結果與討論
中國內地高中化學課程標準中科學素養主題的分佈
本研究依據內容分析類目表，首先分析科學素養主題在中國內地高中化學課程的課程目標、教學目標和活動建議三個層次上的分佈情況，分析結果如表Ⅲ所示。
表III: 中國內地高中化學課程標準中科學素養主題的分佈
|
|
a主題 |
|
分析層次
|
|
I |
II |
III |
IV |
總條目數 |
課程目標 |
次數 |
2 |
5 |
2 |
2 |
12 |
|
百分比（%） |
16.67 |
41.67 |
16.67 |
16.67 |
|
|
|
|
|
|
|
|
教學目標 |
次數 |
20 |
8 |
6 |
14 |
34 |
|
百分比（%） |
58.82 |
23.53 |
17.65 |
41.18 |
|
|
|
|
|
|
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|
活動建議 |
次數 |
7 |
20 |
2 |
12 |
40 |
|
百分比（%） |
17.50 |
50.00 |
5.00 |
30.00 |
|
注：a主題：Ⅰ.科學知識；Ⅱ.科學的探究本質；Ⅲ.科學作為一種認知方式；Ⅳ.科學、技術、社會、環境與人的相互作用。 |
由表Ⅲ可知，高中化學課程目標最為強調「科學的探究本質」主題，百分比高達41.67%，而其他三個主題所占百分比都不高，均只有16.67%。從課程目標層次看，高中化學課程更強調學生探究能力的培養。在教學目標層次，最為重視的是「科學知識」主題（58.82%），其次是「科學、技術、社會、環境與人的相互作用」主題（41.18%），再次為「科學的探究本質」主題（23.53%），「科學作為一種認知方式」主題所占比例最少（17.65%）。至於活動建議層次，由於大多活動旨在培養學生的科學探究能力，故「科學的探究本質」主題所占比例最高（50.00%），「科學、技術、社會、環境與人的相互作用」主題（30.00%）比「科學知識」主題（17.50%）略高一些，這是因為不少活動與生產生活實際相關，而「科學作為一種認知方式」主題所占比例依舊最少（5.00%）。
上述統計結果顯示，《高中化學課程標準》中課程目標、教學目標、活動建議這三個層次在科學素養主題比例分佈上有較大的差異。就「課程平衡」而言，教學目標在三個層次中處理得較好，四個主題所占比例分別為：58.82%、23.53%、17.65%和41.18%，其次是課程目標層次，活動建議在三個層次中處理得最差。綜合以上三個層次的比例分佈，筆者認為，《高中化學課程標準》能兼顧到「科學知識」、「科學的探究本質」和「科學、技術、社會、環境與人的相互作用」三主題方面的內容，但「科學作為一種認知方式」主題內容較為缺乏。
中國內地高中化學新教科書中科學素養主題的分佈
本研究依據內容分析類目表，對中國內地高中化學新教科書三種版本必修模塊中科學素養主題的分佈進行了分析，分析結果如表Ⅳ所示。
表ⅠV: 中國內地高中化學新教科書三種版本必修模塊中科學素養主題的分佈
|
|
a主題 |
|
教科書 |
|
I |
II |
III |
IV |
總分析單元數 |
人教版《化學1》 |
次數 |
233 |
117 |
7 |
50 |
435 |
|
百分比（%） |
53.56 |
26.90 |
1.61 |
11.49 |
|
|
|
|
|
|
|
|
人教版《化學2》 |
次數 |
212 |
94 |
8 |
70 |
416 |
|
百分比（%） |
50.96 |
22.60 |
1.92 |
16.83 |
|
|
|
|
|
|
|
|
蘇教版《化學1》 |
次數 |
198 |
116 |
15 |
58 |
408 |
|
百分比（%） |
48.53 |
28.43 |
3.68 |
14.22 |
|
|
|
|
|
|
|
|
蘇教版《化學2》 |
