■李琦琦
小学科学课程对培养学生科学素质、促进学生全面发展发挥着重要作用。科学课程标准文件作为影响小学科学课程发展的重要政策,从新中国建立至今经历了多次的调整和演变。目前我国科学课程标准在性质定位、学段衔接等方面还存在一些不足,有必要系统梳理我国小学科学课程标准的演变历程,理清小学科学课程标准的演变逻辑,对我国未来的小学科学课程政策的制定提出新的期待。
中华人民共和国成立后,我国各项事业发展百废俱兴,教育事业自然也不例外。国家大力发展基础教育,基本普及了小学教育,科学课程作为小学的学科课程也经历了一系列变化。教育部于1950年颁布了新中国成立后的第一个小学自然课程政策——《小学高年级自然课程暂行标准初稿》,其中规定小学五、六年级开设小学自然课程,每周3 课时,卫生教材要占到自然课的1/4。[1]1956 年颁布了《小学自然教学大纲(草案)》,规定一到四年级不单独开设自然课程,在语文教学当中学习生物自然,五、六年级开设自然课程学习无生物自然,卫生保健教育要占6 个课时,大纲提出了课程目标:小学讲授自然的目的,在教给儿童初步的自然科学知识同时,促进儿童的全面发展。[2]1963 年颁发的《全日制小学自然教学大纲(草案)》提出,自然课程在五、六年级开设,共142 个课时。
总体而言,受当时国内外政治环境的影响,我国小学科学课程标准经历了以苏联自然教学大纲为蓝本到自主探索的初步发展阶段。1950 年沿用新中国成立前自然课程标准,之后在“全面学习苏联教育经验”的影响下,我国科学课程照搬苏联教学体系,形成了教学计划、教学大纲、教科书等专门术语。我国在1956 年后开始独立自主地建设社会主义,科学课程在这一阶段逐渐修正了之前照搬苏联自然教学大纲中存在的问题,1963 年新颁布的大纲课程目标更加强调扩大儿童的知识领域,培养儿童热爱科学的品德,为儿童进一步学习和未来参加劳动准备必要的基础。1963 年的大纲相比1950年和1956 年而言,课程目标表述更加清楚,提出了更加具体的课程要求,在课程实施中更具可行性。但这三个版本的科学课程标准都没有对科学课程的性质作出说明,科学课程标准处于初步的探索时期。
1966 年至1976 年是我国“文化大革命”时期。这一时期,社会主义事业受到了严重影响,我国自然课程处于全面“瘫痪”的状态,科学教育发展受到重创。教育部编写和出版的中小学自然学科教材受到严厉抨击,自然课程标准一度被迫终止,大多数中小学自己设置与制定课程、自编教材,有的地方甚至不开设自然课程。
1977 年,教育部颁布了《全日制十年制学校小学自然常识教学大纲(试行草案)》,首次提出了自然课程的性质,指出“自然常识是小学阶段学生学习自然科学知识的一门主要学科”。[3]1978 年发布的《全日制十年制学校小学自然常识教学大纲(试行草案)》第二版与1977 年并无不同。1986 年《全日制小学自然教学大纲》将自然课定义为对小学儿童进行科学启蒙教育的一门重要基础学科,在教学目标中减少了政治思想教育,更加关注自然对儿童身心健康发展的作用。1988 年教育部正式颁布了《九年制义务教育全日制小学自然教学大纲》(初审稿),小学自然课程性质变为“对学生进行科学启蒙教育的一门主要学科”,首次从德智体美劳全面发展的角度肯定了自然课程的作用。1992 年颁布的《九年义务教育全日制小学自然教学大纲(试用)》在课时方面与1988 年相比并无变动,但课程性质变为“义务教育小学阶段的一门重要基础学科,担负着向学生进行科学启蒙教育的任务”,课程目标提出要使学生初步具有科学态度,掌握一些简单的科学方法,首次把科学的态度和方法列入教学目标。
