一、台湾地区小学科学课程标准编制背景

(一)科学素养的时代诉求

核心素养作为当下教育热点话题，备受世人瞩目。核心素养作为推进社会发展与个性发现的关键聚合体，在唤醒生命自觉和助推社会演进方面发挥重要作用，为世界各地关注教育发展的组织或个体所关注，由此掀起社会急速发展诉求与教育本体自觉交织的“核心素养飓风”，这是社会从传统对“物”本身的生产范式转向对“非物质”的知识创新范式，社会给予学校教育极大的希望来培植新的能力系统以应对社会发展。台湾地区自1968年实施义务教育以来，人年均收入由317美元增至2012年的20378美元，随着义务教育延长至12年，对国民素养结构要求越来越高。进而，台湾地区成立了专门的“提升国民素养专案办公室”主要从事国民语文、数学、科学、数位和教养/美感等五大素养的研发和服务工作。其中特别强调科学素养是：“个人应该拥有理性思维和科学判断科学现象的知识储备，拥有和掌握鉴别与解决日常生活中科学事件的基本能力，以及拥有积极正面应对日常生活中的困惑并进行合理化判断和抉择的良好态度”。从知识、能力和态度3个维度明确了科学素养与国民素养、社会发展、人才需求方面的关联性。其实质是，教育意蕴与公共权利的“共谋”，知识对经济发展并非是产业结构的优化，而是强调边际成本所带来的收益整体转向创意观点等非物质资本消耗的经济增长极，科学素养所内含的知识、技能、态度和情感的聚合体，将实现物质化经济发展驱动社会发展向非物质化的文化发展导向，最终促进个体个性发展和社会深刻变革。

2.1.4 提取时间 随着提取时间延长，山竹果皮花青素提取量呈先升后降趋势。当提取时间<10 h时提取量呈上升趋势；提取时间为10 h左右时提取量最高，为1 263.6 nmol/g；而后提取量呈逐渐下降趋势。原因在于提取时间较短时花青素来不及溶出，而时间过长花青素又会因长时间受热发生结构变化，且杂质成分溶解也随之增加。故正交试验提取时间选择9～11 h。

(二)台湾地区科学学科排名在国际评比中处不利地位

世界范围内不断发酵、持续的学力竞争驱动均有效刺激各国或地区探索引导教育发展的变革之路。2006年至2012年7年间，台湾地区主要参与了由OECD组织的PISA、IEA力导的PIRLS和TIMSS等测评，在历次测试中，台湾地区最初所具有的优势地位越来越难以维持。2006年台湾地区首次参与国际科学科目的PISA测评，在量尺分数532分中排名第4；3年后的2009年，其测评排名退出前10之列；2012年排名已至第13名，台湾地区在科学科目发展过程中不利地位日益凸显。与此同时，在PIRLS测试中，2006年在平均分535分情况下，排名为22名；2011年平均分为553分背景下，排名刚刚跨入前10行列。台湾地区科学学科排名呈现出的忽高忽低，深刻反映了学生科学素养发展的整体不稳定状态。在TIMSS测试中，2003年到2011年9年间，平均分数由564分增至591分，但总体排名仍维持在第3或第4名之间。虽然3种不同评价体系理论基础与实践过程迥异，但其总体上反映的是台湾地区学生科学素养与国际水平相比存在一定差距的不利地位日渐显著。伴随着世界范围内的国际测评，在缩短不同国家和地区素养模式和能力测量理念更新周期的同时，也将其话语权延展至政治领域，成为各国或地区政府通过政策驱动提升学历竞争和国力竞争的重要矢量。因而，核心素养从教育自觉逐步向社会培育，对于其中存在的问题被视为“决定地区未来发展”的重要因素以视之，基于这一视域的变革便迫在眉睫。

(3)不对称堆载对桥梁桩基产生了水平位移，且水平位移与桩径、距离有关。当桩径为1.5 m且堆载靠近桥梁时，产生的桩基最大水平位移为81 mm；当堆载位置不变，桩径为1.2 m时，产生的桥梁最大水平位移为91 mm。堆载离得越远，产生的桩基水平位移越小；当堆载距桥梁200 m时，产生的桩基水平距离仅为1.2 mm。

