教材程序结构作为教材结构的一个组成部分，其合理性直接影响教材改革乃至课程改革的绩效。随着我国新一轮基础教育课程改革向纵深方向的推进，作为课程的载体和教学活动主要凭借的教材，其设计和编写质量已取得突飞猛进的发展，有关的理论研究成果也层出不穷，但仍然还有许多领域有待于进一步加强。例如，关于教材的程序结构问题还是一个薄弱环节，理论的缺失反映在现实中表现为中小学教材在衔接工作方面的矛盾。故此，本文试图在重新解读布鲁纳课程组织理论的基础上，对现行科学教材的程序结构做一个简单的剖析，并结合新西兰在这方面的做法，提出若干改变我国科学教材程序结构现状的建议。希望能进一步引起大家对这一问题的探讨和研究。

    一、布鲁纳课程组织理论之历史回溯

    布鲁纳认为，儿童的心理发展要经历三个阶段:动作式表征、映象式表征和符号式表征，并断言任何学科都能够用智育上正确的方式教给任何发展阶段的儿童，因此，课程要素的组织也应该遵循儿童的心理发展规律，贯彻螺旋上升的原则。他明确指出，螺旋式教材设计的根本目的是把教材内容“分成不同的水平，使之同学校里不同年级不同水平的学生的接受能力配合起来”。‘’。即从小学低年级到中学阶段的教学，对于同一核心概念，可以出现在不同年龄阶段的教材中，但应该随着年级的升高在抽象程度更高的水平上反复出现，从而呈现一种螺旋式上升的趋势。通俗地说，低龄儿童的学习任务是获得关于某个概念的感性经验，随着年级的上升，教材对认知加工方式提出的要求不断提高，学生就能在原有经验基础上逐渐形成关于这一概念精确、完整、科学的认知。由此可见，布鲁纳所指的螺旋应该包括两个层面的含义:首先，螺旋的范围不仅仅限于同一个教学阶段的内容，而且也指向不同教学阶段之间的关系;其次，螺旋并非仅仅指知识容量的扩充，更包括镌刻在知识中的认知能力，加工知识所需的思维方式的加深。

    受布鲁纳的影响，过去我国许多自然教材都采取了螺旋式课程的思想，但在实际操作过程中，往往只将其理解为同一教学阶段内部的螺旋上升，或者单单是知识面的拓宽，这势必招致小学与中学科学教育在教材衔接问题上的矛盾。正如有学者指出的，小学与中学的科学教育缺乏衔接，我国中小学科学课程的设计各自为政，缺乏沟通，这就难免出现交叉重复的现象，比如，学生从幼儿园起就学习根、茎、叶、花、果实、种子，到了小学、初中又要再学一遍，所谓的螺旋上升，不过是多了一些名词术语，没有质的改变。（2）诸如此类的情况不仅造成了教材资源的浪费，而且在加重学生学习负担、阻碍其思维水平提高的同时，使其滋生了厌恶科学的消极情感，造成难以弥补的后果。为了进一步引起有关人士对这一问题的注意，笔者特选科学教材中“光”这一单元，从中小学衔接情况的角度展开分析。

    二、中国科学教材程序结构实例分析及根源考察

    “光”这一单元分别安排在小学六年级和初中二年级，从单元内容的构成看，小学六年级教材包括光的传播、凸透镜、眼睛和照相机、光的颜色等五个主题。总体上来说，初中教材基本上体现了螺旋式课程的特点，在小学教材的基础上对相关内容做了广度和深度上的拓展。例如在呈现凸透镜这个主题时，小学教材首先借助学生都已很熟悉的放大镜，用较为通俗的语言来说明凸透镜的概念，并点到为止，然后安排了简单的实验，帮助学生对凸透镜的会聚作用以及焦点、焦距和放大倍数等概念形成一个感性的认识，而初中教材则立足于小学的基础，要求学生能进一步学会辨认凸透镜和凹透镜，通过自己设计的实验来归纳凸透镜成像的规律，并对上述概念给出了科学的定义，无论在知识层面还是思维方式的要求上，都对学生提出了更高的要求。但不容否认的是，中小学教材之间确实也存在不少交叉重叠的现象。

    比如，就光的传播这一主题看，小学六年级教材已经借助各种光源的照片使学生明白什么是光源，但初中教材还是不厌其烦地以同样的形式呈现了相同的内容，在说明了什么是光源以后，两组教材又以基本相同的三个实验(光在固体、液体以及空气中的传播情况)来验证光是沿直线传播的，只是小学教材要求学生动手做了这三个实验，而初中教材则换成了观察这三个实验的照片的形式，并且紧接着就揭示实验照片所体现的结论—光是沿着直线传播的。这不禁要让人产生疑问:这是否反映了认知加工水平的提高，或者说，这是否就体现了布鲁纳所说的动作式表征和映象式表征之间的差异呢?而就光的颜色这一主题来看，也存在类似的问题，在说明白光是由各种颜色混合而成的这一原理时，小学教材和初中教材都不约而同地选择了三棱镜的实验，实验所涉及的过程性技能在复杂程度上也没有增加。略有不同的是初中教材还延伸出光的色散概念以及实验的设计者—牛顿。确实，初中’阶段的学生有必要了解关于光的色散概念的科学定义以及有关科学史方面的知识，但这是否就意味着一定需要让学生重新操作一次缺少思维挑战性的实验步骤呢，这似乎还有待斟酌。另外同样是在光的颜色这一主题下，小学和初中教材都在同一层面上，利用不同颜色光束的混合实验介绍了光的三原色概念，并都安排了颜色和光在三原色方面的对比实验。只是小学教材在呈现光的三原色后，跟着就出现了制作彩色陀螺的活动，但是并未曾指出活动的目的，而初中教材则通过这一实验指出了“对比”的过程性技能，.这固然已经考虑到了认知能力层面上的螺旋上升，但也仍然存在什么内容应该在哪一阶段加以介绍才是最合理的问题。诸如此类相同概念、相同实验以类似形式在中小学教材中“二次出现”的情况并不罕见，也不仅仅局限于科学这一门学科，究其原因笔者认为主要有两点。

    1.知识的逻辑序与学生的心理序之间张力的失衡。

    课程内容是按逻辑顺序组织还是心理顺序组织，是教育史上争论最激烈的问题，目前，人们在观念上已经普遍认可布鲁纳的观点，即课