方雪靜 俞如旺
(福建師范大學生命科學學院 福建福州 350117)
澳大利亞新南威爾士州(以下簡稱“新州”)擁有發達的教育體系,大學數量位居全國第一。新州的高中階段又稱為階段6,包括11年級和12年級。階段6 的科學課程設置了物理學、化學、生物學等分科課程,以及探究科學、科學拓展等相關性課程,充分滿足學生多元的興趣和學習需要,其科學教育體系具有一定的研究和參考價值。2017年新州教育標準局(NSW Education Standards Authority,即NESA)發布了各科新課程大綱,反映了教育改革的新方向。本文對此次發布的高中生物學課程大綱(以下簡稱“課程大綱”)進行述評,以期對我國生物學課程改革有所助益。
課程基本理念體現了課程的價值追求,課程目標則界定了對人的培養預期,二者是課程的重要基礎。
1.1 基本理念 新州高中生物學課程建立在階段5 生物學研究的知識和技能的基礎上,探討了從分子到生命系統的多樣性,研究生物與其生存環境之間的相互作用、生物學的應用及其在不斷變化的世界中尋找健康和可持續性問題解決方案的意義。課程基本理念主要包括以下要點:1)內容上仍以實踐為重點,并滲透有助于研究當前和未來生物學應用的技術;2)通過“科學工作”過程培養科學研究技能,注重培養問題解決和批判性思維的技能;3)強調生物學研究的跨學科性,能補充其他科學學科和STEM 相關課程的研究;4)側重于個人和公共健康及可持續性問題,并促進對地球上生物多樣性及其棲息地的認識。
這些課程理念與我國2017年頒布的《普通高中生物學課程標準》相比具有一定的相似之處,都強調科學探究、科學思維等科學素養的發展和實踐的重要性,但新州課程大綱更加突出跨學科思想,這對于我國目前的科學課程而言是一個短板。
1.2 課程目標 課程大綱將課程目標劃分為3個維度:技能、知識與理解、價值觀和態度,并提出了學生在課程學習結束后應取得的成果。
1)技能:發展科學工作技能的應用能力。
2)知識與理解:針對11年級提出的目標是:發展對生物體結構和功能的認識與理解;發展關于地球生物多樣性和進化影響的認識與理解。針對12年級提出的目標是:發展遺傳和基因技術的認識與理解;發展對疾病和紊亂的影響的認識與理解。
3)價值觀和態度:發展對生物學積極的、知情的價值觀和態度;認識到生物學在生活中的重要性和相關性;認識到經濟、政治和社會因素對科學知識發展的影響;發展科學研究中想象力和創造力。
新州課程大綱的課程目標仍以知識、技能、情感態度價值觀為基本框架,相比之下,我國課程標準已實現了核心素養目標的整合。在對技能、價值觀和態度目標的描述上,11年級和12年級是一致的,而知識與理解目標則分年級設定,體現了技能學習和價值觀養成的連貫性和長期性,以及知識獲得的階段性,符合學生的學習實際。
11年級和12年級課程各包含4 個模塊的內容,每個模塊又分為若干主題,其中,科學工作技能貫穿于整個課程的學習(表1)。每個年級的學習時間均為120 h。課程大綱特別指出,在120 h內,實際調查的時間應不少于35 h,且必須為深度研究分配15 h。

表1 階段6生物學模塊和主題
2.1 深度研究 深度研究是學生單獨或合作完成的任何類型的調查或其他活動,從而進一步發展課程大綱中的概念或由課程大綱延伸出的概念,可是一項活動,也可是一系列活動。深度研究可滿足學生對生物學的興趣,獲得對生物學概念的深度理解,提高學習的參與度。課程大綱提出深度研究的一些思路,例如,實際調查、二手資料調查、創造、實地工作及數據分析。在深度研究的過程中,學生得以發展和展示自身的科學工作技能,包括質疑與預測、規劃調查、實施調查、處理數據和信息、分析數據和信息、問題解決、交流。課程大綱詳細闡述了每個技能的具體要求,并強調這7 個技能是動態的、相互依存的。需要注意的是,課程大綱沒有規定個別深度研究項目的時長和方法,15 h 可分配給單個項目也可分散到一個學年中,但具有統一的評估要求,在保證研究質量的前提下提高學習的自由度。
