小學科學課程與教學第二章第一頁，共二十二頁，2022年，8月28日第2章科學教育的歷史第一節西方科學教育的發展一、西方科學教育的產生：（一）古希臘羅馬的科學教育

◆在古希臘，畢達哥拉斯認為，生活和教育的全部目的是通過對數的研究實現靈魂的凈化。◆亞里士多德（Aristotle，公元前384~前322）對科學做出了巨大的貢獻，被譽為“古代最偉大的思想家”。亞里士多德是古希臘教育經驗和教育思想的集大成者，為學校設立了“百科全書”式的課程。幼兒期以身體發展為主；少年期以音樂教育為核心；高年級要學習文法、修辭、詩歌、文學、哲學、倫理學、政治學以及算術、幾何、天文、音樂等學科。在教學中，亞里士多德利用地圖和標本，重視對事物的觀察。小學科學課程與教學（2009年版）21世紀小學教師教育系列教材第二頁，共二十二頁，2022年，8月28日◆古羅馬時期的昆體良(MarcusFabiiusQuiutilianus，公元35~95)著有《雄辯術原理》一書，他為文法學校規定了一系列課程：文法、作文與論文寫作、音樂、數學、體育與聲調訓練，這些課程以文法為基礎，以培養演說家為目的。（二）中世紀到18世紀末的科學教育◆從羅馬衰落到文藝復興的一千年間被稱為中世紀。在這期間，由教會主辦管理的學校，其教學內容以“七藝”（文法、修辭學、邏輯學、算術、幾何學、天文學、音樂）為主，滲透著神學精神。◆歐洲文藝復興時期（14-16世紀），夸美紐斯(JohannAmosComennius，1592~1670)著有《大教學論》一書，他認為人人需要也能夠掌握廣博的知識。小學科學課程與教學（2009年版）21世紀小學教師教育系列教材第三頁，共二十二頁，2022年，8月28日◆法國著名的思想家和教育家德尼·狄德羅（DenisDiderot,1713~1784）認為科學教育需要把對自然的觀察、實驗以及基于感性與理性基礎上的思考結合起來。◆在18世紀，歐洲國家開始出現一種新型學校——實科學校，傳授有關自然科學和實用技術類的知識。

二、西方科學教育的發展◆在19世紀中葉之前，科學盡管有了很大的發展，但是科學教育并沒有得到相應的發展。◆科學進入學校課程中而成為教育的重要組成部分，是19世紀末的事情。隨著科學技術及工商業的發展，步入工業社會的西方國家迫切需要大量具有初級技術的勞動力，科學課程開始進入中小學。古典教育的削弱和科學教育的興起經歷了一場相當長時間的拉鋸戰。小學科學課程與教學（2009年版）21世紀小學教師教育系列教材第四頁，共二十二頁，2022年，8月28日小學科學課程與教學（2009年版）21世紀小學教師教育系列教材（一）近代科學教育的興起◆英國哲學家、教育家斯賓塞是第一個論述科學教育重要性的人，他在《什么知識最有價值》一文中，系統提出了他的科學教育思想，推動了英國教育改革，并對其他國家的科學教育產生了積極影響。◆英國另一位科學教育的先驅赫胥黎（ThomasHenryHuxley，1825~1895）認為，科學教育的最大特點就是使心智直接與事實聯系，學習科學知識首先需要學會觀察，從對自然界的直接觀察而獲知的一些個別事實中得出結論。為此，他強調科學觀察活動、學生親自探究、發現并提出問題的重要性。第五頁，共二十二頁，2022年，8月28日◆19世紀上半葉歐美工業化國家在一些大學和少數中學開始重視科學教育。德國在科學和科學教育上都是當時最先進的國家，◆法國從1852年起，在市立中學和國立中學開展科學教育。◆英國在19世紀尚未建立全國統一的中等教育制度，文法中學和公學在把現代科學納入課程方面步履蹣跚，但1882年以后興起的高等小學卻熱心科學教育。◆在90年代，美國教育家賴斯（J.M.Rice）積極倡導科學教育，哈佛大學校長艾略特（CharlesW．