英國(guó)的中學(xué)化學(xué)課程改革與發(fā)展教育論文

英國(guó)的中學(xué)化學(xué)課程改革與發(fā)展教育論文內(nèi)容提要：英國(guó)素有重視科學(xué)教育的傳統(tǒng)。早在17世紀(jì)，英國(guó)的科學(xué)教育之父弗蘭西斯·培根(FrancisBacon)就提出:知識(shí)就是力量。1869年，英國(guó)著名的自然科學(xué)家和教育家赫胥黎(ThomasHenryHuxllwy，1825-1895)，主張應(yīng)把自然知識(shí)作為教育的一個(gè)重要組成部分。之后，英國(guó)在中學(xué)開始開設(shè)化學(xué)課程。經(jīng)過近一百五十年的改革與發(fā)展，英國(guó)已形成了獨(dú)具特色的中學(xué)化學(xué)課程體系。本文就英國(guó)化學(xué)課程改革與發(fā)展的歷史進(jìn)行考察，希望能對(duì)我國(guó)正在進(jìn)行的中學(xué)化學(xué)課程改革有所啟示。

一、20世紀(jì)中葉前的化學(xué)課程改革

19世紀(jì)后半葉，英國(guó)的一些文法中學(xué)里開始設(shè)置化學(xué)課程，這時(shí)的化學(xué)課程內(nèi)容只是一些零散的描述性化學(xué)知識(shí)，學(xué)習(xí)化學(xué)的目的是為了應(yīng)付大學(xué)的招生考試。1916年，公學(xué)理科教師協(xié)會(huì)發(fā)起了振興理科教育運(yùn)動(dòng)，認(rèn)為理科教育是普通教育，提出了“為了一切人開設(shè)理科”[l]的口號(hào)，強(qiáng)調(diào)理科的實(shí)用價(jià)值，要求理科教育要與日常生活實(shí)際聯(lián)系起來。在這一改革要求下，化學(xué)課程增加了與生產(chǎn)生活實(shí)際相結(jié)合的內(nèi)容。20世紀(jì)20年代以后，與理科教育運(yùn)動(dòng)結(jié)合在一起，英國(guó)又開展了普通理科運(yùn)動(dòng)。“普通理科從理科教育是普通教育的立場(chǎng)出發(fā)，十分重視科學(xué)的教養(yǎng)價(jià)值和使用價(jià)值，使理科教育密切聯(lián)系日常生活，并主張把科學(xué)作為一個(gè)整體來進(jìn)行綜合理科教學(xué)。它不是根據(jù)考試委員會(huì)的要求把理科分為物理、化學(xué)、生物等進(jìn)行分科教學(xué)，而是以更多的注意力從整體上觀察自然界及人們從事的科學(xué)活動(dòng)”。閉在普通理科運(yùn)動(dòng)中，化學(xué)學(xué)科經(jīng)歷了從分科到綜合理科的第一次改革，不過，后來在具體事實(shí)過程中，普通理科又分化出了普通理科化學(xué)。

雖然在20世紀(jì)前半葉英國(guó)開展的普通理科改革運(yùn)動(dòng)中，化學(xué)被綜合到了普通理科中，但它只是中學(xué)化學(xué)課程改革的一個(gè)方面，此時(shí)，在大部分英國(guó)文法中學(xué)里，學(xué)生學(xué)習(xí)的依舊是學(xué)術(shù)性的分科化學(xué)課程。

二、納菲爾德化學(xué)課程方案(theNuffieldChemistryProject)

