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【摘要】在中职教学中，科学课程处于边缘地带。文章基于大概念理念对传统的科学课程进行整合分析，组织知识内容，并在此基础上，设计合理的科学素养目标，渗透STSE教育，促进中职生科学素养的发展，鉴于目前中职科学教学存在的问题，提出了一些关于建设具有中职特色的科学课程的建议。
【关键词】中职科学课程；大概念理念；STSE教育
一、引言
在科技日新月异的今天，科学素养已经成为国民素质的核心要素之一。目前的中职教育中，科学类的课程整体被忽视，特别是在文科类院校，由于课程制度和生源的原因，科学课程更是处在弱势地位。国内更是极少出版专门针对中职生的科学类教材，更遑论对其进行与时俱进的课程设计。目前，初中和高中实行的是分科教学，无论是在课程内容上还是难度上中职都不能照搬，而是需要具有中职特色的科学课程设计。
二、以大概念为核心，整合课程内容
《以大概念理念进行科学教育》一书的序言中提道：“科学教育不应该传授给孩子支离破碎、脱离生活的抽象理论和事实，而是应当慎重选择一些重要的科学观念，用恰当、生动的方法，帮助孩子们建立一个完整的对世界的理解。”目前科技的发展十分迅速，知识呈爆炸式增长，书本上有限的篇幅难以对其进行尽数描述；数字技术的发展使知识唾手可得，可是又杂乱无章，知识碎片化是这个时代的一个典型特征。传统的课程设计是以分科教学为主，课程内容多且杂，表现为一组组割裂开来的知识，使学生认为科学只不过是一些事实和理论片段的集合。目前市面上的不少科学类教材都是学科内容的拼凑，缺乏内在的有机联系，更没有一个抓手将其组织起来。
在发达国家，整合已经成为科学课程改革的主要趋势，即通过少数的大概念来整合学科知识，并在其中对科学本质教育和STSE（Science，Technology，Society，Environment）教育进行潜移默化。因此，要在整合的理念下进行科学课程概念体系的建构，即通过围绕大概念组织知识内容，形成知识抓手，将以往科学课程中的零散概念进行整合。《以大概念理念进行科学教育》一书中写道：“需要把科学教育作为趋向于理解核心概念（大概念）的进程，这些核心概念又是与学生在校期间和毕业以后的生活相关的。”该书把大概念分成两大类，一类是“科学知识的大概念”，另一类是“关于科学本身的大概念”，前者包括“物质的原子、分子说”“物质的相互作用” “能量守恒”“地球板块说”“细胞学说”“进化论”等，后者包括“科学目的和解释”“科学与工程和技术的关系”“科学对伦理、社会、经济等的影响”等。可以发现，这里面既有学科通用的概念，又有某学科的核心概念，那些学科通用（交叉学科）的概念是我们编写课程时考虑的主要维度，而那些本学科的核心概念将是在编写相应的学科内容时整合学科自身的关键。
当然，科学课程不只是概念的学习，只关心对概念的理解，还包括对科学本质的理解，参与科学活动的能力，科学态度和对科学所持的观点，支持科学和其他学科，特别是与技术、工程等学科的联系。
三、分层分阶段设计课程，实现科学素养目标
上述“科学知识的大概念”源于科学活动本身，这些概念能对自然界在一定范围内的有关现象进行解释和预测。这样的概念的发展进程可以形成一个进阶的系列，从普通的现象到具有高度的抽象性，越是抽象的概念就离实际的经验越远，它是从一个小的概念开始，不断地向更能理解自然界的现象与相互关系、普适性更强、更加抽象的概念发展，因此，从概念的发展角度来说是一个连续的、渐进的过程。这样形成了以大概念体系为核心、围绕少数概念进行深入探究的分层分阶段的学习方式，实现科学素养的连续发展。
根据笔者多年在中职学校中教授科学课程的经验分析，中职生科学基础普遍薄弱，甚至连初中的基本概念都不能很好地掌握。因此，进行分层分阶段设计课程时，要把握住当前中职生所掌握的科学概念处在哪个阶段，不同的年纪和学习基础对概念的掌握程度不同。可以参考美国科学促进会“2061计划”设计的《科学素养的导航图》来进行对比。
要了解中职生目前的水平，就必须要设计一系列的量表进行专门的测量，然后根据测量结果，掌握学生对相关概念掌握的实际情况，在课程设计时才能确定在中職阶段大概念适用的大致范围，符合中职生科学认知发展水平的要求。学习一些与日常生活经验联系紧密的概念，采取适合中职生理解层次的大概念最为适宜。做好与初中阶段水平的衔接，形成一个纵向维度的发展，构成一个有机整体，逐步实现提高学生科学素养的目标。例如，可以把物理、化学、生物、地理整合成物质科学、生命科学、地球与空间科学，再在这个基础上进行二次整合，将其作为一个整体来设计课程。利用学科通用的一些大概念打破学科界限，同时利用学科本身的核心概念进行学科内的整合。认知科学的研究也表明，相互联系的知识要比那些没有联系或者分离的碎片化的知识更容易被掌握，在遇到新的情况时也更易处理。
