确立科学教育研究的新起点，推动科学教育深入改革

——中国教育学会科学教育分会第一届学术年会综述

2010年12月17-18日，中国教育学会科学教育分会在深圳市南山区桃园中学召开了第一届学术年会。出席会议的正式代表共75人。会议由科学教育分会常务副理事长、广西师范大学科学教育研究所所长罗星凯教授主持。中国教育学会科学教育分会理事长、中国科协副主席韦钰院士做了题为“在科学教育中如何围绕核心科学概念来组织教学”的主旨报告。会后，部分会议代表赴香港参加了由香港教育学院科学与环境学系主办、中国教育学会科学教育分会等单位协办的首届“全球华人科学教育会议2010”。

中国教育学会科学教育分会首届学术年会选在深圳召开，具有确立科学教育研究的新起点、推动科学教育深入改革的象征性意义。深圳是我国改革放开的前沿和特区，深圳也是这次我国基础教育课程与教学改革中综合科学课程的实验区之一，并且还是迄今除浙江省以外坚持在初中推行综合科学课程实验的全国唯一的城市。

会议在深圳市南山区桃园中学演讲厅举行了开幕式。开幕式前桃园中学学生演奏了电子音乐。出席首届科学教育分会学术年会开幕式的嘉宾有中国科学技术协会副主席、中国工程院院士、中国教育学会科学教育分会理事长韦钰院士，中国教育学会科学教育分会常务副理事长罗星凯教授，常务副理事长、人民教育出版社副总编辑韦志榕编审，副理事长、陕西师范大学胡卫平教授，副理事长、江苏省中小学教学研究室主任卢新祁先生，副理事长、重庆师范大学林长春教授，学会秘书长、人民教育出版社副编审蔡矛副编审，深圳市教育局副局长    先生，深圳市南山区教育局局长   先生，深圳市南山区桃园中学校长方星先生等。来自全国高等院校的科学教育研究人员、部分省市的科学教研员和科学教师、深圳市当地的科学教师等100多人参加了开幕式。开幕式结束后，与会代表还参观了桃园中学的校园科技文化展览。

这次会议的日程安排主要分三个部分：一是韦钰院士的主旨报告。二是参观了深圳市南山区第二外国语学校，考察了该校的科学探究实验室，并观摩了该校一节小学科学特色校本课程研讨课和一节初中科学研讨课；课后小学有南山二外的叶延武老师和江苏无锡市藕塘中心小学的管国贤老师分别介绍了各自学校特色校本科学课程建设的经验，并进行了现场互动和专家点评；课后中学有深圳市南山区教研室陈坚主任和福田区教研室肖萍老师分别介绍了各区初中科学课程实验经验，并与与会者进行了互动，由专家进行了点评。三是大会报告，分别由北京师范大学刘洁民教授代表初中科学课标修订组解读了国家初中科学课程标准修订稿；由副理事长卢新祁先生代表小学工作委员会做了报告；由副理事长林长春教授代表大学工作委员会做了报告。听取这些报告后，与会代表还分组进行了讨论。此外，会议期间会务组还主办了科学教育书刊仪器精品展览。

韦钰理事长在主旨报告中首先介绍了2001年以来由教育部和中国科学技术协会共同倡导和推动的“做中学”项目，指出该项目对“促进我国幼儿园、小学科学教育发展，实现素质教育的目标有着重要的推动作用”。同时，她指出“做中学”项目对初中科学教育改革同样也具有借鉴价值。接着她探讨了我国科学教育改革的实施策略和系统设计，指出当前我国中小学科学教育改革的关键是：（1）基于实证的科学研究，（2）教师的全程参与，（3）开放的政策。她还强调了教育者与研究者要紧密结合、要有效的和长期坚持的国际合作，以及ICT 技术的运用。

对于我国小学和初中的科学教育如何改革，韦钰院士提出了四个基本观点。一是“应该在义务教育的所有年级开设科学课”(2001年新课改以来,小学一、二年级不单独开设科学课——笔者注)；二是“科学教育为提高全民科学素质和培养创新人才奠基”；三是“科学课程要围绕重要的科学概念和模型组织教学”；四是“小学科学课程以探究式学习为主要的学习方式”。关于中小学科学课程与教学的主要任务，韦钰院士在主旨报告中提出三点：一是要让学生“掌握基础的科学知识，发展科学思维和语言能力”；二是让学生“获得科学探究的有关技能和方法”；三是“培养热爱科学、善于思考、求真务实、互助合作、保护环境和呵护健康的生活态度”。