20世紀(jì)60年代，受首先從美國(guó)開始的世界范圍內(nèi)的科學(xué)課程改革運(yùn)動(dòng)的影響，英國(guó)理科教師協(xié)會(huì)和理科女教師協(xié)會(huì)于1961年共同發(fā)表了革新文法中學(xué)理科教育的聲明一一《科學(xué)與教育》，并在納菲爾德財(cái)團(tuán)的資助下，開始編制以文法中學(xué)GCE的O一Level考試為對(duì)象的物理、化學(xué)和生物課程方案。1962年，編制出了納菲爾德普通水平的物理、化學(xué)和生物課程方案。如同美國(guó)這個(gè)時(shí)期開發(fā)的CBA化學(xué)課程一樣，納菲爾德普通水平化學(xué)課程方案(theNuffieldO-LevelChemistryProject)也“具有強(qiáng)烈的科學(xué)主義傾向以及重視利用科學(xué)方法進(jìn)行訓(xùn)練和探究活動(dòng)的濃厚色彩”。[3]納菲爾德普通水平化學(xué)課程方案有實(shí)踐和理論材料兩部分內(nèi)容:

實(shí)驗(yàn)部分:目的是培養(yǎng)學(xué)生在備有各種設(shè)備的實(shí)驗(yàn)室中進(jìn)行實(shí)際操作的技能。這一部分的內(nèi)容學(xué)習(xí)兩年。實(shí)驗(yàn)室中的操作技能對(duì)學(xué)生具有特殊的意義，因?yàn)樵谶@個(gè)階段，學(xué)生必須在研究物質(zhì)的屬性中積累一定的經(jīng)驗(yàn)和實(shí)際材料，學(xué)會(huì)觀察并作出結(jié)論和綜合。該課程十分重視培養(yǎng)學(xué)生在做完每一項(xiàng)實(shí)驗(yàn)室作業(yè)后進(jìn)行綜合和作出結(jié)論的技能。為此，學(xué)生需回答很多問題，解決一些簡(jiǎn)單的課題，最后認(rèn)真仔細(xì)地寫出實(shí)驗(yàn)報(bào)告。

理論部分:這一部分以“化學(xué)所使用的一些概念”為標(biāo)題，學(xué)習(xí)時(shí)間為2一3年，每周3學(xué)時(shí)。其內(nèi)容除了一些描述性化學(xué)知識(shí)外，還有如:定量分析、化學(xué)反應(yīng)動(dòng)力學(xué)、化學(xué)反應(yīng)中的能量變化、原子結(jié)構(gòu)、電解、放射性等理論知識(shí);另外還有與生產(chǎn)相聯(lián)系的知識(shí)，如:電化學(xué)、放射化學(xué)、高分子聚合、腐蝕過程等，以及化學(xué)與社會(huì)的知識(shí)，如:化學(xué)與營(yíng)養(yǎng)問題等。

納菲爾德普通水平化學(xué)課程的特點(diǎn)是:(l)、以化學(xué)鍵理論為基礎(chǔ);(2)、化學(xué)理論所占的比例大，尤其是物理化學(xué)理論較多，如:原子結(jié)構(gòu)理論一一原子的電子結(jié)構(gòu)、原子軌道理論、原子中電子的排布、氣體動(dòng)力學(xué)理論等;(3)、以化學(xué)科學(xué)理論的最新發(fā)展充實(shí)課程，如:用現(xiàn)代原子結(jié)構(gòu)理論替代舊的原子—分子學(xué)說;(4)、利用數(shù)學(xué)工具的要求有所增加。[5]

繼納菲爾德普通水平化學(xué)課程方案之后，1965年開始編制納菲爾德高級(jí)水平化學(xué)課程方案(theNuffieldAdvancedChemistryProject)。它是為進(jìn)入英國(guó)中學(xué)第六年級(jí)學(xué)習(xí)兩年，而后參加GCE的A-Level考試的16-18歲的學(xué)生設(shè)計(jì)的化學(xué)課程方案，它的對(duì)象是那些能力很強(qiáng)的前10%的學(xué)生。該課程十分重視化學(xué)鍵和物質(zhì)結(jié)構(gòu)理論的學(xué)習(xí)，也包含大量學(xué)生要學(xué)習(xí)的化學(xué)事實(shí)內(nèi)容。由于每一個(gè)事實(shí)在學(xué)科的總體發(fā)展中都有一定的作用，所以在課程中實(shí)踐工作占有重要的地位。但學(xué)生無須進(jìn)行涉及實(shí)驗(yàn)技術(shù)不多的重復(fù)性工作，如容量分析中天平、移液管和滴管的使用，定性分析中的分離技術(shù)等。他們要進(jìn)行涉及實(shí)驗(yàn)技術(shù)更廣泛的實(shí)驗(yàn)，如:量熱法、PH的測(cè)量、光比色法、光譜法、漩光測(cè)定法等。它的特點(diǎn)是:含有專題學(xué)習(xí)和進(jìn)行自我評(píng)價(jià)方法，尤其是對(duì)實(shí)際工作的自我評(píng)價(jià)。

