中美基础科学教育的差异

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1、中美基础科学教育的差异摘要：通过赴美考察和比较研究发现，中美两国学校在科学教育的观念及其体制、科学课堂教学方式、科学课程与教学资源、科学教科书及其使用等方面都存在明显差异。认识和理解中美两国科学教育上存在的这些差异，并通过科学教育改革力求达到和而不同，对普及和发展我国基础科学教育、提高科学教育质量不无启发与借鉴作用。关键词：科学教育；中美基础教育Abstract:BythevisittosomeAmericanschools，theobservationonscienceclassroomsandaparativestudyontheChine

2、seandAmericaneducationalsystem,ofscienceeducation,classroomteachingmethodsofscience,sciencecurriculumandteachingresources,scienceteachingmaterialsanditsusage.Knoentofbasicscienceeducationandtheimprovementofscienceteachingquality.Keyent）。尽管美国高中的科学教学一般也是分科的，但是物理、化学、生物、地球科学等学科的

3、教师都在同一个科学组里，其教研活动和教师专业发展活动也都在一起进行。2006年3月20—22日，笔者有幸参加了美国科学促进协会（AAAS）“2061计划”举办的“使用科学素养导航图”的科学教育工作者专业发展工作坊（.在9年级的生物Ⅰ课上，我们发现20多名学生分4人一组围桌而坐。年轻的授课教师克里斯·黑格（ChrisHager）首先检查了前一次上课（星期一）留的作业，其内容是关于细胞及其环境的一项练习，一共17题，印在一张作业纸上，要求学生把右边每一个描述与左边的术语一一对应起来。在检查作业时，学生的回答时有出错，但教师并不批评或直接纠正，而是解

4、释错在哪里，然后从学生中引出正确答案。接着教师使用投影仪讲解了动、植物细胞不同的特点和结构。这是一个大约5分钟的简短讲授。我们注意到，教师在讲解时很强调与学生的互动，学生不仅在听，也在教师讲解过程中主动提问。显然，这是为下面的实验做准备。紧接着，学生离开座位到教室的另一端进行观察实验。学生4人一组围着放着显微镜的实验台，从教师提供的放在清水中浸泡的植物细胞与在盐水中浸泡的植物细胞标本中提取样本，观察它们的颜色、排列和结构有何不同。课后教师克里斯·黑格告诉我们，生物学Ⅰ每星期有一次实验，实验时间占这门课教学总课时的40%。这堂课实验结束后，我们发

5、现教师给每个学生布置了课后的探究作业，作业的要求打印在两张作业单上，上面的标题是“咸味的马铃薯”。探究的任务是“找出浸泡在两种不同的溶液里的马铃薯片对其质量和硬度的影响”。这个两页纸的作业单给我印象深刻的是，教师对每个学生的要求非常具体，如要求写出问题的情境、需要的材料、对探究的规划、进行探究的步骤、交流的结果以及评价的规则等等。可以看出，这项探究任务留给学生创造性探究的空间很大，比如，在学生对探究进行规划时，要求他们“给它（实验）一个标题，包括自变量和因变量……作一个可以检验的假设，并与问题（如果──，那么──）相关联。给出理由，解释为什么认

6、为你的假设是真的。”总之，这是一项要求严谨而又需要学生发挥想象力和创造力的科学探究活动，而不是我印象中的那种刻板的、例行公事式的、按步骤完成任务的课后练习。与其他学科不同，科学学习尤其需要采用小组合作—探究的方式来教学，因为科学探究不是学生一个人独自就能有效进行的活动，而是需要小组成员共同学习才能很好地完成教学任务。例如在进行一项实验时，不可能也没有必要让每个学生都有一套实验仪器和材料，因此小组合作—探究学习成为必然的选择。美国从20世纪60年代开始，一些教学理论学者（如约翰·霍普金斯大学的罗伯特·斯莱文教授、明尼苏达大学的罗杰·约翰生教授等等

7、）大力倡导合作学习。经过40多年的努力，合作学习成为从幼儿园到大学普遍采用的主要的学习方式。也是从20世纪60年代开始，科学课程与教学改革大力倡导探究学习。20世纪80年代以来，建构式学习（constructivistlearning）、基于项目的学习（project-basedlearning）、概念图（conceptmap）、学习环（learningcircle）、情境学习（situatedlearning）、真实学习（authenticlearning）、学习性评价（assessmentforlearning）等教学策略成为当今美国中小学

8、科学课堂上的主要的探究式教与学的方法。在美国科学课堂上，合作—探究学习如今已经成为美国公立学校普遍的科学教学方式。合作—探究学习的含义是多方面的，有不