关于小学科学课程标准的修订，韦钰院士报告了修改以后的标准中内容表达和组织的特点，即要以核心科学概念来组织内容，运用了叙述和分级表达的方式，也运用了新的知识分类方式，还考虑了教师的需要。她向与会者展示了修订的小学科学课程标准的基本思路是从跨领域的核心概念到各领域的核心概念，再到主要概念和每个主要概念的分解概念，教师据此制定每堂课的学习目标。具体而言，修订后的小学科学教育标准提出了四个认知方面的要求：（1）知道是什么；（2）知道为什么；（3）知道如何；（4）知道在什么时候和什么地方应用。关于科学课程的教学内容——学什么的问题，韦钰院士除了强调重要的“科学概念”和“模型”外，也特别重视“关于科学本身的概念”，并且认为“是否围绕科学概念学习实际上是如何理解科学的本质”，即“科学研究永远不会终止，科学总是在不断修正中进步”。

韦钰院士还简要地介绍了达到科学教学目标的有效的教学法。她认为这种教学法的主要特征是：（1）“探究式的教学方法”；（2）“基于神经发展科学（neuro-developmental science）和社会建构主义”；（3）“形成性评测的运用”。此外，“教师应该了解的有关发展科学的知识”包括：（1）“全面发展，发展包括身体、认知、语言、社会能力和道德，情绪和认知是相互有关的”；（2）“个人的条件和环境共同作用决定了发展”；(3)“学生发展有不同的模式和轨迹，它随时间而变化，而且在不同的个体之间存在差异”。她特别强调在科学教育的探究式学习中，“教师起着重要的引导、组织和支持作用，对教师的培养和培训是关键的关键”。最后，韦钰院士还简略地介绍了最近十几年神经科学关于婴幼儿学习潜力的最新研究发现，以及美国2010年7月向公众发布的《美国科学教育框架草案》。

科学7-9年级课程标准修订工作组组核心成员、北京师范大学刘洁民教授对初中科学课程标准的修订工作向与会者做了详细说明。刘教授在其报告的总体说明中概述了此次修订工作的主要方面，包括“科学各领域的发展”、“国际科学教育的发展”、“教育部关于课程标准修订的统一要求”、“科学课程实验区的实验情况和反馈意见”、“与小学科学衔接、与初中分科科学标准协调”、“部分科学家的意见”、“课程标准修订组对标准及一些问题的思考与研究”。作出较大修订的部分包括以下8个方面：（1）前言（导言，课程基本理念，设计思路）；（2）课程目标中的“科学探究”；（3）内容标准中的“科学探究”；（4）将内容标准“生命科学”，主题2“生物的新陈代谢”，专题3“其他生物的新陈代谢”分解归入其他部分；（5）内容标准“地球、宇宙与空间科学”，部分作了较多删减和降低要求；（6）内容标准“科学、技术与社会的关系”改为“科学、技术与社会”，作了较大修改；（7）教学建议，很大调整；（8）评价建议，大部分重写。

例如，在修订稿的导言部分，增加了对“科学的文化价值”的论述，指出“科学在不断揭示客观世界和人类自身规律的同时，也促进了人类思维方式的发展和认识水平的提高，科学蕴含的科学精神和科学伦理已经成为先进文化的重要组成部分，不断升华着人类的精神境界。”同时，也更加关注科学、技术与社会的关系。从整体上看，修改后的课程总目标改变了少数要求高、不适合7-9年级学生水平的表述；增加了经历科学探究过程、发展科学探究能力的目标；与分目标相对应分条目表述，使之更明确、清晰。内容标准“生命科学”、“物质科学”、“地球、宇宙和空间科学” 删除了部分对学生认知和教学条件要求过高的条目，部分条目进行了合并或拆分，使表述更加条理化，更有层次。“科学、技术与社会”增加了对“科学、技术与社会的关系”的具体要求，参照“科学的本质”改写了“科学技术史在科学课程中的地位与作用”，使其更为具体并有所深化，并增加了“科学技术史融入科学课程的若干建议”。教学建议适当合并了原有条目，增加了“注重引导学生形成对自然和科学的整体认识”、“注重引导学生形成正确的科学态度和价值观”、“灵活运用多种教学方式提高教学效果”和“注重科学、技术与社会的联系”，突出了科学课程自身的特点，强化了建议的可操作性。评价建议强化了评价目的，增加了评价原则（导向性原则，多元化原则，科学性原则，发展性原则，公平性原则）。

