摘 要 浙江省的初中綜合科學教材建設已經持續了30余載。2024年浙教版初中科學教材的編寫理念發生了根本性變化:從“學生科學素養”到“全民科學素質”;從“科學技術與社會”到“科學與工程實踐”;從“以科學素養為宗旨”到“以核心素養為導向”;學段目標從“0”到“1”;從“整合與探究”到“進階與實踐”。在內容選擇上,初中科學教材豐富德育內容,強化教材育人功能;注重科學史教學,突出中國科技成就;優化習題設計,重視綜合評價體系。在呈現方式上,初中科學教材文本表達生動活潑,激發學生閱讀興趣;情景導入問題驅動,促進學生自主學習;新增“工程實踐”欄目,加強課程實踐性。
關鍵詞 初中科學;教材特點;教材比較
中圖分類號 G634 文獻標識碼 A 文章編號 2095-5995(2024)12-0016-03
2024年9月,根據《義務教育科學課程標準(2022年版)》(以下簡稱“新課標”)編寫的浙教版《義務教育教科書·科學》七年級上冊(以下簡稱“新教材”)正式投入使用。新教材的顯著特點是以習近平新時代中國特色社會主義思想為指導,落實立德樹人的根本任務,旨在培養學生的核心素養。通過對新教材與舊教材(浙江教育出版社于2013年出版的初中科學教材)的比較分析,可以發現新教材在編寫理念、內容選擇和呈現方式等方面均有顯著變化。重視初中科學舊教材向新教材的轉變,深入分析新教材的特點,有助于廣大師生更好地理解和使用新教材,增強其育人價值。
一、科學教材編寫理念的轉向
由于2017年的《義務教育小學科學課程標準》(以下簡稱“2017年小學課標”)未涵蓋初中階段的科學課程,上一個關于初中科學課程的標準是教育部于2011年12月頒布的《義務教育初中科學課程標準(2011年版)》(以下簡稱“2011年初中課標”)。經過十一年的發展,義務教育科學教材的編寫理念發生了根本性變化。以下將通過比較新課標、2017年小學課標和2011年初中課標,深入分析科學教材編寫理念的轉向。
(一)建設科技強國:從“學生科學素養”到“全民科學素質”
在2011年初中課標中,“提高每一位學生的科學素養”是初中科學課程的核心理念與總目標[1]。“科學素養”一詞在2011年初中課標中出現6次,“學生”一詞出現12次,“學生科學素養”是該階段初中科學課程的關鍵詞。而“科學素養”在2017年小學課標中僅出現1次,在新課標中則完全沒有(“素養”一詞也未出現)。同時,“學生”一詞的頻次在2017年小學課標中降至9次,在新課標中只出現一次,“學生科學素養”在義務教育科學課程中的重要性逐漸降低。如今,提升“學生科學素養”已不是我國義務教育科學課程的唯一宗旨,全新的義務教育科學課程是促進全民科學素質與社會文明程度的重要部署,是成為創新型國家的堅實基礎,是實現社會主義現代化的有力支撐。
(二)聯系國際教改:從“科學技術與社會”到“科學與工程實踐”
2011年初中課標除了注重培養學生掌握基本的科學知識與方法,樹立科學的思想、態度與價值觀外,還要求學生深入理解科學、技術、社會與環境之間的關系,逐漸形成科學解決社會問題的意識、保護自然的意識和社會可持續發展的意識。簡單來說,“科學技術與社會”是該階段初中科學課程的核心思想。
2011年7月,美國國家研究理事會發布的《K-12年級科學教育框架:實踐、跨學科概念和核心概念》(以下簡稱《框架》)引發了科學教育界的廣泛關注,因為《框架》的首位詞是“實踐”而非“探究”。[2]緊接著,2012年發布的《下一代科學教育標準》首次提出“科學與工程實踐”,標志著西方科學教育進入以“科學與工程實踐”為核心理念的新時期。[3]2017年小學課標在闡述科學知識與方法的組成中,首次將“技術與工程”領域納入小學科學課程,要求多領域知識之間相互滲透、聯系。[4]同時,強調通過學生親身體驗實踐活動,培養科學素養。新課標在描述“科學”時,明確指出“科學也包括技術與工程”,并說明科學、技術與工程之間的關系及其對人類社會的影響與意義。
(三)堅持育人為本:從“以科學素養為宗旨”到“以核心素養為導向”