Eliot,1834-1926）極為關心中小學的科學教育，主張采用實驗室進行科學教學以發展學生的觀察力和歸納的思想方法。小學科學課程與教學（2009年版）21世紀小學教師教育系列教材第六頁，共二十二頁，2022年，8月28日（二）實物教學模式和自然學習模式◆最早的教學模式是“實物教學”(objectteaching)模式，其思想源自瑞士教育家裴斯泰洛齊(JonhannHeinrichPestaLozzi,1746~1827)的自然主義教育思想。英國學者在訪問裴斯泰洛齊之后，結合科學學科的特點最早提出了實物教學的思想，致力于培養兒童的觀察能力。◆到了19世紀末，實物教學很快被“自然學習”(naturestudy)模式所取代。自然學習模式的主題涉及植物學、動物學、地理學、地質學和天文學。在自然學習課程的教學中，實物采集和園藝種植活動是常見的教學方式。自然學習模式關注兒童對自然的親身體驗，培養兒童關愛自然、理解自然的態度。小學科學課程與教學（2009年版）21世紀小學教師教育系列教材第七頁，共二十二頁，2022年，8月28日三、西方20世紀的科學教育（一）20世紀上半葉的科學教育

◆19世紀末20世紀初，在歐洲發生了以新教育運動為特色的教育改革，美國出現了進步教育運動。科學課程及教學改革隨著社會與時代的變革而出現了新的變化。其代表人物是杜威。◆1932年，進步教育協會列出多項內容作為科學態度的主要指標,包括：合作、運用反省思維解決問題的性向、寬容、創造、自我指導、美的欣賞、具有靈活的觀點、堅持等。總之，在這個時期，美國受進步教育思潮的影響，學校的科學課程過分強調學生的興趣和實用性。（二）20世紀下半葉的科學教育◆第二次世界大戰后科學教育改革以美國為代表在20世紀50年代末至60年代進入所謂的“黃金時期”。小學科學課程與教學（2009年版）21世紀小學教師教育系列教材第八頁，共二十二頁，2022年，8月28日小學科學課程與教學（2009年版）21世紀小學教師教育系列教材◆50年代后期，進步教育受到批評。布魯納（JeromeSeymorr，Bruner1915－）的《教育過程（TheProcessofEducation）》標志著科學教育新模式的出現，他重視科學課程的結構，提倡發現法，認為直覺思維和分析思維一樣重要。從60年代開始，小學科學課程的探究模式逐漸取代了以往的自然學習模式。在美國，有較大影響力的小學科學實驗課程有三種：◆一是由美國聯邦政府贊助的ESS課程(TheElementaryScienceStudy)。它的特點是以一個大主題綜合相關的知識內容，強調讓兒童親身實踐和探究日常生活中的事物。◆二是由美國科學促進會組織編寫的SAPA課程(Science-AProcessApproach)，這是一個高度結構化的科學課程，其目的是培養學生的科學“過程技能”。該課程將科學探究技能分為八種初級技能(觀察、分類、測量、交流、推斷、預測、第九頁，共二十二頁，2022年，8月28日小學科學課程與教學（2009年版）21世紀小學教師教育系列教材應用時間／空間關系、應用數字)和五種綜合技能(形成假設、控制變量、解釋數據、下操作性定義、實驗測試)。◆三是由美國國家科學基金會提供資金支持的SCIS課程(TheScienceCurriculumImprovementStudy)。這三種課程的教學目標或側重于“內容”——科學概念的掌握，或側重于“過程”——探究技能的發展。這使科學課程重“內容”還是重“過程”的爭論成為后續30年直至今天小學科學課程發展中的一個重要問題。意義：◆這次科學課程改革確立了小學科學的必修課地位，并明確提出了以科學概念和科學方法，而不是瑣碎的事實性知識或情感教育作為小學科學課程的目標。