與納菲爾德普通水平化學(xué)課程方案一樣，納菲爾德高級(jí)水平化學(xué)課程方案也被廣泛的采用。1979年，來自600多所中學(xué)的大約9000名學(xué)生參加納菲爾德高級(jí)水平考試。后來，隨著化學(xué)科學(xué)的發(fā)展以及根據(jù)參加考試的學(xué)生的意見，納菲爾德高級(jí)水平化學(xué)課程方案對(duì)化學(xué)在工業(yè)上的應(yīng)用、命名法、單位、能量方面的概念等進(jìn)行了修定，并出版了第二版教材。網(wǎng)

三、20世紀(jì)70年代的綜合理科計(jì)劃

隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，人們對(duì)環(huán)境、能源、以及周圍生活問題的關(guān)注越來越多，對(duì)人類生存與環(huán)境、科學(xué)技術(shù)與社會(huì)等問題需要加以綜合研究的必要性的認(rèn)識(shí)迅速提高。這樣，20世紀(jì)60年代初的科技精英教育理念受到了質(zhì)疑。1971年，英國(guó)理科教育協(xié)會(huì)發(fā)表了《科學(xué)與普通教育》的文章，建議“理科課程應(yīng)根據(jù)學(xué)生對(duì)物理、化學(xué)和生物的興趣與能力來妥善有效地設(shè)置，而不要以將來專門化的要求為依據(jù)?！?5-16歲以下的學(xué)生不宜分成文科班和理科班”。此外，由于單獨(dú)設(shè)置物理、化學(xué)和生物課程，學(xué)生從中選擇1-2門進(jìn)行學(xué)習(xí)容易破壞“均衡的理科教育”，所以不宜再強(qiáng)調(diào)自然科學(xué)各學(xué)科的專門性。l，]這篇文章指出了理科教育應(yīng)實(shí)施綜合課程的方向。促使英國(guó)實(shí)施綜合理科教育的另一個(gè)重要因素是:20世紀(jì)60年代中期的中等教育綜合化改革運(yùn)動(dòng)以后，綜合中學(xué)的大量出現(xiàn)。在此期間，英國(guó)學(xué)校理事會(huì)曾撥款110，100英鎊用于開發(fā)新的理科課程。1969年，學(xué)校理事會(huì)推出了以13-16歲的學(xué)生為對(duì)象的綜合理科計(jì)劃(theschoolCouncilIntegratedscienceProject，簡(jiǎn)稱SCISP)。它的目的是開發(fā)符合以下要求的綜合理科課程:[8]

(1)、傳授自然科學(xué)主要領(lǐng)域的內(nèi)容;

(2)、獲得參加普通教育證書考試的資格;

(3)、課時(shí)占總課時(shí)的五分之一;

(4)、為學(xué)習(xí)高級(jí)水平的物理、化學(xué)、生物或同等水平的學(xué)習(xí)打下基礎(chǔ);

(5)、與納菲爾德綜合理科的“5-13歲兒童的理科”相銜接。

SCISP課程由四部分構(gòu)成:[9]

第一部分構(gòu)成要素:

圖和問題，銀河、行星、地球，社會(huì)和人口，生物，細(xì)胞，分子，原子和巨大結(jié)構(gòu)，電子，離子和巨大結(jié)構(gòu)。

第二部分相互作用和構(gòu)成要素:

生存競(jìng)爭(zhēng)與捕食，粒子的相互作用，電的相互作用，地球、水、有機(jī)體的相互作用，運(yùn)動(dòng)，構(gòu)成要素的分類，構(gòu)成要素的分布。

