日本高中新課程“科學(xué)與人類生活”和“理科課題研究”概覽

1、日本高中新課程“科學(xué)與人類生活和“理科課題研究概覽日本高中新課程科學(xué)與人類生活和理科課題研究概覽日本中小學(xué)的學(xué)習(xí)指導(dǎo)要領(lǐng)每10年修訂一論文聯(lián)盟 :/次，2022年3月日本文部科學(xué)省公布了新修訂的高中學(xué)習(xí)指導(dǎo)要領(lǐng)。在這份新修訂的高中學(xué)習(xí)指導(dǎo)要領(lǐng)中，理科課程的設(shè)置發(fā)生了新的變化，取消了設(shè)置近40年的理科根底和理科綜合a、b綜合類課程，新設(shè)了主題綜合性的科學(xué)與人類生活課程和突出研究性學(xué)習(xí)的理科課題研究課程。這2門新設(shè)課程有什么樣的性質(zhì)和特點(diǎn)呢？1日本高中學(xué)習(xí)指導(dǎo)要領(lǐng)的修訂與理科課程設(shè)置的新變化1.1日本高中學(xué)習(xí)指導(dǎo)要領(lǐng)修訂的新變化日本現(xiàn)行的高中學(xué)習(xí)指導(dǎo)要領(lǐng)發(fā)布于1998年，2022年正式施行。新世紀(jì)

2、以來，隨著社會的進(jìn)步和科學(xué)技術(shù)的飛速開展，日本社會，尤其是教育界深感過去實(shí)行的寬松教育政策已不能適應(yīng)社會對人才培養(yǎng)的新要求。為此，日本開始著手對現(xiàn)行理科課程的施行情況進(jìn)展有針對性的調(diào)查研究和國際比較，以為修訂高中學(xué)習(xí)指導(dǎo)要領(lǐng)提供根本根據(jù)。日本教育機(jī)構(gòu)的有關(guān)調(diào)查結(jié)果顯示，在寬松教育政策的影響下，2022-2022年間，日本學(xué)生在國際教育成就調(diào)查委員會iea舉行的國際數(shù)學(xué)與科學(xué)學(xué)習(xí)趨向研究tiss和經(jīng)濟(jì)合作與開展組織ed舉行的國際學(xué)生學(xué)習(xí)到達(dá)程度pisa調(diào)查中，日本中小學(xué)生的根本學(xué)力，特別是獨(dú)立考慮才能、判斷才能和表現(xiàn)才能呈下降趨勢，學(xué)習(xí)興趣和意愿在減弱，學(xué)生的理科學(xué)力排名也出現(xiàn)明顯的下滑1，2。

3、在2022年的tiss調(diào)查中，雖略有好轉(zhuǎn)，但不顯著2。面對不利的場面，日本提出了應(yīng)對知識根底社會降臨、為提升日本學(xué)生的競爭力而改革教育課程的主張，并確立了本次修訂高中學(xué)習(xí)指導(dǎo)要領(lǐng)的3個根本方針3：1應(yīng)對日本教育根本法的修改，以培養(yǎng)學(xué)生的生存才能為修訂的根本理念；2重視知識、技能的習(xí)得與培養(yǎng)考慮才能、判斷才能和表現(xiàn)才能的平衡開展；3充實(shí)道德教育和體育，培養(yǎng)豐富的心靈和安康的體魄。根據(jù)這3大根本方針，日本提出了本次修訂學(xué)習(xí)指導(dǎo)要領(lǐng)的五充實(shí)一改善詳細(xì)措施4：充實(shí)日語語言活動；充實(shí)理科與數(shù)學(xué)教育；充實(shí)傳統(tǒng)文化及相關(guān)教育；充實(shí)道德教育；充實(shí)體驗(yàn)活動；改善與職業(yè)相關(guān)的課程設(shè)置。根據(jù)這6項(xiàng)措施，日本在修訂高

