1．
当前国际科学教育改革的背景是什么？
当今的时代是一个科学技术飞速发展的时代，一次次的科技革命，广泛而又深刻地影响着社会的文明与进步。正如邓小平同志所说：“科技是第一生产力。”一个国家的科技水平体现了它的综合国力、竞争潜力及国际地位。然而，科技水平的提高，科技人员的培养都必须扎根于教育，尤其是科学教育。同时，基础教育是一项“明天工程”，今天中小学科学教育的质量将决定明天全体公民的科学素养、社会质量和国家前途。这问题已引起许多国家的重视，成为各国教育改革的重点。第二次世界大战后，西方各工业国在经过五十年代的恢复休整后，于六十年代进入了工业发展的高峰。由于经济的高速发展，特别是第三次工业革命的兴起，对各方面、各层次人才的需求急剧上升，标准也不断提高。工业界对本国的教育状况开始表现出普遍的不满，纷纷要求改善教育质量，尤其要求提高学生在科学、数学和技术方面的质量，为企业输送合格人才。七十年代以来，国际间竞争的日趋激烈，国内失业率的持续上升，也引起了政府、家长和教育工作者的重视。一时间，教育改革、特别是科学教育的改革成了西方各国的热门话题。同时，一些第二世界和第三世界的国家，一方面受到西方先进教育思潮的影响，另一方面也为了培养自己的科技人才，发展独立的民族经济，摆脱对西方的依附，也开始了对基础科学教育的改革。所以，科学教育的改革已成为一个世界性的潮流。其中比较系统并对世界具有较大影响的当数美国和英国的科学教育改革。美国历来以它的高科技称霸世界，但美国中小学存在的许多严重问题，包括教学质量的低劣，与之很不相称。一些有识人士指出：“我们正在培养一代科学和技术文盲的美国人。”他们提出：“科学、数学和技术将成为教育今日儿童面对每日世界的基础。”因而科学教育的改革一直是美国历次教育改革的重点。1983年，美国高质量教育委员会的一份教育报告“国家处于危险之中：教育改革势在必行。”为此次改革拉开了序幕。在大大小小的众多改革项目中，“2061计划”是一个引人瞩目的长期改革方案，它的第一篇报告《面向全体美国人的科学》首次提出了“科学素养”的概念。在“2061计划”与其他项目的基础上，美国国家研究委员会于1995年底正式推出了《国家科学教育标准》。《英国国家课程》是1988年英国议会通过的“教育改革法”中的一个重要内容。它改变了英国长期以来在中小学中没有统一课程设置和课程标准的状况，以法令的形式为英国公立中小学设立了必修课程及国家标准。这是英国教育史上的一次重大事件，对世界教育界的改革也有着不可低估的影响。在《国家课程》中，科学首次与英语和数学一起并列为中小学的三门核心课程，可以说是一项意义深远的重大改革。《英国国家课程》自1988年开始发布后，曾先后做过多次修改，最近一次的重大修改开始于1999年。新版本的《国家课程》中的大部分内容从2000年8月起实施。联合国教科文组织在2000年的巴黎会议上指出：“从小就为和平学习科学知识是所有人受教育的权利的一部分，科学教育对于人的发展，培养自身的科学能力和造就富有进取心的和有知识的公民都是至关重要的。一个日益重视科学的社会会在更大的范围内需要科学的最广泛普及，以使人们深入了解科学和恰当地调整公众对科学及其应用的见解及态度。各国政府应极其高度重视改进各级的科学教育。提高公众对科学的认识和促进科学的普及。面对变化的形势，需要采取措施促进教师和教育工作者的业务进修。各国的教育系统应根据社会不断变化的教学需求，搞好新的课程设置，采用新的教学法和教学资料。”2．当前各国科学教育的课程目标是什么？
英国没有在《国家课程》中对每门课程给出各自的原则性目标，而是在“1988年教育改革法”中提出了学校课程的总目标，即“促进学生在学校和社会中在精神、道德、文化、智力和体力各方面的发展，并为他们提供未来成人生活的机会、责任及经验。”这里，目标分为两部分。“促进学生在学校和社会中在精神、道德、文化、智力和体力各方面的发展”指出了学校教育的基本目的是要使学生能得到全面的发展。这里需要指出的还有“在学校和社会中”这个范围。学校不仅要对学生在校内的行为负责，也要对其校外的行为负责；不仅要对学生今天的发展负责，也要对将来学生进入社会后的发展与所起作用负责。目标的另一部分是“为他们提供未来成人生活的机会、责任及经验”，这是学校教育的根本任务。学校一切工作最基本的出发点应该是让学生在踏入成人社会前做好充分的准备，具备必需的知识、技能和正确的态度与价值观，使他们能适应时代、适应社会，并有意愿和有能力为社会作出积极的贡献。所以，学校教育必须为他们提供与此有关的各种机会、责任和经验。美国国家科学教育标准与评价委员会主席理查德•科劳斯纳与美国国家科学院院长布鲁斯•艾尔伯茨在《国家科学教育标准》的前言“行动的号角（CALLTOACTION）”中指出：“我们这个国家已经把所有的学生都应具有良好的科学素养作为自己的一个既定目标。《国家科学教育标准》就是为使国家能够达此目标而编撰的。”“我们大家，无论作为个人还是作为社会，同科学素养都是厉害攸关的。懂科学，你才有可能领略到你在领悟自然界的事理时油然而生的充实之感和兴奋之情。有良好的科学素养，你才有可能运用科学的原理和方法去做个人的各种决策，去参加讨论关乎全社会的各种科学问题。有很扎实的科学基础可以强化人们日常所用的许多能力，诸如创造性地解决问题的能力、有效地运用技术的能力、懂得活到老学到老的价值等等。我们社会的经济生产率与我们的劳动大军的科学本领和技术能力是密不可分的。”“所有的学生都应该有也必须有机会使自己成为有良好的科学素养的人，《国家科学教育标准》就是以这样一种信念为前提的。”美国《国家科学教育标准》所规定的学校科学课程的目标是培养学生能：由于对自然界的认识和理解而产生充实感和兴奋感；在进行个人决策之时运用适当的科学过程和原理；智慧性地参与那些就与科学技术有关的各种问题举行的公众对话和辩论；在他们的职业生涯中通过运用一个具有科学素养的人所应有的知识、理解及技能来提高自己的经济产出率。澳大利亚小学科技课大纲中也提到：“科学技术是这个现代世界的组成部分，这些领域中新奇和快速的变化对于所有学生都是生活中的一个基本事实。为了个人、社会、环境和经济的种种理由，我们必须把年轻人培养成这个科学技术化社会的积极的参与者。”其小学科学技术课程大纲中指出小学科学教育的目标应为：“科学是以一种系统的方法来认识世界，这些认识一旦被证实，便能被接受。科学不仅是个知识体，也是个探索的过场。科学追求客观，但作为一种人类活动，它必然受到人类价值观的影响。科学活动（实验和解释的发展）不断生成知识，其速度之快，甚至专家们都很难跟上本领域的发展。所以，科学教育必须给学生提供获取知识的过程和技能。科学教育要帮助学生理解自身和环境，并为他们提供机会发展独立的理性的思想和负责的行动。它强调第一手经验，调查，设计，解决问题，以及明晰事理的能力。”并指出：科学和技术的学习可以帮助学生：管理他们的日常活动；提供机会发展创造能力、适应能力和革新能力；理解周围的世界及影响世界的事物；发展对科学概念的理解；评价和使用技术产品；有效地发现、判断和利用信息；懂得科技对于男人和女人的一生都是同样重要的；做决策时要考虑到自然和人造环境的问题；接受对改进环境质量的责任心的考验；更有效地解决与科技问题有关的道德难题。这些学习也帮助学生做好准备，为澳大利亚和全世界未来的社会、环境及经济的福利作出积极的贡献。作为具有一定知识、受过良好教育的人，他们将需要：参与未来的建设；对地方、国家、世界、社会、经济、环境和道德伦理问题能作出正确的处理；能有主见地审视科技领域的发展；能对科技的持续发展作贡献；能作恰当的职业选择。懂得科技对于男人和女人的一生都是同样重要的；做决策时要考虑到自然和人造环境的问题；接受对改进环境质量的责任心的考验；更有效地解决与科技问题有关的道德难题。俄罗斯自然科学教育的目标可概括为：促进个性的全面发展；帮助学生养成可促进个人自我决策和自我实现、追求自我完善、接受继续教育、推动公民社会发展、巩固和完善法制国家的个性品质；使学生掌握学校教育大纲中“自然科学”教育领域各学科的基础；传授构成自然科学观的各组成部分；传授自然科学的实用部分，培养学生在生活中完成具有目的性和建设性的活动；本认识；使学生对科学的研究方法及其在全人类社会文化价值观体系中的地位具有基培养和发展学生的认识能力。日本在《日本小学理科学习指导要领》中提出的目标为：培养学生对自然界的爱，通过系统观察和实验，养成解决问题的能力和热爱自然界的情感，达到对自然现象和事物的理解，形成科学观点和认识。以上这些实际上就是对“科学素养”涵义的具体阐述。全民科学素养的提高对国家的益处是无疑的。在这个被人们称作知识经济的时代，世界范围的经济竞争、政治竞争以及综合国力竞争，归根到底是拥有知识的人才的竞争。越来越多的国家已经把加强人力资源的开发、提高公众的科学文化素养，作为参与21世纪国际竞争的关键措施。全民科学素养的提高对社会也起着巨大的作用。它能使公众提高审美情趣，增强道德观念，选择理性的生活方式。任何一个缺乏科学素养的民族是不可能在公共或个人问题上作出明智的决策的。一个民族整体科学素养的有无与高低往往决定了由其所组成的社会的质量，不仅是科技方面的、经济方面的，也包括民主政治方面的。同时，科学素养也是个人素质的重要组成部分。科学素养的提高可以增加公民的就业机会；可以使他们面对飞速发展的技术所提出的新要求充满信心；可以使他们识破形形色色的迷信和伪科学现象，并给予有力抵制；可以使他们对某些影响个人生活或经济的问题作出更合理的决定，如饮食、医疗、安全、能源使用、环境保护等问题。此外，科学素养的提高还能使他们对宇宙间科学概念的精美与力量取得智慧和审美方面的鉴赏能力。因此，培养全体儿童具有良好的科学素养应该是科学教育最根本的任务。3．当前各国科学教育的教育原则有什么不同？
科学教育必须面向全体学生是各个国家最统一的原则，也是最重要的原则。从六十年代起，科学家、科学课教师及工业家们就强烈要求改革科学教育。他们认为，为了武装下一实际的公民，每一个年轻人都应该接受系统的科学教育。为此，在《英国国家课程》中，科学受到高度重视，地位大为提高，与英语和数学并列为三大核心课程。并以法令形式规定，所有公立学校的学生，不论他们的性别、民族、社会背景或初始的天资与能力，都必须从5岁起就接受科学教育，直至16岁。只有在第四阶段可有不同的选择模式，但绝大部分学生仍必须参加全部科学课程的学习。在英国“1988年教育改革法”提出的“交叉课程范围”中特别强调对于某些特殊的群体，如女生、有色人种、偏僻地区、残疾人等，应给予平等的教育机会。因为这些人群也是我们社会的组成部分，在竞争越来越激烈的今天，他们将面临同样的挑战，他们需要同样的生存机会和能力。所以，他们应享有同样的、甚至是更好的受教育（包括科学教育）的权利。美国《国家科学教育标准》在其第二章“原则与定义”中首先指出：“科学是面向所有学生的。这一原则也就是公平与优异的原则。我们学校里的科学必须面向所有的学生：不问其年龄、性别、文化或种族背景，不论他们有何残疾，有何志向，也不管他们对学科学怀有什么兴趣、受到了什么激励，都应该有机会接受科学教育以使自己具有高度的科学素养。”“在科学教育中要防止的，主要是某些人-例如某些人口群体-学习科学的欲望受到压制、他们学习科学的机会甚至被剥夺的现象。”“所有的学生都应该被赋予学习科学这样的具有挑战性的机会。我们只要能把学习的机会毫无例外地提供给每一个学生，那么每一个学生就都能获得对科学的掌握。内容标准描述的是学生们学习的最后结果，即学生们应该掌握的东西和能够做的事情，而不是获取这些结果时所采用的方式。学生在回答有关自然界的问题时，会取得不同方式和不同程度的理解，获取速度也会有所不同，一些人会比其他人快些。但是所有的学生都应有机会在这些年中通过多种经历来发展标准所提出的理解。”4．当前各国科学教育的教学内容有什么不同？
美国《国家科学教育标准》则指出：“学校科学课程应能反映出标志着当代科学特点的智力与文化传统：学生要获得有关科学与自然界的丰富知识，就必须熟悉科学探究的模式、求证的规则、确定问题的方法及作出解释的途径。科学与数学和技术的关系，以及对科学性质的理解也应是科学教育的组成部分。科学素养的一个基本方面就是要有更广泛的知识和对科学实体更深刻的理解，特别是与物质、生命及地球科学有关的知识。科学素养还包括对科学的性质、对科学事业、对科学在社会和个人生活中所起作用的理解。许多人曾对科学的发展作出过重大贡献，以历史的观点看，科学一直在许多不同的文化中被实践着。科学是认知的一种方法，其特征是以实证为判断尺度，以逻辑作论辩的武器，以怀疑作审视的出发点。学生应加深对什么是科学、什么不是科学、科学能做什么、科学不能做什么、以及科学如何在文化中起作用这一系列问题的认识。”俄罗斯联邦教育部在其制订的《十二年制学校自然科学教育构想》中提出自然科学教育的基本原则是：科学性原则：制止反科学和伪科学理论。基础性原则：要求学生学习和掌握基本的、基础的科学理论、概念、模式和原理、具有社会意义并属于人类文化财富的基础研究成果，使所学知识不断深化。可接受原则：在学校教育各个阶段必须考虑到学生领悟、消化和掌握教学信息的实际能力。连续性原则：由于儿童心理的特点，中断学习会导致迅速遗忘。历史真实性原则：体现科学教育的人文精神，强调科学发展在各阶段的延续性，要求指明某些学者在科学发展过程中的作用。整体性和系统性原则：实现跨学科联系，为用不同科学观点观察自然过程和现象建立统一的方法论基础。总的看来，内容的选择既要考虑到科技的发展和社会的需求，也要考虑到学生的能力、特点和未来学习与工作的需要。目前手头具有的完整的科学教育标准有：美国的《国家科学教育标准（NationalScienceEducationStandards）》和2061项目的《科学素养的基准（BenchmarksforScienceLiteracy）》；英国的《英国国家课程：科学（TheNationalCurriculumforEngland:science）》；以及新西兰的《新西兰课程中的科学（ScienceintheNewZealandCurriculum）。另外，还有其它一些国家或地区的参考资料，如澳大利亚新南威尔士的《幼儿园至6年级科技课大纲及支持文件（ScienceandTechnologyK-6SyllabusandSupportDocument）》，《俄罗斯十二年制学校自然科学教育构想》，《日本小学理科学习指导要领》，《台湾九年一贯教育课程总纲纲要及其评价》等。从对上述材料的分析可看出，当前小学科学课程内容主要可归纳为以下几个方面：科学探究；基本学科知识；与个人和社会密切相关的科学问题；科学的性质、科学与技术，以及科学史；其它。1、科学探究这已成为当今科学教育最重要的内容，在美国和英国的标准中都被放在最醒目的位置。美国《国家科学教育标准》对科学探究的解释为：在《标准》所表达的观念中，探究要比“过程的科学”更进了一步。在“过程的科学”中，学生学习观察、推论和实验，而探究除了“科学的过程”外，还要求学生在进行科学论证和批判性思维时能将过程和科学知识相结合，以发展对科学的理解。让学生参与探究可以帮助学生发展：对科学概念的理解；对获得科学知识方法的欣赏；对科学本质的理解；对自然界进行独立探究的必要技能；具备善于运用与科学有关的技能、能力和态度的品质。探究的科学是科学教育的根本，是最终组织和选取学生活动的支配原则。探究方面的标准强调的是进行探究的能力，以及要加深对科学探究的理解。各个年级的所有学生在每一个科学领域都应该有机会进行科学的探究，并发展探究性思维和探究性行动的能力。这些包括：提出问题，计划并执行调查，利用合适的工具和技术收集数据，对证据和解释之间的关系进行批判性和逻辑性的思考，作出并分析不同的解释，以及进行科学观点的交流。英国将科学探究列为第一位目标，而且要求将此目标渗透于其它各目标的学习之中，在所有考核中，它也将比其它目标更加受到重视。在1991年颁布的标准中，它被称为“科学调查（ScientificInvestigation）”，而在1999年的新标准中被改为“科学探究（ScientificEnquiry）”，在要求上也有较大的提高。2、基本学科知识在基本学科知识方面，各国所涉及的内容大致相同，但对学科领域的划分略有区别。主要内容大致属于以下三个领域：生命科学物质科学地球与空间科学⑴生命科学这是一个最为一致的领域。在各国的标准中，尤其在低年级的标准中，它更显重要。整个自然界就分为有生命的和无生命的两大部分，人类就属于生命世界的一部分地区，作为研究者的人首先应该对自身有所了解。对于小学生，他们最多接触到的自然物体就是自己的身体，他们应该对自己身体的组织和生命过程有基本的认识。此外，许多动、植物是人类相依为伴的朋友，它们也最能引起孩子们的兴趣，从而激发他们学习科学的欲望。⑵物质科学在美国的《国家科学教育标准》中，这是内容目标之一。而在英国《国家课程：科学》和新西兰的科学课程标准中，它被分为材料和物理两大部分。它们各有各的道理。但对小学阶段来说，细化的必要性不是很大。⑶地球与空间科学在美国和新西兰的标准中，此内容为单独的目标。而英国的标准，则将此部分内容融于“材料及其性质”和“物理过程”两个目标中。不管怎么组织，这部分内容是必不可少的。我们都生活在地球上，这个星球及其周围的一切对我们的影响都是巨大的，可以说是休戚相关、存亡与共。但我们对它却了解甚少。对于这部分内容，过去的学校教育不太重视，而新的科学教育很强调它的重要性。⑷与个人和社会密切相关的科学问题美国《国家科学教育标准》在内容标准的“理论根据”中针对这一目标指出：“科学教育的一个重要目的就是给学生提供一种手段来理解个人和社会问题并采取行动。与个人和社会相关的科学标准帮助学生发展决策技能。与表6.6中概念相关的理解将为学生在成为公民时所要面对的基本决策打好基础。”除美国外，其它国家都将此内容融于其它目标中，没有单独设立目标。但这部分内容都受到高度重视。⑸科学的性质、科学与技术，以及科学史在科学课程的学习中，科学史和科学的性质应该是很重要的内容。它有助于学生对科学有更深一步的理解，树立科学的世界观。美国的《标准》提到：“在科学学习中，学生需要理解科学有它的发展过程，科学是一种持续进行的、不断变化的事业。对于科学史和科学性质的标准建议在学校教学中利用历史来确认科学探究的不同侧面、科学与人的关系，以及科学在不同文化的发展中所起的作用。”科学和技术有不同的研究领域、研究对象、研究目标和研究方法，但它们又有密切的联系，有领域的交叉，有时甚至很难加以区分和隔离。它们都对个人、社会、国家，甚至人类的发展起着极其重要的影响，任何一个都不容忽视。它们也都应该成为学校课程的主要组成部分。在英国，技术是一门独立的课程，是中小学法定的必修的基本课程，它有专门制订的国家标准。但在其它国家的小学课程中，往往将它们合为“科技课”，如法国和澳大利亚。美国的《标准》中指出：“科学与技术的标准确立了自然世界与设计世界的联系，并为学生提供机会发展决策能力。它们不是技术教育的标准，更准确地说，这些标准强调的是与设计过程有关的能力，强调的是对科学事业及其与技术的各种联系的基本理解。作为对探究的科学标准中能力要求的补充，这些标准号召学生发展在确认和阐述问题、设计解决方案（包括耗损和风险受益分析）、实现解决方案和评估解决方案等方面的能力。探究的科学与设计的技术是平行的。它们的标准都强调的是学生能力与理解的培养。”美国将这部分内容分为两个目标：“科学与技术”和“科学史与科学的性质”，而新西兰是一个目标：“认识科学的性质以及它和技术的关系”。⑹其它美国的《国家科学教育标准》设立了一个名为“统一的概念和过程”的目标，将它列为众目标之首，并要求不分级别地贯彻于从幼儿园到12年级的全过程中。这是其它国家都没有的。《标准》对此的解释是：“概念与过程的框架设立统一了科学原理，并为学生提供了强有力的思想方法去帮助他们理解自然世界。”“标准描述了整体框架的一部分，它们可以把学生从幼儿园至12年级的科学教育中所得到的许多经验集合到一起。统一的概念和过程的标准可以落实到任何年级的教学中，但应永远和其它内容的标准的要求相结合。在低年级，教学应让学生明白统一概念和过程的意义和用途，例如，测量意味什么，如何利用测量工具。在高年级中，标准通过给学生提供一个科学思想的宏观图景（例如测量在一切科学活动中的重要性）来帮助和促进对于科学概念和原理的学习。”具体的标准共有5个，并不分级别。5．当前各国科学教育的教学方法有什么不同？
（一）学习科学应是一个学生积极主动的过程，应以探究为中心。“学习科学是学生自己做的事，而不是别人为他们做的事。在科学学习中，学生需要描述物体和事件，提出问题，获取知识，对自然现象作出解释，以不同方法对所作解释进行测试，与他人交流想法。“主动的过程”既有动手的活动，也有动脑的活动，仅有动手活动是不够的。科学教学必须让学生参与以探究为目的的研究活动，使他们与教师和同学一起相互启发相互促进；学生需要将他们目前具有的知识同多渠道获取的知识联系起来；要将科学知识应用于新的问题；他们要参与解决问题、计划、决策、小组讨论；他们还要经历与主动的学习途径相配合的考核。强调主动的科学学习意味着不再把重点放在教师的知识传授及课题覆盖上，教材包揽一切题目、词汇和信息的做法直接有背于让学生通过理解来学习科学知识的这个中心目标。”这是美国《国家科学教育标准》中提出的第二个原则。任何一种有效的、成功的教育都必须有学生积极主动的参与。教育的成败，归根结底取决于学生自身的努力，取决于学生对教育过程是否参与、怎样参与以及参与了多少。一切教育影响只有通过学生自身的积极活动才能转化为学生内在的精神财富，才能使学生得到成长和发展。哲学家苏格拉底把教育过程比作婴儿出生，教师的作用就是助产士，学生才是教育的真正主体。所以，科学教育的形式也应该是丰富多样的，除了课堂教学外，还必须有各种各样的课外活动。课外活动是科学教育中不可缺少的重要阵地，它有着课堂教学无法替代的重要作用。它可以补充课堂教学所授知识的不足；可以使学生理论联系实际，开阔眼界和思路，培养动手实践与创造能力；也可以使学生综合利用各科知识，培养解决实际问题的能力，得到全面、和谐的发展。课堂教学也需要打破传统的模式，克服以教师为中心的教学形式。要加强学生与教师、学生与学生之间的交流。充分利用各种社会资源，如图书馆、博物馆、互联网、专家咨询、社区活动中心等。鼓励学校与企业的合作，是许多工业国家采用的重要的教育改革措施之一。（二）学习科学的途经应与学生的能力和素质相适应《英国国家课程》指出：“学校课程应是切合实际的和有所区别的。在教学过程中，所有课程都应与学生本身的经验相联系，并应引出这些知识的应用及在成人生活中的延续价值。教什么及怎么教都应与每个学生的能力及素质相适应。”人从一生下来就是各不相同的，在成长的过程中，受到家庭和社会的影响，差异会越来越大。这些差异形成了每个人的“个性”。教育必须承认个性，只有承认个性才能实施有效的教育。因为每个学生的兴趣、爱好、特长和才能都是从个性的基础上产生的，即使接受同样的教育，最终结果也总是不一样的。所以，学校不可能对所有学生提出同一个要求标准，也不应该采用同样的教学方法。有一位教育专家说得好：“因材施教”、“发展个性”是教育的本性所在。为此，在《英国国家课程》的科学课程标准中规定了科学教学的三条原则：（1）设立适当的学习要求；（2）满足学生不同的学习需要；（3）克服个别和群体学生在学习和评估中的障碍。并允许同一年龄的学生可达到不同级别的要求，这样可以使不同程度的学生都保持兴趣和信心。6．当前各国科学教育的教学评价有什么不同？
（一）评价内容侧重于最被重视的具有良好结构的知识。在评价过程中应测试学生的知识广度和知识结构。评价不仅考查学生记住了多少科学知识，而且还侧重于了解学生对知识的理解、推理和应用以及动手操作能力。这一点英国的教师手册中体现得非常充分。如在空气这部分中，它不仅涉及到空气的特征等方面的知识内容，而且还在一种模拟真实情况下考察学生对空气的理解、运用的能力，并且还要求学生自己动手制作风车。（二）评价形式多种多样。我国目前对学生学业成绩的评价主要是通过各种测试（多为笔试）进行的。形式比较单一，只注重结果而不注重过程性的东西，使学生成为记忆的机器。美国小学科学教育学生学业评价是内部评价与外部评价相结合，教师课堂评价与学区、州、国家的大型评价相结合；英国是由国家评价、教师评价和家长评价相结合，通过国家测试、教师手册和练习作业三方面对学生的学业成绩进行评价。可以说国家测试不是唯一评价学生学业成绩的方法，它还应包括日常检查和表现性评价。日常检查包括练习作业、课堂练习和课堂提问。表现性评价即让学生通过实际任务来表现知识和技能成就的评价，可以了解学生在真实情境或模拟真实情况下实际表现技能的能力。它包括结构性表现测验、口头表述、模拟表现、实验及档案录，这些评价形式在英美国家的小学科学教育学生学业成绩评价中都有所体现。（三）评价目标具有弹性。我国目前小学科学教育学业评价目标要求整齐划一，所有学生要达到同一个目标，致使学习能力差些的学生感到吃力，而学习能力较强的学生则感到太简单而失去学习的兴趣。英国的弹性评价还是值得我们借鉴。它不要求所有的学生都必须达到某一等级，而是规定了一个范围，不同能力和成熟水平的学生可以达到各自相应的水平。（具体内容前面已经详细介绍过了，这里不再详述）（四）内部评价和外部评价相结合。我国小学科学教育学业评价只是学校的内部评价，而不重视社区、国家的外部评价。而英国小学科学教育学业评价是由国家和学校共同完成的。英国小学科学教育学业评价是由国家和学校共同完成的，如英国国家测试由学校在每一关键阶段来的五月份对学生进行测验，测验完成后学校将试卷送到专门的审查人进行评分。大约七月底学校将测验成绩及教师课堂上的评估汇报给家长。这样可以保持内部评价和外部评价的一致性。美国小学科学教育评价是由教师课堂上的例行评价和学区、州和国家级的大型评价构成。教师课堂上的评价可以使教师改进课堂教学实践，制定课程计划，报告学生的进步。学区、州和国家级评价不仅由考核专家参与，而且教师也参与外部评价的设计。外部评价可以使教师对所有学生的学习成绩有一个整体把握。（五）在重视学生成绩评价的同时，同样重视学习机会的评价。不论是从师资力量还是从教学设备来说各个学校内部评价和外部评价相结合可以使学校和国家的教育目标、决策等保持一致。为学生提供的学习科学的机会是不相同的。如果不考虑这一点而一味地用同样的要求或评价方式对学生的成绩进行评价，会造成评价的不公正。因此，在对学习成绩评价时必须考虑到学习机会的评价。7．为什么要进行国内小学自然教学现状的调研？
21世纪是科学技术突飞猛进的时代，科学知识的拓展、传播和应用已经成为人类社会文明进步的资源和动力，世界各国正面临着由于科学技术不断发展所带来的新机遇、新挑战和新竞争。在这样一种时代背景下，国家实力的竞争逐渐演变为科技实力的竞争，而科技实力竞争的基础是教育，是人才。任何一个国家要屹立于世界民族之林，就必须大力发展科学教育，培养现代科学技术所需要的人才。因此，世界各国对学生的科学教育都给予了高度的重视。尤其是美国，80年代以来对中小学的科学教育进行了一系列重大改革，旨在全面提高学生科学素养、保持科技强国优势。美国科学发展协会1985年发布《普及科学－美国2061计划》，明确学生所应当掌握的科学、数学和技术领域的基础知识；1989年出版《面向全体美国人的科学》一书，提出每个美国成年公民所必须达到的科学素养水平；1993年又推出《科学素养的基准》，具体指导学校的科学教育。美国全国科学研究协会则于1996年公布了《国家科学教育标准》，这是美国有史以来由联邦政府支持制定的第一个全国性的教育标准，它的诞生，象征着美国科学教育开始向纵深发展。其他国家，如英国、法国、澳大利亚、日本等等，也相继出台、修改、完善各自的科学教育标准，以利于促进各自的科技人才培养。在我国，由国家教育部领导、于2000年全面启动了基础课程改革。课程改革是教育教学改革的核心问题，随着教育改革的不断深入，课程改革已越来越受到教育工作者的广泛关注。当前，在贯彻落实“科教兴国”战略，全面推进素质教育的进程中，改革与加强中小学校的自然科学教育，切实有效地提高青少年的科学素养，已经引起人们的高度重视。科学课程改革是科学教育改革的核心问题，针对我国基础科学教育的现状，国家教育部决定将把小学自然课程改为科学课程，从传统的以知识传授为重点，转移到以培养学生科学素养为宗旨。在这样的时代背景下，摸清当前小学自然教学现状以及学生和教师的科学素养状况就成为了制定科学课程教学指导思想和改革科学课程的基础。为此，我们小学科学课程标准研制组现状调查小组在全国12个省市自治区范围内展开了全面的调查工作，以便为新教材的编制提供充实的依据和改革的突破口。8．国内小学自然教学现状调研是怎样开展的？
（一）问卷的编制我们共编制了五份问卷，其中《国内小学自然教学现状调查·教师问卷》和《国内小学自然教学现状调查·学生问卷》是对小学自然教师和小学应届毕业生进行调查，调查的内容涉及学校类型、教师水平、课程设置、教材情况、教学设备及利用情况、自然课的困难及对策等。问卷均分为两个部分，第一部分是受测查人的基本信息，包括姓名、性别、年龄、民族、地域、城乡等受测者的基本信息；第二部分由选择题构成，涉及学校类型、教师水平、课程设置、教材情况、考查情况、教学设备及利用情况、自然课的困难及对策等方面。然后，我们根据国内现行小学自然教学大纲和教材，参照国际上同龄儿童学力测查试卷以及公众科学素养调查表等，编制了《小学生科学素养调查问卷》，调查对象为小学应届毕业生。该问卷由两部分组成，第一部分是受测查人的基本信息，包括姓名、性别、年龄、民族、地域、城乡、学校类别等；第二部分由43道题目（其中38道客观题、5道主观题）构成，分为判断题与选择题两大类。判断题共10题，用于测查物质科学、生命科学、地球与宇宙科学等方面的科学概念，其中有9题选自国际通用测题；选择题共33题，分别测查学生的科学知识、科学方法、科学态度、科学兴趣、科学精神、科学活动特点和动手能力。《教师科学素养调查问卷》的结构与学生问卷相同，其中判断体育学生问卷相同，选择题略少于学生问卷，共12题（1道主观题）,涉及科学概念、科学态度、科学兴趣和科学方法这几方面。个体科学素养的总分是由各题经赋值后计算而得的。同时，我们还编制了《国内小学自然教学现状访谈提纲》，对部分省市的自然教研员进行了结构性访谈，以便尽可能全面准确地把握自然教学的真实情况。（二）被试与取样本次调查采取分层抽样方法，在东部地区抽取上海、浙江、江苏等三省市，在中部地区抽取天津、河南、湖北、江西等四省市，在西部地区抽取重庆、四川、贵州、西藏等四个省市自治区，首都北京单独列为一个地区。本次调查的时间为2000年和2001年的6～9月份，在十二个省市中共发放学生问卷1500份，回收问卷1473份，有效问卷1432份。有效问卷中缺失“性别”项的问卷为3份，缺失“民族”项的问卷为10份，缺失“城乡”项的问卷为4份，缺失“地区”项的问卷为1份。教师问卷没有在所有的12个省市中进行，只抽取了部分省份进行测查。东部地区抽取上海、浙江和江苏，中部地区抽取天津，西部地区抽取贵州和西藏，北京仍然单列为一个地区，共发放400份，回收378份，其中有效问卷366份。有效问卷中缺失“性别”项的问卷为16份，缺失“年龄”项的问卷为21份，缺失“民族”项的问卷为18份，缺失“城乡”项的问卷为2份。另外还发放一部分访谈问卷。9．国内小学自然教学现状调研的结果如何？
1．小学自然课开设情况在我们调查的十二个省市中，无论是在城市还是农村，无论是中心小学还是普通小学几乎全部开设了自然课，但是也存在着不少问题：（1）课程名称不统一：多数称“自然课”也有称“常识课”。（2）课时计划不统一：48.4%的小学按“国家计划”安排课时（一年级到四年级1节/周，五年级到六年级2节/周）；其余43.2%的小学按“省计划”安排（一年级到二年级1节/周，三年级到四年级2节/周，五年级到六年级4节/周）。（3）教学内容凌乱，教材内容宽而浅，缺乏系统性；内容多以教师讲授为主，忽略了应该被作为主体的学生，导致学生在一定程度上难以把握学习思路。（4）由于应试的关系，自然课并不是主课，没有受到应有的重视，在考前甚至在平时都存在挤课现象。2．小学自然课任职教师情况（1）师资特点从自然教学教师问卷和访谈提纲中我们可以看出，大多数学校的自然教师中专职教师要多于兼职教师。但在少数民族地区的小学中大多数自然教师都为兼职教师，专职教师很少，这主要与少数民族地区师资力量缺乏有关。总体来说，自然教师中男教师多（49.5%）、女教师少（46.2%），而这种现象在农村则更为突出。（2）学历层次在所测查的地区中，自然教师中拥有大专学历的较多（56%），而拥有中师学历的尚可（30%），本科学历的较少（10%），还有少数高中学历和少量民办教师。其中，浙江省拥有大专及以上学历的自然教师比例要明显高于其它几个省市（80%）。（3）专业背景调查结果显示，只有35.1%的自然教师是理科出身，而绝大多数的自然教师均没有自然专业的文凭，属于“半路出家”。这可能是现在的中师、高校中均没有设置“自然”这个专业的原因。此外，有37.7%的自然教师从未受过任何的专业培训。这种现象对我国自然教师队伍的质量无疑是敲响了警钟，也是对我们的专业设置提出了一个疑问，为什么在自然专职教师如此缺乏的情况下，“自然”专业还没有开设起来？这对于我们的下一代来说无疑是一个悲哀。（4）任职意向根据访谈，我们发现在国内小学中只有极少数自然教师选择自然课是由于个人的爱好，绝大多数都是学校指定。爱好往往是人们能够创造性地做好工作的内在动力，一个对本职工作都不热爱的教师怎么可能教授具有高质量的课程呢？虽然我们不可能要求现任的自然教师都喜欢自然教学，但是我们所能做的就是尽可能的提高他们的待遇，重视自然教学，在一定程度上使他们能够改变目前对待本职工作的态度。3．自然课学科地位情况（1）学校对自然课程的态度统计结果表明：23.8%的学校对自然课程很重视，48.2%的学校较重视，16.2%学校有时重视有时不重视，11.2%的学校不太重视，0.5%的学校根本不重视。应该说大多数学校对自然课的重视程度还是很高的。从访谈提纲中我们发现，一些学校重视自然课程的原因是学校重视素质教育和学生的全面发展。而不重视的主要原因是由于应试的关系，因为自然课不是主课，因此学校对自然课的教学有不同程度的忽略。（2）自然课在小学课程中的地位我们让调查对象对语文、数学、英语、美术、体育、音乐、社会、思想品德八门科目按其在小学课程中的地位进行排序。调查结果如下：在大多数学校中自然课属于第二平台（第一平台为语文、数学、英语；第二平台为美术、体育、音乐；第三平台为社会、思想品德）在少数学校中自然课属于第三平台而在极少数学校里，教师、学生、学校管理者均拒绝排序，因为在这些学校里往往对所有的科目都一视同仁，“自然课”经费充裕，对自然课重视程度很高，不存在偏科少课的问题。（3）学生对自然课程的反映有82.8%的学生很喜欢或较喜欢自然课，只有1.4%的学生表示不喜欢自然课。对于喜欢自然课的理由有：由于“自然课老师上的好”占17%；由于“这门课是理科的基础课”的占8%；由于“自然课培养我们的动手能力”的占20%；由于“自然课教我们观察、研究世界的科学方法”的占一半以上，达到了55%。对于不喜欢自然课的理由有：由于“自然课老师上的不好”占23%；由于“这门课没有语、数重要”占22%；由于“自然课光讲练，太抽象”占44%；由于“自然课本身没有什么特色”占11%。从学生对待自然课的态度可以看出，大多数学生喜欢自然课并不是由于一些外部的客观原因，而是自然课本身对于学生的吸引力，因为自然课本身符合学生探究外部世界的愿望，能够解答他们心中的疑问，给他们足够的想象空间，教给他们探索世界的方法；而学生不喜欢自然课则大多数要归结于单纯教授的上课方式，目前大多数自然可采用的教学方式是由教师主讲，学生只需要听记就可以，整堂课采用的是满堂灌的方法，原本生动活泼、培养学生动手能力、创造能力、思维能力、充满有趣实验的课程被一张嘴一枝笔所代替，学生当然无法接受。4．自然课教学情况（1）教材来源国内现行的自然课教材主要有两个来源：使用国家教材的占大多数，达到72.3%，使用本省自编教材的占26.4%。（2）教材满意度总的来说，自然教师对现行教材的满意度还是比较高的，其中很满意和较为满意的占77.8%，因此如果在现行教材基础上再进行进一步的改进，那么自然老师们将会更将得心应手。（3）教学目标和考查重点自然教师对自然课的教学目标的认识“以传授科学常识为主”的占44.3%；“以训练科学思维为主”的占10.3%；“以培养科学精神为主”的占9.2%；“以掌握科学方法为主”的占8.9%；“以诱发科学兴趣为主”的占19.8%；“以了解科研过程为主”的占0.6%；“以培养动手操作能力为主”的占5.6%。自然教师对自然课的考查重点的认识“以考查科学知识为主”的占34.6%；“以考查科学思维为主”的占24.5%；“以考查动手能力为主”的占39%；“以考查科研方法为主”的占7%；“以考查科学精神为主”的占4.8%。从上述数字可以看出，自然教师在传授知识和诱发兴趣方面正如其他学科的老师一样尽心尽力，也取得了比较满意的结果，虽然从前面我们的分析可以看出，自然教师的专业背景并不是很强，但是我们的自然教师确实是兢兢业业，教授给学生很多科学知识与概念，所以我们的小学生在科学素养的测查中，对科学概念的掌握程度较好，优于我国普通公众，科学兴趣亦比较浓厚；但是同时自然教师在有意识培养学生的科研方法和科学精神方面比较欠缺，这也使得学生在科学素养的测查中，科学方法和科学精神这两项得分令人担忧。因此，在今后的科学课程中，我们的自然教师要扬长避短，在日常的教学中更多地培养学生的科学精神和对科学方法的运用,在对自然课的考察中更多地体现对学生科学精神和科学方法的塑造。5．教学方法和教学资源（1）教学方法从自然教师总体来看，教学中采用的方法主要有：实验法、观察法、讲授法、演示法、活动法（采集标本、兴趣小组、实地参观）等。（2）教学资源校内资源：大多数学校有供自然课教学专用的实验室，以及录像、挂图等；少数学校没有专用的实验室，但是有实验仪器、录像、挂图等；极少数学校（对自然课很重视的学校）除了上述资源外还有于自然教学有关的多媒体、乡土教材等，以及有国际互联网可供学生使用。校外资源：有少数能积极利用校外资源如科技馆、博物馆、广大农村等。（3）自然教学设备配备评价自然教师认为设备“很好”及“够用”占42.6%，“一般”占44.3%；学生认为设备“很好”及“够用”占58.7%，“一般”占31.4%。教师对于自然教学设备的配备情况比学生应该更加清楚一些，从他们所反映的数据来看，目前自然课教学设备确实存在一定的短缺问题，由于自然课需要用到大量的实物器具和实验器材，因此如果无法在设备配备方面满足老师的需求，对于自然课的很好开展也是一大突出问题。（4）自然教学设备利用情况评价自然教师认为“能够利用”现有教学设备的占78.7%，学生认为“能够利用”的占66.1%。从上述数据可以看出，对自然教学设备的利用情况较好，说明在设备短缺的情况下，自然教师们还是能够充分利用现有教学资源，为学生提供除书本之外的资源。6．目前的困难（1）自然科最突出的困难自然教师们认为“领导不重视”的占8.5%；“经费不到位”的占26.1%；“专业师资缺乏”的占37.2%；“教育资源贫困”的占16.8%；“其它”的占11.4%。（2）提高小学科学质量的关键自然教师认为“改变指导思想”的占41.1%；“增加经费投入”的占13.3%；“优化师资队伍”的占29.5%；“开发科教资源”的占14.7%；“其它”的占1.1%。由此可见，虽然教师们认为目前自然课最突出的困难集中在经费不足和专业教师缺乏这两项问题上，但是他们中的绝大部分认为要提高自然教学质量的关键却是教育部门对自然课程的指导思想需要改变。因此我们的上级主管部门对于教师的呼声需要有足够的重视，只有整体的指导思想发生了改变，对自然教学的态度彻底得到转变，经费和师资问题才有可能得到根本的解决。7．结论与建议综上所述，鉴于目前我国小学自然教学的现状，我们提出以下建议：●尽快改变目前的指导思想，从根本上提高对科学教育的认识。●现有教材需要改革，改革的着力点应放在增加难度、突出重点主线、结合学生实际、反映科技发展、删除与社会、科技、劳动等课程相重复内容等方面。●教辅手段要配套，目前存在设备站配拨的仪器与教材不配套，现行教具不理想（如阅读课文太多）等现象。●教学目标要明确化，教学方法要系统化。自然课要以培养科学精神和探究能力为主而不是灌输知识，让学生动手实践，多到大自然中去，多利用校外资源。●大力加强师资培训。针对现任自然教师专业水平较低、学历层次不高的情况，需要对自然教师在专业知识、教学理念、教学方法等方面进行专业培训，通过在职学习和终身学习不断提高教师的科学素养，使其在自然教学中胜任愉快，高校应设置相应的“科学教育”专业，培养专门人才。10．当前我国在校师生的科学素养状况如何？
我们除了对目前的自然教学现状进行调查以外，还分别进行了教师和学生的科学素养测查。科学素养对人在社会中的生存和发展至关重要，今天的小学生将是明天国家建设的主力军，其科学素养的高低会直接影响到国家未来科学技术的兴衰，影响到国家未来的生存与发展。而小学自然教师作为科学兴趣的启蒙者、科学知识的传播者、科学方法的引导者、科学精神的弘扬者，其科学素养的水平将直接影响到科学教学的质量和小学生科学素养的培养。为了给科学课程标准的研制、科学教材的编写、科学教师的队伍建设以及科学课程的实施提供现实的依据，我们对自然教师和小学生的科学素养的现状分别进行了调查。科学素养是指对在日常生活、社会事务以及个人决策中所需要的科学概念和科学方法的认识和理解，并在此基础上所形成的稳定的心理品质。具有一定科学素养的人，会对科学产生兴趣并渴望探究，能发扬质疑、验证的科学精神，运用自己所掌握的科学知识和科学方法，去发现问题、提出问题，去解答与实践有关的问题，或者能描述、解释和预测自然事物与自然现象。为了便于测查与分析，我们提取科学素养的四个核心因素作为衡量指标，即：（一）科学兴趣，指对科学的好奇心和求知欲，以及由此生发的亲近科学、体验科学、热爱科学的情感；（二）科学精神，指对科学技术具有正确的价值判断、形成负责的学习态度，既勇于探究新知又能够实事求是、既敢于独立思考又乐于互助合作；（三）科学概念，指对自然事物、自然现象和科学技术知识的理解，包括对具体的事实、概念、原理或规则的理解；（四）科学方法，这是指对于认识客观事物的过程和程序能够了解或把握，知道如何运用科学技术知识去尝试解决手头身边的问题，，会提出假设或猜想，会搜集有关的信息或证据，会进行判断、推理和决策，会同他人交往，并且能与他人共同合作、一起来解决难题。学生科学素养的总体情况一览表优秀（80分以上）中等（60~80分）较差（60分以下）最高分样本总体东部中部西部北京8%18.8%2.2%6.4%2.9%36.2%36.3%36.6%40.6%27.9%55.8%44.9%61.2%53.0%69.2%9595849286最低分1122141114平均分5965545954从上表可知，小学生科学素养的总体水平并不理想，测查合格率不到半数。t检验表明不同地区小学生科学素养水平之间存在着显著差异：东部地区较好，西部地区尚可，中部地区和北京地区明显比东、西部地区差！造成差异的原因非常复杂。东部地区经济发达，重视教育，尤其是近几年来较为注意从应试教育向素质教育的转化。根据我们所得到的《小学教师科学素养问卷》的统计数据，东部地区整个教师队伍的学历较高，自然教师基本上是专职的，科学素养状况良好。从对自然教研员的访谈来看，东部地区在整个教育理念上和师资配备上要优于中、西部地区，自然课的资源投入力度较大，同时课堂教学形式也活泼多样。西部地区由于应试压力相对不太严重，教师学生对待各门课程的态度相对平等、精力投放相对均衡，有利于学生科学素养的发展。中部地区应试教育惯性很大，学校往往重视语文数学外语等所谓的主课，轻视或忽视自然等“副科”，导致中部地区自然教师的学历明显偏低，兼职者明显偏多，自身的科学素养不过关，再加上课程资源短缺和授课时间不足，其学生科学素养势必难以得到应有的发展。特别令我们感到惊讶的是北京地区，难道是升学压力过重，因此导致了这个拥有全国最好的课程资源和师资资源的大城市的学生科学素养竟低于全国平均水平？t检验还表明汉族学生和其他民族学生之间的科学素养差异也达到显著性水平（表略）。其实在我们所调研的少数民族聚居区，师资力量和教育设施并不差，可能是教育理念和教育方法上存在的一些不足，带来了负面的影响。值得一提的是，在同一地区，男女同学和城乡同学的科学素养水平没有显著差异（表略）。换句话说，在大致相同的教育条件下，性别差异和城乡差异对科学素养的发展无关紧要！2．科学概念的掌握程度对于科学概念的掌握，总体合格率为48.2%。地区差异依然显著：东部地区合格者占53%，西部地区合格者占56.8%，情况较好；中部地区和北京地区较差，合格者只达到了36%和41.3%。根据国家科委社会发展司、中国科协普及部、中国科普研究所所作《1996年中国公众科学素养调查》所提供的数据，我国小学生对科学概念的掌握程度较之国外公众略低，但高于中国普通公众5.3个百分点，美国公众对科学概念的掌握程度55.6%，英国为61.9%，欧共体为57.4%，而中国为42.9%。因此可以说我国义务教育阶段的科学普及尤其是科学概念的普及取得了良好成效。与此相关的教材内容剪裁和教学活动安排等应该总结经验、发扬光大。但同时我们也要看到与国际水平的差距，进一步加强对科学概念的普及。样本总体在科学概念测查题“电子比原子小”和“抗生素能够杀死病毒”上的正确率最低，分别只有19.7%和18.1%。这说明对于学生比较抽象而又无法亲身体验的科学概念，接受起来相对困难。因此，在我们的科学课教学研究中要充分重视这类概念的课堂处理。3．科学精神的投射分析对科学精神的投射测试发现样本总体的合格率仅为27.4%，东部略高为38.7%，中部为20.8%，西部为24.8%，北京为23.9%。因此可以看出小学生科学精神相当薄弱，各地区合格率均远低于半数。科学精神是科学素养的核心因素，缺乏科学精神、不敢怀疑或不会探究、验证的人是无法真正领悟科学的。因此，大力倡导研究性学习或探究式学习，对于陶冶学生的科学精神是非常必要的：只有大胆怀疑、合理论证、注重证据、不迷信权威的人，才有可能超越前人，青出于蓝而胜于蓝。4．科学兴趣与科学活动特点小学生的科学兴趣：（1）喜欢参观科技馆、博物馆等地方的达96.6%（2）喜欢阅读科普读物的达94.3%（3）喜欢进行小发明、小创造、小制作的达91.9%小学生的科学活动：（1）经常参观科技馆、博物馆等地方的有32.3%（2）经常阅读科普读物的有44.2%（3）有过小发明、小创作、小制作的达54.1%科学兴趣是一种积极的心理倾向，科学活动则是带有实践性质的科学行为。从上述数据来看，小学生的科学兴趣是极其浓厚的；他们的科学活动频度也大大超过了普通成人。但是他们的科学兴趣和科学活动频度之间存在着这么大的差距，使我们必须对学生目前所能参与的科学实践进行反思。一方面，我们要认识到小学生在科学学习方面的巨大潜力，他们拥有兴趣这位最好的老师；另一方面，我们要积极帮助学生把科学兴趣转化科学活动，使学生能够真正体会到科学所能赋予他们的力量以及科学所能带给他们的欢乐。要不断强化他们学科学、用科学的兴趣和行动。让我们抽取北京和四川两个地方作比较，北京地区经常参观科技馆、博物馆等的学生达54%；而四川的只有21%，存在明显的地区差异。四川农村地区只有6%的学生选择“经常参观科技馆、博物馆等地方”，只有17%的学生选择“经常并喜欢阅读科普读物”。北京地区城乡学生之间的差异不明显，而两地区男女学生之间的选择均没有明显的差异。农村地区虽然在一些硬件设施方面比不上城市，但也可以因地制宜地开展科学活动，例如在种植和养殖方面就比城市里要容易得多，对学生来说也可以学到很多的知识。5．科学方法掌握程度分析对于科学方法的掌握程度，样本总体的合格率为34.9%，不合格率为45.5%；东部地区的合格率为36.8%，不合格率为35.5%；中部地区的合格率为34%，不合格率为51.3%；西部地区的合格率为36.4%，不合格率为46%；北京地区的合格率为30.8%，不合格率为51.4%。由此看出小学生对于科学方法的掌握比较欠缺，除东部地区情况略好以外，其余地区的不合格率均较高。在我们的课堂上，多以教师讲授为主，学生能够真正投身实践的机会很少，而缺少了对事物的直接接触和动手操作，就难以真正掌握认识客观事物的基本过程、关联程序以及各个步骤，就难以举一反三、触类旁通，发展解决问题的正确的思路和技能。因此我们在培养学生的科学精神的同时也要重视对科学方法的培养。6．结论与建议此次小学生科学素养的调研结果表明，我国小学生科学兴趣极其浓厚，他们对世界、对具体事物、对学习活动过程都充满了好奇；他们对科学概念的掌握程度优于我国普通公众，也可以说优于他们的父母长辈；然而他们的科学精神和科学方法却亟待充实提高，因此我国小学生科学素养的总体水平不容乐观。此外，1996年和2000年我国普通公众的科学素养调查显示成年女性的科学素养水平普遍低于成年男性，这与特定时代背景下的教育不平等有关；而我们的调查显示小学生在科学素养的总体水平上没有明显的性别差异，反映出国家义务教育阶段的科学教育已经取得可喜成就。同时，小学生科学素养的显著地区差异为我们敲响了警钟，提醒我们注意科学教育的平衡发展。目前我国的科学教育主要还只是简单的知识传授，而没有从本质上培养小学生的科学精神和科学方法，要使学生对外界事物有正确的认识和判断力，有正确的方法来解决科学问题，就必须要从小树立科学精神，让科学精神和科学方法渗透在他们的日常生活之中，而不仅限于课堂。调查显示我国小学生具有较高的科学兴趣，但真正参与科学活动的比例却不高，一方面是由于经济条件所限，另一方面也说明科学教育还没有很好地遵循学生的心理发展特点来开展，从长远来看，这种教学方式是不利于激发学生的科学兴趣和创造力的。根据此次小学生科学素养的调查现状，我们对如何开展我国的小学科学教育，更有效地提高学生的科学素养，提出了以下建议：（1）树立科学教育要全面提高学生科学素养的正确观念，改革原先重知识、轻技能，重概念、轻方法的传统教学模式，把培养学生的科学精神、科学方法列为科学教育的重点。通过培养学生的科学精神，塑造他们的人格，影响他们的价值理念、伦理道德、文化修养、思维模式和行为模式；同时教会他们学习之法、思考之法、创造之法和生存之道，用科学的方法解决实际问题。（2）课程设置、教材建设、教学活动等都要遵循学生的心理发展特点，提高科学教育的效率。通过探究、实验、参观、观看录像等多种形式对学生进行直观形象的科学教育，使学生保持浓厚的科学兴趣；引导和鼓励学生进行一些小发明、小创造，激发学生的创造力，培养其探究精神；教学生掌握一些基本的科研方法，如课题研究、专题讨论、现状调查、文献查阅等，使学生从小养成科研的习惯。（3）加大科学教育投入。我国小学生的科学素养总体水平较低，而他们是21世纪的建设者，是国际竞争的参与者，他们的科学素养水平的高低将直接影响我们国家实力的强弱和在国际竞争中的成败。因此，要加大对科学教育的投入，完善教学设备，丰富教学资源，提高师资水平，把科学教育真正落到实处。教师科学素养的总体情况一览表优秀（80中等（60~80分以上）分）样本总体东部中部西部北京16.9%17.2%23.1%13.4%22.9%58.8%68.7%59%57%42.7%较差（60分以下）24.3%14.1%17.9%29.6%34.4%最高分9086869090最低分2424292429平均分6770696565从总体上看，我国自然教师科学素养总体情况较好，明显高于一般国民，但其中良莠不齐的现象也较为严重，甚至有24.3%的人不及格。这问题对于身负传播科学知识、培养学生科学能力，发扬科学精神责任的教师来讲是非常严重的，应引起我们的高度重视。t检验表明，男性自然教师得分明显高于女性教师。但是从我们所得到的学生科学素养总体情况来看，男女生之间的性别差异不大。这可能是由于随着年龄的增长，性别不同，兴趣取向也会发生不同的改变。自然教师年龄越大得分越低。年龄越大对新事物的接受能力也就越低，年龄比较大的老师对一些新近出现的科学概念和科学术语并不一定知晓，得分也就相应较低。因此我们在配备自然教师的时候，要老中青互相搭配，及时补充年轻的血液，使自然教师队伍的整体水平得到提高。自然教师得分有明显的地区差异：东部地区较好，西部地区和北京地区较差。东部地区对教育的投资较之别的地区有明显的优势，因此无论是师资还是经费都比较充裕，教师水平也相应较高。西部地区由于教育相对落后，自然教师很多都是兼职，因此教师水平也就相应落后。北京地区的教师水平呈两头大的趋势，优秀的和不及格的比例都很大，整体水平不高。2．科学概念的掌握程度对于科学概念的掌握，自然教师总体合格率为83.6%。地区差异依然显著：东部地区优势明显,合格者占91.7%，中部地区合格者占82.1%，情况较好；西部地区和北京地区较差，合格者只达到了71.8%和75%。科学概念这一项在我们所界定的科学素养的四项关键因素中合格率往往是最高的，西部地区的教师由于专业背景的限制可能在这方面有所欠缺，但是令我们不解的是，北京地区的合格率也是如此之低，低于全国的平均水平，这也直接导致了北京地区的学生在这方面的欠缺。这不得不引起有关方面的重视。3．科学兴趣的投射分析我们用较新的科学术语来投射出自然教师的科学兴趣及科学信息来源，总体情况较好，地区差异明显。样本总体的合格率为75.6%，东部略高为82.3%，中部为79.5%，西部为63.1%，北京最低为59.4%。这说明自然教师的科学兴趣需要进一步扩充，而自然教师的科学信息来源还有待于进一步扩展。自然教师也要能够充分利用各种资源，给自己及时充电，补充新鲜血液。4．科学方法的掌握程度分析自然教师在科学方法的掌握方面总体情况尚可，样本总体的合格率为63.7%，不合格率为16.4%；东部地区的合格率为67.2%，不合格率为11.5%；中部地区的合格率为71.8%，不合格率为15.4%；西部地区的合格率为58.3%，不合格率为25.2%；北京地区的合格率仅为50%，不合格率为18.8%。其中在一道涉及教学研究方法的测题上,自然教师合格率仅为10.7%（测题：[B]“**教学措施有利于培养学生观察能力”的假设，可使用下面哪种方法验证？A.直接验证B.间接验证C.循环验证D.不知道）。这使得我们对自然教师在科学方法上的欠缺感到惊讶，科学方法是核心，没有科学的方法，也就无法构筑科学的一切，如果我们的教师都缺乏对科学方法的应用，我们也就无法要求学生能够掌握对科学方法的应用。因此，要培养学生掌握科学方法，必须先让教师们树立对科学方法的认识。由此，在此方面我们亟待做大量工作。5．科学态度的掌握对所研究的对象是否具有正确的科学态度反映了研究者所具有的科学精神，在对自然教师所具有的科学态度的测查中我们发现自然教师的科学态度令人担忧。在一道涉及科学态度的测题上，自然教师的合格率仅为26.1%,（要肯定一个数学命题的正确性，您认为一个数学家应该如何选择？A.数学界大多数人的肯定B.数学权威的肯定C.一位学生给出的证明D.不知道）。自然教师的科学态度尚且如此，又怎么能够要求我们的小学生在科学精神方面有良好的表现呢？因此要提高教师的科学精神，使他们具有严谨求实的科学态度，应当是重中之重。因为科学精神是本质，是核心，只有在这方面提高了，才有可能真正提高人的科学素养，才有可能具有与别人竞争的实力。6．结论与建议（1）自然教师科学素养无论在整体上还是在各分指标上都出现了严重的良莠不齐的现象。产生这种现象的原因可能来自两个方面：在学校管理中，未对教师进行严格的挑选。不同教师对自身的要求不同，从而影响到教师再学习的过程。（2）在科学素养各项指标中，自然教师的科学态度最差，这说明在自然教师的培训过程中不仅要注重科学知识的传授，而且更应注重对教师是科学精神和科学方法的培养。（3）自然教师在科学术语和科学方法两项指标上存在着明显的年龄差异，教师年龄越大成绩越低。但在科学概念这一指标上不存在年龄差异。出现这现象的原因可能是由于科学理念涉及的是基础的概念，随时间的变化不大。但是科学术语和科学方法更新速度较快，如果年龄较大的教师在从教之后不进行新的学习，科学素养水平就会落后。从侧面也反映了自然教师培训的滞后。（4）自然教师的科学素养存在着明显的地区差异。自然教师在科学理念这一指标上存在着性别和城乡差异。所以应根据具体情况制定自然教师师资培训方案。11．我国社会在政治、经济、文化、科学等方面的发展现状怎样？