这一阶段,我国科学教育在教学大纲上发生了明显变化,小学科学课程标准的发展经历了从恢复到创新发展的新阶段。1977 年和1978 年为恢复科学课程的正常教学,出台了两版《全日制十年制学校小学自然常识教学大纲(试行草案)》。随着经济体制改革的顺利进行,科学课程的标准文件也进入了创新发展的新时期,1986、1988 和1992 年的大纲都以培养“四有”公民、促进全民科学文化素质提升为目标,课程性质经历了重要基础学科、主要学科、重要基础学科的变化。总体来说,从1977 年到2000年这一时期,科学课程的标准文件在课程性质、课程目标和课程要求上表述更加具体、操作性更强,在实践中逐渐找到了一条适合我国科学课程的发展道路。
世纪之交,社会发生着巨大的变化,发达国家纷纷制定新的科学课程标准,我国也颁布了新的课程标准,并进行了科学课程改革。2001 年教育部颁布了《全日制义务教育科学(3-6 年级)课程标准(实验稿)》,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”。《2001 年课程标准》从科学知识、科学探究、情感态度与价值观三个方面论述了课程要求,围绕科学探究、情感态度与价值观、生命世界、物质世界、地球与宇宙五个方面展开内容。2011 年颁发的《全日制义务教育科学(1-6 年级)课程标准》强调“小学科学课程是一门以培养学生科学素质为宗旨的义务教育阶段的核心课程”,培养科学素质是科学课程的主要任务。《2011 年课程标准》还提出科学探究作为主要的教学方法,通过探究过程增强学生的科学体验。首次提到了小学科学课程可以为7-9 年级理科课程的学习打下良好的基础,表明国家开始重视科学课程学段衔接的问题。
科学课程标准在全球科学技术飞速发展的影响下进入深化发展阶段,对科学课程的定位、课程目标、课程要求等都有了进一步的认识。科学课程标准从1956 年就开始使用的“教学大纲”变成“课程标准”,从新中国成立后在苏联影响下形成的教学语言体系在这次文件中重新使用了课程语言体系,将课程摆在更加重要的位置。首次提出了科学课程的概念,课程名称从“自然”到“科学”的变化体现了国家对科学课程的重视以及对科学课程本质的认识逐渐清晰,科学课程也初步提出了要为科学素养服务。科学课程名称的变更和课程话语体系的重新使用,说明我国对科学课程的认识进入到了一个历史新阶段,科学在教育中的地位愈加凸显。
2000 年后的二十多年,社会发展日新月异,科学技术飞速发展推动着教育做出新的变革。科学课程在发展中取得了显著成果,但也出现一些问题,如科学课程的实践性要求并不突出,课程之间的衔接有待加强,科学科目之间的综合性不明显,等等。为解决科学课程发展中出现的问题,教育部2017年出台了《义务教育小学科学课程标准》,2022 年出台了《义务教育科学课程标准》。2017 年课程标准规定小学科学课程是一门基础性、实践性、综合性课程,课程开设时间提前到一年级,课程总目标是培养学生的科学素养。2022 年课程标准规定“科学课程是一门体现科学本质的综合性基础课程,具有实践性”,意在强调小学科学课程为经济社会发展和科技强国建设服务。
总的来说,我国在此期间综合国力大幅度提升,科技发展水平获得了质的飞越,科学课程标准进入了全新发展阶段。2017 年和2022 年的课程标准出现了一些全新的变化,如科学课程提前到小学一年级,从课时数上表现出国家对科学课程的重视;以进阶学习的思想安排科学课程内容,在强调科学发展的同时也加强幼小衔接和义务教育阶段内部科学课程的学段衔接;增加了学业质量的相关要求,形成完整的评价体系;整合科学课程内容,精简知识点,让学生形成对科学体系的认识;强调探究实践的重要性,等等。[4]科学课程聚焦于培养学生的思维能力和科学素养,使学生真正理解科学的本质,灵活地解决生活中遇到的问题。
