【正文】 美國國家科學教育標準第一章《國家科學教育標準》是為引導我國國民步入一個具有高度科學素養(yǎng)的社會而撰寫的。以典型的實踐和研究為依據(jù)而制定出來的這部標準，不僅對所謂的具有科學素養(yǎng)的人作出具體的構想，也為可使這種構想變成現(xiàn)實的科學教育提出具體的衡量基準。 　　具有科學素養(yǎng)何以如此重要呢?首先，懂科學能給人以愜意感和興奮感——這是每一個人都應分享到的好處。其次，美國人在自己的生活中所遇到的需要運用科學知識和科學的思維方式作出明智抉擇的那類問題越來越多。我們將如何對待我們共同擁有的資源——諸如空氣、水源和國有森林等——也取決于我們的人民做出的集體判斷。　　懂得科學、有科學的本領還可使學生們有足夠的能力勝任將來的各種重要而富有成效的工作。工商企業(yè)界所需要的新就業(yè)者是那種善于學習、善于推理、思維具有創(chuàng)造性、能決善斷、會解決問題的人。此外，人們對經(jīng)濟競爭力的關注也使科學和數(shù)學教育不能不占據(jù)極端重要的中心地位，因為只有搞好我們的科學和數(shù)學教育我們才不致落后于我們在全世界的競爭對手?！　槭裁匆袊铱茖W教育標準“標準”一語具有多種含義?？茖W教育標準是量度質(zhì)量的準繩：量度的是學生們所掌握的知識和能力的質(zhì)量；給學生提供學科學之機會的科學大綱的質(zhì)量；科學教學的質(zhì)量；支持著科學教師和科學大綱的教育系統(tǒng)的質(zhì)量；評價的具體做法和政策的質(zhì)量。科學教育標準是檢驗進步大小的尺度，檢驗的是我們向著國家給一個造就優(yōu)等人才的系統(tǒng)所定的科學學習與科學教學目標前進了多少，因此，科學教育標準也是一面旗幟，全國的改革者們可以團結在這面旗幟下向著共同的目標而前進?！　∶绹逃|(zhì)量的高低，關鍵掌握在地方，因為學生們要學些什么完全是由各地的教育委員會和教師委員會來決定的。國家標準就是給各州、各地方的學校人士和社區(qū)提供的判斷依據(jù)，幫助他們判斷什么樣的課程、什么樣的教師進修活動或者什么樣的評價項目才是合適的。國家標準有助于各地制定出能使科學教育的改革工作步調(diào)統(tǒng)一、目標一致、首尾如一地進行下去的政策：使每一個人都能向著同一個方向前進，因此就可確保，人們?yōu)楦母锟茖W教育而采取的各種頗具風險的行動會得到整個系統(tǒng)中的政策和實際做法的支持?！　〗裉欤词乖跊]有國家標準的情況下，在科學的課堂上也有一些別開生面的做法在實踐，但是這只是因為有一些十分出類拔萃的教師要做些非那么做不可的事而不得不置傳統(tǒng)的做法于不顧罷了。有許多慷慨樂施的教師因為知道學生們只有通過研究才能取得上佳的學習效果，因而不惜自己花錢來添置科學用品。這些教師不是把注意力放在充滿科學術語的教科書上，而是鼓勵學生們進行科學探究。這些教師在備課的時候還總是要把自己的科學課跟學生們的生活聯(lián)系起來，而不是簡單化地備一門學?？茖W課?！　∝瀼貙嵤秶铱茖W教育標準》將會十分重視和鼓勵這些優(yōu)秀教師的那些十分出色的實踐，將會給他們以應有的承認和支持。對那些在自己的預算中撥出部分款項來支持學生做野外科學考察的校長，對那些靠烤點心義賣來為學生購置科學設備的家長，對那些置市場看好的多項選擇測試書籍于不顧而偏偏去嘗試出版真實可信的評價實踐的書籍的出版商，也要給他們以應有的承認和鼓勵。　　這部標準有助于規(guī)劃我們走向未來的行動路線?；诮袢盏淖罴褜嵺`而制定出來的這部標準，就是旨在引導我們從當前學校教育的種種束縛中解脫出來，向著優(yōu)異超群這個共同的目標前進。　　學?？茖W的目標《國家科學教育標準》所規(guī)定的學?？