我国正在经历着的社会转型对身处其中的每一位成员提出了新的素质上的要求。为了在新的教育改革中明确方向，我们需要了解社会发展的现状，了解这些发展现状对公民素养的要求。在本文中，我们将主要探讨社会发展对公民科学素养的要求。1、政治领域⑴社会的主要政治发展目标是实现民主、法治、国家统一和政治稳定1[1]，而作为社会成员，每一位公民都需要形成更为充分的主体性。改革开放以来，我国的的社会发展无论在理论上还是在实践上都取得了巨大的进步。在理论上，民主、法治的内涵和符合中国国情的时代特征都得到了深入的探讨；在实践上，各项民主制度得以建立和施行、法律体系逐步得到完善和实施，使人们深切地体会到社会的进步和每一位公民的社会主人公地位的逐步凸现。不过，社会的发展不可能是简单的形式转换。例如，法治秩序的建立不能单靠指定若干法律条文和设立若干法庭，重要的还得看人民怎样去应用这些设备。更进一步，在社会结构和思想观念上还得先有一番改革2[2]，使每一个公民的主体性得到培养和发挥。事实上，我国的政治领域的发展固然还需在制度等方面作很多的努力，但是，就已经进行和正在进行的一些改革而言，制约发展的一个很重要的方面就在于相当多的社会个体的素质偏低。例如，在农村推行村民自治、村民直选村长的过程中，一些农民不理解、更不珍惜自己所拥有的民主权力，因而出现家族势力、甚至恶势力占据重要领导岗位的情况。有学者指出，同转型和过渡时期的中国社会相伴随，当代中国社会秩序形态呈现出一种极为复杂的情况，可将其概括为“法治秩序”与“礼治秩序”、“德治秩序”、“人治秩序”、“宗法秩序”等组合而成的“多元混合秩序”。这是一种对当代中国实际社会秩序的概括1[1]郑言：《中国近20年的政治发展》，《政治学研究》1998年第4期，另见《新华文摘》1999年第4期。2[2]刘作翔：《转型时期的中国社会秩序结构及其模式选择-----对当代中国社会秩序结构几个论点的学术介评》，《法学评论》1998年第5期，另见《新华文摘》1999年第2期。和描述。它同国家追求的理想社会秩序结构即“法治秩序”结构形态不相一致3[3]。⑵政治生活的内容更加丰富，经济、文化、科技等领域的发展成为政治的主流话题。在经济上，无论是国内的经济改革，还是国际上的经济全球化趋势和加入WTO（世界贸易组织），都是我国政治生活中的重要内容。很明显，前述的政治发展目标的实现，在很大程度上有赖于社会的经济发展。从全球的社会发展来看，自20世纪60年代或70年代以来，我们所处的时代的主要特点是：唯意志、以动员为能事的国家的衰落，政治对经济的控制正在被拆毁；而经济乃是促成这种转型的力量4[4]。这也可以用来描述我国改革开放的某些特点。不过，我们也不能天真地以为某一种发展趋势是绝对地好，因而只顾适应它却忽视了另一面。例如，有学者甚至提出：全球化是对民主发动的进攻，其理由之一是：全球化的整个过程是受商业的驱动；政府通过许多政策行为推波助澜，那些较大的行动往往是秘密进行的，……公众完全受制于由带着私欲的商业媒体的精英们操纵的大规模宣传运动。他甚至由此认为，我们正处在反民主的反革命的过程中，在这之中，全球化及其规则被用来弱化民选政权，以支持上等公民——跨国公司支配的体制5[5]。文化领域的一些变化也成为社会政治发展不得不关注的重要内容。如果说人类以前在改造世界时致力的主要对象是自然，则今天我们拥有的新的力量却主要是用在人身上，将其用于文化、人格、个性、人类的躯体和头脑；我们的努力于是牵涉到价值和规范而不仅仅限于技术和手段。与此同时，在长期的政治争斗中，人们见到多种多样的文化，认识到我们不能深入了解的许多文化的价值。由此，我们感觉到有和其他文化对话的必要。几年之前，智利的社会学家发现，人们所要的不是其他而是和解，是重建公民意识，由此可以缩小人们在社会、文化和政治上的距离，创造对同一个整体的归属感、对世界共同负责6[6]。随着科学技术在现代社会中的应用越来越广泛，科技领域也成为政治生活中的重要方面。例如，环境保护问题，日益成为政治家们关注的话题。有人提出，环境污染是人口数量、人均消费量和单位产量的环境影响三个因素的乘积；但其不断增加的恶化倾向主要不是由于人口和财富的增长，而是由于技术变化引起的单位产量的环境影响的增加。环境破坏并非技术发展的必然，而是政治家的权利野心和商人的金钱贪婪使然。而这又根源于人类对社会现象缺乏真正的科学认识7[7]。再如，信息技术的广泛应用和知识产权的保护等，都已成为各国政治中的重要话题。2、经济领域（1）社会生产力的发展具有了新的内涵。一方面，原有的影响生产力发展的因素在内涵上、质量上已发生重大变化，劳动者的脑力（智力）将占据主导地位，价值的的生产与增殖将主要表现为复杂劳动的产物。同时，复杂劳动也不再是主要强调对劳动者的应用性技能培训，而是全面的知识性教育，强调依靠知识教育培养劳动者的创新意识和创造能力，复杂劳动也就发展为一种知识性的劳动。另一方面，新的促进生产力发展的因素被广3[3]刘作翔：《转型时期的中国社会秩序结构及其模式选择-----对当代中国社会秩序结构几个论点的学术介评》，《法学评论》1998年第5期，另见《新华文摘》1999年第2期。4[4][法]阿兰·图雷纳：《20世纪的社会转型》，《新华文摘》2000年第4期。5[5][美]爱德华·S.赫尔曼：《全球化的威胁》，《马克思主义与现实》1999年第5期，另见《新华文摘》2000年第1期。原载美国《新政治学》1999年冬季号第2期。6[6][法]阿兰·图雷纳：《20世纪的社会转型》，《新华文摘》2000年第4期。7[7]董光壁：《科学与我们的时代》，《科技日报》1999年1月2日，另见《新华文摘》1999年第4期。泛运用，其中作为新的经济资源的信息、教育、知识等是其主要的新因素。我国的国情决定了在资源的开发利用方面具有双重的任务，既要继续大力开发技术、市场、管理三大资源，又必须及时开发信息、教育、知识三大新资源。我国的经济发展将集工业经济的补课与知识经济的建设于一体8[8]。（2）社会生产的发展产生了新的机制。麻省理工学院管理学院院长梭罗与其他15人组成的专题小组，于90年代初发现一个有趣的现象：美国企业将2/3的研究发展经费花在发明新产品上面，而将1/3的钱用于生产过程的改善；日本的做法则刚好相反，2/3的经费用于改善产品生产过程，1/3的钱用于新产品的发明。美国自80年代以来卧薪尝胆，在决定未来竞争力、被称为知识经济的七大产业方面，投注了巨大的研究发展费用。特别是电子信息技术领域（知识经济的核心产业），目前已占美国企业设备投资的45%以上。目前，在世界领先的50项高技术中，美国就占44项，日本仅占1项，其余为欧盟所拥有。正是由于美国在知识经济的研究开发领域走在了世界的前头，使美国经济继续保持着西方经济“火车头”的地位；而日本经济在亚洲金融风暴中遭到挫折。美国经济的持续增长和日本经济的急速衰退为我们展示了一个重要趋势：在新的时代，竞争重心不在改善生产过程，而在发明新产品，在研究和开发能力。高新科技的研究开发及其迅速产业化，将是一个国家或地区决胜未来的关键因素。同时，这也说明，日美对科学技术的两种不同的思路，是两个不同时代的差异。在农业经济时代和工业经济时期，生产的发展和技术的革新推动着科学的发展，他们之间的关系是“生产-技术-科学”。到了工业经济后期，特别是知识经济时代，这个关系就掉转过来，科学研究往往超前于生产，形成“科学-技术-生产”的关系。这正是知识经济时代的主要特点，经济的增长以知识为基础，生产的发展靠科学来推动9[9]。（3）按知识分配正在成为社会财富分配的重要规则。这有两层含义：第一、劳动的知识化，即生产财富的劳动中的知识含量越来越高；第二、知识化的劳动，即远离直接生产过程（或狭义的财富生产）的知识生产、知识创造都是财富生产和增长的重要组成部分，甚至是决定财富增长和经济发展的关键部分10[10]。（4）新的经济格局正在形成。我国的经济改革发展迅速，同时，我国加快了加入WTO的进程并即将加入WTO。在这些过程中，许多新的经济因素逐渐涌现，新的经济格局正在形成；而我国在抓住其中难得的发展机遇的同时，也需要解决由此带来的一些问题。例如，随着我国的经济发展融入国际经济，我国可望在如下方面获得有利的发展。（1）根据比较优势而重新配置资源，提高效率；（2）将有较大的经济结构调整。受到较高保护的农业部门和资本密集型部门的产出水平将有较大程度下降，而劳动密集型部门（如纺织和服装部门）是主要的受益者11[11]。（3）由于全球纺织品市场等的开放，劳动密集型产业（如纺织和服装行业）的增长将有利于解决大量非熟练劳动力的就业问题。这对我国这个人口大国具有重要的意义，因为我国现有的人口既是发展的最大资源，又是发展的最大负担。目前我国的人口结构有一个很好的状况，就是我们基本上属于年轻化的社会，是劳动8[8]彭坤明：《知识经济学论纲》，《求索》1998年第5期，另见《新华文摘》1999年第2期。9[9]周忠：《知识经济引发竞争新思维》，《南风窗》1999年第2期，另见《新华文摘》1999年第4期。10[10]彭坤明：《知识经济学论纲》，《求索》1998年第5期，另见《新华文摘》1999年第2期。11[11]国务院发展研究中心课题组：《加入WTO的十大结果》，《中国证券报》1999年11月17日，另见《新华文摘》2000年第1期。力最丰富的时期；应该抓住这一时期好好发展12[12]。而在另一方面，我国又面临着一些难题。如：面临经济全球化，我国现行经济结构并没有占据很多优势。我国在近期渴望获得收益主要来自廉价资源（包括低素质的、以体力劳动为主的劳动力），只能处在国际分工体系的最底层，产业发展空间受到限制，因为从全球化的目标来看，发达国家的产业调整目标与发展中国家的发展目标迥然不同。发达国家希望通过产业调整实现产业升级，发展中国家则处于相对被动的不利地位13[13]。同时，这种比较优势有可能逐步丧失，因为其他发展中国家也可能有类似的廉价资源，而且中国和其他发展中国家的劳动力密集产品之间的可替代性是非常高的14[14]。（5）科学技术在经济活动中的作用越来越大。在20世纪，由于科学技术的进步，社会劳动生产率提高得很快，使之成为人类社会经济发展最快的一个世纪；世界经济的一切成就都与科学技术的进步密不可分。据统计，在发达国家，战后的经济增长有70-80%是由于科学技术的进步而取得的15[15]。有的经济学家曾用道格拉斯函数来计算一些发达国家在一定的时间内社会生产力和经济增长总额中由于科技进步的因素所占的比率，发现这一比率与日俱增：本世纪初约为5%，50年代约为20%，60年代约为40%，70年代约为60%，80年代已增至80%16[16]。而在进入21世纪的时候，高新科学技术对经济的影响就更大了。例如，美国在高新科学技术研究开发领域走在其他国家前面，使美国经济取得巨大的收益。与此同时，世界经济的信息化趋势要求各个国家进行相应的产业结构调整。一方面，要努力促进以信息技术为代表的高新技术产业的发展，另一方面，则要淘汰一批已经过时的、经济效益不高的产业和企业17[17]。3、文化领域（1）多种文化并存。在我国现阶段，封建主义、资本主义、社会主义三种不同形态的文化不是由低级到高级依次相继出现，而是集中在同一时间、同一空间存在于我国社会主义初级阶段，以致这一阶段的文化呈现多元并存的局面。这种情形与在社会上存在不同的社会阶层和利益集团这种经济关系密切相关，因为它反映到人们的思想上，就会出现多种思想意识，多种价值观、人生观、道德观，以及多种行为模式和生活方式。同时，在这样一个大变革的历史阶段，各种思想政治主张都会顽强地表现自己，各种文化思想、文化流派，也都会竟相发展18[18]。（2）时代呼唤对科学精神的追求。在新的时代对人类文化内涵作进一步探求的过程中，人们发现，虽然科学技术已经渗入到社会生活的各个方面，但是对科学精神的渴求仍是一个非常重要的问题。有人指出，提倡具体的自然科学研究并不难；真正难的是用科学12[12]甘师俊：《中国可持续发展的十个关键问题》，《中国科协报》1999年1月14日，另见《新华文摘》1999年第4期。13[13]褚鸣：《趋势与现实——论经济全球化的负面影响》，《国外社会科学》1999年第6期。14[14]国务院发展研究中心课题组：《加入WTO的十大结果》，《中国证券报》1999年11月17日，另见《新华文摘》2000年第1期。15[15]王怀宁：《纵观世纪，回眸沧桑——20世纪世界经济发展的历程》，《世界经济》2000年第1期，另见《新华文摘》2000年第4期。16[16]梁国钊：《科技意识问题随想》，《发明与革新》1999年第11期，《新华文摘》2000年第2期。17[17]王怀宁：《纵观世纪，回眸沧桑——20世纪世界经济发展的历程》，《世界经济》2000年第1期，另见《新华文摘》2000年第4期。18[18]于幼军：《论社会主义初级阶段文化的功能》，《光明日报》1999年11月19日，另见《新华文摘》2000年第2期。精神和方法对待一切事物。近些年来反科学的事物层出不穷，愈演愈烈，就说明这一点。从历史上看，虽然这种现象从未停止过，但常常是小规模、小范围的；而我国目前某些非科学的东西很有市场。其间，特别令人忧虑的是，很多大知识分子、自然科学家对这些不但不用科学的精神去分析和思考，却陷入其中，笃信并极力支持。在这些非科学的社会现象面前，他们那些训练有素的科学思考方法竟然完全失效19[19]。可见，为了形成和谐而又可持续的发展状态，我们需要进一步认识包括科学在内的文化及其基础。（3）在文化生成和传承方面出现了新的机制。进入知识经济时代，我们每个人都将生活在两个“宇宙”之中，一个是原子分子构成的物质世界，一个是数字化数据构成的虚拟世界（有人称之为“赛伯空间（Cyberspace）世界”）。人类学家玛格丽特·米德认为，人类发展的历史将经历三种不同的文化。前喻文化是后代人必须向前代人学习，并喻文化是两代人必须相互学习，而后喻文化是老一代人需要向年轻一代学习。当今电脑网络领域，已率先从前喻文化发展为并喻文化、甚至后喻文化阶段，许许多多的孩子从小就接受了电脑和网络，他们生活在成年人难以理喻的世界，比上辈更理解什么是“赛伯空间”。西方有学者甚至提出：“未来将不再是我们能为孩子做点什么，而是孩子能为我们做点什么。”这就是知识经济时代具有典型特征的“文化反哺”现象，青少年将带领他们的父母和祖父母进入数字化生活，学生们将领着他们的教师驶入信息高速公路20[20]。这些现象已经在展示着不同于传统的新的文化生成和传承机制；当然，这并不必然意味着传统的文化机制已经落伍。4、科技领域（1）科学发展呈现新的特征。科学自身发展的逻辑和社会需求的交汇点是新科学的生长点。在这种交汇点上当代科学发展表现出三大特征：（1）走向复杂性和非线性。随着科学研究视野的扩展，人们已经开始研究更为复杂的现象（包括社会现象），开拓了混沌学和其他非线性和复杂性研究领域。（2）走向极端和本质。科学家们对宇宙的起源、生命的起源和智力的起源等问题产生了越来越浓的兴趣。（3）走向综合和统一。对物理科学中的局域性与全域性的统一、生命科学中的遗传与进化的统一、认知科学中的精神与物质的统一等方面的研究，正成为科学研究的重要课题21[21]。（2）在科学内容上，新科学有四个基本特征。新科学传统理解的科学主张只揭示能由任何科学家重复的知识把科学的社会运用视为科学之外的社会问题忽视价值因素，或把它看得十分平淡把不可再现的现象和行为视为科学探索的重要对象把科学的社会运用包括在科学探索的过程中把价值看做科学理性中的重要因素，因而使科学除了逻辑理性、数学理性和实验理性之外又增加了价值理性19[19]侯样祥：《“科学与人文对话”学术座谈会综述》，《中国文化报》1999年7月13日，另见《新华文摘》1999年第11期。20[20]叶平：《赛伯空间文化：知识经济时代的文化教育新景观》，《教育理论与实践》1999年第7期，另见《新华文摘》1999年第12期。21[21]董光壁：《科学与我们的时代》，《科技日报》1999年1月2日，另见《新华文摘》1999年第4期。知识系统要求有评价自身的能力和方法知识系统是不关涉自身的如果把这种新科学视为科学最基本的形式，那么传统理解的科学则应被认为是受严格限制的，是新科学的极限形式22[22]。（3）科学技术社会化的趋势将更加突出。据我们了解，随着科学技术进入到社会生活的各个层面，这种科技社会化至少可以体现在两个方面。（1）公众理解科学。从近年来世界各国科普事业发展看，科学和公众之间已经形成一种互动的关系，不再是科学家单向地对公众进行教育和灌输，随着科学对生活的影响越来越大，公众对于科学也有了了解的需求（例如，在选购食物时对转基因食品的了解），而科学是需要公众支持的事业，这种支持是建立在最基本的科学知识基础上的23[23]。（2）对科技发展的负面效应的认识和预防。例如，人们已经认识到，技术负效果产生的根本原因来自目的性的道德评价（即不负责任地滥用技术），也来自目的性的异化（即在技术的应用中，出现事与愿违的现象）24[24]。由此，人们注意到公众科学素养和技术引进与应用中的的社会问题；这至少可以视为一国科学在内在发展基础与从外部引进两方面的关键因素。就我国来说，1998年底，中国科普研究所“中国公众科学素养调查”课题组公布的分析数据表明，我国公众达到基本科学素养的比例仅为0.2%，与欧共体国家（1989年达到4.4%）相差21倍，与美国（1990年达到6.5%）相差33.5倍。1992年至1997年的6年间，我国公众科学素养水平基本没有提高，这与同期高达10%的经济增长很不相称。另一方面，技术引进是发展中国家实现现代化的必由之路，但如果忽略了对引进技术就本国国情所作的分析和评价，不重视协调与可持续发展的重要性，仅凭短期经济利益作为引进技术的标准往往会导致技术引进的失败。很多先进的技术设备在引进后被闲置、浪费就是明显的例子。12．面对社会发展的现状，每一位公民需要哪些科学素养？
对于在经济和科技发展方面已经落后（虽然我们在一些项目上比较先进，但总体落后的局面不能被我们忽视）的中国，公民的科学素养关系到社会的发展乃至国家的存亡，应引起足够的重视。可惜的是，“科教兴国”的口号喊得很响，而现实并不令人乐观。1992年到1998年，我国的经济增长率高达10%，然而，公众的基本科学素养水平竟然没有什么提高，仍然停留于与欧共体国家相差21倍、与美国相差33.5倍的水平（公众达到进本25[25]
科学素养的比例是：中国1998年0.2%,欧共体国家1989年4.4%,美国1990年6.5%），这不能不是一件让所有中国人感到耻辱的事；如果我们联想到1999年我国大使馆被炸，22[22]董光壁：《科学与我们的时代》，《科技日报》1999年1月2日，另见《新华文摘》1999年第4期。23[23]游雪晴：《立法能够推动“公众理解科学”吗？》，《科技日报》1999年1月23日，另见《新华文摘》1999年第4期。24[24]李毅、汪滨琳：《技术的负效果与技术评价》，《中国软科学》1999年第11期，《新华文摘》2000年第2期（论点摘编）。25[25]游雪晴：《立法能够推动“公众理解科学”吗？》，《科技日报》1999年1月23日，另见《新华文摘》1999年第4期。我们不能不痛心地感到两者之间的某种联系。（本人1985年开始从事科学教育工作，对此更感到一份沉重的责任。不过，我们似乎不应忘记同一时间段的另一组数字：我国公共教育经费占国民生产总值的比例1992年为2.99%,此后逐年下降，1993年为2.76%,1994年为2.52%,1995年为2.41%,1996年为2.44%,1997年为2.49%；这都发生在1992年制定《中国教育发展和改革纲要》之后，虽然该《纲要》规定，这一比例到2000年应该达到4%，虽然这只相当于90年代初发展中国家的平均水平，即4.1%26[26]。）目前，对我国的人口资源，在很大程度上仍然是着眼于其年轻化27[27]，着眼于其在劳动密集型产业中的发挥其体力优势的作用，这其实已经不符合时代的发展趋势——在20世纪各个时期，“知识”（也即智能）日益取代人力、马力和物力28[28]。如果我们不及时务实地转换这种观念，不及时地将年轻化的体力资源转化为宝贵而不可代替的智力资源（正因为年轻，才更有这种可能，也更显得紧迫），我们的思想、中国的大多数公民将仍然停留在落后的状态之中，就不可能真正实现中华民族的伟大复兴。无论是为了让每一位中国公民充分享受到现代文明、过上幸福的生活，还是为了国家和社会整体更好的发展，每个公民都应该具备起码的科学素养；当然，我们讨论公民应该具备的素养时，必须从我国的国情和时代的发展现状出发。根据上述对我国社会诸方面发展状况的讨论，我们认为，每一位中国公民、尤其是正在成长的新一代公民应该具备的科学素养主要有如下方面。（1）对待事物的科学态度。从前面介绍的内容中可以看到，在各个领域，对科学技术、对我们周围事物的态度，已经成为决定人们在政治、经济及其他方面决策是否合理的一个关键因素。在政治生活中产生利益矛盾时，在经济发展与环境保护之间出现冲突时，在经济结构中不同成分之间（如科研人员与其他工作者之间，科研与生产、商业运作等活动之间）在资源分配方面存在矛盾时，在反科学的事物出现时，当事人的不同选择往往并非因为相关的科学知识的缺乏，而是因为对待事物的不同态度所致。例如，北京上方山云水洞是一个发育非常好的石灰岩溶洞，对认识喀斯特地貌能起到非常生动的科普教育。但来这里的游客非但没有在洞内了解到科普知识，反而看到了一组宣扬封建迷信的“十八层地狱”泥塑，洞内的钟乳石石笋、29[29]
石柱许多都被人为地破坏了。有的地方在“文化搭台、经济唱戏”的热潮中，同样兴建宣扬迷信思想的“鬼城”之类的项目。很明显，这些项目的决策者并非不知道与此有关的科学常识，但他们偏偏要违背科学文明而利用落后的、甚至是有害的文化，其中的决定因素就在于他们对相关事物的态度缺乏科学性。可见，在探讨公民的科学素养时，我们必须将对待事物的科学态度置于重要位置。实际上，在新的教育改革中，人们已经提出将传统的教育目标层次颠倒过来，确立教育目标的新三级层次，即态度和技能、实用技术、知识30[30]，将态度作为一个首要目标。这显然26[26]杨东平：《再说教育经费》，《中国青年报》1998年11月4日，第5版。27[27]甘师俊：《中国可持续发展的十个关键问题》，《中国科协报》1999年1月14日，另见《新华文摘》1999年第4期。28[28][英]埃莫特：《自由的历程：20世纪回顾》，《现代外国哲学社会科学文摘》1999年第12期，另见《新华文摘》2000年第4期。原载英国1999年9月11日《经济学家》。29[29]游雪晴：《立法能够推动“公众理解科学”吗？》，《科技日报》1999年1月23日，另见《新华文摘》1999年第4期。30[30]S·拉塞克、G·维迪努著，马胜利等译：《从现在到2000年教育内容发展的全球展望》，教育科学是为了改变以往的教育中优先重视获得知识的传统，而将关心变化和革新、有批判精神和团结精神、富于责任感和自主的思想等作为更重要的教育目标。据我们理解，科学态度是采用一定的科学价值观而形成的对事物的心理倾向。从心理学的角度看，态度一般包括三个成分：（1）认知成分，与表达情境和态度对象之间关系的概念或命题有关；（2）情感成分，与伴随于概念或命题的情绪或情感有关，被认为是态度的核心成分；（3）行为倾向成分，与行为的预先安排或准备有关31[31]。我们认为，对待事物的科学态度中的认知成分是对于相关事物的科学价值判断（如：石灰石溶洞可以用来进行科普教育，也可以用来展示“鬼文化”），其中的情感成分是采取不同行为选择可以带来不同需要得到满足、不同目标得到实现的满足感、成功感或期望的效果没能实现的而产生的失望感、痛苦感（如：进行科普教育，能够推广科学文化，提高公众的科学认识，有利于国家和人民；但是，展示“鬼文化”，可以利用落后的迷信思想，满足很多人的好奇心，从而带来一定的经济效益。有的人面对前者感到成功、面对后者感到痛苦，有的人则恰恰相反），其中的倾向成分就是当事人偏爱某种行为选择的预备倾向。据此，我们可以将对有关事物的科学意义的认识纳入到认知成分之中，包括对个人在社会中的地位和作用的认识；而将一般称为科学精神、责任感的内容纳入到科学态度的核心成分——情感成分之中，如：对生活和一切美好事物的热爱，对公众、社会的长远的可持续发展的责任感，对理性的真诚信仰和对知识的渴求，以及对可操作程序的执着追求；对真理的热爱和一切虚假行为的排斥和憎恶；对公正、普遍、创新等准则的严格遵循，等等。在我国的社会现状中，民主与法治尚不够完善，经济运行机制也不十分合理，更重要的是，封建主义、资本主义、社会主义三种不同的文化形态并存，前喻文化、并喻文化和后喻文化等不同的文化生成和传承机制同时发挥作用，因此，不同的文化价值观念常常会共同作用于同样的人和事物；在这样的情况下，培养并运用对待事物的科学态度就更有必要了。例如，我国为建立法治秩序作出了巨大的努力，但是法治秩序的建立不能单靠指定若干法律条文和设立若干法庭，重要的还得看人民怎样去应用这些设备。更进一步，在社会结构和思想观念上还得先有一番改革32[32]；其中一个很重要的方面就是要使公民们具有基本的对待事物的科学态度（此处的“科学”所指的范围已不再局限于传统的自然科学。）。另一方面，我国社会庞大的人口数量和科学在社会中的广泛应用，也使得公民的科学态度更为重要。今天，科学已经深深地进入到社会整体文化生活的各个层面，已不再是个别科学家所关注的事情。它的发展需要全社会的关注与支持；同时，它的发展也维系着一个社会的生存与发展，维系着一个国家与民族的命运。即是说，科学的主体已不再只是科学家，而是社会全体公民乃至大写的人类。这样，单单将科学理解为追求自然真理，无论如何也是过于狭窄了些33[33]。实际上，在现代社会中，社会活动的效果不仅取决于上层决策者的选择，更取决于将这些决策付诸实施的公众对这些决策的理解程度和具体的行为选出版社1996年版，第145页。31[31]邵瑞珍主编，皮连生、吴庆麟副主编：《教育心理学》，上海教育出版社1997年版，第181页。32[32]刘作翔：《转型时期的中国社会秩序结构及其模式选择-----对当代中国社会秩序结构几个论点的学术介评》，《法学评论》1998年第5期，另见《新华文摘》1999年第2期。33[33]《科学与人文对话》，《中国文化报》1998年9月17、24日，10月1、8日，另见《新华文摘》1999年第1期。择。重视对待事物的科学态度，这也与科学本身在当代的发展趋势相吻合。新时代的科学把价值看作科学理性中的重要因素，因而使科学除了逻辑理性、数学理性和实验理性之外又增加了价值理性34[34]。这就是说，科学要求人们不仅具有知识、思维方法和研究方法，还要形成合理的价值倾向、价值判断和选择。（2）理解和掌握科学方法，形成运用科学技术的能力，尤其是创造能力。运用科学的能力，对于公民参与社会生活的每个方面都是很重要的；这就需要人们理解和掌握科学方法，形成相应的能力。在人类力图认识世界的过程中，人们曾经对科学知识的确定性深信不疑；然而，随着科学研究的发展和科学认识的积累，我们终于明白：在一个具体的时间、空间和人群中获得的认识并不是永远正确的。于是，有人由此而对科学产生了相对主义的看法，甚至走向极端，否认科学知识的客观性。不过，更多的人在面对科学知识的非确定性的现实时，将在科学工作过程中产生值得信赖的知识的程序和科学方法确定为人类获得对世界更好的认识的基础35[35]。实际上，科学中的逻辑理性、数学理性和实验理性都是这种科学方法中的重要组成因素。据前面对社会发展现状的讨论，我们认为，对于我国公民而言，最为重要的科学方法和运用科学的能力主要体现在如下方面。①理解科学知识及其与周围各种事物之间关系的能力。现代社会离不开科学，而科学事业要健康发展，必须取得社会和公众的理解、认同和支持。只有在这层意义上，培根所说的“知识就是力量”才真正能够实现。同时，我们千万别忘记培根还说过一句同样富有哲理的话：“知识的力量不仅取决于其本身的价值大小，更取决于它是否被传播以及传播的深度和广度。”36[36]前文已经说到，科学态度的一个基本因素就是认知成分，即对表达情境和态度对象之间关系的概念或命题的认识；而这些认识是不可能通过知识内容的简单堆砌和记忆来形成的，更重要的是对科学知识内容的理解、尤其是与当事人实际生活内容之间联系的理解。国外学者在研究科学教育时说到，关键的问题不仅仅在于某个地方的植物和生态学与别处不同，而在于那里的孩子和他们自己的生态学与别处不同37[37]。实际上，如果科学知识不能和当事人的生活世界产生内在的联系，如果当事人不能理解这种联系，那么，那些知识内容是没有意义的，因而也不能对他们的生活产生应有的作用；训练有素、文化程度看似很高的人却迷恋于非科学、反科学的活动与事物，就是明证。②对信息的搜寻、理解和判断能力。在政治领域，很多媒体受党派利益、商业利益等的控制，公众如果缺乏对于它们提供的信息的独立判断，往往就成为被别人操纵的选举或决策工具，而无法维护自己的切身利益。在经济领域，以脑力劳动为主的复杂劳动、以信息、教育、知识为主的新经济资源的涌现，使劳动者必然要在面对大量信息时作出行为选择——要么束手无策，被动地应付，34[34]董光壁：《科学与我们的时代》，《科技日报》1999年1月2日，另见《新华文摘》1999年第4期。35[35]JohnSolomon（1999）：Meta-scientificcriticisms,curriculuminnovationandthepropagationofscientificculture.JournalofCurriculumStudies.31(1):1-15.36[36]《科学与人文对话》，《中国文化报》1998年9月17、24日，10月1、8日，另见《新华文摘》1999年第1期。37[37]Dart,F.E.andPradham,P.L.(1967).Cross-culturalteachingofscience.Science,155(3763):649-656,.这本身就是一种消极的选择；要么主动选择，那就必须以理解和理性的判断为基础，否则，只能是冒险，只能承担由此造成的苦果。这些选择，从个人的角度看，将影响他（她）的经济地位和实际的政治地位；从国际分工的角度看，将影响我国在世界经济和政治中的地位。例如，在我国农业中，存在着农村分散决策与市场之间的矛盾。大多数农民由于依赖多年形成的传统经验与习惯，加之远离市场，搜集、辨别和加工信息成本高昂，并且受到技术上的限制，在市场风险面前显得弱不禁风38[38]。这不仅影响到农民们自己的生活，也极大地影响到我国在申请加入WTO的过程中所具有的实力和“筹码”。而在文化领域，多种文化并存的局面，尤其需要公民具有主动搜寻、理解信息、作出判断的能力，只有这样，他们才能既充分享受现代文明的成果（不仅仅是物质成果），又尽量避免受到不利的影响。当然，在不同的社会领域，公民需要面对的信息是有区别的；相应地，培养正确的理解和判断信息的方法，就不仅仅是科学教育的任务。不过，就共同的思维方法等方面来说，科学教育应该能够承担重要的责任。③运用已有知识开发新知识、新产品的能力。从世界各国经济发展的对比中，我们可以清楚地看到科学创新能力的重要性；而从我国社会转型所面对的政治、经济、文化和科技等方面的困难中，我们更能看到培养我国公民创新能力的必要性和迫切性。以经济领域为例，信息、教育、知识正在成为经济发展中的决定力量；在经济活动中，这些要素不是靠静态的积累，而是靠人们运用它们、并不断创造出新知识、新产品而产生作用的。在以往的“生产-技术-科学”关系中，生产发展的需要触发技术革新，并由此而推进科学的发展；而现在，虽然这种关系仍在传统的经济领域中存在着，但在越来越多的产业、尤其是新的经济领域中，这种关系变为“科学-技术-生产”，也就是说，科学领域的最新发展超前于生产，经济的增长以知识创新为基础，生产的发展靠科学来推动。有的研究者甚至还认为新的经济发展存在着“锁定效应”：一旦提前占据了一个新的知识生长点，那么由此产生的一系列产业领域可能都属于这个知识生长点的占据者，因为后发的产业领域必须以此为出发点。例如，当微软公司开发出“视窗”产品后，一系列的软件领域都可能被它垄断，因为人们的电脑屏幕已经被锁定为“视窗”了。从这个角度看，可以说，在新的经济乃至政治发展方面，谁能占据新的知识生长点，谁就能掌握新的发展主动权；反过来，谁若听任别人提前占据它们而不采取对策勇敢地追上去，谁就是在听任自己的命运任人主宰，甚至听任别人的炸弹落在我们头上而无力还击。④主动吸收知识和自我更新知识的能力。毫无疑问，要理解科学、创造新知识和新产品，一个必要的基础就是学习科学知识的能力，这主要体现为主动积聚知识和自我更新知识的能力。信息时代的特点之一就是知识量的激增；在这种情形之中，仅靠老师传授有限的知识是远远不能适应社会的需要的。即使一个人成为某一领域的专家，他也有可能在别的领域是一个门外汉；即使他今天是一个专家，明天他也可能在自己的领域里落伍。前喻文化、并喻文化和后喻文化并存于今天的社会之中39[39]，就是一个明显的证明。从另一个方面看，社会发展的速度加快，人类将面38[38]赵剑英滕瑶：《改革开放：中华民族伟大复兴的必由之路——“中国经济体制改革和对外开放二十周年：回顾与前瞻”国际学术研讨会综述》，《中国社会科学》1999年第1期。39[39]叶平：《赛伯空间文化：知识经济时代的文化教育新景观》，《教育理论与实践》1999年第7期，另见《新华文摘》1999年第12期。临更多的新问题，要解决这些问题，也不可能仅仅依靠已有的知识，而必须不断地吸取人类的文化成果，并以此为基础创造新的解决方案。（3）合理的科学知识基础。无论是对待事物的科学态度，还是运用科学的能力，都必然要以一定的科学知识作为基础。1998年年底，世界银行、国际货币基金组织在《1998-1999年度世界发展报告》中，再次提醒全世界重视知识对经济、社会发展的巨大推动作用。这份长达数百页报告的结论是：发展中国家与发达国家的知识差距，尤其是知识创新能力的差距，大大超过了财富的差距，因而在一定意义上，发展中国家需要知识更甚于需要资本40[40]。在增进公众的科学知识方面，人们已经形成了一些基本的认识，如：最重要的不是记住大量的知识，而是形成合理的、高质量的知识结构。据我们理解，现代社会需要公民们形成的知识基础至少应该具有如下特点。①综合性。现在，知识更新加速、知识量激增、各学科专业化加强，但同时也有很多专业研究的范围越来越具有综合性，如：当初的板块学说发展为以“石油和矿产”为方向的地质学，又演化到更注重环境、甚至视地球为一个复杂系统的地球科学41[41]。另一方面，社会的现实问题多种多样，解决问题的具体方案往往不能只依靠某一学科，而需要不同学科领域里知识的灵活运用、相互补充；因此，现代社会需要公民们形成综合性的知识基础。只有在此基础上，他们才能比较完整地理解社会各方面的情况，从而利用他们的专业知识和技能去解决问题。例如，环境保护问题，其原因和结果往往不是单一的，而其解决办法也往往需要利用多学科、多领域的知识。有的科学家认为，未来社会中最具综合性的知识应用领域包括：环境领域、全球化领域、人学领域、技术领域和社会秩序领域42[42]；公众的综合性的科学知识基础将成为决定所有这些领域发展的重要因素。例如，在技术领域，当代发明的一个非常重要的特征就是不同技术的巧妙结合，或称之为多元非线性组合；这种组合最可能产生全新的概念和全新的产品43[43]。②情境性。现代科学已经渗入社会生活的各个方面，科学的主体已经从专门从事科学研究的科学家扩大为社会全体公民，因此，一般公众对科学的理解，在社会发展中所起的作用也是非常大的。这样，公众所了解的科学知识就不能仅仅局限于书本上所写的文字，而应将知识融入到他们的实际工作和生活中去，即要使他们所掌握的知识与他们所处的情境结合起来。只有如此，科学知识才能真正发挥作用，知识的力量才能真正显现出来。例如，公众如果将身体保健、当地的工业生产技术等方面的知识与自己的实际生活情境融合到一起，他们就可能真正懂得科学对于他们自己的意义，从而主动运用相关的知识理解周围的生产生活内容，主动地改善环境，而不再只是被动地等待环境已经恶化才后悔。综上所述，面对着一个正在转型的社会，我们可以尽可能充分地认识到社会发展的趋势，并在基础上构想我国公民应该具备的科学素养，为新的教育改革探索明确的方向。40[40]周忠：《知识经济引发竞争新思维》，《南风窗》1999年第2期，另见《新华文摘》1999年第4期。41[41]Praturlon,Antonio(1999).TeachingEarthScienceToday.M.Bandiera,S,Caravita,E.TorraccaandM.Vicentini(eds,1999).ResearchinScienceEducationinEurope.TheNetherlands,Dordrech:KluwerAcademicPublishers.PP.149-155.42[42]姜大源：《关于未来知识社会里知识与教育的思考——德国500科学家与500教育家的基本观点分析》，《外国教育资料》2000年第2期。43[43]张开逊：《现代发明的特征》，《发明与革新》2000年第2期，另见《新华文摘》2000年第6期。13．社会对公众科学素养的要求怎么样？
科学已经渗入到当代社会生活的各个方面，因而生活在这个时代和未来的人们不能没有必要的科学素养。关于这些必要的科学素养，学者们已经进行并正在进行大量的探讨。本项调查的目的就是通过对几种报刊的内容作一些较为系统的分析，力图了解科学在社会生活各方面的作用，并由此探讨社会对公众科学素养的要求。1、本项报刊内容采用的的分析类目系统我们的考虑是：首先分辨出与科学技术有关的文章，然后分三个维度对报刊上的文章（报道）内容进行分析，即：（1）涉及的社会领域；（2）涉及的学科领域；（3）使用相关内容的程度。这三个维度的具体说明如下。（1）涉及的社会领域。鉴于科学与社会生活各方面的联系越来越广泛，我们需要了解科学知识在社会生活中得到应用的领域分布概况，以便明确受教育者需要形成的科学素养的大致方向。根据人们常用的分类方法，再经过我们在初步调查中遇到的实际情况，我们将科学在社会生活中涉及的领域大致分为政治、经济、文化、生活这四个方面。（2）涉及的学科领域。我们将其分为物质科学、生命科学、地球和空间科学、信息科学技术、综合性内容五个方面。我国现行的小学自然教学大纲将教学内容分成八个部分：（1）生物，（2人体，（3）水和空气，（4）力、机械，（5）声、光、热，（6）电、磁，（7）地球，（8）宇宙。我们将其与《美国国家科学教育标准》中的相关内容进行了对比，认为在本项调查中将这8个部分归为物质科学、生命科学、地球和空间科学3块，较为系统、全面和简洁。在近几年中，电子计算机及更多的信息科学技术已经成为社会生活中一个相当重要的组成部分。任何人要想走进这个开放的社会、融入现代生活，就可能会在生产生活的很多方面——买车票、填写一些表格、购买一些生活用品……被要求使用信息科学技术。原先，我们以为可以将这个部分放入“物质科学”领域；但是，在预备性调查中，我们发觉这一部分的内容实在是太多了，如果不把它分列出来，不仅难以更好地体现社会生活中应用信息科学技术的真实情况，而且会将与“物质科学”相关的内容淹没。所以，我们最终将“信息科学技术”单列为一个学科领域。另外，社会生活中涉及的科学内容，往往是围绕某些问题、组织和运用多学科的知识，所以，我们觉得有必要另列一块——综合性内容。这包括了与具体的问题相关而需运用综合性知识的内容，如个人与公众健康、人口、资源、环境、自然灾害和人为灾害等内容44[44]，还包括一个事件或工作项目涉及上述几个领域中的两个或两个以上方面的内容，如某篇新闻报道涉及多个学科领域的内容。（3）使用科学知识的程度。这分为四个层次：引用术语、理解概念、理解科学命题和过程、评价相关内容。这种44[44][美]国家研究理事会著，蕺守志等译：《美国科学教育标准》，科学技术文献出版社，1999年版，第130页。设想主要是将几位教育心理学家们关于学习（教育）结果和目标的观点、目前学术界较一致的科学教育目标等进行综合而得来的。布卢姆等人将教育目标分为认知、情感、心因动作技能三个领域。其中，认知领域的目标由低到高分为六级：知识、领会、运用、分析、综合和评价45[45]。加涅划分了五种学习结果：言语信息、智慧技能、认知策略、动作技能、态度46[46]。奥苏伯尔提出了四类知识：（1）最简单的知识是建立事物与符号的表征关系；（2）较复杂的知识是获得同类事物的概念；（3）更高一级的知识是习得表示事物之间关系的命题；（4）最后，学习者头脑中的原有命题与新学习的命题建立联系，组成命题网络（即认知结构）47[47]。面对新的社会发展趋势，人们试图将传统的教育目标层次颠倒过来，提出教育目标的新三级层次，即（1）态度和技能，（2）实用技术，（3）知识48[48]。这就将态度作为一个首要目标。此外，大量的文献表明，对于科学教育，人们目前越来越重视科学态度、科学精神和科学方法的培养。达到这类目标的一个重要途径就是重视对科学知识的评价，尤其是对科学知识在社会生活中产生的作用的评价。中国科协组织了三次关于公众素质状况的调查（1992年、1994年、1996年），直接采用的是国际上普遍承认的通行的调查标准。这个标准是：一、公众对科学术语和概念的了解程度；二、公众对科学研究方法和研究过程的了解程度；三、公众对科学技术对社会的影响的理解程度49[49]。综合上述各种观点和做法，结合我们在预备性调查中所了解到的实际情况，我们在具体进行报刊内容分析时将“使用科学知识的程度”分为四个层次：引用术语、理解概念、理解科学命题和过程、评价。其中，“引用术语”是指在文中只提到相关的科学术语、名词，但对其意义并不展开叙述；例如简要的新闻报道中提到“基因”、“多媒体”、“环境污染”等词语，就属于这种情况。“理解概念”，就不仅要用到科学术语，而且还要对其内涵作一些解释；但是，与“理解科学命题和过程”不同，“理解概念”一般只涉及一种事物，而且不需要介绍该事物的发展过程，而前者则需要理解不同事物之间的联系或某个事物的发展过程。“评价”则要求在理解相关概念、命题或过程的基础上，就某些事物对社会个体或群体的利益、对生态环境等方面的影响作出判断，尤其是价值判断。例如，在一篇文章中有这样一段内容：“比萨斜塔是1173年开始动工兴建的，由于比萨位于阿乐诺下游的冲积平原上，塔基土质疏松，承受不了全部用大理石建造的石塔的重压，刚造了三层就开始倾斜，……”50[50]首先，根据该文属于游记、而且是从科技文化的角度来写的，我们可以将该文涉及的社会领域归为“文化”；其次，根据上面的引文及其后的内容，我们可以将其涉及的学科领域归为“地球和空间科学”；最后，文中不仅引用了“冲积平原”、“土质”、“重压”、“倾斜”等术语，而且要利用这些术语的内涵来理解比萨斜塔倾斜的原因；但是，全文是从艺术角度来欣赏“斜的美丽”，而不是从斜塔的科学45[45]邵瑞珍主编，皮连生、吴庆麟副主编：《教育心理学》，上海教育出版社1997年版，第51页。46[46]邵瑞珍主编，皮连生、吴庆麟副主编：《教育心理学》，上海教育出版社1997年版，第50页。47[47]邵瑞珍主编，皮连生、吴庆麟副主编：《教育心理学》，上海教育出版社1997年版，第71页。48[48]S·拉塞克、G·维迪努著，马胜利等译：《从现在到2000年教育内容发展的全球展望》，教育科学出版社1996年版，第145页。49[49]《科学与人文对话》，《中国文化报》1998年9月17、24日，10月1、8日，另见《新华文摘》1999年第1期。50[50]吴基民：《斜的美丽和辉煌》，《文汇报》1999年4月3日第9版。意义或相关科学知识的作用来论述的，所以，我们可以将这篇文章中使用科学知识的程度确定为“理解科学命题和过程”。2、报刊内容分析的主要结果本项调查所选的报刊名称和时间段是：（后面统计表中的报刊代码就以此处为依据。）A、文汇报（1999年4月1-10日）；B、中国教育报（1996年4月1-10日）；C、中国教育报（1999年4月1-10日）；D、参考消息（1999年4月1-10日）；E、河北日报（1999年6月1-10日）；F、中国青年报（1998年11月1-10日）。对上述范围内的新闻报道及其他各类文章，我们逐篇全文阅读，力图不漏掉与科学有关的词语、句子。对于每一篇文章（报道），我们在每一个大类中只记一次。如果文中涉及的内容跨越了单个学科领域，或者同时提到两个或两个以上的学科，我们就将其记入“综合”学科领域。下面是对上述范围内的报刊内容进行分析的结果。其中，表1是次数（篇数）统计，表2是将表1中的次数换算成百分数的比率，用以了解各方面内容在被调查的文章中所占的比例。计算比率的办法是：将各分栏的次数除以表1最右边一栏中总篇数。表1类目报刊内容分析的次数（篇数）统计结果（单位：篇）涉及的学科领域文化生活物质科学生命科学地球和空间科学20211915764信息科学技术综合使用科学知识的程度引用术语理解概念理解科学命题过程43213543128171评价篇数合计涉及的社会领域政治经济报刊ABCDEF合计49789097352869422193594282927143433839482827351849169170542010656227238791625665626268641532312935206602420317435244130434290117584804481027251412870242341732025128777882122461301040表2报刊内容分析的各类目比例统计（单位：%）类目涉及的社会领域政治经济文化生活涉及的学科领域物质科学生命科学地球和空间科学7.02.61.19.06.15.46.2信息科学技术综合使用科学知识的程度引用术语理解概念理解科学命题过程评价报刊ABCDEF合计17.19.19.142.539.426.927.532.628.621.616.538.221.528.124.755.848.917.915.936.927.125.46.520.523.16.56.916.318.826.011.430.725.220.822.927.520.828.431.322.82025.822.319.536.414.611.826.919.820.931.222.714.634.926.923.545.355.847.742.547.644.646.215.310.411.412.710.210.812.714.92.624.825.512.621.516.424.431.226.119.329.715.424.13、对报刊内容分析结果的讨论（1）科学已经深深地融入到社会生活的每一个方面。在作上述分析的同时，我们还随机地选取1999年4月1日、2日《文汇报》的所有文章（报道）作了另一项调查。4月1日的《文汇报》有12版，共118篇文章（报道），其中有科学内容的有32篇，占27.12%；4月2日的《文汇报》有12版，共105篇文章（报道），其中有科学内容的有31篇，占29.52%。而从上述两表当中，我们注意到，从总体上看，在有科学内容的文章（报道）中，政治、经济、文化、生活四个领域的内容都占有很大的比例。（当然，在不同的报刊中，由于报刊的风格和适合的读者不一样，这些比例也有所不同。）这些结果表明，科学已经在当代社会的各个方面得到广泛而深入的应用；因此，身处社会之中的每一位公民都不可能不受到科学的影响。为了适应社会的发展，并且积极投身其中，每一个人都需要具备合格的科学素养。在此，我们尤其要注意到科学对于社会政治和经济的巨大影响。实际上，随着我国近二十余年将经济建设作为国家政治生活的中心，同时，随着经济的全球化，各国之间的交往、国际政治活动都将各国的经济发展作为一个相当重要的问题来处理（如中国加入WTO的艰难历程），所以，在上述结果中，政治领域的大多数内容是与经济活动有关的；只不过因为这些内容涉及的不仅仅是纯粹的经济利益，而较多地涉及国家利益（甚至是国家主权），所以我们才将它们归入政治领域。如果我们注意到知识经济时代的特点就是以科学知识作为新的、决定性的经济资源，如果从国际局势中敏锐地理解到我国经济乃至政治上很多地方受制于人的一个重要的原因就在于我国的整体科学水平还比较低，我们就会更深刻地理解科学知识的重大影响——掌握了足够的科学力量，我们就主动；反之，我们只有被动应付。另一个看似偶然实则有其必然性的内容是：上述报刊有大量内容（尤其是政治领域）是关于北约轰炸南斯拉夫的。从报刊上反映出来的内容来看，我们虽然从道义上、从精神上看到了不正义的行动并感到愤慨，但我们也可以深深地感受到“落后就要挨打”的痛苦和屈辱，感受到科学技术的力量。所以，无论是从公民适应社会、参与社会活动、过上幸福生活的角度，还是从社会整体的经济发展和国家主权、政治稳定的角度，我们都不能忽视科学的作用——因此，不能忽视科学教育的作用。（2）当代社会公民需要全面而又有综合性的科学知识基础。从总体上看，这些报刊内容中涉及到不同的学科领域。虽然其中的“地球与空间科学”所占的比例较小，但是，我们不能忽视任何一个领域的知识。当我们接触到实际的社会生活时，我们就发现每一个领域的基础知识都是当代人必须掌握的，因为我们遇到的很多生活内容是一个整体，它是难以简单划分为界限分明的学科领域的；而且，我们在社会生活中有可能在某一个时空主要运用某一个领域的科学知识，但从社会生活的连续性来看，我们不可能只靠单方面的知识来适应所有的生活。例如，“（1998年）9月10日，东航的一架MD-11飞机执行上海至北京航班飞行任务时，因前起落架故障，最后迫降在上海虹桥机场。经过多方调查，并经专家确认，事故原因是前起落架曲动连杆的销子因制造质量问题而折断，致使操纵失效。……这架飞机在起飞离地3分钟即发现飞机的形态页面上出现前起落架红色警告，多次采取排故措施仍无效。……专家经过反复调查，并对同类飞机的销子进行金相分析、鉴定，得出的结论是：销子内的某种金属成分含量过高，造成销子产生裂缝而断裂。”51[51]要理解这段内容，我们需要的主要是物质科学领域中的一些知识，但是，若要完整地理解事件经过，还需要一些信息技术方面的知识（如“形态页面”、“红色警告”）；更重要的是，人们理解类似的事件时往往是将各领域的知识综合起来运用，而不是用某一个领域的知识单独理解其中的某一点内容。如果说上述例子较为少见而且带有一定专业性的话，环境保护所涉及的内容就与普通公众联系得非常密切了。如，“在今夏的特大洪水中，（江西永修县桐溪村）村里的桐溪边土于6月25日漫顶溃决，所有的耕地遭受灭顶之灾，两季绝收，……然而雪上加霜的是，村里313亩鱼塘的10多万尾鱼先后死亡。后经县卫生防疫部门抽样化验，村附近的南昌桑海制药厂排放的工业污水，随着泛滥的洪水涌进鱼塘，是导致鱼死亡的直接原因。洪水退后，桐溪村人振作精神，开始恢复生产、重建家园。然而不幸的事又发生了，由于水源被严重污染，村里的耕牛、生猪接二连三地死亡，到现在为止，死亡耕牛22头、生猪122头，80%的村民不同程度地皮肤溃烂。”52[52]对这段内容的理解，就需要用到多个领域的知识：物质科学（工业污水）、生命科学（因为污染，动物死亡、人生病）、等等；而且，要将多方面的知识与一个主题（环境污染造成危害）联系起来，就必须在这些知识内容之间形成有机的联系。当然，当代社会公民要有全面而又具综合性的知识基础，并不只限于科学知识领域；实际上，除了科学知识以外，公民还需要具有其他领域的的知识，如法律知识、伦理常规等。51[51]52[52]
