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  • 国外中学生物学教育的发展概况
  • 作者: 来源: 时间:2009-9-2 17:27:30 阅读次 【
  •     本世纪初至20年代,美国、英国、奥地利等国的生物学课程也是分为植物学和动物学分别开设的,课程的内容突出了动、植物的种类、结构、进化证据等;30年代后,国外一些国家开始把动、植物学合并为一门生物学课,但直到50年代中期,生物学课的教学内容仍有很明显的动、植物学的分科痕迹,教学内容陈旧。自50年代后期,随着生物科学的迅猛发展和教育这、心理学等的进展,中学生物学教育发生了巨大的变化。现从课程设置、教学内容和教学方法等几个方面阐述。

    一、国外中学生物学课程设置概况

    国外中学的总趋势是初中开设综合理科,高中开设生物学。原因主要是:

    第一、由于当代生物科学的迅速发展,具有很强的现代性和广延性的特点,它和物理、化学等科学,甚至和文科之间相互渗透,边缘学科兴,跨学科研究越来越明显。作为生物科学教育,中学生物学科也有和物理学、化学等,综合进行教育的必要。

    第二,从教育目标看,中学生中只有少数人可能升入大学,而其中学习生物科学和将来专门从事生物科学工作的人就更少了。因而,中学生物学课程的设置应主要为使大部分不上大学或不专门从事生物科学工作的学生能解决将来工作和生活需要解决的问题。日常生活和工作中的问题常常难以分清是生物学问题还物理学或化学的问题,综合讲授科学知识有助于学生解决实际问题。

    第三、国外中学大多采用学分制,学生在一定年限内选修满一定的学分就可毕业。通过实践,他们发现有偏科倾向。为使学生在毕业时能打下良好的科学知识基础,较全面地掌握各学科的基础知识和技能,开设综合理科也十分必要。

    目前,国外中学生物学的课程设置一般是两种模式,即初中开设生物学、高中也开设生物学和初中开设综合理科(包括物理学、化学、生理学等)、高中开设生物学。

    据报道,法国、德国、英国、美国等国主要是前一种模式,澳大利亚、日本等国主是后一种模式,其中日本在高中一年级仍开设包括生物学内容在内的综合理科课程,高二、三年级才开设生物学选修课。

    初中生物学课程在有些国家里只设1年,例如美国;在有些国家里则开设好几年,例如:德国的主要中学和完全中学开设5~6年,英国的中学有些也开设5年等。高中生物学课程通常只开设1年。

    二、国上中学生物学教学内容概况

    自50年代以来,世界各国的中学生物学教学内容发生了较大变革。其中值行一提的是美国和英国的中学生物学教学改革。

    美国中学生物教育的急剧改革始于50年代后期。前苏联的人造地球卫星首先上天后,美国朝野震惊极大。他们认为美国的落后在于基础教育质量不如前苏联,因而对中学科学教育给以极大的关注。其中,最先采取的措施是进行中学科学教育的教材和课程改革。

    1958年美国成立了生物科学课程研究会(简称BSCS),受美国科学基金会等赞助,汇集了生物科学各个方面的教授,有经验的高中生物教师和教育、教法方面的专家700多人编写新的高中生物学教材。首版实验教材于1960年完成并由118名教师和14000名学生在全美各地进行试验。根据试教结果,进行修改后的教材随即又由900位教师和15000名学生进行试验,实验版本分蓝版本(生物科学:从分子到人)、黄版本(生物科学:生命的探讨)、绿版本(生物科学:生态学研究)。开始准备通过对各有所侧重的实验版本的试教,取得反馈信息后,合编成一种BSCD教材,但由于三种版本在全美各地均有众多的支持者,因而分别正式出版.1963年出版的正式首版教材当年就销售25000册。由于BSCS将探索法引入教学过程,重视对学生进行科学方法和科学实验能力的培养,重视将现代生物科学的新成就传授给学生,直到70年代中期该教材在美国的生物教学中一直占有很重要的地位,并对世界各国的生物教学产生了较大影响。据统计,BSCS教材被译成25种文字,为60多个国家和地区所采用。此手,BSCS教材的使用人数有所下降,但直到现在仍属美国高中主要生物教材之列,它的三个版枯均一版再版,目前均为第六版,其中绿版本和黄版本最受欢迎。

    新版绿版本教材分5个部分:生物圈——生命的世界;生物圈中生命的延续;生物圈中生命的多样性和适应性;生物圈中生命的生理活动;生物圈中的相互关系。新版本物别突出了人及其在生物圈中的作用、全球生态问题、进化关系和适应、人的生理功能等方面,对人口增长问题也作了专题付论。