总之，从横向上来说，利用大概念对学科内容进行整合，对体系进行构建，让学生能够对知识进行有机的整体理解，实现渗透科学价值观的教育；从纵向上来说，就是设计适合中职生认知水平的课程目标，实现与初中科学素养目标的连贯发展。
四、利用STSE教育理念，打造中职教育特色
21世纪以来，技术的革新改变了人类的工作环境和生活方式，在这个现代创新型社会中，需要学生掌握事件发生的本质特征，还要能对影响自己和他人的健康和福利做出知情决策，同时在面对全球性问题时做好准备，需要学生对世界有一个有机的整体认识。STSE教育思想是对STS的延伸，这是由于在发展科技、生产的同时，保护人类赖以生存的环境已成为当今社会可持续发展的重大课题。科学技术的迅速发展在为人类创造高度物质文明的同时，也带来了能源、资源、材料、环境、健康等问题，并严重威胁着人类的生存和发展。在课程设计上，案例的选择要突出STSE教育价值观的渗透，可以提高学生对知识的理解、推理能力，使其树立正确的生活态度和良好的价值观。 中职生的培养目标主要是以掌握技能为主，其涉及的专业多达几百个，其教学内容中含有大量STSE教育的素材。这就需要课程设计者去深入挖掘。笔者建议，根据学校的类型或者专业的类型进行科学课程的设计，例如旅游类专业与建筑类专业学生的学习特点就具有很大的不同。两专业分属文、理科，在科学课程设计的时候应该专门针对文科类和理科类的学生设计不同的教材，同时教材里面的案例取材要具有与专业相关的特点，使学生对案例具有天然的亲近感，可以帮助学生有更好的认知背景。以大概念为核心进行整合课程内容的同时，要符合中职生的认知和学习特点，根据专业大类来进行有专业特点的科学课程的设计，既有共性，又具有专业的个性，使学生可以找到适合自己学习特点的教材，达到科学教育的目的。需要注意的是，中职科学课程是一个综合的体系，不仅仅是一门课，而是由一个课程群所组成，分别可以由不同的专题组成，既相互渗透，又有机联系。
目前基于探究的教学法在科学教育中具有良好的效果，学生可以通过自己的思维和实践来获得多课程内容的理解，该方法体现了社会建构主义的学习观点，同时也得到了许多研究结果的支持，在帮助学生对知识的理解上，探究的方法起到了关键的作用。在课程教学法的设计上，如果全部采用該种方法则可能不完全符合中职生目前的基础状况。根据笔者的经验，中职生的动手能力较强，全国的中职基本上已经经历过一轮“理实一体化”即“做中学”、项目教学法的普及，因此，中职要充分利用当前的教学实际，对课题和活动进行选择，以探究的教学方法为主，与当前的教学法有机地结合，突出中职特色。
五、需要进一步思考的问题
从理论上来说，大概念理念下的科学课程描绘了人类对自然认识的整体框架，通过认识与实践的相互作用绘制出学生科学素养的发展路径，但还有一些问题需要进一步去解决，下面仅举三个例子。
（一）如何确定中职科学素养目标
国内有小学到高中完整的科学素养培养目标，鉴于中职情况的复杂性，不能照搬，在专门针对中职的科学素养目标不明确的情况下，如何科学地确定中职生的科学素养目标，成了首要解决的问题。
（二）课程教学方法和评价问题
基于大概念理念下的科学课程描绘了人类对自然认识的整体框架，有助于帮助学生建立一个完整的对世界的理解。同时，对教师的知识面，以及对科学、技术、社会、环境相互作用的理解具有相当高的要求，这是对任课教师能力的一个考验。课程的评价方式采取何种形式才能更反映出中职学生的掌握的状况，此问题不容小觑。
（三）课程内容问题
具体来说，以什么样的标准来选择内容，不同的内容应该以什么样的方式来展现，概念的进展和内容如何结合才最恰当，这些都是今后需要思考的问题。
【参考文献】
[1]李斯伦.中职旅游类专业开设科学课程的实践及思考[J].广东教育（职教版），2016（06）.
[2]温·哈伦.以大概念理念进行科学教育[M].韦钰译.北京：科学普及出版社，2016.
[3]郭玉英，姚建欣，张静.整合与发展——科学课程中概念体系的建构及其学习进阶[J].课程·教材·教法，2013（02）：44-49.
[4]郭玉英，姚建欣，彭征.美国《新一代科学教育标准》述评[J].课程·教材·教法，2013（08）：118-127.