科学教育分会副理事长、南京市小学科学教研员卢新祁先生代表科学教育分会小学工作委员会做了专题发言。卢老师指出，中国教育学会科学教育分会是在小学科学教学专业委员会的基础上成立的。小学工作委员是科学教育分会的重要组成部分，小学工作委员“工作方向是：团结全国科学教师，服务广大教师，进学科和谐发展，力促大面积提高教学质量，提高学术研究水平，扩大社会影响。”2010年3月，小学工作委员会还“成立了教学组、学术组、培训组、外联组等几个小组”。卢老师向与会者报告了2010年小学工作委员会主要活动，包括2010年6月在北京举办了“启发.绿色生态教育国际研研讨会”；2010年11月， 在广西南宁，举办了“2010年全国特级教师论坛”，参加此次会议的有全国小学科学特级教师、小学科学教师和教研员、我会常务理事、理事、学术委员会委员、团体会员代表共440余人；等等。

卢老师还谈到了2011年小学工作委员会主要活动意向，包括（1）优质课评比；（2）优秀论文评比；（3）课堂教学评价标准的研究；（4）与启发世纪图书有限责任公司合作，举办第二届国际研讨活动；（5）继续发挥特级教师的优势，与1-2个特级教师工作站合作，开展专题研究活动。最后，卢老师对当前小学科学学科的一些问题谈了自己的认识和看法，并对科学教育分会今后的发展提出了几点希望。

    科学教育分会副理事长、重庆师范大学林长春教授代表科学教育分会大学工作委员会做了题为“科学教育学科与专业建设发展五年规划（2011-2015年）”的报告。林教授的报告分四个部分，即制订高等学校科学教育学科与专业建设发展五年规划的背景，指导思想与发展目标，发展规划的框架，以及实施该规划的保障措施。他指出，从“2001年重庆师范大学经教育部批准首次设置科学教育本科专业以来到2009年，全国设置科学教育本科专业的高等院校达62所。”

为了推动我国高等院校（主要是师范院校）科学教育学科和本科专业又好又快的发展，林教授代表科学教育分会大学工作委员会提出了今后5年科学教育学科与专业发展的四个目标：（1）“凝聚科学教育学科专业人才、培育科学教育学术研究队伍作为未来五年规划建设的重点目标之一”；（2）“重视科学教育学科与专业建设发展良性机制的建立，构建科学教育专业研究平台、完备科学教育研究的学术体系”；（3）“积极开展科学教育研究的国际交流与合作”；（4）“重视科学教育学术成果的汇集出版，努力建设一批科学教育专业教材，力争在未来的五年里取得一批科学教育学科研究和专业建设发展的成果”。

为实现上述目标，林教授提出了科学教育学科与专业五年发展规划的框架。在促进科学教育学科的建设发展方面，他提出要“建立健全科学教育学术研究发展机制”；“培育形成一支有影响的科学教育研究队伍”；“促进我国科学教育学术研究的普及和成果的汇集”；“促进科学教育学术交流活动的广泛开展”；“积极推进科学教育学术研究媒体的创立”。在加强科学教育专业的建设发展方面，他提出要“积极促成科学教育专业规范的建设完成”；“积极促进科学教育专业的建设”；“促进全国科学教育专业教学指导机构的建立”；“促进全国科学教育专业培养质量的提高”；“促进大学工作委员会的健康发展”。最后，林教授还报告了实施今后五年发展规划的保障组织措施和工作措施。组织措施有：“形成责任分工明确的常务理事工作体制，每年举行一次常务理事工作会议，研讨学科和专业发展的事项，引领发展的方向，努力为各会员单位服务，促进学科专业的建设发展”；工作措施是：“在队伍的组织、学会经费的筹措、会议交流制度的建立等多个方面加强协调和组织，通过专项课题研究协作、专题会议交流和学会专项活动的组织，形成具有凝聚力的协作团队来促进科学教育研究及学术的普及发展”。

中国教育学会科学教育分会是2009年11月在江苏省南京市成立的。它是我国在迈入21世纪后进行新一轮基础教育课程与教学改革的背景下，为推动我国科学教育改革及与国际科学教育改革接轨，整合小学科学教育、中学科学教育和大学科学教育的结果。科学教育分会首届年会在深圳顺利召开，标志着我国科学教育学科建设的整体发展，具有里程碑式的意义。它确立了我国今后科学教育研究的新起点，将有力地推进我国科学教育的改革与发展。