冯亦珍：《东航2173号飞机事故原因得到确认》，《中国青年报》1998年11月2日第2版。李菁莹：《走了洪水，来了污水》，《中国青年报》1998年11月1日第1版。（3）良好的科学素养不仅仅是知识内容的记忆和复述，更重要的是结合实际的社会生活予以理解和评价。前述报刊内容分析结果表明，为了及时传递最新信息，报纸不可避免地要大量引用科学术语；不过，如果将后面三个层次的比例相加，我们就会发现对科学知识的理解已经成为公民适应和参与社会生活不可或缺的基本素养。实际上，在科学术语被引用来报道一件事情时，我们也需要理解该术语的意义，否则，无法正确地运用这些术语描述、理解事件。在对科学命题和过程的理解中，我们还可以看到科学的思维方法和工作方法对于社会生活的影响。在这里，我们尤其关注“评价”在运用科学知识时的重要性。据我们理解，运用科学知识进行评价就是从一定的、具有科学理性的价值观出发对一个事物作出价值判断；因为有了科学理性作为基础，这种价值观和相应的判断是比较稳定的，能够对公民自己和社会产生持久的作用。例如，在上述关于江西永修县桐溪村水源被污染的报道中，平静的叙述之中已经在用尊重生命、创造美好生活的科学价值观和相关的科学知识进行评价了；而村民们激愤的话语也具有明显的科学观念了——“再这样排放毒水，种什么死什么，养什么死什么，我们都没法活了！”从报刊内容中，我们可以看到，对于并不从事专业科研的大多数公民而言，在科学给人们提供了极大的便利的时候，最重要的是在理解科学知识的基础上作出选择，而这就需要对科学知识带来的后果作出恰当的评价。在作出这种评价时，科学态度是一个关键的方面。我们认为，科学态度是采用一定的科学价值观而形成的对事物的心理倾向。从心理学的角度看，态度一般包括三个成分：（1）认知成分，与表达情境和态度对象之间关系的概念或命题有关；（2）情感成分，与伴随于概念或命题的情绪或情感有关，被认为是态度的核心成分；（3）行为倾向成分，与行为的预先安排或准备有关53[53]。我们认为，对待事物的科学态度中的认知成分是对于相关事物的科学价值判断（如：排放污水的制药厂可以带来经济效益；制药厂排放的污水会给农民带来巨大的灾难），其中的情感成分是采取不同行为选择可以带来不同需要得到满足、不同目标得到实现的满足感、成功感或期望的效果没能实现的而产生的失望感、痛苦感（如：创造经济效益，带来成功感；给农民带来灾难，农民会很痛苦，因而是让人痛心的），其中的倾向成分就是当事人偏爱某种行为选择的预备倾向（准备让制药厂继续经营下去，或者立即让它停产、改善环境）。由此看来，科学态度、对科学和相关事件作出评价，必然要以对科学知识的理解为基础，但又不仅仅局限于对科学知识的“知道”，而应更上一个层次，即认识相关知识、事件给个人和社会带来的影响，并作出选择。在此基础上，公民才有可能认识到自己作为社会的成员对于周围的事物所能产生的作用、所应承担的责任。在理解和评价与科学有关的内容时，还要有历史的观点；这是因为任何科学知识和技术都是有其时代背景的，而且大部分是缓慢形成的、凝聚着很多人的心血。从历史的观点理解问题时，我们可以吸取人类曾经历过的教训而尽量少走些弯路，也可以由此了解我们自己正在经历、正在做的事情的实际情形。例如，“鸟类学家们说，如今很少能在英国各地听到鸟叫了。……农村地区目前的鸟类数量比25年前至少减少2700万只。黄褐森鸫的数目减少了一半，槲鸫减少三分之一。除了开垦耕地造成的鸟类数目减少外，罪魁祸首是53[53]邵瑞珍主编，皮连生、吴庆麟副主编：《教育心理学》，上海教育出版社1997年版，第181页。54[54]
欧洲联盟共同实施的农业政策对集约型农业予以鼓励和奖励。”这段内容就需要我们通过今昔对比，透过今天的现象思考事件发生的原因。可见，虽然我们所选的报纸往往具有较强的时事特点，未反映出很多科学史方面的内容，但在理解具体的事件时，我们还是需要用到这方面的知识。14．什么是“教学大纲？”
我国现行的课程方案包括课程计划和教学大纲两部分。教学大纲是对各科课程进行规范的纲领性文件。教学大纲是我国学习苏联教育模式的一个重要表现。教学大纲实际上是规定教学工作的一个纲要性文件，其思维的角度和考虑的重点是教学工作的开展。大纲不仅要对教学的目标和教学内容做了清晰精确的规定（如许多内容点有量化的标准，多数内容点有深度和难度上的明确标准），还要对这些教学内容的教学顺序做出安排。而且由于教学大纲关注教师的教学工作，因此常常规定得十分具体细致，以便对教师的教学工作真正能够起到具有直接作性的指导作用。翻看一下我国历史上的各科教学大纲，基本上都给出了各内容点（主要是知识点）的具体要求（深度、难度指标），多数教学大纲给出了教学内容的详细教学顺序（有的大纲甚至以章节的形式或第几课的形式出现），以及各部门内容分别占用几课时，这些都便于第一线教师直接操作，对第一线的教学实践具有直接的指导作用。15．“教学大纲”的问题在哪里？
在教学大纲的使用过程中，大家普遍感到这种教学大纲便于教师学习和直接运用，但是不利于教学创造性的发挥。对第一线的教学工作都规定得如此细致，对于教材的特色化和个性化发展自然更是没有提供足够的空间。像我们这么大的一个国家，发展极不平衡，这种规定过多过死的教学大纲不利于一纲多本的实现，无法适应全国不同地区的学校发展极不平衡的国情。这样，教学大纲的结构和功能问题就被提了出来。在第一轮义务教育课程教材建设中，为给一纲多本创造足够的空间，许多大纲的写法不再是章节目录式，也有的大纲不再规定细致的课时分配计划，有的大纲对教学内容的安排顺序也不做硬性规定了。如初中地理教学大纲，大纲中在确定教学内容时虽然是先陈述世界地理部分，再陈述中国地理部分，但在大纲中明确指出，这不是影响教材编写体系的顺序安排。各套教材的编制可以参考这里的陈述顺序，即先学世界地理，再学中国地理，也可是自行设计，如先学中国地理，再学世界地理，等。但是，各科大纲仍然存在规定的太细太死、弹性不够、变化余地较小这一问题，使各套教材的特色与个性能以充分发挥，创新稍微多一些就有偏离大纲的危险，结果各套教材54[54]《英伦三岛何以无鸟歌》，《参考消息》1999年4月8日第6版。存在雷同的现象。为真正实现一纲多本甚至多纲多本，对大纲规定的范围和精确程度提出了新的要求。这同时也促使人们重新思考，在国家的课程方案中应该规定些什么。16．为什么要从“教学大纲”走向“课程标准”？
大家认识到，教学大纲的出发点毕竟是直接指导教学工作，但在国家的课程方案中应该规定的是国家对国民在各方面素质的基本要求，而不是过多地规定通过怎么一个教学过程达到这一素质要求。这样，从总体出发点和思路上就明确了国家方案中应该包括的是规定各方面国民素质基本要求的各科课程标准，而不是直接指导教学的各科教学大纲。国家课程标准规定国家对国民在某一方面或领域应该具有的基本素质所提出的要求。这是课程标准与直接指导教学工作的教学大纲的本质区别。当然，在国家教学大纲中也包括教学目标和教学内容，这些也是国家对国民某一方面或领域基本素质要求的具体体现。而且，在国家课程标准中，也要对这些基本素质的培养途径（尤其是教学这一途径）做出一些规定和建议。但是，两者的出发点和重点不同。一方面，教学大纲的重点是教学工作做出规定，另一方面，教学大纲规定了教材、教学和评价的最高要求，无论是教材、教学还是评价（尤其是高考）都不能突破这一上限，否则教材会被视为超纲而无法在教材审查中通过，教学会因加深加难而加重了学生的学业负担，评价（尤其是统考和高考）也会被视为超纲而受到指责。由于以上两种原因，教学大纲对教材编写、教师教学和学业评价的影响是直接的、控制严格的、硬性的，限制是比较死。而课程标准的重点是对国民素质的基本要求作出规定，因此对教材编写、教师教学和学业评价的影响是间接的、指导性的、弹性的、给教材、教学与评价的选择余地和灵活空间都很大。总之，无论从一纲多本的真正实现，还是从国家课程方案的性质分析，在课程方案中包括进规定国民素质基本要求的课程标准更为合适，而不应是关注具体教学工作的教学大纲。17．课程标准是怎样界定的？
国家课程标准作为国家课程文件，规定国家对国民对某方面或某领域的基本素质要求。或者说，国家课程标准规定的是，对国民在各方面或领域应具有哪些素质，国家提出的一个基本要求。对基本要求，可以有两层理解。其一，它作为一个标准，是要绝大多数国民都必须达到的。由于考虑到我国的不平衡性太大，有的地区或学校办水平和教育质量过低。因此，这个标准只能是对绝大多数国民的一个基本要求，而不可能是每一个中国人必须这到的最低要求。当然，要求绝大多数国民都要达到的要求，也可以说是对绝大多数国民的最低要求。但从全国总体上说，称“基本要求”比“最低要求”更科学，更不容易引起误解和不必要的争议。其二，它作为一个标准只要每一个国民能够基本达到就可以。并不要求每一个人在每一方面都得优，但要在每一方面都基本达到标准的要求，即所谓“合格”或“及格”这一级别的要求。既然课程标准是对国民素质基本要求的规定，因此在研制课程标准时，就应把主要功夫花在确定这个基本要求上，而不应把主要精力花在设计教材和教学工作如何开展上。课程标准研制者应该思考和花最大功夫研究的问题是，如何这对这个基本要求的陈述明确清晰，便于操作——这个基本要求应该是一个可以辨别的清晰的标准，评价者可以些标准为评价工具；达到这个标准就是合格，未达到就是不合格。如何把这条线划得清晰明白，陈述得易于理解、不产生歧义、便于操作、这是课程研制者应努力追求的目标。18．课程标准有什么功能？
由于课程标准规定的是国家对国民在某方面或某领域的基本素质要求，因此，它毫无疑问地对教材、教学和评价具有重要指导意义，是教材、教学和评价的出发点和归宿因为无论教材还是教学，都是为这些方面或领域的基本素质的培养服务的，而评价则是重点评价学生在这些方面或领域的表现如何，是否达到了国家的基本要求。因此，无论教材、教学还是评价，出发点都是为了课程标准中所规定的那些素质的培养，最终的落脚点也都是这些基本的素质要求。可以说，课程标准中规定的基本素质要求是教材、教学和评价的灵魂，也是整个基本教育课程的灵魂。这也正是各国极其重视课程改革，尤其是极其重视课程标准研制工作的重要原因。现在英美等国纷纷组织全国最强的力量、投入大量物力经费研制各科课程标准，表现出他们对国家课程标准的日益重视。如果说“课程是教育的心脏”，那么“课程标准就是课程的核心”。可以说，无论教材怎么编，无论教学如何设计，无论评价如何开展，都必须围绕着这一基本素质要求服务，都不能脱离这个核心。但是，课程标准是教材、教学和评价的灵魂，并不等于课程标准是对教材、教学和评价方方面面的具体规定。课程标准对某方面或某领域基本素质要求的规定，主要体现为在课程标准中所确定的课程目标和课程内容，因此，课程标准的指导作用主要体现在它规定了各科教材、教学所要实现的课程目标和各科教材教学中所要学习的课程内容，规定了评价哪些基本素质以及评价的基本标准。但是，课程标准对教材编制、教学设计和评价过程中的具体问题（如教材编写体系、教学顺序安排及课时分配、评价的具体方法等），则不做硬性的规定。总之，课程标准对教材、教学和评价的指导既实实在在，又不是方方面面、事无巨细、面面俱到地这也管那也管，不像教学大纲管得那么细那么死。这是在功能上课程标准与教学大纲的一个重要区别。19．为什么说课程标准有一定的弹性？
课程标准要规定国家对国民在各方面或各领域的基本素质要求，这一基本要求是绝大多数国民能够达到的。但是我们国家发展这么不平衡，各地差异这么大，许多发达地区和办学条件较好的学校完全有条件在这个基本要求基本上，对学生提出更高的要求。如何处理“国家课程标准对国民的基本素质要求”与“各地各校在课程实施或实际运作过程中对本地本校学生提出的较高的素质要求”之间的关系呢？由于课程标准是对国民素质的基本要求，因此这一问题变得十分突出。一种解决办法就是使课程标准具有一定的弹性。什么是弹性？《现代汉语词典》中说：弹性，“比喻事物的可多可少、可大可小等伸缩性，如弹性立场，弹性外交，弹性工作制。”可见，弹性就是一种灵活性，“可多可少，可大可小”，也是一种选择性，可选择多，也可选择少。课程标准的弹性，作为一种灵活性，不是无限灵活的，其灵活范围有一个最低限，这就是国家对公民的基本素质要求。各地各校在确定本地本校各科课程目标和课程内容时，不得低于国家的基本要求。课程标准的弹性，作为一种选择性，也只是对部分内容而言：作为国家基本要求的部分是必须达到的，其中多数内容不具有选择性；对于有些地区或学校的学生来说，基本要求中可能有些内容是校外生活或学前教育中已经达到标准要求的，学生也可以免学；作为供各地各校有条件时拓展学习的，是供选择的学习内容。相比而言，课程标准比教学大纲的弹性总的来说应该更加大一些。课程标准的弹性，可以有多种设计模式：一种是在规定了国家基本要求之后，在各部分学习内容中都为有条件的地区和学校提供一些拓展学习内容，即选学内容，或对某些必学内容提供拓展学习要求，有条件的学校和学生可以努力争取达到。第二种弹性设计模式是在国家标准中规定几个不同水平的级别，要求所有学生达到某一水平级，有条件的学校可以达到更高的水平级。如我国中学英语新课程标准规定了八级水平要求，所有学生必须达到六级要求，有条件的学校和学生可以争取达到七级或八级水平。课程标准弹性化是应对国家发展不平衡、地区差异较大的一种有效途径。但是，富有弹性的课程标准在实施和使用过程中，实际会是一个什么效果呢？这一点必须引起课程标准研制者们的注意，我们必须考虑到实施过程中可能出现的各种“走样”情形。根据以往的经验，我们在教学大纲中也增设计一定的弹性，尽管当时的弹性还比较小。但在实际实施中发现，多数学校和师生主观上都努力争取达到大纲要求中的上限，而较小考虑所处的实际条件是否适合，总怕教师教少了，学物理学生学少了，担心在将来的考试竞争中因此受损失。有的甚至达到基本要求都较吃力，却必学选学全班一起学，瞄准学习内容供选择的拓展性的较高要求，于是在教学中赶进度，结果本来通过努力可以达以的基本要求，许多学生也没有达到。过去我们中学教材为解决教育差异问题，曾设计甲乙两种版本，普通学校学习乙种本，条件较好的学校学习四甲种本，高考根据乙种本出题。但即使这样，多数学校仍决定使用甲种本，决定使用乙种本的学校极少，结果乙种本因印数太少最终不得不停止印刷。令人苦恼的是，这一现象普遍性，通过大纲教材培训都没能解决。实在没有办法，为了防止各地各校纷纷攀比拨高，大纲中对教材教学与评价的最高上限不得不做出具体精确的限定，各套教材、各地教学与评价，都必须以大纲为标准，严禁任意拨高教学要求，严禁超纲，以切实减轻中小学生过重的课负担。这一做法，在实际实施中起到了较为有效的积极效果，从实际使用情况来看，教学大纲是被作为教材、教学与评价的最高要求（而不是基本要求）来加以使用的。由以上分析，我们也感受到：一个理想的弹设计未必是能发挥实际效用的设计。然而，根据前文的阐述，课程标准中规定的所谓基本要求，是学生受完相应阶段的教育后必须达到的基本标准。学生达到了，就是及格或合格，可以pass，可以毕业。在小学阶段结束后还意味着可以升学，但在初中毕业和高中毕业时就不一定意味着可以升入高一级学校。然而，现在全社会（家长、学生、教师、校长等）真正关心的并不是学生们是否达到了这一基本要求，是否能够毕业，而是是否能在升学竞争中取得胜利，从而升入高一级学校或重点学校。这样，课程标准作为国家基本要求，并不会受到太多的关注。教材编制者、教师和学生顶多只会注意一下课程标准规定的基本要求中的东西我们不要少了，必须达到，之后这一基本要求就举再有人关心了。人们会把更多的注意力放在升学考试的范围和深难度上，瞄准这一考试大纲（详细规定考试范围和深难度国家文件是实际发挥作用的考试大纲）。教学大纲由于规定了教材教学与评价的最高上限，在某种程度上部分起到了考试大纲的作用，具有一定的“指挥棒”的作用，居于教育因素中“核心组成员”的位置（当然，这一核心组中最核心的“头儿”还是每年高考前发布的本年考试范围及每年的高考题）。而如果课程标准只规定基本要求的话，寻它就会在为少问津的并不发挥太大实际交用的“边缘人”成为没有太大实际意义的摆设性的“花瓶”。恐怕哪一位课程标准研制人员都不希望自己辛辛苦苦制订出来的课程标准少人过问。怎么解决这一问题呢？一种选择是，在课程标准中（尤其是涉及升学考试的那些学科的课程标准中），除了规定基本要求和弹性要求外，对某些内容或某些方面（尤其是那些容易导致深难重的内容和方面）规定其最高要求，未经允许，各套材料、各校的教学、以及学业评价都不得突破这一最高要求。这样，就把这现教学大纲的部分内容与功能移值过程。这样，课程标准中就要规定（1）基本要求，（2）弹性要求，（3）最高要求，总共三个层面的要求。如中学英语课程标准，可考试六级为基本要求，弹性要法语是七级八级，其中八级是最高要求，未经允许不得超过。“未经允许不得超过，”是不是说，经过允许的部分学校可以突破这个最高要求？是的，但必须经过县市一级教育部门的特征，部门学校才可以在部分学科超标教学。但这里需要明确一点：无论是特批学校还是特批学科，在进行终结性评价时都一律不得超标评价。也许有人会奇怪，其他国家课程标准多是确定一个国家最低要求，为什么中国反其道而行之，却要确定最高要求呢？这主要是由中国的国情决定的，以美国为例，他们教育的国情是：各州各校对各学科的教学有很大的自由度和自主权，在要求上或高或低很一致，根据美国自己的调查（包括半个世纪前科南特的著名调查），很多学校的教学要求偏低，很多基本内容没有涉及。为了解决这一问题，美国决定颁布国家课程标准，规定各州各校设计各科课程和开展教学工作时必须达到一个最低要求。中国的情况则相反，由于中国从家长、教师和管理部门，都十分重视学校的升学率（这当然是有社会原因的），中国的教育实际是：多数学校追求高要求，唯恐自己学校的学生学得比别的学校浅，学得比别的学校少，认为这样会在高考中吃亏，纷纷超纲教学。由此可见，无论美国（英国也是这样）重视国家最低标准的确定，还是中国关注不能超过的最高上限，都是本国国情发出来做工作的，都是缘于本国的实际要求。中国历次课程教材改革的一个重点都是想要解决教学深难重的问题，毫无疑问，这次课程教材改革仍要把这一任务纳入自己的关注范围。20．课程标准的结构是怎样的？
不管课程标准的弹性问题如何解决，不管是否标准中要规定基本要求、弹性要求和最高对教学过程进行规定或要求。因此，课程标准中不应直接对教材编排体系、教材顺序等问题做出硬性的、唯一的规定，尽管在标准中可以对这些问题提供详实的建议、指导和多种可供选择的设计模式。因此，课程标准的结构也就由此而来。具体的表现形式可以多种多样，但以下三个方面一般来说是不可或缺的：1．学科的性质与地位2．课程目标3．课程内容及分学段安排（可分小学一二年级、小学三至六年级、初中、高中四个学段）以上三方面是课程标准的核心部分。另外，为了保证课程标准实施中出现偏差，需要对教材编写、教学、评价做出详实的建议和指导。另外，为保证课程标准顺利实施，标准中应对新课程实施的基本前提做出规定。这样，课程标准至少还应包括以下五方面内容：4．教材编写指南5．教学建议6．教学评价建议7．新课程对教师素质的要求8．新课程的实施条件（对硬件的要求）21．课程标准的陈述形式是什么？
课程标准（尤其是课程标准与课程内容）具体采用哪种陈述形式较为合宜，由于各科课程的特殊性。相互之间可能会存在较大差异。而且某一科的课程标准也会有几种可供选择的陈述形式提供出来。无论采用何种形式，都必须适应本科课程的特点，更重要的是要便于第一线教师阅读，这是课程标准最大的用户群体（课程标准的用户包括教材编制人员、教师、专职学业评价人员如各考试中心专业人员）。由于课程标准的核心部分是本科课程目标与课程内容，下文对课程标准形式的探讨重点放在其中课程目标与课程内容的陈述形式。22．世界各地的科学课程标准有几种陈述形式？
目前国际上科学课程主要有以下几种陈述形式：（一）《美国国家科学教育标准》的内容标准分为八个方面：1．统一的概念和过程；2．作为探究过程的科学；3．物质科学；4．生命学科；5．地球与空间科学；6．科学与技术；7．从个人和社会视角所见的科学；8．科学的历史和本质。其中第一方面，统一的概念和过程，标准是从幼儿园到12年级整体加以说明的，后面七个方面则分幼儿园到4年级、5~8年级、9~12年级三个阶段分别加以阐述。（二）英国国家课程标准分为四个方面：1．科学控究；2．生命与生命过程；3．材料及其性质；4．物理过程每一方面又分为10级水平（现刚刚又调整为8级）。5岁6岁的孩子要求达到1~3级，7岁~10岁的孩子则要求在2~5级上内，11~13岁的孩子要求在3~7级以内，14~16岁的孩子则要求在4~10级以内。（英国是共计12年的中小学教育。）23．当前国际科学教育的主要发展趋势是什么？
1、当前国际科学教育的主要发展趋势是什么科学教育作为知识形态的科学技术转化为现实生产力的重要环节，正在受到越来越多国家的关注。许多国家都把它作为核心课程，从目标、课程标准、教材、教法等方面进行一系列的改革，使之更加符合时代特征与要求。其发展趋势主要表现为：⑴教学以学生为中心。建构主义认为学习实际上是学生主体与学习对象之间的一种建构活动，因此学生应成为教学活动的中心。教师应以学生的已知和需知为基础，鼓励学生从自己的日常生活、兴趣和需要中选择学习主题，并帮助学生确定他们建构知识的最有效途径，引导学生进行分析思维与创新思维，以便科学处理各种信息和实验数据，让学生通过科学探究来自己解决问题。在这种教学活动中，教师的主要职责是促进上述学生活动的进行，而不是单纯的讲授与解释。⑵强调手、脑结合。在以学生为中心的课堂里，学生要想形成自己的科学认识，不仅要动脑思考，也要积极动手操作实践。因为仅通过间接经验，学生难以取得对各种现象的正确认识，只有亲自动手实践，才能产生体验与感悟。手脑结合对低年级的学生来说，可以走出教室，到大自然、动物园、博物馆等地方进行现场观察与收集资料，而高年级的学生则强调设计、制作、栽培、饲养与实验操作。⑶进行“真实”问题的学习。以自然现象或社会生活中的有关科技问题为学习主题，让学生在尝试解决这些“真实”问题的过程中学习科学知识，形成科学技能和态度。而不是象过去那样只讲概念、定理与原理，只做标准化的习题，与现实世界完全脱离。⑷采用探究法。通过设置有利于学生主动探究学习的环境，并提供充分的指导与帮助，让学生从提出问题出发，通过设计实验，系统观察，收集、分析、解释信息，作出结论，表达与交流等过程，进行学习。小组方式是经常被用来开展探究学习的有效途径。⑸重视交流技能的培养。人类的任何活动都需要思想交流，科学学习也不例外。学生要想在探究活动中学好科学，就必须学会表达自己的思想，学会分享小组其他成员的观点，知道如何向大家报告自己的探究结果。在通讯高度发达的信息时代，表达与交流的技能显得尤为重要。要让学生学会使用正确的科学用语，能与他人自由交谈，进行口头汇报，撰写书面报告等。⑹实施写实性评价。对以探究学习为主的科学教育来说，评价不能只关心结果，只依赖考试，更要关心过程，要通过对学生学习过程记录的分析，发现他们学习过程中的各种问题，随时进行反馈与矫正。因此，写实性评价就显得尤为重要，要建立学生学习档案袋，全过程开展评价。24．为什么说科学教育的核心是让学生“认识科学”？
早期的科学教育作为一门理科学科，其强调的是让学生学习科学的基础知识与基本技能。因此，概念、定理、公式、原理等构成了教与学的基本内容。20世纪80年代，在强调培养学生能力，发展智力的要求下，科学方法的训练被纳入了科学教育之中，于是，观察、比较、分类、实验等就成了科学教育关注的重要内容。在人们的心目中，所谓的科学就是包含了一大堆概念、定理、公式、原理和观察、比较、分类、实验等知识与技能的集合。学科学就是上课记笔记，下课做题目，回家背课文，关键时刻会考试。把科学教育完全等同于一般的知识学习，这就大大窄化了科学教育的内涵。自19世纪初期科学开始在学校课程中取得一席之地以来，人们一直希望学生不仅学会科学的知识与技能，掌握科学的方法，而且要学懂科学，即通过内化科学精神，形成科学价值观，懂得与欣赏科学的本质，使科学教育对个人的文化品质与生活质量产生有益的影响。但是这种想法受到科学教育专家与科学教师对科学本质各种不同理解的影响，并没有在实践中得到很好的贯彻。在科学教育发展史上，一些著名的专家，如布鲁纳、施瓦布、鲁滨逊等人都曾经把科学的本质等同于学科的基本概念与知识结构，强调学科基础知识与基本结构的学习，忽视了科学精神与价值观的培养。直至20世纪90年代，人们才明确意识到对科学本身的认识是科学教育的重要内容，必须把它列入科学教育目标，并用“科学素养”这个词来涵盖。如，美国得克萨斯州3年级科学教育目标包括四个方面，①问题解决——使学生获得发现生命世界与非生命世界里的问题并尝试解决这些问题的能力。②科学知识——使学生获得以下领域的知识：动植物、物质、能量、机械和声音、地球、大气和影响地球上生命的天体、良好的健康与营养习惯。③科学本质——使学生理解科学知识的历史发展，获取生命科学、物质科学和地球科学等领域的知识的手段。④科学、技术与社会——学生要理解他们获得的各门科学知识可以怎样运用于他们的个人生活之中。25．怎样理解“科学素养”？
科学素养是目前世界各国科学教育的最主要目标，对它的理解直接关系到科学教育的正确定位。20世纪40年代以前，人们理解的科学素养是指“会读能写”。如《英汉教育词汇》解释为①识字；②读写能力。《西方教育词典》解释为“一个人的读写能力和他所属的集团或文化对他所期望的读写能力。”1958年，美国斯丹福大学荣誉教授赫德在一篇名为《科学素养：它在美国学校的意义》的文章里，第一次用科学素养这个名词来描述对科学的理解，并把科学技术与社会的关系作为重要的问题提出来。1970年，赫德对科学素养的概念选择了“科学启蒙”这个词，认为科学教育的广义目的是培养一个启蒙的市民，能够使用科学的智力资源去产生一个有利于人类发展的环境。一个有科学素养的人应该理解科学事业，认识科学知识是不断发展的，以有用的途径知道一些主要的概念、假说、定律和理论，认识科学中系统研究的价值，认识探究过程和概念、定律和理论的关系，用文化、社会和历史的观点看待科学事业的需要，认识科学繁荣的文化条件与科学事业的普遍性。目前，人们对科学素养的理解主要包括：科学知识（概念、定律、理论等），技能，科学方法、科学过程、过程技能与思维方法，价值观，解决社会及日常问题的决策，创新能力，科学、技术、社会及其相互关系，科学精神，科学态度，科学伦理与情感。研究专家把科学素养划分为方法论的、专业的、通用的、技术的、业余的、新闻报道的、科学政策的等。小学科学讲的科学素养主要指通用的，即一个社会公民应该具有的一般的科学素养。26．20世纪80年代以来，我国小学自然教学取得了哪些有价值的经验？
20世纪80年代以来，我国小学“自然”教学改革的主要趋势是拓宽了学科教学的功能，加强了科学与技术、社会的联系，从过去单纯的学科知识教学发展到进一步关注学生知识、能力与态度等多方面发展，表现为三个方面。一是教学观念的转变，主要是STS思想对这一学科教学的影响，使得大家在教学中更加关注从学生的经验出发组织教学内容，强调所学的自然科学知识与技术、社会的联系，与学生身边有关事物与现象的联系，从中获得解决实际问题的能力。在培养目标上除了知识技能以外，还关注学生与社会有关的思想、态度、价值观等的培养。二是教学内容的改革，即由过去的以讲生物与环境、物质与能、地球与宇宙的学科知识为主，发展到更关注这些知识与现实生活的联系，加入了许多环保、资源、生态、人口、健康等方面的知识，增强了“自然”教学中的人文因素。同时，还增加了科学研究方法的教学内容。如上海90年代编写的“自然”教材，就以观察、实验、比较、分类、推理、想象、记录整理、表达等八个方面为训练学生科学方法的重点内容，训练学生会看、会做、会想、会谈、会玩。三是教学方法的改革，从单纯的知识传授，教师讲解，学生听记，作业，练习，考试，发展到比较注重学生的思维训练与动手实践。启发式教学、问题教学、实验教学是这一阶段课堂教学改革的主要模式。教师比较重视提出问题，创设各种学生实验，让学生自己思考，自己动手做，从中学到东西，而不是直接把结论告诉学生，满足于学生对知识的记忆。27．怎样理解小学科学课程的性质？
《标准》指出：小学科学是以培养科学素养为宗旨的科学启蒙课程。这句话揭示了小学科学课程的性质，应该从两个方面理解。一是科学课程教育的目的是培养学生的科学素养。该学科的名称从“自然常识”到“科学”，也在一定层面上反映了学科培养目标的变化。以往的“自然”学科主要以让学生学习与周围自然现象有关的知识为主，包括相关的技能，学习的兴趣，以及爱祖国、爱家乡、爱大自然的情感。现代科学教育则强调通过现代科学知识及其社会价值的教学，让学生掌握科学概念，学会科学方法，培养科学态度，且懂得如何面对现实生活中的科学与社会有关问题做出明智决策，注重科学精神与人文精神的结合，现代科技与日常生活的结合，科学内容与科学过程的结合，以及知识教育与能力培养的结合。因此，以科学素养为教学目标最能反映出学科的这一变化趋势。二是小学科学课程的定位是科学启蒙。一个人的科学素养形成是长期的过程，但早期的科学教育将对他的科学素养形成起着决定性的作用。因为，小学阶段是一个人长身体、长知识的关键期，也是心理发展的重要转折期。这一阶段学生将掌握基本的学习方法，养成学习习惯，学到的知识将对后继学习产生重大的影响，同时，又处于打基础的阶段，知识积累与思维能力的发展都极其有限。因此，科学教育不可能以系统的知识学习与方法训练为主，只能根据小学生的经验，在他们熟悉的周围生活中选取有关的内容，让他们看一看、做一做、玩一玩、想一想，从中学到知识，培养兴趣，练习方法，为后继的科学学习打好基础，这就是科学启蒙的含义。28．“科学课程要面向全体学生”反映了一种怎样的思想？
《标准》指出：科学课程要面向全体学生，为每个学生提供公平的学习机会与有效的指导，要充分考虑到每个学生在性别、天资、兴趣、生活环境、文化背景、民族、地区等方面存在的差异，在课程、教材、教学、评价等方面鼓励多样性和灵活性。这既体现了义务教育的公平性原则，保证每个学生有平等的接受科学教育的权利，而且也反映了现代科学教育面向全体的思想。这是因为随着科学技术的日益发展，其对人类生活的影响越来越大。这种影响不仅表现为高新科技不断进入人们的日常生活，如家用电器、电脑、新材料产品、各种通讯手段、数字化生存方式，使得生活在这一时代的人们需要各种科学知识，适应与享受现代生活，而且更需要人类理智地认识这一现象，知道科学技术在给人类带来福音的同时，也会给人类造成麻烦，如环境污染、能源枯竭、情感丧失、生态破坏等。这些负面效应必须引起人类的高度重视，需要每个人在享受现代生活方式的同时，关注可能伴随而来的各种问题，自觉地防止与减少负面影响的出现。这是每个生活在这个时代的人都必须知道，并付之于行动的。因此，科学素养是这一时代的人必须具备的基本素质。要让每个人具有科学素养，必须实施面向全体的科学教育。科学课程面向全体学生还意味着必须提高每个人对科学进步与社会发展作贡献的能力。在科学技术作为第一生产力的时代，一个国家公民科学素养的水平直接反映了这个国家的科学技术水平与国民生产能力，也是这个国家综合国力的体现。因此，不少国家都把科教兴国作为一项基本国策实施，美国提出了“面向全体美国人的科学”，日本提出了“全体国民教育”，我国也提出了“科教兴国”的国策，充分反映了科学教育面向全体的思想。29．怎样理解与体现“学生是科学学习的主体”？
“学生是科学学习的主体”是指在科学学习中要充分体现学生的主动性，发挥他们的能动作用，让他们在参与科学探究活动中自己提出问题，设计解决问题的方案，自己动手收集各种资料，开展调查与实验，自己整理信息，做出解释或结论，自己写成研究报告，并进行表达与交流。只有这样，学生才能在学到科学知识的同时，习得开展科学研究的方法，提高科学研究的能力，并培养科学的情感、态度与价值观。要实现学生在科学学习中的主体地位，关键是要转变教师的学生观，重新定位课堂教学中的师生关系。在以知识传授为目标的课堂教学过程中，学生的主要任务是接受知识。至于接受哪些知识，学习哪些内容，则是由大纲与课程事先规定了的，学生没有选择的机会和余地，完全处于被动接受的地位。而教师通过设计教案，主持上课，指挥与控制着课堂教学，处于主体地位。在这样的课堂教学中，教师往往会认为学生在课堂里的主要任务就是从不懂到懂，不会到会，而教师的主要任务是教会学生，因此，学生应该完全听教师的。教师让学生做什么，学生就做什么，不能自己在课堂里随便想做什么就做什么，唯一应该做的就是听从教师的话，按教师的要求去做。在这种学生观的支配下，学生的主体地位是很难实现的。现代科学教育以培养学生的科学素养为目的。学生科学素养的形成不是简单通过教师的讲授就可以学会的，其中科学方法与能力、科学态度与价值观的培养往往需要通过学生在参与科学探究活动中体验与感悟。在这类教学中，学生的参与性和主体性是必须体现的。为此，教师需充分认识到这一点，不能再按照以往的学生观看待学生在课堂里的角色，要建立学生也是具有主体能动性的人的学生观，从学生的主体性角度出发，设计教案，并创设各种条件与机会，实现学生在课堂里的主动学习。30．怎样理解与体现“科学学习要以探究为核心”？
探究既是小学生科学学习要达到的目标，又是小学生科学学习的主要方式。科学学习的目的是培养学生的科学素养，由于科学素养的目标是由多因素组成的，因此其教学过程与单纯传授知识的讲授课相比，也应该有所不同，这涉及到教师教学观的转变。在以知识传授为主的课堂教学中，让学生学会与掌握书本知识是教学的最主要任务。书本知识在知识论里面属于陈述性知识，或称为编码知识。这类知识对学生来说大多属于间接经验，是可以通过接受、理解、巩固、应用学到的。围绕着学生的上述学习过程，教师的任务就是组织好教学活动。通过以适当的方式展示新知识、讲解、提问、练习、组织学生讨论等活动，让学生接受、理解、学会与掌握这些知识。这是现行大多数教师所认识与具有的教学观。在以培养科学素养为目标的科学教学中，由于教学目标的多元性，除了书本知识的学习，还包括科学方法与技能的训练，科学能力的培养，以及科学情感、态度、价值观的养成，其教学方法就不能简单地照搬知识传授的做法，必须采用新的教学方法。这是因为科学素养中的智慧、能力、情感、态度等因素与书本知识不同，不属于陈述性知识，而是程序性知识，或称为经验知识或默会知识。这类目标学生不可能通过简单地记忆、模仿性操练学会，而是必须习得的。这里的习得是指学生需要通过亲历某些科学探究活动，在参与的过程中产生体验、感悟、最终内化的结果。这是直接经验习得的过程。教师只有充分认识到这一点，在教学过程中安排好各种相关的情景与有意义的科学探究活动，组织学生参与其中，亲历过程，自主地、充分地开展活动，才能达到既学会知识与技能，又培养智能与情感、态度、价值观，促进学生科学素养形成的目的。这是科学学习与传统自然学科知识学习最大的不同。31．为什么要提“科学课程的内容要满足社会和学生双方面的需要”？
《标准》指出：小学科学应选择贴近儿童生活的、符合现代科学技术发展趋势的、适应社会发展需要的和有利于为他们的人生建造知识大厦永久基础最必需的内容，即这些内容既要满足社会的可持续发展需要，又要满足学生个体自我发展的需要。满足社会的可持续发展需要是由科学课程的功能定位决定的。科学教育既要解决一个人能自如地融入现代社会生活，能驾驭和享受各种高新科技的成果，具有使用日常科技新产品，参与科技新技术的能力；又要有科学创造与发明的能力，能参与各种有意义的科技问题的开发与研究，为科学技术的发展作贡献；还要有正确认识科学技术与社会发展关系的意识与观点，能积极参与各种科学技术与社会有关问题的讨论与行动，如环保、人口、健康、科普等。对有损于人类与社会健康发展的有关科学技术的种种负面效应能自觉抵制，正确对待科技发展与社会进步的关系。要实现上述目的，小学科学教育的内容当然要符合科学技术发展的趋势，站在当代科技发展的最前沿，把一些最新的科技发现与发明的成果编入小学科学课程，并使它符合社会发展的主流价值观与需要。同时，还必须考虑小学生的年龄特点。小学科学教育作为科学启蒙教育，不能从科学知识的概念体系与逻辑结构出发，一味追求内容的标准化、系统性与严密性；而要从小学生的现有经验出发，选择他们周围的熟悉的现象与事物进行教学。只有这样，才能被儿童理解与接受，符合他们科学启蒙的需要。从保护儿童的好奇心，激活他们的求知欲，发展他们的学习兴趣出发，选择的内容还必须是小学生容易亲近的、喜欢的、能动手做的、有兴趣参与的，这样才能调动起学生对科学的兴趣与热爱。这就是为什么科学课程的内容必须同时满足社会与学生双方面的需要。32．什么是科学课程的“开放性”？
科学课程的开放性是指科学教育不是一个完全可以预设的过程，尤其对以科学探究为主的教学来说，更是无法预测将会出现什么结果，即使是过程，也很难完全预设与控制。从某种程度上说这是一个不断生成的过程，整个过程将随着教师、学生参与教学的程度与具体情况而展开。因此，科学教育从目标、内容、过程到结果都应该是开放的，既要有一定的目标与要求，又不能死扣这些目标与要求。在教学过程中应体现适当的机动与灵活性，使教学过程跟随学生的学习过程，紧贴学生的学习需求，让学生学有所得，学有成效。当然，从课程的角度讲开放性，并不是说课程对教学目标、内容、过程与结果就没有什么规定性，完全由学生、教师说了算，上到哪里算哪里。课程标准所提出的目标与内容标准对教材编写者与教师都有一定的参照、制约作用。但这种参照与制约应该有一定的弹性，对不同的地区、学校，不同的教师、学生，都可以按照当地的实际情况，在总目标不变的前提下，结合当地的实际情况作适当的调整与变化。科学课程的开放性还体现在对学生探究结果的表述上。由于科学课程要求以学生的探究活动为主要的教学形式，对探究的结果如何表述就显得十分重要。传统的教材都是把科学探究的结论作为课文，明确表达在书上，让学生识记、理解与学习的。而以科学探究为主的教材如果也把结论写在书上，学生看到结论就不要探究了。因此，这类教材往往只以问题与情景的表述为主，不能把结论直接写在书上。况且结论到底是什么，事先也不能完全规定的很死，同一个问题，不同的人完全可以得出不同的结论。这就是科学探究结论的开放性。这个开放性也是科学课程开放性的重要组成部分，教材编写人员与教师对这一点必须注意。33．为什么要把评价引入课程标准？
现代教育评价的发展趋势是越来越强调其对教育过程的参与性。早期的教育评价以鉴定与证明为主要功能，关注教育事物达到预期目标的程度。因此，大多在一个教学过程结束时才评价，而且，主要采用测验、考试的方法。现代教育评价强调对教育过程的参与，主要是要发挥评价的调控与改进功能，使教学活动在进行过程中就不断得到反馈信息，对产生的问题与偏差可以及时干预与调整，实现教学过程的最优化。为此，教育评价在评价的主体、内容、方法、时机等方面都会产生变化。评价主体强调多元化，即评价不再完全是教师的事，同学、家长、学生自己都可以作为评价的主体参与评价，使评价能发挥多方面的积极性。这一点在过程性评价中显得尤为重要。评价内容强调全面化，即不再以学生掌握知识、技能的情况为主，而是要全面评价学生在知识、技能、方法、能力、情感、态度、乃至行为、习惯等多方面的水平与成就。由于评价主体与内容的多样性，评价方法也必需多样化。不能只是传统的测验、考试，还要开发各种评价方法，如作品、行为记录、论文、研究报告等，结果也可以采用等级、评语、量表、图示等各种方式。新的评价更强调对教学的全过程参与，即不但教学结束时要进行评价，在教学过程中也要经常进行评价，包括对教学目标、内容、教案的适当性也要进行评价。这就需要提高教师的教学评价能力，不但是会编测验，更要学会使用鼓励性、指导性、延迟性等评价的方法与能力，使评价伴随在教师的教学之中。在《课程标准》中引入评价，就是为了让教材编写者与教师知道在哪些方面需要进行评价，这些评价一般应采用哪些方法，以便于他们能更好地把评价设计进教材，也便于教师在课堂上更好地进行评价。34．为什么要用“课程标准”代替“教学大纲”？
以往制约一门学科的教材与教学过程的主要文件是教学大纲，而教学大纲主要从教学目的与教学内容两方面对教材与教学过程作出规定性。假如小学科学学科的教学目标仍然是双基，即学科的基础知识与基本技能的话，用教学大纲作为课程标准是很合适的，因为它正好从内容与结果两方面反映教学应该达到的目的。现在的问题是该学科的名称从“自然”改为“科学”以后，学科的教学目标发生了变化，从过去的双基发展到科学素养。科学素养的内涵不仅是双基，还包括科学方法、科研能力、对待科学的情感、态度、价值观，以及行为、习惯等方面。这些因素就不是原先的教学大纲能完全体现的，因此，必须用一种新的形式来表现。这就是用课程标准代替教学大纲的直接原因。另外，用课程标准代替教学大纲还反映了学科教学标准内涵的拓展。过去，教学大纲主要是对教学目的与程度的规定，即通过教学，学生应该学会什么，了解什么，掌握什么，会做什么，供教师在设计教案、实施教学时参考与把握。至于学生如何才能达到这一结果，教学大纲是不管的。课程标准就不一样，不仅规定了教学结果应该达到的目标，而且还对如何达到这些目标的教学过程，通过具体的内容标准提出了建议与要求。这些建议与要求对教师理解教学目标，执行教学目标，改革教学过程具有重要的参考价值与指导意义。课程标准还具有规定与指导学科教学评价的功能。因为它的具体内容标准是以学生为第一人称，讲述的是通过学科教学学生应该学会什么，能做什么，这些直接通过检测就可以了解。因此，它较好地体现了评价与课程、教学的结合。而这一点也是现代科学教育发展的新趋势。35．课程标准包括哪些主要内容？
“课程标准”的正文包括前言、课程目标、内容标准与实施建议四部分，还有一个附录。前言部分主要讲述该课程的性质、改革的基本理念，以及课程标准设计的主要思路。核心观点包括小学科学课程是以培养小学生科学素养为宗旨的科学启蒙课程，这是对小学科学课程性质的定位。既说明了这门课程以培养小学生的科学素养为目标，又是处于启蒙阶段的教学。改革的理念从当前国际科学教育的主流趋势出发，提出了要面向全体学生，以学生为科学学习的主体，科学学习以探究为核心，内容需同时满足社会和学生两方面的需要，以及开放性、评价伴随其中等改革的新思想。设计思路部分讲述了作者撰写标准的一些想法，阅读这部分可以帮助读者更好地理解作者的撰写意图与思路。课程目标部分包括总目标、分目标与各部分目标之间的相互关系。总目标没有分条目与类别，是因为要突出整体性。从科学素养的角度看，知识、技能、能力、情感、态度、价值观等应该是一个人素养的有机组成部分，是整合地存在于每个人之中的。当然为了有助于教材编写者与教师进一步理解与把握，又从科学探究、情感态度与价值观、科学知识三方面给出了分目标，并指出了各部分目标之间的相互关系。在课程标准中，科学知识方面的目标是以内容为单位的可控目标，这里的可控是指在教学中可实施、可检查的。而情感态度与价值观的目标是伴随在知识传授过程中渗透性的长周期目标，它的可控性比科学知识方面的目标要差得多。科学探究方面的目标介于两者之间。内容标准是总目标与分目标的进一步具体化，分别从科学探究、情感态度与价值观、生命科学、物质科学、地球与宇宙五个方面展开，每一条具体内容标准并不代表一个课题，是学生在小学结束时应该达到的程度。实施建议部分包括教学、评价、课程资源、教材编写、师资队伍建设、仪器设备、教室配置等方面的建议。附录部分还给出了行为动词的定义，教学活动的设计，以及教学案例，供教师理解与参照使用。36．科学（3-6年级）课程标准在表述上有哪些特点？
“科学（3—6年级）课程标准”在表述上主要的特点有：⑴用高度浓缩的语言，表述了该学科当前改革的主要思想与理念，包括以科学探究为学科教学的主要目标，科学课程要面向全体学生，学生是科学学习的主体，科学学习要以探究为核心，课程内容应满足社会与学生双方面的需要，科学课程应具有开放性，评价应该伴随在科学教学过程之中等等。这些核心观点一般都用黑体字在每一段的起始语中表明，容易引起注意与重视。⑵内容标准的每一部分除了对这一部分的核心概念有一个简单的叙述性界定外，还给出了这部分内容标准的框图。这个框图从整体上可以给人对这一部分所包含的内容有一个整体性的了解，并可以进一步了解其中各个方面的相互关系。这种表述方法要比用文字叙述更加直观、明了。⑶具体内容标准采用表格分块的表述方法，既可以给人以每一部分的整体感觉，又有较好的条理与分割性，容易让人看清楚，并理解。活动建议与具体内容标准之间没有明确的一一对应关系，大多是作为落实这一具体内容标准时一个可供选择的活动案例，供教材编写者与教师在使用时参考。科学探究与情感态度价值观部分的活动建议与内容标准的对应更加松散。这是因为科学探究与情感态度价值观部分的具体内容标准都是需要较长周期才能实现的目标，绝对不是靠一、二次活动就能够完成的，这里的活动建议只能够作为教师在实施教学过程中的一个范例。这一点必须引起重视。⑷行为动词的界定。通过这种界定可以帮助教材编写者与教师更好地理解每一条具体内容标准所对应的教学与行为方式。⑸案例的示范作用。本标准通过一系列的案例，帮助教师从感性上更好地体验与理解新教材的教学过程应该怎样设计。这里的案例仅仅起一种样板、例子的作用，对教学过程没有任何制约，这一点同样需引起大家的注意。37．怎样阅读与使用本课程标准？
“课程标准”与“教学大纲”最大的区别之一是“课程标准”是一个有思想，有观点，并且把这种思想与观点转化为教师可以操作的目标与内容标准的学科教学改革指导纲要与说明书，而不象“教学大纲”仅仅是一种对教学结果的简单规定。因此，读“课程标准”不能象读“教学大纲”一样，只关心教学应该达到什么结果，而是首先要关注其中的教学思想，改革理念，从观念上解决为什么要改、以及怎样改等问题。第一部分前言虽然字数不多，但它主要讲述了为什么要改革以及怎样改的问题。因此，教材编写者与教师应化一定的时间读懂读通这部分内容，并解决“科学”作为一门现代学科，其教学功能到底发生了什么样的变化，这些变化具体可以通过哪些操作来实现。这是本课程标准的最核心部分。课程目标部分是从整体上帮助教材编写者与教师更好地理解与把握整个课程要达到的目标。这些目标最终要体现在小学毕业生身上，也是教师在日常教学过程中经常需要对照与反思的，起着持续性导向的作用。内容标准部分不管对教材编写者，还是对教师都具有很强的制约作用。也就是说这些具体内容标准在新教材中是一定要体现的，教师在教学过程中也一定要想方设法落实这些内容标准。因此，它们既是教材内容的选择依据，又是教学过程的质量规定，还是教学评价的指标标准，必须逐一认真对待。由于“科学”课程的改革变化较大，因此，本标准从教学、评价、课程资源、教材编写、师资队伍建设、仪器设备、教室配置等方面都提出了一系列有新意、可供执行者参考的建议。这些建议不仅是思想观念上的创新，而且包括许多方法上的创意。仔细阅读这些建议，并参阅有关的案例，一定可以对大家使用这本课程标准具有启示与借鉴作用。二、科学（3-6年级）课程目标问答
38．什么是课程目标？
课程目标是预先确定的要求学生通过某门课程的学习所应达到的学习结果，也可以说是预先确定的要求学生通过某门课程的学习而在相关素质或特征方面所应发生的变化。课程目标是指导课程设置、编排、实施和评价的整个过程的准则，也是课程自身性质和理念的体现。本《标准》的课程目标，就对小学3～6年级学生学习科学课程之后在科学素养方面所应达到的水平或程度作出了概括的描述和明确的界定。例如，“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”，就指明了小学生学习的科学知识，从内容来说，是与自身周围常见事物有关的，而不是什么都得学；从难度来说，是浅显的、便于儿童掌握的，而不是高深的、超越儿童认知水平的；从对知识的掌握程度来说，只要知道即可，只要能够把知道的知识应用于日常生活，由此逐渐养成科学的行为习惯和生活习惯，而不去强求深刻理解、灵活运用甚至据此进行发明创造。本《标准》的课程目标，必须落实到课程建设的方方面面，其中包括课程的确定与保证、教材与教学参考书的编写与审核、课程资源的配置与开发、师资队伍的培训与更新、教学工作各个环节的链接与展开、对学生学习成绩和教师教学水平的测查与评价等等。而所有这些工作，最终都是为了使小学科学课程真正成为培养科学素养的科学启蒙课程。39．如何理解课程目标与教学目标之间的关系？
首先，我们应该看到，课程目标与教学目标之间是有区别的。这种区别具体表现在以下五个方面：（1）两者的含义不同。课程目标是预先确定的要求学生通过某门课程的学习所应达到的学习结果，这种结果表现为学生在课程相关素质或特征方面的变化。课程目标是指导课程设置、编排、实施和评价的整个过程的准则，也是课程自身性质和理念的体现。教学目标即教学目的和要求，专指课程教学中教师对学生学习结果的预期。通过一个特定教学过程（如一节课），学生的学习结果可以是某种知识、某种技能、也可以是某种观念、态度的形成或获得。教学目标是指导教学过程的准则，通常反映了教师的教育理念。（2）两者的指导对象不同。课程目标指导整个课程的建设，而教学目标只是指导教学过程。（3）两者的实施主体不同。课程目标的实施主体涉及到教育管理部门（如国家教育部、地方教育厅、局、委、办等）、课程指导机构（如各教育厅、局、委、办下属的教研室）、师资培训基地（如师范院校的对口专业）、教材与教学参考书的编写者与审核者、学校的专业教师和教辅人员以及全体接受课程教育的学生。教学目标的实施主体只包括担任课程教学任务的专业教师、教辅人员以及全体接受课程教育的学生。（4）两者的概括程度不同。课程目标较为抽象，教学目标则相当具体、相当微观。（5）两者的灵活程度不同。一般而言，课程目标往往是国家教育管理部门组织有关专家反复研讨、推敲的结果，具有导向作用。课程目标一旦确立，轻易不会改动；而教学目标往往是由任课教师根据自己对课程目标的理解和对实际教学状况的把握来制订的，随着教学活动的展开和教育改革的深入，某门课程在某学期、某堂课甚至某个教学活动环节上的教学目标是可以随时随地调整更新的。在看到课程目标和教学目标的区别的前提下，我们还应该充分认识两者的密切联系：（1）课程是学校教育的核心，课程目标对课程的日常教学工作和管理工作进行导向。例如，小学科学课程的目标，不仅包括有科学知识和科学技能的内容，而且有与科学相关的情感态度价值观的内容，还特别强调科学探究活动的基本特征、基本过程以及基本方法。科学教师在确定每学期、每堂课甚至每个教学活动环节的教学目标时，要注意落实课程目标，注意体现课程宗旨。（2）教学是实施课程的主要途径，教学目标是对课程目标的细化。一切教学过程都必须以课程内容来支撑，不可能脱离课程而独立存在。小学科学课同样如此。课程目标明确了教学活动的方向，而教学目标就是课程目标的具体化、精细化。当教师和学生在教科学、学科学的过程中互动的时候，就把课程理念与教学实践链接起来、融合在一起了。综上所述，课程目标与教学目标之间的关系是既有区别又有密切联系，把握好它们之间的关系，有助于教师提高教学工作的自觉性和主动性。40．为什么课程目标既有总目标又有分目标？