小学科学课程是对学生进行科学启蒙的基础课程,对培养学生的科学素养发挥着重要作用。国家综合考虑多个因素来制定小学科学课程标准政策,我国科学课程标准演进过程体现了如下的规律。
1.科学课程标准受社会发展阶段的影响
新中国成立初期,国家处于快速发展时期和制度建设时期,科学课程更多关注儿童的卫生保健教育、破除封建迷信,通过教授科学知识为生产生活服务并促进社会发展,较少关注学生科学素养和科学思维的培养;“文化大革命”时期,科学课程标准强调政治思想教育;改革开放后,随着社会主义现代化建设步伐加快,科学课程得到了更多重视,课程标准的目标主要是培养公民科学素质和提高学生科学能力;新世纪以来,社会经济全球化发展趋势越加明显,国家高度重视科学课程,科学课程标准作为指导文件在全国各地推行;党的十八大以来,我国进入新时代,站在新的历史起点上国民经济取得了历史性成就,党和国家发布了一系列重要指导文件强调科学教育的重要性,科学课程标准迈入全新发展阶段。
2.科学课程标准受国家政策的影响
从20 世纪70 年代后期到90 年代初期,我国坚持实现四个现代化的目标,在此政策的影响下,基础教育阶段的课程目标是为社会主义现代化服务的“四有公民”。[5]在科教兴国战略的影响下,把科技和教育摆在社会发展的重要位置,而科学课程作为科技和教育的重要结合物,在提高劳动者素质和促进科学技术发展方面发挥着重要作用。经过对国内科学教学的广泛调查和对国外多个国家科学课程的研究,教育部出台了2001 年科学课程标准,该《标准》不仅是在科教兴国战略的影响下制定的,而且反映了当代科技发展对社会、经济、文化和日常生活的影响。
随着时代的发展,科学课程在国家基础教育中的地位更加巩固,科学教育在促进学生健康成长、全面发展和推进社会主义现代化教育强国建设中发挥着重大作用。与欧美国家不同的是,我国科学课程的标准文件是从完全照搬国外经验开始发展起来的,在不断总结科学教育实践的基础上结合我国具体国情,独立自主地探索出了一套适合我国科学课程发展的标准文件。新中国成立之初,国家沿用之前的课程标准,但往前追溯,会发现我国历史上并未单独设置科学课程,更不必提制定科学课程标准文件,1929 年颁布的第一份课程标准是西方课程思想的产物。新中国成立后,由于国家性质和国际形势的变化,科学课程标准的学习对象由欧美国家转变为苏联,此后开始了苏联科学课程教学大纲影响我国几十年的时期,[6]课程标准改成为教学大纲,至今仍有很多学者认为课程就是教学。
改革开放后,国家强调科学技术的重要力量,对科学课程标准的设置进行了长期探索,在此阶段发布了大量科学课程标准文件。科学课程标准虽然在名称上仍然是教学大纲,但目标、内容、评价等是在我国科学教育基础上向西方发达国家学习的结果。2001 年的《标准》从课程名称和课程标准的变化,可以看到国家在吸收国外优秀成果的同时正独立自主地探索适合我国国情的课程标准。之后二十多年间,科学技术飞速发展,国家对科学课程标准的认识也在逐渐深化,根据新中国成立以来七十多年的科学课程发展和我国科学课程的实际发展状况,课程标准从全面模仿国外逐步过渡到独立自主地制定了2022 年的科学课程标准,在紧跟世界科学课程发展步伐的同时,基我中国科学课程建设的现状,建立了一套适合我国的科学教育标准体系。
我国科学课程标准在经济快速发展的背景下根据科学课程发展的实际状况,陆续出台了一系列的科学课程标准,对科学课程标准发展做出了更为系统化的顶层设计。科学课程标准文件从最开始目标和要求混为一谈、没有明确课程性质、课程评价寥寥数语,到2022 年《标准》形成了课程性质、课程理念、课程目标、课程内容、学业质量、课程实施等完备的体系,科学课程标准得到了进一步完善。[7]
