教科書的角色與分析

第一節 近代科學課程發展及國內科學課程的演變

美國科學課程在近六十年來進行許多重大的改革，藉此提升公民的科學素 養，使其能在二十一世紀佔有世界科技第一的地位。而台灣的課程改革內容亦強 調培養國民的科學與科技的素養，透過科學學習進而培養探索科學的能力，最終 習得問題解決的能力。美國的科學教育發展對全世界與我國的科學課程發展影響 甚深，欲了解近代科學課程發展的情形則需加以探討美國的科學教育發展歷程。

尤其台灣的科學課程發展大致參考美國的課程發展歷程，因此，進一步探討美國 影響台灣科學課程發展的情形有其重要性。以下就近代美國與台灣的科學課程發 展情形加以說明。

一、

台灣在不同年代的科學課程發展大都是受到美國科學課程發展的影響，一直 到1960年代，美國科學課程的改革影響我國的科學課程至鉅（熊昭弟，1996）。

此改革緣起於蘇俄發射了人造衛星史潑尼克（Sputnik）時，使得美國朝野，尤其 是科學界，為之震驚，也引起美國政府對科技發展研究的再檢討，同時也掀起中 小學基礎科學教育的全面改革運動（楊榮祥，1994）。因而在六０年代中，全球

性科學教育的改革熱潮，科學教育的課程與完整的科學教材陸續的研發與出現

學課程至鉅的部份：

（一）1950年代中期以前的科學課程改革

二十世紀初的美國社會正開始由農業社會進入工業化的社會，且教育的理念 上受到杒威的實用主義影響，重視實用性與問題解決能力，在課程設計與規劃著 重在知識的組織與經驗間的連結，較少關注學生的個別需求。在1917年至1957年 為美國教育的進步時期，在此時期沒有明顯的科學教育目標，主要是要讓學生學 習科學方法，培養問題解決的能力（Bybee ＆ Deboer,1994）。

（二）1960年代的美國科學課程的改革

課程改革重點強調學科的內容，但因蘇俄成功發射人造衛星，震驚美國朝野 各界，開始反省與意識到科學與科技人才的缺乏，數學與科學教育亟需極大的改 革，因而興起大規模而一連串的科學課程革新。因此美國國家科學基金會

（National Science Foundation，簡稱NSF），鼓勵科學家與科學教育者從事新課程 的改革，陸續開始有許多新的科學課程誕生，如ESS、SCIS、S-APA等。此三種 科學課程的主要特色是以活動為基礎（Activity-based）的小學自然科學課程，強 調問題的解決方法有許多種，孩子的直接經驗有其重要性，各種活動皆需孩童的 動手操作（hand-on appoach）實驗或直接參與，也強調孩子的探索精神，並設計 教材教具搭配學習，希望藉由活動式的教學提升學童的探究能力。此階段屬於專 業科學教育發展期。

（三）1970年代的回歸基礎教育運動

因在六０年代強調學生的智力開發與培養學生創造力和探究能力，但成效並 不顯著。且課程內容過於理論化，因此所培養出來的學生缺乏基本的知識與工作 的基本技能，無法適應就業市場的需要。因此1970年美國科學教師學會（National Science Teachers Association）發表科學教育的新主張，課程改革著重發展學生的 科學素養與提升過程技能，而有回歸基礎教育的主張，以加強學生的基礎讀、寫、

算基礎知識和技能的教育為主。

（四）1980年代的強調科學與技學的重要性

在近二十年來，美國的科學教育進行了第二次的課程改革運動，主要原因是 世界經濟的競爭以及科學與科技的不斷創新結果，再加上地球的危機，激起科學 社群的省思，也震撼了其他非科學社群的人之社會理念與省思，其中包含對科學 教育的信念與價值觀。再者受到近年的科學哲學觀點的演變與認知心理學方面的 發展影響，使得學生主動學習與參與及積極建構意義的現象普遍受到重視（郭重 卲，1992），此階段屬於全民科學素養拓展期。

美國在近六十年來的科學課程發展有許多重大的改革，由農業社會漸漸發展 轉變為工業化社會，在課程教學上由早期講授式的教學，重視科學知識的傳授與 實用性。到六０年代科學課程的改革，開始發展許多的新課程，並重視學生的問 題解決能力，強調動手操作與提升探究能力，到近二十年的加強學生主動積極參 與建構學習的態度，強調培養全民的科學素養。

由此可知，美國在科學課程的發展目標，是回應社會不同時期的需求以及欲 培養科技發展所需的人才，更希望提升全民的科學素養與問題解決的能力，以應 用於日常生活中，更期望能藉由科學課程的發展，鞏固美國在全球領先的主導地 位。