在2011年初中課標中,課程性質和理念均以科學素養為宗旨。“知識”一詞在2011年初中課標和新課標中分別出現21次和5次,而“探究”一詞的出現頻次為14次和8次。由此可見,提高科學素養是當時科學課程的核心理念,理解科學知識、掌握探究方法則是重中之重。《義務教育課程方案(2022年版)》明確指出“義務教育課程要遵循全面發展、育人為本的基本原則”[5]。新課標充分發揮科學課程的育人功能,以“面向全體學生,立足素養發展”為育人理念,滿足學生終身發展的需求;以核心素養為導向,促進全體學生德智體美勞全面發展;以“為黨育人、為國育才”為目標,培養有理想、有本領、有擔當的社會主義建設者和接班人。
在新課標中,“探究”一詞出現8次,其中7次與“實踐”組合使用。而在2011年初中課標中,“探究”主要以“科學探究”的形式出現,未與“實踐”組合。現階段的義務教育科學課程不再以科學素養為唯一宗旨,而是以核心素養為導向,培養學生解決實際問題的能力與適應社會發展的正確價值觀。
(四)建立學段目標:從“0”到“1”
2011年初中課標沒有學段目標,僅在課程內容中對“科學探究”設置了“達成目標”的要求,且目標描述過于簡略,無法有效監測與評價學生的學習過程與效果。2017年小學課標對“科學知識”“科學探究”“科學態度”“科學、技術、社會、環境”設置了小學階段的學段目標。新課標按照四大核心素養和四個學段,[JP+1]劃分了1至9年級的學段目標。義務教育階段的學生年齡在6至15歲,跨度較大導致認知水平差異顯著。學段目標細化了課程總目標,明確了實施要求,增強了課程指導性和可操作性,有利于全面落實核心素養的具體要求。課程總目標與分學段目標的有機統一實現了對義務教育科學課程目標的整體規劃和階段性設計。
(五)改良課程結構:從“整合與探究”到“進階與實踐”
2011年初中課標以“整合與探究”為課程內容設計理念。“整合”包含兩個方面:一是學科內容整合,整合不同領域的知識與方法,使學生整體認識自然和理解科學;二是科學素養整合,對科學素養各維度進行一體化設計,實現科學素養的有機統一,全面提高學生的科學素養。“探究”即科學探究,該階段的初中科學課程對科學探究的重視程度不言而喻,力求通過課程內容的設計與組織,促進學生掌握科學探究的基本過程和方法。
新課標以“科學安排進階”“加強探究實踐”為課程設計理念。[6]新課標是我國第一部貫通小學和初中兩個階段的科學課程標準,注重幼小銜接,根據學生的認知水平設置螺旋上升的課程內容,設計符合學生興趣特點的探究實踐活動。從“整合”到“進階”是因為科學課程本質上是一門綜合性課程。通過跨學科核心概念,加強學習內容與真實情境的聯系,培養學生解決實際問題的能力。在課程性質中突出實踐性特點,在課程理念中加強探究實踐,在課程目標中用“探究實踐”替代“科學探究”,在課程內容中新增“工程設計與物化”。從“探究”到“實踐”,現階段的義務教育科學課程的科學探究并非僅學習“科學方法”。
二、浙教版初中科學新教材內容選擇特點分析
(一)豐富德育內容,強化教材育人功能
新教材全面貫徹黨的二十大精神和教育方針,以核心素養為導向,結合科學學科特點,著重培養學生的科學態度與社會責任。例如,介紹“雜交水稻之父”袁隆平和諾貝爾醫學獎獲得者屠呦呦的科學貢獻,培養學生不迷信權威,敢于質疑,追求創新的科學精神。通過“科學·技術·社會·環境”欄目,引導學生了解科學、技術、社會與環境的緊密聯系,培養熱愛自然、節約資源、保護環境的責任感,樹立生態文明建設和可持續發展的意識。教材中設置實驗室安全守則、安全警告標志、意外事故處理方法、疾病預防和地震逃生方法,重視科學安全教育。
(二)注重科學史教學,突出中國科技成就
科學史是科學產生、形成、發展和演進的歷史,即人類認識和改造自然的歷史。科學史能夠加強學生對科學本質的理解,促進概念轉變和知識建構,提升學習興趣和態度,拓寬視野,幫助學生以人文視角認識科學的發展。新教材七年級上冊中的科學史內容高達41處,涉及34位科學家,包括首張超大質量黑洞照片、麥哲倫環球航行、天問一號成功著陸等20多個重大科學發明與探索事件,詳細敘述了地球的形狀與位置、物質的認識、計量系統的發展、細胞學說的建立、顯微鏡的發展等科學理論與技術的歷史。此外,新教材用屠呦呦發現青蒿素替代天花和牛痘,突出中國科技成就。
