回歸原點：科學(xué)課應(yīng)有的 生命樣態(tài)和品質(zhì)訴求

【摘 要】作為一門重要的科學(xué)啟蒙教育課，面對時下一波波接踵而至的課程改革浪潮，科學(xué)課需要堅守自身的定位和本色，做到有所為、有所不為。科學(xué)課應(yīng)力求站穩(wěn)兒童立場，并從兒童的心智發(fā)展和諸多可能性出發(fā)，引領(lǐng)兒童在自己的領(lǐng)域解釋世界、發(fā)現(xiàn)世界和創(chuàng)新世界。

【關(guān)鍵詞】科學(xué)課;生命樣態(tài);品質(zhì)訴求

【中圖分類號】G623.31【文獻標(biāo)志碼】A【文章編號】1005-6009（2019）89-0048-03

【作者單位】陸啟威，江蘇省無錫市教育科學(xué)研究院（江蘇無錫，214000）科研員，高級教師，無錫市名教師。

自我國基礎(chǔ)教育第八次課程改革以來，科學(xué)課一直在應(yīng)勢而為、不斷求變。從注重知識的傳授到關(guān)注過程和能力的培養(yǎng)，從專注于文本教學(xué)到主張“做中學(xué)”，從三維目標(biāo)到核心素養(yǎng)，從使用傳統(tǒng)的教學(xué)手段到多媒體教學(xué)……科學(xué)課正在經(jīng)歷一次次順應(yīng)時代的改革和蛻變，也取得了諸多經(jīng)驗和成果。這是很值得慶幸和欣慰的一件事情。但在慶幸和欣慰之余，我們也需要進行一番回顧和深入的反思。經(jīng)歷了這么多的改革和蛻變，我們的科學(xué)課究竟取得了什么樣的進步和發(fā)展？十幾年來，我們的科學(xué)課有根本性的改變嗎？我們經(jīng)歷的這些改革真的是科學(xué)課所需要的嗎？科學(xué)課的本質(zhì)究竟是什么？我們究竟需要什么樣的科學(xué)課？反復(fù)思考這些問題，我們就會發(fā)現(xiàn)，過往的很多改革似乎都在原地兜圈子，并未取得實質(zhì)性的突破和進展。相反，在一次次的改革和刻意求變中，很多教師越來越背離科學(xué)課的本質(zhì)和使命，這使得科學(xué)課失去了應(yīng)有的生命樣態(tài)和品質(zhì)訴求。什么是科學(xué)課？科學(xué)課究竟要教給學(xué)生什么？回歸原點，重新審視科學(xué)課這一命題，我們必須從追溯我國科學(xué)啟蒙教育專家劉默耕和美國科學(xué)教育專家蘭本達的眾多論述開始，準(zhǔn)確把握科學(xué)課的教育思想和教學(xué)理念，并在此基礎(chǔ)上堅守科學(xué)課的本質(zhì)屬性和生命訴求。