[5]美国科学促进协会.科学素养的导航图[M].中国科学技术协会译.北京：科学普及出版社，2008.
【关键词】中职科学课程；大概念理念；STSE教育
一、引言
在科技日新月异的今天，科学素养已经成为国民素质的核心要素之一。目前的中职教育中，科学类的课程整体被忽视，特别是在文科类院校，由于课程制度和生源的原因，科学课程更是处在弱势地位。国内更是极少出版专门针对中职生的科学类教材，更遑论对其进行与时俱进的课程设计。目前，初中和高中实行的是分科教学，无论是在课程内容上还是难度上中职都不能照搬，而是需要具有中职特色的科学课程设计。
二、以大概念为核心，整合课程内容
《以大概念理念进行科学教育》一书的序言中提道：“科学教育不应该传授给孩子支离破碎、脱离生活的抽象理论和事实，而是应当慎重选择一些重要的科学观念，用恰当、生动的方法，帮助孩子们建立一个完整的对世界的理解。”目前科技的发展十分迅速，知识呈爆炸式增长，书本上有限的篇幅难以对其进行尽数描述；数字技术的发展使知识唾手可得，可是又杂乱无章，知识碎片化是这个时代的一个典型特征。传统的课程设计是以分科教学为主，课程内容多且杂，表现为一组组割裂开来的知识，使学生认为科学只不过是一些事实和理论片段的集合。目前市面上的不少科学类教材都是学科内容的拼凑，缺乏内在的有机联系，更没有一个抓手将其组织起来。
在发达国家，整合已经成为科学课程改革的主要趋势，即通过少数的大概念来整合学科知识，并在其中对科学本质教育和STSE（Science，Technology，Society，Environment）教育进行潜移默化。因此，要在整合的理念下进行科学课程概念体系的建构，即通过围绕大概念组织知识内容，形成知识抓手，将以往科学课程中的零散概念进行整合。《以大概念理念进行科学教育》一书中写道：“需要把科学教育作为趋向于理解核心概念（大概念）的进程，这些核心概念又是与学生在校期间和毕业以后的生活相关的。”该书把大概念分成两大类，一类是“科学知识的大概念”，另一类是“关于科学本身的大概念”，前者包括“物质的原子、分子说”“物质的相互作用” “能量守恒”“地球板块说”“细胞学说”“进化论”等，后者包括“科学目的和解释”“科学与工程和技术的关系”“科学对伦理、社会、经济等的影响”等。可以发现，这里面既有学科通用的概念，又有某学科的核心概念，那些学科通用（交叉学科）的概念是我们编写课程时考虑的主要维度，而那些本学科的核心概念将是在编写相应的学科内容时整合学科自身的关键。
当然，科学课程不只是概念的学习，只关心对概念的理解，还包括对科学本质的理解，参与科学活动的能力，科学态度和对科学所持的观点，支持科学和其他学科，特别是与技术、工程等学科的联系。
三、分层分阶段设计课程，实现科学素养目标
上述“科学知识的大概念”源于科学活动本身，这些概念能对自然界在一定范围内的有关现象进行解释和预测。这样的概念的发展进程可以形成一个进阶的系列，从普通的现象到具有高度的抽象性，越是抽象的概念就离实际的经验越远，它是从一个小的概念开始，不断地向更能理解自然界的现象与相互关系、普适性更强、更加抽象的概念发展，因此，从概念的发展角度来说是一个连续的、渐进的过程。这样形成了以大概念体系为核心、围绕少数概念进行深入探究的分层分阶段的学习方式，实现科学素养的连续发展。
根据笔者多年在中职学校中教授科学课程的经验分析，中职生科学基础普遍薄弱，甚至连初中的基本概念都不能很好地掌握。因此，进行分层分阶段设计课程时，要把握住当前中职生所掌握的科学概念处在哪个阶段，不同的年纪和学习基础对概念的掌握程度不同。可以参考美国科学促进会“2061计划”设计的《科学素养的导航图》来进行对比。
要了解中职生目前的水平，就必须要设计一系列的量表进行专门的测量，然后根据测量结果，掌握学生对相关概念掌握的实际情况，在课程设计时才能确定在中職阶段大概念适用的大致范围，符合中职生科学认知发展水平的要求。学习一些与日常生活经验联系紧密的概念，采取适合中职生理解层次的大概念最为适宜。做好与初中阶段水平的衔接，形成一个纵向维度的发展，构成一个有机整体，逐步实现提高学生科学素养的目标。例如，可以把物理、化学、生物、地理整合成物质科学、生命科学、地球与空间科学，再在这个基础上进行二次整合，将其作为一个整体来设计课程。利用学科通用的一些大概念打破学科界限，同时利用学科本身的核心概念进行学科内的整合。认知科学的研究也表明，相互联系的知识要比那些没有联系或者分离的碎片化的知识更容易被掌握，在遇到新的情况时也更易处理。
