科学教育的发展.ppt

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1、科學教育(課程)的發展,歐美, 台灣戰後,傳統教育,初等教育 讀寫算有受教育與沒受教育的分野 高等教育 古典希臘羅馬文學高級社會階層的裝飾品十九世紀實用性及現代化課程逐漸進入各級教育現代語言 衛生健康 罪犯管理 貧窮,古典教育與現代教育的爭辯,現代教育觀點認為教育的目的在於培養生活實用能力(科學為其主要科目)古典教育觀點認為教育的目的在於培養心智能力 (透過古文學與數學),科學課程的功能,討論支持科學作為學校正式課程的意見科學作為正式課程的地位在十九世紀的 辯論中逐漸取得認同,實用性觀點的演變,個人實用性Spencer: What Knowledge Is of Most Worth?個人保健

2、 養育後代 休閒活動 社會實用性就業準備 主流價值的傳授 進入社會的準備,科學科目,科學科目分科過細General scienceSpecific Science討論General science 科目存在的理由General science 如何編?最後確定一般科學, 物理, 化學, 生物為中學主要科學課程.,科學教材內容,學生中心 v.s. 學科中心Social Relevance v.s. Organized DisciplinesProduct v.s. Process,進步主義的教育觀,Progressive era 1917-1957學童中心的教育真實世界應用的重要性知識的社會重要

3、性學校學習要愉快及有意義,中等教育的自主性,二十世紀的前半段(戰前)中等教育的目的準備升大學是否等於準備社會生活誰來決定中學生應學甚麼?二十世紀的前半段, 大學教育主要是學術研究, 中學教育不是, 為何中學科學教學是否應與大學科學教學類似? 而現在呢？,進步主義之死,二次大戰物資缺乏冷戰課程改革的學科中心追求卓越, 追求智慧,美國二十世紀前葉的科教,1910年以前：宗教、實物、敘述性的內容少有實驗課1910至1930：初中整合、高中分科、零散的內容WWII -1955：強調實用性的科學、仍以零散的內容、仍少有實驗課,美國科學教育的課程改革,1955-1970：科學教育的革命階段，仍是目前科學教

4、育的主流 背景：1958年蘇俄發射Sputnik人造衛星社會尤其是科學家批評生活取向的教材特徵：由國家NSF及科學家為主材，所謂新課程重視學科概念與統整性，重視實驗教學目標是培養科學從業人員,課程改革的評述,教育目標的轉變教材內容的改變,對新課程的批評,1970-early1980s 對新課程的批評：1. 學科中心或太專業2. 太理論或概念取向3. 缺乏一般教育面，如：人文、社會、歷史4. 忽略科學課程與人文、社會科、科技之間的關係5. 對一般學生仍然太難6. 當時的教師不熟悉其教法7. 內容太多8. 無法展現整體的意義，課程或單元不互相支援,新進步主義與科學素養,科學教育目標科學素養 (定義

5、仍十分模糊, 但絕不是the structure of science)Interralations between science and societyEthics of scienceNature of scienceConceptual knowledgeScience and technology Science in humanity(Pella, 1967)NSTA, AAAS 的確認,STS (Science Society Technology),HumanisticScience as a human activityValue-orientedPersonal , soc

6、ial, and Environmental concerns,Humanistic approach,科學教育的第三趨勢 (content & process)教學特徵 1. Does not omit the human factor when teaching about science enterprise . 2. Includes the connections between science and humanities. 3. Uses humane teaching methods, including the providing for student choice

7、 and a commitment to providing students with meaningful experience and personal involvement.,爭論的年代,Hurd, 1970s: The social context of science was the only appropriate context for science teaching for general educational purpose.1980s（Period of controversy）Yager： STSSocial issues as organizing themes

8、 of science teachingGood：Content & Processthe structure of science這主要是牽涉到教材的架構,新的課程改革-再出發,1990s：Project 2061 & SS&C & STS,National Science Education StandardScience Content Standards （美國, 1995）,Unifying concepts and processes in science (C, P)Science as inquiry (P)Physical science (C

9、)Life science (C)Earth science and space science (C)Science and technology (S)Science in personal and social perspectives (S, H)History and nature of science (S, H),Science in the National Curriculum Attainment target （英國, 1989）P. 1,AT1Exploration of science (P)AT2The variety of life (C)AT3Processes

10、 of life (C)AT4Genetics and evolution (C)AT5Human influences on the earth (C)AT6Types and uses of materials (S C)AT7Making new materials (S)AT8Explaining how materials behave(C)AT9Earth and atmosphere (C) AT10Force (C),Science in the National Curriculum Attainment target （英國, 1989）P. 2,AT11Electrici

11、ty and magnetism (C) AT12The scientific aspects of informationtechnology including microelectronics (S)AT13Energy (C) AT14Sound and music (C) AT15Using light and electromagnetic radiation (S)AT16The earth in space (C)AT17The nature of science (S, H),科學課程設計的導向,概念內容知識導向 (Content-oriented)科學過程導向 (Proce

