三、 科学课程

2002年10月23日，在宁波北仑区召开的浙江省基础教育课程改革实验工作会议上，经浙江省教育厅审核批准（浙教基[2002]177号），确定绍兴市及所属县（市、区）等49个县（市、区）为省级基础教育课程改革实验区，从这天起，新一轮基础教育课程改革就在越城区全面启动、有序推进。

社会背景：1999年6月，《中共中央国务院关于深化教育改革全面推进素质教育的决定》提出，要“调整和改革课程体系、结构、内容，建立新的基础教育课程体系”;2001年6月《国务院关于基础教育改革与发展的决定》，进一步明确了“加快构建符合素质教育要求的基础教育课程体系”的任务。于是，我国新一轮基础教育课程改革在世纪之交启动。经过充分酝酿和研究，教育部制定了《基础教育课程改革纲要（试行）》（以下简称《纲要》），确定了改革目标，研制了各门课程的课程标准或指导纲要。

初中科学作为本次课程改革的亮点之一，颇受社会的关注。尤其是科学素养的提出颇受社会期待。全日制义务教育《科学（7～9年级）课程标准》对科学课程的性质和价值的表述是：科学课程（7～9年级）是以培养学生科学素养为宗旨的科学入门课程；科学是认识自然最有效的途径，科学课程的主要任务是引导学生逐步认识科学的本质；科学课程试图超越学科的界限，统筹设计，整体规划，强调各学科领域知识的相互渗透和联系整合。并根据科学素养的构成和内涵，从我国社会和文化的语境出发，把科学素养分解成四个分目标：科学探究（过程、方法与能力），科学知识与技能，科学态度、情感与价值观，对科学、技术与社会关系的理解。《标准》把“整合”作为课程的核心理念，提出了课程整合的三条途径：一是从反映自然界同一性的统一的科学概念和原理出发，如能量、信息、系统、结构与功能、平衡、演化等，把不同学科领域的知识整合在一起，体现科学知识和技能的整体性；二是通过科学探究的学习方式来进行整合，体现科学过程与方法的整体性，可使学生更好地理解科学的本质；三是通过科学、技术与社会的主体进行整合，它体现了科学与人文相统一的整体性，可使学生更好地理解科学、技术与社会不可分割的关系，增进社会责任感。为把科学素养落实到课堂，科学教科书从“科学探究”、“生命科学”、“物质科学”、“地球宇宙和空间科学”、“科学、技术与社会的关系”五个方面进行整合，其中，“科学探究”、“科学、技术与社会的关系”是渗透到各个章节内容之中。《标准》把“探究”放在一个十分突出的位置，并大力倡导科学探究在初中科学教育中，既是教学的目标和结果，又是教师教学和学生学习的主要方式，同时还是教材内容选择和呈现课程内容的主要方式。

考察浙教版《科学》(7～9年级)教材，可以发现，科学教材以“存在的自然-演化的自然-自然与人”为主线，以主题的形式构建教学内容，每一主题为一章，每册均设四章，整套教材(六册)共分24章，主题下面是单元（节），按结构性单元和专题性单元两种形式进行逻辑和整合，并辅之以“观察”、“技能训练”、“小实验”、“阅读材料”、“讨论”、“思考” 等各种附属栏目，同时在“实验与制作”栏目后又单列安排了“研究性学习课题”，分列了重点研究性课题，便于教师在教学过程中能够灵活应用，体现科学“综合”的特点。教材中一些重要概念和物理、化学量均采用中英文同注，这既有利于学生英语水平的提高，又有利于知识面的拓展。每册教材均在书后列出了相关的“附录”，包括“常用法定计量单位”、“元素周期表”、“部分酸、碱、盐的溶解性表”，以及“相关网站、科普杂志和博物馆”，使学生能够更好地掌握知识，并能利用互联网、博物馆接触到科学领域的新事物。

