浙江省初中“自然科学”课程改革探索，本文主要内容关键词为：浙江省论文,自然科学论文,课程改革论文,初中论文，此文献不代表本站观点，内容供学术参考，文章仅供参考阅读下载。
在义务教育课程改革中，浙江省在初中段全面推行了综合理科性质的“自然科学”课程，取代原物理、化学、生物和自然地理。这项改革自1988年启动，迄今已整10年。其间在省内引起了广泛有时甚至是很激烈的争论，作为课程主编，谨对编制与实践中的一些问题谈些认识。
一、课程改革的动因
我国在普通中学系统开设理科课程，一般认为始于清政府颁发的“壬寅癸卯学制”。自20年代初至40年代末，初中理科教学在分科制与合科制之间摇摆，但分科制占据上风（注：吕达：《中国近代课程史论》，人民教育出版社，1994年8月第1版，第430—444页。）。建国后，由于前苏联教学模式的引进，形成了分科制独霸天下的局面。直至实行改革开放后，现代综合理科引起国内教育界的注意，并在当前的素质教育思潮中成为义务教育课程改革的一个热点。应该说，初中理科教育的改革有其深刻的社会背景。
（一）国际社会科学教育理念的变化 20世纪后半期，由于社会、经济和科学技术的发展，人类对世界尤其是对人与自然关系的认识发生了许多变化，由此影响到对科学价值的认识，科学教育的宗旨从“掌握科学”演进为“理解科学”（注：周川：《科学教育的新概念：理解科学》，载《中国教育报》，1995年10月17日，第二版。）。
（二）我国自80年代以来社会和经济快速发展，日常生活和生产的科技含量迅速提高，社会科学化和科学社会化的要求日渐迫切。同时，工业化带来的环境破坏等一系列社会问题迅速蔓延，生态、环境、人口、能源、资源等等成为现实生活中随处可见、急需解决的问题。这样，在义务教育阶段初中理科教育目的中，为升入高中准备物理、化学等学科的基础知识和基本技能，不再是唯一任务。而让学生了解当代科学技术的基础知识，理解科学的过程、本质以及科学、技术、社会三者之间的关系，建立当代公民必须具备的科学观念，培养科学精神、科学态度和科学方法，即提高国民的科学素质，成为初中理科教育的根本目的。
（三）义务教育的实施，要求我们的初中课程能适合全体学生学习，而不仅仅是学习能力较强的学生学习，这就要求教材除了考虑学科知识体系外，还要考虑学生的兴趣和心理发展。
总之，由于我国实行改革开放政策，社会经济、科技、教育的迅速发展缩小了与发达国家的差距，使得60年代初在西方发达国家首先出现的初中综合理科改革，也在我国兴起。而浙江作为近年来我国社会经济发展较快，同时又面临人口密度大、资源匮乏的一个省，对初中理科改革的要求就更为迫切。
二、课程教育目标的确定
建国后，我国中学理科的教育目标一直定位于思想政治教育加双基落实，其渊源在前苏联。在纪念人教社成立40周年时，总编辑吴履平指出，1953～1956年人教社编写出版了第一套中小学教材，当时“强调学习苏联经验，注重思想教育，重视基础知识的传授和基本技能的训练，教材的系统性较强。这套教材为新中国中小学教材建设初步奠定了基础。”（注：吴履平等：《新中国中小学教材建设的理论与实践》，课程发展与社会进步国际研计会论文选，人民教育出版社，1992年第1版， 第15—16页。）从课程思想和目标体系来分析，它属于学问中心课程。现代课程评价认为，学问中心课程的优点是能使学生获得比较系统的知识和技能，利于专精；教材可以撷取学科的精华，便于编成结构严密的体系；由于与大学的分科相适应，便于经过大学专门训练的教师讲授。然而这类课程70年代后在国际上受到普遍的抨击。一是过于强调学科的知识结构，造成学科间的隔离，难以适应现代科技发展中各学科综合、交叉和渗透的趋势；二是过于强调理论知识，削弱了实用知识技能及科学方法的传授，不能满足学生走上社会后的需求；三是这种学科体系难以适应多数儿童的认知发展，从而影响他们的学习兴趣，并造成课业负担过重。事实上，我国在1958年和1964年两次“教育革命”，其本意都包含对学问中心课程弊端的批判，但由于批判本身缺乏现代教育理论指导，加上当时政治气候的影响，使其带上严重的非理性色彩，导致改革失败；而改革的失败更强化了学问中心课程。
