美国小学科学教材Science Fusion的分析及启示

许嘉玮

摘  要：随着我国基础教育课程改革的深入开展，教材的编写成为当前主要教育问题解决的重点。通过对美国Science Fusion教材五年级第七单元“自然资源”的分析研究，总结出如问题式导入主题、注重语言能力的培养和色彩真实的呈现方式等设计特点，希望能对我国基础教育《科学》教材的单元内容的编写提供一些帮助。

关键词：美国科学教育;单元分析;Science Fusion;自然资源

一、教材单元内容的地位和作用

“自然资源”单元属于生命科学领域，要求学生了解人类在农业、工业和日常生活中的活动，对陆地、植被、河流、海洋、空气甚至是外太空的重要影响，但社会组织和个人同时在采取行动保护地球的资源和环境。该单元的内容设置有助于激发学生了解和认识自然资源的兴趣，帮助学生初步形成自然资源的概念，形成节约和保护自然资源的情感。

美国Science Fusion小学系列教材共设置五个年级，涉及资源的有一年级第六单元的“地球资源”、二年级第六单元的“地球和它的资源”、三年级第六单元的“人类和资源”以及五年级第七单元的“自然资源”。该系列教材通过循序渐进的方式深入阐述了自然资源是什么，怎么用，与人类的关系以及如何保护的问题。从人类自身的生命出发再到生命循环系统，然后是与循环过程需要的能量，最后提升到整个地球的自然资源。

与“自然资源”单元相关的跨学科概念即自然资源是生命的本质，人类必须要谨慎使用对待。本单元设置在五年级课本里，让学生在基础教育阶段学到能一生受益的基础知识，自然资源方面的基础知识有助于学生提高环保意识，对自然资源的正确使用做出科学的判断，有益于人与环境的可持续发展。

二、单元教材内容分析

本单元通过设置三个主题内容，用循序渐进的方式，把人类对资源的利用和保护联系到自身应该如何去保护自然资源，从宏观到微观两个层面加深学生对自然资源的理解，培养学生保护自然资源的意识，并通过各个主题活动进一步让学生直观感受，在做中学、学中用，潜移默化的形成资源的概念以及环保的意识。

从教材内容的组织编排的原理看，教材内容的组织编排有学科知识逻辑和活动与学生心理发展逻辑两种。前者有利于系统知识的传递，但容易忽视学生的兴趣和能力发展;后者有利于学生接受和理解，但容易停留在感性经验，不利于学生认识提升，理想的做法是把二者有机结合起来。美国Science Fusion教材“自然资源”的内容编排以自然资源与人类生活的联系为明线，以人类与资源的主题来组织章节，以发展学生科普文献的阅读能力为暗线，这说明美国Science Fusion教材是按照活动和学生心理发展的线索来组织的。在本单元中，编者从学生“前概念”出发，采用学生易接受的方式引入自然资源，再到生活中对资源的利用和资源保护，最后是主题的升华，人类如何进行环境保护，达到学生情感体验的培养。从单元的内容看，“自然資源”的概念既抽象又具体，根据学生的思维特点从具体实例出发，对生活中资源的使用通过阅读材料和回忆直观地理解。但仅仅只是共鸣和阅读是不够的，需要更进一步的科学层面上的理解，例如了解垃圾的分类，海上和地面上开采石油的过程，这是科学技能和工程思维的培养。

从教材的评价设计体现的原理来看，教学评价是依据教学目标，运用测验、观察、访谈等定量定性的方法来收集资料进行价值判断的活动。教学评价的价值合理性体现在以学生发展为本，促进学生语言能力的提高，教学评价的目标合理性体现在结果的分类与测量，教学评价手段的合理性体现在定量定性科学方法的运用。从“自然资源”单元的教学评价的设计来看，教材要求学生背诵与默写科学用词，明晰科学概念，运用探究的方式回顾和应用本单元的大概念。背诵、默写测的是学生的记忆水平，明晰和探究测的是学生的分析水平。