◆這是小學科學教育發展史上的一個重要里程碑。與以往的自然學習模式相比，現代小學科學探究課程在內容方面和教學都突出了發現學習和實驗教學的重要性。第十頁，共二十二頁，2022年，8月28日◆但這次課程改革過于強調概念結構的形成和過程技能的掌握，忽略了兒童的經驗和興趣以及科學內容與社會生活的聯系，致使大部分課程難以被師生接受。20世紀70年代是一個反思科學教育階段。1986年，英國利茲大學的德賴弗(Driver)博士根據皮亞杰的發生認識論、奧蘇貝爾的有意義學習理論以及大量實踐研究結果，率先提出了建構主義的科學教學模式，其教學過程共包括四個階段：（1）意向階段(orientation)，設置情景激發兒童的學習興趣；（2）啟發階段(elicitation)，引出兒童的“前概念”；（3）重建階段(restructure)，使用各種教學策略讓兒童建構新的概念理解；（4）審視概念變化階段(reviewchangeinideas)，讓兒童比較原有概念與新的或修正后的概念的不同。小學科學課程與教學（2009年版）21世紀小學教師教育系列教材第十一頁，共二十二頁，2022年，8月28日小學科學課程與教學（2009年版）21世紀小學教師教育系列教材◆建構主義學習理論為科學“內容”和“過程”的結合找到了心理學依據，兒童在探究過程中修正原有觀念或構建新的概念理解。這個時期的課程內容也更加貼近日常生活，主要圍繞社會和生活的重要議題進行組織，并突出技術對人類社會的巨大影響，諸如“環境學習”、“科學-技術-社會”等內容也融入了小學科學課程。“建構主義”模式成為了小學科學教學的主流。◆總之，從19世紀中葉至20世紀末，西方小學科學教育的發展經歷了實物教學、自然學習、探究發現和建構主義幾個階段。作為科學素養的基石，小學科學教育的基礎性地位已經得到認可。第十二頁，共二十二頁，2022年，8月28日小學科學課程與教學（2009年版）21世紀小學教師教育系列教材第二節我國科學教育的發展◆我國近代意義上的科學教育是在19世紀中葉隨著“西學東漸”而逐漸興起來的。在此之前的漫長封建社會里，占據主流地位的儒家文化十分重視對人倫問題的思考，相對輕視對自然現象的探究。一、我國古代的科學教育

◆總體來說我國古代的科學教育雖然在戰國時期各家學說當中有所體現但是發展緩慢。◆近代意義上的自然科學沒有產生在我國，但是勞動人民對自然現象有較多的觀察，對自然現象與農業生產之間關系積累了豐富的經驗，相關的科學內容以識字課和常識課的形式代代相傳。第十三頁，共二十二頁，2022年，8月28日小學科學課程與教學（2009年版）21世紀小學教師教育系列教材二、我國近代科學教育的興起◆從中國近代科學教育的發展歷程來看,1904年癸卯學制的頒布和實施是一個分界線，是中國教育近代化的標志。◆20世紀初在“廢科舉，興學校”運動的推動下，科學教育逐步受到重視，在歷經了種種艱難曲折之后，科學在小學課程中的地位最終得以確立。從1904年到1949年，科學在整個小學課程計劃中所占的比例、課程設置的具體形式以及課程內容和教法的選擇等方面經歷了多次變動，參見書P28頁表2-1。◆新中國成立初期的小學自然課程，受前蘇聯教育思想的影響比較大。◆50年代末至70年代，受極左思潮的影響，小學自然課程的教學目標定位于“教給兒童初步的自然常識，指導兒童初步認識自然界和人對自然的利用改造……為兒童進一步學習和將來參加勞動準備必要的基礎”。第十四頁，共二十二頁，2022年，8月28日小學科學課程與教學（2009年版）21世紀小學教師教育系列教材◆70年代末頒布的小學自然教學大綱重新將課程內容定位于兒童感興趣、易理解的身邊自然現象和事物上來，教學方法上也開始強調鼓勵兒童自己探究知識，力求使學生在知識、能力和情感諸方面得到平衡發展。◆80年代初，人民教育出版社生物自然編輯室根據70年代末的那套大綱編寫了新的小學自然教材。◆90年代初進行的“九年義務教育課程與教材改革”基于對歷史經驗教訓的總結，把激發學生愛科學、學科學、用科學的志趣，培養學生勤于思考、敢于提問、不懼權威、勇于創新的科學精神作為小學科學教育的總目標。

