科学新课标主要从提升核心素养发展、调整课程结构、精简课程内容、突出育人导向和强化实施指导5个方面展开。尤其在核心素养版块上,作出了较大的调整,即在科学观念、科学思维、探究实践和态度责任等4个方面作了较为详尽的阐述,凸显了科学思维能力方面的培养要求,强调对学生解决实际生活问题的能力、动手实践能力等关键能力的培养。国外科学教育教学及教材的编写起步早,趋于成熟;而国内科学教育及教材编写则相对较晚。对国内外科学教材进行比较,从认知能力视角学习“他山之石”,有助于落实核心素养的培养。以“代谢与平衡”内容为例,对比分析美国版初中主流科学教材《科学探索者:人体生理卫生》(以下简称“美版”教材)和我国浙教版初中科学教材(以下简称“浙教版”教材)的异同,以期从中获得一些行之有效的教学启示
[1]。
1 知识体系设置的对比分析
表1为中美初中科学教材“代谢与平衡”的知识体系设置的情况。“美版”教材把呼吸系统、排泄系统、血液与淋巴、心血管健康、吸烟与健康等内容放在一起,给学习者提供了一个完整的知识框架,便于师生从整体角度把握教材;而“浙教版”教材则把部分内容放在了其他章节,虽然作了精简处理,且注重对学生接受能力的培养,但导致了各知识点在关联性上的弱化。
2 内容呈现顺序的对比分析
表2为中美初中科学教材“代谢与平衡”知识点及呈现顺序的统计情况。“代谢与平衡”内容的所有知识点在两版教材中都有所涉及,但差别较小。例如:“浙教版”教材讲到了有氧呼吸、无氧呼吸、多样的呼吸器官,而“美版”教材却没有提及;内容的逻辑次序性两者都较显著,均利于学生的学习;从内容的呈现方式来看,“美版”教材更注重与现实生活的联系,例如,在讲解食物与能量时引入感恩节的晚餐内容,在讲解食物的初始消化时引入美军军医比尔蒙特的实验与发现等。“美版”教材侧重所学知识与日常生活的融合,例如,专门设置“与健康科学的综合”:健康饮食、心血管健康、吸烟与健康,不仅拓展了学生的思维视野,还促进了学以致用能力的提升;相比之下,“浙教版”教材虽然从不同视角加以拓展,如设置了阅读材料“肥胖”“科学的刷牙方法”“人工肾”等内容,但略显疏离。可以看出,两版教材在内容设置上均有值得相互借鉴的内容。
3 栏目设置的对比分析
毫无疑问,栏目设置在教材中起着统领与导向作用,丰富多彩的栏目不仅能够使内容呈现出多样化的形式,还可以相互补充、相得益彰,从而使学习者获得更好的学习体验。笔者把两版教材的栏目分为实验探究类、思考阅读类和拓展提升类,具体统计结果如
表3所示。
由
表3可知,两版教材对栏目类型的设置都较为丰富,只是相对而言,“浙教版”教材比“美版”教材少许多;另外,“浙教版”教材在栏目数量上也明显少于“美版”教材。
(1) 从实验探究类栏目看,“美版”教材的数量是“浙教版”教材的两倍,同时“美版”教材的实验注重培养学生的动手操作能力和团队合作能力,且与生活实际联系得更加紧密。笔者认为,在这方面“浙教版”教材完全可以借鉴一下“美版”教材。
(2) 从思考阅读类栏目看,“浙教版”教材相比“美版”教材更为“轻视”,亟待重视和加强,以更好地培养学生的独立思考、阅读分析和解决实际问题等能力
[2]。
(3) 从拓展提升类栏目看,“美版”教材的类型和数量远多于“浙教版”教材。当然,“浙教版”教材也有其编排特色,如以说明卡片形式介绍血清含义,便于学生充分了解血清与血浆的区别;而“美版”教材则重点介绍了兰德施泰纳发现的Hh因子,进一步拓宽了学生的认知视野。
(4) “美版”教材更注重学生实验能力、创新能力等关键能力的培养,如在学习一个知识模块后,通常会安排家庭活动或者科学写作等拓展实验项目,有助于培养学生的学以致用、综合分析及写作等能力。
4 插图设置的对比分析
教材插图是教材内容呈现的有效方式之一,具有形象、具体、直观和生动等特点,使教材内容更丰盈,更具趣味性,便于给予学生良好的直观体验,在一定程度上激发了学生的学习兴趣。
表4是中美初中科学教材插图数量的对比情况。两版教材对插图的使用都较为重视,在插图上“美版”教材尽可能地配有相关知识的详解,尽可能地呈现了插图的补充与辅助作用
[3]。
5 习题设计的对比分析
教材习题是教材内容的延伸和补充,对学习者而言具有巩固已学、促进深层理解等作用。
“浙教版”教材习题数量为22道,“美版”教材习题数量为94道。“浙教版”教材的习题数量明显少于“美版”教材的习题数量。具体为:“浙教版”教材在每节后都设置了“练习”版块,且习题通常采取选择、填空和简答等形式,基本上针对该节内容进行设计;“美版”教材的习题通常放在章节末尾,每节后设有“评估”内容,而每章后通常设有“学习指导”“复习与评估”“标准化测试卷”等3个版块。但不同的是,“美版”教材把复习与评估版块切分为复习主要术语、检测概念、批判性思考、数学练习和应用技能等几个类型,不仅内容丰盈,而且呈现了层次性
[3],这是值得我国教材编写者借鉴的。
6 结语
对比分析两版教材的异同点发现,两者在知识体系构建、内容呈现顺序、栏目设计、插图呈现和习题编排等方面均存在一定的差异。
(下转第38页)
从上述5个方面看,“美版”教材相对完善且阅读性强,占有明显优势;而“浙教版”教材则存在一定的不足:如在知识体系构建上较多知识点存在关联性弱化现象,内容的呈现方式与实际生活联系不够紧密,栏目设置亟待拓展与补充,插图设置宜适当增加数量,习题设置应增加类型以体现层次性等问题。
一线教师在实际教学中可以在借鉴“美版”教材优点基础上,结合自身教学经验,分别从以下几个方面进行强化,以切实提高教学质量。
(1) 知识体系的构建。教师可以围绕大概念、核心概念进行设计,以便做到更加完整与完善。
(2) 教材内容的呈现。教师可以适当增加阅读思考类、拓展提升类素材,不但使教材内容更丰盈,更使学生的阅读分析能力、自学能力得到提升。
(3) 教材栏目的设计。教师可以借鉴“美版”教材,即根据实际学情适当增加部分栏目,以便使学科核心素养的培养落到实处。
(4) 教材习题的选用。教师可以适当增加习题的数量,并体现习题的术语效能、概念深度理解功能、思维的批判性效用和创新能力的培养等。