我国科学课程性质经历了从主要学科到重要基础学科的徘徊,然后到科学启蒙课程,最后确定为综合基础课程的变化过程。从对课程性质定位的变化中可以看出,我国在教育实践中对科学课程的认识逐渐清晰。在2001 年的《标准》中将小学科学课程确定为科学启蒙课程,小学科学课程的重要性逐步被国家所重视。在2001 年之后的教育改革实践中,科学教育进一步凸显对学生发展的作用,被提升为核心课程。科学技术的日新月异,科技的力量已经渗透在小学生活的方方面面,科学课程要对此做出回应。在2017 年和2022 年的《课程方案》中,将科学课程定性为“综合性基础性课程”。
科学课程标准从侧重知识传授到强调学生全面发展。新中国成立之初,科学课程标准强调科学知识的传授,改善因近百年的社会动荡造成的教育落后局面,这需要培养大量科技人才,为科技发展提供人才保障。科学课程标准在强调科学知识的同时还对学生的观察能力和科学思维等提出了一定的要求。改革开放以来,建设中国特色社会主义成为时代的要求,科学课程标准在时代发展的浪潮下向正确的方向持续稳定地发展。[8]根据“四化”需要,必须加强小学自然科学常识教育,科学态度、科学情感、科学实践能力逐渐成为课标的目标要求。进入新时代,科学教育更加突出人本主义价值取向。2022 年《标准》强调了科学教育要促进学生的终身学习、全面发展,鼓励教师采用实践探究进行教学。对科学课程的评价方式也转变为科学作品、科学能力等,科学课程标准的价值取向向培养学生科学素养、促进学生全面发展转变。可以说,科学课程标准政策从侧重科学知识到强调学生全面发展的演变过程,既是科学教育不断深入发展的应然要求,也是时代变迁反映在科学教育领域的必然结果。
科学课程旨在培养学生的科学素养,在促进人的全面发展中发挥着重要作用。着眼于未来,科学课程标准应如何发展?
共通概念是指一些跨学科的重要概念,这些概念一遍又一遍地出现在科学、技术等领域内,其最大的特点是跨学科性。美国于2011 年颁布了《下一代科学标准》,将共通概念摆在了科学课程发展的关键位置,以共通概念、学科核心概念、科学实践三者作为构建科学课程的支柱体系,对科学课程的发展提供了强有力的支撑。[9]除美国外,加拿大、英国、新加坡等发达国家都非常重视科学课程中共通概念的建设,重视共通概念在实践中的推进和在不同年级的进阶,以共通概念统领科学课程内容。我国2022 年的课程标准提出,聚焦核心概念,在核心概念的基础上理解跨学科概念。核心概念居于课程内容的研究中心,但还不够重视跨学科概念在科学发展中的作用,跨学科概念虽然在实践中已经涉及,但并未提高到政策标准层面,对学科核心概念和跨学科概念之间的联系还处于初级阶段。共通概念势必会成为连接各科学学科的桥梁,在未来的科学课程标准中,要对学科核心概念和共通概念两者之间的关系做进一步研究,帮助学生深层次地理解科学知识,以共通概念统领科学课程内容,突破分科课程之间的知识壁垒,强调科学学科之间的内在联系,使学生更好地理解科学学科的整体知识体系。
欧美等发达国家特别重视学生的科学教育,着力强调科学课程之间的内在联系和课程的综合性。科学课程标准制定应该从幼儿园贯穿到高中,保证基础教育学段的科学教育的整体性和连续性。我国2017 年的科学课程标准开始强调课程衔接,2022年科学课程实现了从小学到初中的统一标准。在科学核心概念的统领下,对义务教育阶段内科学课程内容进行了梳理。但目前因为幼儿园和高中还不属于义务教育的范围,科学标准的整体性出现了不同阶段的断裂,幼儿园和小学、初中及高中的科学课程内容还存在一定程度上的混乱、模糊。为此,教育有关部门应该组织相关学者、专家、一线教师等参与到科学课程标准的制定中,尽快制定出从幼儿园到高中的统一连贯、衔接顺畅的课程标准。各学段增加综合性的科学课程。科学课程在幼儿园、小学是综合性课程,在初中和高中是以分科性课程呈现的。学生不仅缺乏对科学课程系统性的认识,还会出现对同一概念在不同学科上的不同理解。纵观其他国家以及我国浙江、上海的科学课程实施情况,会发现综合性的科学课程更有利于学生科学成绩的提高和科学素养的培养,因此,增加综合性的科学课程是十分必要的。