第三部分能量:

能量的轉(zhuǎn)換，粒子的能量和相互作用，能與電，能源，能的有效利用。

第四部分相互作用和變化:

變化的確認(rèn)，變化的種類，穩(wěn)定性。

從以上SCISP課程的內(nèi)容看到，SCISP課程試圖通過自然界的構(gòu)成要素和能量及其相互作用來統(tǒng)一把握自然界的變化規(guī)律。這與過去普通理科重視科學(xué)知識(shí)的實(shí)際應(yīng)用價(jià)值不同，它把原來自然科學(xué)各領(lǐng)域的概念通過環(huán)境、社會(huì)和人類有機(jī)地結(jié)合在了一起。在SCISP課程中，雖然化學(xué)知識(shí)也以專題的形式出現(xiàn)，但化學(xué)學(xué)科原有的知識(shí)體系被打破后與其它自然科學(xué)學(xué)科知識(shí)完全融合在了一起。

四、STS教育中的化學(xué)課程改革

在20世紀(jì)70年代的綜合理科課程改革中，英國(guó)就非常重視科學(xué)、社會(huì)、人類和環(huán)境的相互關(guān)系。隨著20世紀(jì)80年代世界范圍內(nèi)的STS教育運(yùn)動(dòng)的高漲，1984年英國(guó)科學(xué)教育協(xié)會(huì)(AssociationforScienceEducation)提出SATIS(ScienceandTechnologyinSociety，社會(huì)中的科學(xué)與技術(shù))課程改革計(jì)劃。

與傳統(tǒng)學(xué)?？茖W(xué)課程中出現(xiàn)的問題的答案經(jīng)常是封閉的、唯一的情況不同的是:SATIS課程中有些問題的答案是不確定的，有的是不止一個(gè)答案，還有些問題是有爭(zhēng)議的。從建構(gòu)主義的觀點(diǎn)看，由于每個(gè)人都是基于自己與外部世界相互作用的獨(dú)特經(jīng)驗(yàn)以及賦予這些經(jīng)驗(yàn)的意義來建構(gòu)自己的知識(shí)，所以每個(gè)學(xué)生觀點(diǎn)、價(jià)值觀、看問題的角度等不同，對(duì)問題最終的解決結(jié)果也是不一致的，而這些正是SATIS課程所要努力做到的。

SATIS課程有10個(gè)單元，每個(gè)單元又有10個(gè)各自獨(dú)立的專題，整個(gè)課程共有100個(gè)專題，涉及到化學(xué)、物理學(xué)、生物學(xué)、醫(yī)學(xué)、心理學(xué)、天文學(xué)、地理、農(nóng)業(yè)、信息科學(xué)、音樂、食品、建筑、通信、采礦、機(jī)械、計(jì)算機(jī)等社會(huì)中幾乎所有的科學(xué)和技術(shù)領(lǐng)域。在這100個(gè)專題中，與化學(xué)有關(guān)的專題有39個(gè)，占近40%，它們分布在每一個(gè)單元中。每個(gè)問題基本都是先給出一些背景知識(shí)或信息，然后讓學(xué)生進(jìn)行討論或?qū)嵉卣{(diào)查活動(dòng)，最后學(xué)生提出自己對(duì)于問題解決的見解。涉及到的化學(xué)知識(shí)在背景材料中進(jìn)行介紹，如:第三單元的化學(xué)專題“食鹽的化學(xué)產(chǎn)品”就是先介紹食鹽化學(xué)產(chǎn)品的背景知識(shí)，包括食鹽在電的作用下的解離過程、食鹽化學(xué)產(chǎn)品的用途等，接下來通過角色扮演討論一個(gè)模擬的SALCHEM食鹽化工公司常常需要解決的一些問題。對(duì)于這些問題的解決沒有固定的方案，學(xué)生們要在議論中提出自己的觀點(diǎn)，這些觀點(diǎn)可能大部分是不相同的，但能充分顯示他們對(duì)社會(huì)中科學(xué)和技術(shù)的關(guān)心。

