OECDPISA研究中科学素养评价的内容.doc

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1、OECD/PISA研究中科学素养评价的内容［作者：张海和点击数：460更新时间:2007-8-30］OECD/PISA研究中科学素养评价的内容［作者：张海和【摘要】根据OECD/PISA研究报告，简要介绍了OECD/PISA研究中科学素养评价的范围。【关键词】科学素养OECD/PISA科学教育评价0ECD/P1SA是由经济合作及发展组织〔OrganizationforEconomicCooperationandDevelopment,以下简称OECD）策划的学生基础能力国际研究计划〔ProgrammeforI

2、nternationalStudentAssessment,以下简称PISA）,是全球范围进行的一项大型学生学习质量比较研究项目。目的是评价15岁学生在完成义务教育之后，是否能够掌握未来生活所需的知识与技能。评价主要分为3个领域：阅读素养、数学素养及科学素养。在科学素养评价方面，OECD/PISA（以下简称为PISA）将科学素养定义为:“科学素养是应用科学知识，辨别问题和得出以证据为基础的结论，以便理解和帮助作出有关自然界，或者通过人类活动改变自然的决定的能力。”⑴并将科学索养分为3个维度：科学概念、科学过程

3、技能和科学情境。其中科学情境是指科学素养的评价要选择来自人们口常生活的情境，而不是专业科学家的工作情境oPISA评价的内容是在口常生活情境下的科学概念和科学过程技能。1PISA科学概念和内容PISA评价中的科学概念要求学生理解自然现象，以及人类活动对自然的改变；同时也要求学生理解物理学、化学、生物学利空间地球科学中的概念,重点是用这些概念解决现实生活中的科学问题，而不仅仅是识记这些概念。尤其强调那些学生在现在或将来的生活中用得着的科学概念。从科学概念的内容来说，重点是有关生命、健康、地球、环境和技术等应用科学

4、的内容。PISA认为，科学概念能够使我们把新的经验和己有的认识联结起来。学校课程中的科学概念表达方式不同，分布的范围很广，类型也多种多样，但对我们理解周围世界的科学属性都有帮助。有的概念就直接表明了事物的特征,如哺乳动物、加速度、溶解等；有的概念则表明了事物的一般规则或规律，如物理学中的定律。但并不是所有的科学概念都适合作为科学素养评价的主题，在选择科学素养评价的主题方面，PTSA提出了4个原则：第1,和日常生活情境有关。不同的科学概念在日常生活中的有用性是不同的，例如，相对论使描述物质的长度、质量、时间和速

5、度关系更加精确；而牛顿定律对理解日常生活中遇见的力和运动等问题更有帮助。这样牛顿定律更加适合作为科学素养评价的主题。第2,被选择的科学概念和内容与生活的相关性是持久的，至少是10年甚至10年以上。以科学素养评价为主的计划是在2006年进行，PISA首轮评价的重点确定为那些对科学和公共政策产生重大而持续影响的科学概念。第3,被选择的情境是恰当的，在这个情境中，科学素养能够被考察评价。这个情境应该是日常生活的情境，而不是专业科学家的工作情境。第4,被选择的科学概念要和被选择的科学过程结合起来。这样可以避免仅仅考察

6、学生记忆单纯的标签性科学概念，或死记科学定义的情况出现。PTSA选择评价主题的原则是和其科学素养评价目标相适应的。PISA科学素养评价目标是考查学生适应未来生活的知识和技能，因此其确定主题的原则特别强调“日常生活”用I“知识和过程的统一”。根据以上原则，PISA列出了考察的主要的科学主题（如表1⑶）和应用领域（如表2⑴）。表1中的科学概念显示，要评价的科学知识涉及主要的科学领域有：物理、化学、生物学和地球空间科学。表2列举的科学应用领域是现在和今后公民在生活中必需理解和作出决定的主题，这些主题将指导PTSA科

7、学素养评价作业的设计。表1科学素养评价的主要主题及概念举例物质的结构和属性（如，导热、导电性）大气变化（如辐射，传导和气压）物理和化学变化（如物质状态，反应速度，分解速度）能量转变（能量守恒，消耗，光合作用）力和运动（力的平衡和不平衡，速度，加速度，动力）形态和功能（细胞，骨骼，适应）人类生物学（健康，卫生，营养）生理变化（激素，神经）生物多样性（物种，基因库，进化）基因控制（显性，遗传）生态系统（食物链，可持续能力）地球及其在宇宙中的位置（太阳系，每日和季节变化）地质变化（大陆漂移，风化）表2科学素养评价中

8、科学应用的领域生活和健康中的科学技术领域健康、疾病和营养生物技术物种的维持和可持续利用原料的利用和废物处理物质和生命系统的相互依赖性能量的利用运输地球和环境科学污染土壤生产和流失天气和气候PTSA作业的设计尽力提供反映科学应用的真实情境。科学素养评价的测试时间分配主要考虑的因素有：科学领域、科学主题、评价中的科学应用范围和过程。2PISA科学过程技能PISA认为，过程技能是在构思、获取、解释、应用证