综合理科课程的新探索,本文主要内容关键词为:理科论文,课程论文,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。
20世纪后半叶以来,在世界范围内,综合理科的开发已成为理科课程改革的主流。许多国家在克服分科理科课程缺陷的种种尝试中,设计出了许多新的综合理科课程。到80年代,多数西方国家及第三世界的许多国家在初中阶段均开设了综合理科课程。本文拟对国外综合理科课程作一初步探讨,以期对我国综合课程的研究与实验有所裨益。
一、综合理科课程的综合范围
综合理科课程的综合范围指的是一门综合理科课程内容所涉及的学科领域和范围。综合范围表明了这种综合是密切联系的学科的综合,不是传统上毫无联系的学科的综合。从世界各国开设的综合理科课程看,不同的综合理科课程有不同的综合范围。从总体上来讲,大致有以下几种情况:
1.同一经典自然学科内部的综合。如生物学中的植物学与动物学的综合。
2.两门密切联系的自然学科之间的综合。例如,同属自然科学的物理与化学的综合。如日本1977年的初中《理科》(第一分野)就是由物理与化学综合而成的。其内容主要是:(1)物质和反应;(2)力;(3)物质和原子;(4)电流;(5)物质和离子;(6)运动和能。
3.两门以上自然学科之间的综合。例如,日本1978年版高中《理科Ⅰ》就是由物理、化学、生物、地学四门学科综合而成的。其内容主要是(1)力和能(力和运动,落体运动,功和热,能的转化和守恒); (2)物质的结构和变化(物质的结构单位,物质的成分元素, 物质量,化学变化和它的数量关系);(3)进化(细胞和它的分裂, 生殖和发生,遗传和变异,生物的进化);(4 )自然界的平衡(地球的运动,地球的形状,地球的热收支,生态系统和物质循环);(5 )人类和大自然(资源,太阳能,原子能的活用,自然环境的保护)。
4.基础科学、应用科学和工艺学之间的综合。例如,法国的一所不完全中学曾开设过一门工艺学。这门课程是由作为基础科学的物理、化学与作为应用科学的绘图及工艺学的知识综合而成的。
5.自然科学和社会科学之间的综合。例如,英国1986年出版的《社会中的科学与技术》(Science and technology in society)就属于此类型。它把自然科学的概念和内容与社会、经济和技术条件相联系,课程的每个单元把一个主要的科学课题跟一个重要的日常生活方面相联系。例如,第二单元的内容是:来自生物量的能量;电动车;饮用酒精;使用放射性;检查电动机的润滑油;试管婴儿;弗里茨·哈柏的故事;食物的价格;接物镜;杀虫剂问题。
6.自然科学、人文科学和社会科学之间的综合。例如,美国的《邦戈计划》(Bongo Program),综合了生物、法律、英语阅读、写作、 口头交流/剧场(如导演、舞台上的演技、角色扮演等)这样一些自然科学、社会科学和人文科学方面的内容。
综合的范围大些好,还是小些好?A·布卢姆(Blum )认为:最大范围的综合并不意味着就是最好的。能使儿童可以按照自己的兴趣自由地探索他们周围的环境,这才是最佳的方案。当一门课程或一个教学单元是围绕一个来自现实生活的复杂问题时,大范围的综合也可以应用。但当学生的研究进入某一个较复杂的层次时,这个范围通常会缩小。”〔1〕
在综合理科所综合的学科中,每个学科应选取多少内容,构成一个整体性的知识?一些较好的综合理科课程采用的是这样一种方式:先确定教育所要达到的目标,然后各学科的专家一起选择达到该目标的最佳方法和内容。例如,科学家曾为英国的开放大学编制了科学入门课程。开始时,他们是作为各自学科的专家努力为自己的学科争得一席之地。随着讨论的深入,各科之间的界限消失了。他们作为一个整体联合起来,最后拿出了包括许多学科内容的综合方案,成功地编制出了该课程。
二、综合理科课程的综合程度
综合程度是指纳入综合理科的各学科知识结合的松紧程度。按此标准,综合理科课程可以分为三种类型:
1.组合型。即两个或两个以上的学科形式上的综合,被组合的学科一般仍保持原学科的基本体系或框架,或原学科的基本体系和框架虽被打破,但各章或各单元的知识仍基本上是彼此独立的、割裂的,没有或基本上没有联系。例如,新西兰的初中理科教材《普通自然科学》,其内容包括14个单元:(1)自然与物质;(2)生态环境的结构;(3 )能量;(4)空间和时间;(5)植物;(6)物质的种类;(7)力、运动和质量;(8)地球科学;(9)动物;(10)辐射能;(11)化学变化;(12)繁殖和发育;(13)电能;(14)资源与环境。这些单元分别介绍生物、物理、化学、地理学科的知识、技能和方法,每个单元基本上只涉及一个学科,单元之间看不出有什么内在的联系。
