高级中学教学改革
编辑:admin 发表于:2006-01-14 10:24 点击:
美国高级中学实行科学课程和教学改革新方案
美国国家研究委员会(NRC)制订的国家科学教育标准即将出台。为了帮助高级中学教师和课程设计者履行国家科学教育标准,美国国家科学教师协会(NSTA)得到国家科学基金会(NSF)拨给的400万美元,于1995年4月推出了第一个高级中学国家科学课程和教学改革方案,全国有15所高级中学参与这个科学课程和教学改革的《范围、顺序和协调案》(简称SS&C方案)的开发和试验工作。 一 美国国家科学教师协会创建于1944年,它是世界上最大的专注于各个水平——由学前教育阶段到高等教育阶段改进科学教育的专业机构。这个机构目前大约拥有50000人,包括科 学课教师、科学教育督导者、行政官员、科学家、工商界的代表,以及其他志愿献身于科学 教育事业的人员。美国国家科学教师协会执行主作Bill G·Aldridge认为该协会推出的这个 《SS&C》方案“是仅有的重大的全国性科学教育改革,它的有效性将经过仔细的试验性的 研究来测试”。 高级中学科学课程的《SS&C方案》是美国第一个国家性课程和教学改革方案,这个方案 紧密地配合国家研究委员会制订的国家科学教育标准发展方案。在这个改革方案中,提出在 高中阶段的9~12年级同时开设四门基础科学课——生物学、化学、物理学,以及地球/太空 科学,每年都要讲授这四门课程。按照从切身经验到抽象法则的方式安排这四门课程的内容 顺序,使基本概念和原理相关联,概念在高年级阶段变得越来越复杂,从而激发所有的高中 学生应用抽象的高水平的思维技巧,最终使四门科学课程协调起来,融汇贯通。 实施高中科学课程和教学改革方案的根本目的,是为了使自然科学能够被所有的高中学生理解、获得,并且有用。这样做的最重要的意义在于证明:如果学生连续几年坚持科学课程的学习,将会使科学课程在一个很显著的水平上被所有的学生接受,从而真正达到国家科学教育标准公开宣布的目标,切实做到科学课程对于全体学生来说,既是可以理解的,又是令人乐于学习的。 二 高级中学科学课程和教学改革的《SS&C方案》是在先导方案经过教学试验的基础上产生 的。 国家科学教师协会首先提出了初级中学科学课程和教学的《范围、顺序和协调方案》,自1990年完成以后,已经在全国6个试验点实行。基于在初级中学进行试验的经验,国家科学教师协会进一步在高级中学实施《SS&C方案》。高中的科学课程和教学改革的《SS&C方案与初中阶段的《SS&C方案》的基本原则是一致的,并且是紧密配合的。 高级中学科学课程和教学改革的《SS&C先导方案》自1990年至1993年先在中等水平的高级中学试验。通过三年的试验发现,那些来自6个试验点十几所学校的参加中等水平先导方 案试验的学生,他们的理解力普遍有所提高,对于科学课程的学习兴趣有所增强,他们对于 各门科学课程彼此之间的关系以及科学与他们自己生活的关系的知识也有所扩展。 美国国家科学教师协会在高中《SS&C先导方案》进行试验的基础上,并且根据1994年11月美国国家研究委员会制订的国家科学教育标准最终草案,对于原来的先导方案的构想进行了微小的修改。从1995年秋季开始,在全国15所高级中学实施《SS&C方案》,每所学校的1995~1996学年度的高中(9年级)新生首先使用按照《SS&C方案》编写的教材,同时为教师提供帮助他们提高的材料,并且实施了总的和发展性的评价。 国家科学教师协会也为1996~1997学年度的10年级学生准备好了《SS&C方案》教材,并且也为教师供给提高的材料。 参加试行《SS&C方案》和使用相应新教材的高中,以及那些使用传统教法的高中的试点 班级,在地理环境、人口分布和学生来源等方面都具有一定代表性。 为了评价这个改革方案水平的有效性,参与试验的学校将要与使用传统“夹心蛋糕式”教 学的班级相比较。所谓“夹心蛋糕式”教学,就是原来普遍实行的生物学课开设在10年级,化学课开设在11年级,物理学课开设的12年级,并且更严峻的事实是在每个年级中,越来越 少的高中学生能够达到国家科学教育的标准。 三 高级中学科学课程和教学的《SS&C方案》为了更好地贯彻国家科学教育标准,逐渐发展 形成了一个构想、框架,它除了推出教学大纲以外,还要提供实体模型,为实验室和实验活 动提出建议,制定课程的时间表,以及关于评估手段的文件等。 