英国学前儿童科学教育的启示

一、科学教育的兴起及发展
18世纪中叶,英国率先鸣响了工业革命的汽笛,科学下从远离生产实际的”孤芳自赏”一跃成为生产发展的开路先锋。人们开始认识到科学的价值、尤其是他具有的巨大的物质价值。以蒸汽机为标志的科学技术开创了以资本主义的一个新时代——“蒸汽机时代“。可以说,近代西方科学教育是工业革命的产物。从19 世纪中期开始,英国的经济、政治、科技、思想等领域的深刻变革对英国古典教育的传统提出了严峻挑战。经济领域的竞争,使英国民众逐渐认识到开展科学教育的必要性和重要性。与此同时,一批有远见的思想家——他们或来自教育界或来自科学界,都不约而同的认识到科学和科学教育的重要价值。他们科学对于社会发展和个人心智发展的意义出发力争提高科学教育的地位,抨击古典主义教育。具有代表的有培根,斯宾塞等人。
(一)、教育思想家的启蒙:
培根
在英国,科学教育之父培根(1561-1626)提出了“知识就是力量”的口号,在他看来,一个人“单凭一双赤手和无依无靠的理智,没有什么力量”2。然而,人们掌握了科学知识就能征服自然。因为人类统治万物的权利肯定是深藏在知识之中的。
斯宾塞
在英国资本主义经济发展和繁荣时期,斯宾塞看到了加强科学教育的对于促进商品生产的发展与科技进步的重大作用,因而他在《教育论》一书中明确提出了“科学知识最有价值”的卓见。他深刻批判了英国古典教育中“装饰先与实用”的弊端。他指出,印第安人和非洲土著宁愿忍受皮肉之苦,用“文身”来装饰肉体,是一种不开花的表现。但19世纪英国上层社会的“绅士”教育竟然也追求心智的装饰。那些受人称赞的知识【指的是古典学科,如文法修辞等】总放在第一位。那些增进个人福利的知识【指的是实用的科学知识】到放在第二位。斯宾塞辛辣的讽刺这种“装饰先于实用”的教育“比起野蛮人在琢磨牙齿和涂指甲时所考虑的是在多不了多少”1。他的教育主张顺应了当时社会发展的潮流。斯宾塞一番慷慨激昂的论述,就此吹响了科学教育进军学校的号角。而另一位与斯宾塞齐名的学者生物学家赫胥黎则强调科学方法的训练。他本人非常推崇达尔文进化论,提出要“让所有儿童都受到关于自然常识的教育”并培养儿童“科学的思维习惯”,他的著作《科学与教育》堪称科学教育的经典著作。
(二)由于在20世纪科学教育发展经历了三个阶段,即只是本位,智力方法本位,人本位阶段
在知识本位阶段,科学教育的重心在知识本身。教师们信奉斯宾塞的名言——科学知识最有价值,在科学技术影响下,社会变化日益加速。20世纪60年代,科学教育等同于科学知识教育的情况受到了挑战。当学生掌握了各种知识走出校门时,社会早已发展的面目全非。教育者从信奉“科学知识最有价值”的立场转到了“方法比知识更重要”。70年代中期以后,科学技术带来的社会问题引起教育家们的深思。科学教育应该包括完整的人的教育。至此,科学教育从单一的科学教育发展为立体的科学素质教育。
1988年英国政府发表题为《5-16岁儿童科学教育政策》的白皮书。这是英国历史上国家科学教育政策。这个白皮书动员全社会关注儿童科学教育,一时在社会上形成新办少年儿童科技博物馆,举办科学活动周的热潮。作为科学教育发祥地的英国在1989年就正式颁布了英国历史上首部国家科学教育课程标准。即,《国家科学教育课程标准》经过几次修订和完善,英国政府又与2000年公布了面向新世纪的《国家科学教育课程标准》。
1.【英】赫·斯宾塞.斯宾塞教育论著选。胡毅,王承绪,译.人民教育出版社,1997:54-56
二、教育内容和目标
(一)在英国“全国学校课程”中,科学、英语和数学并列为三大核心课程,所有5~16岁 的儿童都必须接受法定的科学教育。5~16岁 的儿童分为四个教育阶段,科学大纲有17个目标,每个目标分为10级。