◆1999年頒布的《中共中央國務院關于深化教育改革全面推進素質教育的決定》和2000年《國務院關于基礎教育改革與發展的決定》推動了2001年開始實施的基礎教育課程改革。第十五頁，共二十二頁，2022年，8月28日小學科學課程與教學（2009年版）21世紀小學教師教育系列教材第三節科學教育價值取向的歷史演變◆價值是客體具有滿足主體需要的屬性，主體可以是個人也可以是社會，主體的需要可能是物質層面的，也可能是精神層面的。◆科學教育的價值既體現在滿足個人發展需要，也滿足社會發展的需要；既滿足物質層面的需要，也滿足精神層面的需要。因此可以說，科學教育的價值是多方面的。◆在歷史進程中，科學教育多方面的價值并非都受到同等程度的重視，這體現人們對科學教育的不同價值取向。一、西方科學教育價值取向的歷史演變◆19世紀的英國以斯賓塞為代表的教育家強調科學教育滿足個人生活的實用需要。第十六頁，共二十二頁，2022年，8月28日小學科學課程與教學（2009年版）21世紀小學教師教育系列教材◆20世紀初的美國以杜威為代表的教育家重視科學教育在改造和完善人性方面的作用。◆20世紀末美國的科學教育改革方案在科學教育的價值取向上呈現出多元化的特點。◆歷史地看，西方國家的科學教育價值取向重視從個體的人出發，從生活的幸福出發，重視提高人的個性品質和思維品質。世紀之交的科學教育改革則從個體生活轉向到社會現實問題的解決。二、我國科學教育價值取向的歷史演變（一）建國前科學教育的價值取向建國之前對科學教育價值的認識經歷了三個基本的階段。◆第一階段是洋務運動時期，頑固派幾乎全盤否認科學的價值，把科學技術視為奇技淫巧，“自來奇技淫巧，衰世所為。”第十七頁，共二十二頁，2022年，8月28日小學科學課程與教學（2009年版）21世紀小學教師教育系列教材◆第二階段是維新運動時期，維新知識分子對科學價值的理解超越了洋務派純粹的物質價值取向，意識到科學具有轉換思想觀念的精神價值。◆第三階段是“五四”運動前后，科學的價值呈現出多元化取向的特點。◆近代以來我國科學教育的發展史表明，最初認可的是科學教育的物質價值，以后逐漸認同了科學教育的精神價值；首先認可科學教育的社會救亡價值，繼而逐步認可科學教育的個體生活價值。（二）建國后科學教育的價值取向◆建國初期科學教育的價值取向隨政治與經濟的變革而發生了改變，科學教育的生產力價值受到重視，同時科學的政治文化價值也被認可。◆70年代末提出“科技興國”和“科教興國”戰略。第十八頁，共二十二頁，2022年，8月28日小學科學課程與教學（2009年版）21世紀小學教師教育系列教材◆讓科學教育滿足社會和學生雙方的需要，是21世紀初我國科學教育價值取向的重要特點，反映出科學教育價值取向力圖平衡社會與個人之間的關系。三、科學教育的人文價值◆人文一詞在漢語里有三個含義，一是指與“天文”相對的以人類自身為觀察和思考對象的文化。二是泛指人世人倫之事。三是指為人之道或道德規范。◆現代人文一詞有時指人文學科、人文教育，有時指人文精神。◆西方話語體系中的人文一詞也具有多層含義，一指人道或仁慈的性質與狀態，二指人性，人類的屬性，三指人文研究，四指人類。◆人文學科（humanities）指文學、歷史和哲學等領域的學科研究。第十九頁，共二十二頁，2022年，8月28日小學科學課程與教學（2009年版）21世紀小學教師教育系列教材◆人文主義（huma