小学科学课程是以培养科学素养为宗旨的科学启蒙课程。科学素养的内涵非常丰富。其主要维度或基本要素有——对科学知识的积累和应用、对科学探究的过程和方法的了解和实践、对与科学相关的积极向上的情感态度价值观的培养。课程目标就是以这三大维度或三大要素为脉络来进行表述的。总目标对小学生经由科学课程的学习而在科学素养主要维度上的预期发展水平作了高度概括，分目标则对小学生通过科学课程的学习而在科学素养主要维度上的具体发展内容作了明确界定。总目标和分目标一起，勾画了小学生科学素养的大致轮廓。正如《标准》所指出的，虽然总目标分解为三个分目标，“但绝不意味着在教学过程中各分目标的达成是单独进行的”。好的教学活动，往往同时能兼顾或达到多个分目标。例如，一位科学教师在教授“秋天的果实”这个内容的时候，通过引导学生动手动脑，研究果实最重要的特点，既使学生初步了解了科学探究的过程和方法，又使学生掌握了区分果实和非果实的一些知识，还使学生体会到科学注重事实、说话要有证据、成人的看法不一定正确（爸爸妈妈爷爷奶奶外公外婆让他们带到课堂上来的水果和蔬菜不全是果实！），从而大大激发了探究和发现周围事物奥秘的兴趣。这位科学教师的课，成功地兼顾了由课程总目标分解而来的科学探究、科学知识、情感态度价值观三个分目标。41．总目标中提到的“亲近自然”、欣赏自然包含哪些含义？是否包含“认识自然、利用和改造自然”？
这个问题比较复杂，涉及到教师的教育理念与现代课程理念之间存在着较为明显的不一致、不协调的问题。其实，在1992年起试用的《九年义务教育全日制小学自然教学大纲》的“教学要求”部分，就明确要求自然教师“指导学生认识周围自然界常见的事物及其相互间的联系，了解人类对自然的利用、改造、保护和探索，从而对大自然的概貌和人类和自然之间的关系有一个初步的了解”，并且“培养学生实事求是、认真细致、追求新知等科学态度，以及爱家乡、爱社会主义祖国、爱大自然、爱劳动的思想感情和健康的审美情趣”。显然其中只是期望小学生能够了解人类对自然的利用、改造、保护和探索，同时也提到了培养小学生健康的审美情趣。但是我们的一些教师却有意无意地要求儿童像成人一般“认识自然、利用和改造自然”，甚至有的小学自然教室里最醒目的大标语就写着“做大自然的小主人！”这与《大纲》精神就不相符合。在21世纪的开端，我们必须充分地认识到：一是限于小学生的身心发展水平，不可能要求他们“认识自然、利用和改造自然”；二是鉴于现代化、全球化的趋势越来越强调人与自然的和谐共生的关系，更应该鼓励孩子从小乐于投身自然、探究自然，用他们敏锐的感官去拥抱自然，去发现自然中的变化和奥秘，去欣赏自然的景色美、生态美、沧桑美和协调美，从而发展爱自然、爱家乡、爱祖国、爱劳动的思想感情。42．教学中怎样把握各分目标之间的相互关系？
教师在具体的教学实践中要把各分目标作为一个完整的体系来加以把握，可以而且常常需要在某一堂课、某一个教学环节上对某一个分目标比较侧重，但在另一堂课、另一个教学环节上又会体现另一个分目标，所以从总体上来说，三个分目标是相互联系、相互渗透的。由于受应试教育的长期影响，我们的教师容易偏重科学知识这一个分目标而忽略了科学探究分目标和情感态度价值观分目标。希望引起注意，避免出现这种倾向。43．什么是科学探究？
科学探究是指人们通过一定的过程和方法对客观事物和现象进行探索、质疑和研究。现代教育科学使用的“科学探究”一词往往具有两个层面上的涵义：一是科学探究活动，二是科学探究技能。科学探究活动又可以区分为科学家（泛指一切科学工作者）的科学探究活动和学生的科学探究活动。两者在对象、方法和结果上存在差异。科学家科学探究活动的对象是人类未知的，方法既规范严谨又富于创新，结果往往可以深化人类对客观现实的认知并改善人类的生活质量。杂交水稻之父袁隆平教授的工作就是科学家科学探究活动的典型。学生科学探究活动的对象通常只是学生自己未知的，方法比较简单，而且需要教师的帮助，结果一般只能提高学生对某个事物、某种现象的认识，在教师的引导下这样的结果也可以用来改善学生的生活质量。例如，学生通过制作土电话、进行发声实验等活动，了解声音在不同物质中的传播情况，进而讨论减小噪音和保护听力的方法，如轻声关门、不大声喧哗、在吵闹场所捂住耳朵等等，不仅有助于自己的听力安全，而且有利于公共环境减少噪音污染。像“声音的传播和噪音的控制”这样的学生科学探究活动，其结果对学生而言是新颖的，但却是人类早已知晓的。但是我们也应该看到，学生的科学探究活动与科学家的科学探究活动又有其共同之处：两者在过程或程序上是一致的！任何科学探究活动都包括如下一些基本步骤，即：A.提出问题／明确问题；B.猜想与假设结果；C.制定计划并通过观察、制作、实验等手段来搜集并整理有关信息和证据；D.得出结论；E.表达与交流探究结论。科学家要通过这些步骤去发现真理；学生也能通过这些步骤去接近真理。科学探究技能是指使人能够顺利完成科学探究活动的动作方式或操作顺序。显而易见，科学家的探究技能总体上优于学生的探究技能。但是学生时代掌握的探究技能为日后的探究技能发展奠定了基础。更有意义的是，掌握了初步的科学探究技能的学生，不必等到日后，现在就可以开始探究并解决生活中遇到的一些问题，在实践中进一步发展探究技能。让我们一起回到《标准》前言部分的“基本理念”的第三段。仔细分析第三段，“科学学习要以探究为核心”中的“探究”，应同时指探究活动和探究技能；“探究既是科学学习的目标，又是科学学习的方式”中的前一个“探究”侧重探究技能、而后一个“探究”则指探究活动。“亲身经历以探究为主的学习活动是学生学习科学的主要途径”以及“但也需明确，探究不是唯一的学习模式，在科学学习中，灵活和综合运用各种教学方式和策略都是必要的”中的“探究”都是指探究活动。44．为什么分目标的第一部分就是科学探索？
因为希望学生和教师都来重视科学探究。一般而言，小学生的科学学习主要包括三方面的内容：一是科学知识的获取；二是科学技能的掌握；三是有关科学的情感、态度、价值观的发展。《标准》的分目标正是对应这三个方面来进行表述的。调查研究表明，我们的教师对于传授科学知识最为驾轻就熟；对培养儿童的情感态度价值观似乎也并不陌生；但在引导、帮助儿童掌握科学技能尤其是掌握科学探究技能方面却感到困难重重，力不从心。所以，《标准》在分目标的第一部分就列出了科学探究。什么是科学技能？实质就是在用科学知识解决问题的过程中表现出来的动作方式或操作顺序。这种动作方式或操作顺序可以分成两类。第一类是外部动作方式，称为动作技能，也叫运动技能。其特点是在脑外借助于外部动作进行，必须由视觉或动觉来控制；其对象是具有一定物质形式的客体，属于实际活动的范畴；其结构必须从实际出发，不能省略和简缩。例如，显微镜的使用技能就是一种典型的动作技能。第二类是内部动作方式，称为心智技能，也叫智力技能。其特点是在脑内借助于内部言语进行，不必由视觉或动觉来控制；其对象是具有一定观念形式的客体，属于认知活动的范畴；其结构可以高度省略和简缩。例如，进行科学假设和科学推理的技能，就是典型的心智技能。动作技能和心智技能虽有差别，但相互制约，心智技能常常需要借助于动手操作，而动作技能也常常需要动脑思考。所以，两者的联系就表现为手脑结合。大多数科学技能是手脑结合的。当今国际上流行的“动手动脑做科学”（英文HandsOn&MindsOnScience，直译是“把手和脑都放在科学上”）的科学教育理论和实践，就是建立在现代脑神经科学、心理科学和教育科学对科学技能的认识之上。科学技能多种多样，实验技能、制作技能、栽培技能和测量技能等等都属于科学技能。科学探究过程技能（ProcessSkillofInquiry）也是一种科学技能，它实际上既包含心智技能又包含动作技能，即要动脑又要动手，是一种典型的科学技能。美国的《国家科学教育标准》再三强调他们的科学课程要以培养学生的科学探究技能为核心。日本文部省的《理科学习指导纲要》特别重视科学探究技能的训练。我们国家也在大力提倡为学生开设科学探究课程，让学生开展研究性学习。那么，小学生要不要开展科学探究？小学生的科学探究应该包含哪些具体内容？小学生的科学探究应该达到何种水平或程度？《标准》在“课程目标”第一个分目标里就作出了原则描述，而在“内容标准”第一部分又进行了详细的展开。这样做的目的，就是针对我国小学生科学教育的实际状况，力求引起教育管理者和广大师生对科学探究的充分重视。45．科学探究活动的基本特征是什么？
科学探究活动是指人们通过一定的过程和方法对客观事物和现象进行探索、质疑和探究。科学探究的基本特征大致可以归纳如下：（1）目标的双重性。科学探究活动的目标，一是指向具体的、未知的某个问题或某类问题。二是指向科学的本质，通过对具体问题的研究探索科学的奥秘。（2）活动的过程性。任何一个科学探究活动必定由若干个基本步骤所组成，每个科学探究活动的具体目标是有差异的，但是各个科学探究活动的基本步骤却是大致相同的。（3）方法的针对性。对于不同的问题必须采用不同的探究方法，如物理测量的方法，化学分析的方法，社会调查的方法等等。（4）工具的有效性。科学探究活动中往往需要恰当地使用工具来帮助我们了解感官所不及的事物或现象。比方拨动琴弦来演示声波的存在、用望远镜观察月球的表面等等。（5）证据的重要性。科学尊重事实、注重证据、实事求是、不迷信权威。（6）结果的可重复验证性。科学探究的结果必定通过一定方式与他人交流，一方面接受他人的重复验证，证明或证伪；另一方面可以在他人意见的基础上进一步完善自身的构思方法和探究结果。（7）结论的开放性。科学探究活动的结论来自对探究结果的归纳整理和逻辑推理，代表了特定的人在特定时段的研究水平，对它的合理怀疑是科学进步的动力，对它的进一步研究可以带来科学发展的新成就。46．什么是“用自己擅长的方式表达探究结果”？
这是分目标第一部分“科学探究”中的一句话。请注意课程目标的表述方式，每句话的主语实际上都是“6年级结束时的绝大多数学生”，为了行文简洁而进行了省略。所以，“用自己擅长的方式表达探究结果”，意味着教师不要硬性规定学生表达探究结果的方式，而是要鼓励他们百花齐放，用他们自己熟悉的、力所能及的、喜闻乐见的方式来表达自己的探究结果。例如，教师引导学生探究了昆虫，最后让学生说说什么是昆虫？实质就是要求学生归纳、把握昆虫的基本特征，表述他们在探究昆虫之后得出的结论。有的学生用口头语言说出来，有的学生用书面语言写下一段文字，有的学生列出一张表格，也有的学生画了图，还有的学生干脆拿出了一个自己用毛线、零碎布角和细铁丝扎成的实物模型！所有这些方式都应该受到赞扬和鼓励。因为让学生用自己擅长的方式表达探究结果，不仅有利于活跃课堂气氛、增强学生兴趣、优化科学探究活动效果，有利于促进学生相互交流和理解、取长补短、逐步形成科学探究的技能和能力，而且还有利于培养和开发学生的想象力和创造的潜能。47．情感、态度价值观目标是否就是科学课的德育目标？为什么用“情感态度、价值观目标”而不用“德育目标”？
我们社会主义中国的学生，从小就应该培养爱自然、爱家乡、爱祖国、爱劳动的思想品德。科学课理所当然也负担德育重任。而德育方面的目标，主要与情感态度价值观相关联，但在“科学探究”和“科学知识”中也有体现。所以就将德育教育渗透在各目标之中了。比方说，要求学生“保持与发展想要了解世界、喜欢尝试新的经验、乐于探究发现周围事物奥秘的欲望”，实际上就是要让学生对自然、对科学、对科学探究产生并维持好奇心和求知欲，从而为学生亲近自然、欣赏自然、珍爱生命、积极参与资源和环境保护、关心科技新发展等等良好的心理品质和行为习惯提供内在动力，使学生强烈感受到“我要学科学”，而不是“要我学科学”。在此，既有基于好奇心和求知欲的兴趣培养，有亲近和欣赏自然的情感熏陶，又有积极参与资源和环境保护、关心科技新发展的社会公德行为的训练，还有对“我要学科学”的积极态度的促成，显然包含了思想品德教育的内容，但如果仅仅用“德育目标”来概括却是不够全面的。再比方说，要求学生“能在已有的知识、经验和现有信息的基础上，通过简单的思维加工，作出自己的解释或结论，并知道这个结果应该是可以重复验证的”。这里既有对科学探究技能的培养，也蕴涵着实事求是、不弄虚作假、对自己的探究结果谦虚开放而又自信的态度，欢迎别人质疑，了解合理怀疑是科学进步的动力，同时也相信自己的探究结果应该是经得起别人检验的，乐于与别人进行交流与讨论，从而为自己为别人引发新的想法和新一轮的科学探究。在此，对学生的科学道德和为人准则都是很好的教育，但如果仅仅用“德育目标”来概括显然也是不妥当的。48．科学教育如何体现思想品德教育？
通过科学教育来提高学生的思想品德素质，这是科学教育的一项极其重要的任务。如何完成这项任务？主要通过三条途径：一是《标准》明确任务。《标准》的“课程目标”部分提出了包含思想品德素质要求在内的总体目标和在科学探究、情感态度价值观及科学知识方面的三组分目标；《标准》的“内容标准”部分则较为详细地阐述了在三组分目标上的具体要求包括对思想品德素质的要求，例如“珍爱生命”，活动建议中就有“观察研究小动物后放回大自然”，等等。二是教师身体力行。教师要认真领会《标准》精神，把思想品德教育渗透到日常教学活动之中。比方要求学生实事求是、质疑探究、说话要有依据，教师自己要起好表率作用，不要轻易把答案、结论等等告诉学生；同时对学生中可能存在的贪图省力、不肯动手、粗枝大叶、抄袭数据等不良现象，要耐心细致地进行批评纠正。三是资源合理配置。教材、教具、教学辅助手段、学校管理系统和校外资源的配备、选择、共享、维护等等，都必须坚持有利于学生思想品德素质的原则，坚持节俭、长效、循环使用。显而易见，在科学教育体现思想品德教育的三条途径中，最关键的是教师。49．要求学生树立“科学不迷信权威”的观念，那么学生要不要听老师的话？要不要相信书本上的结论？
“科学不迷信权威”是我们对待科学的正确态度。它建立在“科学是不断发展的”信念基础之上。因为科学是不断发展的，今天胜过昨天，而明天又超越今天，所以崇尚科学、研究科学的人类会不断前进。权威有没有？有的。权威能不能相信？能。但是我们不能迷信权威。所谓迷信就是盲目信仰、崇拜，就是执迷不悟，就是非理智地拥护、追随，而恰恰忽略了科学的发展和进步，忽略了及时的吐故纳新。讲“科学不迷信权威”，并不与听从老师的教诲和采纳书本上的结论相冲突。老师的教诲和书本的结论都是应该常换常新的，体现科学的发展与进步的。如果老师的教诲和书本的结论受到学生的合理怀疑，那也不是坏事，也许正是学生科学探究、增长新的知识和技能的开端呢！50．如何帮助学生形成“用科学提高生活质量的意识”？
首先，要帮助学生树立“科学能够改善我们的生活”的观念。最好是用学生的生活经验，如卫生防疫、科学种田、交通工具的现代化等等来阐明这个道理。然后，要让学生懂得：“我们现在所学的科学就可以应用到生活中去，使我们的生活变得更好”。这就需要科学教师密切观察当地百姓生活，结合科学课的教学活动，为学生提供一些用科学提高生活质量的样例，或者请同学讨论自己学到的科学知识怎样来改善我们的生活。例如，学习了“食物的营养”，就可以让学生分析自己的饮食是否营养搭配得当，应该如何改进才能确保身体健康。这样，通过点点滴滴日积月累，就可以使学生看到科学改善生活的力量，逐步形成努力学科学、用科学提高生活质量的意识。51．《标准》课程目标部分明确要求学生“乐于合作交流”，乐于合作交流对学生来说很重要吗？
确实是的，“乐于合作和交流”对于学生来说很重要。其主要原因有：一是合作和交流是现代人应该具备的基本能力，其中包括了认真听取他人意见、口头或书面形式表达自己的想法、说服他人、适当地有条件地让步等技能和策略，只有通过科学学习活动尤其是科学探究活动的实践锻炼，才能逐步形成。二是乐于合作交流是现代人应该具有的沟通意愿，只有当孩子们从小就了解合作与交流的价值，能够尝试着去合作与交流，并且在合作与交流中得到了鼓励和承认，获得了成功与自信，才会形成乐于合作与交流的沟通意愿，才有利于形成开放、开朗、开阔的良好个性品质。一个知道科学需要合作与交流的孩子往往是幸运的孩子，他会因此而找到探究兴趣与共事伙伴；一个善于合作与交流的孩子往往是能干的孩子，他会因此而发展研究的能力并且从他人的反应中得到成功的认可或者失败后如何改进的启示；一个乐于合作与交流的孩子往往是成功的孩子，他会因此而学会科学学习乃至科学探究，并且从中享受到学习科学的乐趣。我们科学教师有责任使我们的学生成为幸运的孩子、能干的孩子和成功的孩子！52．为什么要让学生“意识到科学技术对人类与社会的发展既有促进作用，又有消极影响”？
这是为了让学生树立起正确的科学观。我们鼓励学生从小就爱科学、学科学、用科学，但是也要让学生懂得，必须以科学的态度来用科学，否则会对人类与社会造成危害。这是在用辩证唯物主义的世界观和方法论对孩子进行潜移默化。例如，粮食蔬果上用的杀虫剂，既可以杀虫，但是对人体也有不利，所以，用杀虫剂不仅要控制剂量，而且要把杀虫时间掌握在粮食蔬果成熟之前。又如，太湖地区的百姓爱用洗衣粉洗衣，洗衣水最后通过各种渠道流入太湖，由于洗衣粉中所含的磷质对植物来说是一种肥料，造成太湖中某种水生植物（蓝藻）的疯长，影响了水中的生态平衡，结果使太湖大面积水域遭到污染，国家不得不耗费巨资来治理太湖。再如核技术，既可以用于和平建设，发电供能，医学治疗，造福于人类，也可被用于战争，变成核武器，对人类造成毁灭性的打击。有一个非常形象的比喻，说科学技术是一柄双刃剑，让我们的学生懂得科学技术就像双刃剑，有利于他们树立正确的科学观，有利于他们今后为人类为社会发展而正确地使用科学技术。53．科学教育如何启发儿童的创造精神？
所谓创造，就是运用与众不同的方法和策略来揭露事物或现象的本质和规律，找出事物或现象之间的新关系、新联系、新答案，并提供新颖独特具有社会价值的产物。创造是人类智慧的升华表现，也是人类智慧最绚丽的花朵。任何创造活动都具有独特性、新颖性和效用性三大特点。所以对创造者的素质有一定的要求。考虑到小学生的身心发展特点，小学科学教育没有在课程目标里规定小学生必须具备科学创造精神，但是鼓励科学教师在教学实践中启发儿童的创造精神。具体做法可以是：一．发展学生对自然对科学的好奇心和求知欲。实践证明，好奇心强，求知欲旺盛的人往往勤奋钻研、勇于创新，而兴趣狭窄的人则不仅孤陋寡闻，知识面狭小，而且会阻碍人的创造性思维，限制人的创造活动。二．加强科学技能训练。科学技能是通过实践锻炼而形成的一系列动作方式，科学技能和科学知识一样，都是进行研究、创造的基础。三．开放式学习。学生在教师指导下的科学学习，可以采用各种各样的方法，得出多种多样的结论，不一定追求什么“标准答案”或“终极真理”。这样有利于学生培养思维的发散性、流畅性、敏捷性和变通性。四．营造轻松愉快的课堂教学气氛。轻松愉悦的氛围有利于创造灵感的浮现。五．助燃学生的思想火花。科学教师应随时注意抓住学生在科学学习中闪现出来的富有创意的思想火花，并且尽可能创设条件，把学生稍纵即逝的思想火花转化为卓有成效的探究活动和创新活动，必要时，教师可以和学生一起动手或者鼓励几个有共同兴趣的学生一起合作，把创意变成具有社会价值的产物。三、科学（3-6年级）内容标准问答
54．什么是探究？
在当今国际科学教育改革的热潮中，探究（Inquiry）是出现频率最高的几个关键词之一。英文inquiry一词起源于拉丁文的in或inward（在…之中）和quaerere（质询、寻找），按照《牛津英语词典》中的定义，探究是“求索知识或信息特别是求真的活动；是搜寻、研究、调查、检验的活动；是提问和质疑的活动。”其相应的中文翻译有“探问”“质疑”“调查”及“探究”等多种译法。就语义而言，据《辞海》（1989年版）的解释，“探究”指“深入探讨，反复研究”。现在使用的科学探究具有双重含义：一方面，指的是科学家们用来研究自然界并根据研究所获事实证据做出解释的各种方式；科学探究也指的是学生构建知识、形成科学观念、领悟科学研究方法的各种活动。在讨论科学教育的文献中，不管是使用探究（inquiry）还是科学探究（scientificinquiry）这个词，除特别注明外都是指探究式的学习活动而非科学家的探究。科学探究不仅涉及提出问题、猜想结果、制定计划、观察、实验、制作、搜集证据、进行解释、表达与交流等活动，还涉及到对科学探究的认识，如科学探究的特征。55．探究式学习与发现式学习是一回事吗？
一讲到探究式学习，我们常常会想到发现式学习。探究与发现，这二者是同一个概念吗，其内涵与外延一样吗？一讲到探究式学习，人们也常常想到它的对立面似乎是接受式学习。与探究式学习相对的概念真的是接受式学习吗，探究中就没有接受式学习的成分吗？接受式学习就一定不是探究式的吗，或者，探究就不可以是接受式的吗？实际上，探究式学习有多样化的设计模式。从自主获取的信息的现成程度分，可将探究式学习区分为两大类：接受式探究与发现式探究。在接受式的探究学习中，信息由学生主动从现有资料或现有资源（如从图书馆、互联网、科技场馆等）中直接搜集或向有关人士直接询问，所搜集到的信息是现成的，顶多只需略加整理即可。如，在地理讲完世界地理后，可以给学生布置这样一个探究作业：如果你打算利用假期去新马泰旅游，为了旅游前的准备（如准备届时穿的衣物、购买机票、准备资金）你需要获取哪些信息（这些国家的气候特点及近期天气预报、来往中国与这些国家的交通方式及路线、人民币与这些国家货币之间的汇率，等），如果打算给你的家人和朋友带回些特产或小礼品，你需要了解哪些有关信息（这些国家的经济文化特色等），你打算从哪些渠道了解这些信息（《地理》杂志、旅游手册、旅游公司、电视、报纸、互联网、广告等）。写一篇短文，汇报你获得的信息，别忘了注明这些信息的确切来源。由于这个作业是让学生从现有资源中主动搜集现成信息，因此是接受式的探究学习。在发现式的探究学习中，没有现成信息可以直接搜集到，而必须由探究者经过观察、实验、调查、解读、研讨等活动过程，通过整理分析来获得或发现。如：观察蜗牛。（观察）设计一个一秒钟摆动一次的摆。（问题解决）探究摆的频率与什么因素有关。（实验-变量定性分析）探究圆的周长与什么变量有关，其数量关系如何。（变量定量分析）研讨：具有什么特征的事物才是有生命的。（概念澄清）课文《在山的那边》一诗中，“山”指什么？（文本解读）鉴赏约翰·史特劳斯的圆舞曲《蓝色的多瑙河》（文本解读）从以上范例中亦可以看出，发现式探究也有多样化的模式。如观察、实验、问题解决、变量分析、概念澄清、文本解读，等。下表按信息获取方式将学习进行了分类，从中我们可以看出探究式学习、发现式学习与接受式学习的复杂关系。信息由教师直接提供，主要表现为教师讲（讲授或演示），学生听（tell-listen）：授受式学习（被动接受式学习）如：课堂上教师讲解爱迪生的故事，学生听。信息由学生主动从现有资料或现有资源（如从图书馆、互联网、科技场馆等）中直接搜集或向有关人士直接询问：接受式探究（主动接受式学习）如：小论文——对三峡工程的支持意见与反对意见综述。信息基本上是现成的，学生只需直接听取、获取，或稍加整理即可：接受式学习信息的获取信息由学生自主获取：学探究式学习方式[探究式学习具有多样化的模式，可以是发现式学习，也可以是接受式学习。]信息由学生在观察、实验、调查、解读、研讨等活动过程中，通过整理分析获得：发现式探究／发现式学习如：观察各种各样的种子。（观察）看谁能吹出最大的肥皂泡。（问题解决）探究肥皂泡的大小与什么因素有关。（实验-变量定性分析）测量一杯水温度的持续变化。（变量定量分析）研讨：鸟类就是会飞的动物吗？（概念澄清）习从上表中可以看出，接受式学习与发现式学习是一对概念，探究式学习与授受式学习是一对概念。探究式学习可以是发现式的，也可以是接受式的。授受式学习一定属于接受式的学习方式。发现式学习一定属于探究式学习。因此，探究式的学习不一定是发现式的，接受式学习也可以是探究式的。目前我们大力倡导探究式学习，并非大力倡导发现式学习。应该说，接受式探究或称主动接受式学习应成为目前倡导探究式学习的重点之一。学习分类的简图可以如下：授受式学习（被动接受式学习）学习探究式学习接受式探究（主动接受式学习）接受式学习发现式探究／发现式学习示意图如下：接受式学习授受式学习被动接受式学习接受式探究主动接受式学习探究式学习发现式探究发现式学习学习56．为什么说探究是一种本能？
几乎所有的动物都具有天生的探究本能。食蚁兽具有高超的探究本能来发现蚂蚁的行踪，人在初生时也具有一些天生的探究本能。但由于人类具有独特的基因潜能基础，使人类能够突破和超越自身天生的探究本能，而具有更卓越的探究能力。实际上，儿童不仅能够像食蚁兽那样探究蚂蚁的行踪，而且还能够像蚂蚁那样探究蚜虫的天性。也就是说，动物往往只对一定范围内的事物（往往是与他们的生存密切相关的事物）有探究的兴趣，可是儿童却对他们所接触到的任何事物有兴趣去探究。儿童不仅在探究的范围上远比任何一种动物广泛，而且能够学会不仅使用感官，而且使用人类创造的独特工具（如放大镜）和方法（如对比实验）来对世界进行更加深入科学的探究。在人类的发展史上，人类已经对诸如天体运动、季节变迁的原因、物体运动、生物起源、人类基因组等等问题进行过探究，并创造了人类知识的宏伟宝库。而这些，都是除了人以外的其他动物所不能的。人类不仅通过日益强大的探究能力创造了浩大的知识体系，而且还对科学探究本身形成了日益深入的认识（如科学探究的过程、方法、规范、范式等）。作为继承者的新一代，不仅要学习这人类智慧遗产的精华，而且要学会科学地开展探究活动，培养探究素质。实际上，从儿童的诞生的那一刻起，我们就没有停止过探究。因此，探究作为一种天生的本能，并不是一种从无到有要去学习的事物——他们无需学习如何提出问题、如何探究内部的结构、如何表达他们的发现，他们天生是“讨厌的”提问者、“可气的”拆卸者、“可恶的”破坏者、“可恨的”涂画者和“烦人的”嚷嚷者。（“一粒小小的种子怎么会长成那么大的一颗树？种子里面有什么神奇的东西？”“植物吃泥土吗？”……）我们所要努力追求的，不过是促使儿童这种天生的探究能力不断提高和完善。从一个小孩想知道蚯蚓如何在地下生活，到一组科学家探究新的纳米材料，只不过是探究能力不断提高和完善的漫长过程中的一个个阶段。而处于这之间的恰恰就是我们教育工作者最为得意和引以自豪的那个过程：在教师指导下的探究。正是在教师指导下的探究，促成了儿童从自发的不成熟的探究，走向科学的探究。在这个从量变到质变的过程中，教育起了关键性的核心作用。的确，说儿童是天生的探究者，这毫不夸张。实际上，儿童正是通过他们自发的探究，不断加深着他们对这个世界的认识。之所以对这一点我们常常视而不见，熟视无睹，主要是因为儿童的探究常常由于成人的介入而被打断、改变甚至被压抑住了。57．儿童自发的探究有什么特点？
发展心理学已经对婴儿（0～3岁）、幼儿（4～6岁）等学龄前儿童的自发探究进行了深入的研究，详细说明了儿童自发探究的种种特点。例如：儿童的探究常常被事物最突出的特点所吸引，如鲜艳的颜色、奇怪的形状（如现实中见不到的或不熟悉的动物像恐龙等）、能够运动、可以变化或变形、能够拆装等。儿童明显地倾向于探究环境中某些特定的联系。由于知识经验的缺乏，在探究事物时需要依靠具体形象的支持，但在幼儿期，探究时思维的抽象逻辑性开始萌芽。由于生理发展的限制，还不能很好地控制和调节自己的探究行为，将注意长时间稳定下来还很困难。探究的不随意性明显，但在幼儿期，探究的随意性（目的性、计划性）也开始发展，如：小班幼儿在开展探究活动前往往不能说出将要干什么，随兴所至，探究完成后，非常惊奇而又似乎突然有所发现地说出自己的探究结果；中班幼儿则在探究活动中边做边说，探究的计划性仍很差，探究的目标也很不稳定，一会儿探究这个，一会儿探究那个；大班儿童在探究之前已经能够清楚地说出自己将要探究什么和怎样做。这时，儿童的探究就带上了较为明显的目的性和计划性，探究也能在更长的时间内稳定在一个固定的对象或问题上。而且，随着年龄的增长，幼儿在探究活动中科学交流的能力（言语表达）也在逐渐增长。有时，他们已经能够聚在一起，维持一段时间来集中研讨某一问题了。在探究过程中，与他人合作、分享的能力缓慢发展。1.5～2岁的儿童已能主动提供帮助，如拿物品、提建议、用言语表达同情、请成人帮助等。合作行为在幼儿期逐渐增加，但6～12岁增长显著。总的说来，6岁以前儿童在探究中自发表现出的合作行为还较为有限，当然这受环境和教育的影响较大，尤其是与父母和幼儿园教师的教导关系较大。下面是一个儿童自发探究的典型范例。这个例子说明儿童的探究常常由一个问题转向另一个问题，探究的开展随兴所至。探究过程往往也包括问题的提出、猜测（假设），甚至包括了实验验证、交流与合作。但整个过程简单、短暂且不严格，基本上以直接的观察为主要探究方法，较少利用工具，更不要说科学仪器了。还有许多研究证实，儿童自发的探究中存在许多错误的推理过程和概念，如他们会认为把同样的水倒入细容器和粗容器时水变多了或变少了（守恒问题）。另外，他们在探究过程中，常常对发现的一些“常识”发生疑惑，觉得难以理解。如皮亚杰观察到：一个花园里玩弄石子的男孩把五颗石子排成一排，从左往右数是五颗，从右往左数竟然也是五颗；而且，无论把它们排列成什么形状，如圆形、方形、三角形等，无论从哪一颗小石子开始数起，竟然也都是五颗。这个小男孩感到十分兴奋，并对此大惑不解。我们常常看到的例子如：当儿童忽然发现妈妈竟然也有妈妈，而且妈妈竟然也曾作过女儿（“妈妈是外婆的女儿？！”），或听说在美国留学的小姨被美国人称为“外国人”时，也表现出了同样的兴奋与疑惑。关于小鸡的探究一群五岁左右的小孩围着一群小绒鸡谈论着。“你说这群小鸡知道自己的爸爸妈妈是谁吗？”“恐怕他们从蛋里钻出来之前早就与父母分手了，谁也不知道一箱鸡蛋中哪个是哪只鸡下的，鸡蛋看起来都一样。”“世上只有妈妈好，没妈的孩子像根草。离开妈妈的怀抱，生活享不了。”（唱着）“它们在一起就像一个幼儿园。说不定其中还有一两对是亲兄弟呢。不知其中有没有双胞胎？”“你看它们在地上跑来跑去找东西吃。”“它们喜欢吃什么呢，我们给它们弄点吃的。”“小鸡喜欢吃虫子，我在一本画书上看到两只小鸡争一个蚯蚓。”“可这地上并没有虫子，也没有蚯蚓。”“有些特别小的虫子你看不见，可小鸡看得见。”“我看这只小鸡好像在吃沙子。”“给它块巧克力尝尝。”（A从口袋里取出巧克力，掰了一小块丢在地上。）“它们都不吃，它们不爱吃。”“是因为没有看见。”（B用手把巧克力拿起，又放在小鸡群中。）“吃了，吃了。小鸡爱吃巧克力，这是肯定的。谁都爱吃巧克力。”“我家的贝贝就不爱吃。”（贝贝是一条小鱼。）……，……很明显，儿童自发的探究停留在较低的水平上。不仅儿童的探究能力有限，探究本身所使用的过程与方法也较为粗糙，问题多多。当然，对于儿童初步认识他周围的简单事物来说，这种探究还是基本能够胜任的。儿童也的确从中获得了很大的满足。而且，学前儿童经过6年的自发探究，的确也获得了关于身边世界大量丰富的初步经验和具有一定解释力的个人见解、观点、想法和认识。小到身边的衣食住行，大到宇宙、星体的运行，从自然现象到社会生活，他们几乎都有一些自己的看法。尽管这些原始观念有些十分粗浅甚至是错误的，但它们大多都是通过探究而不是想当然地提出的，往往也是有根有据的，而且它们的确也能够在很大程度上解释儿童所感知到的关于身边世界的许多现象。儿童珍视自己的这些原始知识，这些个人知识对儿童来说也是有价值、有意义的。58．科学家的探究是怎样的？
科学家当然是不会满足于儿童自发探究这种水平的。这样的探究也不可能解决科学家们所关心的问题。科学家的探究是十分不同的另外一番景象。科学史上有丰富多彩、相互不同的大量典型探究范例值得我们去深入思考和仔细研究。如古代科学发展史上，阿基米德对浮力规律的研究。再如近代，伽利略对摆动的研究（详见《义务教育课程标准实验教科书·物理》，人民教育出版社2001年版第8页），伽利略对落体运动的探究（详见《动手做——法国小学科学教学实验计划》，人民教育出版社2000年（内部交流），第66页）。这些范例，展示了单个科学探究的完整过程，是“单情节（episode）科学探究”的典型范例。近代对万有引力定律的发现与发展（详见《著名物理学家和他的一个重大发现》，山东科学技术出版社1998年版），展示了多位科学家针对一个领域或课题在不同历史时期持续进行探究的发生、发展过程，包含数个依次连续的单情节科学探究过程，是“连续单情节科学探究”的典型范例。当代对人类基因组计划的研究，表现了探究需要多位科学家相互合作、联合攻关的现代科学特征，中国负责其中1%但极重要的一部分研究项目。这一研究是以国际合作为特征的“多情节科学探究”的典型范例。科学发展过程中的每一个范例都能给人以无穷的、多方面的启迪。另外，对于不同学科的探究规范和范式，科学哲学领域一直处在热烈的争论中，如科学探究中的逻辑实证主义、证伪主义等。而且自然科学与社会科学中各种与传统研究方法（观察法、实验法等）不同的、新的研究方法都正在日益受到人们的关注，如质的研究方法目前是新热点之一。59．儿童自发的探究、科学家的探究与教师指导下的探究有哪些不同之处？
儿童自发的探究、科学家的探究与教师指导下的探究三者的不同是明显的。首先，从探究在探究主体认识世界的众多方式中的地位来说，儿童自发的探究基本上儿童认识世界的主要方式，科学家的探究也是科学家深化人类对世界的认识的主要方式（没有人告诉科学家答案是什么）。但对于中小学生来说，教师指导下的探究却只是他们认识世界的方式之一。因为儿童在中小学阶段不学习大量必需的、基础的科学文化知识是无法适应现代社会与生活的需要的。而且儿童既没有足够的时间、充分的条件和能力对所有这些知识都经历探究的过程，也没有这个必要。因此，毫无疑问的是，直接的“授受式学习”也是中小学生学习的重要方式。其次，儿童自发的探究与科学家的探究都基本上是在没有外部指导的情况下自主开展的，尽管在探究的诸多实践中，儿童和科学家也可以通过自己的反思和相互间的交流，来总结经验与教训，从而不断提高自己的探究能力与水平，但那基本上是一种自我教育的长期摸索模式。教师指导下的探究则是一种迅速提高学生探究素质的省时学习与发展模式，为了提高学生的探究素质，教师对于如何安排探究，探究过程中学生自主活动的重点是什么，教师重点指导探究的哪些方面，如何指导，何时介入等等问题，都有自己的思考和原则。第三，儿童自发的探究计划性不强，常常随兴所至。科学家的探究则有科学的研究计划，甚至有自主制订的五年规划、十年规划。教师指导下的探究也有九年规划与三年规划（义务教育九年，高中三年），但那基本上是从外部由教育者制订的（虽然制订的过程要遵循儿童身心发展规律）。第四，从探究问题的产生来看，儿童自发探究的问题往往直接来自身边生活与直接观察，问题由儿童自主提出。科学家探究的问题则主要来自高深的学科领域（虽然这些问题最终仍是来源于生活和社会的实际需要），问题由科学家自主提出。教师指导下学生探究的问题则主要是与生活、社会有关的学科中的问题，问题更多的是由教育者提出，或由教育者设置情境引导学生提出他们感兴趣的问题。但教师指导下的探究应从关注儿童提出的问题作为起点，而且儿童关心或感兴趣的问题始终应成为教师指导下的探究很重要的一部分。第五，在探究过程中方法和技术手段的运用、问题的复杂性与创新性等许多方面，三者都不是在一个水平或层次上。如儿童自发的探究，所探究的问题其新颖性更多的只是针对儿童自身而言。科学家探究的问题处于科学的前沿，是人类历史上未曾揭示的，或对某国、某集团科学家团体来说具有新颖性。教师指导的学生探究，其问题新颖性多数只是针对学生而言，教师往往已经知道问题的答案。从探究方法方面来看，儿童自发的探究以观察为主，科学家的探究以观察、实验等方法为主，并辅以许多高科技的技术和手段，两者均是发现式的认识世界的探究方法。成人指导下的探究，其方法可以是观察、实验等发现式探究方法，也可以是“直接向图书馆、互联网或有关成人查询有关资料或打听有关信息”这一接受式的探究方法；成人指导下的探究不应过分强调发现法。第六，从探究的跨学科性上来看，儿童自发的探究尚未分化出学科的维度，具有明显的综合性和学科模糊性。科学家的探究具有明显的学科性，但跨学科研究已成为一大趋势。教师指导下的探究以各科课程中的单科性主题为主，但现在也十分强调跨学科探究的开展（如环境主题的探究）。60．儿童自发的探究、科学家的探究与教师指导下的探究有哪些共同之处？
由于上述三者毕竟都是探究，因而必然具有“探究”这一概念内涵中所包含的那些共同特征。首先一点，三种探究都是起源于或围绕着一个对于探究者来说“新颖”的问题、情境或材料（建构主义十分强调学习的具体情境性，强调仿真性的探究情境，让学生解决真实性的问题）。其次，就科学探究而言，三者都要经历一个基本的过程，运用一些一般的方法，开展一些基本的推理，尽管这些过程、方法与推理的细节、水平与程度有许多不同。一般的探究过程涉及：观察，提出问题，做出预测、猜测或假设，设计研究方案并开展工作以搜集数据，对获得的数据进行处理分析与解释（解读数据）以验证假设，得出初步结论、考虑可能的其他解释及提出有待进一步探究的问题，将上述探究过程与结果以一定的方式陈述或表达出来，以及在这一过程中与他人合作、交流（分享）及开展评价。主要的探究方法如：观察（用感官或仪器）、调查、实验（操作变量）、测量与统计、文献占有与分析等。基本的推理过程包括：归纳与概括、比较与分类、分析与综合等。另外，就知识与探究过程的关系而言，学前儿童、学生与科学家都需要运用他们已经掌握的关于这个世界的知识与经验，在观察的基础上对观察到的现象产生的原因做出解释，开展探究，并在探究过程中建立起新的理解从而深化和增长了自身的科学知识。61．为什么要在小学科学课程中强调科学探究？
在小学课程与教学中，我们之所以强调在教师指导下，让学生继续开展他们自发状态下就一直热衷的探究活动，并不因为这能把每个学生都培养成科学家，而主要是出于以下几方面的考虑：（1）探究是满足儿童求知欲的重要手段，对于保护儿童珍贵的好奇心至关重要。学生可以从中获得巨大的满足感、兴奋感和自信心，并焕发出内在的生命活力。如果在进入学校后就宣布禁止儿童开展探究活动，不仅违背儿童的天性，甚至简直是要了儿童半条命，不利于儿童身心健康发展。儿童进入学校以后，不仅不应禁止他们探究，而且应该对他们的探究提供支持、鼓励和帮助（包括适时地提供工具，在必要的时候教给他们更有效地开展探究的过程与方法等），以引导他们最终能够找到他们感兴趣的那些现象和问题的解释或答案。另外，探究不仅给儿童带来乐趣，而且探究也是人生主要乐趣之一。如果我们允许学生探究，并指导他们逐渐发展探究能力并日益擅长探究，如果学生曾经有过沉醉于探究之中的经历、体验和印象深刻的回忆，那么，学生就更可能在现在和将来漫长的人生道路上，更好地享受探究这一人生乐趣，更敏锐地发现生活的美好，更充分地感受和珍爱生命之美，更深刻地体味人生的真义和存在的价值。一个懂得和感受过探究的幸福，享受过探究中的高峰体验的人，无论在日常生活中，在旅游休闲中，还是在职业工作中，都会收获与众不同的发现和惊喜，解读出富有个性魅力的独特意义。因此，如果学生非要打破砂锅问到底，如果他（她）“自讨苦吃”，一定要对某个问题追根究底，非弄个水落石出不行，教师不应嫌厌或禁止，而应接受、肯定，甚至鼓励、赞扬，并提供帮助和支持。（2）探究是学生获得关于这个世界的知识的重要途径。第斯多惠就曾说过，要给予儿童真知，更要引导他们主动寻求真知。正所谓授人以鱼不如教人以渔。引导学生自主获取知识或信息，对于培养学生学会学习、终生学习亦具有重要意义。另外，通过亲身探究获得的知识是儿童自己主动建构起来的，是儿童真正理解、真正相信的，是真正属于儿童的。而且，实验已经证明，对于有些概念来说（如皮亚杰研究的数理知识），除非亲历探究过程来自主建构，否则儿童无法真正理解和习得；只有通过亲身探究和实践，这些知识才在儿童心中真正获得新生和意义，获得“深层理解”。（3）探究过程本身可以使儿童的思维受到最好的锻炼，不仅有利于学生问题解决能力的培养，而且是科学精神、科学态度、科学方法培养的主要途径。这对于儿童科学素养的全面发展十分关键，从中习得的科学过程与方法，对于儿童参与生活中与科学相关的问题解决与决策，是个重要的基础（与科学知识同样重要）。从广泛迁移的角度来说，学会科学推理是大大提高孩子的智慧（思考力、明智的判断能力、批判性思维，以及创造力）的最有效方法，这对于他们谋求进一步的生存与发展，获得生活质量的提高至关重要。（4）由于探究过程需要探究者综合运用自己的已有知识和经验，这对于增进和加深对已有知识的理解，将其融会贯通，十分关键。我们常常有这样的体会：在一个新的探究情境中，自己已有的知识和经验获得了新的理解，产生出新的意义。正所谓“温故知新”。（5）探究过程中需要学生们合作、解释和各种协调一致的尝试，这些合作与交流的实践和经验，可以帮助儿童学习按照一定规则开展讨论（而不是争吵）的艺术，学会准确地与他人交流：向别人解释自己的想法，倾听别人的想法，善待批评以审视自己的观点、获得更正确的认识，学会相互接纳、赞赏、分享、互助，等等。这种客观开放精神的形成并非易事，要靠长久的教育才能得到。而上述这一切，是我们几十年追求的科学与民主这一国民精神的基石。这种思维与存在方式应当在孩童时代抓起，否则就只能产生出一批批盲从、人云亦云，或独断、不宽容的观点，从而在理智上缺乏独立性、自主性、批判性。（6）在亲历探究过程中，学生经历挫折与失败、曲折与迂回、成功与兴奋，这其中的许多感受和体验是他们理解科学的本质、理解科学精神的意义与价值的基础。即使有些探究，学生走了弯路，甚至也没有找到问题的答案而不得不求助于教师直接给出解释，但此时学生对答案的渴求正好可以成为教师讲授的一个很好的前奏和准备。而且，学生仍可以从这一亲历过程中学到了不少东西。另外，也只有在这样的亲历过程中，儿童才真情地感受到并由衷地赞叹科学概念原理比他们以前的个人见解更为强大的说服力、迷人魅力和科学规律美的震憾力——“科学之美”。62．科学探究是唯一的学习方式吗？
探究式学习不是唯一的学习方式，教师讲授、学生听讲（授受式学习，tell-listen）也不是唯一的学习方式。两者应该相辅相成，互相促进。从我国目前的现实出发，应大力倡导探究式学习的研究与实践。当然，为满足学生精神和心灵的渴望，学生必须接受式地学习大量的人类文化遗产中的精华，以丰富他们的心智与灵魂；而且，对于大多数学习内容来说，他们不可能自主发现式地进行建构。但这并不意味着这将成为惟一的学习方式。而且也不意味着间接知识的接受式学习就只能采取被动的、消极的听讲方式开展。实际上，儿童围绕一定情境或问题开展的主动搜集资料的过程（提出问题后查阅书刊及其他信息源，以便了解有关的已有知识），虽然是接受式学习，但却是主动的、积极的探究式学习过程的一部分。因此，也应该提倡以主动积极的探究方式来学习大量的间接知识，把间接知识的学习纳入到多样化的探究过程之中。学生在学校的学习过程中，应综合运用多种学习方式。每种学习方式各有长处和短处，运用得好都会发挥其他学习方式不能代替的特殊功效，运用不好也都会产生这样那样的问题：授受式学习运用得好，如教师擅长讲授，也可以生动地向学生传达大量的有用信息；运用不好的话，授课会很沉闷，让人昏昏欲睡。探究式学习能启发和锻炼学生的思维，但运用不好，也可能使课堂讨论变得杂乱无章，离题万里。总体说来，授受式学习和探究式学习均是中小学生的重要学习方式，不能认为探究式就是先进的，授受式就是落后的。两者应该彼此取长补短，互相促进，不可偏废。63．只有好学生才有能力开展探究吗？
并非只有好学生才有能力开展探究，应该给每一个学生参与探究的机会。尤其是那些在班级或小组中较少发言的学生，应给予他们特别的关照和积极的鼓励，使他们有机会、有信心参与到探究中来。在小组合作开展探究活动时，教师要注意观察学生们的行为，防止一部分优秀的探究者控制和把持着局面，要注意引导同学们注意让每一个人都对探究活动有所贡献，让每一个学生分享和承担探究的权利和义务。当然，对于某些有特殊学习困难的学生和那些有特殊才能的学生，还要考虑利用其他时机（如课外兴趣活动中）给予他们一些专门适合他们水平和需要的探究任务。64．科学探究仅仅是动手做吗？
探究强调动手做（hands-on），但更强调动脑筋（minds-on）。毕竟，真正的学习并非发生在学生的手上，而是发生在他们的脑袋里。这包括强调学生在观察中的思考，对探究结果的猜测（假设），为后续探究制订计划，考虑变量的选择和控制，对获得的数据进行整理、分析等处理，在与同伴的对话和交流中相互质疑和评价，反思自己的预设，考虑可能的其他解释，最终得出结论和报告，并向其他人展示或陈述，等等。这一切，都是不仅要动手，更要动脑才能完成的。尤其是随着年级的不断提高，对动脑的强调会越来越多。65．在科学探究方面我国对小学生提出了哪些要求？
在科学探究方面，我国在小学科学国家课程标准中提出了明确的要求：1）知道科学探究涉及的主要活动，理解科学探究的基本特征。2）能通过对身边自然事物的观察，发现和提出问题。3）能运用已有知识作出自己对问题的假想答案。4）能根据假想答案，制定简单的科学探究活动计划。5）能通过观察、实验、制作等活动进行探究。6）会查阅、整理从书刊及其他途径获得的科学资料。7）能在已有知识、经验和现有信息的基础上，通过简单的思维加工，作出自己的解释或结论，并知道这个结果应该是可以重复验证的。8）能用自己擅长的方式表达探究结果，进行交流，并参与评议，知道对别人研究的结论提出质疑也是科学探究的一部分。在小学阶段，对科学探究能力的要求不能过高，必须符合小学生的年龄特点，由扶到放，逐步培养。在具体的教学实施过程中，可以涉及科学探究的某一个或某几个环节，也可以是全过程。关于小学科学探究的具体内容，详见标准的第三部分“内容标准”。66．科学探究与科学知识、情感态度与价值观是什么关系？
为了使总目标能够落实到科学课程的教学组织、教材编写、教师培训及课程资源配置之中，《标准》将总目标从科学探究、情感态度与价值观和科学知识三个领域进行分解，提出了分目标，但这绝不意味着在教学过程中各分目标的达成是单独进行的。好的教学活动，往往能达到多个教学目标。因此，在实践中，各分目标必须作为一个完整的体系来加以把握。科学探究作为科学学习的中心环节，不仅可以使小学生体验到探究的乐趣，获得自信，形成正确的思维方式，而且可以使他们识别什么是科学，什么不是科学。科学探究能力的形成依赖于学生的学习和探究活动，必须紧密结合科学知识的学习，通过动手动脑、亲自实践，在感知、体验的基础上，内化形成，而不能简单地通过讲授教给学生。67．科学探究的学习重点在哪里？
探究学习的重点不在探究的操作方法和操作技能上，因此不必对此要求过高。教师在指导学生探究时，不必追求科学家探究的水平，不能向博士导师指导研究生时所强调和所关注的方面看齐，在科学探究的操作方法及操作技能上不必要求过高，这也不是教师指导学生开展探究活动的重点。当然也不能满足于儿童自发探究的水平，而应当着眼于学生“基本科学素养”的提高。具体说来，教师指导下的科学探究应该把重点放在以下四个方面：（1）通过探究满足学生求知欲；（2）通过探究获得关于身边世界的理解；（3）通过探究培养科学思维能力，锻炼问题解决能力、合作与交流能力，培养科学精神与态度，初步习得科学方法；（4）逐步获得对科学探究本身及科学本质的理解（科学探究是人类与宇宙之间的对话，科学是人类对宇宙的解读）。这里，尤其要应注意引导学生通过直接参与探究过程，并通过自己的反省与思考，从亲身体验中获得对探究特征的深刻认识，以及深刻理解探究是怎样导致科学发现的（人类已有的知识是如何获得的，我们是如何一步步加深对这个世界的认识的）等一系列与科学的本质有关的问题。尽管儿童没有射电望远镜用以观察太阳系的奥妙，没有电子显微镜来探究无限微小世界的秘密，人们也并不期望他们对物质有什么新发现，但是，儿童照样自发地或在成人指导下探究着这个世界的奥秘。探究并不复杂难懂、高不可攀，它存在于每个人身上，渗透于生活中的每一个角落。儿童所从事的探究与科学家的探究、与每个成人对自身所处社会的探究，本质上没有什么区别。教师在指导学生探究时，应关注的重点正是让学生学习作为探究之本质的那些共同的方面，那些具有广泛迁移价值的、在学生生活中和走向社会后也能有所启示和运用的共同的方面，如科学探究的基本过程、基本的科学思维方法；而不必过分强调某些具体的操作方法和操作技能，如滴定管的使用等。68．科学探究的问题由谁提出？来自哪里？
我们的课程首先就要关注这些真正来自儿童和属于儿童的问题，联系学生生活和社会实际：第一，在设计小学科学课程时，首先应对6至12岁的儿童分别感兴趣的问题进行调查统计和分析，以此作为设计课程时选择探究主题和安排主题顺序的基础之一；第二，每学期都应留出一些“自由探究时间”，供学生探究他们自主提出的问题；第三，日常的课程设计应该根据儿童的即时兴趣做出适当的及时的调整。以下是一个小学里的真实镜头，应该引起我们的反思。第一节课还在下雨，第二节时就停了。凸凹不平的地面上出现一些小水洼。刚刚做完课间操的一群小学生蹲在花池旁，热烈地议论着什么。还有几分钟就要上第三节课了，教小学科学的王老师从工具库中提着一大包下节课要用的教具朝教室走去。经过花池时发现他的学生还未进教室，他低头一看，原来他们正对草丛中的两条蚯蚓感兴趣。“他们为什么从泥土中钻出来了？”“是因为缺氧。下雨时，小鱼也会从水中探出头来呼吸。”“或许是准备搬家。不是蚂蚁下雨前要搬家的么。”“现在的雨都是酸雨，把土都给腐蚀了，蚯蚓在土里呆不下去了。”“土里有空气，下雨后土里灌满了水，没有了空气，蚯蚓憋得慌。蚯蚓不喜欢太湿的地儿。”“他们出来让雨给他们洗个澡。”王老师一看表，马上就要打上课铃了。他招呼同学们进教室准备上课，这节课他将与同学们一起探究“声音的产生”。他很高兴同学们对自然界保持着的积极的好奇心和探究欲望，遗憾的是，涉及蚯蚓的探究是在下一学期探究“动物与环境”的一课中。在那一课里，将引导学生主要探究“蚯蚓适于生活在什么环境里？明亮的地方还是阴暗的地方？潮湿的地方还是干燥的地方？”作为教师，他还没有随意改动教学进程的权利，否则在上级进行教学检查时就可能受到批评。走进教室时，他发现同学们仍在小声地议论着蚯蚓的事。因此，他上课时不得不把同学们的探究兴趣从蚯蚓上移开，转到本课的探究题目上来。不过他对同学们说：“我刚才已经注意到同学们对蚯蚓的兴趣，对这个问题我们将在下学期研究，你们可以把今天的发现记下来，日后会用得到。不过，这节课，老师打算与同学们一起来探究一下，声音是怎样产生的？我们先来做一个实验。……”中国教师没有充分的教学决策权，这是抑制教师充分地倾听学生的一个重要原因。学生来到学校以后所开展的探究应该源于学生自发的探究，也就是说，首先应该是关注对学生自己的问题的探究，并允许学生对问题先自主进行一些非指导性探究。而不应该对学生说：“把你们的那些问题放在一边，在学校里你们应该探究这样一些问题。”也不应该总是对学生说：“我们今天要研究的是……，你们刚才提到的那个问题以后再说。”因此，教师应该有权随时调整教学计划，可以随时插入临时性的单元或课题。一学期多数探究主题将是预先确定或设计的，但应该允许少数例外。还可以每学期末集中安排一些课时，与学生一起，通过观察、实验或查资料，共同来探讨一些“学生的十万个为什么”。69．科学探究需要哪些支持条件？
探究式学习往往需要更多的时间，需要小班额教学，需要充足的材料，等。在一个学生数太多的班级中，如果又没有充足的必需材料，在较短的时间内组织学生开展探究是比较困难的；即使激起了探究活动，也难于展开和深入。当然，并非所有的探究活动都需要强大的经费支持和人员配备，但探究时间的保证（从而保证学生思考的充分展开和深入）、一定的师生比（从而保证学生充分表达、师生充分交流的机会）等还是必需的。从时间方面说，学生们得要有时间去试验自己的新想法，得要留出出错误耽误的时间，得要有时间作沉思默想，还得有时间用来开展相互讨论。需要给学生留出充裕的时间去安排科学设备做实验，去野外作考察，或者去思考总结个人经验，去进行相互交流。还需要给学生们留出时间让他们以不同的组合方式——或个人，或结对，或小组，或全班——去做诸如阅读、实验、思考、记述和讨论等多种多样的活动。因此对课程中的知识总量必须加以控制，以便为科学探究活动留出足够的时间。另外，探究对教师的要求比较高，同时应有一些制度上的保证来促使教师能够和愿意花时间来为学生的探究做复杂费时的准备工作。70．如何处理探究中学生自主与教师指导的关系？