80年代兴起的新学科主义思潮认为课程发展需考虑：（一）学习者的天性和兴趣；（二）社会需求；（三）知识间的相互关系；（四）理论知识和应用知识之间的连贯性等，从而建立起一种使人性、理智和社会互相协调的新型课程（注：钟启泉主编：《国外课程改革透视》，陕西人民教育出版社，1993年7月第1版，第298—304页。）。
根据以上认识，我们把自然科学课程目标确定为4 个方面：一是认知领域；二是技能方面，包括动作技能和心智技能；三是一般科学方法教育；四是情意领域，既要注意思想政治教育，又要落实人文素质教育。
三、课程的学科要素分析
我们对自然科学课程的学科要素分析如下。
（一）学科的基本事实 自然科学对学科基本事实的选择，强调其科学性、典型性、基础性和生活性。
（二）学科的基本概念 基本概念组成了学科知识结构的框架。
（三）学科的基本原理 学科的基本原理由基本概念组成，它反映了学科的基本规律。
（四）符号系统 符号是学科用以简约表达其内容的“语言系统”，是学科独特用语。
（五）计量系统 每一门基础学科都有自己的计量系统，自然科学的计量系统包括基本测量、化学计算和物理计算。
（六）技能系统 自然科学的技能系统可分为心智技能和动作技能，前者指运用概念和原理进行思维的能力，后者指运用机体去完成技术性工作的能力。
（七）方法系统 科学方法的体系包括哲学层次的方法、科学一般研究方法、各门学科特殊的研究方法和具体操作方法三个层面。
（八）思想情感教育 自然科学课程的思想情感教育主要包括科学精神和科学态度、爱国主义教育、辩证唯物主义教育等三大块。
四、课程的体系和结构
从学科要素的分析可知，自然科学课程的性质仍是学科课程。其学科体系分为两部分：知识体系为主，技能方法体系为辅。
知识体系涉及物理、化学、生物、人体生理卫生、自然地理、天文、气象等方面。如何使它们结构化？教材围绕人与自然的关系，即“人类认识自然，认识自身，利用自然，改造自然，保护自然，保护自身”的线索展开。从进程来看，第一册是综合地认识自然形态和自然现象，以常识性知识为主，安排好小学常识与初中自然科学的衔接，扩大视野，增强系统性。第二册至第四册，用分析的方法去认识自然界的物质和运动。第二册的重点是生命运动，学习生命物质的结构、新陈代谢、生殖、遗传变异、进化等生命的基本特征以及人体的结构、功能、生命活动的调节等内容；第三、四册重点是理化运动，第三册重在常规运动，涉及的自然关系多为经典物理学中的因果关系；第四册重在微观运动，包括分子热运动和化学运动（原子的化分与化合），涉及的自然关系多为统计关系。第五册学习综合科学的基础知识，包括原料和材料、能源、生态、环境和健康等方面。与第一册相比，这是在更高层次上的综合。第六册分A、B两种，A 本是为准备升入普通高中和中专的学生准备的，内容是对自然科学课程中的理、化、生知识分别予以系统整理，形成体系，以利与高中分科教材的衔接；B 本主要讲述自然科学在实际生产和生活中的应用，供准备升入职高和技校或不升学的学生使用。
技能方法体系按由易及难，由简单到复杂，并结合知识体系来编排。第一册为基本测量，动植物标本的采集和解剖，观察、比较和分类的方法；第二册为显微镜的使用、装片的制作和观察，观察方法的深化和归纳方法；第三、四册为理化实验技能训练，科学实验、分析和数学方法；第五册为科学调查，综合方法；第六册A 对各种实验技能系统整理，学习演绎和科学假说；第六册B重在实际应用能力。
从理论框架上看，这个结构与体系仍是拼盘式的，并不理想。但从实践效果来看，比较适合我国目前初中的教学实际，多数教师经过努力后可以适应；学生结束本课程学习后，继续学习高中理科课程也没有发生衔接上的困难。因此，作为第一代综合理科，这个体系还是可取的。