(二)在英国1988年颁布的《教育改革法》中,除了将科学课程列为核心课程外,还将技术课程作为英国5~16岁 的儿童必修的基本课程之一。科技课程分为两大部分:设计与技术能力、信息技术能力。与科学课程的大纲一样,每个目标分为10级。
(三)英国从2000年9月份开始实施的《基础阶段教育课程指南》中,共提出六个学习领域:个性、社会性和情感发展,交流语言和读写 ,数学发展,认识和理解周围世界,身体发展,创造性发展。其中认识和理解周围世界领域的内容主要有探索和调查、设计及制作技巧、信息交流技术、感知时间、感知环境、文化和信仰等。
学前儿童科学教育的方法
(一)从科学研究与教学方法来讲,培根认为人们要认识自然,掌握科学知识,需要在“思维方式”上进行一场革命。由于中世纪的经院哲学的教条堵死了人们认识自然的道路,阻碍科学技术的发展,因此,培根指出,为了改变这种状况,必须从客观事实出发,给人类理智开辟一条寻找真理的新方法。他倡导的是归纳和实践法。这两种方法对于科学教育也是适用的。
(1)归纳法。培根说明,归纳法是人类理智的新工具。它能帮助人们探索真理。所以,“我们必须把人们引到个别的事实以及它们有规则的系统和秩序中去。由此形成对于事物的了解。”1人之所以能认识事物的本质,是因为“由个别事物适当地、有规则地抽象而得的公理。却易于指出和解释新的个别事物。因而赋予科学教育以积极作用。”2
(2)实验法。培根认为,人们为了寻找真理,获得知识,必须采用“实验法”。他说,人们在研究中“即使已经现出的效果,也应归功于机会和实验,而不是由于科学研究。”3他还说明,在“所罗门宫”里,有的科学工作者“从事于他们认为有用的新实验,”这些人被称为“先驱者”;有的科学工作者“把以前实验中的发明提高为更完全的经验、定理和格言,”这样的人被叫做“大自然的解说者。”总之,无论是物理学、机械学、化学还是生物学、培根都倡导采用实验的方法。正如马克思所指出的,在培根那里,“科学是实验的科学,科学就在于用理性方法去整理感性材料。归纳、分析、比较、观察和实验是理性方法的主要条件。”4
(二)斯宾塞认为,教师为了搞好科学教育,在教学方法问题上应着重注意以下三点;
(1)教师要采用食物教学法善于引导学生观察。斯宾塞指出,精确科学的基本事实是从直接观察中获得的,所以实物教学十分重要。教师在实施实物教学时,应引导学生观察各种事物的现象及其发展变化的过程。因为“仔细观察是一切伟大成就的一个因素。”*教学的任务之一,就是“系统地培养观察力。”*
(2)教师在教学中要运用从实验到推理的方法。斯宾塞指出,实验可以展示各种事物变化的真实过程,便于人们进行观察;实验可以在特殊的条件下呈现科学原理,便于儿童学习并顺利地掌握知识;实验可以引起学生的学习兴趣,取得良好的教学效果。所以斯宾塞认为,教师在教学中正确的做法是:“不用死记硬背的办法而用教授和实验的方式教课。”*当然,在教学内容的难易、深度、范围和教学方法的选择上,教师要注意的是,必须符合儿童心智演化的自然过程;”在斯宾塞看来,“施教的根本原理一内容和方法的安排必须配合能力的演化次序和活动方式。
123《西方古代教育论著选》华东师范大学教育系、杭州大学教育系合编。人民教育出版社1985年版,第415、425、419、418、415页。4《马克思恩格斯全集》第2卷,第136页。
(3)教师要启发儿童的自觉性,引导他们自己去发现真理。斯宾塞认为,人们为了掌握科学知识,就必须“进行研究、独立思考和发现。”正因为如此,他提出:教师在教学中要用各种方法去激励学生,发挥他们的才能,自己去发现真理。他强调说,“人类完全是从自我教育中取得进步的。”针对这一点,他援引维士的话说,“教学工作中最重要的原则是使学生能正确地教自己。”
