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新加坡修订版小学科学课程设计对我国的启示

更新时间:2009-03-28

新加坡修订版小学科学课程旨在为学生未来进行更深层次的科学研究做好准备。同时,课程也考虑到学生的认知发展水平以及国家对学生科学教育的期望。新加坡强调科学课程要兼顾科学知识、科学过程与科学态度之间的平衡,广泛涉及自然世界与物质世界中的基础概念。此外,技术应用、社会文化与科学价值也应涵盖其中。鼓励教师在保证正常课堂教学以外,采取多样教学手段与课外资源,培养学生学习科学的兴趣与探索科学世界的能力。

五要提高网络信息人才管理能力,推进人才体制机制改革。网络空间的竞争,归根结底是人才竞争。建设网络强国,需要有一支优秀的人才队伍;人才创造力迸发、活力涌流,是网络强国建设的基础支撑。因此,各级党委和政府要从心底里尊重人才,为人才发挥聪明才智提供广阔平台。大胆推进人才体制机制改革,建立适应网信特点的人事制度和人才激励机制,一方面留住本土优秀人才,另一方面下大力气吸引国外高端人才,提高全球配置人才的能力。同时加快建设一流网络空间安全学院,并在工作中识别用好怪才和奇才。

品管圈是由相同性质或者互补的人们自动组成的一个活动团队,并通过合作,按照一定的顺序完成工作,把那个在过程中提出遇到的问题以及解决措施,进而提高整体的工作质量,而尿标本是医院常见的检查方式之一,其合格率直接影响患者的治疗,因此需要保障其结果以及流程的准确度[1],而此次研究旨在分析品管圈在提高肾内科尿样本留取合格率中的护理效果,特进行如下报道。

一、新加坡修订版小学科学课程目标

新加坡修订版小学科学课程设计框架的基本理念:希望学生成为推进未来科学技术高速发展进程中的一份子并为之做出卓越贡献。

该框架的核心是科学探究精神,基于科学探究形成三个维度:知识、理解与应用;技能与过程;道德与态度。这三个维度对于学生科学课程的学习至关重要,而课程设计的目的就是让学生去追求科学的意义和价值。探究就是基于知识与问题,挖掘科学在日常生活、社会与环境中发挥的作用。培养学生作为一名探究者,首先要激发他们对于周围事物的好奇心与求知欲。科学课程就是要为学生搭建这一平台,通过科学课程的学习,让学生热爱科学,并认识到科学的价值,同时科学也是他们探索自然世界与物质世界的重要工具。

新加坡将科学探究定义为:科学家与学生共同参与,研究我们周围自然世界与物质世界的活动和过程。因此,新加坡认为科学课程中的探究式教学不仅仅是讲授科学事实和实验结果,应该让学生知道科学家是如何开展一项实验研究的,同时要给学生提供提问的机会,让他们去发现日常生活、社会和环境当中存在的科学问题,并且积极主动去收集论据,基于论据给出合理解释并在课堂中和大家交流。在探究实验过程中,学生利用所掌握的技能可以更好地了解他们生活的自然与物质世界,同时树立对待科学研究严谨的态度和正确的价值观。新加坡对最新修订的科学课程探究式教学分为两个方面,如表3所示:一方面学生提出问题,通过设计实验、评估和交流得出结论(学生自主探究)。另一方面,教师提出问题,同时参与到学生活动中,通过引导,让学生给出解释(教师指导探究)。他们认为,利用这种探究式教学的科学课程会最大程度上让学生受益。

 

表1 新加坡修订版小学科学课程设计框架的基本理念

  

知识、理解与应用技能与过程道德与态度·科学现象、事实、概念、原理·科学词汇、专业术语、惯例·科学工具与测量仪器(包括使用技巧与安全知识)·科学与技术应用技能:观察、比较、分类、使用科学工具与测量仪器、交流、推理、作出假设、预判、分析、生成可能性、评估过程:创设问题解决途径、作出决定、调查·好奇心·创造性·整体性·客观性·开放性·坚持不懈·责任心

2)统计x=1的直线与方块苗文二维表达式f(x)的交点个数rx1,统计x=2直线与f(x)的交点个数rx2,依次循环,直到统计到rx130停止。

二、新加坡修订版小学科学课程内容

新加坡修订版小学科学课程内容的学习是基于学生日常生活中所经历或常见的自然现象设置主题。这有利于学生找到科学与生活之间的联系,进而形成科学概念的整体意识。新加坡将科学课程分为五个科学主题:多样性、循环、系统、能量、相互作用。这五大主题呈现了生命科学与物质科学中的核心概念。核心概念统摄的内容更广泛,这有助于帮助学生在未来的学习中奠定坚实的基础。尽管科学课程被划分为五个科学主题,但是每个科学主题下的知识模块不是分开孤立的,各个主题之间也没有明确的界限划分。因此,教师在授课过程中会有意识地加强知识之间的联系。而课程内容会根据每个科学主题标注要点和关键的探究问题,这有助于教师指导学生参与到每个科学主题下的核心内容中。同时教师也可以根据每个班的实际情况,利用这些探究问题提出更多具体的问题,以引导学生进行更深层次的学习。以多样性为例参考表2。

