分析综合立理科教材中的科学、技术与社会

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[摘要] 本文主要从内容分布，涉及内容与学科和呈现方式几个方面分析《科学》教材里的“科学、技术与社会”，揭示其是如何反映和落实到教材里以及所达到的程度。

Summy:Mainly from the aspects of distribuion of the content, the confents involved, and the equation,this text analyzes the topic “science、technology and society” from the teaching material “science”.And it reveals how the “science、technology and society&r♚dquo; is reflected in the teaching material.

[关键词] 《科学》 科学 技术 社会

The Key wards : “science” 、science、technology、society

引言

科学素养是当今科学教育的中心议题。科学素养的定义至今尚无定论，但科学素养的内容不外乎包括传统的学科内容和科学相关的个人、社会和文化等意义两个方面，而后者可看作前者的“伴随含义”。长期以来，科学素养一直引领着理科课程向科学教育实用化大众化方向发展。自然科学知识的综合化，要求现在的学校理科课程也要综合化，综合理科便应运而生。而STS教育是综合理科教育的一种重要理念和方式，其基本精神和目的是让学生了解科学技术的发展，了解科学与技术、科学与社会、技术与社会之间的互动关系，了解技术设计的过程，认识科学技术对社会发展的影响。我们可以通过研究STS教育这种综合理科教育的理念和方式是如何反映和落实在教材里，还有其所达到的程度以及不足之处，由此来了解综合理科教育和课程改革里的科学素养。

研究方法

本文选用上海教育出版社出版的综合理科《科学》的七年级上册~九年级上册，共五册作为研究的样本。7～9年级的科学课程以培养学生的科学素养为目的，以科学素养的四个维度：科学知识和技能，科学探究方法与过程，科学、技术与社会和科学态度、情感、价值观为目标。本文主要分析科学、技术与社会的理念是如何落实和反映在教材上。而根据STS教育的基本精神和基本目的、对科学教材的分析研究以及文献资料的观点意见，本文把科学、技术与社会的内容归纳为“资源”、“能源”、“环境”、“自然灾害及其防治措施”、“健康与保健”、“日常生活”和“技术应用”七大主题。对七大主题内容的统计先以篇幅作为统计单元再转化成相应的百分比。

内容分析 图1 七大主题在教材里边的整体分布

1.分布

1.1七大主题在教材的整体分布

科学教材的整体设计思路是按学生的科学认知发展过程组织内容，每年级都涵盖生命科学、物质科学、地球与空间科学三个领域的内容，内容由浅入深，螺旋式上升，科学、技术与社会的关系贯穿于其中。

而我们由图1看出，七大主题在各册教材里边的分布并不是均衡的。其中八年级下册的占比例最大，有33.8 %，九年级上册占的比例次之，有27.3%;占比例最少的是八年级下册，只占5.3%。从各册教材的内容来分析原因，七年级上、下册主要以生命科学和地球与空间科学的内容为主，渗透物质科学，七大主题在里边占的比例也比较均衡，分别是15.2%和18.5%。而八年级上、下册和九年级上册都以物质科学为主，渗透生命科学和地球与空间科学，但八年级上册的内容只涉及生命科学的基本结构，如：细胞、神经与脑等，还有科学技术的基础和原理，如物质运动和简单机械等;而八年级下册里边，无论是物质科学还是生命科学，都与我们人类的健康有关，“健康与保健”这一重要主题的内容绝大部分都分别在这册教材里边，所以其占的比例也就最大。

1.2 各主题在每册教材的分布

由图2可以看出，“资源”、“能源”、“环境”、“自然灾害及其防治措施”、“健康与保健”、“日常生活”和“技术应用”七大主题各自在每册教材里的分布并不是均衡的。其中“资源”主题七年级上册、七年级下册和九年级上册，七年 图 2各主题在每册教材的分布