五、索爾特化學(xué)課程改革

索爾特化學(xué)課程是在索爾特工業(yè)化學(xué)研究所和英國(guó)皇家化學(xué)會(huì)的支持下，由全國(guó)大學(xué)和中學(xué)教師共同設(shè)計(jì)的面向GCSE和A·Level考試的新化學(xué)課程。它分索爾特化學(xué)課程方案(SalterChemistryProject)和高級(jí)索爾特化學(xué)課程方案(SalterA-LevelChemistryProject)兩種水平。

索爾特化學(xué)課程方案是1988年開始實(shí)施的面向GCSE考試的課程，它是一種開放性的課程，根據(jù)化學(xué)科學(xué)的發(fā)展及其在社會(huì)中應(yīng)用范圍的擴(kuò)大隨時(shí)可增加內(nèi)容。該課程的出發(fā)點(diǎn)是基于要引起學(xué)生對(duì)化學(xué)的興趣，而不是在課程結(jié)束時(shí)需要知道什么。它目前有16個(gè)學(xué)習(xí)單元:農(nóng)業(yè)、建筑物、衣著、飲料、食物、保暖、金屬、乳濁液、礦物、塑料、食品加工、運(yùn)輸、燃燒和化學(xué)鍵、今天和明天的能源、保持健康。在技能發(fā)展上，它強(qiáng)調(diào)三個(gè)方面:收集、解釋和交流信息;安全和有效地使用儀器;試圖解決技術(shù)問題。[10]

索爾特高級(jí)化學(xué)課程方案是1990年開發(fā)的面向A-Level考試的課程，該課程強(qiáng)調(diào)化學(xué)知識(shí)的生動(dòng)性和興趣，展現(xiàn)了化學(xué)的用途、化學(xué)家是如何工作的以及當(dāng)代化學(xué)發(fā)展的前沿問題，它也包含了許多活動(dòng)。索爾特高級(jí)化學(xué)課程方案有13個(gè)單元，每一個(gè)單元有故事情節(jié)、活動(dòng)、化學(xué)思想三部分。13個(gè)單元分別是:[11]生命中的元素、開發(fā)燃料、從礦物到元素、空氣、聚合物革命、醫(yī)藥工業(yè)、利用太陽能、蛋白質(zhì)工程、鋼鐵的故事、顏色設(shè)計(jì)、藥物設(shè)計(jì)、農(nóng)業(yè)方面、海洋。另外，該課程的活動(dòng)有參觀化學(xué)工業(yè)、個(gè)人調(diào)查等。

六、國(guó)家科學(xué)課程中的化學(xué)課程改革

1989年英國(guó)在公立中小學(xué)開始實(shí)施統(tǒng)一的國(guó)家課程。在國(guó)家課程中，義務(wù)教育被分為4個(gè)階段:5-7歲為第一階段，7-11歲為第二階段，11-14歲為第三階段，14-16歲為第四階段。在當(dāng)時(shí)制定的國(guó)家課程中既有綜合理科課程，在中學(xué)第四和第五年級(jí)以及第六學(xué)級(jí)同時(shí)也有化學(xué)分科課程。課程內(nèi)容主要根據(jù)GCSE和兒Level考試的標(biāo)準(zhǔn)來確定。

1999年，英國(guó)教育和就業(yè)部頒布了在英格蘭實(shí)施的國(guó)家課程。其中，在科學(xué)課程中，每一階段學(xué)習(xí)計(jì)劃中的知識(shí)、技能和理解力與學(xué)生要學(xué)習(xí)的科學(xué)的四個(gè)領(lǐng)域(科學(xué)探究、生命過程和生物、物質(zhì)及其性質(zhì)、物理過程)是一致的。英國(guó)義務(wù)教育的第三和第四階段屬于中學(xué)階段，在這兩個(gè)階段中物質(zhì)及其性質(zhì)領(lǐng)域涉及的主要是化學(xué)知識(shí)，包括物質(zhì)的分類(ClassifyingMaterial)、物質(zhì)的變化(ChangingMaterial)、物質(zhì)變化的類型(PatternsofMaterial)三個(gè)方面。[12]