总之，从横向上来说，利用大概念对学科内容进行整合，对体系进行构建，让学生能够对知识进行有机的整体理解，实现渗透科学价值观的教育；从纵向上来说，就是设计适合中职生认知水平的课程目标，实现与初中科学素养目标的连贯发展。
四、利用STSE教育理念，打造中职教育特色
21世纪以来，技术的革新改变了人类的工作环境和生活方式，在这个现代创新型社会中，需要学生掌握事件发生的本质特征，还要能对影响自己和他人的健康和福利做出知情决策，同时在面对全球性问题时做好准备，需要学生对世界有一个有机的整体认识。STSE教育思想是对STS的延伸，这是由于在发展科技、生产的同时，保护人类赖以生存的环境已成为当今社会可持续发展的重大课题。科学技术的迅速发展在为人类创造高度物质文明的同时，也带来了能源、资源、材料、环境、健康等问题，并严重威胁着人类的生存和发展。在课程设计上，案例的选择要突出STSE教育价值观的渗透，可以提高学生对知识的理解、推理能力，使其树立正确的生活态度和良好的价值观。 中职生的培养目标主要是以掌握技能为主，其涉及的专业多达几百个，其教学内容中含有大量STSE教育的素材。这就需要课程设计者去深入挖掘。笔者建议，根据学校的类型或者专业的类型进行科学课程的设计，例如旅游类专业与建筑类专业学生的学习特点就具有很大的不同。两专业分属文、理科，在科学课程设计的时候应该专门针对文科类和理科类的学生设计不同的教材，同时教材里面的案例取材要具有与专业相关的特点，使学生对案例具有天然的亲近感，可以帮助学生有更好的认知背景。以大概念为核心进行整合课程内容的同时，要符合中职生的认知和学习特点，根据专业大类来进行有专业特点的科学课程的设计，既有共性，又具有专业的个性，使学生可以找到适合自己学习特点的教材，达到科学教育的目的。需要注意的是，中职科学课程是一个综合的体系，不仅仅是一门课，而是由一个课程群所组成，分别可以由不同的专题组成，既相互渗透，又有机联系。
目前基于探究的教学法在科学教育中具有良好的效果，学生可以通过自己的思维和实践来获得多课程内容的理解，该方法体现了社会建构主义的学习观点，同时也得到了许多研究结果的支持，在帮助学生对知识的理解上，探究的方法起到了关键的作用。在课程教学法的设计上，如果全部采用該种方法则可能不完全符合中职生目前的基础状况。根据笔者的经验，中职生的动手能力较强，全国的中职基本上已经经历过一轮“理实一体化”即“做中学”、项目教学法的普及，因此，中职要充分利用当前的教学实际，对课题和活动进行选择，以探究的教学方法为主，与当前的教学法有机地结合，突出中职特色。
五、需要进一步思考的问题
从理论上来说，大概念理念下的科学课程描绘了人类对自然认识的整体框架，通过认识与实践的相互作用绘制出学生科学素养的发展路径，但还有一些问题需要进一步去解决，下面仅举三个例子。
（一）如何确定中职科学素养目标
国内有小学到高中完整的科学素养培养目标，鉴于中职情况的复杂性，不能照搬，在专门针对中职的科学素养目标不明确的情况下，如何科学地确定中职生的科学素养目标，成了首要解决的问题。
（二）课程教学方法和评价问题
基于大概念理念下的科学课程描绘了人类对自然认识的整体框架，有助于帮助学生建立一个完整的对世界的理解。同时，对教师的知识面，以及对科学、技术、社会、环境相互作用的理解具有相当高的要求，这是对任课教师能力的一个考验。课程的评价方式采取何种形式才能更反映出中职学生的掌握的状况，此问题不容小觑。
（三）课程内容问题
具体来说，以什么样的标准来选择内容，不同的内容应该以什么样的方式来展现，概念的进展和内容如何结合才最恰当，这些都是今后需要思考的问题。
【参考文献】
[1]李斯伦.中职旅游类专业开设科学课程的实践及思考[J].广东教育（职教版），2016（06）.
[2]温·哈伦.以大概念理念进行科学教育[M].韦钰译.北京：科学普及出版社，2016.
[3]郭玉英，姚建欣，张静.整合与发展——科学课程中概念体系的建构及其学习进阶[J].课程·教材·教法，2013（02）：44-49.
[4]郭玉英，姚建欣，彭征.美国《新一代科学教育标准》述评[J].课程·教材·教法，2013（08）：118-127.
[5]美国科学促进协会.科学素养的导航图[M].中国科学技术协会译.北京：科学普及出版社，2008.