二、

依據研究者所整理台灣科學課程之相關文件資料，將台灣四十多年來科學課 程演變情形，就課程標準的修訂、科目名稱的演變、課程改革的趨勢三方面來探 討。

（一）課程標準的修訂

課程的發展在時代的變遷中逐步演變，其中可從課程的發展政策看出課程的 改革對科學教學的影響，其主要改變為課程設計的依據由「課程標準」改為「課 程綱要」，教科書之編審由統編制改為審定制（鄭湧涇，2005）。本研究針對自 民國57年至89年九年一貫課程實施之前的課程設計與變遷，也就是自政府實施國 民義務教育以來，國小自然科課程設計不斷的推陳出新，其間歷經民國41年至78 年的國立編譯館的「舟山模式」，78年之後的板橋研習會的「板橋模式」以及教 育部教育指導委員會的「南海模式」，反映著自然科課程隨著時代的進步與需求 而變革。我國國民小學的課程標準，自民國十八年教育部頒布「小學課程暫行標 準」以還，到民國八十二年修訂公布的「國民學校課程標準」，共歷經了十餘次 的修訂。研究者依據本研究的需求整理課程標準的修訂年代成表2-1-1。

其間的課程標準修訂隨著教育政策與社會文化的變遷而有所變動，台灣早期 的課程發展是以課程標準為依歸，從民國57年到64年間，課程標準共歷經四次的 修訂（孫華軒，1977）。民國41年修訂的「國民學校課程標準」，對自然科內容未 做大變動的改革，仍然只在高年級實施（教育部，1993）。惟民國45年設立了國 民學校教師研習會，負責小學教師的在職教育工作，以提升與推行科學教育，此 教師研習會對爾後台灣小學科學教育發展有著重要的貢獻。此教育發展時期可稱

表 2-1-1 國民小學自然與常識科課程標準修訂年代

年代（民國） 課程標準修訂 課程名稱 年級

57 年 1 月 國民小學暫行常識課程標準 低年級常識科 一、二 57 年 1 月 國民小學中高年級自然暫行

課程標準

自然科中高級 三、四、五、六

64 年 國民小學自然科學課程標準 自然科 一、二、三、四、五、六 64 年 8 月 國民小學自然科學課程標

準—74 年起逐年修訂

自然科學 一、二、三、四、五、六

82 年 9 月 國民小學自然課程標準 自然 一、二、三、四、五、六

為「遷台基礎階段」（方炎明，1989）。

民國37年與41年的課程修訂，低年級常識沒有課本，而高年級的自然科教材 重視科學知識的教導。台灣早期的政治與思想意識形態全面性的介入教育系統，

科學課程的設計主要是依據「反共抗俄」的基本國策，各科課程內容均以加強民 族精神為重心，因此科學教育旨在提高國民的知能，以厚植民族復興的力量（方 炎明，1989；魏明通，1997）。隨著科學技術的進步，民國51年教育部將「自然」

科改為小學中、高年級的教學科目，目的在使國小學生能提早接受科學教育，在 此階段之前小學科學教育以傳授正確的科學知識為主。

民國64年經實驗研究與參考美國課程的精華而設計的小學科學課程，由過去 的教師講授為中心的教學，轉變為以學生有興趣且做中學的教學，奠定科學教育 向下紮根與發展的基礎（魏明通，2005）。此時期的國民小學課程標準對台灣的 小學教育是一大革新的依據，其最重要的變革為期望學童能習得好奇進取、負責 合作、客觀細心、信心與耐心等科學態度與引進自美國SAPA課程的科學方法以 及其他國外的參考資料，大力推展新科學課程，作為台灣國民小學科學教育的改 革參考（全中帄，2006）。

而關於台灣科學課程發展的歷程，以及各時期的演變，可由課程標準的修 訂看出，因此，有關民國57年至89年國民小學自然科學課程發展的歷程，整理如 表2-1-1以說明課程標準修訂與課程名稱。由表2-1-1可知，大約10年即進行課程標 準的修訂與頒布。自民國18年以來，國民學校的教學科目，分為「初級」（一至 四年級）和「高級」（五、六年級），初級階段分成「國語」及「常識」兩科，而 這兩科採「混和教學原則」，因此教科書合併編寫成「初級小學國語常識課本」。

將常識定為小學初級學科，並把社會與自然合併稱為「常識」。由早期民國30年 低中年級的國語常識教材配合上課，以混和方式教學，歷經民國41年、51年的低 年級常識分科教學，但不用課本，教育部另編低年級常識科單元教學要目，到民

國57年另修訂低年級常識課程標準，至此得採用課本，教育部另編一、二年級常 識兒童讀物，以供兒童研究、參考。以至民國64年頒布的低、中、高年級自然科 學課程標準，從此科目名稱大致皆為自然科學。

圖 2-1-2 民國 58 年自然課本第二冊目次

科學課程的科目名稱從民國 57 至 82 年的變動情形，由原本的低年級常識科

科學課程的科目名稱從民國 57 至 82 年的變動情形，由原本的低年級常識科