整体设计科学课程具有如下价值：有利于避免不同科学领域之间知识的重复；有利于学生从知识之间的联系来理解统一的科学概念和原理，建立科学的、开放型的知识结构；有助于学习的迁移和自学能力的发展；有利于对科学探究的整体规划，使学生得到全面的科学方法的训练；有利于学生处理社会生活问题，获得对科学、技术与社会的理解，从而树立对自然和对社会的高度责任感，对社会的可持续发展方面有更深刻的认识。只要透彻理解《标准》、灵活运用教材，那么，通过本课程的学习，学生将保持对自然现象较强的好奇心和求知欲，养成与自然界和谐相处的生活态度；了解或理解基本的科学知识，学会或掌握一定的基本技能，并能用它们解释常见的自然现象，解决一些实际问题；初步形成对自然界的整体认识和科学的世界观；增进对科学探究的理解，初步养成科学探究的习惯，培养创新意识和实践能力；形成崇尚科学、反对迷信、以科学的知识和态度解决个人问题的意识；了解科学技术是第一生产力，初步形成可持续发展的观念，并能关注科学、技术与社会的相互影响。科学素养进课程已成为我国科学教育的一条十分重要途径。

第三节  科学教师的专业发展

从科学素养的提出到科学素养在课程变革中的历史演进是可以看出，科学教师的专业发展与教师的科学素养有着密切的关系。换言之，在促进科学教师专业发展的过程中，除了遇到教师专业发展的一般性问题外，还要受一些独特因素的影响，从这个意义上讲，科学教师的专业发展包括教育素养和科学素养两大方面。

一、教育素养

1992年9月，我国国家教委师范司印发了《高等师范学校学生的教师职业技能训练基本要求(试行稿)》，1994年又颁布了《高等师范学校学生的教师职业技能训练大纲(试行)》，提出师范生从事学科教学工作五个方面技能：① 教学设计技能；② 应用教学媒体技能；③ 课堂教学技能；④组织、指导学科课外活动的技能；⑤教学研究技能。因此，“对于教师的专业技能，多数人把它理解为教师的教学技巧和教育教学能力两个方面。”其中教师的教学能力包括① 教学设计的能力；② 教学实施的能力；③教学检查评价的能力。从以上探讨可以看出，尽管不同研究者关于教师教学技能与素养的表述不尽一致，但基本构成相似。我们认为，其中教学设计能力、教学实施能力、教学评价能力和教学研究能力是现代教师教学技能与素养的应有之意。毋庸置疑，综合课程教师的教学技能也应包括以上内容，这也是我们通常所说的科学教师的一般教学技能与素养，并把它称之为“教育素养”，主要包括：

1．教学设计技能。课堂教学方案的设计，是教学设计的中心环节，只有设计出最佳的教学方案，学生的综合素质培养才有了坚实的基础。例如，科学课程内容较传统的“理科课程”(物理、化学、生物、地理等)在综合性方面有了很大提高，教材的弹性也大大增强，这一方面给教师创造性的发挥留有更大的余地，但同时也对教师整合教学内容、优化教育资源、设计出适合培养学生探究能力的教学活动程序提出了更高要求。因此，科学教师除了要具备一般的教学设计能力，还要具备较强的课程资源开发能力、课程整合能力。另外，科学课程在教学方式方法方面强调“探究式学习”、“小组合作学习” 等，所以科学教师还应该有科学设计现代教学方法的能力及发现、指导和组织学生主动探究参与教学的技能。

2．教学实施与调控的技能。教学设计只是实施教学活动前的一个准备工作，教学计划和方案能否有效地实施，很大程度上依赖于教师能否对课堂实际情况进行有效论综合课程教师教学技能与素养的建构调控。一般来说，教师在“备课”时很难全面预见到教学中会发生什么样的情况和问题，例如，在科学课程的教学实施中，由于学生参与教学活动的数量增加、程度的加深，增强了教学过程预见

性的难度。这就要求教师要有较高的课堂教学组织能力；要有在教学中能够随机应变、审时度势、因势利导、综合运用各种教学技巧的能力；要有处理教学中发生的未能预见到的情况和问题的机智，并能巧妙地把它们变成教育教学的内容，这些正是科学教师教学艺术性和创造性的体现。

3．教学评价与反思能力。教师的教学评价与反思能力是指在教学过程中，教师运用各种评价方法了解学生的学习状况，以判定自己是否完成了预定的教学任务，学生是否达到了预定的学习目标，从而根据反馈的信息来补救或改进教学工作的能力。对于科学课程教师来讲，教学评价与反思能力应体现在能否依据科学课程理念，评价学生在科学知识、科学技能、科学能力、科学态度及科学价观等方面的进展情况，要能够对于学生在科学教学中的各种表现、发表的意见、提出的问题等做出恰当的、积极的评价，并在课后要对教学目标，教学内容、教学方法、活动程序等适时进行反思与总结。教师通过对自己的教育教学行为进行的自我反思，不仅能够实现认识上的升华与飞跃，而且能为开展科学教育实践研究奠定基础。

