儿童对物种多样性的研究述评

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1、儿童对物种多样性的研究述评〖内容摘要〗美国教育心理学家和教育家布鲁纳认为，开发、应用能够培养学生理解力之课程材料的艺术包括学习者和学习材料之间的生动对话。这些“生动对话”简要地说就是“课程”，而课程材料是用以支持不断变化的科学素养的定义（今天的科学素养定义包括理解科学领域中的特殊概念，以及能够参与复杂的推理过程，如能够从毫不相关的信息中辨别出重点、解释并预测科学事件、理解性地阅读、评价并适当地运用证据和论证）。科学课程所需要的是科学单元的系统过程，在此过程中要考虑推理的初级、中级、高级阶段如何应对，以

2、及如何有序地建构重要概念的复杂理解。关键词：课程科学素养复杂理解一、什么是科学中的复杂推理作为一个具有科学文化素养的公民需要有三方面的认知：1、知道有关地球、生命、物理方面的科学事实或概念。2、科学素养还包括一些复杂推理的能力，如解释、预测、根据证据提出科学论点的能力与在新情景中应用结论的能力等。3、学习科学同样也强调了科学事实或概念的基础重要性和用科学推理技巧（如基于证据的论证等）来理解事实和概念的相互依赖性。那些呈现概念和推理技巧并通常在真实的科学情境中得以发展的科学知识，称为科学探究，科学探究呈

3、现了思维方式以及通常与科学家相关的知识建构过程，而这些都很难转化成基于课堂的学生活动。探究推理在科学探究的课程中普遍遇到的阻碍是：1、学校教育一方面陷于培养探究的困窘2、迫于各种高风险测试的压力但是，这种用测试准备活动缓解测试压力的做法是以牺牲探究时间作为代价的。因为这些困难的存在，如何定义科学探究的推理技巧的测量标准就显得尤为重要。具体体现在3个方面：1、根据科学证据形成科学解释2、分析不同类型的科学数据（柱状图、曲线图、地图等）3、（在相关证据的基础上）作出假设和预测二、促进科学素养的课程活动结构

4、。20世纪60年代初期，罗伯特·卡尔波拉斯为科学学习提出了一个学习框架叫作学习周期。“学习周期”第一次系统地概括了科学理念应当如何、在何时教授给学生，以促进其对科学方法深层概念的理解。“学习周期”清晰阐述了三个有次序的教学阶段，用来描述概念发展的方式与时间。这三个阶段是：探究、概念介绍/创造、概念应用。在探索阶段，学生在真实境脉中用科学材料来提问和收集数据。在概念介绍/创造阶段，要为学习者定义一个与探究阶段的经历和问题相关的重要的科学概念。在概念应用阶段，学生将新的定义或原理运用到一个相似的境脉或情景

5、中，超越单一的问题境脉或情境，以此来扩展学生对普遍原理的理解。一个周期后，这三个阶段又在新的材料中循环，重现并激励学生对科学现象深层概念的理解。之后，布鲁纳将“学习周期”的想法发展至“螺旋课程”，螺旋课程通过不断增加复杂性来对概念进行多次探讨，使对概念的理解从直观发展到更具结构化。约翰·布兰斯福德和他的同事们清晰阐述了一种关于学科能力的观点，这种观点强调事实和概念性框架的不固定使用，以此来促进对概念的掌握。概念重现，是一种来自建构主义的方法，这种方法源自对科学发展的认识——对科学的复杂推理的发展需要花

6、费时间、指导和反复试验。那么怎么进行对内容的深层理解呢？许多研究者认为，学习者对内容深层理解的发展是有组织的重复循环的结果，如一些含有丰富概念的活动在抽象水平上不断进行的交互。认知脚手架是在反复交互策略中的一个重要的表现形式。很多基于课堂的针对认知脚手架的调查研究并没有包括对长期的认知支持的研究，例如，随着时间的推移，对脚手架何时、如何逐渐消失的研究。二、研究境脉：一学年的六年级科学课程当代学习理论和许多政策文件都强调延长时间对形成概念的深层理解的重要性。学习理论擅长于清晰的阐述学习者的活动，而不太擅

7、长于清晰阐述引导或培养学习的可能过程。“儿童对物种多样性的探究”通过三个连续的、培养探究的课程单元来支持探究准备。那么什么是探究准备呢？通过三个连续的、培养探究的课程单元来支持探究准备。探究准备是：学生如何开始深入探究科学发展，而这又是如何成为后续科学探究的基础的。正如布鲁纳所说的，复杂的知识可以在较小年龄段的儿童中培养——即设想给孩子做一些合适的工作，从而将复杂的推理转化为适当的抽象水平。选择六年级的学生作为目标对象，是因为研究表明，对于复杂科学推理的发展来说，高年级小学生和低年级中学生是比较关键的

8、人选。另外，科学研究和学习技术研究还提出，虽然许多低年级中学生的课程没有促进复杂的思考，但是儿童以及青少年在引导下也可以对复杂的科学先现象进行推理。六年级的第一个课程单元历时八周，集中于动物交互活动和生物多样性。目前的许多生物课活动对于高年级的小学生来说，对概念的处理过于简单化，调查也局限于基于生理特性而并非科学探究来观察动物的对动物进行分类。总之，五年级和六年级的学生有能力并且也准备好了对动物关系和适应性进行复杂思考，儿童在适当的指导下，能够对动物复杂