关于这个构想、框架的基本原则,主要有以下几项: 1.每年在四门课程中提供科学学习:生物学、化学、物理学,以及地球/太空科学。 2.通过基本概念和原理协调这些课题之间的学习。 3.把学生以前的知识和体验看成是他们的先入之见。 4.安排好内容的顺序,并且在从实际的感受到形成抽象的形与量的表达的过程中学习。 5.在介绍有关的专门名词之前,给学生科学现象的切身感受。 6.在下一个更高的抽象阶段,重温以前的概念、原理和理论。 7.通过把自然科学和非自然科学的领域(如历史、美术和音乐)联系起来,使用短期的关 联式的动力,展示技术的实际应用;并且激励学生去解决与自然科学有关的个人和社会的问 题。 8.大量减少现有的覆盖内容的数量,并且强调对更少的基本内容的更深的理解。 9.建立评估方法、评估目标和手段。 高中科学课程和教学改革方案为全体高中学生每年开设四门自然科学课程(全体学生,既 包括对科学课程有阅读、书写能力的,又包括那些有兴趣将来准备从事与科学有关领域的人 )。这四门课程所使用的SS&C教材和所采用的教学方法与两方面的基本标准相关联:一方面 是高中科学课程和教学的《范围、顺序和协调方案》的基本原则;另方面是国家科学教育标 准。由于《SS&C方案》的基本原则建立在对于高中学生如何学习科学课程的证据充足的研 究基础之上,因此教材和教法与国家科学教育标准的要求是完全一致的。这个改革方案的根 本宗旨,是要通过对学生学习成绩进行有效测算的方式所得到的证据,建立一个基于它的基 本原则的计划。这个计划使得具有代表性的高级中学的学生们能够达到国家科学教育标准, 因而比用传统的“夹心蛋糕式”的教学效果更好。 高级中学科学课程和教学的《范围、顺序和协调方案》的第一部分,是依照四门科学课程的次序,分别列出每门课程内包括的组成国家研究委员会制定的国家科学教育内容标准的 所有课题,例如细胞、宇宙的起源和演化,等等。在每个大的课题的下面又分为几项:首先 是根据国家科学教育标准草案逐字推敲出来的科学概述;其次是对每门学科和科学概述都 给予了详细的进一步的解释;再次是基于每门学科在高中阶段要达到的科学教育标准和要 求,具体列出了9~12年级各个年级分别应该获得的基本概念的名词。 在高中《SS&C方案》中,四门自然科学课程的教育标准是通过方案中的内容范围反映的 。精选的有趣味的内容题目列成一览表,目的在于小单元的结合,或者有关内容题目被正确 地完成,获得良好的知识。下面以生物学部分为例介绍其课题内容。 一、生物的进化 1.自然选择和生物进化的结果。 2.进化的过程:变异,重组,自然选择。 3.生物的分类:它们的基础在于进化的物种之间的关系。 二、物质、能量,有机体内的生命系统 1.细胞能量的来源,ATP,能量的利用。 2.生命系统内和生命系统之间的能量流动。 三、细胞 1.作为细胞功能的基础的细胞结构。 2.细胞化学:新陈代谢,催化剂,光合作用。 3.DNA,RNA,遗传工程学。 四、有机体的相互依赖 1.有机体,生态系统,种群的发展:相互关系和互相依赖。 2.生物范围内的循环和通过生态系统的能量流动。 五、遗传的分子基础 遗传,特征,基因,染色体,DNA。 六、有机体的行为 有机体,刺激,反应,神经系统,反射,行为。 高级中学《SS&C方案》的第二部分由四部分组成,即科学如何探求;科学和技术;科学 在个人和社会中的前景;科学的历史和自然。 国家科学教师协会推出的高中《SS&C方案》,目前正在编制一个增补体系。这个增补体 系包括组成部分的排列顺序、实验室的活动、一个读物文选,还有测量学生进步的评价目标 和手段。15所参加改革方案先导试验的高级中学,根据试验的实践和体会,积极参与了增补 体系的开发和完善。 参考资料: 1.NSTA Awarded$4Million from NSF to Run High School Curriculum Reform Projec t. 2.NSTA Releases Framework for Teachers on Implementing the National Science E ducation Standards. 3.What is NSTA’S Scope,Sequence& Coordination Project? 转载自《课程·教材·教法》1997年第1期 |