一、科學(xué)的本質(zhì)和使命：解釋世界

什么是科學(xué)？從本質(zhì)上講，科學(xué)就是解釋。我們生活的這個世界，就是一個不斷被發(fā)現(xiàn)，不斷被解釋的世界。尤其是小學(xué)生，他們對這個世界是懵懂的，他們對身邊的一切都充滿好奇，更是對可以想象的世界心懷美好的憧憬和期待。正是這些別樣的“新奇”，讓學(xué)生產(chǎn)生太多的疑惑和不解，他們每天都期望能夠走近這些新奇的事物和現(xiàn)象，并嘗試對這個世界進行一番深入的探究和解釋。科學(xué)課的本質(zhì)就是引發(fā)學(xué)生對這個世界的好奇，并在學(xué)生的深切期待中引領(lǐng)他們解釋這個世界，讓學(xué)生永葆對這個世界的探究熱情和求知欲望。還記得2001年發(fā)生獅子座流星雨的那個夜晚，為了能夠一睹那場天文奇觀，很多家長陪著孩子早早地來到了南京紫金山天文臺附近，待到流星雨出現(xiàn)時，孩子們歡呼雀躍，不斷地變換位置和角度觀察著、爭論著、記錄著……時至凌晨，孩子們還久久不肯離去。據(jù)說，這場流星雨發(fā)生前幾天，南京各大商場的天文望遠鏡就銷售一空。時至今日，發(fā)生的天文現(xiàn)象不在少數(shù)，但卻不見了當(dāng)年的場景。現(xiàn)在的孩子不知怎么了，對如今的各種天文景觀不再有興致和熱情了。我們不禁要問：現(xiàn)在的孩子，他們的好奇心都到哪里去了？他們求知的欲望去哪兒了？這是很值得警醒和反思的問題。撇開其他原因，我們需要重新考量和反思科學(xué)課的本原性問題，立足科學(xué)課的本質(zhì)屬性和生命訴求，回歸科學(xué)課的本真和使命。這就要求我們的科學(xué)課，要關(guān)注現(xiàn)象的捕捉和問題的研究，且科學(xué)課上研究的問題，要盡量源于學(xué)生提出的問題，同時在研究問題時要堅持兒童立場，要密切對接兒童的思維方式和生活實際，喚起他們的認知體驗和心理需求。這里需要指出的是，要充分尊重學(xué)生的主觀意見和個性化認知。比如在做“空杯子倒扣蠟燭”實驗時（燃燒的蠟燭放在盛有水的水槽里），學(xué)生有不一樣的理解和認知，有的認為杯子里氧氣少了，水會進入杯子;有的認為杯子里有熱空氣，熱空氣會膨脹，水不應(yīng)該進去;有的認為燃燒消耗了氧氣，但變成了二氧化碳氣體了，空氣體積不會變小，水不會進去。這些認知和思考不管是對是錯，都是學(xué)生的想法和理解，都應(yīng)當(dāng)給予肯定，切不可用正確答案直接否定學(xué)生的想法。唯有如此，才能保護兒童好奇的心性和求知的欲望。

二、科學(xué)的經(jīng)歷和過程：發(fā)現(xiàn)世界

學(xué)習(xí)科學(xué)，從本質(zhì)上講，就是學(xué)習(xí)認知這個世界的方法。學(xué)習(xí)怎樣認知這個世界，學(xué)會怎樣研究問題，這就是方法論。可以說，學(xué)習(xí)科學(xué)的過程，就是一個不斷學(xué)習(xí)、掌握和應(yīng)用認知方法的過程。掌握認知方法，是一個人的基本素質(zhì)，也是研究問題的必要條件和基礎(chǔ)。

對于小學(xué)生來說，學(xué)習(xí)科學(xué)和認知世界的方法主要有三種，即模型法、實驗法和文獻法。模型法，就是把認知對象和研究問題模型化，通過模型演繹對研究對象進行合理的解釋和推斷。這是一種非常直觀且易于理解的認知方法。當(dāng)然，學(xué)生在運用模型法認知事物時，不宜要求過高，可先以學(xué)生的感性經(jīng)驗入手（模擬實驗）。比如“月相變化”一課，為了弄清楚月相變化是怎么回事，學(xué)生想到了一個簡單的模擬實驗：一個學(xué)生舉著一個一面涂白色的小圓球，圍繞另一個學(xué)生（地球）轉(zhuǎn)動（小圓球白色一面始終朝向“太陽”），“地球”上那個學(xué)生看到涂白色小圓球的白色大小是在不斷變化的。在這種情況下，教師只需引導(dǎo)學(xué)生“把剛才的這個模擬實驗做個模型來演示一下”，就把學(xué)生從簡單的模擬實驗過渡到“月相變化”的模型設(shè)計，于是，學(xué)生便會很容易地設(shè)計出“三球儀”模型或“月相盒”模型，而且，學(xué)生發(fā)現(xiàn)這樣的觀察更直觀、更便捷，也更準(zhǔn)確。另外，對于實驗法的運用，我們科學(xué)課上通常僅限于結(jié)論的驗證。其實，實驗法的最大價值在于對未知領(lǐng)域的探究。比如研究“空氣占據(jù)空間”一課，我們可以不出示這個命題，而是在學(xué)生毫無覺察的情況下，給學(xué)生一個杯子、一些紙和一只盛有水的大水槽，讓學(xué)生自己想辦法玩。結(jié)果有的學(xué)生把紙放在水里，計算多長時間紙會完全濕透;有的把紙放入杯底，倒扣在水槽里，看紙有沒有濕。學(xué)生在自然狀態(tài)下想辦法“玩”，這是認知的第一步。在觀察到的眾多現(xiàn)象里，學(xué)生最為關(guān)注的是倒扣在水里的杯子，杯底的紙為什么不濕？在回答這個問題的推導(dǎo)和實驗中，得出“空氣占據(jù)空間”這一新的認知才是探究的結(jié)果，而非驗證的結(jié)論。對于文獻研究法的應(yīng)用，科學(xué)課上可以適時植入科學(xué)史教育，讓學(xué)生通過查找資料、搜集信息和處理數(shù)據(jù)，自行解決問題。文獻研究法很值得珍視和使用，但在國內(nèi)的科學(xué)教學(xué)中卻很少涉及，實在是一大缺憾。

