本书目适合的对象主要是科学教育专业的研究生,以及中小学科学教师。科学教育专业的本科生,或者物理、生物、化学、地理教育的本科生和研究生,中学的物理、化学、生物和地理老师,也都可以参考。考虑到具体的物理、化学、生物、地理等学科都有适合各自专业的参考书,本书目仅推荐各相关专业都可以参考的书。
一、国内外课程标准与教科书
课程标准是教师教学、学生学习、教材编写、教育评价的标准和依据,因此不能不研究课程标准。国外优秀的科学教科书也是值得借鉴的。
1.义务教育科学、物理、生物、化学、地理、信息科技课程标准;高中物理、化学、生物、地理、信息技术、通用技术课程标准
我国最新的中小学课程标准是2025年修订的。课程标准隔几年会修订,老师和同学们需要及时关注其变化。
2.美国国家科学教育标准,(美国)国家研究理事会,中译本-科技文献出版社
这是20世纪90年代美国推出的科学教育标准,贯穿幼儿园到高中的。有中文版。相关图书有《面向全体美国人的科学》《科学教育改革的蓝本》《科学素养的基准》《科学素养的设计》《科学素养的导航图》等,均有中译本。
3.美国国家技术教育标准,国际技术教育协会,中译本-科学出版社
本书原名是Standards for Technological Literacy: Content for the Study of Technology.
4.美国新一代科学教育标准,The Next Generation Science Standards http://www.nextgenscience.org/,中译本-中国科学技术出版社
这是美国在2013年最新推出的下一代科学教育标准,与前者相比有非常大的变化。

5.A framework for K-12 Science Education
美国在推出下一代科学教育标准之前,事先拟定了这一个K-12的科学教育框架,其实也是新科学教育标准的框架,体现了全新的科学教育理念。
6.科学探索者(第三版),中译本-浙江教育出版社
这是一套流行的美国科学教科书,全套共17册,适合初中生,分若干专题,比较特别的是《法庭科学》《科学探究》分册。
7.科学发现者(第二版),中译本-浙江教育出版社
这是一套流行的美国科学教科书,《生物:生命的动力》《化学:概念与应用》《物理:原理与问题》《地球科学:地质学,环境与宇宙》,每个学科3册。适合高中生。
8.科学启蒙(第二版),中译本-浙江教育出版社
这是一套流行的美国科学教科书,分为5级,共25本,适合小学生。
二、国内外科学教育发展与教育教学
近年来,国内外科学教育发展很快,无论是理论上还是实践上都有不少新成果,其中有的已经发展成为主流的科学教育理念并转化为了行动。
1.国际科学教育导论,丁邦平,山西教育出版社,2002
本书对国际科学教育的历程以及新的理念进行了认真细致的梳理,如科学观、科学素养、概念转变、多元文化、STS、HPS、科技教育等。
2.科学探究与国家科学教育标准——教与学的指南,(美国)国家研究理事会等著,中译本-科学普及出版社
本书着眼于科学教学中的科学探究理念及其实施,书中有大量案例。

3.科学教育学:一个学科的发展与身份确立,彼得·范森著,中译本-罗星凯等译,教育科学出版社,2025
国际著名的科学教育家彼得·范森借鉴自然科学作为一门学科的发展与确立,类比地提出了评判科学教育作为一个学术研究领域具备独立学科身份的14个基准,包括6个结构性基准、7个内部研究基准和1个结果性基准。本书列举了为科学教育研究共同体认可的、具有开拓意义的科学教育典范著作。
4.科学教育研究手册(扩增版)(上下册),诺曼·莱德曼,桑德拉·埃布尔主编,中译本-李秀菊等译,外语教学与研究出版社,2022
本书从近年发表于国际期刊上的数万篇论文中精选出有代表性的近万篇文章加以综述,作者皆为国际上科学教育领域的顶尖学者,内容涵盖科学教与学、科学课程与测评、科学教师培养等六大主题,学科包括理化生地及工程学,学段从幼儿园一直到大学都有涉及。
三、科学教育测评
评价在科学教育中的意义和作用正在放大。评价不只是考试,评价也不只是对学习成果的评价,新近的理念提倡为了学习的评价,并进一步认为评价本身就是学习。

1.布卢姆教育目标分类学修订版(完整版),安德森等著,中译本-蒋小平等译,外语教学与研究出版社,2009
布卢姆的教育目标分类学影响深远,本书是安德森等人提出的修订版,对于知识的分类和认知行为的分类,本书都是极具权威性的。
2.新课程背景下的考试命题指导,课程教材研究所组织编写,人民教育出版社,2025
教育部课程教材研究所组织编写的权威考试命题指导丛书,包括初中物理、初中化学、初中生物学、初中地理等分册,适合一线教师、教研员。
四、科学史与科学哲学
了解一些科学史和科学哲学,有助于促进对科学本质的理解。

1.科学究竟是什么(第三版),What is This Thing Called Science, 查尔默斯著,中译本-鲁旭东译,商务印书馆,2007
这是一本非常经典的科学哲学教科书,介绍了20世纪主要的科学哲学流派,如逻辑实证主义、否证主义(证伪)、库恩的范式理论、拉卡托斯的研究纲领、费耶阿本德的无政府主义、贝叶斯方法、新实验主义等。他们对科学究竟是什么提出了各自不同的看法。
2.科学究竟是什么,张红霞,教育科学出版社,2003
这本书的名字虽然与上面那本相同,但主要是面向中小学科学教师的,介绍科学的本质。作者还结合了一些学校课例。
3.科学革命的结构(新译本),The Structure Of Scientific Revolutions, 库恩著,中译本-张卜天译,北京大学出版社,2022
库恩的这本书是非常经典的,影响也是非常深远的,作者提出了自己对科学发展历程的看法,并提出了范式、不可通约性等概念,已经突破了科学哲学和科学史的范畴。
4.科学的历程(修订第4版),吴国盛,湖南科学技术出版社,2018
吴教授的这本书是科学史的畅销书,是面向一般公众的普及读物,图文并茂,非常耐读。关于一般科学史,还有《科学史及其与哲学和宗教的关系》、《科学的旅程》、《世界科学技术通史》等书;关于中国科学史,还有《中国科学技术史稿》、《中国科学技术史》(科学出版社出版)等。至于分科的科学史著作,那就更多了。

5.科学教学——科学史和科学哲学的贡献,Michael R.Matthews著,中译本-刘恩山、郭元林、黄晓译,外语教学与研究出版社,2017
本书围绕科学教学中的重要概念和主题,阐释了如何利用科学史和科学哲学解决科学教学中的问题,书中列举了大量的科学史和科学哲学应用于科学教学的案例,对于科学教师和教研员而言,这既是关于HPS的启蒙读本,又是HPS用于课堂的教学指南。