2.混合型。这种类型在综合的程度上比组合型前进了一步,不再是有关学科形式上的综合,而是将所合并的学科用一条明确的线索和按一种思想统一起来,具有一定的完整性,但各学科仍然具有相对的独立性。例如,日本高中1970年版的《基础理科》,它是一门综合理科,内容包括物理、化学、生物、地学等学科的知识,它以考察大自然为主线综合各学科的知识。其框架和内容是:(1)光(光速,光的波动, 光谱);(2)能(太阳光和能,动能,势能,化学变化和能, 能的转化和利用);(3)物质的结构(X射线和结晶,固体、液体和气体,气体分子运动论,原子和分子的结构);(4)物质的反应(化学键, 氧化与还原,电解,化学平衡);(5)万有引力和太阳系(落体运动, 运动定律,匀速运动,行星的运动,万有引力,太阳系);(6 )地球的结构(大气的构造和它的运动, 海洋的构造和它的作用,坚固的地球构造,构成地球的物质);(7 )生命和物质(生物体的结构,生物体内的化学反应,生物体的调节,生命的连续);(8)进化(地球的进化,生物的进化)。 该课程以考察整个大自然为线索,精选作为自然现象的太阳和地球、地球和生物、生物体内的化学反应,以基本的概念,如物质、能、生命、进化作为基础,综合地考察大自然,使被合并的各学科内容之间建立起一定的联系。从整体结构来看,一定程度上摆脱了原有学科的束缚,具有相对的完整性。但是,从章节内容本身看,某些章节仍带有原有学科系统的痕迹,只涉及一个学科的内容,这些章节的标题是根据某一学科编制的,而不是根据不同的学科统一编制的。
3.融合型。它完全打破了所合并学科的界限,超越了学科分界的传统框架,使被合并的各学科知识之间形成了紧密的、有机的联系。这种课程虽然由几门学科合并而成,但合并后的内容如同化学反应之后形成的新物质,已完全不同于原有合并学科的体系和框架,而是按照一种新的体系或组织方式,构成了一个完整的、统一的整体。每一章以跨学科的课题或论题来表明各学科知识的综合和统一。例如,用“能量”这一论题来综合力能(势能、动能、力、功、功率)、热能(热量、比热、气化热)、光能(放射热、化学作用)、化学能(反射热、溶解热)、电磁能(电流、电压、电路、磁力、发热化学作用)、振动能(共鸣、共振)、原子能、生物能这些来自物理、化学、生物等学科的知识。
以上分类是从综合理科课程的整体上所作的理论上的分类。在现实中,综合理科课程并非是截然地分成这三种不同的类型。就某一具体的综合理科课程来说,有时很难把它绝对地划归某一类型,只能说它倾向于某一类型,它往往介于两种类型之间。就上述三种类型而言,融合型是综合理科课程设计的比较理想的类型。就发展趋势看,综合理科课程是从组合型向混合型和融合型方向发展的。
三、综合理科课程的综合方法
综合方法是指采用什么样的途径、方式将合并学科的内容组织在一起,使之构成综合理科课程的教材。综合理科课程的综合方法主要有以下几种:
1.以某一学科为中心组织教材。它以合并学科中某一学科为中心,利用或参考该中心学科的原有体系,围绕这一中心学科编制教材。日本在1974—1976年度的科学教育的专门研究中,就以这种方法编制了综合理科课程,如以化学为中心的综合课程,以地学为中心的综合课程,以生物为中心的综合课程。
2.以概念为中心组织教材。选择自然科学中的基本概念,以这些概念构成总体结构与框架,并以其为中心综合有关学科的内容。如上面提到的日本的《基础理科》就是以基本的科学概念:能、物质、生命、进化诸概念构成结构框架,围绕这些基本概念精选物理、化学、生物、地学的知识构成综合理科教材的。
3.以科学的研究方法和过程为中心组织教材。科学的方法是教育内容的十分重要的方面。采用这种方法编制综合理科课程的目的,是让学生通过探究,学会科学方法,培养解决问题的能力。如美国的SAPA教材就是以科学的研究方法和过程,如观察、分类、测量、假设、实验等为中心组织教材的。英国的苏格兰综合课程也是以科学的方法为中心组织教材的。这种编排方法强调概念掌握的过程而非概念本身。因此,往往容易忽略基本的科学概念的教学。
4.以主题为中心组织教材。它以某主题为中心组织两个或两个以上学科的与之有关的知识,使之系统化。如生物对环境的感应性这个专题涉及生物学中的神经生理学、运动学和物理学中的光学、声学、力学等科目的内容。编写教材时就以它为中心进行组织。英国推出的纳菲尔德综合理科(NCS)就采用此法编制。在“水”这一单元中, 包括各处的水、水中的动植物、物质与水的反应、水滴与肥皂泡、沉浮、水压、干燥、水的化学组成等现象。水所涵盖的现象不是按物理、化学、生物、地理分科编排,而是统一地、综合地编制。在一些发展中国家,主要以健康、食品生产、营养、技术和其他问题为中心组织教材。
5.以环境科学为中心组织教材。环境问题是当今世界各国面临的一个重大问题。环境问题涉及物理、化学、生物、地理等学科领域的知识。以环境科学为中心组织教材,就能将这些学科的有关知识综合在一起。