12、ss-oriented)科學/技術/社會導向 (STS-oriented)人文導向 (Humanity-oriented),台灣戰後生物課程的發展,1950s-1990s,台灣戰後生物課程的回顧 P. 1,45年 初級中學博物課程標準51年 初級中學博物課程標準56年 國民中學自然科學（生物、化學、物理）課程標準（草案）57年 國民中學自然科學（生物部份）暫行課程標準,台灣戰後生物課程的回顧 P. 2,61年 國民中學自然科學（生物部份）課程標準72年 國民中學自然科學（生物）課程標準74年 國民中學生物課程標準83年 國民中學生物課程標準,台灣戰後生物課程目標的回顧 P. 1,*45年 初級

13、中學博物課程標準*、認識人類所處之自然環境。二、了解動植物之生活現象，簡要之形態構造，及與人生之關係。三、了解地質，礦物等大意及與人生之關係。四、培養觀察、採集、實驗、製作之興趣及能力。,台灣戰後生物課程目標的回顧 P.2,*51年 初級中學博物課程標準*、認識人類日常接觸之自然環境。二、了解動植物之主要形態及其生活現象，簡要之大略。三、認識常見之動植礦物及其與人生之關係。四、了解地殼之構造及地質與礦物之大要。五、培養觀察、採集、實驗、製作之興趣及能力。,台灣戰後生物課程目標的回顧 P. 3,*56年 國民中學自然科學（生物、化學、物理）課程標準（草案）-生物部份*、培養接觸自然、觀察、採集、

14、研究之興趣。二、認識人類日常接觸之生物環境。三、了解動植物之主要形態與生活現象之大略。四、了解生物與人生之關係。,台灣戰後生物課程目標的回顧 P. 4,*57年 國民中學自然科學（生物部份）暫行課程標準*、培養接觸自然、觀察、採集、研究之興趣。二、認識人類日常接觸之生物環境。三、了解動植物之主要形態與生活現象之大略。四、了解生物與人生之關係。,台灣戰後生物課程目標的回顧 P. 5,*61年 國民中學自然科學（生物部份）課程標準*、培養學生接觸自然、觀察、採集、研究之興趣，並培養愛護自然之情操。二、使學生認識人類日常接觸之生物環境。三、使學生瞭解生物與人生之關係。四、使學生瞭解動植物之主要形態與

15、生活現象之大概。,台灣戰後生物課程目標的回顧 P. 6-1,*72年 國民中學自然科學（生物）課程標準*、引導以積極主動的態度，探究生物及其生存環境間的關係，進而培育其樂於接近自然與愛護生物的情操。二、培養學生以科學方法及科學態度從事有關生物方面的觀察、實驗，並由觀察及實驗中，啟發學生獨立思考、推理判斷及創造的能力，期能應用於日常生活，美化人生。,台灣戰後生物課程目標的回顧 P. 6-2,*72年 國民中學自然科學（生物）課程標準*三、使學生認識周遭生物，瞭解其基本構造、功能、生命現象及一般生物生活的特徵。四、使學生了解生命之延續、生物的演化、生物及生態系與人生的關係。,台灣戰後生物課程目標的

16、回顧 P. 7-1,*74年 國民中學生物課程標準*、引導以積極主動的態度，探究生物及其生存環境間的關係，進而培育其樂於接近自然與愛護生物的情操。二、培養學生以科學方法及科學態度從事有關生物方面的觀察、實驗，並由觀察及實驗中，啟發學生獨立思考、推理判斷及創造的能力，期能應用於日常生活，美化人生。,台灣戰後生物課程目標的回顧 P. 7-2,*74年 國民中學生物課程標準*三、使學生認識周遭生物，瞭解其基本構造、功能、生命現象及一般生物生活的特徵。四、使學生了解生命之延續、生物的演化、生物及生態系與人生的關係。,台灣戰後生物課程目標的回顧 P.8-1,*83年 國民中學生物課程標準*一、經由學習活

17、動，使學生認識生物，了解其構造、功能及生命現象的基本原理，並體認生物與人類福祉的關係。二、在學習活動中，培養學生觀察、推理、實驗等科學方法，藉以啟發獨立思考與創造能力，並應用於日常生活中問題之解決。,台灣戰後生物課程目標的回顧 P.8-2,*83年 國民中學生物課程標準*三、引導學生以積極主動的態度，探究生物及其與自然環境間的關係，進而培養親近自然、愛護環境與尊重生命的情操。,台灣戰後生物課程內容的回顧 P. 1,*45年 初級中學博物課程標準*地面上的物質動植物之生命有用的植物-*有益的動物-*有害的動物-*有趣的特殊動植物-*動植物的分類重要的礦物地球和生物的歷史自然界中的關係,台灣戰後生