(三)赫胥黎在论述科学教育的方法时特别强调以下三点:
(1)教师要善于引导学生观察。赫胥黎认为,科学不是求助于权威,而是求助于自然。一切自然科学的进步都依赖于观察。据此,他提出:教师“在课堂上尽可能地利用实物,使你的教学活动真实;在教植物的时候,学生必须亲自动手去触摸那些植物和解剖那些花朵;在教物理和化学的时候,你一定不要只想用各种知识去塞满学生的头脑,而必须使他自己细心地理解和掌握那些知识。
(2)教师要善于引导学生思考。赫胥黎指出,儿童要掌握科学知识,就必须“善于思考”。于是他要求教师利用教材本身内在的逻辑性来训练儿童的智力。他以生理学为例子,指出,“生理学作为一种智力训练方法的意义,部分是与一切学科相同的增长普通常识的训练;部分是他本身特有的一提供大量观察和比较能力的训练。”*而为了达到对儿童进行智力训练的目的,教师应采用启发式教学法。他说过,在学校里,学生之所以出现“愚笨”的现象,十分之九是“灌出来的”,因此要反对注入式教学法。
(3)赫胥黎与培根一样,也倡导归纳法。在他看来,儿童直接地观察个别事实和事例,那么就能了解个别事物的真相。同时,他们还能从各种不同的个别事物的比较中得出一般的结论。
四、 科学教育的特点
英国科学教育最显著的特征是十分强调设计与技术教育。与职业技术教育不同,英国中、小学的设计与技术教育不是只单纯强调技能培训,而是非常重视培养学生的设计意识。英国教育界的专家认为:设计与技术课程应让学生意识到技术的发展以及这些发展通过什么途径影响我们的工作环境和生活方式,懂得技术变化的重大意义;设计与技术课应该教会学生如何开展设计活动,如何运用所掌握的知识和技能来解决实际问题,如何使学生产生想法、制作和行动。可见,英国在中、小学开展设计与技术课程,其目的在于培养儿童的科学精神。
总体来看,英国幼儿园科学教育大纲体现出重视幼儿的科学调查和探索活动,重视幼儿创新意识和创新能力的培养,强调技术与科学的密切关系并使幼儿了解。
英国幼儿科学教育的特点:
(一)以幼儿为主题,重视发展幼儿的个性与兴趣。
(二)重视认知的发展,以儿童活动和游戏为长。
(三)为幼儿学科学提供充分的机会和条件,比如为了扩充儿童的经验,为其提供丰富的感知材料,沙、水、土、木头等。
(四)重视与其他活动和内容的结合,目的是激发幼儿学习兴趣和气质欲望,如一些英国幼儿学校推出的“整合教育日”,就是很成功的课程模式。
五、教学的基本原则及发展趋势
(一)英国科学教育的基本原则:为确保在教学实践中能切实有效的为所偶儿童提供有效的学习机会,英国颁布的关于中小学科学教育的顾家课程标准提出了提供灵活的教学的方案,满足儿童多样的学习需要,克服儿童在学习和评价过程中潜在的障碍等三条基本原则
(二)发达国家幼儿科学教育课程的发展趋势
(1)教育目标以科学素质为出发点培养幼儿的完整人格
科学素质主要由科学情感和态度、科学方法和技能、科学知识和经验三个方面所构成,具有全面性和整体性。美国《国家科学教育标准》中写道:我们大家,无论作为个人还是作为社会,同科学素质都是利害攸关的。热爱科学,你才可能领略到你在领悟自然界的事理时油然而生的充实之感和兴奋之情。有良好的科学技能,你才有可能运用科学的原理和方法去做个人的各种决策,去参加讨论关乎全社会的各种科学问题。有扎实的科学知识基础可以强化日常所用的许多能力,诸如创造性地解决问题的能力、运用判断进行思维的能力、在集体中协同工作的能力、有效地运用技术的能力、懂得终身学习的价值等等。
在科学情感和态度中,对未知领域的好奇心和探究热情成为幼儿科学教育追求的核心价值。在此基础上,进一步强调发展幼儿的探究能力和设计创新能力。美、澳、英、日四国无一例外都把培养幼儿的探究能力、探究意识以及通过各种探究活动而获得的个人经验作为培养幼儿完整人格的科学素质要素。探究是联结幼儿科学素质要素的主线,也是幼儿科学教育的本质追求。