4．教学研究技能。教学研究的根本目的是促进教学水平的提高。现代教育理论认为，在教学实践的基础上开展教育研究，对提高教师自身教育教学技能和素养具有长期的、潜移默化的影响和作用，是逐步提高教师教育教学技能和能力的重要途径。如果一个教师仅仅满足于获得教学经验而不对经验进行深入的思考，不进行教育教学的研究，不管其实际教龄有多长，只能是一个“教书匠”。

例如，科学教师进行教学研究不仅有助于教师准确把握科学教育规律，了解科学教育发展趋势，而且能够提高对科学教育教学工作的理性认识，形成对自己教学行为的自觉意识。

二、科学素养

随着科学课程的实施，人们对科学教师的专业技能、专业素养也有了新的认识和理解，特别是把提高科学素养作为科学课程的总目标后，科学教师的专业发展就不能只停留在物理、化学、生物、地理等学科技能的简单相加的层面上了，而应当从科学素养的视角去探讨教师的专业素养和教学技能，也就是说，仅仅加强科学教师的教育素养是远远不够的。科学教师的特殊教学技能，是由科学课程的特殊性决定的，我们把它称之为“科学素养”，主要包括：

1．全面的理解科学本质能力。主要是指科学教师在关于“科学与人”、“科

学与自然”、“科学与技术”、“科学与社会”等的关系方面的正确的认识力、解释力。一般来说，学生的“科学观”一定程度会受到教师“科学观”的影响。“受中国传统文化的影响。我国在科学课程与教学中很少讨论科学的局限性、科学的本质和精神以及科学技术与社会的互动等重大问题。在大多数国人的眼里，科学即真理。因而科学是不可错的；科学知识是精确的实证知识，因而它有着至高无上的权威。”担任科学课程的教师的一个重要责任是消除学生心目中的科学“神圣”的心理。科学教师在科学教学中表现出的科学态度，对于科学与人类、科学与社会、科学与自然的基本观点，对科学新发现、新成果、新兴技术的评价，都对学生有着潜移默化的作用。因此，科学教师必须全面提高对科学本质的理解能力。

2．综合的科学实验动手能力。科学实验的能力是科学教师特别重要的学科能力，因为科学课程中的有关物理、化学、生物等学科的内容很多都涉及实验。培养学生的动手能力是科学课程的重要目标，因此，是否具有过硬的科学实验技能特别是实际动手能力，对教师来说直接关系到能否胜任科学教学。科学教师的实验教学技能主要包括：设计实验能力、实验教学组织能力、仪器和设备的选用能力、仪器和设备的操作能力、实验指导能力、指导撰写实验报告的能力等六个方面。科学教师不仅要能做某一学科实验，而且要能做各个学科实验；不仅会做课堂和实验室的实验，还要能指导学生的探究活动、课外实践；不仅能做课本上现成的实验，而且还能设计新实验。

3．深刻的科学探究质疑能力。科学课程本身的特性和初中科学课程的培养目标决定了科学课程教师要有较高的科学探究技能。培养学生的“科学探究的过程、方法与能力”是科学课程的一个重要任务。面对新的科学课程，科学教师不仅要有培养学生进行科学探究的意识，还要掌握一定的科学探究技能、技巧和方法。包括创设课堂“探究情境”的技巧、“设疑激思”的方法、引导学生在探究的过程中形成“怀疑的精神”、“批判精神”和“创新的意识”的策略及帮助学生掌握科学探究的方法、途径的技巧等等。

从教育素养和科学素养两个维度来研究科学教师的专业发展，不仅是科学课程改革的内在需求，更是世界各国教师教育发展的趋势和潮流。美国国家科学基金会于1995年推出的《国家科学教育标准》，将科学课程教师专业发展标准包含其中，对科学课程教师专业发展范式、培训的理念、目标、培训的性质以及科学课程教师专业发展的专业知识范围、技能、训练指导模式、学习方式等，作了详细的规定，反映出美国提升科学课程教师素养的培养思路与方向，为美国各大学、学院以及参与科学课程教师培训的机构提供了详细、具体、操作性强的质量标准。