二、克洛普弗的中学理科教学目标分类体系

美国匹兹堡大学教授克洛普弗(L.E.Klopfer)在周密地分析了中学生的科学行为的基础上，制定了一套专门适用于中学理科（自然科学）教学目标的分类体系。这个体系所提出的一个最中心的问题就是强调科学并不是简单的知识结构，而是一种有意义的极重要的探索系统。因此，当代的中学自然科学的教育应趋向于成为一个探索科学知识的过程。正是基于这个设想，他对这一套教学目标分类体系的编排主要是按照科学探索过程的顺序进行的。

这套分类体系的另一个特点是并没有像布卢姆那样把认知、情意、动作技能等三个领域的教学目标截然分开，而是在全面考虑了这些因素的基础上把整个中学理科教学目标分为九大类。在每一大类下面再分若干亚类，并且都编上号码。下面就对这套教学目标的分类体系作简单介绍。

知识和领会(A.0)。

这一类是由布卢姆认知领域里最低的两类教学目标组成的。它又可分为 11 个亚类：

物理事实的知识(A.1)。
物理术语的知识(A.2)。
物理概念的知识(A.3)。
惯例的知识(A.4)。
趋势和顺序的知识(A.5)。
分类、类别和准则的知识(A.6)
科学技能和步骤（方法论）的知识(A.7)。(8)物理原理和定律的知识(A.8)。

(9)理论和主要概念体系的知识(A.9)。(10)新环境中知识的证实(A.10)。

(11)知识从一种符号形式到另一种符号形式的转化(A.11)。

对于上述 A.1 到 A.9 的亚类，要求学生对这些已获得的具体资料，在需要时能加以回忆。在亚类 A.7 中的“科学技能和步骤”是指对一般实验技能，如观察、实验的一般要领的了解以及对科学探究过程的步骤的了解，而不是指运用这些科学技能和步骤。亚类 A.10 则要求学生能在新的情境下对旧知识进行证实。亚类 A.11 则要求学生能进行知识的转化。例如能通过一段文字描述作出物体的受力图，或通过电路图说明装置的电学结构。

科学探索过程Ⅰ：观察和测量(B.0)。

从第 2 类到第 5 类是按照科学探索过程的顺序编排的。对于“观察和测量”这一类又可以分为如下五个亚类：

事物和现象的观察(B.1)。要求学生能对事物和现象进行正确的观察。
用适当的语言对观察的描述(B.2)。这里强调了观察信息的有效性，即要求学生能精确传递所观察到的信息。
事物和变化的测量(B.3)。这是要求学生对观察的定量描述。
合适测量仪器的选择(B.4)。这里所谓“合适”是要求学生所选择的测量仪器的最大量程必须能超过所要测量的量值的范围。
测量估计和对准确性的认识(B.5)。这是要求学生能正确读数，包括熟悉有效数位的规则。

科学探索过程Ⅱ：发现问题和寻找解决问题的途径(C.0)。这一类是科学探索过程的第二步骤，可分如下四个亚类：

对问题的认识(C.1)。这是要求学生在发现问题的同时，怎样去认识问题，有的可以通过推理的方法，有的必须通过实验进行研究。
工作假设的形成(C.2)。这是要求学生对问题的答案先作出工作假设。
对假设作适当检验的选择(C.3)。这是要求学生对检验假设提出适当的方案。
实验检验的恰当步骤的设计(C.4)。这是要求学生在用实验检验前设计好恰当的步骤。

科学探索过程Ⅲ：解释数据和形成通则(D.0)。

这一类是科学探索过程的第三步骤，主要是要求学生对实验数据进行处理和定量研究，可分如下六个亚类：

实验数据的处理(D.1)。对高年级学生要求进行误差分析。
用函数关系的形式表示数据(D.2)。要求学生能根据数据制作图表。
实验数据和观察现象的解释(D.3)。这是要求学生分析实验结果的第一步。
外推和内插(D.4)。这是要求学生善于对图表的运用。(5)按照得到的实验数据评价经过检验的假设(D.5)。

(6)由发现的相互关系保证形成适当的通则(D.6)。这是要求学生从实验数据中得出一个囊括各有关变量的抽象关系——经验定律或原理。

科学探索过程Ⅳ：建立、检验和修改理论模型(E.0)。

这一类是科学探索过程的最后步骤。当研究人员在已被人们接受的概念结构模型中进行探索时，他们并没有超越搜集知识或形成原理阶段。这种研究称为“静态研究”。这就是学生们所进行的探索研究。而在“动态研究”中，研究的目的不仅是证实事实和形成原理，并且是建立起一个令人满意的与事实互相联系、互相适应的理论模型。我们的学生由于自我概念结构尚未定型，如果尽可能地避免把现存的科学理论作为教条牢固地树立在头脑中，有时他们也容易进行“动态研究”，同样可以得到建立和检验理论模型的经验和体会。这可以分为如下的六个亚类：

对需要理论模型的认识(E.1)。
适应于已知现象和原理的理论模型的形成(E.2)。这是确定理论建立过程的第一步。
对理论模型证明了的现象和原理的评述(E.3)

(4)从理论模型推导新的假设(E.4)。

对模型检验的解释和评价(E.5)。
修正的、精确的、扩展的理论模型的形成(E.6)。6.物理知识和方法的应用(F.0)。

这一类是关于知识应用的目标，它可分为如下的三个亚类，表明应用程度的不断加深。

同一科学领域中对新问题的应用(F.1)。这是在学校学习中要求学

生应用的最普遍的情境。

对不同的领域中新问题的应用(F.2)。
对自然科学以外领域的新问题的应用(F.3)。这里所谓“自然科学以外”是指技术应用。

操作技能(G.0)。

这一类属于动作技能领域的目标，是指学生完成实验室工作的实际操作技能的目标，可以分为如下两个亚类：

使用普通实验仪器的技能的培养(G.1)。要求学生在使用各种实验仪器时能发展操作技能。
仔细而安全地操作普通实验的技术(G.2)。要求学生能完成系列操作直至明确地结束实验。

态度和兴趣(H.0)。

这一类与下一类都属于情意领域的目标。这里所指的态度和兴趣只适用于学生的物理（自然科学）学习范围。它可分为六个亚类：

对物理和物理学家喜爱态度的表现(H.1)。
对科学探索作为一种思考方法的承认(H.2)。如果一个学生把科学探索过程当作引导他的思维的有效途径，那么他在处理新型问题或异常情况时的行为将会充分地协调。
采取科学的态度(H.3)。
物理（自然科学）学习经历的享受(H.4)。享受学习经历的学生将会用语言或其他方式表达他的感情。
自然科学及活动的兴趣发展(H.5)。这表现为学生自发地进行活动而不考虑物理（自然科学）课程的要求。
从事科学事业的兴趣的培养(H.6)。9.倾向性(I.0)。

这一类目标分为五个亚类：

自然科学中各种不同观点的关系和区别(I.1)。
对科学解释的局限性和科学探索对哲学界限影响的认识(I.2)。上述两亚类涉及到学生对自然科学的一些重要哲学观点的倾向性。
历史的看法：对科学背景的认识(I.3)。这一亚类提出了学生对科学演变特征的倾向性。
对科学进步、技术成就、经济发展间相互关系的认识(I.4)。(5)对科学探索及其结果的社会道德的认识(I.5)。