五、课程中的人文素质教育
我们在自然科学课程中安排的人文素质教育包括以下内容。
（一）中华传统文化的扬弃 由于近代可持续发展思想的确立，既是人类思想史上一个重大转折，又是对中华传统文化中关于人与自然和谐发展的科学思想的回归。课程体糸按“人类认识自然，认识自身，利用自然，改造自然，保护自然，保护自身”构建，达到了把现代科技知识同中华传统科学思想相结合的目的。
（二）具有时代特征的人文精神教育 自然科学课程突出对可持续发展战略及其涉及的人口剧增、环境污染、生态破坏、资源和能源的浪费等问题的教育，努力使学生建立正确的生态伦理和环境道德观念，并把它们作为当代公民必须具备的科学观念和行为准则。
（三）辩证唯物主义自然观的教育 自然科学课程作为一门综合理科，与分科课程相比，其知识结构更具有对自然界物质认识的综合性和对物质运动认识的全面性。因而，学生从课程中学到的对自然界物质、运动和发展的认识，比分科教材更全面、综合，更接近自然的真实。从教学实践和评价来看，呈现给学生的这样一个综合的自然图景，对学生接受和体验自然界的层次结构、自然界的无限发展、自然界的相互作用、人与自然的统一等辩证唯物主义自然观的基本观点，确实提供了有利的条件。
（四）科学精神和科学态度的教育 近年来我国一些地方出现的封建迷信和反科学、伪科学活动，引起了各方面的关注。这些现象反映出我国社会自改革开放以来，在对科学的功利价值的认识大大提高的同时，对科学精神及其哲学和文化意蕴的巨大价值了解不够。而如果只讲科学知识，不重视科学精神、科学态度的培养，就可能以迷信的态度对待科学。为此，我们在课程中突出了科技意识和科学怀疑精神的培养。大量事实告诉我们，要把科学技术转化为现实生产力，科技意识十分重要。我们吸取STS课程的经验， 几乎在所有的科学知识模块中均结合讲述其技术应用和社会价值，为加强科技意识教育提供了素材。同时，在具体讲述动物行为、生物分类、大陆漂移和板块构造运动、生命起源、季风形成、巴甫洛夫高级神经活动理论等内容时，均指出这些领域都还存在许多需要继续探索的问题。从实践结果来看，这些安排对培养学生的理性思维很有好处，除了科学怀疑精神外，还提高了他们的科学评价能力。
六、教材编写的困难
从我们的实践来看，教材编写的困难主要有以下七个方面。
（一）我国理科课程的传统是知识本位，在初中就要使学生初步建立物理、化学和生物学的知识结构。目前在我国普遍实施的通过大规模书面考试选拔高中新生的方法，与这种知识本位的课程非常适应。教材编写不能不考虑这个因素。另一方面，浙江省没有自编高中教材，人教社的普通高中理科教材的内容是分别以初中物理、化学和生物的知识结构为基础的。因此，我们势必要保留原分科教材的全部或绝大部分知识点，能够增减的只有生物和地学部分的一些科学事实，以及学科重复部分的少数内容。而为了实现教材的现代性和生活性，需增加能源、生态、环境、健康以及STS相关内容。结果，从知识点总量来说， 有增无减。
（二）知识本位的的综合理科很难克服的另一不足，是理、化、生、地四部分很难做到融合或整合。现代意义上的科学综合是以分科研究的深入为基础的，如果仅仅局限于知识的领域，与初中教学内容相差甚远。我们发现世界上凡是以知识结构为主的综合理科，也都存在“拼盘”现象。典型者如日本的初中综合理科，将生物和地学内容归入第一分野，物理与化学内容归入第二分野。联合国教科文组织对综合理科提出了这样一个定义：“凡是科学概念和原理的陈述显示出科学思想在根本上的一致，而避免过早地或不适当地强调各个科学领域的区别的教学方式，都可以认为是综合理科教学。”（注：赵学漱：《中小学科学教育改革》，广东教育出版社，1995年5月第1版，第130页。）显然， 这里的重点在“科学思想的一致”和“避免过早地或不适当地强调区别”。香港等地目前使用的初中综合理科，偏重学生认知能力的发展，在知识领域，面广而不深，不拘泥于学科知识的严密性和学科体系的逻辑性，计算的要求较低。这给我们提示了今后第二代综合理科的发展方向。
