植于课堂的科学教育
——高中科学教育课堂教学改革行动研究
卢湾高级中学 唐关胜*
【摘要】如何探索有效的教学模式和教学策略推进学生的科学学习？如何保障科学教育的课堂教学改革深入推进？本研究在对本校科学教育课堂教学现状调查和问题分析的基础上，探索出实施科学教育课堂教学改革的五个途径，四项保障措施。以课题推进为载体，提升了课堂教学效益、教师专业素养、学生科学素养，学校办学特色日益鲜明。
一、研究背景
自2000年以来，卢湾高级中学以“培养高度科学素养的高中学生，营造浓厚人文精神的学校文化”为办学目标，以“科学教育树人，人文精神立魂”为办学宗旨，积极创建以科学教育的实验和探索为特色的实验性示范性高中学校。《高中科学教育课堂教学改革行动研究》是学校继《普通高中学校加强科学教育，提升学生科学素养》（2001年---2004年）和《普通高中科学教育内容标准和实施策略研究》（2004年---2006年）两个市级课题完成后向纵深发展的第三个市级课题。随着一轮轮实验课题的研究，卢湾高中终将提炼出基于校本的实施科学教育课堂教学改革的宝贵经验，真正做大做强科学教育的品牌，发挥出应有的示范辐射作用。
二、研究问题及概念界定
在前期的科学教育研究中，我们探索了科学教育的目标、内容和整体推进策略，重点探索了科学教育的校本行动策略，包括课程实施策略、德育渗透策略、文化浸润策略、社团活动策略以及科学教育的保障策略，包括科研引领策略、师资保障策略、信息支撑策略和家校社联动策略，对于学校整体推进科学教育，提升学生的科学素养具有积极的作用。但是，无庸置疑，我们在科学教育的课堂教学研究方面尚不够深入，科学教育的课堂教学还存在哪些缺失？对教师和学生提出了哪些新的要求？如何探索有效的教学模式和教学策略推进学生的科学学习？如何保障科学教育的课堂教学改革深入推进？这些是我们在新一轮研究中必须面对和解决的问题。
为此，我们提出的“科学教育的课堂教学”主要指以全面提升高中学生的科学素养为指向，深入研究数学、物理、化学、生物和地理等理科课堂教学模式和有效教学策略，并由此将改革经验和求真务实的思想方法迁移、辐射、拓展，运用到人文学科和社会学科，从而实现科学教育和人文教育的整合。
三、研究目标
（一）通过课题研究，分析高中科学教育课堂教学中存在的问题，探索高中科学教育课堂教学改革的突破口，为学校推进科学教育的课堂教学改革寻求实践路径。
（二）探索高中科学教育的课堂教学目标、内容、方式、时空和评价的改革，完善科学*唐关胜，卢湾高级中学校长，上海市特级校长，卢湾区教育系统学科带头人，中学高级教师。近年来，在省市以上刊物上发表教育教学、教育管理类论文20余篇。主要参与者：李昌群、周宏达、梅洁、陈屹、王亚杰、周音、曾小敏、曹贻平、吴建华、阮瑾怡、姚淑霞、龚还、李正茂、刘卫华、王金铎、童小根、张燕静、张秋蓉、杨传彪、姚敏、张晓骏、李学文、张将兴、黄之花、辛本玉、梁颖、曹懿等。
教育的教学模式和教学策略，有效提升教学效益，培养具有主动学习、主动探索、主动创新精神和终身可持续发展能力，具有高度的科学素养和人文素养的新一代高中学生，为学生的终身发展奠定良好基础。
（三）探索学校推进和保障科学教育课堂教学改革的有效实践经验，做大做强科学教育的品牌。
四、研究思路及成果要点
（一）普通高中科学教育课堂教学现状调查和问题分析
1、关于科学教育课堂教学内容
2、关于科学教育课堂教学方式
3、关于科学教育课堂学习方式
4、关于科学教育课堂教学组织形式
（二）普通高中科学教育课堂教学改革行动研究
1、途径之一：科学教育课堂教学内容的拓展
（1）以高中《科学》课程的探索为载体，实施综合理科教育，强化对理、化、生等知识的综合理解和综合运用；（2）将科学教育与技术教育相整合，即将技术教育内容向科学教育渗透，或将科学教育同技术教育融为一体；（3）强化科学教育中科学史、科学哲学和科学社会学的教育，强化科学教育同社会、生活实际的联系；（4）强化在科学教育中渗透人文教育、道德教育、艺术教育的内容，发掘科学教育本身所蕴含的人文价值、审美价值。
2、途径之二：完善科学教育课堂教学方式