4、中學(xué)習(xí)指導(dǎo)要領(lǐng)的過程中，對高中階段的課程進(jìn)展了構(gòu)造性的調(diào)整，理科課程的設(shè)置方式及內(nèi)容均在本次調(diào)整中發(fā)生了較大的變化。1.2日本高中理科課程設(shè)置的新變化日本在本次修訂高中學(xué)習(xí)指導(dǎo)要領(lǐng)的過程中，以提升日本學(xué)生理科學(xué)力方針，對理科課程的設(shè)置構(gòu)造進(jìn)展了調(diào)整，擬從2022年開始施行的日本高中理科課程新構(gòu)造如表1所列5：注：日本中學(xué)的1學(xué)時(shí)為50分鐘，1標(biāo)準(zhǔn)學(xué)分對應(yīng)35學(xué)時(shí)。高中修業(yè)學(xué)分總數(shù)含綜合學(xué)習(xí)時(shí)間學(xué)分一般要求到達(dá)74學(xué)分。從表1可見，日本本次修訂高中學(xué)習(xí)指導(dǎo)要領(lǐng)時(shí)，理科類課程的設(shè)置呈現(xiàn)出了3個方面的新變化：一是減少了學(xué)習(xí)科目，將現(xiàn)行的11門課程合并重構(gòu)為10門；二是取消了設(shè)置近40年的理科基儲理科

5、綜合兩級綜合課程，新設(shè)了主題綜合的科學(xué)與人類生活課程；三是將原來分設(shè)在理科各科中的研究課題進(jìn)展歸并，重新整合后設(shè)置為專門的理科課題研究課程，以強(qiáng)化探究性學(xué)習(xí)。2科學(xué)與人類生活課程的性質(zhì)及特點(diǎn)2.1課程的性質(zhì)與目的科學(xué)與人類生活是本次日本修訂高中學(xué)習(xí)指導(dǎo)要領(lǐng)時(shí)，新設(shè)的一門主題綜合理科課程。為什么要設(shè)置科學(xué)與人類生活課程？其學(xué)習(xí)的性質(zhì)是什么？日本在本次改訂的高中學(xué)習(xí)指導(dǎo)要領(lǐng)中明確提出，設(shè)置這門課程的目的就是為了可以起到使學(xué)生更深化地理解科學(xué)技術(shù)與人類日常生活、與社會進(jìn)步的聯(lián)絡(luò)，進(jìn)步學(xué)生對科學(xué)的興趣和關(guān)心的作用。并將其設(shè)置為必修課程。盡管科學(xué)與人類生活是一門新設(shè)的課程，但這門課程的目的與日本高中理科

6、的學(xué)習(xí)目的有著嚴(yán)密的聯(lián)絡(luò)。日本本次修訂高中學(xué)習(xí)指導(dǎo)要領(lǐng)時(shí)，新設(shè)的理科總目的與現(xiàn)行理科總目的比照方表25：從表3可見，新設(shè)的科學(xué)與人類生活課程也注意延續(xù)原理科根底和理科綜合課程目的的某些內(nèi)涵，既是過去綜合理科課程的革新，也是其延續(xù)和進(jìn)一步的改進(jìn)。2.2內(nèi)容構(gòu)成及特點(diǎn)日本在新修訂的高中學(xué)習(xí)指導(dǎo)要領(lǐng)中，為科學(xué)與人類生活課程編選了3大主題內(nèi)容6：各學(xué)習(xí)主題的詳細(xì)內(nèi)容構(gòu)成如下：1科學(xué)技術(shù)的開展學(xué)習(xí)目的：理解科學(xué)技術(shù)開展對今天人類生活的奉獻(xiàn)。內(nèi)容構(gòu)成：以身邊的科學(xué)技術(shù)為例，涉及有關(guān)科學(xué)技術(shù)的變遷與人類生活變化的關(guān)系。例如，像信息傳播、交通、防災(zāi)、醫(yī)療，能源與資源的有效利用等相關(guān)內(nèi)容。2人類生活中的科學(xué)學(xué)習(xí)

7、目的：利用身邊所涉及到的自然事物、現(xiàn)象來理解科學(xué)技術(shù)在日常生活及社會中的廣泛應(yīng)用，加深認(rèn)識科學(xué)與人類生活的關(guān)系。該主題的詳細(xì)內(nèi)容構(gòu)成是：光學(xué)和熱學(xué)：光的性質(zhì)及其利用、熱的性質(zhì)及其利用；物質(zhì)科學(xué)：材料及其再利用、衣料與食品；生命科學(xué)：生物與光、微生物及其利用；宇宙和地球科學(xué)：身邊的天體與太陽系中的地球、身邊的景觀與自然災(zāi)害。3今后的科學(xué)與人類生活學(xué)習(xí)目的及內(nèi)容構(gòu)成要點(diǎn)：學(xué)習(xí)自然與人類生活的關(guān)系，科學(xué)技術(shù)對于人類生活的重要作用，并就科學(xué)對人類今后生活方式可能產(chǎn)生的影響進(jìn)展討論。2.3內(nèi)容編選的理念與學(xué)習(xí)方式對于如何確定科學(xué)與人類生活課程內(nèi)容的編選范圍及學(xué)習(xí)的程度，日本高中學(xué)習(xí)指導(dǎo)要領(lǐng)提出了5項(xiàng)建議

