中美小學科學教育比較研究

一些學者的研究表明，我國學生的科學習慣和科學素養與美國學生有較大差異。丁邦平認為，教與學方面，美國中小學科學課堂以學生為中心，傾向于使用歸納推理方法，注重演示、實驗及動手操作活動，突出學生的主動學習；我國中小學則多以教師為中心，采用演繹推理方法，注重理論和書本知識的學習，學生處于被動學習地位［１］。教育部小學科學課程標準研制組于２００１年在全國１２個省市自治區范圍內展開了一次全面的調查工作［２］，中央教育科學研究所也在２００３年作了關于我國小學科學教育現狀的調查［３］，調查的對象覆蓋了全國各類地區的小學。由這兩個調查報告，可以基本了解我國小學科學教育現狀。

一、小學科學課程開設及重視程度的比較

我國小學普遍開設了科學課，但是課程名稱不統一，多數稱“科學課”也有稱“自然課”、“現代科技課”等；課時計劃不統一，每周２節課或３節課。許多學校加大了科學教育的力度，但個別學校由于受應試教育的影響，認為科學課不是主課，在考試階段甚至在平時都存在擠課現象。總體看來，科學課屬于第二平臺課程，沒有引起全社會范圍內的足夠重視。

２０世紀８０年代以來，美國出臺了一系列有關科學教育的文件，其中最有影響力的是，美國科學促進會的《普及科學—美國２０６１計劃》，并在２００５年底完成了《國家科學教育標準》。在相關文件的指導下，美國小學的科學教育形成了自己的特色。一般來講，美國小學都開設了科學課，科學課是美國小學課程中最基本、最重要的學科之一，它與英語、數學并列為三大核心課程［４］。小學科學課的名稱不統一，學時各州也有所不同，每周從５學時到９學時不等。由于國家政策的影響，美國小學普遍重視科學教育，科學教師的高素質也讓學生對這門課充滿了興趣［５］，小學科學課程是學生最喜歡的一門課。

二、小學科學課教師情況的比較

在我國大多數小學科學教師中，專職教師多于兼職教師。科學教師中擁有大專學歷的較多，其次是擁有中師學歷的，本科學歷的較少，還有少數是高中學歷的教師。只有少部分科學教師是理科出身，而大多數的科學教師均沒有科學專業的文憑，且部分科學教師從未接受任何專業培訓。一些小學科學教師原有的專業知識不能滿足教學的需要，對教材缺乏整體性的把握。

美國小學教師均由設在大學的教育學院（系）培養，至少應取得學士學位，除了學歷達標外，教師還要具有學識豐富、誠實正直、身體健康等素質。教師在大學期間都接受了理科相關學科的學習，在職期間也經常有各種各樣的專業培訓課程［６］，經常有接受各種專業培訓的機會。因此，小學科學教師的總體情況是：學歷層次高，知識非常豐富，駕馭教學的能力特別強。

三、小學科學課教學情況的比較

１．教材類型和教學內容

國內現行的科學課教材主要有：教育科學出版社的《科學》、江蘇教育出版社的《科學》、青島版的《科學》、河北版的《科學》、牛津版《自然》和科學出版社的實驗教材《現代科技》等［７］，教學內容主要包括生命科學、物質科學和空間科學等，與美國相比，盡管課程編排順序存在差異，側重點稍有不同，但教學內容基本相同。

美國科學教材類型多樣化，美國傳統的小學科學教育教材按照其科學教育哲學中科學知識的領域分類（即生命科學、物質科學、空間科學）進行編寫，并以教育哲學提出的三大科學概念為核心。《標準》出臺之后，出現了多種旨在培養科學探究能力的小學科學教材。美國國家科學資源中心組織編寫的ＳＴＣ（Ｓｃｉｅｎｃｅ ａｎｄ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ ｆｏｒ Ｃｈｉｌｄｒｅｎ）就是其中比較流行的一套［８］，它共由２４個有關科學主題的單元組成（平均每個年級４個單元），主要向所有的學生提供生命、地球、自然科學和技術方面豐富的體驗和培養其批判性思維與解決問題的能力。

２．教學組織形式和教學方法

國內教學組織形式以班級授課制為主，小學科學教學中采用的方法主要有：講授法、演示法、實驗法、觀察法、活動法（采集標本、實地參觀）等。由于條件所限，大多數地區的小學科學課仍舊多采用講授法，或者輔以演示實驗等。我國的小學科學教學注重基本理論多于實踐，盡管當前提倡“做中學”的探究式教學方法，但現階段還未能在全部小學有效開展。科學課程被作為知識體系傳授給學生，在課堂教學中多表現為粉筆加黑板進行教學。科學活動的探索性被嚴重忽視，教學缺少真實有效的科學實踐和問題探究［９］。

美國小學在教學組織形式上主要實行靈活的班級授課制，學生可以跳班，以活動化的教學形式發揮學生的自主性、積極性和獨立性。在教學組織形式上個別化教學獲得了迅速發展，充分考慮兒童個體多方面的差異，使教學能面向每個兒童，并使之獲得良好的培養。小隊教學、游戲教學、多組教學等類型在科學課程實施中占有很大比重。在教學上有兩個顯著特點：注重實踐，教學內容以動態的問題探究為主；重視兒童的體驗，并將其與科學教學內容有機結合［９］。小學科學課教學以杜威、皮亞杰、布魯納和前蘇聯維果茨基的理論為基礎，形成了自己獨特的教學模式——探究式教學模式。