    新版蓝版本教材也将内容全面更新,除抓住生物化学这根贯穿全书的主线,加强原有的十个方面9进化、特性和共性、遗传、生物和环境、行为、结构和功能、调节、科学探究、生物史、科学和社会)外,更突出强调了科学和社会关系的内容,如讲述了爱滋病、避孕、试管受精、借腹怀胎等。实验内容包括用电泳技术以分离和比较蛋白质,该版本还有一章讲述近期有关免疫和免疫系统的研究成果,重点放在免疫系统识别“自我”和“非我”的基本功能。

    BSCS的教材已用了35年,一般每5年再版一次。前不久决定停止出版黄版本,准备编写一本新的课本,其中新内容将更集中在完整的人类生物学方面,打算继续领导生物学教学新潮流。

    从70年代开始,美国生物科学课程研究会也认识到对不同的中学生要编写相应的生物教材,如为程度较低的高中生编写了有较多实践活动、较少理论的教材《生物科学:方法和过程》,全书由145项活动组成;为学习成绩优秀而又对生物学有兴趣的高中生编写了《生物学问题研究》等教材。在编写有关教材的同时,还编制了相应的幻灯片、电影片、电脑软件及有关的课外阅读丛书等以配合教学。

    美国初中一般开设“生命科学”或“普通科学”,高中开设“生物学”。出版商根据大纲要求组织编写各种难易不同的教材,各学校可根据自己学生的水平选用适当的教材。据说高中生物学教材有100种以上,其中较为普遍的近20种,其中包括BSCS编写的蓝、黄、绿版本的修订本及《现代生物学》、《生物学——生命的研究》等。

    初中生物学教材和高中生物学教材在基本内容方面来说是相似的,一般均包括遗传、营养、行为、进化、延续、结构、功能、多样性、整体性和动力学等,只有程度上有难易之分。高、初中教材之间没有衔接和联系,但都遵循这样一些原则:向学生呈现生命科学的基本知识;使学生了解并掌握科学的方法;培养学生具务应有的科学态度;向学生传授与研究、调查有关的基本技能;发展学生的职业兴趣,使学生能学到部分将来从事生物学职业的技能。

    英国中学生物学教育的改革稍后于美国,始于60年代初。其教材改革不同于美国,重点进行了初中生物学教学内容的改革,这一改革受到纳菲尔德财团的支助。初中生物学课本分4册,不仅反映了现代生物科学的内容,在编排上一般都是让学生在未知的情况下进行独立探索,让学生经历科学研究过程,通过探索而得到结论。

    美国的BSCS教材和英国的纳菲尔德教材被认为是开了中学生物学教学内容改革之先河,对世界各国的中学生物学教学产生了深远影响。但由于难度较大,要求较高,渐渐地为其他新教材所取代。这类教材在注重生物学基础知识和基本技能的传授和能力培养的基础上,把生物学科的教学和科学、技术在社会生产、社会生活中的应用结合起来。例如,美国BSCS最近编写了《遗传技术进展》的一种中学生物学选修课本,已在美国部分中学和学生中进行了试教,主要内容包括“遗传工程概论”、“遗传工程的基本工具”、“遗传工程在医学上的应用”、“遗传工程和道德、政策方面的关系问题”及“免疫和健康”等。英国1981年新编了一种初中生物学教材《生活生物学》,1986年再版,受到普遍好评。该教材除讲授生物学和日常生活的关系,还重点介绍生物学和社会的关系,包括生物学在农业、工业中的作用、生态学及其应用等。全书分六个部分,“生命的多样性”、“生物和环境”、“生物如何影响人类”、“生命的维持”、“对刺激的反应”、“生命的延续”。在“生物如何影响人类”一部分里就讲述了“作为人类食物的生物”、“有用的微生物”、“食物腐败和保藏”、“微生物和疾病”、“有害的原生生物”、“寄生蠕虫”、“寄生真菌”和“昆虫的益处和害处”等和生活、生产极有关系的内容。在“生命的延续”一部分里也谈到“个人的性倾向”、“性传播疾病”等指导学生正确认识有关性问题的内容。

    从上述介绍可知,国外中学生物学教学内容改革的特点体现在:强调生物科学的现代性,注意更新传统内容,更多地介绍生物科学的新成就新进展;强调联系社会问题、职业信息、个人需要等实际问题;降低教学难度;开设较多探索性实验,注重能力培养等。

    三、国外中学生物学教学方法概况

    国外生物学教学方法改革的发展趋势主要表现为:

    (一)由以教为重心逐渐转变为以学为重心,由传授知识为重心逐渐转变为打好基础、发展智力、培养能力为重心。这种教育观念的变化,引起了教学方法的改革。不论是“引导——发现式”教学方法,还是“自学——辅导”式教学方法等,都注重强调学生的积极性,激发求知的欲望,使学生不仅能学到知识,还学会独立获取生物学知识的方法。例如,美国BSCS出版的教材全部由一个个“探索”所组成,通过学生的实验或活动,使学生了解生物科学知识获得的探索过程,模拟科学家藉实验设计、收集数据及解释数据而形成科学结论的研究活动,体验生物科学研究的意义。英国新版的《生活生物学》(初中生物学教材)则设计了许多“调查”活动,和美国的“探索”的极相似。