(三)《十二年国民基本教育课程纲要总纲》的顶层设计

在台湾地区大力倡导发展国民素质背景下，面对家庭人口日趋少子女化、人口结构总体老龄化、人际交往日益多元化、网络迅速发展、新兴工作日趋增多、生态可持续发展深入人心等，学校教育面临诸多挑战。因此，台湾地区主动结合社会需求与时代发展在2014年11月，颁布了《十二年国民基本教育课程纲要总纲》[1](以下简称《总纲》)，科学学科是基础教育课程的重要组成部分，也确定了其基本理念和行动指南。《总纲》将“适性扬才、终身学习”为宗旨的全人教育作为基本精神，突显“自发”、“互动”和“共好”的育人理念，明确了学生角色是“自发主动的学习者”，学校角色应该是善诱学生的学习动机和学习热情，引导学生妥善开展与自我、与他人、与社会、与自然的各种互动能力，协助学生应用及实践所学、体验生命意义，愿意致力社会、自然与文化的永续发展，共同谋求彼此的互惠与共好，以及因资源开发而衍生出的环境生态问题。因而，在2016年2月颁布的《十二年国民基本教育课程纲要(自然科学领域)》[2]中，将学生所应具备的科学素养归结为：能了解科学的贡献与限制、能善用科学知识方法，能以理性积极态度创新思维，面对日常生活中各种与科学有关问题，能做出评论、判断行为。同时我们也需要培养未来生活中各种与科学有关问题，能做出评论、判断行为。培养未来的科学人才，为人类文明与社会经济发展奠定基础。

二、台湾地区小学科学课程标准架构解析

(一)基本理念

依据科学课程标准的基本理念和课程目标，科学领域的学习重点是科学核心概念、探究能力、科学的态度与本质等。其中“探究能力”和“科学的态度与本质”两方面是小学生的“学习表现”；“科学核心概念”则是小学生具体的科学“学习内容”。具体而言，“科学核心概念”又包括“自然界的组成与特性”、“自然界的现象、规律与作用”和“自然界的永续发展”；“探究能力”又分成思考智能和问题解决；“科学的态度与本质”具体包括“培养科学探究的兴趣”、“养成应用科学思考与探究的习惯”和“认识科学本质”3方面，并另附内容加以细化说明，注重学习重点在12年国民义务教育之间的延展性和整体一致性。以“自然界的组成与特征”为例，学习内容的架构中设计了“跨学科概念”——物质与能量等3个概念，“主题”——物质的组成与特性等6个主题，“次主题”——物质组成原则的周期性等18个次主题。学习表现依照“探究能力”和“科学的态度与本质”设计了11项指标。

(二)课程目标

小学阶段的自然科学课程以学习领域整合方式、结合不同年龄阶段学生认知发展规律、科学学科的内在属性进行架构，具体设置成3个不同学习阶段。其中，1-2年级是第1学习阶段，主要学习日常生活课程内容，每周安排6节课程；3-4年级是第2学习阶段，主要学习自然科学课程内容，每周安排3节课程；5-6年级是第3学习阶段，主要学习自然科学课程内容，每周安排3节课程。从生活科学到自然科学的纵深延展，课时分配所体现的大课程观，即对其他学科课程的深切关照，将科学课程内在统整于小学教育整体课程框架中，实现了科学课程内容横向和纵向的深度整合。