次數 |
225 |
107 |
7 |
55 |
426 |
|
百分比（%） |
52.82 |
25.12 |
1.64 |
12.91 |
|
|
|
|
|
|
|
|
魯科版《化學1》 |
次數 |
279 |
139 |
15 |
132 |
604 |
|
百分比（%） |
46.19 |
23.01 |
2.48 |
21.85 |
|
|
|
|
|
|
|
|
魯科版《化學2》 |
次數 |
217 |
117 |
17 |
87 |
452 |
|
百分比（%） |
48.01 |
25.88 |
3.76 |
19.25 |
|
注：a主題：Ⅰ.科學知識；Ⅱ.科學的探究本質；Ⅲ.科學作為一種認知方式；Ⅳ.科學、技術、社會、環境與人的相互作用。 |
從表Ⅳ可以看出，6本教科書的科學素養四主題的分佈趨勢一致，均是「科學知識」主題所占比例最高，其次是「科學的探究本質」主題，再次是「科學、技術、社會、環境與人的相互作用」主題，比例最低的是「科學作為一種認知方式」主題。6本教科書中「科學知識」主題所占百分比從46.19%（魯科版《化學1》）至53.56%（人教版《化學1》），說明高中化學新教科書中的內容更多地涉及科學事實、概念、原理、理論、定律等。相反，新教科書三種版本中涉及「科學作為一種認知方式」主題的內容都極少，最低僅為人教版《化學1》的1.61%，最高也只不過是魯科版《化學2》的3.76%。筆者認為，高中化學新教科書三種版本均沒有處理好「課程平衡」。三種版本相比，魯科版在「課程平衡」方面略好一些，蘇教版次之，人教版的平衡程度最低。若將新教科書的統計結果與課程標準比較，兩者均存在著「科學作為一種認知方式」主題內容缺失的問題，但相比而言，教科書中這一主題的比例更低，因此在「課程平衡」方面，教科書略遜於課程標準。我們知道，教科書是依據課程標準編寫而成，課程標準對教科書的影響是不可低估的，在我們的研究中也很好地證明了這一點，課程標準中「科學作為一種認知方式」主題缺失的問題便在教科書中得到了體現和放大。
不同版本教科書中「原子結構」版塊科學素養主題的分佈
依據本研究的分析類目表，筆者對不同版本教科書中「原子結構」版塊科學素養主題的分佈進行了分析，分析結果如表Ⅴ所示。
表V: 不同版本教科書中「原子結構」版塊科學素養主題的分佈
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|
a主題 |
|
教科書 |
|
I |
II |
III |
IV |
總分析單元數 |
舊人教版 |
次數 |
25
|
2
|
3
|
1
|
32
|
|
百分比（%） |
78.13
|
6.25
|
9.38
|
3.13
|
|
|
|
|
|
|
|
|
人教版 |
次數 |
16
|
3
|
0
|
2
|
25
|
|
百分比（%） |
64.00
|
12.00
|
0
|
8.00
|
|
|
|
|
|
|
|
|
蘇教版 |
次數 |
21
|
8
|
8
|
2
|
42
|
|
百分比（%） |
50.00
|
19.05
|
19.05
|
4.76
|
|
|
|
|
|
|
|
|
魯科版 |
次數 |
15
|
12
|
5
|
6
|
39
|
|
百分比（%） |
38.46
|
30.77
|
12.82
|
15.38
|
|
注：a主題：Ⅰ.科學知識；Ⅱ.科學的探究本質；Ⅲ.科學作為一種認知方式；Ⅳ.科學、技術、社會、環境與人的相互作用。 |