在義務(wù)教育的第三階段有以下內(nèi)容:

物質(zhì)的分類：固體、液體和氣體、單質(zhì)、化合物和混合物

物質(zhì)的變化：物理變化、地質(zhì)變化、化學(xué)變化

物質(zhì)變化的類型：金屬、酸和堿

在義務(wù)教育的第四階段，科學(xué)課程有綜合和分科兩種形式。

在綜合課程中，物質(zhì)及其性質(zhì)的內(nèi)容有:

物質(zhì)的分類

原子結(jié)構(gòu)

物質(zhì)的變化

從有機(jī)物制得的有用產(chǎn)品

物質(zhì)的變化類型

周期表

化學(xué)反應(yīng)

化學(xué)反應(yīng)速率

分科課程中，物質(zhì)及其性質(zhì)的內(nèi)容有:

物質(zhì)的分類

原子結(jié)構(gòu)

化學(xué)鍵

物質(zhì)的變化

從有機(jī)物制得的有用產(chǎn)品

從金屬礦物和巖石中制得的有用產(chǎn)品

從空氣中制得的有用產(chǎn)品

定量化學(xué)

地球和大氣的變化

物質(zhì)的變化類型

周期表

化學(xué)反應(yīng)

化學(xué)反應(yīng)速率

有酶參加的化學(xué)反應(yīng)

化學(xué)反應(yīng)中的能量傳遞

從上面看到，在義務(wù)教育第三階段，物質(zhì)及其性質(zhì)領(lǐng)域是單一的綜合課程;第四階段，綜合課程和分科課程并存。在分科課程中化學(xué)知識(shí)在范圍和理論水平方面要比綜合課程中寬和深得多。

縱觀英國(guó)的中學(xué)化學(xué)課程改革與發(fā)展，可以看到:20世紀(jì)以后，英國(guó)的中學(xué)化學(xué)課程始終是沿著三個(gè)軌道進(jìn)行的。一是綜合理科課程軌道，二是化學(xué)分科課程軌道，三是STS教育理念下的課程軌道。這樣設(shè)置化學(xué)課程的目的主要是:一方面要培養(yǎng)學(xué)生以整體的、統(tǒng)一的觀點(diǎn)來認(rèn)識(shí)自然世界;另一方面又要考慮一些學(xué)生對(duì)化學(xué)及其相關(guān)專業(yè)特殊興趣的需要;同時(shí)又重視化學(xué)與技術(shù)、社會(huì)的關(guān)系，把化學(xué)與學(xué)生周圍發(fā)生的化學(xué)現(xiàn)象及未來的職業(yè)選擇聯(lián)系在一起，使學(xué)生理解化學(xué)對(duì)于生活、人類文化的發(fā)展和社會(huì)進(jìn)步的意義。英國(guó)是世界上在中學(xué)實(shí)行綜合理科最早的國(guó)家，早在20世紀(jì)20年代英國(guó)就在中學(xué)推行“普通理科”課程。20世紀(jì)70年代在對(duì)傳統(tǒng)的分科課程進(jìn)行反思后，又大力進(jìn)行實(shí)施綜合理科課程和科學(xué)—技術(shù)—社會(huì)課程的改革。在1988年后實(shí)施的國(guó)家課程中，綜合課程一直是義務(wù)教育中學(xué)階段的主要課程形式，化學(xué)知識(shí)是其主要內(nèi)容之一。英國(guó)也是較早在中學(xué)進(jìn)行STS教育的國(guó)家，在STS教育中，把化學(xué)與技術(shù)、社會(huì)聯(lián)系在一起，更能顯示化學(xué)是一門實(shí)用性的科學(xué)，能體現(xiàn)化學(xué)科學(xué)的飛速發(fā)展，使學(xué)生能夠在真實(shí)環(huán)境中學(xué)習(xí)化學(xué)知識(shí)。自19世紀(jì)末以來，化學(xué)分科課程是近代英國(guó)文法中學(xué)的傳統(tǒng)課程之一