基于教育理论视角的儿童科学教育形式探析

邓亚琳��

摘要：本文首先分析开展儿童科学教育的现实逻辑，然后结合相关教育理论来阐述儿童科学教育开展的理论依据，最后从正式教育和非正式教育所包含的多种途径来探讨儿童科学教育开展的可行性形式，以期对儿童科学教育提供一定的理论依据和实践形式。

关键词：教育理论；儿童科学教育；形式

中图分类号：G610文献标识码：A文章编号：1674-120X（2016）11-0003-02收稿日期：2016-03-07

作者简介：邓亚琳（1990—），女，湖北孝感人，华中科技大学教育科学研究院硕士研究生，从事高等教育组织发展与管理研究。

一、儿童科学教育开展的现实逻辑

在21世纪全球化进程中，面对日趋激烈的国际竞争，许多国家都站在国家战略高度，强化创新体系，加大科技创新投入，以增强国家创新能力，提升国际竞争力。回归本质，须大力提高国民的文化和科学素质，而提高公民科学素质不是一蹴而就的，是一个漫长的教育过程。如果从基础教育就注重儿童科学教育，让儿童从小就注意培养科学意识与能力，日积月累，势必会为公民科学素质培养奠定牢固的基础。总之，儿童的科学素养与国家的发展息息相关。

科学教育是我国基础教育改革的重要方面。我国公众的科学素养水平整体不高，按照中国科学技术协会公众科学素养调查结果分析，原因之一是传统教育模式的阻碍作用：传统教育注重知识、结果及间接经验的传授，忽视能力、过程、亲身体验的获得方式等，直接导致了学生科学素养偏低，公民科学素养的培养和提高也长期被忽视。由此，学术界普遍认为对传统基础教育的改革要加快推进儿童科学教育的发展，要有利于培养出具有良好科学素养的新人。[1]

与此相呼应，2001年，我国出台《全日制义务教育科学（3～6年级）课程标准》，将“培养全体儿童良好的科学素养”作为科学课程的总任务。标准是国家政策思想在教育方面的体现：在中小学开展科技教育活动，能够有力推动提高国家自主创新能力，建设创新型国家，实现经济社会全面协调可持续发展，实现中华民族的伟大复兴等目标。

综上所述，重视并积极开展儿童科学教育，不仅顺应了科学技术飞速发展的时代潮流，而且体现了我国基础教育改革的趋势和方向，既有外在的必要性和迫切性，又有内在的动力机制和深层逻辑性。

二、儿童科学教育开展的理论依据

儿童教育学和心理学理论是指导活动创设和实践的重要理论依据，对其研究有助于把握儿童学习心理特点，掌握科学的教育方式，从而有针对性地开展儿童科学教育活动。

皮亚杰建立的儿童认知发展理论把儿童认知发展划分为四个阶段，教育应该考虑到每个年龄阶段的特殊兴趣和需要。在他看来，儿童就像科学家，两者认识世界都是通过自身和周围环境的相互作用来实现，提倡儿童通过主动的探究活动进行自主学习；并认为自行探索主动学习相对于被动接受学习来说，能加速儿童认知发展。

蒙台梭利教育法核心思想有：一是环境是教育的一个重要因素。适宜的环境能使儿童学习变得轻松愉快，充分发挥其主动性。二是成人是儿童活动的协助者。成人可以通过观察，了解儿童的发展和问题，并给予适当的引导、帮助和建议，协助其成长。三是教具是儿童学习的工具。教育者可以通过教具让孩子去感知物体或现象的特征[2]。

维果斯基的“最近发展区”理论把儿童在教育活动中的发展水平分为两类：一是现有发展水平。这是指儿童能够独立完成智力任务的水平。二是最近发展区。这是介于儿童现有发展水平和潜在发展水平之间的心理机能。前者有助于了解儿童发展的昨天和今天，后者能够帮助我们预测儿童的明天，判断儿童智力发展的动力状态[3]。该理论表明了儿童在有他人指导的情况下所达到的解决问题的水平与在独立活动中所达到的水平之间存在差异。

除此之外，建构主义认为，科学知识是由个人主动建构活动的结果。知识的获得（即学习）不是把现有的经验结论直接传授给个体，而是由个体自己去建构的。李吉林倡导的情境教育认为儿童知识的建构必须联系社会实际，要让儿童在与社会、与他人、与环境的互动接触中学习。她将儿童认知活动与情感活动结合起来，可以说是找到了一条全面提高儿童素质的有效途径。

以上理论对于儿童科学教育活动开展形式的主要启示有：①开设形式应结合儿童的特征，教育者要通过引导、激发等一系列过程来使提高儿童科学教育水平。②物质活动、个体与环境的相互作用等对儿童认知发展、科学学习具有重要意义，因此，科学教育形式要注重活动学习、探究学习等方式的采用。③科学教育活动的开展在结合儿童现有发展水平的同时要创立最近发展区，要充分考虑儿童认知结构的协调性。

三、儿童科学教育开展的形式探析

一般情况下，我们把“学校教育”这种对教育概念的狭义解释称为“正式教育”，而把与之相反的“不是学校的教育”称为“非正式教育”。两者的有效衔接和融合能使教育的途径更加丰富和多样化，儿童科学教育也不例外。