8、性原那么7：1以身邊的科學(xué)技術(shù)應(yīng)用事實(shí)為例來討論科學(xué)技術(shù)的變遷與人類生活變化的關(guān)系，促進(jìn)學(xué)生養(yǎng)成科學(xué)的見解和考慮方式，增進(jìn)對科學(xué)的興趣和關(guān)心；2設(shè)置科學(xué)技術(shù)的開展、人類生活中的科學(xué)和今后的科學(xué)與人類生活的目的就是讓學(xué)生加深理解科學(xué)技術(shù)對于人類生活和社會的影響，使理科學(xué)習(xí)更具實(shí)感，可以激發(fā)學(xué)生對于將來生活持續(xù)的興趣和關(guān)心，能用科學(xué)的觀點(diǎn)深化認(rèn)識與日常生活和社會相關(guān)聯(lián)的內(nèi)容。3在科學(xué)技術(shù)的開展主題中，就是要通過擇取一些詳細(xì)的事例來導(dǎo)出從自然現(xiàn)象和事例中發(fā)現(xiàn)的新理論及產(chǎn)生的新技術(shù)、新創(chuàng)造，以及它們在人類生活中的廣泛應(yīng)用，使學(xué)生感受到科學(xué)技術(shù)對于人類生活具有不可缺少的作用。4在人類生活中的科學(xué)主題中，

9、那么要從人類生活與社會的關(guān)系層面認(rèn)識自然事物與科學(xué)技術(shù)；為了擴(kuò)展學(xué)習(xí)的領(lǐng)域，設(shè)置了光學(xué)和熱學(xué)、物質(zhì)科學(xué)、生命科學(xué)、宇宙和地球科學(xué)等4個學(xué)習(xí)工程，以供選擇性學(xué)習(xí)。在詳細(xì)知識內(nèi)容的學(xué)習(xí)中，那么要重視觀察、實(shí)驗(yàn)，并注意運(yùn)用科學(xué)史事例來進(jìn)展分析說明。5在今后的科學(xué)與人類生活主題中，主要涉及自然與科學(xué)技術(shù)對將來人類日常生活和社會的影響等問題，并通過設(shè)置適當(dāng)?shù)膶W(xué)習(xí)課題來培養(yǎng)學(xué)生考察自然的才能、解決問題的才能和進(jìn)步對科學(xué)的興趣和關(guān)心，使他們認(rèn)識科學(xué)的有用性。 :/在課程的學(xué)習(xí)方式上，科學(xué)與人類生活是按照必修課程來設(shè)置的。假設(shè)學(xué)生選擇這門課程，只需再從物理基儲化學(xué)基儲生物基儲論文聯(lián)盟 :/地學(xué)根底中自選1門作

10、為必修課程。假設(shè)不選修科學(xué)與人類生活課程，那么須從物理基儲化學(xué)基儲生物基儲地學(xué)根底中選擇3門作為必修課程。3理科課題研究課程的性質(zhì)與特點(diǎn)3.1課程理念與目的理科課題研究也是日本在本次修訂高中學(xué)習(xí)指導(dǎo)要領(lǐng)過程中新設(shè)的一門研究性學(xué)習(xí)課程。其設(shè)置的目的就是為了提升日本學(xué)生的科學(xué)探究才能、培養(yǎng)科學(xué)的態(tài)度、養(yǎng)成創(chuàng)造性的考慮才能。日本設(shè)置這門課程的根本定位是：理科課題研究是高中理科學(xué)習(xí)根底的、根本的知識和技能，促進(jìn)其靈敏運(yùn)用于探究活動的一門根底性學(xué)習(xí)科目。因此，這是一門以理論性探究學(xué)習(xí)為主的課程。日本為理科課題研究課程確立的目的是7：設(shè)定與科學(xué)相關(guān)的課題，通過觀察、實(shí)驗(yàn)進(jìn)展研究，在培養(yǎng)科學(xué)探究才能和態(tài)度的