探究学习强调学生的自主性，但并不忽视教师的指导。应该特别强调教师适时的、必要的、谨慎的、有效的指导，以追求真正从探究中有所收获，包括增进对世界的认识和学生探究素质的不断提升，从而使学生的探究实践得到不断提高和完善。从幼儿的摸索到小学里开展的实验，是一步一步循序渐进地发展的：孩子逐渐从自发的行为到采取有条理的态度，从漫无目的地发问到选择性地提出问题，从单纯地依赖感官到使用多种工具，从毫无规则的观察到更为合理、井然有序的研究，从迷恋到努力和精确严谨，从被魔力吸引到快乐地学习知识。无论哪个阶段或水平的探究都可能伴随有疑惑、阻力、障碍、专注、紧张、艰辛、兴奋、喜悦或激动，但都绝不只是轻松和愉快。问题是，教师如何指导学生的探究，即：探究的进度能否由教师预先确定或设计；是否应该先给学生一段时间让他们自主地开展非指导性的探究；探究过程中学生自主活动的重点是什么，教师重点指导探究的哪些方面；如何引导，何时介入，介入多少；哪些指导是必要的，怎样指导才算充分了；何时需要提供背景资料或有关信息，何时传授相应的准备性知识，何时推荐学生阅读教科书，或向图书馆、互联网、成人求助？要知道，在实际教学中，教师常常介入得过早（学生还没有充分地自主探究多长时间），以致阻碍了学生本可以自主发现的机会（“差一点我们就要找到答案了！”），有时则介入过晚以致让学生过久地处于无助状态甚至陷入危险之中。教师的指导常常根本不必要、不应该，以致剥夺了学生尝试-错误和从教训中学习的机会；有时指导又不够充分，以致学生感到手足无措。71．为什么强调探究过程中教师要首先倾听学生？
教师要重视学生自己对各种现象的理解（学生的个人知识），首先倾听他们现在的想法，洞察他们这些想法的由来，并鼓励学生之间相互交流和质疑，了解彼此的想法，以此为根据，引导学生彼此丰富和调整自己的理解。有一种十分重要的教育理念，叫“倾听着的教育”，强调不仅要让“学生倾听教师”，更强调首先要“教师倾听学生”。应该说，这是十分重要的教育新理念，十分深刻，应引起广泛的重视：“教育的过程是教育者与受教育者相互倾听与应答的过程。……倾听受教育者的叙说是教师的道德责任。”“这样的倾听就是真正的倾听，它有效地改变教师的倾听方式，使他们从外在的听到内在的听，从抽象的听到具体的听，从观念的听到体验的听，作为一个真正的倾听者的教师，必定是这样的：他怀着深深的谦虚和忍耐，以一颗充满柔情的爱心，张开他的耳朵，满怀信心和期待地迎接那些稚嫩的生命之音。这样的倾听由于植根于生命的大地，根深蒂固，顺风摇摆，时常静默沉寂，但又潜藏着创造的活力，它的全部目的无非在于：为了在空中绽放花朵，凝结果实。”这些思想都是非常深刻和感人的。72．探究过程中如何对待学生已有的原始观念？
探究过程中要珍视并正确处理学生已有的个人知识和原始概念，引导学生积极反思。前面已经提到，从儿童诞生的那一刻起，我们就没有停止过探究。当然，儿童自发的探究停留在较低的水平上。不仅儿童的探究能力有限，探究本身所使用的过程与方法也较为粗糙，问题多多。但是，对于儿童初步认识他周围的简单事物来说，这种探究还是基本能够胜任的。儿童也的确从中获得了很大的满足。而且，学前儿童经过6年的自发探究，的确也获得了关于身边世界大量丰富的初步经验和具有一定解释力的个人见解、观点、想法和认识。小到身边的衣食住行，大到宇宙、星体的运行，从自然现象到社会生活，他们几乎都有一些自己的看法。尽管这些原始观念有些十分粗浅甚至是错误的，但它们大多都是通过探究而不是想当然地提出的，往往也是有根有据的，建立在学生少量的直接观察和具体经验的基础上。而且它们的确也能够在很大程度上解释儿童所感知到的关于身边世界的许多现象，儿童珍视自己的这些原始知识，这些个人知识对儿童来说也是有价值、有意义的。儿童从家庭和社区进入学校，他们并不是一张白纸；儿童并不是带着一个空白的头脑来到教室的。他们是带着他们对这个世界6年的丰富经验和个人观点来到教师面前的。一位小学教师说道：“可不能小看这些小人儿，他们懂得可多了，个个都精着呢！”尤其是现在，儿童的环境中充满了丰富的刺激，他们对许多问题（关于自然的、关于社会的、关于自我的）都已经有过自己的探究，形成了自己初步的看法，尽管这看法中有错漏粗疏之处：有些还不够全面，有些不够深刻，有些则是错误的（如学生可能认为“地球是一个平面”，“会飞的动物一定是鸟，因而蝙蝠是鸟而鸡则不属于鸟类”）。这些原始观念是儿童认识这个世界的开端，是学生建构起他们对这个世界的新认识的起点。以下是一些关于学生原始观念（alternativeconceptions,prescientificconceptions,misconceptions）的研究。幼儿园至4年级的学生在学习科学概念之前，不知道当水沸腾或蒸发后是作为一种气体存在的，他们更可能认为水沸腾或蒸发后“消失”了或者跑到天上去了。大多数孩子不知道电流必须在一个封闭的通路里才能流动，他们常常认为电是来自电源的，并且总是进入一个目标，因此他们认为只要把电池与灯泡之间用一根导线联接，灯泡就可以发光。他们对于“植物如何找到吃的东西？”感到好奇。许多孩子以能够不断长大来区分生物与非生物，又以能够运动来区分动物和植物。不少孩子则干脆以能否运动来区分生物与非生物，因而把植物归为非生物之列。初中的学生对于力的概念常常有许多错误认识：许多学生认为，如果物体处在运动中，那么必然有一个力连续作用在该物体上，如果力“用光了”，运动就会停止。许多学生还认为，物体之所以保持静止或需要力才能动起来，是因为摩擦力（而不是惯性）。许多学生也无法想象放在桌子上的书尽管静止不动但确同时承受着几个力的作用。对于能量，许多学生会把它看成燃料和某些可以存储、使用和耗光的东西（而实际上能量是不会耗光的，它只是由一种形式转化成为了另一种形式而已）。中学阶段的许多学生知道生命体是由细胞构成的，但他们往往不认为生命体也是由分子构成的，因为学生往往把分子只与非生命物质联系起来。许多学生对生物进化过程中的自然选择存在错误认识，如他们可能把生物进化过程中发生的适应性变异理解成一种有目的的生物行为。只有通过进一步的亲身探究（在教师引导下），让他们自己亲自发现自己的已有经验与新发现的现象或事实之间的不一致甚至矛盾冲突之处，他们才会心服口服地审视、反思并修正自己的经验和认识，提出或接受（重建）“更为科学”的新解释、新假设、新概念。这是学习者自主建构的过程，是“顺应”与“同化”两方面统一的过程。在这一过程中，学生自主建构起来的这些新知识（新解释、新假设、新概念），才是真正属于儿童的认知结构的、真正有意义的和有效力的“活知识”。这种建构不可能由其他人代替。仅仅通过教师讲解、学生听讲获得的新知识（如儿童被告知地球围绕着太阳转、地球是个球体、轻重的物体同时落地、衣服保暖并不是因为衣服能产生热量，等），儿童可能是知道教师在说什么，也似乎能够理解其字面的含义，并在考试时正确回答。但每个学习者都是在以自己原有的经验系统为基础对新的信息进行编码，建构自己的理解，因此对于上述听到的知识，儿童常常是半信半疑，很可能想不通，在他们后续的思维中则仍旧按照自己原来对这个世界的理解行事，或在不同的情境下用不同的理论（有时用书上的或听到的理论，有时又用自己的理论）来解释。教师的解释或书上的理论与儿童经验之间的不一致或矛盾之处并未获得合理的解决。总之，要正确处理学生的个人知识和原始概念，强行更正是难于奏效的，唯一的途径是给他们亲历探究和开展反思的机会。73．为什么强调探究过程中学生之间的合作与交流？
探究过程中需要学生们合作、解释和各种协调一致的尝试，这些合作与交流的实践和经验，可以帮助儿童学习按照一定规则开展讨论（而不是争吵）的艺术，学会准确地与他人交流：向别人解释自己的想法，倾听别人的想法，善待批评以审视自己的观点、获得更正确的认识，学会相互接纳、赞赏、分享、互助，等等。这种客观开放精神的形成并非易事，要靠长久的教育才能得到。而上述这一切，是我们几十年追求的科学与民主这一国民精神的基石。这种思维与存在方式应当在孩童时代抓起，否则就只能产生出一批批盲从、人云亦云，或独断、不宽容的观点，从而在理智上缺乏独立性、自主性、批判性。教师要重视“学生之间的相互倾听”。在整个探究过程中，由于经验背景的差异，探究者对问题的理解常常各异，在探究者的共同体中，这种差异本身便构成了一种宝贵的学习资源：（1）探究者在相互倾听中，明白了对问题别人也可以有其他的不同解释，有利于他们摆脱自我中心的思维倾向（皮亚杰重视合作，十分强调这一点）；（2）在合作、相互表达与倾听中，探究者各自的想法、思路被明晰化、外显化，探究者可以更好地对自己的理解和思维过程进行审视和监控；（3）在讨论中，探究者之间相互质疑，其观点的对立及相互指出对方的逻辑矛盾，可以更好地引发探究者的认知冲突和自我反思，深化各自的认识；（4）探究者之间交流、争议、意见综合等有助于激起彼此的灵感，促进彼此建构出新的假设和更深层的理解；（5）探究中的合作、分享与交流，可以使不同探究者贡献各自的经验和发挥各自的优势，从而使探究者完成各单个探究者难以完成的复杂任务。研讨、交流，彼此表达与相互倾听，具有上述一系列价值（社会建构主义非常强调这一点）。在这一点上，我们成人也是深有体会的。因此，不仅要从书本中学习，从大自然中学习，还要从他人那里学习。74．如何对待探究过程中的挫折与失败？
在亲历探究过程中，学生经历挫折与失败、成功与兴奋，这其中的许多感受和体验是他们理解科学的本质、理解科学精神的意义与价值的基础。即使有些探究，学生走了弯路，遭遇挫折和艰辛，甚至最终也没有找到问题的答案而不得不求助于教师直接给出解释，但学生仍从这一亲历过程中学到了不少东西。用他们自己的话说：“原来科学研究这么不容易，科学家真了不起。”“我以前就听说过科学的道路并不平坦，只有那些在崎岖的小路上不畏艰险、勇于攀登、坚忍不拔的人，才能征服最高的山峰。可是对于探索需要不屈不挠的科学精神这一点，今天通过这次挫折与失败，我才真正有些初步的感受和体验了。”“艰辛之后的成功更快乐，更迷人。”“实验结果竟然与我们预期的差别这么大，怪不得老师告诉我们不能想当然地看问题。”“通过这次探究，我最大的感受是：多数人认为的不一定对，有时真理掌握在少数人的手里。”探究过程中的挫折、错误、弯路甚至失败，对学生都具有重要的教育价值。当然，在多数探究中，教师要适时给予适当的帮助、引导，从而使探究在经历了一段努力之后有所结果，让学生体验到有所收获的喜悦和兴奋。否则，总是探究不出东西，学生也会丧失对探究的兴趣和信心。75．对一个问题探究到什么程度才停止？
允许学生针对某一问题或材料，螺旋式地、分阶段地开展不断的探究活动。如果通过教师引导下的探究，儿童仍不能接受新的解释或理解，那么就不必急于让儿童强行记住这一新概念，而应该待他日后适当的时候再进一步开展这一题目的探究。一方面，这可能超出了儿童的理解力；另一方面，我们常要求儿童：不迷信专家，不唯书，不唯上，敢于向权威挑战，“我爱我师，但我更爱真理”，因此也不能要求儿童强行接受某一概念。76．能通过互联网来从事科学探究吗？
有条件的地方和学校在指导学生开展探究时，可以考虑从几个方面运用多媒体和互联网等现代技术。一方面，学生可以考虑从互联网上寻找信息和资料为自已手头的探究服务。另一方面，学生可以运用某些计算机软件对数据进行处理。第三，现在，我国的许多网站中出现了“基于互联网的探究性学习”，学生可以在互联网上注册，选择探究课题，申请指导教师，在开展探究的过程中学生随时通过互联网记录下自己的进展情况，由网站安排的指导教师（如专职人员，更多的是志愿者）随时对学生的探究计划和行动进行质询和指导。如优异研究院（http://www.ue100.com/）、大眼睛科技教育网（http://www.eyecn.com/）等都是这样把探究式学习与互联网技术结合起来的良好尝试。这样的尝试，有利于促使“每一个学生都投身于探究式学习之中”这一理想的实现。如优异研究院的公告中写道：来自教育教学第一线的优秀教师、专业教育研究部门的教育理论工作者、资深的软件编程专家呕心沥血数月，根据我国研究性学习开展所取得的经验体会，汲取各国相关教学模式的优点，研制开发成功了基于网络应用的研究型课程平台“优异研究院”。这是我国基础教育领域第一个真正意义上的整合型课程、第一个真正体现互动学习精髓的教育网站，实现了传统学习模式向现代学习模式的转变。“申请资讯”中包括三项内容：注册成为新会员、申请成为优异研究生、申请成为优异导师。“帮助中心”中包括以下一些问题：为什么要来优异研究院？优异研究院可以为我们做些什么？我怎样申请课题？我怎么才能提交上传研究方案、记录、报告和体会等课题文档？我有一个新课题如果没有导师怎么办？优异导师可以为我们做些什么？优异导师怎样得到研究生课题辅导请求的信息？这样，把全国各地的人力资源整合起来为学生的探究服务，显示了互联网的神奇魔力。77．其他学科中也在强调探究式学习吗？
一讲到探究式学习，我们往往想到在科学领域的科目中开展科学探究。实际上，探究式学习是一种强调学生自主积极投身其中的学习方式，各个科目中均应大力提倡。因此，不仅在小学科学、中学科学（物理、化学、生物）科目中，而且在语文学习中，在数学学习中，在英语学习中，在历史学习、地理学习中，在艺术（音乐、美术）学习中，均应倡导探究式的学习方式。探究式学习是各科课程都在探究的共同话题。这里，我们来看最难让人想到会使用“探究”的语文科。实际上，语文课程不仅十分强调探究，而且在新的语文课程标准中，把探究甚至提到新课程基本理念的第三条来对待。翻开语文课程标准第1页，“课程的基本理念”共四条：“（一）全面提高学生的语文素养”“（二）正确把握语文教育的特点”“（四）努力建设开放而有活力的语文课程”，而其第三条是“积极倡导自主、合作、探究的学习方式”。根据新课标编制的语文新教材（这里以人教版为例）以后现代主义、建构主义和过程模式等先进课程设计理念为支撑，充分体现了强化“自主探究”这一崭新理念，这突出表现在各课后面的“研讨与练习”中。如第1课“在山的那边”课后第一题是：“朗读全诗，感悟诗中的思想感情。诗歌，除字面上的意思外，往往还有深层含义。探究一下，诗中的‘海’与‘山’蕴含着什么意思？”这里，提示了供学生自主探究的题目。第二题“联系上下文，品味下边诗句中加点的词语（括号里的问题可作参考）。”不仅提示了供学生探究的问题，而且通过括号中的问题为学生的探究提供了引导和指导。另外，语文新教材在一学期中设计了六个综合性学习单元（三大三小），供学生集中进行规模比较大的探究活动。历史教材从整体设计了时序与专题相结合的体系，一学期设计了五个专门的活动课，如寻找历史、编历史小故事、辩论课等，引导学生集中开展探究活动。更重要的是，新教材每课均有“活动与探究”，不仅有分析材料等探究活动，也包括了不少可能引起争议的问题供学生探究，如提供两种不同的观点，要求学生“判断：他们谁说的有理？”物理、化学、生物新教材中由易到难、循序渐进地设计有大量的、丰富多彩的、类型各异的探究栏目与活动。生物新教材还在第一单元辟有专门文字说明观察、调查、收集和分析资料、探究的一般过程、实验方案的设计。另外，更有许多阅读材料详细展示了科学发展史上出现的一些科学探究的典型范例。如物理第8页“伽利略对摆动的探究”，化学第87页“质量守恒定律的发现与发展”，生物第128页英国科学家利斯特利的光合作用实验（1）（2）（3），地理第34页“偶然的发现，伟大的假说——魏格纳与大陆漂移说”，等等，都较为详细地展示了这些经典探究所经历的典型过程和运用的主要方法，从而给学生提供了无限的启发。78．探究式教学有什么特征？
美国国家研究理事会2000年组织编写出版了一本专著，对科学探究式教与学的重要问题进行了比较系统、比较有说服力的阐述。其中，将探究式教学的基本特征概括为如下五个方面的内容：1）学习者围绕科学性问题展开探究活动所谓科学性问题是针对客观世界中的物体、生物体和事件提出的，问题要与学生必学的科学概念相联系，并且能够引发他们进行实验研究，导致收集数据和利用数据对科学现象做出解释的活动。在课堂上，一个有难度但又让人能尝到果实、足以引发探究的问题，能激发学生的求知欲望，并能引出另一些问题。比如，对于低年级学生，符合上述标准的一个问题可以是大黄粉虫幼体是如何对光做出反应的？对高年级学生，可以问：基因如何影响人的眼睛的颜色？而即使对高年级学生，提出今后一百年间全球气候将会如何变化这样的问题也是不合适的。这个问题虽具有科学性，但过于复杂。学生回答这个问题决不可能全面考虑预测范围内有关的证据和论据。学生可能只会考虑个别因素，如云量的增多对气候变化将产生怎样的影响；或者可能考虑一些因果关系，如气温升高（或降低）5度对植物、气流、天气将有怎样的影响。2）学习者获取可以帮助他们解释和评价科学性问题的证据与其他认知方式不同的是，科学是以实验证据为基础来解释客观世界的运行机制。科学家在实验中通过观察测量获得实验证据，而实验的环境可以是自然环境如海洋，也可以是人工环境如实验室。在观察与测量中，科学家利用感官感知、或借助于仪器如望远镜延伸感官功能进行观察，甚至用仪器测量人的感官所不能感知的物质特性，如测量磁场。有时，科学家能控制条件进行实验；而另一些时候则无法控制，或者实行控制将破坏实验现象。这种情况下，科学家只有对自然界中发生的现象进行大范围、长时间的观测以便推断出不同因素的影响。可以通过改进测量、反复观察，或者就相同的现象收集不同类型的实验数据的方法提高所收集到的证据的可靠性。证据是可以被质疑和进一步调查研究的。在课堂探究活动中，学生也需要运用证据对科学现象做出解释。学生对动植物、岩石进行观察并详细记录它们的特征；对温度、距离、时间进行测量并仔细记录数据；对化学反应和月相进行观测并绘制图表说明它们的变化情况。同时，学生也可以从教师、教材、网络或其他地方获取证据对他们的探究进行补充。3）学习者要根据事实证据形成解释，对科学性问题做出回答科学解释借助于推理提出现象或结果产生的原因，并在证据和逻辑论证的基础上建立各种各样的联系。科学解释须同自然观察或实验所得的证据一致，并遵循证据规则。科学解释还须接受公开的批评质疑，并要求运用各种与科学有关的一般认知方法（如分类、分析、推论、预测）以及一般的认知过程（如批判性推理和逻辑推理）。解释是将所观察到的与己有知识联系起来学习新知识的方法。因此，解释要超越现有知识、提出新的见解。对于科学界，这意味着知识的增长；对于学生，这意味着对现有理解的更新。两种情况的结果都能产生新的认识。例如，学生可根据观察或其他的证据解释月相的变化、不同条件下植物的生长状况不同的原因以及饮食与健康的关系等问题。4）学习者通过比较其他可能的解释，特别是那些体现出科学性理解的解释，来评价他们自己的解释评价解释，并且对解释进行修正，甚至是抛弃，是科学探究有别于其他探究形式及其解释的一个特征。评价解释时，可以提出这样的问题：有关的证据是否支持提出的解释？这个解释是否足以回答提出的问题？从证据到解释的推理过程是否明显存在某些偏见或缺陷？从相关的证据中是否还能推论出其他合理的解释？核查不同的解释就要学生参与讨论，比较各自的结果，或者与教师、教材提供的结论相比较以检查学生自己提出的结论是否正确。这一特征的一个根本要素是保证学生在他们自己的结论与适合他们发展水平的科学知识之间建立联系。也就是说，学生的解释最后应与当前广泛为人们所承认的科学知识相一致。5）学习者要交流和论证他们所提出的解释科学家以结果能够重复验证的方式交流他们的解释。这就要求科学家清楚地阐述所研究的问题、程序、证据、提出的解释以及对不同解释的核查，以便疑问者进一步地核实或者其他科学家将这一解释用于新问题的研究。而课堂上，学生公布他们的解释，使别的学生有机会就这些解释提出疑问、审查证据、挑出逻辑错误、指出解释中有悖于事实证据的地方，或者就相同的观察提出不同的解释。学生间相互讨论各自对问题的解释，能够引发新的问题，有助于学生将实验证据，已有的科学知识和他们所提出的解释这三者之间更紧密地联系起来。最终，学生能解决彼此观点中的矛盾，巩固以实验为基础的论证。上述关于科学探究基本特征的阐述，揭示了科学的最重要、最基本特征，反映了现代科学观。具有这样的基本特征的探究式教学过程有助于学生对科学概念和方法形成更明晰、更深刻的认识。因此，探究式教学和教学资源要尽可能包含所有的上述五个基本特征，以充分发挥和利用探究的教育功能。79．每次开展探究式教学都必然包含上述全部五个基本特征吗？
如果理想化和绝对化地理解探究，我们可能会认为只有包含上述全部五个基本特征、且每一类学生的活动都具有高度的自主性和探索性才能称得上是探究式的学习。然而，这样的看法既不符合科学研究的实际，也不符合学生科学学习的现实。探究无疑是科学研究的核心，真正的科学家也往往以探究为乐，但这并不妨碍他们积极学习和利用已有的、现成的知识。事实上，最有成就的科学家也最善于吸收前人已有的成果，站在巨人的肩膀上攀登科学的高峰。学生的学习就更不用说了，尽管基于直接经验的、探究式的学习最有利于学生的全面发展，但间接学习在学生的学习活动中毕竟是大量存在的。要组织起有效的探究式学习活动，除了受教师、学生和教学设施条件等因素制约以外，还与所学习的科学知识内容有关，有些知识内容，由于各种原因，不易于设计成通过探究式的学习活动去获取。因此，对于特定的学生来说，一些内容的学习，用探究的方式，不仅效率太低，而且效果往往不如直接学习。在前面提到的美国国家研究理事会2000年组织编写出版的科学探究专著中，不仅对科学探究式学习活动进行了概括，而且对每一类活动中学生自主探究的程度分别进行了如下的划分和描述。根据这样的划分，教师在活动中起组织作用的程度和学生自主设计进行探究的程度可以各有不同。例如，每一个探究都会有学生对科学性问题的研究，但是，在一些探究中问题直接来源于学生，另一些探究中问题可能是学生从可选问题中选择其一或是对给出的问题提炼的结果；还有一些探究中，则是学生根据所提供的问题展开研究。即使在问题由教师、学习材料或其他途径完全给出的情况下，只要学生学习的过程是围绕科学性的并能激发学生思维的问题展开，学生的学习仍然可以组织成具有高度探究性的活动。在课堂教学中，特别是在对学生掌握知识内容有明确目标要求的学科教学中，要组织起在问题、证据、解释、评价和交流五个方面都具有高度探究性的活动是不容易的，也没有必要刻意追求这样的境界。如对探究的问题来说，要是探究的问题完全是由学生自己提出来的，那当然很好，而且在科学教学中也必须有意识地重视培养学生提问、质疑的能力。但是这并不意味着我们一定要等到学生能够自己提出好的探究问题之后才能组织探究式学习活动。相反地，在学科课堂教学中，切实可行而且效果良好的方法是教师设置问题情境，并通过引导优化和集中学生的问题，使得后续的探究有明确的目标和内容，这样的教学过程也可以培养学生提出问题的意识和能力。如果这样的程度也不容易达到，就完全可以由教师直接提出探究的问题，根据别人提出的问题，学生也完全可以进行有高度探究性的学习活动。而且只要学生真正卷入了探究知识的过程，他们就会提出这样那样的问题。实际上，真正的学生探究活动整个地就是由问题引导的，学生提出问题能力的培养可以贯穿于学习活动的始终自然地进行，而不必刻意追求一开始问题就是由学生自己提出来的。课堂探究的基本特征和不同程度基本特征1．问题学习者探究科学性问题探究的不同程度学习者自己提出一个问题学习者从所提供的问题中选择、据此提出新的问题学习者探究的问题来自教师、学习材料或其他途径，但问题不那么直接，需要有所改变或自己体会其含义数据直接给出，学习者进行分析学习者探究直接来自教师、学习材料或其他途径的问题2．证据学习者针对问题收集事实证据3．解释学习者从证据出发形成解释4．评价学习者使解释与科学知识相联系学习者自己确定什么可作为证据并进行收集学习者总结事实证据之后做出解释学习者独立地考察其他事实来源、建立事实与已有解释的联系学习者用合理的、合乎逻学习者在他人的指导下收集某些数据数据和分析方法都给了学习者证据已知学习者在得到指导的情况下收集证据形成解释学习者被引导到科学知识的领域和来源使用证据形成解释的可能途径已知可能的联系被给出5．发表学习者阐述学习者阐述自己解释的过程得到他人学习者阐述自己解释的过程得到了广泛的表达的步骤和程序都被给出和论证自己的解释辑的论据表达自己的解释指导指导多<————————学习者自主探究的程度———————————>少少<————————教师和学习材料指导的程度—————————>多80．探究式学习产生的背景是怎样的？
第二次世界大战结束后，新的科学理论和技术不断涌现，自然科学的发展出现了前所未有的新图景。而这一切必然对以科学技术为基础的教育产生深刻的影响，传统的仅以文化知识教育为目的的教育体系已不适应社会的发展，主要表现在：学校教育与社会需要之间不相适应的矛盾：教育内容与有限教学时间之间难以协调增长的矛盾；知识教育与能力培养之间的矛盾。这些矛盾集中反映了“学校教育就是知识教育”的传统教育观已不能适应社会经济与科学技术的新发展。因此，需要重新认识教育过程，改革教育观念、教育体制、教育内容、教育方法。1957年,苏联第一颗人造地球卫星放射成功，美国受到极大的冲击和震动，引起了他们对教育意义和作用的重新认识，开始了对以“纯知识教育”为目的的传统教育的改革运动。1959年9月，美国全国科学院在政府的支持和资助下，召开了专门研究改革中小学理科教育的伍兹霍尔会议。大会主席，著名的教育心理学布鲁纳作了题为《教育过程》的著名报告，提出了应重视科学的知识结构，重视发展学生智力、培养能力的新教育观，并率先倡导“发现法”，锐意改革和创新教学方法。“发现法”作为一种有效的方法受到教育者的重视。与此同时，美国芝加哥大学教授施瓦布（J.J.Schwab）在1961年哈佛大学举行的纪念演讲会上作了题为《作为探究的科学教学》(TeachingofScienceasEquiry)的报告，提出了与发现法相似，但更具有操作性的教学方法——“探究式学习”（EquiryLearning）方法。由于探究式学习在解决教什么，学什么方面更具体、适用，加之美国著名教育心理学加涅对“探究式学习”从理论上进行了论证，而受到人们的重视。美国科学促进协会的教育委员会以“探究式学习”为核心编成了小学理科教材《科学——探究的过程》（Science—AProcessApproach）。桑德（R.B.Sund）和特罗布雷奇（L.W.Trowbridge）在对探究式学习的技能进行了全面的研究后，提出了关于探究的五个方面的技能。“探究式学习”强调科学概念、科学方法、科学态度三者的综合和对科学研究过程的理解。它所具有的这些特点，使其成为美国教育改革中最重要、最有影响的教学方法，并广泛地传播到世界其他国家。81．为什么说情感态度价值观是科学素养的重要组成部分？
科学素养与传统科学教育目标的最大区别是有情感态度价值观的成分。传统科学教育的目标主要关注学生知识、技能、方法、能力方面的培养，很少关注他们情感态度价值观方面的发展。即使有，也主要是以培养学生的学习兴趣为主。而科学素养的最核心部分，就是一个人对待科学的情感、态度与价值观。要是他对科学没有兴趣，或者表现出非常冷漠，不积极，在价值判断中经常出现错误的价值观，即使他的科学知识、技能、方法、能力掌握得再好，科学研究的本领再大，又有什么用呢，弄不好甚至还会产生负面作用。因此，在对学生的科学素养培养中，大家都非常重视情感态度价值观的培养。情感主要是指一个人的感情指向和情绪体验，也就是他对什么感兴趣，表现出好奇、兴奋、满意等情绪，对什么不感兴趣，表现出讨厌、不高兴等情绪。科学素养中的情感是指一个人对科学事物所表现出的感情指向和情绪体验，是有兴趣、喜欢、兴奋、满意呢，还是讨厌、没兴趣、不高兴。这是形成其科学态度的前提。态度是一个人对待某一事物的倾向性，通常表现为积极或消极、热情或冷淡、好或坏。科学素养中的态度是指一个人对待科学事物的倾向性，是积极的，还是消极的；是热情的，还是冷淡的；是好的，还是坏的。这又是他的科学价值观的外在表现。科学价值观是一个人对待科学事物的最基本看法，包括基本信念和价值取向，它往往以科学精神为载体，决定着这个人的思维活动和外在表现。科学的最基本信念有物质是第一性的，必须承认自然规律的客观性，尊重事实，尊重客观规律；自然界是在不断发展变化的，人类认识自然有其局限性，要知道科学真理的相对性；科学提倡民主、平等、自由、合作的精神，提倡人文精神，独立精神，探索精神，创新精神和献身精神；科学对人类具有两重性，要充分利用其对人类有利的一面，也要正确防止与克服它的负面作用。82．情感态度价值观与科学知识、技能学习有何关系？
情感态度价值观作为一个人对待科学事物的最基本看法与倾向性，对他的科学学习与探究活动具有很强的导向与制约作用。在科学发展史上，许多科学家正是因为有了科学的献身精神，不怕艰险，孜孜不倦地在科学攀登的小路不畏劳苦，勇于前进，才取得了一个又一个的辉煌成就。热爱科学，积极参与科学事业，具有正确科学价值观的人，即使知识、技能稍欠缺些，也会激励他奋斗，钻研知识，学习技能，创造出有价值的成果。陕西省有个女农民叫牛玉琴，在极其困难的情况下，连续7年在荒地上种了1.7万亩树，为治理荒漠化作出了很大的成绩，得到了联合国粮农组织的“拉奥博士奖”。她靠的就是对科学事业的热爱与坚忍不拔的献身精神。精神可以变物质，反之物质也可以变精神。人的精神从来就是一定物质与环境的反映，科学知识、技能的积累也会使人逐步建立起对世界及周边事物的科学认识，培养对科学的情感，形成科学价值观，孕育科学精神。我国著名的数学家陈景润说过：“知识与能力是一点一滴积累起来的。牛顿的万有引力定律是在对行星运动的规律有了充分了解，又发展了微积分的方法之后，才得以完成的，决不是单凭苹果落地就想象出来的。所以治学应该有恒心，有锲而不舍的精神。我在研究‘哥德巴赫猜想’之前，曾经历了10年的准备时间。所以，青年同志们应当有千里之行，始于足下的精神，从小就严格要求，一步一个脚印地努力前进。”正是一点一滴的知识学习与积累，养成了像陈景润等一批科学家坚韧不拔的科学探索与献身精神。科学知识与技能是中性的，既可以对人类产生积极作用，也可以产生消极作用，关键是看掌握科学知识与技能的人具有什么样的情感态度价值观。要使科学活动具有积极的社会意义与价值，首先要求掌握科学知识与技能的人具有积极的有利于社会的情感态度价值观。从这个意义上说，情感态度价值观是整个科学活动中的导向性因素，起着决定方向的作用。83．情感态度价值观与科学方法、能力有何关系？
情感态度价值观与科学方法、能力的关系首先表现为科学方法是形成科学态度价值观的操作规范基础。科学方法有着非常严格的要求与实施步骤，来不得半点的马虎与随意性。实证的方法奉行“实践是检验真理的唯一标准”的原则，而实事求是正是科学态度与价值观的核心命题，大量的实证研究可以促进科学家实事求是观念的形成。科学方法中严密的逻辑推理需要科学家具有严谨、一丝不苟的研究作风，提出问题需要科学家的丰富想象、大胆探索，解决问题更需要科学家锲而不舍、孜孜不倦，这些都包含了大量的情感态度价值观的因素，是养成一个人科学情感态度价值观的感性基础。反之，一个有着良好科学情感态度价值观的人，在科学研究过程中也一定会创造出许多新的研究方法，表现出很强的研究能力。著名美籍华人女科学家吴键雄博士说过：“从事科学工作，首先要有浓厚的兴趣，很大的毅力，就象着了迷似的钻进去；第二要十分机警，仔细地观察、分析，否则稍一马虎，机会就放过了；第三要坚持不懈，一而再、再而三地试验，不达结果不罢休。”这里既包含了科学家应有的情感态度价值观，也是科学方法与能力的体现。我们要把学生培养成具有科学素养，立志于献身科学事业的接班人，首先要培养他们的科学情感态度价值观，有坚强的意志和不屈不挠的追求，但这只是获得成功的必要条件，还不是获得成功的充分条件。“只要功夫深，铁杵磨成针”是赞扬那种锲而不舍、金石可镂的精神，但决不是说凡是只要苦干就能成功，苦干与成功之间既不能划等号，也不是完全的正比例关系，要想获得成功还必须要有正确的方法。科学方法的重要性正象法国科学家贝尔纳所说，“良好的方法能使我们更好地发挥运用天赋的才能，而拙劣的方法则可能阻碍才能的发挥。”因此，科学教育在强调科学精神的同时，必须重视科学方法的教育，关注科学能力的培养。84．情感态度价值观与科学行为、习惯有何关系？
行为习惯作为人的行动表现，受情感态度价值观的支配与影响。科学教育通过培养学生良好的科学情感态度价值观，向他们传授科学知识、技能，训练科学方法与能力，目的是提高他们的科学素养。而学生科学素养的提高与否最终是通过他们行为方式的改变和科学习惯的养成表现出来的。因此，学生的科学行为、习惯既是科学教育的结果，又是科学情感态度价值观的反映，也是评价科学教育成果的敏感指标之一。人的行为习惯受环境与积习的影响，经常表现出保守性、排它性与顽固性，而科学的最新发展往往又以各种新思想、新观念的形态出现。这些新思想、新观念一旦产生，就要对传统的行为习惯产生冲击，要求人们改变原有的行为方式，科学发展史上的许多例子都可以说明先进的科学思想观念与落后的行为习惯之间的争斗。1876年，当贝尔首先发明电话时，人们只不过把它当作新奇、有趣的玩具，不接受它会成为有价值的通讯工具，电报公司也拒绝生产。贝尔只能顶着风险，迎着人们的排斥心理和旧习惯的干扰，用募捐的资金进行长途电话的通讯实验。直到实验完全成功，才逐渐改变人们的看法。这方面给人影响最深的要数通讯技术的发展了。前几年，当家用电话刚开始普及的时候，写信、公用传呼电话等传统的通讯方式占市场的主导地位，许多人感到家用电话费用高，用处不大，不愿意装。后来随着装的人越来越多，人们的想法才开始转过来，认为周围的人家中都装了家用电话，自己不装反而不方便了。一旦人们形成了对现代通讯技术的信任和依赖，就会不断地要求它继续发展，从家用电话的普及，到寻呼机、移动电话、兼寻呼功能的移动电话、可上网的移动电话，现代通讯技术的日新月异，飞速发展，充分说明了新理念带来的新技术改变着人们的行为习惯。而人们的行为习惯一旦改变，又会激励人的科学精神，去发展发明更新的科技产品满足人的需要。科学情感态度价值观与科学行为习惯之间就是这样不断地在相互激励、相互促进中发展、进步的。85．情感态度价值观的课程目标包含哪些内容？
本课程标准中“情感态度价值观”部分的目标总共有六条，每一条都是用综合的方法表述的，以写态度或价值观为主，但在叙述中使用了带有情感色彩的动词，读者可以明显地感受到情感因素与要求。第一条“保持与发展想要了解世界、喜欢尝试新的经验、乐于探究与发现周围事物奥秘的欲望。”以保持与发展求知欲方面的态度要求为主，但“想要”、“喜欢”、“乐于”等动词的使用，又使目标充满了情感因素，可以认为是情感目标与态度目标的整合。第二条“珍爱并善待周围环境中的自然事物，初步形成人与自然和谐相处的意识。”既有对待自然事物的态度要求，又有形成“人与自然和谐相处的意识”的价值观要求，加上用“珍爱”、“善待”等动词，体现了三方面的有机结合。第三条“知道科学已经能解释世界上许多奥秘，但还有许多领域等待我们去探索，科学不迷信权威。”以“科学认识的相对性”价值观要求为主，但“科学不迷信权威”包含了态度与情感方面的要求。第四条“形成用科学提高生活质量的意识，愿意参与和科学有关的社会问题的讨论与活动。”“用科学提高生活质量的意识”是价值观方面的要求，“参与和科学有关的社会问题的讨论与活动”是态度方面的要求，“愿意”体现了情感的成分。第五条“在科学学习中能注意事实，克服困难，善始善终，尊重他人意见，敢于提出不同见解，乐于合作与交流。”主要是科学学习中的态度要求，但“注意事实、敢于提出不同见解”包含了价值观的因素，“敢于”、“乐于”等动词体现了情感的要求。第六条“意识到科学技术对人类与社会的发展既有促进作用，也有消极影响。”主要是确立“科学双重作用”的价值观要求，但也会影响到学生对待科学的态度与情感。86．怎样理解要“保持与发展学生的求知欲”？
课程标准中“情感态度价值观”分目标中的第一条目标就提出了要保持与发展学生的求知欲。心理学的研究表明好奇心或求知欲是人的本性。人一生下来就有好奇心，随着感觉器官的发育成长，眼睛、耳朵、鼻子、皮肤、手脚运动等功能的健全，很快就会对周围事物的颜色、声音、气味、冷热等产生反应，并且逐渐表现出喜欢或讨厌的情绪。喜欢的东西、有兴趣的东西，他们就会不断地去摸、去动、去玩、去摆弄，这就是他们好奇心的表现。在与人的交往中，我们也可以发现越是年龄小的孩子，问题就越多，老是喜欢缠着大人问这问那，表现出对各种事物与现象的好奇。科学教育首先要认识小学生这种好奇心或求知欲的先天性，是与身俱来的，且伴随着他们的成长不断发展，不断增加理性成分，逐渐成为一种志向、意愿的过程，而不是教师简单就可以传授或教给他们的。过去，我们对待学生的兴趣经常喜欢用“培养”这个词，在教学目标中经常可以看到教师用“培养学生的兴趣”之类的说法。这种说法的背后反映出教师的一种观念，即兴趣、好奇心或求知欲是可以通过教师的教学活动传授给学生的，是一种教会、给予的结果，而不是呵护、开发的结果，这个观点是错误的。因此，我们在课程标准中采用了“保持与发展学生对周围世界的好奇心与求知欲”的表述，目的就是要教材编写者与教师认识到这一点。既然学生的好奇心与求知欲是呵护与开发的结果，而不是一种简单的传授，教师在教学过程中首先要注重保护学生的好奇心，要关注学生的各种提问，不管是有意义的，还是很幼稚的，都要重视，要给学生答复。有些问题课堂上没有时间回答，可以下课以后再告诉学生。不要不回答，更不要因为学生提的问题比较幼稚，或是错误的，就不理不睬，甚至讽刺、挖苦学生，打击学生提问的积极性，挫伤他们的求知欲。学生的好奇心与求知欲一旦被挫伤，往往很难修复，有些甚至终身无法弥补，成为影响学习的主要原因，这一点在科学教育中必须引起大家的高度重视。87．怎样理解“人与自然和谐相处”？
“人与自然和谐相处”是当前在处理人类与自然界关系问题中提出的重要命题，也是课程标准中“情感态度价值观”分目标中第二条目标所蕴涵的重要价值观。在人类与自然的关系问题上，曾经历过三个阶段。早期，当科学技术还没发展，人的社会生产能力还很低下的时候，人类的生活主要受制于自然界，所谓“靠天吃饭”就是这种状况的真实写照。18世纪以后，随着工业革命的兴起，科学技术开始了突飞猛进地发展，人类驾驭自然的能力也越来越强。表现为人类发明了各种工具与技术，可以运用科学技术向自然界索取越来越多的资源，从植物、动物、矿物、微生物，到各种各样的能量，以丰富和改变自己的生活方式，提高生活水平，“人定胜天”是这一阶段的表征。科学技术在给人类带来高质量生活的同时，也助长了人类对物质财富的无穷追求与享乐主义的滋长。表现为人类对自然界的索取越来越厉害，越来越贪婪，很多东西超出了自然界能够承受的限度，严重破坏了自然生态的平衡，出现了物种灭绝，资源枯竭等现象。在人类享受自然的同时，大量消费剩余品的出现造成了人类对自然界的另一种破坏，既环境污染，从大量生活与工业污水对水源的破坏，到日用塑料废物造成的“白色污染”，无一不是对人类自身生活环境的严重挑战。在这种时候提出“人与自然和谐相处”的命题是极为重要的。这里的“和谐相处”是指一方面人类要尊重自然，珍惜自然界能够给予人类的一切，珍爱生命，保护资源；另一方面，要关心环境，减少污染，注重生态平衡，使得人与自然能够在这个星球上长期共存。“人与自然和谐相处”命题的核心理念是“可持续发展”的思想，所谓“可持续发展”是指“既满足当代人的需要，又不对后代人满足其需要的能力构成危害的发展”。因此，对当代人来说，需要理智地对待生活与消费，保持适度的消费水平；积极开发能耗与物耗少的新技术，提高资源利用率；推行资源及废弃物的循环利用，尽量采用替代资源，以实现人与自然和谐相处，长期共存。88．怎样理解“科学真理的相对性”？
课程标准中“情感态度价值观”分目标中的第三条目标涉及科学真理相对性的问题。科学真理一般是指科学家通过研究，对某一现象或事物的本质及其规律提出的正确认识，如原理、规律、定理、定律等。由于科学家在提出科学真理时，其内容与标准都是客观的，且经过严格的实验证明或逻辑推理，可以重复验证，因此科学真理具有普遍适用性，在某一领域可以作为推理的依据或行动的准则，不依赖于任何人的主观意志，是客观规律的正确反映。但是任何科学真理都受到特定时间与人的因素的影响，是在一定条件下对现象或事物的有限度的认识。从真理的广度看，任何真理都是对无限客体运动的一个部分、一个过程或一个阶段的正确认识，并没有穷尽到对整个世界客体的全部正确认识。世界上的现象或事物很多在空间和时间上都是无限的，而科学家在一定的条件下对这些现象或事物的认识只是一个局部，是具体的，历史的，有条件的，因而这种认识只具有真理的相对性。从真理的深度看，任何真理只是对无限发展的客体的一定程度、一定层次的认识，总是在逼近正确的答案，但永远无法完全达到。随着客体的不断运动、发展与变化，人的认识也不会总是停留在这一点上，而是必须随着现象或事物的发展向更高更深的层次发展。从这一点上看这种认识也具有真理的相对性。如物理学，19世纪的牛顿力学建立了经典物理学的比较完整的理论体系，在那时侯能解释宏观低速运动领域里的各种现象，具有明显的真理性。20世纪，人们的认识水平从宏观低速领域扩展到了微观高速领域，经典物理学的理论就表现出局限性和不完全性，这时候爱因斯坦提出了相对论，并在此基础上建立了“量子力学”，使物理学的理论又向前跨出了一大步。但这还不是科学真理的终结，还是一种相对真理。相信随着人们认识客观世界能力与水平的不断提高，这方面的理论还会有新的发展。因此，科学真理是一个无止境的发展过程。任何现有的科学原理、规律、定理、定律都只是科学真理发展长河中的一个历史范畴，具有相对性。89．通过科学教育希望学生的日常生活态度有哪些变化？
课程标准中“情感态度价值观”分目标的第四条目标“形成用科学提高生活质量的意识，愿意参与和科学有关的社会问题的讨论与活动”，提出的就是希望小学生通过科学教育在日常生活的态度方面发生哪些变化的总体要求。科学教育的最终目的是希望通过培养学生的科学素养，改变他们的生活方式，提高他们的生活质量。而这种改变和提高主要表现在他们对待日常生活中的许多事物的态度及其行为的变化上，如有科学的作息时间，充分的睡眠，合理的饮食习惯，包括营养搭配、不偏食、不挑食，注意个人卫生，保持心理健康，积极参加体育锻炼，心情开朗，等等。在小学生的日常生活中，由于缺乏科学知识，没有形成良好的科学生活态度，很容易形成各种不科学的生活方式和习惯，如贪睡、偏食、个人卫生习惯不良、不愿意参加体育锻炼、随心所欲、自控能力差，等等。科学教育在向他们进行有关自然科学的知识、技能、方法、能力教育的同时，还要关注把这些知识和能力与他们的日常生活相结合，运用到日常生活中去，形成用学到的科学知识和能力改变自己的生活方式，提高生活质量的意识。这是这一次课程标准编写中十分强调的一个新的生长点，也是现代科学教育中强调STS（科学、技术、社会相结合）精神的一种体现。本课程标准体现STS精神的另一个方面是，通过科学教育不仅要求小学生关注自己生活质量的提高，而且还要关注与科学有关的社会问题，如保护环境、节约能源、推广新技术、宣传科学、反对迷信等等。表现为不仅要求他们具有参与这方面讨论或活动的意愿，而且要有参与这方面讨论或活动的具体行动，如参加各种环保活动、进行所在社区的生态与环境污染情况的调查，参与有关科学知识或新技术的宣传，讨论科学技术对社会的影响等各种社会性科普活动。通过这些活动，不仅达到社会性宣传教育的目的，而且对他们自己也是另一种形式的科学教育。90．培养小学生的科学精神主要包括哪些方面？
科学精神作为一个人科学情感态度价值观的集中体现，主要表现在科学学习、科学研究以及与科学有关的各种实践活动中，也会影响一个人的日常工作与生活，表现在他的经常性行为中。从最一般的定义出发，科学精神包括：求真、求实，尊重客观事实的精神，这是“实践是检验真理的唯一标准”价值观的集中体现；主张解放思想，破除迷信，提倡凡是都要问一个为什么的合理怀疑和批判精神；不迷信权威，敢于突破的创新精神；民主、平等、自由、合作的团队精神；科学与人类命运、社会进步相结合的人文精神；谦虚谨慎，不断进取的求知精神；孜孜不倦、敢于超越前人的探索精神；不人云亦云、不受各种因素影响和压制的独立精神；超越功利、不计较个人得失的牺牲精神；以及顽强执着、锲而不舍的奋斗精神等等，这些精神都是作为一个杰出的科学家或科学工作者所必须具有的，也是科学教育所提倡与追求的。本课程标准在“情感态度价值观”分目标的第五条中提出，小学生在科学学习中要形成的科学精神包括“注重事实，克服困难，善始善终，尊重他人意见，敢于提出不同见解，以及乐于合作与交流”。这里的“注重事实”指的就是求真、求实，尊重客观事实，坚持实践是检验真理的唯一标准价值观的精神。“克服困难、善始善终”包括谦虚谨慎、不断进取的求知精神，孜孜不倦、敢于超越前人的探索精神，超越功利、不计较个人得失的牺牲精神，以及顽强执着、锲而不舍的奋斗精神。“尊重他人意见、敢于提出不同意见”指解放思想，破除迷信，凡是都要问一个为什么的大胆怀疑和批判精神。“乐于合作与交流”包括平等待人，善于与人沟通，能够团结他人，合作共事的团队精神。这些精神与一般的科学精神相比，在内容方面应该是一致的，只不过作为小学生的要求，在程度方面要比一般的要求低一些，更符合小学生的年龄与心理特征，更多地表现在小学生的科学学习之中。91．怎样理解“科学技术对人类与社会发展具有双刃剑的作用”？
课程标准中“情感态度价值观”分目标中的第六条目标“意识到科学技术对人类与社会的发展既有促进作用，也有消极影响”体现了要对小学生进行“科学技术具有双刃剑作用”价值观教育的要求。现代科学教育区别于传统理科学科教育的又一个显著标志是，在强调科学知识与能力学习的同时，还强调对科学本身的认识与理解，这里的所谓“理解科学”是指不仅要知道科学的内涵是什么，掌握它的本质，而且还要懂得科学对人类与社会所具有的意义与价值，并以此作为对待一切科学问题的价值判断标准。当前，科学技术的迅猛发展给人类社会带来得好处是十分明显的。它不仅极大地改善和丰富了人类的物质生活，如纺织和化工科技为人们提供了琳琅满目、舒适美观的衣着用品，洗衣机、洗涤剂免除了人们手工洗衣之劳，农业和食品科技为人们提供了营养丰富、品种多样的美味佳肴，轮船、汽车、火车、飞机等使得人们的出行如添翅翼，还对人类的精神生活产生了巨大的影响，电影、电视、广播、录象以及各种各样的书刊报纸、计算机网络给人类带来了空前的精神享受，成了左右人们思想、情操的主要传播媒介。试想一下，假如没有这些现代科学技术，人类的生活将会回到一种怎样的状态。但是科学技术对人类与社会具有双重作用。在它给人类造福的同时，也会带来灾害。如核技术可以用于原子能发电，造福人类，也可以被人利用，造成原子弹发动战争，残害人类。现代化大工业生产，在给人们带来各种各样精美产品的同时，也带来了大量的废气、废水、废渣、和噪音，严重地污染了环境，威胁着人类的生存。即使是现代医学，在增进人类健康、益寿延年的同时，也造成了人口的急剧增长，对资源、生态、环境造成极大的压力，已经成了严重的全球问题。因此，在科学教育中把这些观点教给小学生，让他们从小就知道科学技术对人类与社会所具有的双重作用，一方面对科学技术形成正确的认识，不偏面理解，另一方面能自觉地关注科学技术在日常生活中的作用，注意克服其负面影响，积极参与各种环境、资源、生态保护的行动，是十分重要的。92．本课程标准中“情感态度价值观”部分内容标准的基本结构是什么？
我们认为小学生的科学素养中的情感态度价值观尽管可以有多种表现，但主要应该集中在科学学习、对待自然、对待科学、对待科学技术与社会的关系等方面。因此，本课程标准中“情感态度价值观”部分的内容标准主要从这四方面展开。科学学习是反映小学生的科学情感态度价值观最直接、最经常的方面。小学生在科学学习中习得的科学的情感态度价值观首先要反映在他的科学学习中，改变他的行为方式与学习品质，使他善于提问，能大胆想象，有毅力，愿意与人合作，形成良好的学习方法与习惯。假如一个小学生科学学习的成绩很好，什么是科学的情感态度价值观也能说得头头是道，但他的学习行为和习惯很糟糕，不知道如何合理安排作息时间，只知道死读书，死扣书上的内容，课外从来不再学一点东西丰富自己，不喜欢问问题，也不愿意与别人讨论与交流。这样的学生怎么可以说他具有良好的科学情感态度价值观呢。在学科方面，与科学学科有关的对象主要是自然界的各种现象与事物。因此，学生的科学情感态度价值观在学科领域的表现可以从对待自然、对待科学技术、以及对待科学技术与社会的关系等方面体现。这里需特别强调的是通过科学学习，希望小学生能了解科学，知道科学是怎么回事。过去的理科教学讲知识比较多，很少涉及对科学本身的认识与理解。结果学生学了不少科学知识与科学方法，但对科学是什么却了解甚少，甚至存在片面的认识或误解。现代科学教育特别强调的就是通过科学教育让学生认识科学，知道科学是什么。在小学生的科学情感态度价值观方面还有一个重要的部分是科学技术与社会的关系。一方面现代科学技术本身与社会生活的方方面面存在着千丝万缕的关系，学习科学技术知识，尤其是在讲应用的时候，一定会涉及其与社会生活的各种联系，讲应该如何运用于实际；另一方面，现代科学教育也要求学生正视科学技术与社会的关系，把它作为学科必须掌握的内容之一，要求学生知道并理解，因此必然成为科学情感态度价值观的重要组成部分。93．在科学学习方面应培养小学生哪些情感态度价值观？
在科学学习方面，培养小学生的情感态度价值观主要包括六条目标。一、想知道，爱提问。这条目标反映了小学生“保持与发展想要了解世界，喜欢尝试新的经验、乐于探究与发现周围事物奥秘的欲望”方面的表现。一个保持着良好好奇心与求知欲的学生，对什么都充满了好奇，什么都想知道，喜欢提各种各样的问题，问为什么，这是具有积极的科学情感态度的表现。二、喜欢大胆想象。大胆想象也是一种积极的科学态度。做科学虽然是一项非常严谨的工作，离不开事实说话，数据分析和逻辑推理，但也需要想象，尤其是对科学问题的假设与猜想，往往是科学探究中最关键的环节。缺乏想象力的科学家经常会在科学探究中表现出缺乏思路。因此，要通过编科学幻想故事，画科学想象画等途径，培养小学生的大胆想象，并达到喜欢的程度，这不仅培养了态度，更具有了情感的成分。三、尊重证据。严谨是科学的显著标志之一，严谨表现为科学的任何结论都需要有事实为依据，离开了事实的支撑，任何科学结论都无法存在。因此，从小就要注意培养小学生具有尊重事实的态度。四、在科学学习活动中具有坚持性。毅力是科学家必须具备的优秀品质之一。科学探究是一种非常艰巨的劳动，需要研究者具有不畏艰难，不怕失败，坚轫不拔，持之以恒的品质，这也是科学教育从小就要对小学生进行培养的。五、愿意合作与交流。现代科学中最具有人文性的因素是团队精神。这是因为随着科学技术的不断发展，单项的、个人能做的科学研究越来越少，大量的科学研究都需要科学家们的合作，包括不同学科与不同领域的合作。因此，相互合作与交流就成了现代科学家必须具备的品质之一。从小培养小学生愿意与人合作、交流的情感、态度，对他们科学素养的形成十分关键。六、尊重他人的劳动成果。这也是从小就要对小学生进行培养的科学态度。尊重他人的劳动成果既反映了一个人对他人的尊重，具有良好的人际关系的基础，又说明了他懂得劳动的价值，知道科学研究成果的来自不易。这些情感、态度、价值观一旦形成，会对小学生的科学学习产生很大的影响，改变他们的学习方式与习惯，促进他们科学学习质量的提高。94．在对待自然方面应培养小学生哪些情感态度价值观？
在对待自然方面，培养小学生的情感态度价值观主要包括三条目标。一、要让小学生意识到人与自然要和谐相处。这可以通过让小学生参与关于“城市绿化、饲养广场鸽、建立野生动物园、从伐木英雄到植树英雄、建立自然保护区”等问题的讨论，让小学生了解人与自然和谐相处的意义，知道人与自然界的所有生物都是地球大家庭中的一员，相互之间存在着十分密切的依赖和互存关系，是平等的，谁也不能把自己凌驾于其他生物之上。尤其是随着科学技术的日益发展，人类驾驭自然的能力越来越强，就更加不能为了满足自己的欲望，随心所欲地向自然界无穷地索取。这是通过科学教育希望学生能够形成的一条重要价值观。二、珍爱生命。这是科学教育中需要关注的又一条重要情感态度价值观方面的目标。生命是自然界中最可宝贵的东西，自然也是因为有了生命而精彩。从小通过让小学生饲养小动物，栽培花草等活动，可以让他们体验生命的价值。小学生对小动物有一种先天的偏爱，教师应该充分利用小学生的这种天性，让他们在饲养小动物的过程中体验生命的可爱。同时要注意对野生小动物，如蚂蚁、蚯蚓、蝴蝶等的观察、研究要当心，不要伤害了它们，做完研究以后，要把这些小动物放回大自然。对植物的研究也不能随便采摘，要尽可能利用落叶、落花，或者直接观察整株植物，让小学生形成珍爱生命的情感和态度。三、体验、欣赏自然美。在对待自然方面，还需要培养小学生体验与欣赏自然美的情感。自然界有许多美好的东西，通过科学教育可以让小学生接触其中许多奇花异草，珍稀动物，以及令人惊叹的自然现象。这些自然美景一定会给小学生留下深刻的印象，使他们的情绪获得感动，产生美好的情感体验。这时候，教师不失时机地让小学生通过图画、诗歌、朗诵等形式抒发他们的情感，表达他们对自然、对家乡的赞美，可以逐渐让小学生形成欣赏自然美的情感和态度。95．在对待科学自然方面应培养小学生哪些情感态度价值观？