台湾地区小学科学课程标准，根植于宏大的现代教育理论视域中，充分整合了“社会”、“学生”、“学科”等相关教育理论的优秀成果，为台湾地区小学科学课程标准培育了丰厚的理论“土壤”。台湾地区小学科学课程标准从多方面体现对社会的关照，在基本理念、课程目标、实施要点、教材选编、教学资源等方面都有所涉及。例如，实施要点的“议题”中，适切性地融入了性别平等、生命、安全、环境、能源、法治、海洋、科技、防灾、人权、资讯、品德、户外教育、国际教育、生涯规划、阅读素养、多元文化、家庭教育、原住民族教育等19项社会议题。从适性扬才的教育目标，全人教育的教育精神，教学设计中提出学生的主动探究等都突出对人性的彰显和学生主体性的开发，关照学习表现与学习内容一端，基于学习者一方的话语表达，正在积极践行杜威实用主义的“教育信条”。科学课程标准，不同学段课程内容的精心研制，反映科学探究和发现的基本范式，内在契合于科学学科的发展过程，对科学核心概念在内的科学内容与方法的学习，以及科学探究能力和科学态度与本质的要求，与科学学科建设和发展的内在逻辑相一致，体现学科中心的教育理论。基于3种教育理论基础之上，科学课程关注社会发展、学生成长、学科结构，内在回应了课程的根本属性与课程形式的一致性。

(三)课时分配

在《总纲》和基本理念双重指引下，科学课程力求达到五方面的目标。首先，启发科学探究的热忱与潜能。使学生能对自然科学具备好奇心与想象力，发挥理性思维，挖掘生命潜能。其次，构建基本科学素养。让学生具备基本科学知识、能力和态度、参与社会议题的决策与问题解决，并能对媒体报道的科学相关内容进行思考，培养求真求实精神。再次，奠定持续学习科学与运用科技的基础。让学生养成积极的科学态度、学习科学的兴趣，为适应科技时代的生活奠定基础。第四，培养关怀社会和保护自然的价值与行为。让学生欣赏和珍惜大自然之美，深化对自然、生命、资源的关怀心和行动力，进而构筑可持续发展的环境。最后，做好生涯发展准备。让学生不论出于兴趣或生活、工作需要，都能进一步增进科学知识与能力，在本阶段学习基础上，为下一阶段生涯发展做好准备。

在招远城以南，断裂带沿玲珑花岗岩与胶东群地层的接触带延伸，招城以北断裂是玲珑岩体和栾家河岩体的分界线。主断裂两侧发育不同规模的与其平行或微有交角的次级断裂构造[12]。在构造带转弯地段的丁家庄子附近，沿岩体与栖霞序列岩石的接触带，产生一个大的分支断裂，走向40°～68°，倾向SN，倾角37°～52°，宽150m左右，出露长度9.6km，其构造特征与主干断裂相近，均显示压扭性特征。

(四)科学核心素养及说明

科学素养是国民核心素养结合学校教育、科学学科、社会发展、学生身心特点基础上，逐步细化出来的，通过内蕴行动方式和内容体系在12年国民义务教育中发展和培育学生的科学核心素养。(见表1)

 

表1 台湾地区小学科学核心素养及说明

  