18、物課程內容的回顧 P.2,*51年 初級中學博物課程標準*地球與地面上的物質生物的生命植物的器官及其功用重要的植物-*有趣的特殊植物-*動物的器官及其功用重要的動物-*有趣的特殊動物-*生物間的相互關係地球與生物的歷史礦物,台灣戰後生物課程內容的回顧 P. 3,*56年 國民中學自然科學（生物、化學、物理）課程標準（草案）-生物部份*科學精神與科學方法簡說-*地球上的生物與無生物生物的基本構造植物的生活植物界動物的生活動物界生物與環境的關係生物的遺傳-*古代的生物,台灣戰後生物課程內容的回顧 P. 4,*57年 國民中學自然科學（生物部份）暫行課程標準*科學精神與科學方法簡說-*地球上的生物與

19、無生物生物的基本構造植物的生活植物界動物的生活動物界生物與環境的關係生物的遺傳-*古代的生物,台灣戰後生物課程內容的回顧 P. 5,*61年 國民中學自然科學（生物部份）課程標準*概說 （第一節：甚麼是科學）-*生物的基本構造動物的生活動物界植物的生活植物界生物與環境的關係生物的遺傳、育種生物的演化生物和人生的關係-*,台灣戰後生物課程內容的回顧 P. 6,*72年 國民中學自然科學（生物）課程標準*我們的環境研究生物學的方法-*（1.甚麼是生物學。 2.研究生物學的方法。3.實驗結果的整理與解釋）生物體的構造營養生物體內的運輸作用協調作用恆定性生殖遺傳 生物的分類演化 生物的環境生物圈的生物

20、 人類與環境-*,台灣戰後生物課程內容的回顧 P. 7,* *74年 國民中學生物課程標準* *我們的環境研究生物學的方法-*(78年以後變成第一章 第三節：科學方法）生物體的構造營養生物體內的運輸作用協調作用恆定性生殖遺傳 生物的分類演化 生物的環境生物圈的生物 人類與環境-*,台灣戰後生物課程內容的回顧 P.8,*83年 國民中學生物課程標準*生命世界生物體的構造養分和能量運輸作用協調作用恆定性生殖生物圈的生物遺傳生物與環境演化人類與環境-*,台灣戰後生物課程的回顧,逐漸重視 （56、57年以後）逐漸重視 (45, 51規定每學期至少兩次野外觀察和採集；56，57，61明定實驗課約一半；7

21、2，74每週三節【含實驗】；83改成【活動】無特殊規定）。僅是裝飾用。科學方法(本質)的地位，看似重視，但碰到就縮減。H幾乎完全沒有。,九年一貫課程的歷史任務,中小學連貫教科書開放整合科目簡化教材引入科學教育新思潮,國民中小學九年一貫課程綱要研究進度流程表,八十六年三月：成立國民中小學課程發 展專案小組，計分二組， 第一小組 國民中小學課程發展共同原則小組；第二小組國民中小學課程綱要小組八十六年四月：召開本專案小組第一次會議，決定林部長清江、陳伯璋校長， 周麗玉校長分別為第一、第二小組召集人,八十六年十二月：第一小組提出國民中小學課程發展共同原則及目標。八十七年六月：第二小組提出國民中小學課程

22、發展總綱草案，用以規範各領域或各科之課程綱要。並舉辦多次的座談會、公聽會、廣徵民意，凝聚共識。八十七年九月：1.正式公佈國民中小學課程總綱乙種。 2.開始繼續研訂各科領域之課程教材綱要草案，並辦理座談會、公聽會等。 3.開始研訂開放國民中小學教科書審查要點。,八十八年九月：1.正式公佈各科領域課程教材綱要（含各科教學時數）。 2.開始開放民間書商依據課程綱要編輯教科書。（編輯一年） 3.正式公佈國民中小學教科用書審查相關規定。 4.政府開始積極辦理新課程教材與教學法之研習，提升教師認識新課程之精神、內 涵與知能。,八十九年九月：1.開放民間送審教科書，政府開始審查民編本教科書。 2.積極輔導國

23、民中小學選用教科書能力及其相關研習會。九十年八月：公佈審查通過之民編本教科書，供各學校選用。（審查一年）九十年九月：國民中小學九年一貫新課程綱要之課程教材分段實施適用。,九年一貫科學課程綱要草案（初稿）,學科內涵1.物質與能量2.生命世界3.地球環境,課程目標(1) 學習基本科學概念、原理、知識（知識、素材主體）(2) 培養獨立思考能力，激發創造能力、潛能（能力）(3) 培養發掘問題、探究問題與解決問題之能力（過程技能）(4) 培養應用科技能力（能力）(5) 增進表達、溝通能力（能力）(6) 培養團隊合作能力（過程技能）(7) 培養欣賞自然、愛護自然、保護環境情操（情意） (8) 建立主動學習、終身學習、人與社會/人與自然協調相處的人生觀（情意）,