茖W的目標是培養(yǎng)學生能　　口 由于對自然界有所了解和認識而產(chǎn)生充實感和興奮感；　　口 在進行個人決策之時恰當?shù)剡\用科學的方法和原理；　　口 理智地參與那些就與科學技術有關的各種問題舉行的公眾對話和辯論；口在自己的本職工作中運用一個具有良好科學素養(yǎng)的人所應有的知識、認識和各種技能，因而能提高自己的經(jīng)濟生產(chǎn)效率?！　∵@些目標給我們勾畫出來的是具有高度科學素養(yǎng)的社會的一個大致輪廓。內(nèi)容標準所描述的是所謂有高度科學素養(yǎng)的人在經(jīng)過那13年的學?？茖W教育之后都應該了解、認識和能做些什么。評價標準、教學標準、大綱標準和系統(tǒng)標準分別描述的是，所有學生要達到在內(nèi)容標準中所描述的具有高度科學素養(yǎng)這個目標所需要的種種條件。　　貫徹實施這部標準的學校將引導學生們通過積極地參加對他們既饒有趣味又十分重要的科學探究活動來學習科學。學生們通過這樣的活動將可為自己探討科學問題打下良好的知識基礎。在這些學校中，教師們將有權決定學生們學什么、怎樣學以及資源該如何分配等問題。教師和學生們將共同置身于一個以學科學為中心目標的集體之中，共同為一個有助于他們成長的教育系統(tǒng)所陶冶?！　≡诮裉斓拇蠖鄶?shù)學校里，學生們可能都無法達到上述標準。要把這部標準付諸實施就必須實施長期而持久的改革?！　　秶铱茖W教育標準》的成書經(jīng)過確定國家目標和為達此目標而制定國家標準，是我們教育改革政策中的當前戰(zhàn)略。各州政府對搞國家標準的支持始于1989年，全國州長協(xié)會就是在這一年贊同制定國家教育目標的。喬治布什總統(tǒng)隨后便組建了國家教育目標專門小組，對這項工作給予支持。威廉克林頓當選總統(tǒng)后，新政府對制定國家教育標準的工作繼續(xù)給予了支持?！　∽钤绲臉藴室娭?989年，當時，一些數(shù)學教育家和數(shù)學家在下面這兩種出版物中對國家標準這個題目展開了研討：一種出版物是全國數(shù)學教師理事會（NCTM）編定的《中小學數(shù)學的課程標準與評價標準》（Curriculum and Evaluation Standards for School Mathematics）(1989)和國家研究理事會編定的《人人都很舉足重輕：寫給國人的一份數(shù)學教育前景報告》（Everybody Counts：A Report to the Nation on the Future of Mathematics Education）(1989)。對制定其他的教育標準來說，全國數(shù)學教師理事會的經(jīng)驗很重要，它表明，制定標準的工作必須允許所有有關人員，特別是那些負責實施這些標準的人參與?！　　秶铱茖W教育標準》有若干重要的前奏。1983年，《一個處在危險中的國家》（A Nation at Risk）出版，呼吁對美國教育系統(tǒng)進行反思和改革。在80年代期間，美國化學學會（ACS）、生物科學課程研究會（Biological Sciences Curriculum Study）、教育促進中心(Education Development Center)、勞倫斯科學館(Lawrence Hall of Science)、全國科學資源中心(NSRC)以及技術教育資源中心(Technical Education Resources Center)都編出了富有創(chuàng)新精神的科學課程。1989年，美國科學促進會（AAAS）通過他們的2061計劃（Project 2061）出版了《面向全體美國人的科學》（Science for All Americans），對所有中學畢業(yè)生所應具有的科學素養(yǎng)做出了界定。在稍晚些時候，全國理科教師協(xié)會（NSTA）通過他們的所謂范圍、次序和配合計劃（Scope，Sequence amp。 Coordination Project）出版了《內(nèi)容核心》（The Content Core）。　　