小学毕业时爸爸说带我出去旅行,当作送我的毕业礼物,我很开心地跟着爸爸上了前往北京的列车。北京那么多只在电视上看见过的繁荣场景就像一出大戏“刷”一下地展现在我眼前,12岁的我完全懵了。

 

表2 科学主题“多样性”要点与探究问题

  

要点探究问题·我们周围存在大量不同种类的生物与非生物·人类基于相似性与差异性将生物与非生物进行分类,便于理解·尊重我们周围生物的多样性,让它们能够持续繁衍生存下去·在我们周围可以找到些什么?·我们如何将大量不同种类的生物与非生物进行分类?·保持生物多样性为什么那么重要?

科学课程作为一门实践性课程,课程内容应与学生的实际生活建立联系,让学生感受到科学并非遥不可及,而是就在自己身边。探究实验作为获取科学知识的主要途径,应加强与实际生活的联系,旨在让学生不仅能动手做,而且会动脑想。在实验操作的过程中学会思考,利用科学探究方法解释日常生活中的现象、解决现实中的问题,体会到所学的科学知识是有用的。例如,讲到“空气”模块时,可以让学生在呼吸时,把手放在嘴前,就会感觉到周围的空气在流动。做个深呼吸,胸口会膨胀,就是气体膨胀的结果。让学生把所学的知识与实际生活联系起来,使得他们对“空气”的认识不局限于书本,这有助于让学生对科学产生亲切感,对学习科学课程产生浓厚兴趣,培养他们对科学世界的好奇心。再如,鼓励学生外出用餐尽量不使用一次性餐盒,增强环境保护意识,发展他们对涉及相关科学问题作出判断并采取措施的能力。在这一过程中,应给予学生足够的时间进行探究实验,利用科学工具进行测量,并将实验过程与结果与大家分享交流,提升合作意识。在探究实验的过程中,学生不仅能对科学知识有更深刻的理解,而且可以在实际操作中掌握更多科学方法,逐步养成严谨的科学态度,形成对今后学习生活终身有益的科学思维。

三、新加坡修订版小学科学课程实施

该课程设计框架的基本理念内容组成参考表1。

新加坡认为科学课程是面向学生的未来,为他们今后成为自信、自主,懂得关爱、奉献的人做好准备,同时能在全球瞬息万变的进程中茁壮成长,贡献出自己的力量。科学课程教师讲授的不仅仅是基础的科学概念,还要培养学生利用科学知识解决科学问题的能力。在这一过程中,学生要学会提出问题,基于论据得出结论,更好地理解自然世界以及人类活动对周围环境的改造,意识到科学技术正在改变我们的生活,作为一名合格的新加坡公民,在参与相关活动的过程中要保持积极的科学态度和基本的社会道德。科学知识与方法的基础应包括推理与分析能力、问题解决能力、灵活应对不同情境且具有开放的探究思维,以便探索新的领域,学到新的知识。这些技能与思维习惯都是21世纪的核心竞争力。

 

表3 新加坡修订版小学科学课程探究式教学框架

  

科学探究接受问题更多 学生自主探究 更少更少 教师指导探究 更多1.提问学生遇到一个事件、现象或者问题,当他们……提出一个问题从诸多问题当中挑选一个问题聚焦或阐明已有问题决定是否可以作为论据收集某些特定的数据2.论据学生优先考虑论据,当他们……得到数据并要求分析得到数据并告知如何分析3.解释学生建立解释,当他们……提炼证据后,形成自己的解释基于论据,在形成解释的过程中得到指导获得几种利用论据的方式去形成解释直接获得论据4.联系学生评估他们的解释,当他们……考察其他可能与解释相关的资源或形式给出可能的联系引导获取更多知识资源提供相关联系5.交流学生交流并证明他们的解释,当他们……对相互交流的解释形成合理且有逻辑的辩论在交流过程中获得指导为交流给予指导为交流给出指导步骤