2.2 跨課程學習 為了讓學生不同程度地參與對世界問題的探討,處理所面臨的當代問題,澳大利亞課程提供了國家、區域乃至全球層面的內容以豐富課程體系,這些內容需要在各個學科領域中探討,成為跨課程的優先事項[1],主要包括“土著和托雷斯海峽島民的歷史和文化”“亞洲及澳大利亞與亞洲的外交”“可持續發展”。在生物學領域,學生可了解土著居民和托雷斯海峽島民是如何通過觀察、預測、試錯,以及在特定環境下對環境因素作出反應以完善對世界的認識;認識亞洲地區多樣的環境及其內部的相互作用,以及人類活動對區域乃至世界的影響;研究系統和系統組成部分之間的關系,考慮食物來源和自然及人類環境的可持續性等。此外,跨課程學習還包括一般能力的學習,例如,批判性和創造性思維、道德理解等。
2.3 模塊內容 課程大綱沒有規定11年級和12年級的模塊教學順序,教師可根據學生的需要、興趣、能力和先前學習的情況靈活調整。但對于模塊內容和要求,課程大綱有明確的界定,分別從學習成果、內容聚焦、科學工作、主題內容4 個維度進行詳細闡述。本文以“傳染病”模塊為例解析各個維度。
2.3.1 學習成果 “學習成果”提出學生在學習完本模塊后應掌握的主要知識與技能。在“傳染病”模塊中,學習成果包括4 個技能成果和1 個知識與理解成果:1)開發和評估科學調查的問題和假設;2)設計和評估調查方案,以獲得一手或二手數據和信息;3)實施調查以收集有效、可靠的一手或二手數據和信息;4)使用一系列適當的媒介選擇、處理定性或定量的數據和信息;5)分析傳染病的起因、傳播、處理和機體反應,包括人體的免疫系統。
2.3.2 內容聚焦 “內容聚焦”部分提出本模塊的學習重點。在“傳染病”模塊中,重點主要聚焦在2 個方面:1)探討區域性和全球性的傳染病的治療、預防和控制,包括研究人類免疫系統及其對傳染病的應答反應;2)探討利用各種科學家的工作成果的醫療和農業應用。研究傳染病及其原因和影響對人類的生產、生活、整體健康具有突出的價值。
2.3.3 科學工作 “科學工作”提出了學生在本模塊中需要進行的科學研究內容,簡要評估學生將發展哪些科學工作技能。“傳染病”模塊的“科學工作”內容為:學生在計劃和執行調查以分析傳染病數據的趨勢、模式和關系時,將重點放在開發、評估問題和假設上。
2.3.4 主題內容“主題內容”呈現了模塊中的各個主題及其具體內容,每個主題都以1 個探究性問題為核心,提出學生各方面的學習任務。“傳染病”模塊共有4 個主題(表1),對應的探究性問題分別為“疾病是如何傳播的?”“植物或動物如何應對病原體感染?”“人類的免疫系統是如何應對病原體的?”“如何控制傳染病的傳播?”。以“引起傳染病的原因”為例,介紹該主題的學習任務(表2)。

表2 “引起傳染病的原因”主題的內容
新州課程大綱與我國高中普通生物學課程標準有許多相似之處,同時也為我國課程發展提供了一些啟示。
3.1 需融合歷史文化,關注跨學科內容 跨課程學習是新州課程大綱的重要特色。課程內容選取與本國利益高度相關的主題,保留本土元素又融入其他地區的文化,將其納入各學科教學中,讓學生利用不同學科領域知識深入學習、多角度探討,全方位把握主題,既實現了學科知識的融會貫通,又促進了多元文化理解。對此我國的課程內容設置可加以借鑒——融入歷史文化因素,針對值得探究的問題,打破學科間的壁壘,實現學科知識的交叉與應用[2]。
3.2 需重視深度研究,突出科學技能 深度學習是素養養成的重要途徑,聚焦學習過程與結果,突出學習體驗,指向學科思維與方法,要求學生在知、情、意、行的整合中參與問題的解決[3]。新州課程大綱在每個年級的學時中特意為深度研究分配了15 h,在學習過程中高度關注學生科學工作技能的習得,對于學生應發展或優先發展哪些技能也有明確的要求。相比之下,我國高中生物學課程給予學生自主研究的機會并不多,教學的深度似乎更關注知識的“深”,而忽視學生體驗和技能發展的“深”。
3.3 需聚焦核心問題,引領學習內容 以問題為導向的知識編排遵循知識本身的內在邏輯,使學生的學習過程立足于思維過程,把握知識的脈絡,提高學習過程中的元認知能力。問題是思維發生的起點,也是思維進程的驅動力[4]。新州課程大綱每個模塊中的主題內容都聚焦在一個探究性問題,以該問題為核心,列出重要概念并提出學習任務或參考活動,讓學生圍繞問題深度思考、積極活動,探尋事物本質。我國高中生物學課程標準以大概念構建內容框架并提出詳細的內容要求,但比起“平鋪直敘”的呈現方式,新州課程大綱的問題導向式更符合素養的培育要求。