Teacher-student interaction provides an important context for students’ scientific concepts understanding. The study selected 103 conversation episodes from 15 science courses selected from “1S1K” platform, and analyzed them subsequently using Lag Sequential Analysis, referring to the methodology of Sociocultural Discourse Analysis, aiming at reflecting the types of teachers’ discourse and its effect on students’ conceptual understanding between teacher-student interaction in primary school science classroom. Results showed that there are eight types of teachers’ discourse in primary school science classroom. If being used appropriately, MOD, MON, COM, and CHA discourse could effectively facilitate students’ understanding of deep scientific concepts. Based on the analysis and findings, the study puts forward that teachers need to pay attention to and improve the process of teacher-student interaction.
随着无线网络、移动技术和传感技术的快速发展,泛在学习环境构建日趋完善.如何适应泛在学习环境中的知识获取、加工和传递方式是科学教育必须思考的问题,作为科学学习的基础、工具和媒介,科学阅读在泛在学习环境中体现出泛在性、情境性、互动性和个性化的特点.泛在学习环境为科学阅读的发展提供了机遇,满足学习者无缝的学习需求,促进学习者理解科学知识,丰富学习者的情感体验和交互,为学习者提供针对性的阅读指导与反馈.但机遇之下也潜藏着挑战,泛在学习使得学习者阅读动机低、碎片化阅读以及阅读效果差等问题突出.为应对挑战,促进科学阅读适应泛在学习环境,师生都应树立泛在学习环境的科学阅读观.科学阅读文本的开发者和引导者应辅助学习者进行深度阅读,并采取措施帮助学习者适应数字化科学阅读.
科学写作是将学生的科学理解和科学思维过程具体化为外在表征的过程,对学生的科学学习具有重要价值.知识转换模型作为解释学生科学写作心理过程的理论框架,有效揭示了写作促进学生学习的认知过程.与知识陈述模型相比,基于知识转换模型的科学写作更有助于促进学生生成与建构新知识,凸显学生的科学思维和科学理解.基于知识转换模型的科学写作需要教师明确科学写作目的,以合作者身份参与学生写作;引导学生设定科学写作目标,形成任务的心理表征;指导学生在科学写作的体裁与功能之间建立联系,激活问题空间;为学生设计多样化的作品读者,推动知识转换的进程;重视对学生科学写作过程的评价.
为了解当前幼儿园科学活动案例资源状况,根据是否完整演绎科学活动和师幼互动具体过程筛选出19本科学活动案例出版物,通过文献分析法构建研究工具,并据此分析案例资源编写者、受众与案例结构状况.调查发现,我国案例资源开发群体多样且以研究者为主,资源受众主要面向在职幼儿教师,案例结构中的活动要素设计可进一步优化,主要表现为:活动案例的目标对科学教育理念的回应不够充分;活动主题来源广泛但内容较为随意;活动过程关注幼儿的观察和认知,但探究性略显不足;教师作为活动促进者和示范者的角色体现明显,但对幼儿主体性的关照不足;评价环节普遍缺失且设计不良.本研究认为,幼儿园科学活动案例资源建设需要结合受众需求,探索案例编写群体合作新路径,并吸收借鉴国际经验与研究成果,提升我国幼儿园科学活动的质量.
科学写作是促进学生科学概念理解、推进学生元认知过程并提升学生批判性思维能力的重要方式.反思性写作作为一种较为前沿的科学教学辅助方式,旨在通过教学前的写作任务引导学生建构对学习材料的主动理解和对理解过程的自主监控并高质量地集中呈现学生的思维历程.反思性写作能够降低学生思维过程显性化的难度,促进学生对关键概念的理解、建立相关概念间的联系,促进学生不断推进视域融合,并能够将学生写作的心理路径导向知识转换模型.科学教学中实施反思性写作具有一套相对完整的应用路径与策略,科学教师可以引导学生在写作过程中标记出作品涉及的科学概念和遇到的问题,尝试建立概念间的联系并解决问题,对照评价标准监控自己的写作内容与过程,从而帮助学生更好地开展反思性写作.
项目式学习强调让学生围绕真实而有意义的驱动性问题展开一系列探究活动,驱动性问题是基于项目主题和课程标准设计的关键性问题.在项目式学习中使用驱动性问题能够增强学生学习的一致性和连贯性,帮助学生建立科学知识与生活的联系,并提高学生整合学科知识的能力.驱动性问题具有激发学生的好奇心、可行性、价值性、情境性、可持续性等关键特征.教师需要基于科学课程标准和学生的已有知识,使用一定的策略自主设计或鼓励学生提出驱动性问题.