课程教学评价既可以确保课程教学的顺利开展与有效实施,也有利于保证学生达到学习目标。建立健全科学课程评价标准,对于规范教学操作具有重要意义,真正让教学做到可“评”可“测”,促进教学方法的改进与教学质量的提高。同时,课程评价也有助于教师了解学生在学习过程中的表现以及存在的问题,进而有效帮助学生诊断学习盲点,更具针对性地查漏补缺。目前,我国小学科学课程的评价还仅限于对学生课程学习情况和质量水平的评价。如果能颁布与小学科学课程标准相对应的课程评价标准,那么既有利于教学理念的落实,也有利于教学效果的监测。

四、新加坡修订版小学科学课程评价

新加坡认为评价是教学过程中的重要一环,教师会通过各种评价方式收集信息并做出决定。新加坡最新修订的小学科学课程评价为教师提供围绕学习目标展开学生学业成就的相关信息。通过这些信息,教师可以更有针对性地实施教学并且改进教学策略。评价主要从学生学习的知识、掌握的能力和形成的态度三方面展开。评价不仅是教学过程的补充,也会为学生、教师、学校和家长提供期中和期末评价反馈。通过科学课程的学习,新加坡希望学生能够获得知识、理解并应用科学概念,掌握利用科学方法解决问题的能力,以及发展对实践严谨的科学态度。针对特定维度,匹配相应的评价形式。新加坡强调在对学生某一方面表现作出评价之前,教师应该确认评价内容可以准确反映评价意图。在科学探究的课堂中,教学评价可以采取多种形式。除了纸笔测验以外,学生实践、教师观察、核查表、科学日志、建立模型、追踪记录等都可以作为评价依据。教师也可以通过建立文件夹的形式对学生做出评价。利用文件夹可以收集学生在科学课程期间全部的学习成果,并且可以通过图表体现学生的学业成就。这就需要科学教师持续记录学生获得知识、理解并应用科学概念,掌握利用科学方法解决问题的能力,以及发展对实践严谨的科学态度的情况。同时,学生通过回顾文件夹,也为他们提供自我评价与自我反思的机会。以多样性为例参考表4。

 

表4 科学主题“多样性”教学评价

  

多样性

五、对我国科学课程改革的启示

基于以上对新加坡修订版小学科学课程目标、课程内容、课程实施以及课程评价的分析,其对我国科学课程改革的启示如下。

工程造价也就是整个工程的建设价格,而工程造价管理的具体工作也就是对项目建设与其所需费用进行明确,同时对实际建设过程所投入的资金进行统计,明确两者之间是否存在差异,若存在差异需要经由分析与检查确定差异出现的原因。从工程造价管理内容来看,其对整个工程建设的成本控制具有着重要影响作用,为此,基于成本管理视角以及竞争力提升视角来分析,均有必要不断改进工程造价管理工作。近几年各种现代化技术被应用到工程造价管理中,而BIM技术便是其中一种,极大地提升了工程造价管理水平。

(一)注重科学课程一体化设计,引导学生形成适合自身发展的学习能力

每一段的防浪墙我们都进行了单独的深化设计,以契合每一段的主题,并与周围环境进行高度融合。考虑到夜晚的效果,在异型防浪墙底部增设灯带,使得其在夜晚也能形成一道优美的景观。左岸中大面积的景墙其实也属于防浪墙的范畴,但由于景墙后部为居住区,因此作为防浪墙的景墙设置了2m多高,如何利用这2m多高的景墙,将其做的有特色,并能成为河对岸的视觉观赏点是设计过程中的难点。因此,在这里也选用了可雕刻的异型混凝土,将滁河左岸“望山见水”景观主题刻画于此。

我国小学科学课程强调学生科学素养的培养,并为未来继续学习和终身发展奠定基础。随着科技发展与教育理念的更新,小学科学教育应突破对事实性知识进行记忆的局面,拓宽视野,构建连贯一体化的课程框架。但是目前我国小学科学课程仍是以知识为主导,且知识间缺乏必要联系,这种知识关联的缺失会导致课程体系松散,即使课程内容罗列得再多,也不可能涵盖所有的科学知识。以“物质与材料”模块为例,如果课程设计仅仅把物体的特征、性能、状态等按照章节进行简单分割,逐一讲授,而没有理解这些特征和性能意味着什么。那么,课后学生记住更多的是“石头是坚硬的,棉花是柔软的”,却不知不同物体间的差异性特征所具有的重要意义。长此以往,学生在头脑中形成的就是大量零散、彼此之间没有逻辑关系的科学事实。而如果把这些事实性记忆转化为对基本知识结构的理解,将“物体的特征”“材料的性能”“物质的三态”建立起联系,尽管课程内容不是在同一单元学到的,但将这些内容建立联系的过程有利于学生把所学内容迁移到新情境中,提升他们的迁移能力。学生一旦形成这种能力,再学到相关内容时,就可以融会贯通。设计一体化科学课程,可以让学生在连续的科学情境中进行自主探究,通过自然观察,搜集科学信息,提出问题,引起学生对未知科学现象的兴趣,逐渐形成适合自身发展的学习能力。