在对待科学自身方面，培养小学生的情感态度价值观主要包括两条目标。一、要让小学生认识到科学技术是不断发展的。科学技术作为特定时代的产物，都具有某一时代的特征，也必然带有这个时代的局限性。教师可以通过收集科学技术发展史中的各种史料，如人类衣、食、住、行的发展史，交通工具的发展史，通讯技术的发展史等，让小学生体验科学技术从古到今是在不断发展的。同时，还要让小学生知道，虽然我们现在已经有了最新的科学技术，生活质量相当高，电视、电脑、汽车、飞机、手机、生态农业、生物技术等已经使得人类的生活相当舒适，相当方便，但是科学技术并没有终止，还要继续不断地发展。科学家已经能预测21世纪人类将会有哪些重大的科学发现与技术发明，也可以预计这些科学发现与技术发明将会对人类生活带来怎样的变化，这些变化虽然美好，但它的实现却要靠人的艰苦探索与研究。因此，让小学生认识科学技术是不断发展的观点，可以激发他们从小学好科学知识，长大为科学技术的不断发展做贡献的志向二、不迷信权威。对尚处在他律发展阶段的小学生来说，从小对他们进行不迷信权威，大胆怀疑，大胆猜测的教育是很有意义的。怀疑一切是科学的核心价值观之一，科学所需要的就是不迷信权威，敢于向权威挑战的精神。科学家一旦失去了这种精神，就会变的保守，故步自封，最终导致无所作为。科学要是失去了这种精神，也就失去了其不断发展的动力。因此，科学教育强调要对学生进行不迷信权威的教育。小学生由于其生理、心理都还处在生长发育阶段，还没有完全成熟，独立性较差，对教师，对大人往往表现出较大的依赖性，认为老师讲的都是对的，都必须认真去做，老师就是他们心中最大的权威。教育小学生不迷信权威，首先要教育他们区分尊敬与迷信权威的区别。不迷信权威不等于说就可以不尊敬老师，而是可以对老师说的话提出问题，从是与非的角度讲，老师的话也不一定全对，凡是都应该自己动脑筋想一想，多问几个为什么，这才是不迷信权威的真正含义。96．在对待科学、技术和社会的关系方面应培养小学生哪些情感态度价值观？
在对待科学、技术和社会的关系方面，培养小学生的情感态度价值观主要有三条目标。一是通过科学学习，小学生要乐于用学到的科学知识改善生活。这里的改善生活不是说要让小学生运用科学知识和技能，创造物质财富，改善生活条件，而是指他们能运用学到的科学知识改进日常生活的方式与习惯，从而提高生活质量，如改进自己的作息时间，合理安排好学习、娱乐和休息；对家里的某些生活方式，如边吃饭，边看电视，不合理的饮食习惯，如不注意营养，一味偏食等提出改进意见。让小学生学了科学以后，提高把学到的知识运用于日常生活实际的意识与能力。二是要让小学生关心日常生活中的科技新产品、新事物，关注与科学有关的社会问题。在科学技术飞速发展的今天，科技新产品、新事物层出不穷，报纸、广播、电视上经常会出现各种各样的新闻与消息。这些消息有的与小学生的日常生活有关，大量的可能都与小学生的日常生活没有太直接的关系。因此，在科学、技术和社会的关系方面，假如没有特别的认识与态度，一般的小学生是不会对科技新产品、新事物表现出太多的关心与注意的。而科学教育就是希望通过各种教学活动，让小学生建立起关注与科学有关的社会问题的意识与态度。这可以通过让小学生收集有关科技新产品的信息资料与同学分享和交流，调查科技新产品在某一范围的使用情况，调查工厂、农村、社区中科技与生产相结合的实例等活动，让小学生得到教育。三是要让小学生意识到科学技术会给人类与社会发展带来好处，也可能产生负面影响。这一点也是小学生比较难理解的。因此可以通过让小学生对自己家里一周用掉多少一次性塑料袋、对家庭与学校周围的环境、洗涤剂对水污染的情况等的调查，获得了解与体验，从而建立起正确对待科学技术，既要充分利用它提高人类的生活质量，又要克服它的负面效应，防止它对人类产生危害的态度与价值观。97．情感态度价值观的标准有哪些特征？
情感态度价值观的标准与其他领域标准的最大区别是它的描述性。科学探究与知识技能领域的内容标准，由于其与具体教学内容的关系十分密切，一般情况都是一段教学内容一个标准，通过这一教学内容的教学和训练，要求学生达到这个标准规定的要求。因此常常用具体的行为方式作规定，比较强调内容标准的可操作性，要求用学生可操作，教师可检测的形式表述，便于实施与检查。在描述标准的具体行为动词上，常用“会、能够、知道、认识、理解”等，便于教师的理解与把握。情感态度价值观领域的内容标准，与科学探究、知识技能领域内容标准的最大区别是达成的周期不一致。科学探究、知识技能领域的内容标准达成的周期比较短，一般这一部分内容上完了，相应的内容标准也应该达成了。而情感态度价值观领域的内容标准大多达成的周期比较长，即这些目标的达成不是一节课，两节课，或一两个单元上完课，马上就能实现的，而是需要有一个比较长时间的培育过程。实现的标志，也不是非常单一的懂或者不懂，会或者不会，而是一种程度上的积累与渐进，表现为从量变到质变的过程。这一点我们在阅读和实施课程标准时必须充分认识。因此，情感态度价值观领域的内容标准其行为动词常用“体验、意识”等，表示这些标准的习得性，即需要学生通过参与各种各样的学习活动，在体验的基础上，获得感悟，才能产生情感，养成态度，内化成价值观。因此落实这些内容标准不仅仅关注结果，更应该关注过程。比如：“想知道，爱提问”，这是对学生对待科学学习态度的一种状态性描述，“想”与“爱”反映的是程度，这种程度绝对不是通过一二节课就能简单实现的，应该是在一个比较长的学习过程中，通过经常性的教育与教学活动的影响，潜移默化，逐渐积累与养成的。这是情感态度与价值观领域内容标准的最大特征。98．情感态度与价值观的标准怎样体现在教材中？
由于情感态度价值观领域的内容标准具有达成周期比较长，需要学生在日常上课的过程中通过参与各种各样的学习活动在体验的基础上习得，表现为一种从量变到质变的过程等特征，因此，其在教材中应表现为渗透性、渐进性与整体性。渗透性是指这一领域的内容标准不是作为一种独立的教学内容单独出现在教材中，比如出现一段课文，专门教小学生怎样才能“想知道，爱提问”，或者怎样才能“意识到人与自然要和谐相处”，而是把这些内容标准不断地渗透在各种不同知识技能领域的教学内容中，用精美的画面、有趣的活动形式、以及知识技能内容本身所具有的魅力吸引学生，让他们在学习各种知识技能的过程中，获得有关的体验与感悟。比如，一张精美的奇花异草、珍稀动物的照片可以让小学生感受到自然的神奇与美丽，而一张垃圾山、荒漠吞噬良田的照片也可以让小学生感悟到环境保护，人与自然和谐相处的重要性；创作一首儿歌、画一幅想象画可以让小学生抒发对某一事物的情感，听一段科学家的故事也可以让小学生体会在科学学习和科学探究中应该怎样去做。渐进性反映了情感态度价值观领域内容标准达成过程的有序性。由于它是一个积累与渐变的过程，一个从量变到质变的过程，因此，在教材中必须体现这一特征。从形式上看，每一项内容标准可能会渗透在不同的知识技能教学内容中，而这些内容本身不一定有什么联系，表现出互不相关，是间断的；但从内容标准本身由初次出现到逐步积累，进而达到一定程度升华的安排顺序看，它又表现出由浅入深，不断发展的过程。教材应按照这一原则体现情感态度价值观领域的内容标准。整体性是指对一套教材来说，其最终对小学科学课程标准中所规定的情感态度价值观领域内容标准的体现应该是整体的，完整的。不能简单苛求每一册教材都有完整的整体性体现，也不要轻易把这一领域的内容标准按年级划分成再细的过程标准，这样做都容易把这一领域的内容标准搞成机械的技能训练，异化了它们的本意。这一点教材编写者与教师必须充分注意。99．在教学过程中怎样落实情感态度价值观的内容标准？
由于情感态度价值观领域内容标准在教材中体现出渗透性、渐进性与整体性，教学过程中的落实主要依靠活动教学法。即教师不能把这些内容标准象知识技能领域的内容标准一样，通过讲解、演示、实验、练习、作业、考试等方式直接“教”给学生，而必须通过创设各种各样的活动，如唱唱、跳跳、做做、画画、玩玩等，让小学生在参与这些活动的过程中，产生体验，获得感悟。这些体验和感悟，有些是小学生当场感受到，并且有所表示的；也有些是小学生当时并没有马上感受到，也没有什么明显的表示，而是作为一种潜在的体验和感悟，暂时积存在他们的心中，随着学习的进程，这种积存不断积累，到一定程度会产生从量变到质变，产生顿悟，并显示出来的。现代知识论将学科的知识技能与情感态度价值观划分成为两种不同形态的知识。一种称为编码知识，或者称为显性知识，这类知识已经有非常明确的内涵与结构，形成了学科，或者经过证明已经成为人们的一种共识，可以通过文字、符号、图表、公式表述，大多都已经编写成为各种书本。这类知识主要通过传统的讲授式教学得到，学生学习的基本过程是接受、理解、巩固、运用，围绕着这个过程，教师开展教学。本课程标准中的知识技能领域的内容标准主要通过这种方式进行教学。另一种称为默会知识，或者称为经验知识，这类知识大多都处在个人经验状态，不太清晰，难以明晰地表达，或者还没有形成稳定的内涵与结构，还没有得到人们的公认，仅仅是一种个体经验。这类知识更多地通过参与活动，在活动中产生体验，逐渐积累，获得感悟，内化而习得的。由于各人的先前经验背景不同，有的人一经体验，就能产生感悟，内化成个人的情感态度价值观；有的人则由于先前的经验积累不够，或者对体验不敏感，需要通过多次体验，才能产生感悟。实现有效习得的活动式教学的关键是活动的方式以及教师对活动的指导，而对它的评价标准应该是学生参与的主体性与投入的程度。100．教师怎样考察与评价情感态度与价值观标准的落实情况？
情感态度价值观领域内容标准的习得性决定了对它的评价不能只看结果，更应该注重活动设计的内容效度，以及实施过程的有效性。因此，教师考察与评价该领域内容标准的落实情况，应从设计、过程、结果三方面着手。好的活动设计是保证情感态度价值观领域内容标准落实的前提。这里所谓好的标准主要是指活动的内容与形式是否能体现情感态度价值观领域的各项具体内容标准，它们之间在内涵上是否具有紧密的内在联系，不出现活动与内容标准之间的脱节。因为情感态度价值观领域的内容标准往往以知识技能领域的内容标准为载体，是渗透在知识技能领域内容标准的落实过程之中的。教师在设计活动时往往会以知识技能领域的内容标准为中心安排活动，而忽视情感态度价值观领域内容标准的要求，这一点必须引起教师的高度重视。在每项活动设计完成时，都应该作一次检核，考察它与情感态度价值观领域内容标准的相关性。好的活动设计还应该是小学生有兴趣，乐意参加，投入程度高，能激发他们的探究与求知欲望的，这些标准也应该作为评价活动设计内容效度的指标列入评价方案之中。活动教学的过程评价主要靠教师的现场观察与判断，尤其是对小学生参与程度、兴趣激发、有否体验和是否感悟的观察与判断。一项有效的活动设计好了，教师在实施中的主要任务不仅是按步骤组织好活动，关注知识技能内容标准的落实，更重要的是巡视与观察，要随时准备回答小学生可能提出的各种问题，并对他们进行各种有效的指导，把他们的兴趣和注意力引导到应有的体验和感悟中去，促进体验和感悟的发生。这需要教师具有教学机智和驾驭课堂教学的能力。情感态度价值观领域内容标准的结果评价，一般是依靠教师在日常教学和批改作业时随时注意收集有关的信息与资料，作好学生学习轶事记录，在此基础上每隔一段时间作一次判断。必要的时候，也可以对学生进行专门的情感态度价值观测试。但是这种测试要慎重，最好有专业人员的参与。101．“生命科学领域”在这部分内容在标准中是一个什么地位？
从篇幅上看，“生命世界”这部分内容标准还是占了相当大的比例。作为内容标准中的主要部分和“物质科学领域”及“地球与宇宙科学领域”这两部分共同构成了标准的内容标准部分。作为科学课程标准而言，它实际上就是全面培养科学素养的具体纲要，所以在“生命世界”在这部分也是要落实全面的科学教育，在具体内容中既要提出知识与技能、过程与方法上的明确要求，同时也要作为载体体现科学探究和情感态度价值观上的具体目标。另一方面，科学探究和情感态度价值观的落实也会利用“生命世界”内容标准中的具体内容来达成，离开了具体的内容来达到科学探究和情感态度价值观方面的目标也不可能的。102．如何看待“生命科学领域”这部分在小学生科学课程学习中的作用？
对儿童而言，生命世界是它们孩提时代就怀有浓厚兴趣的神奇世界，一草一木，虫鱼鸟兽，伴随他们童年生活。儿童很容易产生对生命多样性的复杂性的神秘感，而科学课就是要使他们对生命科学领域的兴趣进一步延伸，从对花草树木的认识过渡到对植物界乃至整个生命世界的兴趣。从对生命现象和事物的表面认识发展到生命的本质的认识。“生命科学领域”这部分内容为小学生提供了诸多培养科学素养的机会和可能。关注生命、关注环境，关注生命科学的发展、关注和人类生存等有关的重大问题。培养热爱生命的情感，建立保护环境和生物的责任感，并能参与有关社会问题讨论和决策，形成良好生活习惯和健康生活意识等等，这些都离不开“生命科学领域”这部分内容的学习。“生命科学领域”这部分内容的学习中有很多种养殖活动。长时间对动物植物的料理、观察、记录，有利于培养学生持之以恒的毅力，培养负责任的勇气、动手能力，分析问题、解决问题的能力。生命系统往往是一个复杂开放的系统，变化的因素很多，十分有利于设计安排探究性学习的内容。标准中附录中出现的对三棵小树变化情况探究的案例就是一个很好的例子。有利于探究是“生命科学领域”这部分内容的一个主要特点。20世纪生命取得了突飞猛进的发展，生命科学是当今高新技术的最前沿领域，成为新的科学革命的中心。在新的世纪，生命科学将对人类社会生产方式、生活方式乃至思维方式产生广泛而深刻的影响。从小培养学生的对生命世界的热爱，对生命科学关注的尤为重要。这也是这部分内容的价值所在。103．在“生命科学领域”这一部分的内容选择上有什么原则？
学习内容的选择始终是标准制订中的一个关键问题，是关系到学生学什么的核心问题。在标准研制工作过程中面临的参考资料不少，考虑的问题很多，要兼顾的方面也很多。然而在内容的选择上必须要有一些原则，也就是要依据这些原则来确定这部分包含哪些内容。经过认真地思考，确定了这样一些原则：趣味性原则、适切性原则、系统性原则、发展性原则、探究性原则。趣味性原则要求我们充分考虑学生的学习兴趣。如同标准中所言：“科学课程要让学生接触生动活泼的生命世界，去田野树林、山川湖泊，看花草树木、虫鱼鸟兽，感受生命的丰富多彩、引人入胜，他会发现每一片树叶都不同，每一朵花儿都绚丽，从而激发他们热爱生命的情感和探索生命世界的意趣。”生命科学的内容是古今中外儿童学习生活中的经典内容，也是他们生活密切相关且比较熟悉的领域。这门课程认识的对象是活生生的事物，是充满生机且丰富多彩的世界，因此也是引人入胜的世界。我们首先要从小学生熟悉的事物（常见的植物、动物以及自己身体）取材，既考虑小学生的年龄征、学习心理，使“生命世界”成为一个充满趣味、富有吸力的世界。科学教育不应让复杂、机械的概念名词压制学生对大自然、对生命的好奇心。适切性原则要求选择的内容要符合小学生的年龄特征，不同年龄的学生能学习什么内容是受其心智发展水平限制的，过难或过易的内容都不适合，应作摈弃。适切性的另一个含义是提出的目标要切合当今的教育、教学实际，如果不切实际也就失去其作为目标的意义。系统性是将考虑问题的出发点放在学科体系的完整性来考虑内容的选择，尽管这是小学3－6年的学习内容，但它也是一门带有综合性质的学科，内容涉及的面很广，需要按科学知识的逻辑来决定内容的取舍。发展性原则是要了解哪些内容对学生在这个年龄的发展起重要作用的内容，选取那些对学生终身学习和发展具有较高价值的内容。探究性原则是在已经考虑了前几个原则的基础上进一步考虑在这个领域内选择合适的内容来进行科学探究，这样有利于在内容标准中将科学探究的目标落到实处。例如，“生命的共同特征”之四中：“生物的基本需求”可以突出过程性目标也可以突出知识性的目标，但生命生长的基本条件中变化的因素很多，涉及大量的变量与控制变量的问题，是最适合进行探究性学习的。因此，在这部分我们提出了这样的目标：“设计实验研究水、阳光、空气、温度、肥料等对植物生长的影响。”这样的目标使大部分学生在经历了科学探究以后在兴趣、能力和信心等方面有长足进步。104．在“生命科学领域”这一部分内容标准是如何形成目前这样的框架体系的？
首先确定“生命科学领域”学习的总目标，即：“了解生物世界的轮廓，理解生命的本质。形成一些生命活动和生命现象的基本认识和基本观点。同时，对人自己身体和健康方面的认识有进一步的发展”。在确定总目标后就按照下面这样的思路来整理相关内容的：个体──类──群落──生命身边生物个体──周围的生物──自然界里的生物简单的生命活动──复杂的生命活动观察对象外部──观察内部纵观生命世界──微观（宏观）生命世界差异──适应──平衡在此基础上确定四个一级主题，多样的生物、生命共同特征、生与环境、健康生活。各个一级主题下的二级主题如下：一、多样的生物：常见的植物、常见的动物、常见的其他生物；二、生命共同特征：动植物的一生、生物的繁殖、生物的结构和功能、生物基本需求、遗传现象；三、生物与环境：生物对环境适应、进化现象；四、健康生活：良好的生活习惯、生长发育、生理与健康。两级主题大致构勒出“生命科学领域”内容标准的整体结构。同一级主题间既有递进关系又有内在联系，而这个结构是基本符合生命科学的知识逻辑体系的，也是符合小学科学教学实际的。在保持一定的科学性的同时，又不生搬硬套，堆砌名词概念，努力架起科学和孩子认识科学之间的桥梁。义务教育初中生物学课程标准确定了这样十个一级主题：1、科学探究；2、生物体的结构层次；3、生物与环境；4、生物圈中的绿色植物；5、生物圈中的人；6、动物运动和行为；7、生物的生殖、发育和遗传；8、生物的多样性；9、生物技术；10、健康生活；中学生物的十个主题可以帮助我们对小学科学标准中“生命科学领域”中知识结构的理解有所帮助。为了避免了“生命科学”、“结构层次”、“新陈代谢”这样的专业性很强的名词出现，给小学教学带来不必要的麻烦，经过反复的思考确定以“生命科学领域”、“生物基本需求”这样一些浅显的表达作大标题和一级主题。在中学乃至更高一级的有关“生命科学领域”内容的学习是将遗传和变异联系起来学习的，但在小学阶段我们则要求他们主要认识遗传现象，认识子代和父代的相似性这种广泛存在的一般规律。而作为遗传相对应的变异则不以二级主题的形式出现，但在以下的具体目标中也要求：“了解遗传和变异也是生物的特性之一”。这样表达实际上是为了降低要求。“新陈代谢”是生命的基本特征之一，标准中为了使这个概念能被小学科学教学接受，变通为“生物的基本需求”，试图从易于理解的角度来阐释新陈代谢。在这里从外界吸收物质和能量同化为自身的物质的过程是视作保持生命的基本需求，而像排泄作用这样的典型的异化过程也为被视作是生命的基本需求，因为生物体也必须要完成这样一个过程才能使生命得到延续，这样的处理既不违背科学性，又降低了认识上的难度。105．标准与大纲相比，有哪些重大的不同？
和大纲中的相同部分的内容相比，标准中这部分内容有以下特点。一、结构上严整有序、脉络清楚。由于有了精心构建的二级主题的框架，加之有了“内容标准的框架图”这种既见树木又见森林的呈现方式，使得“生命科学领域”这部分的结构严整清晰地展示了出来。更重要的是这样的排列是基于生命科学的基本的知识体系，是符合科学性和逻辑性。二、立意较高。原来的大纲中内容的不是从生命活动的基本规律来呈现的，而是从单纯的形态分类角度来呈现具体内容的。而标准中是以生命的基本特征作为主线来展开内容的。这样的呈现方式更强调对生命的整体认识，认识生命的本质和生命活动的基本规律。三、内容新颖。和颁布于上世纪九十年代初的大纲的相比，标准中更多的选择了更富有时代气息的内容，加入了一些科技最新发展成果的内容。例如舍弃许多了原来大纲中有关形态结构方面的内容以及分类方面的内容，代之以认识生命活动基本特征的内容。四、选择具有实践意义的内容来展开内容标准。努力联系生产、生活实际，在具体内容标准的叙述上多以联系生产活动实际的问题作为学习目标，要求学生学会用正确的态度和方法去研究并掌握未知的东西，为小学生将来运用科学知识和方法来进行个人决断提供准备；五、难易恰当，有利科学探究。大纲中有的内容过于简单，但有些内容又太难了。从有利于学生科学探究的角度出发，太难和太易的内容都不利于科学探究。例如“光合作用”、“蒸腾作用”这个在大纲中作为重要内容出现的，而且还要做实验。而事实上，学生对光合作用和蒸腾作用最终还是一知半解，做的实验也是验证性实验，意义并不大。106．如何确定在“生命科学领域”的学习中体现不同年段的不同要求？
三、四年级的要求是：能辨认一些周围的常见的动植物。能用感官对简单的在生物在外形上进行观察并能用恰当的方式表达观察结果。有目的观察的基础上，尝试用图画或文字进行描述。从外观上认识自我，形成自我保护的意识和健康意识。具有爱护自然界花草树木和小动物的情感。从分类的角度扩大对生命科学领域的认识范围。能用观察或实验的方法认识生物生长所需的条件。五、六年级的要求是能用较长的时间的生长的情况，并能记录整理数据并做出自己的分析。通过对广泛的事实中认识到生物与生物、生物与环境之间的复杂关系，从宏观、微观两方面拓展对生命的本质的认识。能从对人体内部结构的基础认识上层面上认识健康的要求，养成良好的生活习惯。能够用具体的事例来阐明对生物进化的理解。关注生物科学技术的发展，关心和生命科学有关人类重大问题。107．在确定“生命科学领域”这部分内容标准时还注意了哪些问题？
从整体的角度、从联系的角度来认识生命科学领域，要能通过探究性的学习从一事一物的认识角度发展到从事与事、物与物联系的角度来认识生命科学领域。例如学习繁殖的内容时要认识植物是如何繁殖的，进而过渡到认识到动物的繁殖。通过比较不同种类动物的不同生殖方式来加深对繁殖的认识。不同的生物有不同的生命周期，通过收集不同生物生命周期的数据来建立新的认识，认识到不同生物尽管生命周期不同，有长有短，但都有周而复始的生命循环。有这样一个联系地看待不同生命的过程，就能对生命的本质的理解达到一个新的高度。在“生命科学领域”的学习既要观察生物，研究生物又爱护关心生物。特别是对小动物的使用尤其要善待这些小动物。在以科学态度观察研究动物时也要建立关心爱护小动物的责任心。在标准中将这些要求作为情感态度价值观方面的目标写进了标准。在高年级需要渗透一些基本的生命科学的观点，如结构与功能相统一的观点、生物与环境的统一、生物进化的观点。这样一些上位的观点是生命科学领域学习的最终目标。要求学生学会记录的整理信息。在标准中强调了学生要深入仔细地观察，越仔细越好，在观察的同时在记录本上把数据清楚地记录下，把得到的结果用图表或曲线图表达出来，也可以写成短文。要在生物学的学习中强调清晰表达有重要性。在生物的学习的要学会用科学的调查方法。应当知道不同的对象要用不同调查方法。科学调查的方法很少有相同的，有差异是正常的，理解观察的目的是为了获得相关信息，更重要的是对这些信息的处重要的是找出其中的原因，从反思过程和自己的记录中找出原因。要理，会使用和解释这些信息。突出技术的问题，将科学和技术结合起来，强调知识应用于生产生活实际。“生命科学领域”这部分内容的学习不应拘泥于生物学上的专有的名词和概念，要让学生在深入探究生物生命活动中一些有意义的问题，通过具体问题的认识进一步认识到技术的重要性，认识到技术能改变人们现实的生活的现实意义。108．对“多样的生物”这个单元的具体内容标准是如何理解的？
“多样的生物”下面还有一级标题：常见的植物、常见的动物、常见的其他生物。显而易见“其他生物”就是指除了植物、动物以外的种类。从生物分类的五界说看，“其他”种类还应有细菌、病毒、真菌这三类。认识这些所谓其他种类的生物是为了扩大学生对生物种类的已有的认识。需要强调的是这里所说的“常见的”不能片面的理解为日常生活中经常能见到的植物和动物。而是应当理解比较容易通过各种信息渠道了解到的各种生物。在这一部分还提出了要关注当地的动植物资源，这是联系当地实际的内容。特别是广大农村地区有着得天独厚的自然条件，应当好好利用。细菌、真菌、病毒已是日常生活司空见惯、耳熟能详的生物专业名词。在目标中安排这样的内容就是要初步了解生命科学领域总的分类，从了解认识到更多的不同种、不同类的生物中深刻认识到生物的多样性，和由多样性带来纷繁复杂的生命科学领域。这部的教学目标涉及情感态度价值观的内容特别多。必须要通过合理有效的教学活动来实现这些教学目标，而不再是以前讲的“渗透”。109．对“生命的共同特征”这个单元的具体内容标准是如何理解的？
“生命的共同特征”这部分包括这样几个二级标题：动植物的一生、生物的繁殖、生物的结构和功能、生物基本需求、遗传现象；对生命共同特征的认识是对生命本质的认识。“动植物的一生”是认识不同生物的生命周期，使学生从找寻常见动植物的不同生命周期数据中归纳出不同的生物的生命周期是不同的结论。更重要的是要学生自己发现这个生命不是只有一个循环，而是有无数的循环，周而复始，生生不息。通过这样一个探究过程学生会对生命的认识上升到一个新的高度。在这个阶段的学习中，特别要强调要让学生经历一个动植物完整的养殖过程。这点很重要，对学生学习生命科学领域的内容时经历一个有意义的实践过程，他们会有很多发现、很多感受、很多收获，也能培养多方面的能力。“生物的繁殖”是学生比较容易接受和理解的生命的共同特征。但教学水平也绝不能停留在原来的水平上，也要把学生的认识水平提升上去。具体的教学目标要首先要落实在认识繁殖形式的多样化上，其次是要引导学生关注和生命繁殖有关的生物技术的发展上来，认识到人们可以通过技术手段改变生物繁殖的进程。在小学阶段多数内容无法在“生物的基本结构和功能”这个主题下展开，所以在这个主题下标准只列了现在这四条目标。事实上生命的结构层次应当包括细胞、组织、器官、系统，而标准中主要侧重于认识植物的器官，主要是认识植物的六大器官和人体的主要器官。作为生物体结构和功能的基本的单位——细胞也是要让小学生所有了解。在“生物的基本结构和功能”这个主题中，要渗透结构和功能相统一的生物学基本观点，这个观点需要很多的具体的事实来强化学生的认识。“生物的基本需求”这个主题主要涉及的是生物的新陈代谢问题。新陈代谢主要表现为生物与外界的物质和能量交换。物质交换是小学生容比较表面的现象，而能量交换这个问题上，学生只能理解生物需要养料，而目标中也只要求认识到这点就可以了。因为能量物质进入到生物体后的变化是极复杂的生物化学反应，在这些过程中当然包括物质和能量的交换，但这是小学生无法深入学习的，也是无法理解的。基于这些分析，“生物的基本需求”只涉及了外界的能量和物质要进入到生物体内这样一个过程。俗话说“种刮得瓜，种豆得豆”，种瓜为什么不得豆，这就是生命活动的基本规律──遗传变异。有遗传就有变异，这是无疑的。但同样在这个主题下要作一些适合小学教学的变通。所以二级主题只出现了“遗传”而没有出现“变异”，这也是为了降低小学科学教学的难度而进行的特殊处理。不出现变异不等于不讲变异，只是不作重点内容展开，这个要求也是和初中生物的教学要求相衔接的。110．对“生物与环境”这个单元的具体内容标准如何理解的？
“生物与环境”下有两个主题，一是“生物对环境的适应”，二是“进化现象”。生物与环境这个主题包括两方面的内容，一是生物对环境的适应，二是环境对生物的影响。于是我们把环境对生物影响和另一个生物学中出现频率较高的概念进化联系起来，将“进化”作为“生物与环境”下的二级主题。所谓进化就是讲的“物竞天择，适者生存”，也就是讲环境对生物产生影响后，生物对环境变化产生的变化，而这个变化是一个漫长时期发生变化。所以环境变化、适应、进化这些概念作为在这个单元内的核心概念出现是理所当然的。111．对“健康生活”这个单元的具体内容标准如何深入理解？
这部分内容以前是以卫生与保健的形式出现，现在以“健康生活”的形式出现的。说明以前侧重卫生与保健方面的知识，而现在更侧重于情感态度价值面方面的要求。知识应当是有用的知识，学习这部分知识的最终目的是为了养成良好的生活的卫生习惯。因此，这部分内容的教学中应当联系生活实际，联系自身的情况来学习。在这个单元里有三个二级主题：“生理与健康”、“生长发育”、“良好生活习惯”。“生理与健康”是从消化系统、呼吸系统、感觉与神经系统的范围来确定具体教学目标的。这些目标中既有知识性的目标也有过程性的目标。“生长发育”这个二级主题下的具体目标中很重要的一条是“了解青春期的主要身心发展主要特点”，这是很重要内容，也是一个开放的内容。青春期是小学生或早或晚都要面临的事情，对自己发育中的这个特殊阶段身心发展的规律有所了解，知道如何正确对待是很有必要的。同时由于男女有别，进入青春期有早有晚，所以青春期又是一个充满变化的阶段。所以在教学中可以分男女、分发育快慢来进行研究性学习，真正达到青春期教育的目的。“良好卫生习惯”这个主题的教学目标的实现是有一定难度的。相关的知识也可以理解，道理也清楚，如何把真正建立起良好的、自觉的、根深蒂固的卫生习惯是要依靠教师的教学智慧来实现。一旦建立将是受益终身的。这也是科学课程中落实情感态度价值观教育的重头戏。112．标准是如何处理小学一二年及初中的相关内容之间的衔接问题，如何处理的相关学科的内容整合问题？
和低年级（一二年级）的衔接是本标准暂时无法多考虑的问题。因为低年段相关学科的相关课程的标准尚未正式公布，所以考虑衔接有具体困难。不管如何衔接重要的是要继续保持小学生在低幼阶段对自然和生命的与天俱来亲近感和了解他们在这个领域已有的认识水平。和七到九年级的生物以及七到九年级的科学时衔接问题是一个要重点考虑的问题，在工作进程中也和相关学科进行了一些沟通，解决有冲突的问题。明确有关的知识内容在什么阶段进行教学比较合适。即便是相同的内容看各自的要求是什么，是不是有重新调整的必要。比如前面讲到的植物生命活动中的“光合作用”和“蒸腾作用”这样的内容对小学生的学习而言是比较难一些。如果单纯记忆概念本身也许并不难，要做到正确理解“光合作用”、“蒸腾作用”却不是不易的事情，需要一些相关的知识作铺垫。应此这两个过去十分重要的知识点在新的课程标准中不再那被强调了，光合作用的实验也不做了。只是要求了解光合作用这个过程需要什么，产物是什么就行了。即标准中表达的“了解绿色植物能在阳光下制造淀粉和氧气，同时吸收二氧化碳。”“蒸腾作用”则被删去不讲。这次课程改革十分强调课程的整合，打破过去学科分割各自为政内容交替重复的局面。在研制工作进程中曾多次找相关学科人员围绕着一些专题进行相关内容的研讨。在围绕“体育与健康”专题的讨论时确定了将过去自然中教了许多年的“骨骼与肌肉”的内容划归“体育与健康”学科教学。这一点是比较重大的变化。即便是科学课讲“健康生活”的内容也不讲“骨骼与肌肉”方面的卫生与保健的内容。既然两个学科都要涉及到那就让更能理解的应用知识的学科承担任务。113．“物质科学领域”为什么分成“物体与物体”、“运动与力”以及“能量的表现形式”这三大部分？
“物质科学领域”研究的是自然界中物质的基本性质及其运动规律。“物体与物质”部分通过对物体－材料－物质这三个层次的观察和探究，让学生了解物质一些常见的基本性质和变化过程。物体和物质的各种形式的运动都与能量有关，常见的物理过程，如电、声、光、热、磁，都属于能量的不同表现形式或各种形式之间的转换。过去的小学“自然”中孤立地讲授这些现象和过程，使学生缺乏一种对科学的整体的了解。现在我们利用“能量”这个大概念使学生理解它们之间的内在联系，对科学有更深刻的理解。“运动与力”通过学生对最常见的一种运动形式－机械运动的认识，去了解力与运动的关系，和一些简单机械的原理及应用。114．机械能也是能量的一种表现形式，为什么不把“运动与力”归入“能量的表现形式”之中？
机械运动是最常见的一种运动形式，也是研究其他运动形式的基础。它的研究方法相对于其他运动来说也比较简单，我们通过一个宏观物体的位置的变化就可以研究它的运动规律。力也是生活中常用的概念。对于小学生来说，他们的周围世界中处处存在着运动与力的现象，如他们从小接触的玩具、生活中常用的各种交通工具等。所以，机械运动往往是他们认识各种运动的起始点。对于简单机械的认识可以帮助他们认识和学习使用工具，产生对技术的初步认识。同时，“运动与力”中含有许多适合小学生探究的主题，有助于训练探究的一些基本技能。所以，在小学科学课程中，“运动与力”占有比较重要的位置，比其他形式的运动占有更多的教学时间，也有比较独立完整的体系。标准为特出其地位，将它单独作为一部分。115．在“物体和物质”中为什么要增加“材料”这个新概念？
“材料”是国家标准新加入的内容，在原来的自然大纲中是没有的，加入此部分内容的原因主要有两方面。从学生的认知规律来看，一般都是从具体的事物逐步过渡到抽象的概念。物体是非常具体的，有性状、大小、气味、颜色等可以直接凭感官体验的特征，而物质是一个非常抽象的概念，研究的是其很本质的东西，如各种单质与化合物的基本性质，这些内容绝大部分必须在中学的化学课中才学习，故小学生很难把握物质的真正含义。材料可以作为这二者的中介，它比物体抽象，比物质具体，是小学生比较容易接受的概念，也是他们在日常生活中经常接触的东西，如木材、玻璃、塑料、金属等。材料及材料的使用情况反映了一个社会技术发展的水平，时常也成为社会文明进步的一个重要标志。历史就经常用材料来作为某个时代的名称，如石器时代、青铜器时代、铁器时代等，可见材料在历史发展中的重要地位。今天，能源、信息和材料已成为现代科学技术的三大支柱。也有人说，如果把现代社会比作一个人，那么，信息是神经，能源是血液，材料就是骨和肉。在今天这个科学技术高度发展的社会中，无论是对经济、对环境、还是对人们的日常生活，材料正在起着越来越重要的作用，新材料的发明、材料的正确使用，已成为人们日益关注的重大问题。所以，材料又是一个很好的STS主题，既可以培养他们的创新精神，又可以培养他们对社会和环境的责任感。116．可以根据哪些特征对物体或材料进行分类和排序？
对物体，可以根据大小、轻重、性状、颜色、冷热、沉浮、结构、所用材料等特征进行分类或排序。对材料，可以根据软硬程度、透明性、可溶性、导热性、导电性、磁性、隔音能力等进行分类或排序。但是，不要用这些标准来束缚学生，可以让他们自己设立分类或排序标准，尽量开拓他们的思路，鼓励他们去探究物体或材料的各种性能。117．“材料”是小学科学课程中的新内容，在教材编写和教学过程中应着重哪些方面？
标准对“材料”的要求主要有三方面：让学生根据材料对物体进行分类，使学生认识一些常见材料，如木材、金属、纸、塑料等。这里可以利用学生在家庭、学校、社区或其他场所见到或用过的物品。对材料的品种或数量没有一定的要求，可根据地区特点、学生的经验或其他情况，表现出不同的特色。认识一些常见材料的基本性质和常见用途，重要的是要使学生能够将这二者进行联系。学生应能明白材料的性质决定了它的用途，人类为了改善自己的生活或出于工作的需要，总在不断地改进材料的性能，或发明新的材料。让学生认识材料的使用给个人、社会、环境带来的正面积极的作用和负面消极的影响。118．“材料”与其他部分内容有什么关系？
标准对“材料”有单独的要求，但实际上，材料的重要性又体现在许多其它内容部分。例如，“简单电路”中的导电材料，“热现象”中的导热材料、“声音的产生与传播”中的隔音材料，等等。这正是因为生活中处处离不开材料。在教材编写或教学中，可以根据情况自由处理。可以将材料作为一个主题集中进行，也可以将其分散在各部分内容中进行。119．“物质的三态”与原小学自然教材中的“水的三态”有何不同？
“水的三态”是“物质的三态”的一个特例。在自然界中，水是最常见的物质，是与人类关系最密切的物质，也是比较容易在常温下发现其三种状态的物质。所以，一般情况下，有关物质状态变化部分的教学都是通过水这种物质来实现的。但标准要求学生不仅要认识水的三态及其变化条件，更要通过对水的认识知道其它物质也存在着不同的状态，不同的物质的各种存在状态主要取决于温度。如空气中的氧气在低温下也可变成液体，用于人工降雨的干冰就是固态的二氧化碳，平时表现为固态的铁在高温下可变成液态的铁水。水又是一种重要的地球物质，因而“地球与宇宙科学领域”部分的某些内容标准，如雨雪的成因，实际也与三态有关。因此在教材中，也可以将它们结合起来一起处理。120．认识“可逆变化”和“不可逆变化”有什么意义？
自然界中，物质的变化根据其是否可以恢复原状来讲，可分为“可逆”和“不可逆”。如水加热后变成水蒸气，冷却后又能变为水，这种状态的变化是可逆的，只需要满足它的温度要求，这类变化为可逆变化。但有些变化是不可逆的，如用面粉和水蒸成馒头，就不可能再变成面粉。学生通过对这两类变化的调查和认识，可以对物质的变化有更深刻的理解。此外，对“可逆”与“不可逆”变化的认识，还有更重要的现实意义。有些不可逆变化可能会给我们造成不希望产生的后果，如森林大火带来的巨大损失，建筑工地上的水泥淋雨后结块不能再用，这些都是无法挽回的。对于这些不可逆变化，我们应该事先采取一定的措施防止它们发生。如我们给各种铁器刷上漆就能防止它们生锈。有些变化是可逆的，但恢复原状需要一定的条件。如某些被污染的水，我们可以通过一些方法使它净化，但净化过程的成本会很高，所以不如事先做好防止污染的工作。121．如何认识“物质的利用”中三条标准的重要性？
“物质的利用”中的三条内容标准关系到当前与科学有关的最重要的社会问题。第一条是资源的合理利用问题；第二条关系到个人的健康与安全问题，这实际上也是一个社会性问题；第三条是环境保护问题。这些也常常被称为文明进步的伴随问题。经济的高速发展，人口的过度膨胀，对环境维护和资源利用造成了巨大的负面影响，已成为严重的社会问题，它不仅危害我们的生活质量，也关系到子孙后代的生存。基础科学教育有责任让学生了解有关的科学常识。设想一个人对自然资源可分为可再生的与不可再生的以及对可再生资源的再生周期缺乏了解，我们怎么能指望他在资源的合理利用上作出正确的决策呢？近年来，地球温室效应的出现、酸雨的增加、热带林的减少、许多野生生物品种濒于灭绝、全球灾害性天气增多，使环境问题日益突出；社会、经济的发展，又造成了一系列城市问题的产生，如大气污染、交通堵塞、青少年吸毒、性病传播、暴力增加等。科学教育应该对学生加强人体教育、安全教育、生态教育、环保教育以及有关的道德伦理教育，使他们既“学会生存”，也“学会关心”，对个人、环境和社会具有高度的责任感和负责能力。122．为什么要在小学科学教育中加强安全与健康教育？在“物质科学领域”中如何体现？
我们的教育要使学生具有强壮的体魄、健康的思想、健全的心理，要让他们学会关心自己、关心他人，也让他们能逐步认识并理解对社会应负的责任。所以，安全与健康教育应是科学教育中重要的组成部分。再者，在学生的日常生活中和我们科学课的学习活动中，都存在着许多不安全和不健康的因素，我们应该让学生养成科学的行为和习惯，掌握一定的科学常识，学会保护自己和他人的健康与安全。在“物质科学领域”中，有许多内容与此有关。例如，在“物质的利用”中，应让学生了解对烟草、酒精、药品等物质的正确使用与滥用；在“力与运动”和“能量的表现形式”中，让学生知道在不同的环境（家庭、学校、交通、工作或休闲活动）中如何注意个人安全。在教材编写和教学过程中，一定要给这个问题以足够的重视。123．在“运动”部分的学习中，为什么要让学生树立“参照物”和“相对性”的概念？
每个物体的位置和运动都是相对的，在描述它们时，都需要事先找到一个参照物。有了参照物，才能根据相对于它的方位和距离来描述物体的位置，并进一步来描述此物体的运动。所以，树立“参照物”的观念，是学习力学知识的起步。同时，这些概念在日常生活中也是很重要的，它们可以培养学生的生活能力。例如，利用大楼、广告牌等一些特殊的参照物记住去一个陌生地方的路线。124．如何准确描述一个物体的运动？
要准确描述一个物体的运动，需要知道它在每一时刻的位置和速度，这就需要精确的测量。但对于小学生来说，这种要求超出了他们的能力水平。在本标准中，我们不提速度这个概念，仅用方向和快慢来代替。但“速度”是日常生活中经常出现的词汇，学生可能早已知道，尽管这个“速度”实质上是物理学上的“速率”，我们也不必细究，只要求学生有方向和快慢的认识。这些认识是建立在不同物体的运动比较或同一物体的不同运动比较的基础上的，这里没有定量的公式计算的要求。但这里涉及测量，可以用两种方法进行测量。一种是测量一个沿直线运动的物体在不同时刻的位置，这需要同伴的配合，一个报时，一个作记号，然后测量。如果因为物体运动太快，不好控制，也可用人工拉动的方式。测量结果纪录在表格中，或绘制一个二维线图。另一种比较简单的测量方法是固定距离，测量每个物体通过这段距离所需要的时间，根据纪录结果来比较运动的快慢。125．需要详细介绍每一个“常见的力”吗？
不需要，只需要让学生知道自然界存在着各种各样的力，这些力都可以使物体的运动发生变化。至于各种力产生的原因或决定力大小的因素，在有条件的地区、学校或班级，可以让学生作一些探究，但标准没有要求。126．为什么将“风力、水力”与“重力、弹力”等列在一起？
“风力”、“水力”看起来不像是科学常用的力的名称，但却是日常生活中最常见的力，也是小学生最容易理解的力。“风力”和“水力”还经常与许多技术问题有关，如风帆的作用、水力发电、房屋的结构与抗风能力的关系等，所以往往是科学技术学习中很好的主题。其实，如果按严格的物理学分类来讲，其他的几种力也不在同一个层次上。科学家把所有的力分为四类，其中在宏观世界中起作用的只有两类：万有引力和电磁力。重力属于万有引力，而弹力、摩擦力等都属于电磁力。对小学生来说，没有必要去过分强调严格的科学观念与定义。127．“探究天平和杠杆平衡”应掌握到什么程度？
学生通过对天平的探究，首先掌握在等臂情况下天平平衡的条件，然后再对不等臂的情况进行研究，能定性地总结出此情况下的平衡条件。对于有能力的学生，也可能总结出定量的公式，但标准对此不做要求。最后可由天平的平衡引伸到杠杆，让学生明白杠杆省力的原理。128．对“简单机械”应掌握到什么程度？
对于“简单机械”的学习应包括两个方面：一是让学生认识几种最简单的和最典型的机械，如斜面、杠杆、滑轮、齿轮、轮轴等。最好能让他们动手操作这些机械，真正体验到这些机械能提高我们的工作效率，能改善我们的工作环境。对这些机械只要求定性的认识，没有定量公式的要求。二是让学生了解这些简单机械在日常生活和工农业生产中的应用，每种机械有什么功能，大致可用于什么场合，会在自己的周围环境中作简单的应用。也可以让他们了解这些机械的改进、结合和发展，培养他们的创新意识。129．在“声音”部分应注意哪些问题？
声音是由物体的振动产生的，但声源的振动有时不太明显，不易观察。我们可以利用一些比较明显的现象，如鼓面上小纸片的跳动，也可以利用录像或计算机软件来放大这种振动，但最好是让学生亲自体验到。“声音要通过物质传播”这部分内容可以与材料相结合，让学生对不同材料的传音能力进行比较，了解传音材料和隔音材料的不同应用。噪音是一个社会问题，所以这也是一个STS的主题，同时也有利于培养学生良好的行为习惯。130．标准对热传递的三种方式有要求吗？
没有要求。“热现象”部分主要是两方面的要求：认识热传递现象和热传递规律；知道温度的概念并掌握测量温度的一般方法。对于传导、对流和辐射这三种热传递的方式不作规定性的要求，但在有条件的地方可以拓展。但在讲授液体或气体中的对流时，千万不要给学生造成一种错误的观念，即所谓“热往上跑”。热是能量的一种形式，它可以被传递，它总是从温度高的地方传向温度低的地方，并不存在上下左右的问题。而在对流中“往上跑”的是受热的液体或气体分子，这两者不能混同。131．如何理解“平面镜或放大镜可以改变光的传播路线”？
光的直线传播是有条件的，它必须在同一种均匀介质中进行。当光在行进过程中遇到另一种介质时，会改变传播路线，它会被反射或（和）折射。平面镜起反射作用，放大镜起折射作用，它们又都是学生常见的和常用的光学设备，所以是使学生认识这些现象的很好的特例。“反射”和“折射”这两个词汇可出现，也可不出现，但对成像规律不要求。这部分的内容也可以与“生命科学领域”中生物的感官之一—眼睛相结合来进行教学。132．如何理解光和颜色的关系？
这部分主要涉及两方面的问题。一是让学生认识到光是有不同颜色的，通过光的色散现象，让学生知道日光实际上是不同颜色的光的混合。二是让学生知道光是一切颜色的来源，没有光，也就没有颜色。但光的颜色又不等于物体的颜色。对于不透明的物体，如一片绿叶，它反射了绿光，而吸收了其他颜色的光；对于透明的物体，如一块红玻璃，它只让红光通过，其他颜色的光则被吸收。133．为什么标准中没有提到静电？
在传统的电学内容的教学中，静电是必不可少的内容，并总是放在电学的开头，这是根据人类对电的认识过程的先后来安排的，但教学过程和学生的认知过程不一定非要按照此顺序。为此，标准对这部分的内容要求做了改变。今天的学生对电的认识往往不是起始于静电现象，而是从日常生活中的电灯、电视、电话等家用电器和使这些电器工作的电路开始的。了解简单电路的基本组成原理、结构和开关的作用，一方面使他们能了解一些最基本的电学知识，另一方面也使他们学会日常生活中安全用电的常识和方法，具有一定的现实意义。此外，讲静电必然要涉及正、负电荷，涉及到物质的微观结构，这对小学生来说比较抽象，最好放到初中去解决。从具体的教学过程来看，有关静电现象的实验要求条件较高，尤其需要干燥的气候，这在潮湿多雨的南方很难实现。出于这些原因，标准不将静电作为小学阶段科学课的基本要求，但有条件的地区或学校，也可以添加这方面的教学内容。134．为什么在电路中要强调开关的功能？
在电路中强调开关的功能有两方面的意义：“简单电路”部分要求学生通过对简单电路的学习，；了解简单电路的主要组成部分和电路工作的基本条件，知道任何电器工作都需要一个完整的回路。电路中的开关就是用来接通或切断电路的，是电路中不可缺少的控制部件。由此，学生会明白开关的重要性，知道最起码的安全用电的常识：一旦电器发生事故，首先利用开关断开电路。135．“磁现象”部分有哪些要求？
主要有两方面的要求：（1）磁铁（或称磁体）的基本特征，包括它的吸引铁性物质的能力、它的两极、极之间的相斥与相吸作用、它的指向性等。（2）电磁铁的构成和影响电磁铁磁性大小的因素，这里只需要定性的了解，重在探究的过程。磁有很多显著的有趣的现象，很能吸引学生的兴趣，也是很适合学生探究的主题。磁现象在日常生活和工农业生产上（甚至在许多儿童玩具中）有广泛的应用，应该让学生有所了解。136．为什么要突出能量这个概念？
能量是科学中的核心观念之一，它渗透于科学的各个分支，包括物质科学领域、生命科学领域、以及地球与宇宙科学领域，因为它是任何相互作用系统的基础。能量可以被说成是连接各门科学学科的纽带。用物理术语来说，能量是做功的本领或是使物体运动的能力；用化学术语来说，它为化合物之间的相互作用提供了基础；而用生物术语来说，它使生物系统得以维持、生长和繁殖。在物理学中，能量可以在热、光、声、电等各种表现形式中以及从一种形式到另一种形式的转换中被探测到。对于物质科学领域部分，能量大概是最主要的专题，因为所有的物理现象和相互作用中都包含能量。不管是讨论热能、光能、声能、磁能或电能，还是讨论从动能到势能的转换，或从电能到热能或声能的转换，甚至是讨论由酸和碱结合形成的产物，都要涉及到能量。在地球科学中，地球能量的流动有两个来源：第一是在地球内部存在的应力，是由地幔和地心中的核反应所产生并由地壳来传递的。它是驱动造山运动、大陆漂移、火山爆发和地震等过程的起因；第二是在地球表面存在的力，如风、降水、各种物理和化学变化，以及生物有机体的活动（大部分是由太阳能驱动的），改变了地球的表面，并且是许多地质过程的起因。在生物学中，能量通过在生物个体中的流动，支持着新陈代谢、生长和发育。能量在生态系统中的流动，决定了有机体怎样与其它生物群发生营养方面的相互作用。因为所有的生命都需要能量。从道德伦理和科学技术对社会的责任的角度来考虑，能量也是很重要的。地球上的能源包括太阳能、风能、水能、地热能、核能和矿物燃料能。有些能源实际上是取之不尽的，如太阳能、风能、水能和核能。还有一些是再生能源，如水力发电可以循环和重新利用。而不可再生的能源，如矿物燃料则不能再恢复。学生应该意识到这种差别，意识到某些能源的有限性，避免这些能源的过度使用。137．“物质科学领域”中对测量都有哪些要求？
“物质科学领域”中的测量主要涉及到长度、重量、温度、时间的测量，例如，“物体的特征”中对物体的认识，“热现象”中温度的测量，以及“运动和力”中对物体运动的测量。学生应学会简单测量工具的使用，如尺、天平、温度计、秒表等。学生应知道这些物理量的常用单位，并能在纪录测量结果时使用，使用时能采用合适的单位，如用米还是厘米，用小时、分还是秒。学生应能实事求是地记录数据，逐步学会寻找数据中的规律，并简单解释数据不规律的原因。学生还要学会安全、完整地完成测量工作，培养独立和合作工作的能力。在具有一定经验的基础上，学生可以学习估量，这具有一定的实用价值。在实验和测量中，要让学生认识到多次测量的重要性。如果一个实验中有多个变量，要让他们懂得每次实验只能有一个变量，其他的量必须保持不变，这才能保证测试的公正。138．“地球与宇宙科学领域”在整个小学科学课程中占据何处地位，为什么要学习这些内容？
从各种媒体以及低年级的教学中，儿童早已熟悉地球、宇宙飞船、星球等词汇；夜空中闪烁的星星和弯弯的月亮是儿童文学作品中永恒的主题，它引起儿童强烈的好奇与无限的遐想。进入中年级以后，有必要让他们知道有关宇宙和地球的真面目了。过去有理论认为儿童无法理解描述地球、宇宙之大的数据的确切含义。例如，很少有孩子真能知道100亿恒星到底是多少；宏观的空间想象能力有限，使得儿童理解星球空间位置关系也有一定的困难。这些理论使小学阶段有关地球与宇宙科学领域的知识和生命科学领域、物质科学领域的知识相比相对比较薄弱。近年来，由于现代信息技术手段的不断提高，这部分的教学变得容易了，生动的影视作品吸引了许多孩子的注意力。许多国家都加重了小学科学课程中地球和宇宙部分的份量。有关“地球和宇宙”知识的学习，不仅可以满足儿童的好奇心，还可以使儿童了解人类为科学地了解宇宙所做的努力。儿童通过对地球物质的学习，了解地球物质对人类及其它生物生存的意义，从而对地球物质怀抱感激之情。同时认识人类活动对地球物质的破坏，树立保护人类唯一家园的意识。经验和理论告诉我们，保护环境和资源的教育抓得越早越有成效。139．怎样阅读“地球与宇宙科学领域内容标准框图”？
“地球与宇宙科学领域”内容标准框图将小学阶段要学的各具体知识及其相互之间的联系用客观的方式表达出来，想给标准使用者一个既见树木又见森林的印象。椭园形标识的是领域，三个带阴影的长方形框表达的是三个并列的内容板块（一级主题，静态的有关地球概貌外形、大小、内部状态等）及组成地球的物质；动态的由于地球运动所引起的各种可见变化：昼夜的变化、天气、四季的变化及地表的变化；第三个板块是天空中星体的认识：包括太阳与月球、太阳学、银河学及宇宙空间，人类探索宇宙的历史也是这一板块的主要内容。带阴影的方框是二级主题。整个具体内容标准按二级主题展开。140．和现行自然教学大纲相比，整个具体内容标准按二级主题展开？
现行自然教学大纲有地球的内部构造（地壳、地幔、地核），没有地球的外部特征。课程标准增加了有关地球外部特征的内容：知道地球的形状、大小；知道地球是由小部分陆地和大部分水域构成。增加地球外部特征的认识，可以使儿童获更完整的地球总轮廓印象。地球的概貌中增加了一个科学史的内容：了解人类对地球形状、大小已不是什么难事了。但在没有宇航器的时代，人类凭籍自己的智慧在古希腊的时候就提出地球是球形的观点。让儿童了解一点这方面的知识，有助于他们形成科学是不断发展的价值观。地球的概貌中，还增加了“了解地球仪、地图的主要标识和功用的内容。地球仪和地图是学习地理的重要工具，它用符号和各种颜色将地球表面的各种地理事物按照一定的数学法则缩绘于平面式球状模型，可以让儿童核查直观地了解某个地区、国家，以及整个世界的地理事物的数量、特征和时空分布状况等多种信息。增加这一内容标准的原因是：1、地图、地球仪是学校、社区、家庭经常可以见到的东西，利用它们，可以给小学生一个完整的地球表面概貌图景，这将有助于中学阶段更为精细的分化学习；2、给小学生的生活带来便利，从小养成阅读地图、地球仪的习惯，可以享受到特有的乐趣。小学阶段主要了解的是地形地球仪和地形地图，主要标识包括比例尺、颜色等少数几个最普通的。对地图的认识可以让儿童从画地图开始，如告诉学生熟悉居住地，了解什么地方有27，什么地方是邮局，哪儿有道路或河流，然后用纸板做成各建筑物的模型，用纸条制作道路与河流，并把这些实物替代物布置在一个河盘上。再让学生用各种符号把建筑物、道路、河流画在纸上。这样，学生一步一步了解了地图的形式过程，从而能真正理解地图的功用。141．组成的地球的物质和现行自然教学大纲相比有哪些主要变化？