科学课程在发达国家中小学的发展过程中,始终占据着核心地位。20 世纪90 年代,美国曾颁布了多份关于确立科学课程优先发展地位的法令;英国政府每隔几年也会发布相应的教育政策对科学课程方案进行调整。英国、美国、德国都将科学作为和语言、数学同等重要的核心课程,从小学一年级起就开设,保证科学课程在基础教育学段的连续性。[10]科学课程的设置涉及社会、经济、地理、生物等多个方面,以实践探究的方式进行科学教学。在我国,小学科学课程由于未被纳入升学的考试科目当中,也没有成为学校教学水平的评价指标,因此在实际的教学当中,科学课程的地位不仅没有语文、数学重要,甚至没有英语重要。为了改变这种状况,要明确科学课程的定位,将科学课程确定为基础教育中的核心课程,增强对科学课程的重视度。考试一直是我国教育改革的风向标,要想真正落实科学课程作为核心课程的地位,可以用命令性的政策语言将科学课程纳入升学考试科目中,把科学课程质量作为学校考核指标之一,以此来促使学校重视科学课程的学习。应制定完善的中小学科学课程实施规划,推动科学课程实践改革,促进科学课程水平整体提升。
职业人才是支撑未来社会发展的战略资源,培养职业型人才要从基础教育做起。职业发展规划不单是大学的任务,它应该贯穿于学生整个的教育生涯。立志从事科研工作的学生从基础教育阶段就应该为日后的研究工作做准备,在进入大学之前就有良好的科学素养和充沛的科研热情,这样到大学里会更容易进行深入的科学知识的学习。我国目前科学课程标准没有将科学课程和职业发展结合在一起,在学习科学课程的过程中一部分学生会自然而然地对科研工作产生兴趣,但是不加引导就对职业发展有着清晰认知的学生还是少数,大多数的学生还是需要将科学课程与职业发展相联系,为学生呈现清晰的职业发展方向。因此,国家需要从小学开始培养学生对科学的兴趣;在初中通过科学知识的学习对科研工作进行探索实验;高中需要为准备从事科研工作的学生提供丰富的科学课程,让学生可以根据自己感兴趣的方向进行自由的选择。学校要为初中和高中学生开设丰富的科学课程选修课,这些选修课要将科学概念和职业状况联系起来,为学生选择与科学相关的职业进行探究和规划。
2022 年版的科学课程标准指出,科学课程面向全体学生培养核心素养,满足学生终身发展和适应社会发展的需要。我国的科学课程既然面向全体学生,就要确保全体学生都达到基础水平以上的学业成绩。但并不是所有的学生都有一样的智力发展水平,为保证每个学习者都可以平等地接受科学教育,学校需要向有特别需求的学生调整科学课程的相关内容和资源。2022 年科学课程标准中强调多元主体、过程性评价,但是并没有针对学习能力薄弱、处于弱势群体、特殊教育对象和在特定领域表现突出的学生进行评价的标准。科学课程虽然面向全体学生,但也要考虑到不同个体差异化的发展需求,制定相应的教学计划。学校应该对学习成绩落后的学生进行诊断,并为学生提供指导计划,帮助学生走出学业困境。针对低收入家庭学生、边远地区学生等弱势学生群体的科学课程学习,学校要为其提供科学教师和科学设备等,充分利用网络资源获取优质科学课程资源,同时也要根据其学习能力制定相应评价标准。根据特殊教育对象的学生自身发展的特点,制定更适合特殊教育对象学生参加的课程内容和实验。