须加强小学自然科学常识教育，培养少年儿童从小爱科学、学科学、用科学的志趣”，并将课程名称恢复为“自然”，取消了画蛇添足的“常识”两个字，并从三年级起开设。1982年秋，在科学启蒙教育大师刘默耕的领衔下，具有崭新的教育理念(“自然课就是教孩子们‘搞科学’”)的《自然》及指导《自然》课教学的《教师用书》，由人民教育出版社出版。三、我国小学科学教育的历史回顾1986年初，基于人们对小学低年级开设自然课重要性认识的普遍提高，应各地的要求，人民教育出版社组织北京市与湖北省的部分优秀自然教师编写了一套供小学一、二年级使用的低年级自然教材和教师用书，推进了小学科学教育向低年级段扩展的进程。1988年起草的《九年制义务教育全日制小学自然教学大纲(初审稿)》和1992年出版的《九年义务教育全日制小学自然教学大纲(试用)》终于将小学自然课的开设时间修订为低、中、高三个阶段，并针对每个阶段做出明确的课时和内容规定，试用稿中还对各项内容要点的教学要求做出了三级规定。这些具体措施使得自然课在整个小学课程计划中的地位得到明显提高，使之建国以来第一次在国家教学大纲中被列为小学阶段的“基础学科”。三、我国小学科学教育的历史回顾三、我国小学科学教育的历史回顾与此同