(二)加强课程内容与实际生活之间的联系,让学生充分体验探究实验过程

课程内容设计的另一个特点是采取螺旋上升 式知识结构,虽然课程难度在不断增加,但学生的学习过程却是循序渐进的。这与学生的认知发展水平相匹配,有助于学生将已有知识与新知识建立联系,促进学生逐步形成符合自己认知的科学知识体系。

(三)淡化学科界限,着力渗透螺旋上升式知识结构

科学课程不仅与物理、化学、生物、地理学科密切相关,同时也融入了数学、阅读、工程与技术等学科领域。不同学科之间的融合有利于学生对科学本质的理解,它的价值不仅体现在打破学科壁垒,发掘学科间内在联系,而且通过学科间的知识整合,可以拓宽学科视野,提高解决问题的能力。例如,教师在讲“交通工具”时,列举大量科学事实,如自行车的车把与车架构成轮轴;刹车装置运用了杠杆原理;变速器是齿轮组合系统;传动系统虽用齿轮,但从工作原理看,实际上是一个滑轮组合。在此基础上,教师进一步引导学生归纳自行车由不同构件组成,各个构件相互配合,形成一个“系统”。当学生学习“人的呼吸”“植物的生长”以及“生物圈”等内容时,就会围绕“系统”这一概念展开。小学科学课程作为一门综合性课程,跨学科概念必然会在课程中有所体现,让学生主动探寻这些概念,而不是被动接受,将赋予小学科学课程新的意义。因此,淡化学科界限,将科学学科与其他学科建立起有效联系,培养学生运用多学科、采取多角度思考科学问题的能力,以跨学科思维整体把握科学内容,最终确定问题解决的最佳途径。而螺旋上升式知识结构有利于帮助学生在头脑中逐步深入地建立起知识之间的联系。例如,在新加坡小学科学课程“相互作用”科学主题下,就列出了小学三、四年级应该与之建立的相关联系是“力的相互作用”,具体知识是磁力,而到小学五、六年级将其延伸至摩擦力、重力,甚至弹力,同时增设“环境中的相互作用”。此外,还建立了与数学之间的联系——建立模型、几何运算、图形图表,与阅读之间的联系——背景故事、因果关系、读书笔记等。

(四)建立健全科学课程评价标准,确保教学理念落实到位

科学教师会根据课堂情况采取不同的教学策 略。当学生升入更高年级,教师会将问题、论据、解释、联系和交流等策略并入学生的探究活动中。在学生学习科学课程的过程中,教师通过做中学,从具体到抽象鼓励学生探究。做中学会设置一个现实情境,以便学生可以将他们自己的生活与周围的环境建立联系。同时,不同的教学策略在探究中也会帮助教师做出计划并将课程内容传递给学生,让他们获得丰富的探究经验,有利于培养学生对于科学的兴趣。为学生提供主动提问和自主发现问题的机会十分重要,另外新加坡会经常邀请科学家与学生共同参与探究活动去解决问题,或者通过阅读相关材料(网上资源或线下图书)和寻求特定领域专家的建议去解释一个科学现象,这样就避免了有些学生可能因为没有找到任何有价值的信息而导致探究活动无法有效开展的问题。科学方法和科学推理在做中学中同样重要,当学生试图利用他们所学到的科学知识去解释一个问题时,科学技能也会从中得到提升。没有探究过程的知识学习和缺乏知识一味追求探究活动对于学生科学课程的学习都将失去意义。

参考文献:

[1]Ministry of Education,Singapore.Science Syllabus Primary[S].Singapore:Curriculum Planning and Development Division,2013.

[2]Wiggins,J.and Mctighe,J.Understanding by Design[M].Al⁃exandria,Va.:Association for Supervision and Curriculum Develop⁃ment,1998.

[3]Chiappetta,E.L,Koballa,T.,and Collette,A.T.Science In⁃struction in the Middle and Secondary Schools[M].Upper Saddle Riv⁃er,NJ:Merrill/Prentice Hall,2002.

[4]中华人民共和国教育部.全日制义务教育小学科学课程标准[S].北京:北京师范大学出版社,2017.

[5]王晨光.义务教育小学科学课程标准解读——科学概念、术语与实验[M].北京:北京师范大学出版社,2018.

 
王晨光
《教育参考》 2018年第02期
《教育参考》2018年第02期文献

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