*降低难度部分：删去常见岩石（花岗岩、砂岩、页岩、石灰岩、大理岩）的特征和用途及识别岩石和简单方法。的原因在于一方面与中学地理内容交叉，另一方面这些内容也与儿童的生活相去甚远。*删去空气组成成份及氧气、二氧化碳性质及用途的认识，这部分内容和中学交叉，而且由于缺乏化学元素概念，氧气、二氧化碳对于儿童来说只是一种语言符号。*整合到其它主题：水力、风力整合到物质科学领域“常见的力”，金属性质及其用途整合到物质科学领域“材料的性质与用途、水力、风力均属于常见的力。将其归入“力”，有助于多种多样的力的完整认识。金属是人类的材料，虽由矿石提炼，但也不应放在对地球自然本性的认识。新课程标准增加了“材料”主题，金属有了适合其安身的“字”。*加强的部分：加强了组成地球的各种物质与人类及其它生物之间的联系。这是可持续发展教育需求的使然。应该让儿童人小就对地球物质怀抱感激之情并对其受日益受危害的状况给予高度的关注，是课程纲要中培养目标十分强调的侧面，将生活于更加严峻的地球环境之中的儿童。*删去了一些过容易的内容，如“水是透明的，没有颜色、没有气味、没有味道的液体及空气是透明的，没有颜色、没有气味、没有味道的气体”这些要求应是低年级甚至幼儿园的要求。*整合进来的部分：新课程标准将自然大纲中作为独立部分的水、空气整合进地球物质主题。这样处理有利于在全球尺度上把握地球系统的组成物质（岩石圈、水圈、气圈），及其相互之间的联系，这是对地球本质面貌的真实反映；还可以把宏观层面水、空气的属性，如水域、水体、大气层等与微观层面水、空气性质的学习统合起来。142．应怎样把握地球运动学天气变化的这部分内容标准？
地球运动与天气变化这部分内容标准的撰写体和其它部分有些不同，它包括了课程目标的诸多侧面：知识、动作技能、思维技能及情感、态度价值观。“知道天气可以用一些可测的量来描述”，“能列举天气变化对动物行为影响的实例”是知识方面的目标；“会用温度计、简易风向仪、雨量器进行观测会收集有关数据，并能分析数据得出某些结论”，是技能方面的目标；探究风雨的成因的“过程技能”和知识结合在一起的目标；“欣赏美丽的天气”、“体会到长期测量和记录天气数据是非常有用的，”体验到天气对人类工作、生活的影响“是情感态度价值观方面的目标。这样的撰写是想把技能、能力情感态度价值观的分目标要求具体化，但确有逻辑分类不严谨之嫌。究竟该如何处理，有待进一步的思考。这一部分内容标准的活动建议也较全，其用意是想提请教师对实现不同目标要用不同的策略方法的注意。知识可以通过言行、演示、讨论获得；技能则是要靠练习方可达成。为了使学会用各种观测工具收集有关数据，教师应给学生制造练习的机会，包括观察、记录、分析的机会，切不可以自己的演示、讲授代替这些亲历科学的活动。情感态度价值观的培养靠诉诸理性的讲解或机械的训练也是难以达到的，这类目标的实现更多地要靠体验，教师创设情境给学生以体验的机会是这类目标达成的关键。针对标准三个情态态度价值观的目标，标准提出了相应的三个活动建议：“讨论某大型运动会的时间安排”，如校运会、省运会、全运会等的时间安排，儿童就会想到要查找历年有关的气象资料，从中可以体验到气象数据资料的重要；“欣赏美丽的天气”是一个表现性目标，可以通过观赏影视作品、摄影作品、美文来体验。经艺术加工过的作品更有美的感染力，不应忽视它们在培养学生“热爱大自然”品质中的独特功效。“赤橙黄绿青兰紫、谁持彩练当空舞”的诗句能使彩虹更具魅力。通过艺术作品增加大自然的美感前不意味着不要实际观察了，“放下出色看去去”可以给学生创造发现美的机会，让儿童讨论自己或成人喜欢的天气，可以体验的天气的“可爱”，让儿童观看灾难性天气可以体验到“天气”的“可怕”。143．地球运动与昼夜变化中为什么要有“了解古人对昼夜成因的猜想与哥白尼的贡献”及“探究昼夜变化对动植物的影响”的要求？
现行自然教学大纲有“知道地球自转形成昼夜变化”的要求，多年的教学实践证明通过模拟实验使学生理解这一知并不困难。能否结合这一知识增加些内容？标准编制者认为增加一些科技史的内容是可能的也是必须的，它可以使儿童意识到科学结论不是从来就如此的，有时需要经历一个很长的时间。这正好符合标准情感、态度、价值观的二个目标：“科学是不断发展的”、“科学不迷信权威”。地静天动，符合人的日常经验，再加上古希腊大哲学家亚里士多德建立的模式的支撑——一个很大的静止的地球处于宇宙的中心，地球的四周围绕着太阳、月亮和星星，它们分布在一个正圆形的球体上，所有这些物体都以恒定的速度沿着正圆形轨道旋转，使得这一概念沿用了2000多年。波兰天文学家哥白尼提出了一种不同的天体模型。这一模型指出：看上去静止不动的地球，实际上每天绕着轴心自转一周且地球和行星都围绕太阳旋转。这一模型使行星表现出来的不规则运动可以得到解释，这真是了不起的革命，应该让儿童在心里记住哥白尼这个名字。“探究昼夜变化对动植物行为的影响”内容标准的提出是想给儿童一个洞察昼夜变化与动植物行为的机会。为什么鸡会早早上墟？为什么猫头鹰夜晚特别灵敏？为什么向日葵的花盘会跟着太阳转？为什么夜来香只在夜间吐芬芳？动植物对昼夜变换的适应性行为真是太神奇了，这些探究活动既能激起儿童的兴趣又能培养儿童探究的能力，这些探究性活动可以建议家长和儿童一起做。144．和先行自然教学大纲相比，地球运动与地表变化的知识有哪些变化？
和先行自然教学大纲相比，地球运动与地表变化增加了“了解地表上在不断变化的”和“了解人类活动对地表变化的影响”两条新的标准。增加了“了解地表是在不断变化的”这一内容标准的理由在于：（1）地球表面在不断变化是客观事实，所谓“沧海桑田”即是对这一事实的写照。但地表的变化可分剧烈的（由地震或火山喷发引起）和缓慢的（如岩石的侵蚀或水流的搬运）两种。缓慢的地表变化不易被察觉，以至各年龄阶段的学生都会持有“世界始终如今天这个样子”这个观点，“星移斗转，江山依旧”不完全是文学的语言。有必要让儿童了解缓慢的地表变化，这是唯物辩证法使然。问题在于任何使儿童了解这些缓慢发生的地表变化？音像资料及图片可以部分地解决这个问题，在那天然溶洞和石林面前，孩子们可以领略时光老人的杰作，若是能展示喜马拉雅山上的贝壳或化石，哪怕是它们的替代物，也能让孩子无比惊异。这一内容标准的增加还有助于儿童形成学习地理的兴趣和历史感。“了解人类活动对地表改变的影响”这一内容标准的增加是想让儿童了解除了各种自然力量在影响地表的变化外，人类自身的活动也是影响地表变化的重要力量。我们居住的地球已经被人类通过许多重要的方式加以改造。我们筑坝截水、开垦山石，用城市和高速公路覆盖原本是田野的地区……这些改变有些是有益的，有些却可能有利也有弊，如围湖造田，有必要让未来的公民从小关注人类活动对地表变化的不良影响，提高对这一问题的敏感性。145．在了解“四季变化与地球的公转有关”的标准内容中对于地球的公转要了解到什么程度？
首先应知道地球环绕太阳旋转的事实，还应知道地球环绕太阳旋转的时间上一年。至于四季的成因到底要不要在小学阶段给儿童一直是个有争议的问题。一方面，教学实践证明，利用模型和模拟的方法，让儿童理解公转是如何引起季节的变化是可能的；另一方面，要让学生真正理解地轴相对它绕太阳旋转的平面是倾斜的，在一年之中地球表面受到太阳强烈照射的地方也不同，因此就形成了地球的季节和气候特征这些知识又是有一定难度的，因为并不存在真实的地轴，很难想象地球倾斜的图景。不同国家对四季成因的安排年段也不尽相同。有的安排在小学六年级（如加拿大），有的则主张安排在初中（如美国）。这个问题的完全解决需要在和中学的地理及科学标准统合以后，才能有明确的答案。公转是中学自然地理的一个重要内容小学课程标准只要求一般地了解四季的变化与地球的公转有关即可。146．太阳和月球的标准是提高了还是降低了？
自古以来，人类一直对天体存着极为浓厚的兴趣。人们仰望天空，想象出各种各样的故事，赋予各种天体以人的性格：牛郎、织女、行星（希腊语流浪汉）各种天体中，儿童最熟悉的莫过于太阳和月球了,它们也是“天空中的星体”的学习重点。和现行自然教学大纲相比，标准中有关太阳和月球的内容要求从总体上看是降低了。删减了“测量太阳高度的方法”、删减了“日食、月食现象及其成因”和“利用北极星辨认方向”。这些内容一方面和中学内容有交叉，另一方面对于空间想象能力有一定局限的小学生来说要真正理解日食、月食、太阳的高度还是有一定困难的。但若借助于三球仪来理解太阳、月球、地球之间的相对运动及因此造成的月相变化及日食、月食现象还是有可能的。这一部分内容尚待和中学地理或科学标准协调后再做取舍。147．应该如何把握有关星座的内容？
没有明确指出要知道那些代表星座有多种原因考虑。首先，多年的教学实践表明，这一部分内容小学生是难掌握的：一是寻找星座的困难，因为所有星星都出现在夜空里，而那些有着美丽名称的星座即便有形象的提示（如大熊星座、猎户星座），也很难看出这些星座与它们名称之间的联系。另外，星系观察只能在晚上进行，让儿童晚上来上课似乎不太可能。其次观察星系是一项既需时间又需耐力的活动，除了对星座有特殊兴趣的儿童一般儿童很难有观察星座的那份耐心。我们认为：知道四季的代表星座这对于小学生来说要求偏高了。拟在实验区实验数据的基础上再作出适当的调整。倾向性的变化是“知道星座是指一组恒星。。知道划分星座的原因，能认出北斗星等少数著名星座。148．为什么要安排考察宇宙的历史这部分的内容？
人类为科学地了解宇宙所做的努力及取得的成功应归功于人类的好奇心和智慧。早先，初民用眼睛和想象来认识宇宙。今天我们使用各种研制的工具来观察宇宙，这些工具包括非常敏感的无线电望远镜和X射线望远镜，使用这些仪器，可以从看见搜索到非常广泛的光谱信息；计算机可以进行日益复杂的引力系统计算和核反应计算，并且从运算数据中寻找规律、演绎运用理论；空间探测器从太阳系遥远的行星发回了详细的图片和数据；巨大的“原子破碎器”则用来模拟宇宙初期的状态，探索原子内部的奥秘。了解这些探索的历史，不仅可以使学生惊叹人类指挥的无穷还有助于学生唯物史观的形成。四、科学（3-6）年级实施建议
149．怎样理解要“用教材教”，而不是“教教材”？
“用教材教”和“教教材”是两种不同的教材观。“教教材”是指这样一种教材观：把教材当圣经，恪守教材不敢越雷池半步。因传统教材绝大多数是以知识作为逻辑主线的，至多是结论加验证性实验，这样“教教材”就成了只教概念，原理等知识的代名词。现代教学观强调教学的目标是多样的。科学教育的目标包括了科学素养的诸多侧面：科学知识、科学方法、科学精神、科学态度情感价值观……后几者的教育在教材中的反映是有限的，它们更大程度上要靠亲历、体验各种和科学有关的活动达成；同时，又不能离开有关的知识单独进行。这势必要求教师从“教教材的立场转到用教材教的立场——在教知识的过程中有机结合科学方法、科学态度情感价值观的教育以充分实现科学课程的育人潜能。一位“用教材”教的教师是这样设计“抑郁症”这一知识点的教学的：为了培养学生分析、比较的能力，他让学生比较两种不同的抑抑理论；为了培养学生创新能力，他让学生提出一种自己的抑郁理论；为了培养学生的实践能力，他提供了一个抑郁病人案例，让学生开治疗处方。这是一个典型的“用教材教”的案例。“用教材教”需要教师提高科学课程多方面目标意识和识别知识课程潜能的智慧：哪些知识的学习可以超越知识本身的价值。展示月相的变化是一回事，让孩子连续观察并记录28天左右的月相是另一回事，后者给予儿童的更多也更重要：坚持性、客观性、认真、严谨……150．为什么要用不同的行为化动词表述不同类型的教学目标？
首先看一下为什么要用行为化动词来表述教学目标。在教师撰写的教学目标中，常常会看到类似这样的表述：①培养学生的爱国主义情操；②演示热胀冷缩现象；③学习“物体的沉和浮”。这些表述或失之于过于抽象、笼统，或失之于陈述的是教师行为，或失之于只写出要学的课题，至使执教者无法对教学的效果真正做到心中有数。美国学者拉尔夫·泰勒和布鲁姆均认为：教学的效果最终应反应在学生的行为变化上，因此主张陈述教学目标时，主语应该是学生；谓语应该是可测量的行为化动词。这样，可以避免因目标表述由于抽象、空洞而难以把握、无法测量的弊端。这些主张，为诸多课程设计者和教师认可和接受。其次再来看一下怎样用不同的行为化动词来表述不同类型的教学目标。教学所要达到的目标是多种多样的。布鲁姆将教学目标分为三类：认知领域、动作技能领域和情感领域。另一位美国学者加涅将学习结果分为五类：言语信息、智慧技能、认知策略、动作技能和态度。显然，这些学习结果具有不同的特征，言语信息涉及“知什么”、态度和倾向性有关，其余的则和“知如何”关联。用不同的行为化动词来表述这些不同类型的目标，可以使教师清醒地意识到教学后学生应发生哪些方面的行为变化，从而考虑选用不同的教学策略来达到这些目标。例如，当我们用“会做什么”的句子来陈述目标时，就应想到要用练习的教学方式；当我们用“意识到……”的句子来陈述目标时，就应想到要创设情境给学生以体验的机会。151．为什么要“尽可能用表现性目标表达需长期积累才可能实现的目标”？
表现性目标是指每一个学生在与具体教育情境的种种“际遇”中所产生的个性化表现。当学生的主体性充分发挥、个性充分发展的时候，他在具体教育情境中的具体行为表现及所学到的东西是无法准确预知的。因此，表现性目标所追求的不是学生反应的同质性，而是反应的多元性，它不规定学生在完成一项或多项学习活动后准备获得的行为，只描写教师提供的情境、所要处理的问题以及所要从事的工作。而学生在此情境中产生的成品，都如其人的不同而多变。表现性目标表述方式的提出建立在对行为目标的批判上，批判之一便是对情意领域目标更高层次思维能力目标这些需长期积累才可能实现的目标，很难准确地预设一节课后该发生何种行为变化，例如批判性思考能力和对大自然美的鉴赏能力。这些目标的叙写，与其指明活动后的行为变化，不如指明活动本身(学生需经历的活动)更为有效，何况，活动的收获完全可能超越预期的。表现性行为目标的倡导者是美国课程学者艾斯纳。艾斯纳曾给出一些例证来说明怎样制定“表现性目标”，如“通过使用铁丝与木头发展三维形式”；“参观动物园并讨论那儿有趣的事情”。“标准”举的例子是“观赏植物的花和叶”、“朗读有关星空的美文”等，这些目标的表述均未指明学生在参加这些活动后能做什么，但学生行为的变化是可能发生的。我们可以把表现性目标视为行为目标的补充。152．为什么说“低估儿童学习科学的潜能比高估更可怕”？
现代脑神经科学研究成果证实，儿童具有极大的学习潜能。只要善于引导，儿童与生俱来的好奇心就能转化为强烈的求知欲和持续的学习行为。小学3～6年级的儿童，其脑重约为成人脑重的9/10～11/12，脑重的增加表明脑细胞在生长发育、脑机能逐渐趋于完善、心理水平不断提高。瑞士心理学家皮亚杰（J•Piaget）指出，这个阶段的儿童可以从事具体的事物中理解数、形、体积、重量、容量等概念，故而能够胜任小学里的学习任务。英国科学教育家威尼•哈伦也指出，小学中年级学习已经能够借助想像对一个简单过程进行逆向思维，高年级学生能够初步建立用数据来检验某种假设或某种观点的思维方法。我们对小学生进行的一系列科学试验也表明，小学生能够有意识（外显）或无意识（内隐）地学习，形成较为复杂的科学概念如“力”，获取像科学探究这样的相当复杂的过程技能，而且小学生对环境影响非常敏感。所以，我们决不能低估儿童学习科学的潜能，错误的认为“儿童学科学不过是玩游戏”而已，在教学内容上偏易、在教学要求上偏低，不仅浪费了儿童科学学习的智力资源，而且遏制了他们科学学习的兴趣和乐趣，浪费了儿童科学学习的情感资源和行为动力，从而对他们的终身的科学学习造成消极的甚至是不可挽回的影响。153．怎样鼓励儿童通过动手动脑“学”科学？
一．提供条件或创设情境，让儿童在多样化的活动中反复演练他们的科学技能，不断积累他们的科学知识，逐步形成正确的科学态度和科学观念。例如，将个别同学生活实践中遇到的科学问题介绍给全体同学，让大家一起动手动脑解决问题。这样做不但可以帮助教师和家长搜集到更多的关于科学和自然的“问题情境”，而且可以擦亮学生发现问题的眼睛，培养学生乐于合作和交流的精神。二．多表扬。表扬那些勇于尝试动手动脑学科学的儿童，不管他们是否得到出色的成果；表扬那些能够克服困难动手动脑学科学的儿童，尤其是在克服困难时采用了有创意的方法和策略的儿童；表扬那些乐于合作和交流的儿童，充分挖掘他们在合作和交流中表现出来的心灵美和思想的火花甚至是更为细小的火星；表扬那些在动手动脑科学活动中反映出来的正确的科学态度如勤奋、踏实等等；表扬正确的操作技能如准确恰当的测量、记录等等；当然也要表扬那些动手动脑学科学后的结果，无论是证明还是证伪了原先的假设或预测……表扬可以激励人们追求成功的动机，提高人的自尊心的自信心。教师和家长的正确肯定往往可以使儿童动手动脑学科学的积极性更为高涨。三．讲道理。在活动中帮助儿童认识动手动脑学科学的重要意义。154．如何使科学课教学富有儿童情趣？
这需要科学课教师在工作实践中不断摸索不断总结。一般来讲，以下几种方法可以尝试：一．选择儿童乐意探究的事物作为教学内容。例如我们食用的水果蔬菜哪些是果实？果实有什么特征？二．选择儿童喜闻乐见的活动形式。例如（续）写童诗，猜谜语，组织答题竞赛，饲养小动物，种植一些花草甚至油菜之类典型的农作物等等。三．使用儿童易于理解的表达方式。尽可能用形象直观的比喻来说明复杂深奥的道理。比方说，给3～4年级的小学生讲解“我们如何听到声音”的原理，耳廓、耳道、鼓膜、听小骨、听神经等传播声音的功能，借助喇叭（或用手遮耳后形成的屏障）、鼓、铜铃、收音机等生活中常见事物的比喻，很容易被儿童理解。四．营造儿童喜欢的课堂氛围。师生互动的亲切感、未知现象的神秘感、发现奥秘的喜悦感、得到肯定（验证）的成功感、同伴合作的支持感等等，都有利于促进儿童的科学学习。五．采用图文并茂且富有动感的电化教育手段。教育手段可以有效地吸引儿童的注意力，并且可以提供大量的信息。155．为什么教师要“弯下腰来倾听儿童的心声”？
这得从科学课程的基本理念说起。“科学课程要面向全体学生”，这意味着要为每个学生提供公平的学习科学的机会和有效的指导。而学生是有个别差异的，如何了解学生在兴趣爱好、情感态度、知识能力等方面的特点，因材施教，帮助他们实现个性化发展？这就需要教师注意观察学生的行为举止，仔细研究学生的真实想法，因为学生才是科学学习的主体。在此，居高临下、走马观花、浅尝辄止、单向灌输等等，都是力求避免的。“弯下腰来倾听儿童的心声”，这样的教师虚怀若谷，耐心细致，真正能够了解每一个都不同的儿童，真正能够了解儿童科学学习的实际状况，从而切实有效地给予儿童他们所需要的指导和帮助。156．什么是亲历活动？
亲历活动是指学生亲身经历科学活动,包括科学考察活动、科学测量活动、科学实验活动、科学探究活动、科学制作乃至科学创新活动等等。学生积极参与、亲身经历各种各样的科学活动的时候，他们的眼、耳、鼻、舌、身多种感官协同活动，他们真正地动手动脑学科学。正因为如此，《标准》强调科学教师应当用丰富多彩的亲历活动充实教学过程。请注意并非所有由学生参加的活动都是亲历活动。真正具有科学教育意义的亲历活动应该符合下列条件：一．精心设计，具有典型科学教育意义。例如，让学生养蝴蝶、种油菜，在日复一日的照料、观察、测量、记录的活动中，学生们逐渐领悟了昆虫的生命周期和植物的生命周期，掌握了一系列相关的科学技能，同时也开始理解生命的不易、形成珍爱生命的态度。二．难度适当，充满儿童情趣。注意选择儿童比较熟悉的、能够操作的、易于引起他们直接兴趣的活动。比方说，根据学到的声学知识来制造能够发出乐音的“小乐器”，再组织“小乐队”竞赛一场，多有趣！三．因地制宜，积极开发社区资源。例如，农村学校可以组织学生到春天的田野去，到秋天的果园去；城市学校则可以组织学生调查统计三口之家的垃圾处理，进而提高垃圾减量化行为的自觉性和积极性。四．注意安全，防范一切可能发生的意外。亲历活动可能是一节课，也可能是几节课；可能是在课堂上进行，也可能需要课外活动的配合。科学教师要密切注意学生的安全，及时给予提醒和忠告。例如，在学生使用水果刀来剖切水果之前，教师先要提醒学生刀尖不能对人，避免刀刃伤手等等。要争取每一节科学课都成为学生美好的回忆。157．科学探究活动与亲历活动是什么关系？
科学探究活动是以质疑、研究、发现事物或现象的本质或规律为目的的活动。亲历活动是指学生亲身经历科学活动。科学活动范围极广，包括科学探究活动，但不局限于科学探究活动，例如还有科学考察活动、科学测量活动和科学创新活动等等。科学探究活动通常要由学生亲身参与、亲自尝试。学生的科学学习中要提倡亲历活动，更要提倡科学探究活动，两者的关系可以说是包含和被包含的关系，没有矛盾冲突。158．如何理解“让探究成为科学学习的主要方式”？
关于科学探究活动如何结合到学生的科学学习之中，“教学建议”之（四）已经提出了原则和建议。这里讲一讲对“让探究成为科学学习的主要方式”的认识问题。有一个大家耳熟能详的典故，叫做“与其授人以鱼，不如授人以渔”，说的是做长辈的与其天天捕鱼给小辈吃，还不如教会小辈捕鱼的方法，让他们去自谋其食。我们现在处在知识经济时代，所谓科技日新月异，信息狂轰滥炸，教师根本不可能把样样东西都学会了、弄通了再去传授给学生。学生必须学会学习，才能适应当今的社会；学生必须学会探究，才可能积极主动地去掌握科学信息——这是现代科学素养的具体表现！但是我们以往对科学探究的重要意义认识不够，对科学探究活动在科学学习中的重要地位强调不够。所以，从现在开始要竭尽全力“让探究成为科学学习的主要方式”，我们教师必然会遭遇备课讲课评课方面的一系列挑战，也许会体验到“授人以渔”比“授人以鱼”更多的艰辛与烦难。但是，为了我们的下一代，再苦再累又算得了什么！159．不同年级学生的探究活动有无差别？有何差别？
不同年级学生的探究活动当然会存在差别。这些差别主要表现在以下几个方面：一是范围的大小不同。高年级学生的探究活动范围可以更大一些。二是性质的难易不同。高年级学生的探究活动难度应该更大一些。三是频度的高低不同。高年级学生的探究活动频度可以高一些，要能做到“让探究成为科学学习的主要方式”；中低年级学生的探究活动频度应该低一些。四是启动的机制不同。对于高年级学生来说，应尽量让他们自觉主动地提出探究的目标和计划；而对于中低年级学生来说，教师不仅要启发他们的探究目标，而且要引导帮助他们制定探究计划，甚至还要参与协调他们的探究活动，指点他们得出探究结果等等，总之需要教师“多扶一把”、“多送一程”。160．怎样把握开放的教学观念和有限的上课时数之间的关系？
教师所应具备的开放的教学观念，关键有三点：其一，教师不是权威，不是传授知识的工具，而是学生学习的伙伴，帮助学生更好地去探究知识的宝库；其二，课堂是学习知识的一个场所，但不是唯一的场所；其三，科学结论不一定非要从课堂上获得，换言之，科学教师不一定非要在课堂上把科学结论硬性灌输给学生。这就意味着，教师既没有必要也没有可能把妙趣横生的科学世界在规定的课时里全部奉献给学生。那么，科学教师的作用是什么？首先，他是一个向导，他引领学生学科学用科学，地点可以是课堂，更应该到校园、家庭、社会和大自然中去！所以，科学教师不能局限于课堂教学的那些时数，而要重视引导学生课外的学科学用科学活动。同时，科学教师也是一个学习伙伴，他与学生一起探究、一起发现问题、提出假设或预测；一起制订计划、搜集证据、验证假设；一起概括探究的结果并且得出结论进行交流……这个伙伴是一个重要的伙伴，他善于启发学生拓展信息渠道，善于鼓励学生利用存在于教科书以外的各种资源。比方他知道王芳同学的母亲在良种场工作，是不是可以请王芳同学负责搜集更多的关于种子的信息呢？还有哪些同学乐意协助王芳同学记录整理这些信息呢？比方在学生学习“秋天的果实”这一课内容时，他可以请学生讲一讲“我的家乡特有的果实”，启发学生丰富自己的知识，提高表达交流的技能，增进热爱家乡的情感，学生们由于学到的科学知识马上能够应用于生活实践而进一步激发了对科学的兴趣。161．怎样把握开放的教学观念和有限的课程资源的关系？
《标准》指出，“科学课程的开放性，表现在时间、空间、过程、内容、资源、结论等多方面”。这就是说，科学课不受课时的束缚，教师要鼓励学生课外的学习活动；科学课不受课堂的束缚，教师要带领学生走向校园、家庭、社会和大自然；科学课的教学过程、教学内容和教学资源强调丰富多样性；科学课的结论有时不是唯一的，允许学生存有己见，既关注别人的答案又反省自己的答案。对此，不少科学教师认为，科学教师是实现科学课程开放性的关键，因为时间、空间、过程、内容、结论等方面的开放性在于科学教师是否把理念付诸于具体实践操作，如果自身能力不具备，还可以学习、培训、提高；但是课程资源往往涉及到经费、场地等实际问题，涉及到采购、财务审批等手续问题，涉及到有关领导对科学课程的理念或认识问题，不是科学教师自身努力所能够解决的。这确实是实际情况。但仍然请科学教师注意《标准》第四部分实施建议之三：课程资源的开发与利用，科学教师应该积极配合，各级教育主管部门因地制宜、因陋就简地开放与利用科学教育的课程资源。例如，在学校课程资源的利用与开发方面，科学教师可根据校藏书刊结构和科学教育设备提出增添、更新的合理建议，也可以利用校内土地开辟科技、教育基地如种植角、气象角等，还可以在校内设计并建立科技景点如太阳钟、科技雕塑或科技画廊等，尤其是有科技特长的教师，要积极开发有关的校本课程、特色课程，组织长年定期活动的兴趣小组如天文小组、气象小组、珍奇动物、植物保护小组等等。又如，在社区课程资源的利用与开发方面，可以邀请家长中的科技工作者为学生作科学普及讲座，或者带领学生参观当地工厂、农场、果园、动物园等，开展现场科技教学活动。总之，为了提高和发展学生的科学素养，教师在课程资源的利用和开发过程中应该积极献计献策，起到促进、推动的作用。162．一节课下来教师不给学生一个肯定的结论，这样好吗？
按照传统的教学观念，一节课下来教师总得给学生一个甚至一串肯定的结论，甚至在一节课开始的时候就告知了结论，然后通过课堂教学活动来证明或阐述这个结论或这些结论的正确性。这样做，固然可以帮助学生积累知识，但是不利于学生积极发展科学技能尤其是探究技能，不利于学生自觉养成科学精神尤其是质疑提问的精神。按照现代的开放的教学观念，一节课下来教师不给学生一个肯定的结论是很正常的做法，因为这样做，一是可以“留有悬念”，激起学生的探究欲望和积极主动的探究行为，把课堂上引发的科学学习延伸到课外活动之中；二是可以培养学生的科学精神，让他们体会到科学是不断发展的，科学探究的答案有时不是唯一的，关注从自己的和别人的（包括老师、同学和书本上的）答案中概括、提炼合理的成份，学会集思广益、博采众长。当然，我们也要指出，这里的“一节课下来教师不给学生一个肯定的结论”，专指一种课堂教学策略，即所谓的“留白教育”，给学生留有思维、想象、应对、创新的余地。这种课堂教学策略是建立在教师对教学内容的充分理解以及对教学过程的熟练驾驽之上的。163．科学教师对学生的科学学习活动有哪些指导策略？
《标准》并未列举科学教师对学生科学学习活动的具体指导策略，但是在其第四部分实施建议之教学建议的（六）中指出：“以探究活动为核心的科学教学过程，不再是教师照本宣读教科书和刻板地执行教案的过程。教学要在一定的情景中展开，学生会提出许多教师意想不到的问题，教学过程中也会出现许多难以预料的情况。这对科学课教师提出了新的更高的要求，需要教师能够根据学生的实际情况、教学活动中实际发生的事件，有效地推动学生的科学探究活动，创造性地驾驶课堂。”没有疑义，科学课教师为满足这种新的更高的要求，应该具备更多的学习指导策略，以便有针对性、有变通性、有及时性地解决问题。这里列举一些学习指导策略，供科学课教师参考。（1）课堂讲授。这是一种最普遍使用的学习指导策略，也是学生们最熟悉最习惯的模式。教师根据教学大纲的要求，根据教科书的进度安排，备课、讲课，按部就班地进行教学。学生则循规蹈矩地跟随教师进行学习。这种做法在大班授课情况下能够有效地传递知识。（2）实地教学。教师带领学生来到工厂、农村、社区、科技场所等地，往往是学生、教师以及具有相关实践经验的人员一起参观、探究、质疑、索解。这种模式需要动用课程资源和一定的经费，对学生开拓眼界、通过亲身经历的活动来增长知识、发展能力、形成健康的情感、态度、价值观都有好处。（3）情境设计。教师在课堂教学中可以设计一些特定的情境，引发学生的相关学习。例如，在讲“科学是什么”这一课的时候，一位教师先给八个小组每组一个两端封闭的纸筒，从封闭的纸筒里面分别穿出四根线带，只要牵拉任何一根线带，都会引起其它三根线带的活动。学生们感到很有趣，很好奇。于是教师就让学生尝试着猜测纸筒里面的情形并且画出纸筒里面线带连接的示意图。接着教师允许学生拆开纸筒观察里面线带连接的真实情况，看看学生们预测哪一个更接近真实？最后教师就以学生探究纸筒这个过程为例，生动形象地阐明了：人类遇到某种未知的事物和现象，就会作出预测或假设，然后通过一定的方法去搜集证据得出结论来证明或推翻原先的预测或假设，这些结论可以在一定程度上揭示原先未知的事物和现象。这就是科学的本质。不难看出，情境设计要求教师具有一定的创新性和对教材内容以及学生水平的洞察力。好的情境设计可以引发学生的自主学习，增强其领悟，锻炼其能力。（4）积极暗示。教师在教学过程中通过面部表情、手势身姿、语言语调尤其是说话的具体内容来强化学生的好奇心、求知欲、思想的火花、创新的灵感。例如：“这点子真妙！”“你干得好极了！”“试试看，也许我们能成功！”等等。积极暗示有利于促进师生思想、感情的交流，有利于增进学生的学习兴趣和自信心，有利于强化学生原有的学习行为并引出新的学习目标。（5）问题启发。教师在一个新的教学过程的开端，总是先请学生快速回答：关于这个事物（或现象）我们已经知道了什么？我们还想知道什么？我们怎样做才能知道我们想要知道的？运用这些问题导入的方法，教师可以快速地了解学生的已有的知识经验，了解学生对该事物（或现象）的兴趣所在，了解学生下一步的行动意向和大致做法，从而有效地给予学生学习指导。（6）鼓励发现。教师鼓励学深观察、研究自身周围各种各样的事物，从中发现问题、发现研究方法、发现解决问题的结论、同时也发现学习的乐趣。这种学习指导策略需要教师付出较多的关注和较长的时间，对于小班教学和个别指导比较适宜；如果应用于大班教学，则可对学生进行分组，培养学生的团队精神，齐心协力一起来发现。（7）动手动脑。这种学习指导策略的英文原文是handson&mindsonscience，直译是“把手和脑都放在科学上面”，意译为实践科学，领悟科学。这种学习指导策略，吸取了当代认知科学的最新成果，注意到人的学习具有本质不同的两种模式，即一、有意识、可自我觉察的外显学习（explicitlearning）和二、无意识、不能自我觉察的内隐学习（implicitlearning）。儿童的脑神经系统正在发育完善之中，他们的抽象逻辑思维尚未占据优势地位。所以儿童的学习事实上大量的依赖于无意识、不能自我觉察的内隐学习。动手动脑的活动特别强调的是让儿童在动手做的过程中用脑子去领悟科学，因而也极力主张为学生提供丰富的教材、学具、参考书、活动手册以及时空资源。（8）探究中心。这种学习指导策略以学生掌握科学探究过程技能并且发生正向迁移为宗旨，体现了20世纪90年代以来科学教育的新思路：1）当今信息与知识的飞速增长超过了历史上任何一个时期，可以用“信息爆炸”或“知识爆炸”来形容；2）知识急剧增长使得教育无法将其内容涵盖，因此对于现代人而言自发的（而不仅仅是引发的）学习、终生的（而不仅仅是学校阶段的）学习具有极其重要的意义；3）只是在当今的含义从能够记忆和复述信息转变为能够找到和运用信息，这就要求现代人学会科学地学习，关键的一点是学会探究，学会研究性地学习。以探究为中心的学习指导策略不太强调知识的系统性。，而是关注学生是否通过一次次学习过程逐步地掌握了探究的方法，形成了探究的能力，这些探究的方法能否在新的时空条件下推陈出新，这些探究的能力是否能够迁移到对新问题的解决之中去。因此，应用探究为中心的学习指导策略的教师，往往给学生创设一些情境，鼓励学生自己发现问题，作出预测或假设，然后想方设法搜集证据，得出探究结论,而且还要把各自的探究结论用文字、图表、实物模型等各种形式公诸于众，一方面接受检验和质疑，一方面推进新一轮的探究。我们提倡科学教学过程以探究活动为中心，就是主张大力推广以探究为中心的学习指导策略。但是作为一位科学教师，博采众长，善于随机应变地运用各种学习指导策略，可以使自己在科学教育中更加胜任愉快。164．为什么要提倡运用现代教育技术？
今天，科学技术的飞速发展，使社会的信息环境发生了根本性的变化，信息传播的速度日趋迅捷，手段日益先进。我们的教育对象实际生活在这样一个信息环境中，许多小学生运用现代技术的能力已经超过了教师，这已是我们的教育不得不面对的现实问题。另一方面，现代化的科学技术也为我们展现了一个全新的教学天地，给教育带来了新的发展机遇。高科技不仅应成为学校教育的重要内容，也应成为学校教学的重要手段和工具。现代教育技术，就是以先进的教育思想和教育理论为指导，采用现代信息技术，通过对教学过程和教学资源的设计、开发、利用、评价和管理，来实现教育的优化。所以，现代教育技术具有三大特征：首先，它以信息技术为主要依托。教学过程实际上是相关信息的收集、加工、转换和分配的过程。信息技术的应用可以大大提高该过程的效率和效益，为教师提供更多样、更先进的教学手段；其次，它更加强调以学生为中心的教学观点。它能进一步激发学生的学习兴趣，学生可以根据自己的需要和能力选择学习内容和调整学习进度，并能培养学生的自我教育能力，为终身教育打基础：最后，现代教育技术将使学校进一步开放，使全社会的教育资源更加合理地配置，真正实现资源共享。165．在小学科学教育中如何运用现代教育技术？
在标准中，我们提及了三种类型的现代教育技术，即音像资料、计算机软件和网络。对于这些技术的运用，我们可以通过以下几种方式：在三、四年级，主要是教师使用，可以给学生提供一些他们无法亲身体验的信息，如有关宇宙的知识；可以用计算机模拟一些实验室无法实现的实验；可以用特殊的计算机软件来评估学生的学业。学生也可在教师指导下利用各种媒体或技术收集信息。在五、六年级，可由学生自己来使用某些现代教育技术。如，学生利用互联网收集世界各地的气象资料；某小学在学习环境保护的内容时，由教师带着几名学生去城市的垃圾处理场拍摄现场，回来给同学们播放。学生在实验中，可以利用计算机纪录数据，作图。学生可以用自己制作的简单软件来表达自己的科学思想，自己的研究结果，甚至对自己的学习进行自我评价。也可以利用网络与同学、老师或其他地方的人进行交流、分享资源。166．运用现代教育技术要注意哪些问题？
首先，不要为用而用，要为教学内容服务，要与教学过程有机地结合。有的教师，为了体现使用现代教育技术，花整整一堂课让学生在网络上查资料，偶尔一次还可以，但千万不能常用。培养学生的网络使用能力毕竟不是我们科学课程的目的。我们的许多孩子，特别是从小生长在城市中的孩子，他们往往并不缺乏与现代媒体的接触，他们最缺乏的是对自然的体验。所以，我们不能用现代教育技术去替代他们应该亲身经历的探究自然的过程，这点对小学生尤其重要。科学教育一定要让他们获取第一手的经验。在使用各种媒体，特别是网络的过程中，要注意防止各种对学生不良的影响。167．什么是教育评价？
教育评价的操作定义是指依据一定的标准，通过系统地收集信息，在对信息与标准进行比较的基础上作出价值判断。因此教育评价的本质是一种价值判断。完成这种价值判断，一是要进行价值标准研究，为评价对象提出一个合适的价值标准。价值标准就是我们一般所说的判断事物好坏的标准。对教育事物来说，有些对象的好坏标准比较明确，容易确立，如学校的校风学风，学校某些学科的教学质量，学生的学业水平，教师教学工作的努力程度等等。有些对象的好坏标准有多种取向，不容易确立，如一个地区的整体教学质量，某所学校的办学水平，课堂教学质量，学生的写作能力等等。因为这些对象的好坏标准往往不唯一，不同的人可以有不同的价值取向。对这种多元价值取向的对象进行教育评价，就需要化一定的时间先进行价值标准的研究，确立一个符合评价宗旨的价值标准。评价的价值标准一旦确立以后，还需要对它们进行分解，细化，使之便于操作、实施和检查，形成最后能被大家使用的指标体系。二是要进行信息收集研究，提出一种既符合评价对象实际，又是评价者可以操作实施的办法。评价信息一般可以分为定量与定性两种。定量信息是指有现成数据可以备查，或者有测量工具可以检测的信息。如学校的固定资产、学生基本情况、学业成绩、教师的年龄和学历组成等等。收集定量信息的关键是测量工具的制定，要客观、正确。定性信息是指用文字、以及现代音像技术等手段记录的信息。教育中的许多事物无法用数据表示，因此教育评价中定性信息的收集是必须的。收集定性信息的主要办法是资料查询、座谈、随访、现场考察、实录等等，定性信息的结果可以是原始记录，也可以转化成评定量表和等级。三是进行价值判断方法研究，提出一种符合评价目的，能作出有意义的评价结果的价值判断办法。最好的评价结果不一定都要量化。量化的最大优点是用于比较。假如评价的目的不是进行相互比较的话，一般不要用量化的结果，多用定性的结果更能给评价对象有价值的反馈。168．学科教学评价发展的主要趋势是什么？
长期以来，考试一直是学科教学评价的主要手段，包括平时的单元小测验、期中考试与期末考试。这种形式在学科教学以双基（基础知识、基本技能）为主要教学目的前提下是完全适应的，也是十分有效的。现在的问题是，最近一、二十年来学科教学的目的发生了很大的变化。除了继续要向学生传授学科的基础知识与基本技能以外，还要关注更多的领域，如学生的情感、态度、价值观的形成，学科方法与能力的培养，直至行为、习惯的改变与养成等等，这些因素的拓展使得原来以考试为主的学科评价方法受到了极大的挑战。最新的学科教学评价的发展趋势主要表现在两个方面。一是从过去只关注学生的学习结果到关注学生学习的全过程，二是评价的形式方法从单一的考试发展到了多元评价。关注学生学习全过程的评价包括：学生学习目标的设定，学习过程的诊断，以及学习结果的评定。学习目标的设定是指在一个阶段的学习开始之前，通过前置性评价，先了解学生进入下一阶段学习的准备状况，以便为学生制定一个合适的期望目标。这一点在现在的学科教学中特别强调。学习目标的适切与否对学生的学习有非常大的影响。期望的学习目标过高，超出了学生所能达到的程度，他们会认为反正再努力也达不到，不如放弃；期望的学习目标过低，学生无须努力就可以达到，对他们也不会产生激励作用。因此制定一个合适的学习目标，对调动学生的学习积极性，引导他们有效学习，无疑是十分重要的。学习过程的诊断是指在学生的学习过程中，教师通过各种手段，如形成性测验、作业检查、课堂提问等把握学生的学习状况，发现问题，及时反馈，及时矫正。学习结果的判定不仅包括传统的学业成绩，还应该包括所有学习目标的到达情况。学科评价形式方法的多元化包括：评价主体从教师为主，发展到了学生的自评与他评，还有学生家长对评价的参与；评价方法除了传统的书面考试之`外，还有口试、作品制作、杰出表现记录、答辩、轶事记录等；其结果可以是分数，也可以是等级评定或者评语。169．科学课程的教学评价如何定位？
科学课程的教学评价主要受制于该学科的功能定位。《科学(3~6年级)课程标准》规定：小学科学课程是以培养科学素养为宗旨的科学启蒙课程。因此，科学课程的教学评价就是要通过评价，了解学生实际的学习和发展状况，改进教学，促进学习，最终实现课程宗旨，即提高每个学生的科学素养。早期的学科教学评价主要是为了证明学生是否达到了预期的教学目标，因此往往以目标到达度评价为主。即在一项教学任务开始之前，先确立若干教学目标，当这项任务完成以后，通过测验或者其他方法检查学生达到预期教学目标的情况。达标度越高，说明学生的学习越好。这种以证明为目的的学科教学评价早在20世纪70年代就遭到了教育家的批评。认为它完全是学科中心主义的产物，其最终的结果只能是为升学和高一级学校选拔合格的学生服务，对改进教学，使之最终适合学生的发展并没有什么好处。而教学评价除了对学生的学习有鉴别作用以外，还应该对教学过程本身的质量提高和改进发挥作用，要做到这一点就必须进一步开发教学评价的功能。不能只看到评价的回顾功能，对已经做过的工作具有总结作用，还应该看到评价的前瞻功能，对将要做的工作具有导向功能。形成性评价就是在这种时候提出来的。形成性评价与传统教学评价的最大区别是在评价功能上的拓展，它强调通过一系列间隔性评价，来控制学生的学习和教师的教学过程，发现问题，及时发馈，及时矫正，使得学生的学习和教师的教学始终保持正确的方向与良好的状态。科学课程的教学评价还有一个特点就是评价时空的拓展，它强调评价伴随在教学的全过程之中。不仅当学习告一段落的时候要进行结果评价，在学习开始的时候，要进行前置性评价，学习之中要开展形成性评价，实现评价时机的全程化。总之，评价主体的多元化，评价内容的全面化，评价方法的多样化，评价时机的全程化是科学课程教学评价的最主要特点。170．怎样理解“评价主体的多元化”？
“评价主体多元化”是指主持评价活动的主角可以有多种人组成。在以往的学科教学评价中，评价人员的角色关系一直是教师是评价者，学生是评价对象。评价活动一般都由教师提出，什么时候进行，具体什么要求，学生的责职主要是听从教师的安排，作好接受评价的准备。在这种评价活动中，由于评价的主动权掌握在教师手中，学生只能处于被动应付的地位，很难发挥参与评价的积极性。因此，评价对他们的激励作用也很难体现。随着教育评价的功能从单纯的鉴定、证明发展到导向、改进以后，评价人员的角色关系就开始发生了变化。这种变化的主要趋势是指向调动评价对象参与评价的积极性。因此，从聘请评价专家等第三者参与评价，到鼓励评价对象自己开展自评，都是评价人员关系的调整。评价主体多元化就是这种调整的主要表现。在科学课程的教学评价主体多元化中，评价者的角色将由教师一个发展到教师、学生（包括他们自己和其他同学）、家长、和有关课程教学的专家。学生参与教学评价主要是指他们在教师的指导下，通过自订学习目标，自己检查目标的到达度，自己反思学习中存在的问题，自己采取措施调整与改进，达到自我教育的目的。与此同时，学生也可以对教师的教学提出看法，师生共同改进教学。除了自评以外，学生参与教学评价还应该包括他们之间的相互评价，这种互评可以激发学生之间的互帮互学，在学习中建立一种新的伙伴激励的机制。这对提高学生的学习积极性是十分有意义的。学生家长参与教学评价可以建立一种家长与教师共同关心学生学习的机制。尤其在当前都是独生子女的情况下，学生家长都在以各自的方式关心着自己孩子的学习。这种时候，通过让他们参与教学评价，可以引导他们把关心的着力点放在最适当的地方，与学校教育、教师的要求保持一致。这对提高整体的教育质量是很有必要的。有关课程专家参与教学评价，不仅对提高课程的组织实施、教师的教学水平有积极的作用，也可以通过这些提高学生的学习质量。在科学课程教学评价主体多元化中，教师仍然承担着重要的作用，他应该是所有以上教学评价活动的发起、协调者，有时仍然是主持者。171．怎样理解“评价内容的全面化”？
评价内容的全面化是指科学课程教学评价的内容不仅仅是要考察学生的学科基础知识和基本技能，对学科科学概念和规律的掌握与理解，还应该包括学生的科学情感态度价值观、科学探究的方法与能力、以及科学的行为与习惯等方面的变化和进步。学科教学评价内容的全面化也是这几年教育评价发展的一个新趋势。以往的学科教学评价主要集中在学科的基础知识与基本技能方面，以检查学生对学过知识的记忆、理解、与应用水平为主，所以评价内容有较大的局限性，往往局限于学科教学目标所规定的要求，其他方面则不属于评价的范围，很少涉及。随着素质教育逐步向学科教学领域的深入，学科的教学目标也开始发生了变化，除了传统的双基以外，强调要关注学生更多方面素质的全面培养，包括情感、态度、价值观，学科的基本思想方法与能力，以及学生的行为习惯的改变与进步等等。与之相对应的学科教学评价在内容上也开始出现了扩展，产生了评价内容的全面化趋势。国际上，科学教育这几年的发展趋势是以培养和发展学生的科学素养为目标，全面关注学生科学的情感、态度、价值观，知识、技能，方法、能力，以及行为、习惯的培养，在科学教育的学科教学评价上，出现了内容全面化的趋势。国内，从理科的传统学科教学发展到20世纪80年代，注重学生科学方法与能力的培养；90年代STS理论的引进和综合理科出现；90年代末，从传统的理科学科发展到科学课程，这一系列的变化与国际科学教育的发展趋势基本上是同步的。目前的科学课程标准明确规定了该学科以培养学生的科学素养为宗旨，因此在教学内容上已经注重学生多方面素质的培养，包括在情感态度价值观领域、科学探究领域、以及科学知识领域都提出了具体的内容标准要求。与此相对应，科学课程的学科教学评价也必须关注上述各个方面，在内容上出现全面化的趋势。172．怎样理解“评价方法的多样性”？
单纯的书面考试，如以往的单元小测验、期中考试、期末考试已经不适应科学课程的改革与发展。因为科学课程的学科定位是培养与发展小学生的科学素养，而科学素养是一个综合性很大的目标概念，它不仅包括原有的学科基础知识与基本技能，还包括情感态度价值观、方法能力、以及行为习惯等领域的要求，形成一个多元的结构体系。由于这些要求与学科基础知识、基本技能不是属于同一性质的教学目标，因此，对它们的评价方法也应该有所不同。评价方法的多元化就是从这个意义上提出来的。从教学评价的角度讲，评价方法的主要作用是收集信息，而信息的特性是由该信息所隶属的评价指标的性质所决定的。对情感态度价值观领域的评价指标来说，由于其所具有的个别特征、逐步积累、程度差异以及内隐于心等特点，很难简单地用数字反映出评价对象的不同特点，因此必然以描述性的定性信息为主，当然也可以有一些情感态度领域量表的测试结果以定量信息的形式作为补充。对于方法能力领域的评价指标，其相对情感态度价值观领域的评价指标，客观性、共性要强一些，到达与否的界限也更清楚，与有关行为表现的对应也更加明显，因此使用定量信息的机会也应该更多一些，但对能力的评价，个别化的定性描述还是必不可少的。行为习惯领域的评价指标以外显的信息为主，大多可以直接采集、记录，应该包含定性信息与定量信息两种，关键是看哪一种收集方法更有效，更可行。不同领域、不同性质的信息，其收集的方法是不一样的，有的可以采用工具测量，有的则需要直接观察记录，有的可以从代表作的水平作出判断，有的则需要从多方面收集信息加以分析。这就是评价方法多元化的含义。科学课程的教学评价，可以采用的教学评价方法除了原有的书面测验以外，还应该包括教师的现场观察、访谈、轶事记录、专题作业、作品分析、学生学业档案、评定量表、学生的自评、互评等等。173．怎样理解“评价时机的全程化”？
“评价时机全程化”的提出基于两个理念，一是评价伴随在教学过程之中。二是小学生在科学课程的学习中形成科学素养是一个长期的过程。评价伴随在教学过程之中是最近几年教育评价发展的一个新趋势。以往评价与教学往往是分离的。大多数教师都认为教学就是把教学大纲与教科书的要求，通过教师组织各种各样的教学活动，传授给学生的过程。教学中最主要的活动就是教师的教与学生的学，与评价没有太大的关系。而评价则是一个教学过程结束以后，对这一段教学的质量和取得的成果进行价值判断的措施。它不仅与教学在时间上有先后，而且在关系上也存在着因果联系。这种传统的教学评价观把评价仅仅窄化为一种检查教学结果的手段，认为教学评价的主要功能就是证明。20世纪70年代以来，随着现代教育评价的发展，评价促进教学质量提高的诊断、反馈、调控、改进等功能不断得到开发，人们越来越注重评价对教学的参与性。不但在一段教学结束时使用评价，而且在教学过程中，以及教学活动开始之前都使用评价，出现了评价伴随在整个教学过程之中的趋势。这种趋势的出现，产生了评价时机的全程化。评价时机全程化理念出现在小学科学课程中的另一个理由是，小学生在科学学习中形成科学素养是一个长期的过程。它不象知识技能的学习那样一个点一个点的学习，一个阶段一个阶段的总结，每一个点每一个阶段都可以分别实施评价，而是一个长期的积累的连续过程。在这个过程中，教师需要对每个学生科学素养主要方面的培养与发展进行持续不断地跟踪与调控。因此，评价必须全程伴随在整个过程之中。这需要科学教师在实施新课程的时候建立这一观念，创造各种办法，在教学活动的开始、中间、与告一段落时，随时关注学生在科学课程学习过程中的表现与反应，包括各种能体现学生在科学素养方面有变化的有价值信息，记录在案，进行分析与判断，在此基础上作出各种评价，可以是反馈、矫正，也可以是鼓励、导向。174．“科学探究”部分内容标准的评价特点是什么？
“科学探究”部分内容标准的评价，在内容上应该紧扣课程目标中科学探究分目标所规定的要求，重点评价学生动手动脑“做”科学的兴趣、态度、技能、方法、思维水平与活动能力。具体可以从认识科学探究和参与科学探究的过程、方法两方面进行评价。认识科学探究方面，应该评价他们是否知道科学研究为什么要从提出问题开始，小学生的科学研究活动有哪些常用的方法，为什么科学探究不能主要依靠感觉，使用工具在科学探究中有什么重要的意义，科学探究的主要环节有哪些，什么样的结果才符合科学探究结果的特征，科学探究在科学发展中的有什么作用，为什么交流与讨论也是科学探究的重要方面，等等。这些问题可以用书面测验的办法，也可以用口试、写小论文、讲演、论坛等办法，关键是看他们对科学探究的认识程度。参与科学探究的过程、方法主要从小学生参与科学学习活动是否积极，是否持之以恒，是否实事求是；在科学学习和探究活动中观察是否全面，提问是否正确，假设是否恰当，计划是否合理，测量是否准确，表达是否清晰；收集、整理信息，进行合理解释的能力怎么样，与同学之间的交流、合作交往的能力怎么样，等方面进行评价。评价的方法应该主要采用现场作业和观察记录，即教师可以通过设定一系列科学探究活动的基本操作，让学生去做，看学生完成任务的过程中操作的水平和质量，然后作出评价。也可以通过提出一项科学探究任务，让学生回答准备怎样完成，或者有条件的也可以让学生当场完成，从学生提出的假设，或当场完成的质量中进行评价。除了上述集中评价外，教师在平时的教学过程中注意对学生有价值行为和表现的观察与随时记录也是必须的，这可以增加评价的可靠性与有效性。在对小学生科学探究方面的评价中，应注意多鼓励他们参与探究活动，理解科学探究过程，体验科学探究的乐趣，逐步提高他们的科学探究能力和科学素养水平，而不能只强调科学探究的结果与结论。175．“情感态度与价值观”部分内容标准的评价特点是什么？
“情感态度与价值观”部分内容标准的评价重点，应该抓住小学生对待科学学习与科学探究活动中的态度进行。因为，相对态度来说，情感、价值观都是更加内隐的个人品质，很难直接进行评价。情感作为产生某种情绪体验的价值取向，与对待各种事物价值取向的价值观一样，只存在于每个人的思想意识之中。当没有外界刺激的时候，它们一般不发生作用，外人也无法知晓。只有当外界产生了一定的刺激，它们才会有所表现，也只有在这时才能被其他人所察觉。一旦当一个人形成了比较稳定的情感、价值观，在对待特定的事物，或者遇到特定的刺激产生情绪体验时都会出现一种特定的表现趋向，这种特定的表现趋向就是态度。因此，从这个意义上说，态度是一定情感、价值观的特定表现趋向，通过对态度的测定，可以了解一个人的情感和价值观。评价小学生在科学课程学习与科学探究活动中的态度，主要可以从他们对待科学学习的兴趣是否浓厚，学习动机是否强烈，学习是否认真；对身边的各种自然现象与问题有否兴趣，是否充满了想知道的欲望；在科学探究活动中是否尊重事实，尊重证据，能否大胆想象，勇于创新，是不是乐于与其他同学合作和交流，能否采纳别人的意见，改进自己的学习与研究；在日常生活与学习中是否关心科学技术的新发展，能否积极参与各种社会性科技与科普活动，对科学、技术与社会相关的问题是否关心，并表现出责任感等方面的表现进行。这些方面的评价由于主要是表现性评价，应该以观察记录和学生自评、互评为主。这就需要教师做有心人，平时多注意观察学生的表现，一旦发现有价值的信息，及时记录在案，做好学生学业档案袋的信息收集和记录工作。当然，必要的时候也可以采用情景测验，或者专题活动的现场记录，即由教师指定一种情景活动让学生参与，记录学生在活动中表现出的各种态度，并进行评价。这种方法主要用于对平时观察记录信息不足时的补充，或者对特殊学生的个案评价。除了态度评价之外，有条件的教师在专家帮助下，也可以通过制定情感、价值观量表的方法，直接对学生的情感、价值观作出评价。每一种评价方法都有其特定的价值，把它们综合使用，可以提高这方面评价的可信度，但同时也会增加教师的工作量。这是科学课程评价中经常会遇到的一种两难选择。176．“科学知识”部分内容标准的评价特点是什么？