6.以心理学的原理为指导组织教材。在当代,心理学理论对课程编制的影响很大。在西方一些国家,往往以某一心理学家的理论为指导编写综合理科课程。例如,英国、澳大利亚的一些综合理科课程就是以皮亚杰和加涅的心理学理论为指导编制的。认知心理学对迁移的研究为建立学科联系提供了理论基础,“结构”理论为综合课程提供了设置的原理。按“结构”的理论可以实现理科各科教材综合化,因为各科可通过相似原理形成紧密相连的“结构”。澳大利亚的《澳大利亚科学计划》(ASEP)的编制者在选择综合方法时就应用了皮亚杰的观点。而英国的SCISP则是根据加涅的理论设计的。
7.以自然科学的应用、自然科学与社会科学、社会问题的联系组织教材。例如,德国的IPN-Curriculu.n physik chemie biolgie理科,是围绕着与科学技术有关的社会问题构建而成的。如“原子能发电站的能源供应”这一单元,就综合了原子及核生物学,历史与未来,经济、政治因素的影响,利用核能的危险,原子能发电的技术等这些与“原子能发电站的能源供应”相联系的自然科学、社会科学、社会问题方面的内容。
8.以活动为线索组织教材。这种综合理科课程借鉴了活动课程的作法,大大增加了学生活动的内容,以活动训练为线索,将有关学科的内容综合在一起。例如,日本70年代小学开设的《理科》,就是以这种方法组织课程内容的。该课程涉及的学生活动有:播种和培养植物,寻找各种植物,用叶、花、籽进行活动,观察和实验,制作,收集,饲养,调查等。文部省《小学指导书(理科编)》对各学年内容的处理作了如下表述:“对低年级的教学,要求通过让儿童观看、探索、培育、制作等活动,掌握自然的特征。尤其要同有关语言、数量、造形等各种活动结合起来,力求提高教学质量”。〔2〕
四、综合理科课程的特点
七、八十年代的综合理科课程有以下几个显著特点:
1.课程目标的全面性。国外七、八十年代的综合理科课程的目标纠正了过去偏重智育性和认知性目标的偏差,在注重智育性和认知性目标的同时,十分强调非认知性的目标,以使学生得到全面发展。例如,日本中学综合理科课程的目标总是贯穿着以下几点宗旨:(1 )提高学生对自然的兴趣和关心;(2)重视学习研讨自然的探究过程和方法; (3)培养科学的态度和能力;(4)掌握科学知识、理解基本概念; (5)形成对自然科学的看法和想法,养成科学的自然观;(6 )认识自然和人类之间的关系,提高对自然保护及利用的关心。韩国初中综合理科的目标是:(1)帮助学生理解科学事实、原则和概念, 利用有关知识说明自然现象和技术现象;(2)应用科学方法研究自然现象, 解决有关问题;(3)发展对自然和技术现象、对科学成就的关注和求知欲, 培养解决问题的科学态度;(4 )培养研究自然现象和技术的实验和实践技能;(5)揭示科学对社会和生产的进步影响。
2.把学生的活动作为重要内容纳入课程。许多综合理科教材都很重视学生的探究和活动,将学生的活动内容纳入教材,让学生通过探究和活动获得知识,掌握科学的方法,形成对自然的科学态度和兴趣。例如英国的“社会中的科学与技术”(SATIS)课程, 其单元期望学生尽可能活跃地参与,以取代简单的阅读和听课。单元是设计来使学生参与理解问题、讨论、模拟、扮演角色、决策、问题解决、调查、实验等活动的。美国的“邦戈计划”也增强了学生的活动,如学生进行围绕个人的主题的研究,师生自由讨论科学进化论与政治革命的相拟性,法庭审问模拟,准备演出等。
3.知识的阐述与教学过程的设计相结合。有的综合理科教材的编写还与对教学过程的设计交织在一起,使教材成为学生学习的指南。学生可按课本的启示,一步一步地去做,最后自己得出结论,如新西兰的《八十年代理科教材》就是如此。这样的教材把原来的教材和学生之间,由教师掌握和进行的一部分工作,搬到教材之中去,很适合于学生自学。它注重按照一定的思路,引导学生活动,既展示了探究的方法和过程,又传授了知识。
4.重视知识的应用,加强自然科学与社会科学、社会问题的关系。综合理科教材克服了五、六十年代分科理科课程偏重理论知识,忽视知识的应用,忽视理论知识与社会实际的联系的弊端,加强了理论知识与应用知识,科学与技术,自然科学与社会政治、经济、产业及人类所面临、所关心的社会问题,自然科学与人文科学的联系,以提高学生学习理科的兴趣,使学生了解科学、技术与社会的关系,促进科学、技术、社会向好的方向发展,培养了解社会、致力于社会的科学家和技术人才,培养了解科学技术及其后果并参与涉及科学技术决策的公民。例如,日本初中的综合理科,各主要成分的展开都与人类共同关心的五大问题——人口膨胀、资源剧减、能源危机、粮食不足、环境污染相联系。
注释:
〔1〕《简明国际教育百科全书·课程》,教育科学出版社1991 年版,第349页。
〔2〕伊藤信隆著、邢清泉等译:《学校理科课程论》, 人民教育出版社1988年版,第189页。