1991年春，全國理科教師協(xié)會主席根據(jù)協(xié)會董事會的一致意見致信給國家科學院院長兼國家研究理事會主席弗蘭克普雷斯博士，希望國家研究理事會來協(xié)調(diào)國家科學教育標準的制定工作。一些重要的科學協(xié)會和科學教育協(xié)會的主席、教育部長、國家科學基金會教育與人類資源處助理主任、國家教育目標專門小組的主席都力促國家研究理事會，要他們在制定國家科學教育的內(nèi)容、教學和評價標準的工作中發(fā)揮重要作用。此后沒過多久，教育部和國家科學基金會就對這項計劃給予了經(jīng)費支持?！　榱藢χ贫藴实倪@項重要工作進行管理和監(jiān)督，國家研究理事會建立了全國科學教育標準與評價委員會(National Committee on Science Education Standards and Assessment)（NCSESA）。先后擔任這個委員會的主席的是詹姆斯埃伯特博士和理查德克勞斯納博士（后者自1993年11月起擔任此職）。此外，在這個委員會的下面還設立了主席的顧問委員會，顧問委員會的成員分別來自于全國理科教師協(xié)會、美國科學促進會、美國化學學會、全國科學資源中心、美國物理教師協(xié)會（American Association of Physics Teachers）、州科學視導員理事會（Council of State Science Supervisors）、地球科學教育聯(lián)合會（Earth Science Education Coalition）和全國生物教師協(xié)會（National Association of Biology Teachers)。顧問委員會的這一批人的職責是幫助物色和招募各下設委員會和工作組所需的工作人員和志愿人員。　　那個監(jiān)理委員會亦即全國科學教育標準與評價委員會（NCSESA）于1992年5月首次舉行會議，三個工作組亦即內(nèi)容標準工作組、教學標準工作組和評價標準工作組在整個夏季都是在接二連三地舉行工作會議。制定標準的開始階段一直持續(xù)到1993年秋天。在這18個月中間，投入到這標準制定工作中去的一應之需都是征集自一大批科學教師、科學家、科學教育家以及對科學教育甚表關注的許許多多其他方面人士。向公眾介紹有關情況的報告等活動就舉行了150多次，為的是喚起公眾對有關科學教育改革的種種問題以及對科學教育標準的性質(zhì)和內(nèi)容的討論?！　?993年年底，科學教育標準“預印稿”的定稿工作著手進行。1994年5月，這部預印稿有選擇地分送到若干個專家組去，以供他們批評與審議之用。專家組是由全國科學教育標準與評價委員會主席下設的顧問委員會的代表組織再加上另外兩個組織亦即全國數(shù)學教師理事會和新標準項目組（New Standards Project）的全體成員組成的。此外，國家研究理事會還曾召集完全由未曾參與此項計劃有關活動的人組成的5個專家組開會，來征詢他們對預印稿的各方面意見。在國家研究理事會組織的這次評議中，各個專家組分別對在預印稿中展示出來的內(nèi)容標準、教學標準、評價標準、大綱標準和系統(tǒng)標準進行了評議?！　⒓悠鸩莨ぷ鞯膶＜覀儗Ω魑粚＜壹案鲗＜医M就預印稿提出的許多改進建議進行了整理和分析之后，對這部預印稿進行了大量的修改，修改稿作為一種官方正式文獻而出臺。這部文稿于1994年12月發(fā)到全國，供各地討論審查?！秶铱茖W教育標準》的這個文本有40000余冊分別散發(fā)到約18000人的手上和250個小組里。參加起草工作的專家們又對參與審查這個文本的許多個人和小組提出的各種意見再次進行了整理和分析，并據(jù)此起草出《國家科學教育標準》的最后文本，這就是展現(xiàn)在讀者手上的這本書?！　