跨学科概念是国际科学教育界关注的核心命题,科学教师的跨学科概念理解对其教学具有重要影响.本研究综合使用测验、内容分析和概念图的方法对北京市278名小学科学教师进行了问卷调查,探查了教师跨学科概念理解的水平和基本特征.研究发现,43%的教师其跨学科概念理解处于差或很差的水平,仅有13%的教师理解水平较为良好;教师对"能量"这一跨学科概念的理解最好,其次是"结构与功能",对"系统"的理解最为薄弱.同时,教师的跨学科概念理解呈现出"高信心指数错解"、一致性突出、广度和深度不足、学科整合性差等特征.基于此,本研究从职前科学教师的培养、在职教师的培训和教研以及教师的自我发展等角度,为提升教师的跨学科概念理解提出建议.
STEM education has received increasing attention in recent years. However, developing valid and reliable assessment of interdisciplinary learning in STEM has been a challenge. This study is a comprehensive review of assessment of interdisciplinary STEM education during the last two decades. A total of 49 empirical research articles were collected from an initial library of 635 articles focusing on interdisciplinary STEM education. A two-dimensional framework was developed to examine the literature. The first dimension concerns the nature of disciplines being assessed and includes three categories: monodisciplinary, interdiscipline, and transdiscipline. The second dimension concerns the learning objectives and includes four aspects: knowledge, skill, practice, and affective domain. The results show that most assessments focused on assessments of monodisciplinary knowledge, monodisciplinary affective domains, and transdisciplinary affective domains. Although many programs aimed to improve students’ interdisciplinary understanding or skills, their assessments did not align with their aims. Based on the review, future directions are proposed for developing assessments for interdisciplinary STEM educational programs.
科学论证是当前科学教育发展关注的重要内容,提升青少年的科学论证能力对于切实提升青少年科学素养具有独特价值.培养青少年的科学论证能力,需要在科学教育中增强青少年对科学论证基本结构要素的理解,有目的地指向青少年运用推理组织证据并建构观点,识别科学论证的薄弱点并合理反驳的能力.培养青少年科学论证能力的教学策略主要表现为营造良好的科学论证环境、精心设计科学论证教学内容、合理使用科学论证教学模型、有效利用科学论证教学支架、灵活运用科学论证的评价标准.
The crosscutting concepts receive much attention in current international science education research. The traditional science curriculum mainly uses the subject area as the starting point for organizing science curriculum. One of the important trends in the development of current science curriculum is that the crosscutting concepts plays a core role in the science curriculum. The development of the crosscutting concepts has gone through the changes from as the idea of curriculum construction to as the curriculum contents and then become the lead of the teaching contents. The current American science curriculum framework based on the crosscutting concepts not only reflects the relationship between the crosscutting concepts as the core element and other content dimensions, but also the specific content of the crosscutting concepts and the learning progression in different grades. The development of science curriculum based on crosscutting concepts in the United States has important reference value for the construction and development of science curriculum in China.
理解科学本质是科学教育的重要理念,教师对科学本质的认识深刻影响着科学教育的效果.本研究对北京市215位幼儿教师进行了问卷调查,并结合访谈和观察结果,对其科学本质观的水平、特征和类型进行了分析.研究发现:幼儿教师对科学本质的理解普遍不足,近85%的教师的科学本质观处于中等及中等以下水平,仅有1%的教师对科学本质具有良好的理解.当前,73.4%的幼儿教师持有传统朴素型的科学本质观,教师对科学本质的理解具有零散性、内隐性与模糊性的特点,与其教育实践间存在矛盾.
对跨学科概念的关注是当前国际科学教育发展的重要趋势,许多发达国家新近出台的科学课程标准中体现了对跨学科概念的高度关注和明确规定.以美国、加拿大、澳大利亚和新加坡的科学课程标准作为样本,通过文本分析法和比较研究对其中的跨学科概念进行分析,结果发现:四国科学课程标准中均体现了跨学科概念的统领地位和对其核心价值的阐释,跨学科概念的内容选择具有较强的一致性,在架构方式上主要体现为横向的内容整合以及纵向的学习进阶.基于此,为我国科学课程标准和课程体系建设纳入跨学科概念提出了"重视跨学科概念价值;多群体合作完成内容选择和落实;跨学科概念架构方式具体细致、教学建议明确"等建议.
Integrated STEM education has been advocated as an innovative approach to education in recent years.However, developing valid and reliable assessment of integrated STEM education has been a challenge.In this study we conducted a comprehensive review of assessment of integrated STEM education during the last decade.We collected a total of 38 empirical research articles from an initial library of 123 articles focusing on integrated STEM education.We used a two-dimensional framework to examine the literature.The first dimension concerns the nature of disciplines being assessed and includes three categories: monodiscipline, interdiscipline, and transdiscipline.The second dimension concerns the learning objectives and includes four aspects: knowledge, skill, practice, and affective domain.The results show that most assessments focused on assessments of monodisciplinary knowledge, monodisciplinary affective domains, and transdisciplinary affective domains.Although many programs aimed to improve students' understanding of interdisciplinary concepts or interdisciplinary skills, their assessments did not align with their aims.Based on the review, we suggest future directions for developing assessments for integrated STEM educational programs.