（1）有意义的接受式科学教育课堂教学方式，我们重点探索了各种教学策略：创设教学情境，提高教学有效性；加强学科情感的培养，唤起学生求知欲；精心设计课堂提问，找准学生的“最近发展区”；巧用课堂评价语言；（2）探究式科学教育课堂教学方式：利用数字化信息系统，为探究活动的开展提供可能；运用探究式教学方式，帮助学生建构知识链；以课题为路径，实现探究式科学教育教学方式的规范化、科学化、系列化等；（3）问题解决式科学教育课堂教学模式：将问题置于生活中，激发学生探究科学奥秘的兴趣热情；精心设计问题，重在提升学生的思维品质；（4）合作学习式科学教育课堂教学方式：问题的提出不应该是单一的由教师设计问题的方式，也可以由学生在自学教材的基础上提出来，更可以在相互讨
3、途径之三：优化科学教育课堂学习方式
（1）实验教学，优化课堂学习方式的有效途径。通过巧设情景，激发兴趣；运用信息技术自主实验，探究规律；联系生活，运用规律；关注学习过程的体验性、生成性。探索以实验教学为平台，从演示式实验方式向探究式实验方式转变，从而优化学习方式；（2）教师重视引导学生自主、合作、探究式学习方式的综合运用，形成和发展了学生的学科学习能力。
4、途径之四：开放科学教育课堂教学时空
（1）通过开放学习资源，如图书馆、实验室、网络资源，积极拓展学生社会学习资源；（2）探索学校社团课程化途径；（3）优化、重组、整合各项主题科学实践活动，如科普活动、野外考察、社会调查、课题研究等，为学生创造参与科学实践的机会。
5、途径之五：科学教育课堂教学评价的探索
分别从学生全面发展、教师专业发展和课程实施效果三个维度建立评价体系；体现了过程性评价与终论争议的过程中产生。
结性评价相结合、定量和定性相结合，多样化、多元化等特点；注重激励、强调发展。如在教师教学设计的评价上，注重对学生“科学素养”的培养和渗透；在教学过程与方法上，强调引导学生自主学习、亲身感受的导向；特别强调教师的教学特色的形成和教学设计的创新。
（三）开展科学教育课堂教学改革的保障研究
1、推进“三化”建设，彰显课程特色，重塑课堂文化
2、整合各种校内外优质资源，为课题的全面推进提供保障
3、以科研为先导，推进学校办学实验课题深入开展
4、建立以校为本的研修制度，推进办学实验课题研究
五、研究的主要成效
（一）聚焦课堂，提升了课堂教学效益
（二）“三化”行动，提升了教师专业素养
（三）惠泽全体，提升了学生科学素养
（四）特色彰显，形成了学校办学文化
六、研究的创新与价值
（一）研究视角的创新。我们根植课堂，立足学校科学教育的办学特色，从科学教育教学内容的拓展、教师的教学方式、教学策略、学生的学习方式、教学时空的开放等方面进行了研究，并以课堂的改革行动推动学校教学评价体系、管理策略、科研生态和研修制度的系列改革，试图为高中科学教育的课堂教学改革提供新的视角。
（二）研究的实践价值。课题参与度广，以子课题带动，深入推进学科科学教育的实践研究；课题成果显著，形成了十一个学科调查报告，精选二十四篇教学课例和十八篇教学案例，以鲜活的案例、课例的形式再现了课堂。为科学教育如何渗透到日常教学中做了实践性研究，力图体现研究的操作性。
七、思考与展望
学校积极推进课程改革，建立和完善了以基础型课程、拓展型课程和研究型课程三类课程为主干的课程结构，有力地推进了学校科学教育的课程建设。但如何进一步强化学校特色课程建设，培育一批学校精品课程和特色课程，为学生的发展提供特色鲜明的多元化选择；如何进一步加大科学教育的基础型、研究型、拓展型课程以及学生社团活动课程整合的力度，让科学教育真正落实到每一位学生，需要我们进一步探索和思考。
[参考文献]
1．美国科学促进协会著.科学教育改革蓝本[M].科学普及出版社，2001年.
2.杜威著，王承绪译.民主主义与教育[M].北京人民教育出版社,2001年．
3．孙杰远,南江霞.错误观念转变的教学模式探讨[J].《教育理论与实践》,2004，(3).
4．李雁冰.美国科学教育的第二次革命[J].《全球教育展望》，2005，(11).
5．于海波.西方科学课程的历史考察[J].《当代教育论坛》，2005，(8)(上).
6．韦 钰,[加]P.Rowell.探究式科学教育教学指导[M].北京教育科学出版社，2005年.
7．夏雪梅，崔允.基于课程标准的教学：历史考察与现实追问[J].《全球教育展望》，2006，(3).
8.熊小燕.探究式教学—小学科学课堂教学的重要模式[J].《陕西教育学院学报》，2006，(1).
9.周青.科学课程教学论[M].科学出版社，2007年.
10．潘新民,张燕.关于科学教育的几点哲学省思[J].《教育学报》,2008，(5).