（三）生物部分由于高中教材与初中内容的联系相对较少，中考要求又不高，受人教社教材知识点的制约就比较少，所以改革比较明显。我们对传统生物教材以科学事实为主、分门别类逐个讲授的体例作了变更，采取围绕基本概念和基本原理组织科学事实的方法，大胆增删，专家和老师都比较满意。自然地理部分的内容处理成两部分：地学部分归入第一册第五章“地球”，大家比较满意；“气象与气候”原来放在第五册单独成章，老师反映缺少前后联系，后改插到“生物与环境”、“人类与环境”两章中，大家也较满意。
问题主要在物理和化学部分。在基本保留人教社教材知识点的状况下，要另外组成新的知识结构，应该说是一件非常困难的事。由于未能提出新的教材体系和章节结构，致使许多部分套用人教社教材模式，不仅使整套自然科学教材出现各部分风格的不一致，而且由于课时减少内容基本不变（有人称之为浓缩）造成教学困难。
（四）知识块之间的联系，我们是按对物质的认识、对物质运动的认识、对人与自然关系的认识这样三条纵线来安排的。内容的穿插，主要应考虑它们的逻辑关系和学生的认识发展，所以我们最初把人体生理卫生的主要内容放在第三册，把生态与环境的内容放在第四册，而把物理和化学中涉及理论和计算要求较高、人体的神经调节等比较难的内容安排在第五、六册。但在全省铺开使用时受到强烈反对，因为在每一册课本中都同时出现理化生地内容，现有教师多数无法教学。妥协的结果是把各分科内容相对集中，形成我们在前面介绍的体系。其好处是有利于教师教，不能合科教学的时候也可用自然科学课本实施分科教学；缺点是造成了一些知识模块安排和难点分布的不合理，并使物理和化学的部分内容的结构更与人教社分科教材趋同。
（五）教材编写人员基本上是原学科的专家或教师，对理、化、生、地不能兼通（何况教材编写要求文理兼通）。此外，由于多方面的原因，对本学科的进展、技术应用及其社会效应，科学方法的使用和科学认识模式的发展等，也难以做到充分了解。结果使有些本来可以相互联系的内容未能联系，可以拓展的地方未能拓展，科学方法教育、能力培养未能与知识传授融会贯通地进行。我们曾多次在全省范围内征集编写人员，均未能如愿。
（六）在以上情况下，从教材编写角度降低教材使用难度的方法只有三个，一是降低理论的严密性和学生使用学科语言表述的要求，二是降低计算的要求，三是对有些较难的概念、原理和计算的教学目标采取分步达成的方法。但这些安排在教学中往往难以被原学科老师所接受，导致实际课程和理论课程存在较大差距。
（七）缺乏科学的课程评价。首先是缺乏科学的评价标准，课程编写人员和赞同改革的教师一般从经验的角度或自然科学教材后一版本（从1991年至今已出2～3版）与前一版本的比较来进行评价；不热心改革的教师一般从与原分科教材的比较来进行评价；而政府和教育行政部门的领导则从赞成和不赞成教师的数量、级别作为评价依据，结果出现公说公有理、婆说婆有理的状况。省内从1995年至1997年连续出现的争议，情况大体如此。其次是缺乏实证的检验，赞成的人和反对的人都拿不出数据。1996年浙江省科协曾组织与自然科学有关的五个学会中少数中学教师搞过一个调查，结果因调查提纲缺乏科学性、调查结果缺乏客观性而不了了之。
七、课程改革与教师的适应
对综合课程改革，一般人认为教师的困难主要在知识不够，而从我们的实践来看，主要在认知适应。具体涉及以下四个方面。
（一）教师的情感问题 教师的情感障碍首先来自对原有学科体系的心理认同，其次来自对原学科教学的情感，特别是部分教学成绩优秀而视野又不够开阔的教师；一些骨干教师，他们对原学科已具有多年的教学经验，改教自然科学后有强烈的失落感。从全省来看，教师的情感问题通过教学实践可逐步解决，一般情况是未教时反对强烈，开始教后减缓，教过一轮后基本接受。