(三)優化習題設計,重視綜合評價體系
在習題設計方面,舊教材僅在每節后設置習題,新教材在每節最后設置“聯系與應用”,并在每章總結部分設置“學習評價”。舊教材的習題大多為簡單選擇題和填空題,主要是對之前學習內容的重復,通過回顧教材文本即可得知答案。新教材的習題設計以核心素養為導向,注重真實情境的創設,強調科學知識的遷移與應用,培養學生分析和解決實際問題的能力。此外,新教材對一些實踐活動提供評價標準,讓學生在設計和制作前明確目標和衡量標準,進行自我監控和自我評價。例如,在三球運動演示模型制作活動中提供驗收標準,從科學原理、可靠程度、制作工藝、演示效果四個方面將學生的工程作品劃分為三個等級。義務教育科學課程重視綜合評價,優化結果評價,在過程評價中不追求唯一標準,主張學生自評和互評,體現教學評一致性。
三、浙教版初中科學新教材呈現方式特點分析
(一)文本表達生動活潑,激發學生閱讀興趣
新教材改變了以往生硬、理性的表達方式,力求生動活潑、親切自然,符合兒童的心理發展和認知水平,而非單純教化學生。例如,新教材第二章的部分標題為《形形色色的植物》《多姿多彩的動物》,而舊教材對應的章節標題為《觀察生物》《常見的動物》《常見的植物》。舊教材的文本表達較為生硬,更像是科普讀物。兒童化、生活化的文本表達注重學生的情感體驗,激發閱讀興趣,引導學生自主探究。
(二)情景導入問題驅動,促進學生自主學習
新教材的章首語和節首語采用“情景導入問題驅動”的方式呈現,并附有神秘、有趣的插圖,激發學生的閱讀興趣和探索欲望。舊教材七年級上冊在節首語部分,只有少數章節同時包含“情景”“問題”“插圖”三大元素。義務教育科學課程強調學生對自然現象的好奇心,這是認識自然的必經之路,理解科學的原始動力。此外,新教材的“問題”沒有直接展現接下來的具體學習內容,而是引導學生進行探究性學習,發展科學思維,提高科學探究能力,培育科學精神。
(三)新增“工程實踐”欄目,加強課程實踐性
新教材以“技術、工程與社會”“工程設計與物化”兩大核心概念為基礎,新增“探究實踐”“探索活動”“工程實踐”等欄目,增強科學課程的實踐性。在設計實踐活動時,以安全性、科學性、趣味性和可操作性為原則,根據學生年齡特點創設真實情境中的科學與工程問題。“制作一把辦公椅”“制作三球運動演示模型”“探究人的身高與腳印長度的關系”等實踐活動旨在讓學生“做中學”,通過“動手做”掌握科學探究的一般過程與方法,培養樂于合作、追求創新的態度和責任,提升學生的技術與工程實踐能力和自主學習能力。
(李航,浙江師范大學教育學院,浙江 金華 321100;盧尚建,臺州學院教師教育學院,浙江 臨海 317000)
參考文獻:
[1] 中華人民共和國教育部.義務教育初中科學課程標準(2011年版)[M].北京師范大學出版社,2012:26.
[2] 唐小為,丁邦平.“科學探究”緣何變身“科學實踐”?——解讀美國科學教育框架理念的首位關鍵詞之變[J].教育研究,2012(11):141-145.
[3] 張紅霞,郁波.從“探究”到“實踐”:科學教育的國際轉向與本土應對[J].教育研究,2023(7):66-80.
[4] 中華人民共和國教育部.義務教育小學科學課程標準[M].北京:北京師范大學出版社,2017:98.
[5] 中華人民共和國教育部.義務教育課程方案(2022年版)[M].北京:北京師范大學出版社,2022:16.
[6] 中華人民共和國教育部.義務教育科學課程標準(2022年版)[M].北京:北京師范大學出版社,2022:186.
責任編輯:劉 源
讀者熱線:027-67863517
基金項目:教育部人文社科規劃課題“中國教育現代化背景下縣城高中教師教學能力診斷評價體系構建及實施研究”(編號:24YJA880060)。