《总纲》核心素养项目《总纲》核心素养内容小学科学核心素养身心素质与自我精进具备身心健全发展的素质,拥有合宜的人性观与自我观,同时透过选择、分析与运用新知,有效规划生涯发展,探寻生命意义,并不断自我精进,追求至善[3]。能运用五官,敏锐观察周遭环境,保持好奇心、想像力持续探索自然。系统思考与解决问题具备问题理解、思辨分析、推理批判的系统思考与后设思考素养,并能行动与反思,以有效处理及解决生活、生命问题。能运用好奇心及想像能力,从观察、阅读、思考所得的资讯或数据中,提出适合科学探究的问题或解释资料,并能依据已知的科学知识、科学概念及探索科学的方法去想像可能发生的事情,以及理解科学事实会有不同的论点、证据或解释方式。规划执行与创新应变具备规划及执行计画能力,并试探与发展多元专业知能、充实生活经验,发挥创新精神,以因应社会变迁、增进个人的弹性适应力。具备透过实地操作探究活动探索科学问题能力,并能初步根据问题特性、资源有无等因素,规划简单步骤,操作适合学习阶段的器材仪器、科技设备与资源,进行自然科学实验。符号运用与沟通表达具备理解及使用语言、文字、数理、肢体及艺术等各种符号进行表达、沟通及互动,并能了解与同理他人,应用在日常生活及工作上。能分析比较、制作图表、运用简单数学等方法,整理已有的自然科学资讯或数据,并利用较简单形式的口语、文字、影像、绘图或实物、科学名词、数学公式、模型等,表达探究之过程、发现或成果。科技资讯与媒体素养具备善用科技、资讯与各类媒体之能力,培养相关伦理及媒体识读的素养,功能分析、思辨、批判人与科技、资讯及媒体之关系。能了解科技及媒体的运用方式,并从学习活动、日常经验及科技运用、自然环境、书刊及网路媒体等,察觉问题或获得有助于探究的咨询。艺术涵养与美感素养具备艺术感知、创作与鉴赏能力,体会艺术文化之美,透过生活美学的省思,丰富美感体验,培养对美善的人事物,进行赏析、建构与分享的态度与能力。透过五官原始的感觉,观察周遭环境的动植物与自然现象,知道如何欣赏美的事物。道德实践与公民意识具备道德实践的素养,从个人小我到社会公民,循序渐进,养成社会责任感及公民意识,主动关注公共议题并积极参与社会活动,关怀自然生态与人类永续发展,而展现知善、乐善与行善的品德。培养爱护自然、珍爱生命、惜取资源的关怀心与行动力。人际关系与国际合作具备友善的人际情怀及与他人建立良好的互动关系,并发展与人沟通协调、包容异己、社会参与及服务等团队合作的素养。透过探索科学的合作学习,培养与同侪沟通表达、团队合作及和谐相处能力。

  

《总纲》核心素养项目《总纲》核心素养内容小学科学核心素养多元文化与国际理解具备自我文化认同的信念,并尊重与欣赏多元文化,积极关心全球议题及国际情势,且能顺应时代脉动与社会需要,发展国际理解、多元文化价值观与世界和平的胸怀。透过环境相关议题的学习,能了解全球自然环境的现状与特性。

(五)学习重点

台湾地区国民核心素养视域下科学核心素养强调在人类发展过程中能够以科学态度解决问题、适应环境、改善生活。具体来说：首先是科学的学习方法。激发学生科学的好奇心是起点，引导学生结合已有经验，进行主动探索、实践操作和多元学习，使学生能具备科学核心知识、探究实践与科学论证沟通能力；其次是科学学习的内容。整合当今科学发展与学生身心发展特点，选择重要核心概念，透过跨学科概念与社会性议题，让学生深度学习，培养国民科学素养。关注生命自育与社会实践，是对教育本身的本真回应和对社会发展的深刻关怀，突出个体发展的内驱力与社会发展的外向动力之间弥合，是对其“适性扬才”全人教育理念的最佳阐释。

(六)实施要点

台湾地区将国民素养逐步细化为学生核心素养，并与具体学科结合凝炼出以科学素养为核心的课程标准，具体表现在以下方面：首先，深入探究科学课程内在素养要求与学生核心素养之间内在耦合度，通过具体化的学习表现外化科学课程的内在素养要求，最终依托课程标准目标加以实现。即充分反映“适性扬才、终身学习”的人才培养目标，具备重要的统领性价值倾向。其次，台湾地区科学课程标准注重与12年国民义务教育纵向上的连贯性和统整性，横向上与国文、社会、数学等学科的交叉性和延展性，科学核心素养作为横纵交织的重要原点，是不同学科、不同阶段课程整合的DNA，在具体教学事件中增加了课程未来的达成度。最后，学生核心素养向科学素养的转化过程，充分结合课程学习内容和具体学习表现进行深度整合，科学素养具体化为科学知识、能力与态度的呈现方式，在学习重点中专门对其进行了泰勒原理式的整合，通过具体行动来考察学生具体内容的获得程度，其中最突出的便是“议题”这一教学实施形式的引入。

本文所关注的解释变量是董事会结构，涉及四个方面的评估。董事会规模通常采用董事会人数进行度量，董事会独立性采用独立董事比例度量，两职分离和审计委员会的设立均为虚拟变量，若等于1则表示两职分离和设立审计委员会，两职兼任和未设立审计委员会时则等于0。