    (二)教学方法由单一化发展到多样化。传统的生物学教学方法主要是讲授法,把生动活泼的教学活动局限在单一的模式中,束缚了学生的发展。生物学的教学任务是多方面的教学对象也存在很大差异,教学的方法应该是多种多样的。现代生物学教学具有众多的教学方法和方式,例如以教师讲授为主的“传递——接受”式,以学生探索为主的“引导——发现”式,以学生自学、教师精讲为特点的“自学——辅导”式,采用多种多样的教学方法可以使学生的能力得到全面锻炼,兴趣、爱好得到良好的发展,更有利于达到社会所期望的目标。

    (三)各种教学方法逐渐发展到相互结合。过去有为了突出某一种教学方法而贬低另一种教学方法的倾向,其实,每种方法都有其优点和局限性。某种方法可以顺利地解决某一种生物学教学教育的目的任务,但用于解决另一种任务就不那么成功,而对解决第三种教学任务甚至会有妨碍。例如,运用讲授传授生物学知识,能充分发挥教师的主导作用,能在较短时间内讲授较大量的系统知识,能有得于对学生进行思想教育等,但由于该法缺少信息反馈,容易忽视调动学生的积极性,很难照顾个别差异,也不利于能力的培养。各种教学方法的使用都是有条件的,在一定的条件下使用,它的优点可以得到充分的发挥,短处可以得到避免。因此,国外常把各种教学方法结合起来使用,发挥整体的作用。例如,在重视发现法的同时,并不排斥讲授法;在改进使用讲授法同时,综合运用程序教学法等各种方法。连发现法的近代倡导人布鲁纳也说:“让我们采取一个非常实用的主张,尽你的可能去发展最好的教学法吧!”

    教学方法的改革受多种因素的影响,例如课程设置的改革、教学内容的更新、现代化视听手段的运用等都和它有直接的关系。但是最重要的因素还在于教师本身的素质。因此,国外很多国家对教师有严格的要求。例如,目前全美已有40多个州立法进行某种形式的教师考试,其中28个州参加或部分参加“美国教师考试”(简称NTE)。一般说来从师范院校或综合性大学毕业出来的学生必须通过“美国教师考试”才能受聘为中学教师。据设在美国新泽西州普林斯顿的“教育考试服务处”1986~1987年的考试“公告”,该考试分“基础知识考试”和“专业考试”两部分,生物教师除参加“基础知识考试”外,还须参加“专业考试”中的“生物学和普通科学考试”。不同的州对教师的要求不完全一样。据1985~1986年度的《证书要求》,纽约州的教师证书分“临时证书”和“永久证书”两种。经过四年大学的学习,获得主修生物学的学士学位;学习过一定量的有关教师职业的课程;参加过由大学教师指导的教育实心(一般为10周)或在中学工作过一年,可以获中学生物教师“临时证书”。“临时证书”有效期为5年,5年中若能胜任教师工作;获取生物学工教育学硕士学位;具两年以上教学经历,则可转获“永久证书”。笔者在纽约州访问期间遇到的中学生物学教师都具硕士学位。

    德国也很重视师资的质量。要成为中学生物学教师必须在师范学院或综合性大学里先学习四年,修满学分并毕业后需先到某中学实习二年,通过第二次考试才有当正式教师的资格。德国很重视新师资的教育学、心理学、教学法方面的教育,尤其是对学科教学法很重视。例如,在慕尼黑大学的生物系设有生物学教学法研究所,通过讲座、专题讲座向师范生传授生物学教学法的理论知识。通过实习培养学生的教学能力和组织能力。组织研讨激发中学生对生物学科产生兴趣的方法;怎样的教法才能适合学生的心理、接受和理解能力;怎样才能将教材讲活等。还让师范生操作电教仪器、自制教具等。能通过德国第二次考试进入中学就职的人一般都是称职的好教师,不仅知识面广、动手能力强,而且有一定的教育学、心理学和学科教学法的知识。

    国外中学生物学的教学条件比较好,例如在美国,实验室(即生物课教室)设备齐全,设计合理。比如,实验室的一侧常常是花房,另一侧为准备室;实验室光线很好,四周墙上常有挂橱,放置各种教具、标本及参考书籍;电化教学设备如幻灯机、投影仪、电影放映机电视和录像机普遍使用;实验材料商品化,例如可以买到成袋的解剖动物材料等,并配有实验步骤、方法、注意事项等文字、插图说明书,所以在教学中教师比较得心应手(尽管一位生物教师一般每周5天要上20节课之多)。

    摘自汪忠主编《新编生物学教学论》华东师范大学出版社出版社,2006年

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