由表Ⅴ可知，舊人教版在「科學知識」主題方面百分比高達78.13%，而其他三個主題分別只有6.25%、9.38%和3.13%，與「科學知識」主題相距甚遠，顯示出傳統教科書對「科學知識」主題的高度重視，也使得科學素養主題的分佈極為不平衡。與傳統教科書相比，新教科書的三種版本在「科學的探究本質」和「科學、技術、社會、環境與人的相互作用」主題方面所占比例均有一定幅度的提升。至於「科學作為一種認知方式」主題，雖然人教版沒有涉及此主題的內容，不過蘇教版和魯科版都呈現出較為可觀的比例，蘇教版更是達到了19.05%，與「科學的探究本質」主題的百分比相同，顯示了蘇教版對「科學作為一種認知方式」主題的重視。綜上所述，在處理「課程平衡」方面，新教科書整體上較傳統教書相比有所進步。就新教科書的三種版本而言，魯科版在「課程平衡」方面處理得最好，四個主題所占比例分別為：38.46%、30.77%、12.82%和15.38%，分佈相對均衡，蘇教版位居其次，人教版由於對「科學作為一種認知方式」主題的忽視，平衡程度較低。若將新教科書在「原子結構」版塊科學素養主題的分佈與整個必修模塊的分佈相比，對於「課程平衡」的處理，此版塊的表現要優於整個必修模塊。
不同版本教科書中「硫及其化合物」版塊科學素養主題的分佈
依據本研究的分析類目表，筆者對不同版本教科書中「硫及其化合物」版塊科學素養主題的分佈進行了分析，分析結果如表Ⅵ所示。
表VI: 不同版本教科書中「硫及其化合物」版塊科學素養主題的分佈
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|
a主題 |
|
教科書 |
|
I |
II |
III |
IV |
總分析單元數 |
舊人教版 |
次數 |
28 |
16 |
0
|
8
|
54
|
|
百分比（%） |
51.85 |
29.63 |
0
|
14.81
|
|
|
|
|
|
|
|
|
人教版 |
次數 |
22
|
13
|
0
|
12
|
48
|
|
百分比（%） |
45.83
|
27.08
|
0
|
25.00
|
|
|
|
|
|
|
|
|
蘇教版 |
次數 |
16
|
14
|
0
|
8
|
40
|
|
百分比（%） |
40.00
|
35.00
|
0
|
20.00
|
|
|
|
|
|
|
|
|
魯科版 |
次數 |
20
|
12
|
0
|
11
|
43
|
|
百分比（%） |
46.51
|
27.91
|
0
|
25.58
|
|
注：a主題：Ⅰ.科學知識；Ⅱ.科學的探究本質；Ⅲ.科學作為一種認知方式；Ⅳ.科學、技術、社會、環境與人的相互作用。 |
由表Ⅵ可知，四種版本中均沒有「科學作為一種認知方式」主題的內容。因此，無論是傳統教科書還是新教科書在科學素養主題分佈方面均出現嚴重的不平衡。這一方面彰顯出中國內地高中化學教科書對「科學作為一種認知方式」主題內容的忽視，另一方面也說明在傳統教科書中出現的問題並沒有在新教科書中得到改善。從「科學知識」、「科學的探究本質」和「科學、技術、社會、環境與人的相互作用」主題的比例分佈看，不同版本之間的差異並不是很大，「科學知識」主題在四種版本中均佔據最高比重，但值得注意的是，新教科書與傳統教科書相比，「科學知識」主題所占比例有所減少，「科學、技術、社會、環境與人的相互作用」主題的百分比則相對增加。若將新教科書在「硫及其化合物」版塊科學素養主題的分佈與整個必修模塊的分佈相比，對於「課程平衡」的處理，此版塊的表現要劣于整個必修模塊。
高中化學教科書中理論化學與描述化學部分科學素養主題分佈的比較
在本研究中，「原子結構」知識版塊作為理論化學的代表，「硫及其化合物」知識版塊作為描述化學的代表。筆者將不同版本教科書中「原子結構」和「硫及其化合物」兩個知識版塊的科學素養主題分佈情況進行了比較，列於表Ⅶ。
表VII: 不同版本教科書中「原子結構」和「硫及其化合物」知識版塊科學素養主題的百分比分佈
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|
a主題 |
教科書 |
知識版塊
|
I（%） |
II（%） |
III（%） |
IV（%） |
舊人教版 |
原子結構
|
78.13
|
6.25
|
9.38
|