三、台湾地区小学科学课程标准的特点

(一)依托核心素养，研发科学课程标准

主要从课程发展、教材编选、教学实施、教学资源和学习评价等五方面进行具体实施。1.课程发展方面:从成立专门组织、秉持共同理念、统整不同学科等做出具体阐释；2.教材编选方面:从课程手册、课程计划、教材构成要素、多形式实验等开展具体部署；3.教学实施方面:对兼顾学生身心特质、解决问题导向、个性化学习导向、基于证据的教学设计等做出说明；4.教学资源方面:结合课程特点和教学要求提供专门空间、辅助器材等教学资源；5.学习评价方面:结合核心素养和学生身心发展特点，进行过程性评价，评价结果服务于教学和人的发展。

(二)根植于多元教育理论

这样可以让客户感觉到公司的诚信与责任。定期回访的时间要有合理性。如以客户咨询后一周、一个月、三个月、六个月……为时间段进行定期的电话回访。

(三)注重课程内容与学习表现的整合

学习内容只有与学习形式充分结合才能实现有效教学，达成课程预设的教学目标。其中，课程内容需要经历整合过程，才不至于支离破碎、缺乏意义、凌乱不堪[4]。学习表现是课程内容在学习者一方具体情景化的个性回应，是课程内容意义化与个体的重要实现形式。台湾地区小学课程标准以实现“适性扬才、终身学习”人才培养目标为宗旨，需要课程内容与学习表现之间进行深度整合实现有效衔接，需要通过具体学科实现台湾地区教育的普遍目标[5]。台湾地区小学科学课程标准的设计严格遵循课程内容与学习者表现之间内在契合的统整理念，避免课程内容与学习表现之间的割裂与不适切性。例如，为了达成“思考智能”的课程内容，需要学生的学习表现主要有“好奇心观察日常生活现象，想象可能发生的事情”、“察觉彼此间的关系提出自己的论点”、“思考实验获得资料的正确性”和“形成概念性理解的模型，观察不同模型的特性”等。

四、台湾地区小学科学课程标准的启示

(一)立足培育学生核心素养，做好课程标准研制的顶层设计

当今依托核心素养研制课程标准已经成为各国力争占据的基础教育改革“新高地”，台湾地区自确立了国民核心素养后，于2014年11月颁布了《总纲》，进行了融合学校教育与学生核心素养发展的有益探索，之后开启了不同教育阶段和不同学科课程纲要草案研制和草拟进程。并于2017年6月30日，最终完成了“高级中等学校进修部”课程纲要研制和颁布工作。台湾地区实现了核心素养的学科化发展阶段，这些都是与《总纲》先期进行的顶层设计为理论基础与行动指南分不开的。2016年9月13日，大陆地区发布了“《中国学生发展核心素养》研究成果”，标志着适应当前社会发展、学生身心特质与教育规律的学生发展DNA，第1阶段核心素养“基因组研发”已基本结束。接下来的工作应该是，如何让学生发展核心素养与课程教学相结合，实现“立德树人”的人才培养目标？这是摆在有志于大陆基础教育改革人们眼前的事情，台湾地区的先期经验启示人们：从整体上对核心素养与学科属性的内在属性的探究，做好顶层设计是实现教育供给侧改革，全面提升教育质量的有效路径。

(二)台湾地区核心素养体系可为大陆地区拟定科学核心素养提供借鉴

基于科学核心素养的课程标准，需要实现传统课程标准编制思维和实施方式的整体变革，因此，科学核心素养与科学课程内容之间如何有效衔接是当前摆在课程标准编制领域面临的首要问题。台湾地区在科学领域给我们呈现的1套由3项1级指标和9项2级指标构建的科学核心素养，其实质是力求实现每1条课程内容能够至少与1条科学核心素养相对应，最大限度地在课程内容方面体现内含其中的核心素养。除此之外，美国、国际经合组织、英国、法国等也相继制定了类似的核心素养指标体系[6]。依托核心素养进行的相关研究在国际教育研究领域蓬勃发展，在这种情况下如何找寻契合中国大陆学生和大陆国情的科学核心素养课程标准，是许多教育者所热衷且孜孜以求追寻的方向，台湾地区对科学核心素养的分层次、逐级梯度细化的研究开发范式，将为大陆地区进行核心素养的科学学科内化提供有效借鉴。