⒓印秶铱茖W教育標準》一書中內(nèi)容標準部分之撰寫工作的許多人，都曾不謀而合地使用和轉(zhuǎn)述《面向全體美國人的科學》和《科學素養(yǎng)的衡量基準》（Benchmarks for Literacy）兩書對所有學生都應該知道些什么和能夠做些什么所作的闡述。因此國家科學院國家研究理事會以感激之情高度評價美國科學促進會的2061計劃所做的這種具有開創(chuàng)性的工作，并且相信，各州的框架委員會、各學校和學區(qū)的課程委員會以及教學材料與評價材料的編寫者們對《科學素養(yǎng)的衡量基準》的使用，與內(nèi)容標準的精神是若合符節(jié)的?！　?nèi)容安排　　這部標準由八章（原文為“七章”）組成。下一章，也就是第二章，寫的是要使所有學生都具有良好的科學素養(yǎng)就必須遵循的幾條重大原則。這些原則，再加上對一些關鍵術語所作的定義，就是構成這部標準的思想基礎?！　〗虒W和教師是科學教育改革的中心環(huán)節(jié)。所以，我們把科學教學諸標準安排到了最前面。在第三章中討論的這些標準，講的中心問題就是教師要知道些什么和要做些什么。緊隨其后的是教師的專業(yè)進修標準，即第四章，講的中心問題是教師們應該如何擴充自己的專業(yè)知識，應該如何提高自己的專業(yè)技能。合而觀之，第三章和第四章展現(xiàn)給我們的是我們對科學教學所持的一種廣泛而深入的看法，這種看法正是基于這樣一種堅定信念：科學探究是科學與科學學習的核心?！　】茖W教育評價標準是在第五章作為量度評價實踐之質(zhì)量的準繩而加以闡釋的。評價標準也可以用作發(fā)展評價方法、制定評價政策的指南。這些標準也同樣可以用來衡量課堂評價和學校外面的專家設計的評價，進行中的評價和總結式評價?！　?nèi)容標準，按K~4，5~8和9~12各年級的程度分別加以組織，安排在第六章里。這些標準表述的是對學生在整個K~l2教育階段發(fā)展理解和其他能力的期望。內(nèi)容范圍包括科學探究；物質(zhì)科學、生命科學和地球與空間科學這類傳統(tǒng)學科領域；科學與技術的聯(lián)系；從個人與社會角度看的科學；科學史與科學的性質(zhì)。內(nèi)容標準還附有培養(yǎng)學生的理解力的有關知識，也包括構成各項標準之基礎的一些基本觀念?！　〉谄哒碌膬?nèi)容是大綱標準，這些標準是衡量學校和學區(qū)的科學大綱質(zhì)量的準繩。大綱標準集中闡釋的是與學生學科學(學這部標準所描述的科學)和教師教科學(教這部標準所描述的科學)的機會有關的一些問題?！　〉诎苏轮械南到y(tǒng)標準是為檢驗學校和學區(qū)以外的科學教育系統(tǒng)諸元(包括從事教育工作的專業(yè)工作者和作為學校之支柱的廣大社會)的業(yè)績而提供的測量尺度?！　≡谶@部標準中充滿了大量的實例——以真正的實踐為基礎的實際例子。這些實例都表明，這部標準所確立的目標是完全可以達到的。每個實例都包括對其某些特點所作的一個簡單描述，每個實例都要把例子可能幫助理解的那幾項標準列述出來。許多實例都只有在學生們已經(jīng)實際參與了這部標準所述及的那類科學教育活動時才是適用的。例如。評價實踐和舉例只有在學生們已經(jīng)有了獲取待評價的理解力和其他能力的機會以后才適用?！　　秶铱茖W教育標準》是為全體美國人制定的標準：公正平等是這部標準的一個基本原則，因此理所當然地要滲透到科學教育的方方面面。閱讀指要《國家科學教育標準》的編制旨在提供一本可靠的指南，用以引導國人創(chuàng)建一個有高度科學素養(yǎng)的國度。因為這部標準展示給我們的是對有高度科學素養(yǎng)所作的一種構想，而要把這一構想變成現(xiàn)實，整個的教育系統(tǒng)就要在各方面作徹底的改變，因此，可以料想得到，不同的讀者將會為了不同的目的來閱讀這部標準。重要的是，所有的讀者都不能不讀第二章，也就是“原則與定義”這一章，因為這一章是科學教育改革之構想