文/石琦
【摘要】《K—12科学教育框架》是基于学习进程理论下的美国教育改革标准，对我国基础教育改革有许多启示。结合《框架》，通过比较初小科学“光学”内容在教材内容、教学目标中的差异，总结在初小教学衔接中的若干问题；通过分析“光学”核心概念的学习进程过程，提出适应“光学”初小衔接的教学建议。
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关键词 学习进程；《框架》启示；光学；文本解读；初小衔接
2011 年7 月，美国颁布了《K—12科学教育框架：实践、跨领域概念和核心概念》引领美国新一轮的教育改革，指导科学课程、教学指导与评价。《框架》强调了科学核心概念在科学课程连贯中的主线作用，以学习进阶的程序，突出科学知识的实践性。我国很多教育研究者对《框架》的内涵及精髓进行了解读，《框架》构建改革的重要理念就是学习进程（Learning progerssions）。从本质上看学习进程是许多以实证为基础的，假定学生在合适的教学条件下，随着时间的推移，对核心科学概念、科学解释以及相关的科学实践的理解，应用能力逐渐趋于复杂的过程。学习进程理论认为整个学习过程是由学习者逐级累积、提升，直至到达目标终点的过程，整个过程就像爬上一级级的阶梯。起点是学习者对学科核心概念原有的认知，终点是学习者对核心概念高水平的理解与实践应用，而中间过程则是学习者对核心概念逐步理解加深，认知不断升华的过程。作为一名基础教育工作者，笔者在研读了许多研究《框架》及“学习进程”的资料之后，对初小衔接的科学课堂有了一些思考，现结合“光学”与大家共享。
一、《框架》对我们的启示
1.注重科学核心概念在教学中的贯穿作用。美国教育改革的理念之一就是要将学习中知识的“广而不深”转变为“少而精”，所谓“精”就是学科中的核心概念。核心概念是指学科中关键性的、可以应用于生活及指导生活实践，并且可以逐步加深的重要原理。所谓的“关键性”就是可以拓展、延伸的重要原理。在教学中依照核心概念组织教学可以使知识主线突出，摒弃一些零碎知识的教学，从而使学生的思维能力向纵深发展。
2.关注科学知识在社会生产、生活中的实践应用。将科学知识应用于生产实践甚至于科学工程，可以帮助学习者更好的理解知识的发展过程，加深学习者对科学本质的理解。3.关注学习进程，注重课程在不同年级段的连贯性。对核心概念的学习要与学生的认知水平与理解水平相一致，既统一，又逐步提升。不同年龄的学习者有不同的认知背景、能力，对同一概念的理解也不同。教学内容应该由浅入深，由表及里，具体到抽象关注本质。
二、初小科学“光学”文本解读
1“. 光学”教材比较。温州地区小学使用的教材是由郁波主编的义务教育课程标准实验教科书《科学》，由教育科学出版社出版，内容安排在五（上）第2 章。初中采用的是由浙江教育出版社出版，朱清时主编的《科学》，光学在七下第2 章。
关于“光学”内容的教学目标比较详见附表。
2.课程标准的比较。小学（3—6年级）《科学》课程是启蒙课程，初中（7—9 年级）《科学》是入门课程，小学重在培养对科学的兴趣及求知欲，帮助学生体验科学的过程与方法。初中学生要学习必要的科学知识与技能，为学习其他学科后续学习打下基础。小学有光和影、阳光下的影子、光是怎样传播的、光的反射、光与热、怎样得到更多的光和热、做个太阳能热水器等7 小节。初中则有光和颜色、光的反射和折射、凸透镜和视觉等内容。小学：识别来自光源的光或反射光，认识光在空气中沿直线传播，了解相关现象，知道光遇到物体会发生反射或吸收，描述光从空气进入玻璃或水传播方向会发生改变，观察和描述太阳光分解后形成光带；初中课标（2011）：知道光的直线传播，了解光的反射定律、折射现象知道平面镜成像的特点，通过实验了解凸透镜成像的特点，解释相关问题，通过实验了解白光的组成。