11、同時(shí)，培養(yǎng)創(chuàng)造性的基矗在上列目的中，日本高中學(xué)習(xí)指導(dǎo)要領(lǐng)為通過觀察、實(shí)驗(yàn)進(jìn)展研究提出的詳細(xì)要求是：學(xué)會設(shè)定假說、編寫實(shí)驗(yàn)方案，可以運(yùn)用實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證、實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)分析、解釋和推論等探究的方法進(jìn)展研究。而培養(yǎng)創(chuàng)造性的根底那么主要是要求在課題的研究性學(xué)習(xí)過程中，讓學(xué)生通過單獨(dú)的研究，學(xué)會如何撰寫研究報(bào)告書，進(jìn)而認(rèn)識進(jìn)展獨(dú)立研究的重要意義，以此到達(dá)培養(yǎng)創(chuàng)造性考慮才能的目的7。3.2內(nèi)容構(gòu)成理科課題研究課程的內(nèi)容由以下4個表達(dá)探究性的理論學(xué)習(xí)主題構(gòu)成7：1有關(guān)特定自然事物、現(xiàn)象的研究日本高中學(xué)習(xí)指導(dǎo)要領(lǐng)建議學(xué)習(xí)時(shí)，可涉及以下詳細(xì)內(nèi)容：觀察、觀測及相關(guān)分析方式：包括有關(guān)物體運(yùn)動的研究，天然產(chǎn)物成分的別離、提純與分

12、析，植物的生長與環(huán)境條件的關(guān)系研究，動物的行為研究，火山巖的觀察與分類研究，用化石探究古環(huán)境和進(jìn)化的研究等內(nèi)容；裝置的制作與物質(zhì)的合成：機(jī)械裝置的構(gòu)造與制作研究，高分子化合物、染料、洗滌劑的合成研究，電池的制作及性能研究，天文望遠(yuǎn)鏡的制作；有關(guān)模型和計(jì)算機(jī)的利用：電路特性的研究，中和滴定曲線的研究，斷面模型的實(shí)驗(yàn)研究。2有關(guān)新興科學(xué)和穿插學(xué)科領(lǐng)域的研究高中學(xué)習(xí)指導(dǎo)要領(lǐng)建議該主題可涉及學(xué)習(xí)以下6個方面的研究性課題：機(jī)器人的制作；傳統(tǒng)工藝技法與先進(jìn)技術(shù)，如：漆器、燒制繪畫與電子產(chǎn)品的關(guān)系，織物與碳纖維的關(guān)系，先進(jìn)技術(shù)與日本傳統(tǒng)技術(shù)的研究；有關(guān)光觸媒和太陽能電池等光反響技術(shù)；動植物的組織及細(xì)胞培養(yǎng)；

13、利用數(shù)據(jù)庫解析基因組的研究，如：遺傳基因與蛋白質(zhì)的核酸配對數(shù)據(jù)庫的利用，有關(guān)生物系統(tǒng)的研究；運(yùn)用攝影圖像資料研究天體，如：圖像處理軟件的使用，利用天文望遠(yuǎn)鏡拍攝的圖片資料，特別是星團(tuán)的hr圖研究到疏散星團(tuán)的間隔 ，有關(guān)開普勒定律、哈勃定律的研究。3基于自然環(huán)境的調(diào)查研究有關(guān)區(qū)域自然環(huán)境的化學(xué)調(diào)查研究，如：河流和湖泊水中的含氧量、陰離子外表活性劑的濃度變化研究，大氣中二氧化氮、懸浮微粒濃度的連續(xù)測量，人類生活對自然環(huán)境惡化的影響研究等；有關(guān)生物棲息地中某些特定生物的生活習(xí)性及分布狀況與季節(jié)變化關(guān)系的研究，如：有關(guān)植物與土壤動物、水生物的不同棲息環(huán)境及分布狀況、隨季節(jié)而發(fā)生變動的研究等；有關(guān)學(xué)校周邊居住地域的地學(xué)調(diào)查。4有關(guān)促進(jìn)科學(xué)開展的實(shí)驗(yàn)研究該主題主要涉及有關(guān)科學(xué)開展史的學(xué)習(xí)與研究。日本高中學(xué)習(xí)指導(dǎo)要領(lǐng)提出，可把科學(xué)開展史上一些著名的原理形成實(shí)驗(yàn)和案例作為課程學(xué)習(xí)的內(nèi)容，并提出了以下2個詳細(xì)的學(xué)習(xí)主題：運(yùn)動的研究與物理學(xué)的開展，如：伽利略斜面實(shí)驗(yàn)、萬有引力定律的發(fā)現(xiàn)等歷史再現(xiàn)實(shí)驗(yàn)，確立運(yùn)動與能量概念的相關(guān)實(shí)驗(yàn)研究；對化學(xué)科學(xué)開展中具有代表性的定律的形成實(shí)驗(yàn)進(jìn)展驗(yàn)證，如：驗(yàn)證赫斯定