3.13
|
硫及其化合物
|
51.85 |
29.63 |
0
|
14.81
|
|
|
|
|
|
|
人教版 |
原子結構
|
64.00
|
12.00
|
0
|
8.00
|
硫及其化合物
|
45.83
|
27.08
|
0
|
25.00
|
|
|
|
|
|
|
蘇教版 |
原子結構
|
50.00
|
19.05
|
19.05
|
4.76
|
硫及其化合物
|
40.00
|
35.00
|
0
|
20.00
|
|
|
|
|
|
|
魯科版 |
原子結構
|
38.46
|
30.77
|
12.82
|
15.38
|
硫及其化合物
|
46.51
|
27.91
|
0
|
25.58
|
注：a主題：Ⅰ.科學知識；Ⅱ.科學的探究本質；Ⅲ.科學作為一種認知方式；Ⅳ.科學、技術、社會、環境與人的相互作用。 |
由表Ⅶ可知，在「科學知識」主題方面，除魯科版外，在其他版本教科書中，「原子結構」版塊所占內容要多於「硫及其化合物」版塊。「科學的探究本質」主題與「科學知識」主題的情況相反，除魯科版外，在其他版本教科書中，「硫及其化合物」版塊比「原子結構」版塊內容豐富一些。至於「科學作為一種認知方式」主題，「硫及其化合物」版塊在不同版本教科書中均沒有該主題的內容，反觀「原子結構」版塊，除人教版外，「科學作為一種認知方式」主題內容在其他版本教科書中都有一定程度的呈現。「科學、技術、社會、環境與人的相互作用」主題則與「科學的探究本質」主題的情況相似，「硫及其化合物」版塊比「原子結構」版塊內容更為豐富，這在傳統教科書與新教科書中均有所體現。經綜合比較，筆者認為，無論是傳統教科書還是新教科書，在「課程平衡」方面，理論化學比描述化學處理得好，且傳統教科書中描述化學部分在科學素養主題分佈方面出現的問題並沒有在新教科書中得到改善。當然，在本研究中，筆者只選擇了「原子結構」和「硫及其化合物」知識版塊分別作為理論化學和描述化學的代表，對中國內地高中化學教科書中理論化學和描述化學部分在處理「課程平衡」方面的比較還不夠全面，故本研究所得結論仍有進一步完善的空間。
討論
研究結果的解釋
從本研究的分析結果看，中國內地現階段高中化學課程中「科學作為一種認知方式」主題的內容與其他主題相比過於少了。這一點筆者認為與高中化學課程設計者對科學素養的理解與詮釋有關。中國內地高中化學課程設計者為培養學生的科學素養，構建了「知識與技能」、「過程與方法」、「情感態度與價值觀」相融合的三維目標體系，追求的是三維目標平衡（中國教育部，2003）。聯繫到本研究中的科學素養四主題，「知識與技能」和「過程與方法」目標維度涵蓋了「科學知識」與「科學的探究本質」主題，而「科學、技術、社會、環境與人的相互作用」主題體現在「情感態度與價值觀」的目標維度中。至於「科學作為一種認知方式」主題，雖然在課程目標中有所涉及，但這個主題的核心內容——科學本質、科學認識論等並沒有在課程目標中明確提出。從這個角度說，課程設計者注重了「科學知識」、「科學的探究本質」和「科學、技術、社會、環境與人的相互作用」主題，但卻對「科學作為一種認知方式」主題嚴重忽視，這也造成了中國內地高中化學新課程從整體上看，「科學作為一種認知方式」主題內容嚴重缺失。這個問題在未來的課程修訂和改革中應引起課程設計者的重視。
對「課程平衡」的理解
如前文所述，在課程標準或教科書層次的分析中，「課程平衡」是指科學素養各主題內容在理科課程標準或教科書中所占比例相對均衡，但並不要求比例完全相等。那麼隨之而來的問題是，何以稱之為相對均衡？均衡與不均衡之間的界限是什麼，有沒有確切的量化指標？對於這些問題，應明確一點，我們不要以極端化的思維去理解「課程平衡」，即以非「平衡」即「不平衡」的方式評價課程。平衡與不平衡是相對的，就如同導體與絕緣體，並不存在明確的分界點。我們應該關注的是課程處理「課程平衡」的優劣程度，而無需對某一個課程進行二維式的判定。