3.初小“光学”文本衔接中存在的问题
（1）重复相同的教学内容重复出现，难度并未发生改变。如“光源、光的直线传播”内容，同为知道光源的概念，说出生活中常见的光源，如：太阳、蜡烛、萤火虫等，利用实验探究知道光是沿直线传播，却在两个阶段重复出现，难度设计也未呈梯度变化。真空中的光速为3X108米∕ 秒，同为告知，另外光的色散，红外线，紫外线等知识在小学阶段以阅读材料出现，而在初中阶段再次出现且未作任何深化。
（2）超前某些知识超出了该阶段学生的能力水平。小学阶段利用大量篇幅学习了“光和热”的知识，使学生认识不同颜色的物体在阳光下吸收的热量不同，了解阳光的直射与斜射的关系，收集太阳能热水器的相关资料及制作和评价简易的太阳能热水器等内容要求学生了解生活中太阳能热水器的构造及基本知识，通过科技小制作来对学习太阳能的利用，以及对科技作品的评价与改造。这些内容要求学生有较强的实验探究及小组合作交流能力，是初中着重培养的能力之一，超出了五年级学生的科学探究能力范畴。
（3）缺失初中阶段的一些光学重点及难点知识如平面镜成像，凸透镜成像，眼和视觉的形成未在小学阶段做应有的铺垫。平面镜成像生活性强，对像与物的关系、特点学生有较强的感性认识，应该在小学教材中出现。凸透镜成像是初中的教学难点，而小学生对放大镜有较好的生活体验，可以提前做好铺垫。小学生中近视眼的发病率很高，对于眼球的结构及近视眼的成因也可做简单介绍。
三、“光学”初小衔接教学的思考
1.以核心知识为主线组织教学。知识发展的速度是爆炸式的，学生在课堂上学习时间有限，过多零碎、片段的知识占用了大量的学习时间及精力。学生通过核心知识的学习，可建立起知识的基本框架，提升解决问题的能力。这样才能在今后不断汲取新的知识，丰富知识框架。光学的核心知识是光的反射、光的折射及凸透镜的成像规律。学生在初中阶段学习这部分知识时，既要有对实际问题的分析，又要有数学几何知识作为基础，多数学生较难掌握。如果在小学阶段能够使学生充分体验光的反射及折射现象，了解基本的生活应用再过渡到中学的规律学习，就水到渠成了。教师在教学设计时应该充分考虑核心知识的地位，并且根据不同的认知水平设计核心知识的认知梯度，如手影，平面镜成像到光的反射、折射，凸透镜成像。
2.以核心知识的学习进阶体现教材的连贯性。光的反射、光的折射、凸透镜成像规律等核心知识，安排在小学阶段应充分体现学生对生活现象的体验及感受，如发光物体的分辨，影子的形成，平面镜对光的反射作用，放大镜对光线的会聚作用。在初中阶段可以通过实验进一步探究光线的反射及折射规律。小学侧重突出对核心知识的感受及体验，现教材中的光和热的关系及对太阳能的认识和利用建议移到初中教材中，现初中内容中的光的色散、光源等知识可以改到小学阶段学习，阳光下影子的变化等非核心知识的学习建议删除。
美国的教育改革有其特殊的背景及环境，如何结合我国的教育现状借鉴先进之处，是值得深入思考得课堂教无定法。只要适合学生的，都可以创造自己特色的课堂，只有关注学生的认知发展，关注学生的成长，才能真正促进学生科学素养的提高。
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参考文献
[1]高芳，陈志伟.学习进程：美国科学教育改革新思路[J].外国教育研究，2011，5
[2]中华人民共和国教育部.科学课程标准[Z].北京师范大学出版社，2001
[3]郁波.义务教育课程标准实验教科书《科学》（五年级上）[Z].北京：教育科学出版社，2001
（作者单位：浙江省温州市第十七中学）