三、给我国教材单元编写的启示

（一）问题式导入主题

首先在目录部分用一段关于水稻种植需要保持潮湿的例子引出资源，并提出了本单元的大概念——自然资源是生命的本质，人类必须要谨慎使用对待。在目录页面背景图片是梯田，真实的图片呈现给学生直观地感受很容易联系到自己生活中的所见所闻，这就是建构主义所提倡的情境教学，更容易让学生在原有的知识基础上形成新的知识，日常生活中的事物就是那个知识与现实的连接点。在目录页面的右下角有一个科学笔记本，要求学生在进行学习之前写下自己对该单元三个主题问题的思考。这是一个让学生主动思考的设置，同时也为后面的每一单元具体内容设置联系点，让学生更有兴趣带着自己的思考去学习，很好地调动了学生学习的主动性。

（二）注重发展学生的好奇心

教育的本质就是不断激发孩子的好奇心，培养学生的好奇心，使其终生保持这种好奇心。纵观人类的文明史，凡有大成就者都是有强烈好奇心的人。可以这么说是好奇心创造了人类的文明史。所以教育的本质是培养学生的好奇心，不是传授知识。有了好奇心才能主动学习，而不是被动学习，科学更是如此。美国著名科学家阿西莫夫说：“科学始于好奇。”科学发现离不开好奇心。“人们是如何利用资源的”“人们是如何保护资源的”“人类应该如何保护资源”，这些标题使学生的好奇心不断地被激发，引导他们通过学习找到答案后又不断地得到满足。标题以问句的形式展示，激起学生的好奇心，将学生置于主体地位，吸引学生寻找答案，这种设计值得学习和借鉴。

（三）注重语言能力的培养

纵观第七单元的结构，每一主题的导言中就有预备词汇， 课节回顾与练习中又以填空、选择的形式设计了词汇回顾、概念连线及理解性思考等栏目;每一册书在最后都有全书所学词汇注解以及词汇索引。除了预备词汇的学习外，语言能力训练还包括：如何提问，如何描述所观察到的现象和物体的性质，如何解释说明数据、图表、文字等资料。例如在最后一个主题“如何保护自然资源”学习完之后，就要求学生对所进行活动用描述性的语言记录回顾并回答相关问题。这样不仅锻炼学生的语言能力，还加深了学生对知识点的记忆。

（四）多彩真实的呈现方式

Science Fusion教材很注重版式设计和编辑制作，从开本、目录、图标、页眉、单元页、栏目的设计到照片、绘图、图表的配合使用，从色彩搭配到重点突出都独具匠心。特别是第七单元收录了约占整个版面3/5的图表和彩色照片，配合文字进行解释说明，教材的图片均取材于真实事物，富有时代气息，涉及面宽而广泛。但是所有的地方都是运用真实的图像，呈现科学真实的一面。这一点相对于国内教材来说，更为客观逼真。对于科学教材而言，过多的卡通动画似乎容易形成一种误导，让学生疏远现实世界。

四、结语

近年来，国际竞争已经转变为人才的竞争，提高中国国民科学素质，培养具有创新精神和实践能力的新一代是基础教育课程改革的目标。在设计和编制教材过程中，我们要认真总结我国百年科学教育的经验与教训，努力借鉴国际最新科学教育方面研究成果，充分考虑当代中国社会发展的需要、科学发展的现实和学生身心特点与终身发展的需要，力求完美。美国Science Fusion小学科学的五年级教材的第七单元在这个问题上给了我很多启发。通对Science Fusion五年级教材的第七单元的简单分析，希望能对我国基础教育《科学》教材的单元编写提供一些帮助。

（责任编辑：汪旦旦）

参考文献：

[1]刘丽鸿，张秉平. 美英日三国科学教材的若干特色[J]. 教育评论，2004（01）：97-99.

[2]胡定荣. 教材分析：要素、关系和组织原理[J]. 课程·教材·教法，2013，33（02）：17-22.