1正式教育中的儿童科学教育形式

正式教育中培养学生科学素质的途径可以从教材、教法以及教学环境等多个方面进行考虑。首先，编制讲解教材时，要考虑今后科学技术和社会发展的需要，吸收先进的科学思想，注重介绍当代中外的科学技术新成果，并通过生动的事例培养学生热爱科学、追求新知的品质。与此同时，还可以适当添加科技史、科学史的内容，帮助学生把握科学发展的历程、理解科学的本质。

其次，教法上可以采用“做中学”以及“论证教学”模式。“做中学”强调让孩子在既动脑又动手中学习科学，注重学习的主动性，兼顾学生学习方式和教师教学方式的变革。在这种模式中，学生们会进行一系列的探究活动，亲历对科学的探索发现过程：提问假设、设计试验、观察记录、解释讨论、表达陈述，学会在不断探究中学习。此外，论证教学模式一改传统的纯粹知识结论的传授，强调儿童在科学学习中要掌握证据的形成和使用，将科学当作论证和解释的过程。多问“为什么”，而不是呈现“是什么”。有研究表明，论证教学对学生理解科学的本质、提高科学素养具有独特作用，是一种有效的教与学的方式和策略。

最后，学校还要重视科学教育的校园文化环境建设。从蒙台梭利教育法以及情境教育的思想来看，环境对人的发展有着重要的影响，良好的校园文化环境有利于学生科学素养的形成。学校一是可以营造科学教育的物质环境，如可以把科学家的图像、名言等张贴在校园、班级的墙面或板报上，购买一些必要的科普图书、报刊供学生阅读，定期组织学生观看一些有关科技方面的电影、电视及录像等。二是可以开展各种课外科技活动，营造科学教育的氛围。

2非正式教育中的儿童科学教育形式

非正式教育中的科学教育形式越来越多样化：家庭、社会、网络等都是儿童科学教育开展的重要环境。首先，家庭教育是对学校教育的一个重要补充。在家庭中，对于低龄儿童的科学教育，可以借助玩具作为有效载体。儿童好奇心和想象力都很强，好的科学玩具凭借其直观性、启蒙性的特点能满足儿童的好奇心理，还能使其感受科技、开阔眼界、启迪智慧。对于大龄儿童，可以在家中开展“科学家庭小实验”。它是指儿童应用课堂所学的知识，在家中开展的亲自设计、动手操作并总结的简单易做的实验。它不仅是演示实验、学生实验的拓展和延伸，而且也是进一步丰富学生科学知识、激发儿童科学兴趣的有效途径。

其次，社会环境如各种科技展馆在儿童的科学教育中扮演着越来越重要的角色。比如科学中心、水族馆、环境中心等机构的展览品、展览会等，它们可以为儿童提供更多更好的科学学习服务。场馆中符合儿童心智和兴趣需求的科学教育活动能较好地培养他们的科学思维。还有的科技场馆专门为儿童科学教育设计了展厅或展区，多称为儿童乐园或科学乐园。儿童的知识多半是在玩耍中形成获得的，儿童参观科学乐园，既是为了参观，也是为了学习，是在玩中学。

最后，网络科技的飞速发展对儿童科学教育产生了不可忽视的影响。传统的教育方式日益受到全新的移动互联网时代的冲击，数字化教育趋势日益渗透到人们的生活当中。2015年李克强总理在《政府工作报告》中首倡“互联网+”概念，提出制定国家级“互联网+”行动计划。在教育领域，互联网与教育的融合产生了在线教育的模式，它以可移动设备为载体，实现知识学习的4A模式（Anytime、Anywhere、Anybody、Anyway）。拥有庞大儿童用户的教育行业发展潜力巨大，许多创业者、APP开发商、互联网巨头开始大规模进入儿童移动应用、儿童互联网领域，寻找儿童教育与移动互联网结合的商机。儿童科学教育可以顺应这一潮流，充分利用互联网科技带来的各种数字化学习的工具和在线网站等现有资源。

其一，可以充分利用K12国际教育这一全球最大的在线教育服务平台。在中国国内，处在K12教育阶段的学生人数在17亿左右，庞大的数目加上从小接触互联网，这一群体比较能够接受和适应在线教育模式。如果研发人员将儿童科学知识融入到K12学习系统中去，设计出一些有趣的、通俗易懂的科学动画，或者一些操作简单的科学小游戏，将趣味的方式与严肃的科学内容结合起来，会使儿童更高效、轻松地获得科学教育资源。

其二，根据2012年教育部颁布的《教育信息化十年发展规划（2011—2020年）》，要推动信息技术和教育的深度融合，鼓励企业开发数字教育资源，实现教育现代化。就目前而言，移动教育已经形成了几种相对比较成熟的模式：①电子书模式。将纸质书变成电子书，更轻便，成本更低。②手机报模式。发送学习资料，图文并茂，提升趣味性。③APP模式。是指在IOS、安卓等平台上开发应用软件实现移动教育，相对于前两种，这是移动教育的主流模式、儿童科学教育可以充分与这些模式有机结合，创新学习模式。例如，父母可以从APP Store海量的儿童教育类软件中为孩子下载一款合适的趣味型、娱教结合的科学教育APP，为孩子提供专门化、更有针对性的数字化科学教育服务，激发儿童学习和探索的兴趣及内在学习动力，提升数字化科学学习素养。

参考文献：

周美华“做中学”科学教育探究杭州：杭州师范大学，2006.

吴芳蒙特梭利教育理念与博物馆儿童教育形式探讨江苏省博物馆学会区域博物馆的文化传承与创新——江苏省博物馆学会2013学术年会论文集2013：5.

郭占基，等心理学教学参考资料选辑北京：人民教育出版社，1988.