(2)教育内容以现代社会生活为背景构建幼儿的探索领域
随着科学技术向社会生活领域的广泛渗透,科学教育内容进一步更新和拓展,具有鲜明的时代特征——以人为中心,以“科技”和“生态”为载体。美、澳、英、日四国在幼儿科学教育内容的构建上也都体现出以现代社会生活的时代特征为背景的发展趋势。
(3)强调发展儿童的科学探究能力
英国明确提出科学调查这一目标强调发展儿童的科学调查和探究的能力,在参与探究时,儿童要能描述物体和事件,能提出问题能作出解释,能根据现有的科学知识对所作解释加以检验。并且能把自己的看法和意思传达给别人,他们得会自己提出假设,会运用判断思维和逻辑思维,会考虑各种可能的解释。这样做就可以把儿童的科学知识与推理、思维的技能结合起来,从而可以能动的获得对科学的理解。
总之,各国幼儿园科学教育都以培养儿童良好的科学素养作为根本目标,强调和重视发展儿童的科学探究能力,为培养具有良好科学素养的公民打好基础。
六、科学教育对我国的发展的启示
显然《标准》有其特定的社会文化背景编制指导理念 。但是,从以上的介绍和分析中,我们还是可以获得如下的借鉴和启示 。
(1)实施作为科学教育的基础和重要组成部分,已经成为培养学生科学探究技能和提高学生科学素养的一个重要手段和途径。实验的价值不仅仅体现在使学生理解科学知识、学会使用一些仪器、掌握实验仪器的操作技能,更重要的是使学生学会和掌握实验的方法。在英国的科学课程学习计划中,不仅有全面而完整的实验教学内容,在其达成目标中更有具体而系统的规定。例如,明确规定了整个实验过程中的预测、观察、测量、比 较、记录、分析、解释、评估等各个步骤和环节。对比我国中小学理科教学大纲对实验的要求,不难发现,我们多把重点放在了一些实验仪器和设备的使用和操作技能上,较多地忽视了实验教学其它方面的价值或并没有在大纲中得到充分的体现。因此,如何在科学 教育课程标准中,对实验的内容和目标体系作出具体的规定已成为我们亟待解决的问题。
(2)科学方法作为科学素养的核心之一, 愈益受到世界各国的广泛重视 。一般认为, 科学素养包括三个方面:对科学知识的理解,对科学过程和科学方法的理解和应用,对科学、技术、社会三者关系的理解。显然,只有在课程中对学生进行科学方法教育,才能使他们理解科学过程,并加深对科学、技术、社会三者关系的理解,使他们不仅能使用科学、享受科学,而且能在未来的社会中积极参与科学决策与评估。《标准》中不仅有明确具体的科学方法,更有分阶段、分层次培养学生科学方法的实施途径和安排。而在我们的理科教学大纲中,科学方法通常只停留在教学目标的概括性表达上。因此,如何拓宽科学方法的内容,如何使科学方法更明确和更细致,如何在教学中落实科学方法,诸如此类的问题应当引起我们的高度重视。
(3)重视科学教育的全面普及成为人们的共识。把科学教育根植于中小学课堂这块主阵地之中,从根本上提高国民的科学素养,既注重全体学生的共同发展,又尊重学生的个性差异,这种科学为大众的理念在国际上已成为80 年代以来科学课程改革的重要趋势。分考虑学生不同的社会文化背景和个性差异,对学生的成绩做评价时完全可以降低要求。在我国,长期以来由于应试教育的影响,科学课程因其难教难学成为淘汰学生或对学生划分等级的最重要的标准,造成学生的自信心受挫,学习科学的积极性下降,这对普及 科学教育显然是极为不利的。因此,如何适当降低科学课程内容的难度,如何增加其趣味性、密切联系学生生活,如何使评价内容更全面、评价机制更有弹性而不是“一刀切”,这些也是急需克服的问题 。