（二）课程知识结构的变化 人们常用“一桶水和一杯水”来比喻教师和学生在知识传授中的数量关系，这也常被作为原分科教师难以胜任自然科学课程教学的主要理由。但实践证明，教师的困难主要不在知识量的多少，而在知识结构。自然科学课程的知识结构，与原分科教材相比，其特点表现在对自然界物质认识的综合性，对物质运动认识的全面性，对人与自然关系认识的现代性（注：余自强：《自然科学课程的知识结构分析》，载《浙江教育》，1997年第6期，第30—32页。 ）。这样的知识结构，原分科教师一般要进入第二轮教学后才逐渐把握。
（三）自然科学课程的变化需要教学法（包括教学手段）作相应改变。原分科教师只熟悉本学科的教学法，因而造成教学困难，教师信心不足。这个问题目前主要依靠集体备课、互相听课评课来解决。
（四）课程思维方式的变化 原理科分科课程在思维方式上各有其特点，如物理重演绎，生物重归纳。总体上看，对自然关系，重因果关系，轻统计关系；在认识论上，重单因子分析，轻系统分析和综合；呈现给学生的知识和技能均以不容怀疑的绝对真理的面目出现。而我们所期望的自然科学课程则不同，它不回避当代社会发展与自然科学相关的问题，呈现给学生的应是一个综合的、千变万化的自然图景，我们的任务应是理解科学而不仅仅是掌握科学。由于高师理科专业大多没有开设科学方法或人类科学思想发展史之类的课程，致使一些教师不能理性地把握课程思维方式的改变。
根据以上分析，教师培训应着重让他们把握自然科学课程与原分科课程在知识结构、学科要素和思维方式等方面的变化，转变教师的态度和情感。至于微观的、局部知识的把握，通过教学实践中的学习，是不难做到的。
八、对课程发展的设想
我们目前进行的综合理科改革应该说是非常初步的。在一些根本性问题上，尚未取得突破性进展。
首先是知识本位。如果只是在删除陈旧和重复内容、合并相同内容、增加新内容上作文章，是不能带来教育思想和课程观念的根本变化的。我国在1963、1981、1992年对形成于本世纪50年代初期的初中理科课程的改革，均未能取得突破性进展，其根源就在于此。我们现在如果要突破知识本位，有利条件是认知心理学的进展和终身教育观念的建立，国内素质教育思潮的兴起，阻力将来自考试标准和方式及相应的社会观念。
二是科学本体论的基本概念更新问题。建国后我们的理科教材，科学本体论意义上的基本概念均是物质和运动。浙江省的初中自然科学课程也是如此。然而，综合理科所面对的是综合的自然图景，不能无视系统概念。而系统概念的进入势必带来信息、环境、平衡、反馈、调节、多元进化等基本概念。学习理科课程的第一个目的就是认识自然，科学本体论上的突破将是一个具有根本意义的事。
三是课程的科学认识论问题。迄今为止，我国初中理科的教学内容都以绝对真理的面目出现，我们对科学过程的认识一直停留在“实践—认识—再实践—再认识”的哲学范畴（这里所说的实践指生产活动和科学实验），我们在向学生介绍重大科学成果时，很少介绍获取成果过程中的科学认识模式，必然严重阻碍了学生创新意识和创新能力的培养。按照这样的模式，我们充其量也只能培养库恩所说的“解难题”的人。
目前能在较大范围推广使用的综合理科课程只能是知识本位的，笔者在许多场合都称之为第一代综合理科。如果能尝试解决上述问题，我们将有可能创建中国的第二代综合理科。最终，我们应该实现初中理科教材的本土化，即建设一个植根于中国文化土壤的理科教材。
浙江省初中自然科学课程改革应该说是具有历史意义的，它的意义不在于已经解决了多少问题，而在于提出了许多问题。这些问题的逐步解决将从许多方面推动基础教育以及高师教育，乃至教育学的变革。各级领导、专家和浙江省的广大理科教师之所以对这一新生的、很不成熟的课程给予那么大的支持，我想根本原因也在于此。
标签：科学论文; 自然科学论文; 教学技能论文; 课程论文; 新课程改革论文; 基础教育课程改革论文; 社会改革论文; 系统学习论文; 数学论文;