３．教學資源

我國大多數城市小學有供科學課教學專用的實驗室，配以實驗器材、模型、掛圖、標本等；少數學校有多媒體課件、鄉土教材，還有互聯網可供學生使用。有些學校能積極利用校外資源如科技館、博物館等。部分農村學校沒有專用的實驗室，但是有少量實驗儀器、教學錄像、模型、掛圖等。盡管我國的科學課教學資源狀況有了明顯改善，但與美國相比還有很大差距。

在美國的小學，教室里有許多不同類型的書架，一個２０名左右學生的班級足有５００多冊書，隨時可以翻閱。教室里多媒體計算機、打印機、電視機、錄像機、錄音機、投影儀等現代化設備一應俱全，還有和書本配套或適合課外閱讀的大量教學軟件隨時可用，課堂有限的空間得到延伸，學生獲得的信息是多元化的，開放的［１０］。公共教學資源也對小學科學教育提供了大力支持。美國對圖書館、博物館以及網絡等公共教育資源的積累非常重視，到處都有公共圖書館和各種名目的博物館，與科學有關的有航空航天博物館、自然歷史博物館等，這些博物館都是免費的。因此，形成了頗具規模的教育的社會支持系統。

四、美國小學科學教育對我們的啟示

通過比較可看出，我國的小學科學教育在全民范圍內的重視程度、師資隊伍建設、科學教學方法、教學資源等方面與美國存在明顯差距。因此，應針對性地改善我們的薄弱環節，具體建議如下：首先，提高對科學教育的認識，突出科學課程的地位；其次，改革師范教育，培養良好師資：吸取美國的相關經驗，在培養未來科學教師的高師院校相關課程教學中，提倡采用探究式的、開放的教學方法，開展多種多樣的教學活動，使師范生親歷的活動可以遷移到以后的教學中，有利于將教學理論真正用于實際教學；第三，提高在職小學科學教師的專業知識和教學能力：借鑒國外參與式教師培訓法，在培訓者和受訓教師之間展開雙向以及多向的交流、互動，使受訓教師在充分參與各項活動的基礎上，主動建構知識，發展技能，形成情感、態度和價值觀，促進受訓教師的教學理念和教學行為的改變［１１］。第四，建立評價主體多元、評價內容全面、評價方式多樣的評價體系：學生性格、心理、人生觀和世界觀、思想道德水平、動手能力等，都應作為評價的依據。第五，改善學習條件，豐富教學資源：在每個教室中設置科學探究展示柜，擺設常用的實驗儀器、少年科技叢書等。既可以讓學生充分練習各種儀器的使用，同時為他們展示探究成果提供平臺，有利于激發學生探究科學的興趣，發展學生的想象力和創造力，使學生的潛能得到充分的發展［１２］。

參考文獻

［１］ 丁邦平．中美科學教育比較．中國教育學刊，２０００（２）．

［２］ 教育部．國內小學自然教學現狀的調查報告．２００４．ｈｔｔｐ：／／ｗｗｗ．ｇｚｓｃｉｅｎｃｅｎｅｔ．ｃｏｍ．

［３］ 中央教育科學研究所．我國十三個省、市、區小學科學教育現狀調查報告．科研與決策，２００５（２１）．

［４］ 王長純主編．比較初等教育．北京：首都師范大學出版社，２００４．

［５］ Ｐａｕｌ Ｗａｒｗｉｃｋ ａｎｄ Ｊｏｈｎ Ｓｉｒａｉ－Ｂｌａｃｈｆｏｒｄ．Ｕｓｉｎｇ ｄａｔａ ｃｏｍｐａｒｉｓｏｎ ａｎｄ ｉｎｔｅｒｐｒｅｔａｔｉｏｎ ｔｏ ｄｅｖｅｌｏｐ ｐｒｏｃｅｄｕｒａｌ ｕｎｄｅｒｓｔａｎｄｉｎｇｓ ｉｎ ｔｈｅ ｐｒｉｍａｒｙ ｃｌａｓｓｒｏｏｍ：ｃａｓｅ ｓｔｕｄｙ ｅｖｉｄｅｎｃｅ ｆｒｏｍ ａｃｔｉｏｎ ｒｅｓｅａｒｃｈ．Ｉｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌ ｊｏｕｒｎａｌ ｏｆ ｓｃｉｅｎｃｅ ｅｄｕｃａｔｉｏｎ，２００６（４）．

［６］ 許新海著．美國小學教育考察．南京：南京師范大學出版社，２００１．

［７］ 中國教育學會小學科學教育專業委員會２００４年年會紀要．科學課（小學版），２００５（２）．

［８］ 張俊麗．美國小學科技課程－ＳＴＣ項目．外國中小學教育，２００２（１）．

［９］ 唐湘桃．中美小學科學教學的幾點比較．基礎教育研究，２００５（１）．

［１０］ 沈苗根．美國科學教育的現狀與啟示．現代中小學教育，２００２（１）．

［１１］ 趙文超，郝京華，陳衛春．國外小學科學教師培訓策略．上海教育，２００５（４）．

［１２］ 韓志安．“對科學探究”教學的反思．中國教育學刊，２００６（３）．（責任編輯孫曉雯）