级下册和九年级上册各占篇幅的44.5%，而在八年级上、下两册则没有出现。“能源”主题只反映在七年级上册和九年级上册。“环境”主题除了八年级下册以外，其余四册均有ม反映，七年级上册的比例最大，占47.5%。“自然灾害及其防治措施”主题只反映在七年级下册和九年级上册。“健康与保健”主题则主要反映在八年级下册里，占了95.7%，余下的4.3%反映在九年级上册。&ldq♒uo;日常生活”主题和“环境”主题一样除了八年级下册以外，其余四册均有反映，九年级上册和七年级上册占的比例最大，分别为47.1%和36.3%。“技术应用”主题在五册教材里均有反映，九年级上册的比例最大，占66.4%。

由以上的内容我们知道，各主题在五册教材里的分布差别是很大的，占比例最大的达到95.7%，“能源”、“自然灾害及其防治措施”和“健康与保健”三个主题只分别反映在两册教材里，其余的三册没有内容涉及，而只有“技术应用”主题在五册教材里均有反映。

3七大主题在各学科中的整体分布 图 3 七大主题在各学科中的整体分布

科学教材综合了生物、地理、物理和化学四个学科的内容，科学、技术与社会的七大主题在四个学科中的分布，由图3中看出，在生物科的知识中占的比例最大，有37.4%，地理科次之，接着的物理科，占比例最少的是化学科，只占14%。从这些情况中可以看出，教材比较重视生命科学，尤其是健康与保健和生物与医学技术的重视，体现了“以人为本”的思想。而从在化学科中占比例最少的情况来看，

教材没有把环境破坏放在较重要的位置，如水污染和空气污染特别是人为因素对环境的破坏，等，因为化工方面的污染的人为因素对环境破坏的主要方式。

2.各主题涉及的内容和学科

由表1我们可以看出“资源”和“自然灾害及其防治措施”主题的内容只分别涉及到地理学科和生物学科的知识;“能源”和“环境”两个主题的内容涉及到物理学科和化学学科的知识;“健康与保健”和“技术应用” 主题的内容除了地理学科的知识没有涉及到外，其余的三个学科均有涉及到;只有“日常生活”主题的内容四个学科的知识都有涉及到。以“技术应用”主题的内容为例：其力求反映人们生活与生产中较为常见和密切以及能反映出当今尖端高新技术的发展方向和应用的情况。其中，热水瓶，平面镜、球面镜和透镜及杠杆的应用三例是反映一些最简单的技术应用与我们日常生活当中;而水压机，抽水机，热气球、飞艇和飞机，收割机，炼铁炼钢和炼铜是反映一些工业技术应用在社会生表 1各主题涉及的内容和学科

项 目

主 题 学 科

生 物 地 理 物 理 化 学

资 源 水资源、土地资源、矿产资源、气候资源

能 源 水能、风能、太阳能、核能 燃料能

环 境 噪声的危害与控制途径 水污染、空气污染、重金属污染、化肥污染

自然灾害与防治 火山喷发、地震、气象灾害

健康与保健 水与健康、膳食健康、消化、呼吸系统保健、传染病与防御、免疫与健康 电磁辐射与人体健康 烟酒的危害、元素与人类健康

日常生活 献血 天气与人类活动、大气压与人类生活、朔望月与社会 电与人类生活、安全用电 母菌的利用、铜铁与人类文明

技术应用 人工种子及组织培养技术、试管婴儿 热水瓶、平面镜、球面镜和透镜的应用 、杠杆的应用水压机、抽水机、热气球、飞艇和飞机、收割机、激光与激光器、现代通信技术、磁悬浮列车 炼铁炼钢和炼铜

产中，并大大地提高了社会生产的效率，当中的炼铁炼钢和炼铜技术的应用还在历史上推动了社会生产的变革使人类社会由石器时代迈入了时代。人工种子及组织培养技术，试管婴儿，激光与激光器，现代通信技术和磁悬浮列车反映的是当今社会尖端高新的生物医药技术、电子和交通通信技术等等。