小学科学课程标准中规定的小学阶段“科学”学科，在知识内容方面主要涉及生命科学、物质科学、地球与宇宙科学三大领域。但不是系统地讲解这三大领域的系列知识，而是结合小学生的科学探究活动，只讲那些与他们日常生活有关的，身边常见的最基础的知识。即使这样，也不是以讲解学科的概念、原理、规律为主，而是结合小学生的实际经验与科学探究活动，讲一些现象、事实与过程。因此，学科知识的系统性、完整性不是教学的主要目的，也不是学科教学评价的主要目标，这一点必须首先注意。在具体设定每一部分科学知识的评价指标时，要紧扣内容标准所规定的要求。在生命科学领域领域里，主要从生物的多样性、生命的共同特征、生物与环境、健康生活四方面着手，物质科学领域则抓住物体与物质、运动与力、能量的表现形式三大块，地球与宇宙科学领域包括地球的概貌与物质、地球运动与所引起的变化、天空中的星体三部分。所有这些具体内容标准，可以分为三类。一类是不需要学生掌握，只需要了解的。这类内容标准一般不属于测验、考试的范围，评价的主要办法是日常课堂上的随堂提问与观察记录，看学生是否知道，能否讲得出就行了。第二类是需要学生掌握的最基本知识，主要是现象、事实或过程，如，知道繁殖是生命的共同特征，声音是由物体的振动产生的，地球的形状、大小等等。这些内容标准是该学科测验、考试的主要对象，必要时可以通过各种测验的方式检查学生掌握的程度，但需注意考试方式的情景性与灵活性，不能引导学生死记硬背。第三类是过程性目标，如，通过栽培植物了解它们的生长过程，探究怎样才能让杠杆保持平衡，探究风的成因等等。对这类内容标准的评价则需要教师通过课堂教学的观察记录，记下学生在这些探究活动中的参与表现与探究结果，然后进行评价，必要时也可以设置专题性操作实验考查，或者从学生的长周期作业中作出评价。因此，科学课程中“科学知识”领域的评价主要采用的评价方法有课堂观察、作业分析、以及必要的测验和专题考查。177．怎样通过日常教学中的观察与访谈进行评价？
观察与访谈是过程性教学评价中经常采用的两种评价方法。因为过程性评价就是要求评价者在参与评价对象某一活动的全过程中，通过不断收集各种有价值的信息，记录在案，然后在对这些记录信息分析的基础上作出价值判断。这里所收集的记录信息的可靠性与有效性是过程性评价是否有效的关键。因此，对过程性评价来说，提高质量一是要强调评价者对评价对象活动的全程参与，二是能正确使用有效的方法记录与过程有关的各种信息。观察是过程性评价中收集情况和表现性信息的有效手段之一。这里的观察不是日常用语中所说的“用眼睛看”，而是指有目的、有计划的关注评价对象的表现，收集各种有关信息的过程。要做好这种观察，首先要有比较明确的观察目的，即针对评价要求，围绕评价指标，设计好观察要点。观察要点一般可以分为两种，一种是以观察对象为标志，另一种是以观察现象为标志。以对象为标志的观察，要求评价者事先明确好观察对象，始终关注他们的表现，进行跟踪，随时记下有价值的信息。有的可以事先就设计好要观察哪些表现，一旦当对象出现了这种表现就记录在案。例如，对某些学生在科学探究活动中与他人合作能力的观察。对以现象为观察标志的观察来说，要观察哪些现象也必须事先决定，以便评价者知道什么应该记录，什么不需要记录。如对科学课的课堂教学中师生互动情况的观察就必须抓住师生互动，不是师生互动，只有师生一方的活动表现就不需要记录。观察记录的形式要既有利于记录的方便，又有利于观察结果的统计和分析。访谈是过程性评价中收集具体情况和征求意见时常用的办法。对观察收集到的信息，有时还需要进一步了解周围人的看法或者意见，这就可以使用访谈的方法。访谈同样需要事先设计好目的与要求，评价者应该围绕目的与要求提问，并控制访谈的议题中心，防止跑题。一旦出现跑题的情况，评价者要及时干预。要注意以评价结论所需要的信息要求做好访谈记录，以便能顺利地将记录综合成评价报告。178．怎样通过学生的作业、作品与杰出表现进行评价？
代表作评价的办法也是教育评价中常用的一种评价方法。尤其是对一个人的优秀程度、最高水平、某一项任务完成的整体质量、某种特殊能力进行评价时，常常会采用这种方法。因为一个人的作业、作品或者杰出表现往往会反映出他的上述特质，而这些特质由于潜在地存在于每一个人的个性品质之中，一般情况下很难有有效的方法进行直接评价，用代表作可以较好地作出间接评价。在科学课程的教学评价中，对学生科学学习的态度、科学探究过程、科学探究能力、科学学习的整体质量、乃至科学素养的发展水平等都可以用代表作评价的办法。作业往往是反映学生学习表现的窗口，通过对学生作业的评价可以比较准确地评价学生的学习态度，也可以了解到学生在学习和探究活动中的水平与存在的问题，帮助教师进一步判断学生的整体学习情况和质量。对学生科学探究过程和能力的评价，作业法也是一种比较有效的办法。一项完整的作业任务是学生科学探究综合方面的表现，既反映了他们的对待科学探究的兴趣、态度，也反映了他们的科学探究知识、技能，而作业的水平则可以反映学生的科学探究综合能力，通过一项探究活动，对学生的评价是多方面的。学生的科学学习整体质量也可以通过科学探究的作业或者作品来展示。评价者可以从学生作业或者作品的立意、设计、实施、结论、资料的正确性和完整性、结论的科学性和独创性等方面，综合考察他对所学知识、技能的掌握水平，以及科学方法与研究能力的运用水平。学生科学素养的评价是科学课程教学中最难解决的问题之一。一般可以用科学素养的综合因素测验，但这种方法比较多反映的是学生科学素养各个方面的单项水平，缺乏整体性和综合性。要从整体上对学生的科学素养作出评价，可以通过让他完成一项作业，或者从他独立完成的作品，科学学习或者探究活动中的杰出表现加以考察。作业法评价的关键是建立作业的评价标准，一般可以从科学性、独创性、现实价值等方面考虑。179．怎样通过学生学业进行评价？
学生学业档案夹（袋）是20世纪80年代末90年代初出现的教育评价发展新趋势。在这以前，由于教育评价是对传统经验评比的革新，比较强调测量和定量分析，总认为数字一定比描述精确，定量一定比定性科学，在评价中出现了片面追求数字化定量化的倾向。20世纪80年代，随着教育研究中“质”的研究思潮的出现，越来越多的人感到教育中的许多事物，其价值具有多元性和个别差异，相互之间不一定都具有可比性，光用数字作判断不但会丢失许多鲜活的信息和有价值的资料，有时反而不准确，会出现不同质事物之间比较的怪现象。因此，用定性描述的方式作判断还是必需的，这就导致了“质”的评价方法的出现。学生学业档案夹就是教学领域“质”的评价的一种常用模式。学生学业档案夹评价的实施是指用做档案的方法做学生学业的全过程评价。要做好学生学业档案夹，首先要设计好档案目录，即开设哪些记录的栏目。一般地说，科学课程的学生学业档案夹应该包括：各年段的学习目标（由学生自定），各阶段的单元测验成绩（教师记录），一阶段学生学业成绩的变化趋势分析（可以由任课教师做、也可以由学校教导处统一由计算机做），学生学习典型问题的诊断、矫正措施与结果，学业变化的代表作，优秀的作业、作品或者科学探究报告（任课教师搜集并记录），学生各阶段学习表现的自评、互评、教师评价，以及其他值得记录在案的重大事项。其中，除了单元测验成绩用数字信息之外，其他大多数信息都是文字描述的定性信息。但这种文字描述不是随便想怎么写就可以怎么写的，必须按一定的要求和规格表述，评价专业技术上称之为格式化文本。格式化文本的主要特征是句式统一，用词规范，描述客观，尽量避免个人情感、主观意愿的介入。要做好学生学业档案夹评价，需要学科教师做大量的工作，这在我们现行的体制中还较难做得到。但是我们应该看到学科教学评价发展的这一趋势，尽量地在教学过程中朝着这个方向去努力。180．怎样进行科学课程的测验与考试？
这是学科教学中的老问题。但随着科学课程新标准、新教材的使用，也会出现许多新的变化。这种变化首先表现在对测验与考试的定位分析。过去的学科测验与考试一般不考虑定位问题，反正试题按教学大纲和教学要求出，成绩按分数高低排队，在一个测验中同时出现目标参照性与常模参照性两种要求，结果是什么要求都实现不好。教育测量学指出学科测验可以分为目标参照和常模参照两种。目标参照测验以检查学生达到预定目标的程度为主，因此试题要紧扣教学目标，最好做到一一对应，这样可以通过测验反映学生达到预定教学目标的详细情况，以便下一步的改进与调整，其结果应该以学生的自我对照为主，反映进步或者退步的情况，而不应该多做学生之间的相互比较。常模参照性测验以检查学生在一个团体中的相对位置为主，因此试题要以能够拉开学生之间的差距为主，不一定强调与教学目标的一一对应，这样通过测验可以分出学生的好、中、差。科学课程的教学中，单元小测验、期中、期末考试应该属于目标参照性测验，因此试题要多注意与教学大纲、教学目标的对应，并且结果以学生的个体内差异评价为主。学科知识竞赛、某些单项比赛属于常模参照性测验，它们的主要目的是分出学生的好、中、差，其试题也应该以能够区分学生为主要的考虑因素。另外要加强测验、考试的设计。一次考试怎么出好试题是很有讲究的，可以通过设计测验蓝图的方法，先确定测验的知识与能力要求，并按这些要求排出相应的比例，再按照各部分的比例要求编制或者选取试题。试题可以从难度和区分度两方面体现质量。对目标参照测验来说，试题的难度主要受制于其所对应的目标的难度，而常模参照测验则希望试题的难度适中，区分度好。从目前科学课程在整个小学课程设置中的地位来看，象语文、数学那样进行大量测验、考试的可能性不大，有的地方甚至明确规定该学科不考试。但作为对学生科学素养的评价来说，知道一点测验考试的知识，对广大教师还是有好处的。181．怎样运用“评定量表”评价学生的科学学习表现？
评定量表是教育评价中对表现、满意度、没有现存工具可以测量的综合因素等比较抽象的评价对象进行评价时常用的办法。评定量表的办法说到底是对评价者在价值判断中的感受程度的一种表达方式。评价中的价值判断，除了有现成工具可以测量的，或者指标规定的十分明确，可以直接检核或者作出肯定否定判断的以外，大多数都是程度判断，即判断评价对象符合评价指标要求的程度。对程度判断来说，通常有两种表达方法。一种是用语言来描述程度。这种表达方法的最大优点是比较详细，且可以满足评价对象的个别差异，缺点是精确性差，缺少可比性。因为中国语言文字中对程度描述的词是有限的，无非就是最、很、较、一般、等几个程度副词。因此要想精确评价，尤其对那些具有选拔、比较功能的评价来说，这种方法就不适用了。另一种是用等级或者数字描述，这就是评定量表的做法。评定量表一般按照评价对象符合评价指标要求的程度分成若干等级，评价者把心目中对评价对象符合评价指标要求的程度，按高低归入某一级别，得出最后的评价结果。也可以把符合程度用某一范围的数字，比如1~10表示，再按照数字与等级的对应规定，转换成等级。有的评定量表直接把评价指标的标准分解成等级要求，且与相应的等级对应。使用这样的评定量表，只需要评价者判断评价对象的表现最符合那一类等级要求即可，比直接按符合程度定等级容易一些。但是它的难度在于等级要求的制定。因为并不是每一种评价指标都能非常清楚地制定出等级要求的。科学课程教学中使用评定量表主要用于评价学生的学习表现，一般可以参照学生在科学课程学习的各个方面的表现，制定评价标准。用于判别学生是否达标的主要信息是学生对待科学学习的态度，这需要依靠教师对学生日常学习中的各种有关信息的收集与记录。评定量表的使用一般与评议结合在一起，评议的组织形式有学生自评、互评和教师评。182．什么是科学课程资源？
科学课程资源与科学课程之间的关系十分密切。科学课程资源是科学课程存在的基础和前提；缺乏一定的科学课程资源，科学课程便无法得以实施。广义的科学课程资源是指有利于实现科学课程目标的各种因素；狭义的科学课程资源则仅指形成科学课程的直接因素来源。就科学课程资源的功能特点而言，它可以分为素材性资源和条件性资源两大类。其中，素材性资源的特点是作用于科学课程,并且能够成为科学课程的素材或来源。例如，科学知识、科学技能、科学经验、科学活动的方式与方法、科学情感态度和价值观等方面的因素,就属于素材性科学课程资源。按照课程资源对于人的关系来看，素材性课程资源的载体形式有两类：生命载体和非生命载体。前者主要指掌握了课程素材、具有教育教学素养的教师、教育管理人员、学科专家、课程专家等教育研究人员以及能提供课程素材的学生、家长、社会人士等；后者表现为各种各样教学材料的实物形式，例如，课程计划、科学课程标准、课程指南、科学教科书、科学参考资料、和科学练习册等纸张印刷制品和电子音像制品（科普类音像制品和多媒体课堂教学软件）等。条件性资源的特点则是作用于科学课程却并不是形成科学课程本身的直接来源，但它在很大程度上决定着科学课程的实施范围和水平。例如，直接决定科学课程实施范围和水平的人力、物力和财力,时间、场地、媒介、设备、设施和环境等因素,就属于条件性科学课程资源。就科学课程资源的空间分布特点而言,它可以分为学校课程资源、家庭课程资源和社区课程资源。从某种意义上说，这三类课程资源都既含有素材性课程资源，也含有条件性课程资源。这三类课程资源对于科学课程的实施都是非常重要的,但它们在性质上还是有所区别的。就利用的经常性和便捷性来讲,学校科学课程资源的开发与利用应该占据主要地位,社区和家庭的科学课程资源则更多地起到一种辅助作用。由于以往我们忽视了对于社区和家庭课程资源的开发与利用,今后应该加以足够的重视。就整个基础教育范围而言，校内为主、校外为辅将是未来我们开发与利用科学课程资源的基本策略。183．为什么要重视科学课程资源的开发与利用？
科学课程实施的范围和水平以及科学课程目标的落实与达成程度，一方面有赖于科学课程资源的丰富程度，另一方面有赖于科学课程资源开发与利用的水平。教育是一个系统工程，科学教育更是需要学校、家庭、社会三方面合作，共同支持和完成。在这个相互作用的科学教育系统中，学校是公共教育的主要机构。从内部讲，学校包括许多相互作用的部门（子系统），如教学、行政和财务部门，他们共同努力，为了实现对学生科学教育的促进。从外部讲，普通中小学校是地方学区子系统的一个组成部分，也是地方社区的一部分。地方社区中除了中小学校，还包括高等院校、公园、博物馆、科技场馆、图书馆、商店、社区组织和各种媒体，等等。所有这些，都是科学教育的资源，提供了多方面的科学教育信息。这些科学教育资源或信息之间，有时协调一致、彼此促进，并成为促进一项共同改革的强大合力。有时则因未有效开发而不能充分发挥作用。有时甚至相互冲突，造成浪费，产生负面作用。这样，现有课程资源的利用与潜在课程资源但是进一步开发，校内外科学教育资源的相互作用，就成为一项重要的课题，等待所有有关部门的人士去关注，去解决，以促进本次课程改革的实施与发展。如，校外科学教育的资源（如各种相关组织、机构及其人员）应该主动与中小学校取得联系，或在中小学校向其寻求帮助时主动地提供所拥有的资源、信息、指导或服务，同时关注中小学校的科学课程，努力创设与开发新的资源与信息，以便更加协调或一致地配合中小学校的科学教育（如可以开展一些同步的配合活动）。学校则应该主动向这些资源寻求帮助，充分利用这些资源，共同服务于科学教育的目的，并主动提供学校科学课程的有关信息，或为这些校外科学教育资源中心的建设或指导，甚至主动参与其建设和改进过程。184．社区科学课程资源的开发与利用要注意哪些问题？
社区课程资源是科学课程资源的重要组成部分之一，但由于过去我们对它没有给予足够的重视甚至忽视了它的存在与可利用价值，所以今后学校和教师应当加大对社区课程资源的科学、合理的开发与利用力度。合理有序地开发与利用社区科学课程资源，必须全面统筹，做好对社区科学课程资源的规划、设计、实施和评价。学校对整个科学教育活动应该先加以规划，探讨科学教育教学活动所需的社区课程资源，建立社区课程资源信息库，平常应参与社区活动，建立良好的社区关系。具体地说，在进行科学教学的设计时，首先应全面考虑科学课程与教学的目标、内容、活动、资源、评价等因素，并思考科学课程资源和科学教学目标之间的关系，即选择最佳的课程资源以完成具体的科学教学目标；其次，就科学课程资源做分析，即思考哪些课程资源校内没有、必须从社区获得或校内已有但不够丰富、仍必须从社区获得，从而最大限度地满足实现科学教学目标的需要；最后，为开发与利用社区科学课程资源做好设计、实施和评价准备等工作，使得实施过程和结果的评价切实发挥效果，并作为将来不断改进和完善课程与教学工作之用。学校在进行社区科学课程资源的开发时，需求评估是相当重要的一个环节。社区存在哪些科学课程资源，学校需要开发哪些社区课程资源，社区可以提供什么帮助，学校需要社区提供哪些帮助，等等，这些都需要经过审慎的评估，才能使学校开发出来的社区课程资源真正切合学校进行科学教育教学活动的需要。学校在利用社区科学课程资源让学生深入社区进行学习时，应当采取探究学习的模式，让学生运用各种探究方法进行科学学习，例如，参观、访问、调查、观察、交流等，避免机械灌输的方法。这样，学生在学习之中承担了新的角色，有利于学生学会发现问题、分析问题、解决问题、批判思考、善于交流等能力，形成积极进取、勇于探索、关心社区发展等方面的情意态度和价值观。此外，参与社区的科学活动的选择必须与学生的年龄和身心发展阶段相适应，使得学生得以胜任科学学习，进而获得成功的满足。避免把学生带进社区，任由学生自由活动，在探究式科学学习活动中缺乏必要的指导、评价、反思、交流和分享，使得此类活动流于形式。学校在利用社区科学课程资源的同时，必须向社区提供一定的反馈和回报。学校和社区是双向的、互动的，双方可以各取所需，不可能仅是单向索取或给予。例如，学生可以利用学到的科学知识为社区人员提供一定的帮助或服务。185．如何开发与利用科学课程的网络资源？
随着现代信息技术的不断发展，网络逐渐打破校内与校外课程资源的划分界限，从而在很大程度使得课程资源特别是素材性课程资源的广泛交流和共享成为可能,校内课程资源和校外课程资源相互转化的可能性越来越大了。网络科学课程资源具有信息容量大、信息传播快、智能化、虚拟化、开放化和多媒体的特点,对于延伸感官、扩大科学教育教学规模和提高科学教育教学效果有着重要的作用,是其他形式的课程资源所无法替代的。网络科学课程资源的开发与利用包括以下几个方面的内容：首先，建立CAI科学教学软件库。库中的CAI科学教学软件应满足内容丰富和形式多样等要求，以适合学校不同年级的科学课堂教学的需要或个别化学习的需要。其次，建立科学教学资源库。为学校教师提供丰富的备课用参考资料(包括各种科学教学参考资料、特级科学教师的优秀教案和优秀科学课例的分析等)。最后，建立科学电子图书馆。在校园网上建立CD服务器，采用光盘阵列储存与科学教育教学有关的视听材料及重要的图书资料。除此以外,还将一些电子化图书馆联入网络,从而组成一个庞大的网上电子图书馆，实现一种全新的科学信息资料检索模式。另外，有条件的地区或学校可以尝试建立虚拟科学教育学校。由不同学校,不同地区的一些优秀科学教师和科学教学设计专家组成科学教研组，负责科学课程的规划与科学课件脚本的设计，再由软件编程专家负责把脚本制作成高质量的网上科学教学课件，然后实施网上科学教学，由来自不同地区的学生组成虚拟班集体,这样就可以形成一所或多所虚拟学校,从而实现某个地区及至全国范围的远程科学教育教学网络。虚拟学校的科学教学有多种不同的模式，常用的模式有讲授型、个别辅导型、讨论型、探索型和协作型。其中尤以讨论型、探索型和协作型更能体现网上教学的优越性，也更有利于学生高级认知能力的培养与发展。网络科学课程资源的开发与利用不仅拓宽了科学教学的内容，它对科学教学方式的影响也是深刻的。网络提供的科学学习内容的广泛性和呈现的多样性，使学生可以按自己的学习基础和兴趣来选择科学学习的内容和方式，使学生真正从被动学习转变为主动学习。网络方式的交互性，适合集体学习、协作学习、个别化学习，将彻底改变传统的以教师为中心，以课堂为中心，以课本为中心的科学教学方式。186．为什么说科学教师是最重要的科学课程资源？
科学课程资源，无论是素材性课程资源还是条件性课程资源，对于科学课程目标的实现范围和达成水平都是非常重要的。但是,在课程资源普遍紧张的情况下，科学教师才是最为基本的、最重要的科学课程资源。进行科学教育教学活动所必需的时间、场地、物资和设备等条件性课程资源，是科学课程实施的前提条件，没有这些条件保证，就谈不上科学课程实施的问题。与条件性课程资源的开发利用相比，素材性课程资源的开发和利用具有更大的灵活性和创造空间。教师在整个课程资源尤其是素材性课程资源的开发和利用中起着主导和决定性的作用。教师不仅决定了科学课程资源的鉴别、开发、积累和利用，是素材性课程资源的重要载体，而且教师自身就是科学课程实施的首要的基本条件资源。教师的科学素养决定了科学课程资源的识别范围、开发与利用的程度以及发挥效益的水平。因此，科学教师是最为重要的科学课程资源，事实上，随着基础教育课程改革的进一步实施和科学教学改革的不断深化，科学教师将成为科学教育改革成败与否的关键性因素，成为科学课程改革的主力军和生命线。为此，学校在进行科学课程资源的开发与利用过程中，抓好科学教师队伍的建设工作是最为关键的环节。首先，加强科学教师的职前与职后培训，提升教师的专业素养和理论水平，这是课程资源开发和利用中首要任务。其次，科学学科教师本身就是重要的课程资源，通过队伍建设，提高教师实施课程、建构课程的能力。最后，广大科学教师自身也要抓住机会，提升自我的科学素养和教育教学水平。187．在新一轮课程改革中，国家对教材改革提出了哪些要求？
2001年发布的《国务院关于基础教育改革与发展的决定》指出，为了“深化教育教学改革，扎实推进素质教育”要“加快构建符合素质教育要求的新的基础教育课程体系。”这一体系的构建，包括“适应社会发展和科技进步，根据不同年龄学生的认知规律，优化课程结构，调整课程门类，更新课程内容，引导学生积极主动学习。”从《决定》中我们不难看出，在新的基础教育课程体系中，教材建设将是极其重要的组成部分。因为在新的课程结构、课程门类、国家课程标准制定之后，教材将成为以新的课程思想直接影响教学实践的主要方式，与每一位教师和学生发生关系。为此，教育部2001年印发的《基础教育课程改革纲要（试行）》，对教材改革的要求做了描述，并对教材的开发与管理作了明确规定。关于教材内容，《纲要》指出，要“改变课程内容‘繁、难、偏、旧’和过于注重书本知识的现状，加强课程内容与学生生活以及现代社会和科技发展的联系，关注学生的学习兴趣和经验，精选终身学习必备的基础知识和技能。”关于教材开发，《纲要》指出，“教材改革应有利于引导学生利用已有的知识和经验，主动探索知识的发生和发展，同时也应有利于教师创造性地进行教学。教材内容的选择应符合课程标准的要求，体现学生身心发展特点，反映社会、政治、经济、科技的发展需求；教材内容的组织应多样、生动、有利于学生探究，并提出观察、实验、操作、调查、讨论的建议。”关于教材的开发和管理，《纲要》还明确提出，实行国家基本要求指导下的教材多样化政策，改革中小学教材指定出版的方式和单一渠道发行的体制，建立教材编写的核准制度和审查制度，以实现教材的高质量和多元化。为了加快推进课程教材改革，迅速更新教学内容，目前，已有20个学科的49种中小学实验教材正式通过全国中小学教材审定委员会初审，并于2001年9月首次在实验区试用。教育部准备用两三年的时间，初步形成新的课程、教材体系，并用5年左右的时间，使全国都能按照新的课程使用新教材。188．《小学科学课程标准》为什么要对教材编写提出一系列的有关建议？
《小学科学课程标准》对教材编写提出建议是非常必要的，因为《标准》是小学科学教材编写的依据。《基础教育课程改革纲要（试行）》和后续颁布的《中小学教材编写与审定管理暂行办法》中都已明确，国家鼓励和支持有条件的单位、团体和个人编写符合中小学教学改革需要的高质量、有特色的教材，特别是适合农村地区和少数民族地区使用的教材。这使今后的小学科学教材将出现多元化的局面。多元化的教材，将带来教材建设的繁荣，也将有利于教材质量的提高。为了使不同风格的教材能够在课程的基本思想和理念上与国家课程标准保持一致，切实体现《标准》所规定的各项目标，同时又能给教材编写者足够的创造空间和余地，《标准》有必要对小学科学教材编写中一些核心问题做出建议和说明。需要教材编写者高度重视的，是教材功能的变化。教材是课程思想物化的产物，当课程功能变化之后，教材的功能也将随之改变。《基础教育课程改革纲要》中已经指明，要“改变课程过于注重知识传授的倾向，强调形成积极主动的学习态度，使获得基础知识与基本技能的过程同时成为学会学习和形成正确价值观的过程。”这说明，我国基础教育的课程功能已经不再仅仅定位于让学生掌握知识和技能本身，而是把掌握科学的学习方法和形成积极的学习态度与价值观作为课程功能的主要方面。课程功能的这一变化，使教材必须摆脱以知识为中心的桎梏，而转变为以学生的发展为中心。教材将不再仅仅作为师生教与学的依据，而是要作为教育资源来使用，能够在教学中引导学生参与学习的过程，激励他们去探究、去质疑，为转变学生的学习方式发挥积极的作用。实现这一转变，教材内容的选择需要具有新的视角和价值标准，这对教材编写者将是一个挑战。哪些内容更符合小学科学新课程的要求呢？《标准》从六个方面对此提出了建议，重点强调了学生的可参与性、与学生经验的贴切性、知识与技能的基础性、情感、态度、价值观、时代感和社会需求以及能够整合多学科和科学教育的多项目标。实现教材功能的转变，教材的组织也需要具有新的思路和结构方式，这对教材编写者同样是一个考验。以什么样的方式将不同的学习内容结合在一起，将直接影响学生认知结构的构建，情感态度价值观的形成以及科学探究能力的发展。《标准》建议教材编写者在这方面进行大胆的尝试，同时提出了五条基本原则，即：体现小学生以探究为核心的科学学习过程；符合小学生认识事物的规律；有机地整合科学课程的各项目标；为小学生自由的展开学习过程提供适当的条件以及具有科学而合理的逻辑结构。《标准》的教材编写建议部分，对教材的呈现方式也作了要求。教材的呈现方式同学生的学习方式密切相关，并需要充分满足小学生的兴趣、爱好和审美要求，切实体现以学习者为中心的理念。《标准》在这方面特别强调了从小学生观察世界的角度、自主学习的角度和科学学习活动的角度展现教学内容，并根据新的课程思想，突出了学生参与、体验、探究和内化的需要，以及儿童喜闻乐见的表现形式。189．依据《标准》所编写的小学科学教材半具有哪些显著特征？
在新一轮课程改革中诞生的小学科学教材，将会以新的面貌展现在人们面前，其特征将主要是：（一）具有明确的以培养科学素养为目标的导向新的小学科学教材将充分体现科学课程面向全体小学生的教育理念。科学课程的设置不再是为了培养少数的科学家和从事科学事业的专业人员，而是要为每一个小学生提供公平的、良好的学习科学的机会以及有效的指导，使他们通过科学课程的学习，对科学产生浓厚的兴趣和亲近感，体会到科学对于自身生活和社会发展的重要，为后续的学习和终身学习打下良好的基础。科学课程的学习，将有助于他们积累关于世界的科学知识，学习科学探究的初步技能，培养科学的思维习惯，并有助于他们形成尊重事实，乐于质疑的科学态度，以及科学的价值观。总之，小学科学教材将展示，科学课程的开设是为了培养我国未来公民良好的生活态度和方式，是为了探索和造就生活在21世纪的公民应有的素质和文化。（二）能够引起教师教学方式和学生学习方式的变革改变以讲授为主要特征的教学方式，是新一轮课程改革的重要目标。小学科学教材将从内容选择、组织结构和呈现方式等多个方面体现《标准》所提出的以学生为主体、以探究为核心的新的教与学的方式。教材将以体验、探究和合作学习作为教学活动设计的基础，在对学生亲身经历的典型学习活动中，有效地提供提出科学问题、猜想与假设、制定计划、观察、实验、操作、搜集整理信息、构建概念和解释以及表达与交流的机会，积极引导学生参与科学学习活动，使小学生能够在宽松与民主的氛围中感受科学探究的乐趣，并在主动参与、乐于探究、勤于动手、自行获取新知识、分析和解决问题以及交流与合作方面获得充足的发展。（三）在教学中师生享有更多的选择权利和更大的空间新的小学科学教材在教学要求和编排上将显得更富有弹性。在达到基本教学要求的前提下，将给予不同地区、不同班级、不同水平的学生以发展的余地。例如，在教学内容的选取上，鼓励师生对当地的植物、动物、自然环境展开观察和研究，而不必拘泥于课本所提供的个例；鼓励教师根据学生的实际情况对活动设计进行局部的调整或修改，以更符合当地学生的需要。在教学设计上，将给学生以充分的想象和实践的空间，以促进他们创造性思维的发展。教学内容的容量也将保持一定的张力，既能满足部分学校的要求，又能供大多数学校进行选择。教学内容中还将包括阅读与拓展，用以引导小学生将科学学习活动延伸到课外和校外，进一步激发他们探究科学的兴趣和热情。（四）体现科学和人文精神的结合，拉近学生与社会生活的距离新的小学科学教材将不再以权威式的说教，不容置疑的态度出现在教师和学生的面前，而将以亲切的姿态与小学生形成对话的关系。在教学内容中，将有机的融合科学发现的历史，人类探索科学奥秘的过程，使学生切实感受到，科学是一项充满艰辛，同时又是充满乐趣的事业。在科学探索的道路上，不仅需要丰富的科学知识，还需要坚忍不拔的毅力，勇于献身的精神，与人合作的能力以及平等民主的思想。小学科学教材还将通过各种各样的活动和精美的图片，积极引导小学生学会欣赏自然界的美丽和神奇，激发他们对大自然的热爱，逐步提高他们对美好事物的感受能力以及领悟科学和艺术的内在联系。小学科学教材在取材上，将更加注重贴近小学生的生活，注意从他们身边的事物中选择素材，并积极引导他们关心科学的发展和普遍关心的社会问题，增强他们关注周围事物的意识和社会责任感。190．《标准》对教材编写者提出了哪些要求？
承担小学科学教材的编写任务，是一项光荣而艰巨的工作，需要从以下几个方面进行努力：（一）深刻领会新一轮课程改革的主要思想，准确把握《小学科学课程标准》的基本理念和核心内容。小学科学教材的编写是一项全新的事业，也是一个正在探索的领域。坚持科学课程的改革方向，具有正确的科学教育观点是编写工作成功的保证。教材编写者首先需要认真学习课程改革的一系列文件，充分领会和掌握《小学科学课程标准》的基本内容，确立本套教材的编写指导思想。（二）充分占有并认真研读国外小学科学教育的有关资料，并加以分析消化和有选择的吸收。世界小学科学教育的发展趋势，对于我国小学科学课程的改革具有深刻影响，许多国家的成功经验也是值得我们在教材编写过程中借鉴和吸收的，教材编写者需要广泛搜集有关材料，以开阔思路和扩大视野，同时又要善于与我国的教育实践相结合，对相关内容做出分析、判断和改造。（三）对小学生的科学学习过程进行深入的研究，以适应小学生发展的需求和学习的特征《小学科学课程标准》明确提出，科学课程要面向全体学生，学生是科学学习的主体，科学学习要以探究为核心。编写建立在这些新的理念基础之上的小学科学教材，必须对小学生科学概念形成的机理，科学探究能力形成的机理以及情感、态度、价值观形成的机理进行追究，并提出相应的学习的路径。因此，教材编写者需要开展和加强对小学生学习过程的研究，以提高活动设计的能力和满足小学生科学学习的需要。（四）准确选择小学生终身发展必备的基础知识和技能，努力克服“繁、难、偏、旧”的倾向新的小学科学教材，在内容上将根据《标准》划分为“科学探究”、“情感、态度、价值观”、“生命科学领域”、“物质科学领域”和“地球与宇宙科学领域”五部分。这些部分所包含的基本内容，《标准》已作了要求。但在编写中，编写者仍然需要在活动的设计中对相关内容进行选择。教材编写者需要提高对基础知识和基本技能的判别能力，并能做到概念的表述准确到位，使学生构建正确的科学概念。（五）高度地发挥创造性，形成教材的鲜明特色只有编写出具有特色的教材，才能实现小学科学教材的高质量和多元化。《小学科学课程标准》要求教材的编写者高度地发挥自身的主动性和创造性。例如，《标准》在“内容标准”部分，并没有划分年级的界限，是为了给教学内容的组织保留足够的空间。在教学内容的结构方面，《标准》只列举了目前小学科学教材的七种结构模式，是为了供教材编写者借鉴和参考。关于教材的呈现方式，《标准》同样只提出了四条原则希望教材编写者大胆的尝试和选择。这一切为形成具有特色的小学科学教材提供了良好的条件，需要教材编写者充分地利用和把握。191．教师在教学中怎样看待与使用新教材？
在新的一轮课程改革中，教材的功能发生了很大变化。教师在进行教学时应注意，实验教材是教师实施科学教学的工具，而不是唯一的依据，要“用实验教材去教”，而不是“教实验教材”。这意味着教师具有以下权利。1．可以根据自己本地、本班级的情况，有选择的使用教材。尽管教师指导用书中给出了各单元的课目安排，但仅作为参考。教师可以全部采用实验教材中的内容，也可以选择其中的一部分。2．可以根据本地的资源和环境，对教学内容加以改造。尽管教材在编写中尽可能的选用了我国大部分地区都可能具有的实物材料，但对于有些地区来说，仍然存在不适应的问题，或者具备更好的替代物品，因此我们积极提倡教师利用本地的资源和环境，使教学内容更贴近学生的实际生活。3．可以根据自己对《标准》的理解，设计新的活动过程。教材中的活动设计反映了编写者的认识和意图，教师可以发挥自己的创造性，对活动过程的设计加以完善和改造。同样需要注意的是，实验教材虽然有利于教师教学方式的改变，但最终还是要依靠教师教学观念的转变和教学行为的转变要取得最佳的教育效果，教师的作用是至关重要的。尽管有《标准》和实验教材，但决定科学教育效果的仍然是人。这意味着教师在使用实验教材时需要注意转变原有的教学观念和教学行为。1．准确把握实验教材所体现的几点基本思想。注意学生的学习过程，将教学建立在学生的兴趣、需要和原有经验的基础上；追求学生对科学知识和科学本身深层次的理解以积极的思维推动学习活动的进展；善于把各种目标综合地看成一个整体。2．努力建立一种新的教学方式。要将教学过程看作是师生互动的过程，以引导学生主动探究代替单纯的讲解；以创造各种学习的机会和探究的情境代替灌输；学会倾听，了解学生理解了什么，误解了什么；将社会和大自然都看作教学的资源和科学教育的场所；保护学生的好奇心和学习权利，对他们积极加以引导；将教学评价伴随在教学过程之中，努力与教学融为一体。3．将进行探究性的教学作为一种新的体验。不可否认，我们中的大多数在学校学习的期间和进行教学工作的期间，都很少从事过独立的科学探究活动，因此，我们需要和学生一起对科学探究进行积极的体验，并尽快掌握科学探究的基本技能，以便在教学过程中承担起指导的责任。192．什么样的教师才能胜任小学科学教学？
由于科学课程承担着培养小学生科学素养的重任，在整个小学教育中的地位越来越重要，因此提高小学科学教师的素质与水平就显得非常紧迫。基于此种考虑，《标准》提出：“不能再让上不了语文、数学课的教师教科学，必须逐步建设一支专职的小学科学教师队伍。”那么，什么样的教师才能胜任小学科学教学的任务呢？(1)科学教师要有坚定的科学教育事业心。一个人要在事业上获得成功，其首要条件是有对自己所从事的事业的深厚感情。小学科学教学是小学阶段进行科学教育的主要阵地，它担负着向学生进行科学启蒙教育的重要任务。科学启蒙就是指通过科学学科的教学，在儿童与科学之间建立一种初级的积极联系。科学教师只有对科学启蒙教育这项事业充满深厚感情，才能在工作中兢兢业业、刻苦钻研，才能有从事这项事业的自豪感、使命感和责任感。成功的科学启蒙教育能为科学素养的形成奠定基础。每一位科学教师都要对此有深刻的理解，并为此感到光荣和自豪。(2)科学教师需有较为宽厚而扎实的科学知识，即教师们经常说的：要给学生“一杯水”，自己要有“一桶水”。具体地说，科学教师要占有足够的科学事实材料方面的知识，有丰富的科学表象储备；占有一定数量的、高于科学教材的科学概念、科学规律和理论，还要熟悉科学探究的一般程序和方法。(3)科学教师要具有必要的教育科学知识。从科学教学实践看，教育学、教学论、心理学、教育心理学、儿童发展心理学等教育科学的理论对科学教育、教学的关系最为密切。有些理论可直接用于指导科学教育和教学活动。例如，教学论所研究的教学的一般规律，教育心理学所揭示的教与学的心理学规律，儿童发展心理学所总结的儿童的发展特点等，都可以简化教师的认识过程，并可用于指导科学教学实践。科学教育理论和教学法的应用性、针对性更强应当优先加以学习和掌握。193．科学教师需要具备什么样的科学知识？
科学教师所具备的科学知识至少应符合如下几方面的要求：(1)科学教师对科学教材所涉及的基本概念、规律和原理，以及决定这些概念、规律和原理的基本事实达到“精通”的程度。即对这些内容的理解应建立在更高的层次上，深刻把握其内在含义且运用熟练。科学学科学习的内容是大科学中的常见科学事物和现象，涉及物理、化学、生物、天文、地学等科学领域的知识。主要包括生命科学、物质科学和地球宇宙这3个方面。因此，小学科学是一门多学科、多内容的综合性课程。驾驭这样一门知识领域极其广阔的学科，要求教师必须通晓科学学科所涉及到的各个领域的专门知识。(2)在深刻理解以上内容的基础上，科学教师还要及时了解科技发展的最新信息，不断完善自己的知识结构。了解科技的最新观点和研究成果，并不要求立即把这些知识传授给学生，但对科学教师来说，只有立足科学的前沿，及时摄取科学发展的知识，才能够高屋建瓴地驾驭教材，给学生以恰当的启发，为学生提供创造和奋进的正确引导。(3)了解和掌握科学探究方法，合理运用科学探究方法。科学探究方法教育是小学科学教育的基本要素之一。小学科学学科主要教给学生观察、提出问题、做出假设、制定计划方案、实施计划、分析综合整理、表达交流等探究方法。只有教师了解和掌握这些常用科学探究方法的特点与要求，才能在教学过程中合理地运用它们，从而发展学生学科学、用科学的能力。以上3个方面的知识及相关学科的知识应当形成一个按层次组织的体系，即形成良好的知识结构。只有当教师把握了所教知识的体系，明确所教知识在整个知识体系中的地位与意义，才能促进学生形成良好的认知结构。194．科学教师必须具备哪些能力？
作为一名合格的科学教师，需要具备多种不同的教学能力，其中最为重要的是科学探究能力、自学能力、表达能力。(1)科学探究能力。观察和实验是科学探究活动的基础。在新一轮科学课程改革中，科学探究是学生学习科学的重要方法，学生获得科学知识、发展智能、形成兴趣都需要有一系列生动活泼的观察实验活动。在课堂教学中，教师要做好演示实验，指导学生独立做好观察实验。课后，要引导学生进一步做好课外的探究活动。有些科学教师埋怨学校条件差，缺乏科学教学中所需要的观察实验材料。其实，小学科学教学中的观察实验绝大部分都可以取自生活中的物品，应该看到科学教学的观察实验材料，就在自己身边。作为一名科学教师，不仅要运用已有的观察实验材料准确而迅速地完成观察实验操作，更为重要的是要善于利用身边的事物和材料，经过一番精心的设计和加工，提出更多的简单明了的效果优异的观察实验，让学生理解科学就在我们身边。(2)自学能力。现代科学文化知识的发展和更新很快，这要求科学教师积极学习，努力跟上时代发展的步伐。因此，需要科学教师具有一定的获取新知识、新信息的能力。这种能力表现在日常善于读书看报，收听和收看无线电广播、电视及电影，会利用互联网等吸收和消化对提高教学水平有用的“营养”，经过分析筛选加工后，成为自己的精神财富，并能在教学实践中加以灵活运用。自学能力是一种综合能力，首先表现在对信息反应敏捷的能力，其次表现在搜集资料、检索资料的能力，再次就是分析和整理资料的能力。(3)表达能力。科学教师的表达能力包括书面表达能力和口头表达能力。科学教师的语言应当清楚明白，内容具体，准确生动，能联系实际，有说服力和感染力。在科学教学中，若教师语言模糊不清、呆板冗长，会妨碍学生对科学现象的认识，引不起学生的学习兴趣。为了促使儿童主动地获取科学知识，进一步发展爱科学、学科学、用科学的志趣和能力，科学教师应当指导学生阅读科普文章，自己动手写科普小品，并能指导学生写好科学小论文。因此，要求科学教师具有一定的书面表达能力。在观察实验中，科学教师必须善于将自己的口头语言和实验现象中蕴含的无声语言，有机地结合在一起，引导学生由浅人深、由表及里地认识科学现象。有的科学教师不善于借助实验现象中蕴含的无声语言，往往犯只做不讲或先讲后做、先做后讲的毛病。严格地说，演示实验只能算一种直观教学手段，要求边讲边做，否则就会使演示失去应有的作用。例如，教师演示过滤现象，就应当一面安装过摅装置，一面说明支架、漏斗、滤纸的特点，以及滤纸的折叠方法，使学生能掌握装置的特点，便于自己操作。195．一个合格的科学教师要经过哪几个方面的培训？
从《自然教学大纲》到《标准》不是一个简单的名称变化，在教学理念、教学方法和教学模式上都有了较大的变化。那么，一个合格的科学教师要经过哪几个方面的培训呢？(1)更新科学教学理念。科学课的教学要注重小学生与生俱来的对周围世界的探究兴趣和需要，强调用符合小学生年龄特点的方式学习科学，提倡科学课贴近学生的生活。用成年人的眼光来看，小学生在自然课上学到的一些所谓的科学知识，根本不值得一学。随着学生学习活动的逐渐深入，他们的知识储备逐渐丰富之后，就自然而然地理解那些所谓的科学知识了。从这个角度来看，传授浅显的科学知识并不显得那么重要，更重要的是要着眼于人的全面发展，借助于知识的载体作用，培养学生独立探求的精神和健全的人格。教学的指导思想要注意把对学生“学”的关注转向对学生“人”的关注。(2)要进行科学探究方面的训练。以前的教师专业进修包括传统式的讲课和教学技术训练。一般都是把科学作为事实和定则构成的一个知识体系来记忆，而不是作为认识自然界的一种途径加以传授；大多数的教师没有把科学当做探究活动来进行教学。因此，必须对教师进行科学探究方面的训练，使教师了解科学探究的一般过程、原理、方法、要点等等；使他们认识科学探究的性质，认识科学探究在科学中的核心作用，认识如何利用科学探究的技巧和方法。(3)补充必要的科学知识。科学教育中最重要的问题之一是教师需要知晓什么样的科学。所有的科学教师都必须具有坚实而广泛的科学知识基础。必须了解主要科学学科中的基本事实，理解其基本概念，不仅能够在概念上同数学、技术、其他教学科目建立联系，还能够在科学学科内和科学学科间建立此种联系。在处理个人问题和社会问题时能够运用科学的判断力和科学的其他能力。不仅要知晓、弄懂科学学科内的基本概念，还要知晓、弄懂某些辅助性的实验知识和理论知识。教师需要对科学内容的了解深度会因教师负责教的班级的程度之不同而有所不同。196．科学教师如何不断地提高自己的科学教学水平？
在科学知识激增的现代社会，科学教师需要着眼于明天的学校，不断充实自己的知识，经常更新自己的知识以提高自己的教学水平。科学是以日新月异的知识为基础的，科学与社会的一些焦点问题的联系越来越广泛，所以，教师将无时无刻需要把握机会来扩充自己的知识，来提高自己的能力。教师的主要工作是促进学生们的学习，由此可见，教师本人就得是笃志于学的人。做一个有很高素质的科学教师所要有的科学知识和能力并不是一成不变的。人类掌握的科学知识会不断增加，科学的内容也会有所变化，教师对科学的了解必须能跟上科学发展的步伐。人们对学习过程的认识也不断有新的发展，教师对这些新知识也仍然要有所了解。小学的科学教师除了至少对一个理科科目有较全面的经验外，还需要有机会使自己能够对科学内容有广泛的了解。这类全面的经验可使教师对探究活动、对科学知识的结构及其产生的过程有较深入的了解。这些知识可以为教师去指导学生探究，评价学生当前的理解能力，深化学生对科学思想观念的认识提供必要的准备。此外，科学教师还要对科学内容、学习方法、教学方法、学生情况等各个方面都有所了解，井把这些知识应用于科学教学。科学教师的学习活动必须跟科学和科学教育中与这种学习有关的各方面问题都联系起来。教师还必须参与研究和改进教学、评价和课程设置等的新方法和新途径。教师必须具有指导那种基于学生所提问题而进行的探究活动所需要的种种技能。科学教师除了必须有丰富的科学知识之外，还必须有坚实的学习理论基础——搞清楚学习活动的过程，了解促进学习的方法。197．在职科学教师的进修学习有效途径有哪些？
在职科学教师的进修学习是为了大面积提高教师水平。当前，我国教师进修的形式有许多种。从工作与学习时间的安排来看，有长期离职进修、短期离职进修、半离职进修(一周有2—3个半天进修学习)、业余进修等多种形式。从进修的方式方法来说，有到高等院校、教师进修学院(教育学院)的进修，有上电大、函大、业余大学的进修等。从学习目的与学习专业来说，有系统的文化进修(如大学本科或大专的理、化、生单科进修)；有根据教材变革解决科学教师业务不适应的教材法进修；也有为补充某些缺项的专业知识技能的专业技能短期进修(如电化教学进修、儿童心理学进修等)。进修学习的特点是：针对性较强，即针对教师实际情况及教学工作的需要进行；有组织，有计划，有明确的教学目的及学习成绩检查等制度；对于教师定期完成特定的学习任务，有比较可靠的保证。教师参加进修学习，要注意根据教学工作的实际需要，考虑本身的条件和实际情况，选择真正有利于提高教学能力的有效进修方式。实际锻炼是一种有效的自我提升的方法。教师的教学实践过程，同时也是教师教学水平不断提高的过程。一般来讲，有过多年教学实践经验的科学教师，总是要比刚刚参加教学的年轻的科学教师的教学水平高一些。这是因为老教师积累了种种正面的成功经验，也经历了许多失败、挫折和教训，在多年教学实践过程中，会自觉或不自觉地坚持有益的经验，改正并一步一步地减少错误和缺点，使自己的教学水平不断提高。我国古代著名教育论著《学记》提出：“学然后知不足，教然后知困。知不足，然后能自反也；知困，然后能自强也。故曰：教学相长也。”就是说，只有通过学习，才会感到不够，感到自己水平低；只有通过教学实践，才会知道自己的困难所在。感到不够，才会自我检查；遇到困难，才会努力学习。所以，教师要想不断提高自己的教学水平，就要自觉地参加各种教学实践，在实践中锻炼、提高自己。教学工作本身就是很复杂的，因而需要不断地学习，不断地总结与思考。教学的新知识、新技能和新策略有多种多样的来源——来源于研究，来源于新教材和新手段，来源于先进教学法的报道，来源于同事，来源于领导人员，来源于对教学的自我总结，来源于对学生的课堂学习情况的思考，等等。198．为了顺利开展科学教学，科学教学必须具备哪些仪器设备和场地？
小学科学课程是实践性很强的课程，教师需带领和指导学生做大量的观察实验、动手操作等活动。因此，每所学校需具备相应的科学专用教室，配备相应的仪罪设备。小学科学教学需要哪些仪器设备和场地呢？总的说来，小学科学教学设备应包括3类：科学专用教室，科学教学园地，科学教具设备。(1)小学科学专用教室。它具有两个作用：既是班级科学教学的授课室，又是学生进行科学实验的实验室。所以小学科学专用教室的各种设施，都应该适应师生进行正常教学活动和进行各种实验的需要。建议有条件的学校在原有自然实验室的基础上，增设或改建为科学教室，其间设置科学参考书籍、图册、图片；各种常用工具和制作材料；学生搜集来的各种废旧包装容器；小生物角、沙盘模型、学生制作的各种标本。此间科学教室既作为实验室，又作为学生“动手做”的活动场所。也是工具库、材料库及成果展室，是孩子们科学活动的天地。(2)学校科学园地。科学园地是科学教学中的露天实验室，是学生的实习基地，又是科学教学中某些观察材料的供应基地。学校开设科学园地为学生提供种植和饲养小动物的场地。在科学园地中，学生通过实际劳动，掌握一些种植、饲养的基本技能，以及科学实验的基本方法。(3)建立科学教学仪器室。为了妥善保存、管理好科学教学的教具、仪器设备，学校应建立科学教学仪器室。仪器室内可存放科学教具(如标本、模型、挂图、幻灯片等)，实验仪器，实验材料，自制教具，各种工具。科学教学仪器室，应避光、干燥、通风良好，以避免某些仪器设备老化，还可避免仪器受潮霉烂。如果阳光直射入室，应挂窗帘遮光。仪器室的大小，可根据学校的规模和仪器设备的多少而定。门窗要严密，应具有一定的防尘能力，以保持教学仪器的清洁。仪器室还应具有防盗、防火设施。科学教学仪器室内，应设教师备课及做实验准备工作的位置。仪器室的设备有仪器柜、教学仪器、教具及卫生清扫工具、灭火器等。按国家小学教学仪器配备目录所规定的仪器数，一般应设有4-6个仪器柜。乡镇中心以上小学要按国家仪器配备目录一类标准配备，村小学也要达到二类标准。为落实《标准》的要求，学校应为教师自制教具和学具提供物力和财力保障，支持教师搞好教学工作。199．如何布置科学专用教室？
科学专用教室的设置原则如下：(1)能适应正常的班级授课活动；(2)能适应授课活动中进行的各项学生分组实验活动；(3)课桌椅、采光、空气环境均应符合学生学习卫生条件的要求；(4)应有上下水设备及电源；(5)布置应具有科学气氛，不能杂乱无章；(6)地点应方便教师的教学仪器准备工作，距仪器保管室不应太远。科学专用教室的布置应既严肃整齐，又充满科学的气氛。室内墙壁上可张贴科学名人画像、科学名人语录。室内还可设生物角，但应布置在教室后边近窗户的一侧，不能布置在教室前方，否则这些随时发生变化的活动物会分散学生上课的注意力。室内还可选择合适位置布置学生展示园地，也可选择学生的作品在适当的位置张贴，以利学生课前课后阅览。如科学教室设于楼房内，也可充分利用楼道，将学生习作或教学挂图张贴在楼道内。科学专用教室布置的参考建议。科学专用教室的室内面积以65—70平方米为宜，比普通教室略大。教室的一端墙上是黑板，黑板旁挂投影仪银幕，黑板前放演示实验讲台，讲台旁有自来水龙头、下水槽。室内应装有可由教师控制的排气设备。在窗户的最高位置装2-3个排气扇，以便及时排出室内因实验产生的有毒有害气体，保证师生的健康。室内各窗均应装有黑红双层窗帘，以保证教学中要求在暗室中进行的实验。窗帘尺寸应略大于窗户尺寸，窗户上方可装有窗帘框，这样既美观，又可保证遮光效果。采光方向应来自正南方，阳光能直射人室，以便进行植物栽培实验和光学实验。室内窗台上摆放一些结合教学要求栽培的植物。科学专用教室内一般不配学生单人课桌，可设12张实验桌，供学生分组实验用。实验桌可选用1200x600x780mm长方形桌。每桌可以供4名学生使用，12张桌可供48人教学班使用。实验桌最好用塑料贴面，分上、下两层，下层放学生个人的书本文具，上层做实验和书写。实验凳不必设靠背，这有利于学生听讲、实验时面向不同方向。第一排学生用课桌应距演示实验讲台1.2米。为了适应小学生年龄小，思维能力、实验能力弱的特点，教学中应更多地开展共同讨论和协作实验，因此实验小组不宜分得太小。教师可根据实验难度、实验材料、教学要求等因素的不同，来确定小组的大小，如2人组、4人组、8人组等。200．如何布置学校里的科学活动园地？
科学园地包括植物园地、动物饲养园地和饲养池等几部分。建议供参考。(1)植物园地。植物园地是生物教学的课堂。植物园地设在校园内还可起到美化校园的作用，但应区别于美化校园的花坛。农村学校如果要将园地开设在校园外，也不应离学校太远。园地场地的大小、位置，均应根据学校的条件而定。园地应有明显的界线标志，可装竹篱笆围墙，悬挂“少年植物园地”标志。园地排灌水要方便。园地内土地应划分为若干小块，每块面积都不宜过大，尽可能使块数多一些，以便增多种植的种类。每小块土地都有编号，以便教师指导学生课后观察。园地内应留有宽裕的通道空地，以利多组学生同时活动。园内可根据各地不同的气候条件，种植不同种类的植物，每种植物的种植数量应当尽量满足教学的要求。例如，为研究植物根系而种植的植物，则应选择具有典型根系特征而又便于学生挖掘的植物，数量应多一些，应能满足分组观察的需要。又如，为研究植物花而种植的植物，种植的数量应能满足课上学生解剖所需要的数量，而种类则应当是具有典型的两性花和单性花的植物。(2)动物饲养园地。为教学的需要，学校可开设动物饲养园地，饲养一些小动物，如兔、猫、鸡、鸽、刺猬等。应根据当地的实际情况选择饲养的动物种类。科学园地中饲养动物，最好采用笼养法。可按动物的生活习性、个体大小、自行设计饲养笼。设计饲养笼时应考虑：①所设计的饲养笼应能符合饲养动物的生活习性。②便于投食、卫生清扫等管理工作。③便于学生观察，能让较多的学生在较近的距离观察动物的行为。④能防止野生天敌的侵害。(3)饲养池。饲养园地中开设饲养池一个。饲养池一般为直径3米、深1米的圆形水池，采用砖、水泥结构。水池露出地面0.5米，深入地下0.5米。露出地面部分不宜过高或过低，以防学生跌入中发生危险。水池砌好后，可先在池底铺0.3米厚肥沃土一层，然后向池中放水，水深0.5-0.6米，池中可种植莲、藕、荸荠等。如池内注自来水，应先晒水2—3天，最好能掺一定数量的自然水域中的水，以增加浮游生物的数量。水中的动物可陆续放养。如放养水生生物的数量调剂合适，生态平衡保持良好，则不需向池中投食、换水，只需定期补水。
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