(三)从横向——纵向两个向度统整科学核心素养

科学核心素养作为学生在接受不同学段教育过程中，逐渐建立起来的个人终身发展和社会持续发展的关键能力与人格特质[7],应当反映学生在不同学习阶段科学课程学习之后，需要形成的关键能力和人格特质。从这个角度讲，纵向上的不同学习阶段自然而然应该成为科学核心素养一步步深化的过程，在当前台湾地区12年国民义务教育背景下，台湾地区将科学核心素养在12年期间分为了5个学习阶段，其中1-2年级为第1学习阶段；3-4年级为第2学习阶段；5-6年级为第3学习阶段；7-9年级为第4学习阶段；10-12年级为第5学习阶段。科学核心素养随着课程深入而加深拓广，并且纵深契合科学学科发展和探究过程，呈现科学学科的发展轨迹与探究图式。科学学科与语文领域、数学、艺术、综合活动、生活课程、科技、健康与体育、全面国防教育等学科的横向整合，充分体现在“议题”这一教学形式的引入，以社会问题为切入口，通过对“大问题”的探讨，整合来自不同学科的知识，培养科学的核心概念、探究能力、科学态度与本质，实现学科之间横向的深度整合。横向和纵向两个向度依托课堂教学具体场景，在课堂的实际教学事件中，让师生之间能够“遭遇”来自学科内在、学生认知、社会聚焦等方面多维度、立体化的体验，学生形成对科学的知识、能力、态度、情感等综合素养体系。

(四)核心素养是深化科学课程改革的有力抓手，应做好后期具体实施工作

2001年至今我国第8次基础教育课程改革已开展十七年有余，小学科学教育取得了有目共睹的良好成绩，为我国的经济社会发展做出了巨大贡献。与此同时，一些旧有痼疾也日渐凸显。新时期以注重学生关键能力和人格特质培养为目标的新思路和新方法将成为我国实现新一轮科学课程改革成功的关键。聚焦学生核心素养培养，已经超越旧有知识本位的人才培养理念，以核心素养培养推动课程教学深度改革是其有力抓手。同时，核心素养并不直接来源于中国教育实践和理论的直接成果，而是在中国教育向国际化接轨过程中，主动引进和自觉整合的产物。所以，提出具有中国特色、符合民族秉性的核心素养是当下迫切需要破解和攻克的学术命题。科学核心素养直面人的综合素质提升需要，是时代高速发展与社会激烈竞争背景下，对人才培养的特别期待，在我国基础教育改革的前期成果基础上，借助科学核心素养促进科学课程改革，破解我国基础教育课程改革的“瓶颈”，实现我国义务教育全面均衡发展，走内涵式发展之路，需要深入全面、精心设计、严谨开发科学核心素养与科学课程改革的后续具体实施方案和措施。

参考文献：

[1]十二年国民基本教育课程纲要总纲[EB/OL]. http://www.naer.edu.tw/files/15-1000-7944,c1174-1.php?Lang=zh-tw.

[2]十二年国民基本教育课程纲要(自然科学领域)[EB/OL]. http://www.naer.edu.tw/ezfiles/0/1000/attach/90/pta_10118_2261414_00571.pdf.

[3]蔡清田.“国民核心素养”转化成为领域/科目核心素养的课程设计[J].湖南师范大学教育科学学报,2016(5):5-11.

[4]蔡清田.国民核心素养之课程统整设计[J].上海教育科研,2016(2):5-9.

[5]刘登珲.台湾地区十二年一贯课程结构的变革动向与启示[J].中国教育学刊, 2017(7):74-79.

[6]辛涛，姜宇等. 我国义务教育阶段学生核心素养模型的构建[J]. 北京师范大学学报, 2013(1):5-11.

[7]钟启泉.基于核心素养的课程发展：挑战与课题[J]. 全球教育展望,2016(1):3-25.