学生的前科学概念是科学概念学习的前提,关注学生的科学前概念对于提升科学概念教学效果具有重要价值."水的液气相变"是贯穿小学各年级的重要科学概念,学生在该主题下其前科学概念表现出不同的认知水平以及年龄特征.科学教学中探查、引出和转变学生前科学概念的方法主要有:概念卡通图法、P-E-O教学法和概念图法.运用不同方法展开教学时,教师需要以学生个人的原有想法作为教学起点,关照学生的生活经验并创设情境,提供充分的机会,引导学生展开真实的交流与讨论.
<span id="ChDivSummary" name="ChDivSummary" class="abstract-text">科学教育内容作为实现科学教育目标的载体,历来是科学教育改革关注的焦点。我国脱胎于"科学常识"特征的传统幼儿园科学教育内容其实质是一种"事实性知识",具有诸多弊端;而伴随幼儿园科学教育改革与发展,科学教育内容多停留在目标性描述,尚未形成相对完整的框架与内容体系。借鉴美国2013年颁布的《下一代科学教育标准》中的内容及特征,我国应着力于新的科学教育内容框架与标准的研制,在科学教育内容上体现聚焦"关键概念"、"跨学科概念",并凸显"学习进程"的连贯性特征。</span>
This chapter provides an overview of the status of early childhood science education in China. Along with the worldwide science education reforms at K-12 levels, early childhood science education in China has also been making significant progress in research and practice since the release of the Guidelines for Kindergarten Education (trial version) (Ministry of Education (MOE). (2001). Guidelines for kindergarten education (trail version) (幼儿园教育指导纲要(试行)). Beijing: Beijing Normal University Press) and the Guide for 3- to 6-Year-Old Children’s Learning and Development (Ministry of Education (MOE). (2012). Guide to learning and development for 3–6 year-old children (3–6岁儿童学习与发展指南). Beijing: Capital Normal University Press). In this chapter, we first describe the background and major development stages of early childhood science education in China from a historical perspective. Then we introduce new initiatives and some effective strategies and practices to promote early childhood science education, presenting exemplary cases from classrooms. Finally, we discuss challenges and directions for future development of early childhood science education in China. We hope that this chapter will serve as a catalyst to promote early childhood science education in China and elsewhere around the world.
<span id="ChDivSummary" name="ChDivSummary" class="abstract-text">小学生的科学家形象是其科学本质观的重要表现,科学家画像是探讨小学生科学家形象认识的有效方法与途径。本研究通过科学家画像DAST(Draw A Scientist Test,DAST)测试,并辅以相关文本调查和访谈,探查了小学生眼中的科学家形象。研究发现:小学生对科学家年龄的认知较为宽泛;性别认识以男性为主,存在年级差异和性别差异;缺乏对科学家工作本质属性的认识;科学家画像中所使用指标体现了"研究类"、刻板化特征;大众传媒是小学生了解科学家形象的最主要途径;小学生具有成为科学家的意愿,并表现出年级和性别差异。以此为基础,对小学生科学家画像所反映的科学本质和科学教育等问题进行了探讨。</span>
科学教育内容作为科学教育发展的重要组成部分,是科学教育改革的核心内容之一.美国科学教育内容标准的出台与不断完善,内容体系中对科学核心概念的强调,以及对工程实践领域内容及其工程实践能力的关注,体现了科学教育内容发展的新特点,对我国科学教育内容发展具有重要的借鉴和启示意义.
从学习障碍概念的提出到现在,学习障碍已有50多年的研究历史.但是,迄今为止,研究者关于学习障碍的定义还没有达成一致意见,不同的研究者使用不同的定义,严重阻碍了学习障碍相关问题的深入研究.本文以美国精神疾病诊断与统计手册(DSM)不同版本关于学习障碍的描述为基础,梳理了美国学习障碍定义的发展过程.学习障碍定义历经6次修订,表现出以下变化趋势:(1)特异性是学习障碍定义的固有属性,在历次修订中都没有发生变化;(2)学习障碍术语的冒犯性意味逐渐减弱;(3)学习障碍的诊断标准的可操作性越来越强;(4)学习障碍原因的隐蔽性逐渐增强.
她29岁被破格提拔为副教授,32岁破格提拔为教授,34岁又破格晋升为博导;她连续三届当选为全国人大常委,连任3届国家督学、三届民进中央常委、三届北京市社科联常委并获选为副主席(第四届),是世界学前教育组织中最年轻和连续三届的中国委员会主席;她还是北京师范大学校务委员会副主任,中国教育政策研究院副院长,民进北京市委会主委.