3.呈现方式

科学教材注意从学生的日常生活中熟悉的事物出发，再回到科学在生活和社会的应用中去。例如，教材介绍了：“献血是每个公民的光荣义务，且一次献血量不超过血液总量的10%对身体健康没有太大的影响，丧失的血浆成分和血细胞可ツ以在短时间内得到补充而恢复正常。之后让学生调查身边的亲朋好友，有没有人参加过义务献血，他们献血后的身体状况如何?”。又如，对太阳系的学习，教材引导学生进行一系列观察活动，如观察太阳黑子、月球的环形山，在星空中寻找和辨认行星、恒星与星座。让学生们面对熟悉的天空去感受一个“新的世界”，使他们产生从未有过的充实感和兴奋感。

科学、技术与社会内容的呈现也体现了多样性，通过多种呈现方式和途径引导学生拓宽知识视野，引导学生关注和参与有关科学技术的社会问题，见图3，非正文部分占的比例比正文部分占的比例还高了9.6%。非正文部分主要包括： 图4 正文与非正文的篇幅比例

阅读材料、图片、讨论、活动和操作与实践等几种形式。以图片和讨论为例：教材图文并茂，以图代文，有不少反映出科学技术发展和应用的图片，并在图片上面倾注了丰富的情感，引导学生随时关注与科学技术发展和应用的素材，并注意身边的科学现象，把科学技术与学生熟悉的生活氛围联系起来。例如：八年级下册的图6—8：青春期的心理变化，很生动、形象和全面地展现了青春期的少男少女的心理状态及他们与父母之间沟通的变化等情况;七年级下册的图2—43：地震时应该怎么办，虚拟了地震发生时，青少年学生在各种场合下可能表现的反应和选择的避震方式。很生动地为大家提供了讨论的素材。教材里边也有不少关于科学、技术与社会问题的讨论，引导学生关注科学技术的社会问题，而且其中有一些呈现对立的事实和观点，让学生来判断和讨论，体现了“开放性”的风格。例如：火山的利与弊的讨论，要求学生通过阅读材料，列表比较火山的利与弊，讨论住在火山地区的优点多还是缺点多，哪个重要。

四、结论

通过上面的分析，我们可以看到，科学教材注重“科学主义和人文主义”的结合，把 STS教育思想贯穿其中，并以资源、能源，环境、自然灾害及其防治措施、健康与保健、日常生活和技术应用这七大主题为载体展现出来，其内容体现了四大特点：一是素材生活化，注重从我们日常生活中熟悉的事物出发，再回到科学在生活和社会的应用中去。二是形式多样，通过多种途径拓宽知识视野，特别是非正文部分的图片、讨论和活动等栏目，引导学生关注和参加有关科学技术的社会问题。三是紧跟潮流，也力求反映当代科学实践的成果和思想，如“人工种子及组织培养”和“现代通信技术”。四是以人为本，重视生命科学的内容，如健康与保健的知识，体现了以人为本的思想。

教材对科学、技术与社会内容的选取和思想的贯穿落实上较好的做到了素材生活化、形式多样、紧跟潮流、以人为本。但仍然存在一些问题值得注意。首先，科学、技术与社会的内容和思想在各册教材的分布上没有体现较好的均衡性，例如，在八年级上册中所占比例只有五册书中的5.3%，这很容易使科学、技术与社会的教育在这个学期中“真空和脱节”，丧失了整体的连惯性。还有科学、技术与社会的内容在各生物、地理、物理和化学各学科中的分布上也没有体现较好的均衡性，化学学科的知识所占的比例较少，而环境污染通常与化学的内容挂钩，这就反映了环境污染这一重要的教学内容量的不足。其次，教材里一些“活动”、“思考与练习”、“实践与操作”等栏目的内容过于“软性”，脱离了初中生实际和缺乏实施措施的保证。

主要参考文献：

[1] 上海教育出版社 《科学》

[2] 国家课程标准专辑 科学课程标准

[3] 来源:网络《 科学》课程体系介绍 2003年

[4] 上海教育出版社出版《科学》教材介绍

[5] 徐晓燕 金山区教师进修学院 STS——科学教育的发展趋势 2003年

[6] 魏冰 比较教育研究 STS与理科课程改革

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