三、科學(xué)的功能和價值：創(chuàng)新世界

早在20世紀70年代末，蘭本達教授就對科學(xué)教育的功能和價值做過重要論述，她認為，科學(xué)教育對人類的作用與貢獻，就是教給我們探索自然的智慧。人類有了科學(xué)的智慧，就能不斷地改造自然，去創(chuàng)造自己的理想世界。也就是說，科學(xué)的功能和價值是創(chuàng)新世界。毋庸置疑，學(xué)習(xí)是為了應(yīng)用，而且是創(chuàng)造性地應(yīng)用。同時，也唯有在應(yīng)用中，我們學(xué)習(xí)的東西才可能真正轉(zhuǎn)化為我們的能力。顯然，嘗試創(chuàng)新是科學(xué)課的一項重要任務(wù)，也是培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新思維和實踐能力的一條重要途徑。

創(chuàng)新是兒童的天性，也是兒童發(fā)展的必然要求。兒童有多少想象，就有多少創(chuàng)新。培養(yǎng)兒童的創(chuàng)新能力，就必須激發(fā)兒童的想象力。兒童的想象力從哪里來？激發(fā)兒童的想象力，需要引入藝術(shù)元素，從藝術(shù)的視角觀照兒童的世界，以藝術(shù)喚起學(xué)生的豐富想象力和創(chuàng)造力。比如在研究“形狀與結(jié)構(gòu)”這一內(nèi)容時，可以在學(xué)生學(xué)習(xí)和掌握基本知識后，鼓勵學(xué)生放飛想象，嘗試創(chuàng)造，我們可以大膽相信，學(xué)生一定能夠創(chuàng)造出像“鳥巢”“水立方”一樣的作品。

其次，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力，需要多學(xué)科的融合教學(xué)。當(dāng)前的STEM教育，就是一種學(xué)科融合的有效形式。比如：學(xué)習(xí)蘇教版《科學(xué)》五下《建橋梁》一課時，很多教師引導(dǎo)學(xué)生試著將科學(xué)、技術(shù)、工程、數(shù)學(xué)、藝術(shù)等知識融入橋梁的設(shè)計中，于是學(xué)生“建造”出了許多形狀各異、結(jié)構(gòu)精巧、姿態(tài)優(yōu)美的橋梁模型。曾有一位教師更是將經(jīng)濟學(xué)融入其中，結(jié)果竟有學(xué)生設(shè)計出一座融交通和商業(yè)為一體的“橋梁式水上城市”，實在是創(chuàng)意十足。

最后，創(chuàng)新和創(chuàng)意源于批判性思維的應(yīng)用。批判性思維是對已有觀點和認知定論的重新審視和思考，也是換一個角度或從另一個側(cè)面對問題進行新的質(zhì)疑和考量，這樣的質(zhì)疑和考量往往會有不一樣的發(fā)現(xiàn)和創(chuàng)造。比如：蘇教版《科學(xué)》五上《研究磁鐵》一課，磁鐵的應(yīng)用，基本上是利用異極相吸原理，很少見到同極相斥原理的應(yīng)用（除了磁懸浮列車）。針對這個問題，教師引發(fā)學(xué)生思考，結(jié)果學(xué)生想到了很多運用磁鐵相斥原理的地方。如有的學(xué)生想到在學(xué)校廁所的門和墻上相對鑲上兩塊同一極向的磁鐵，這樣，當(dāng)門向里推開后，門內(nèi)側(cè)兩塊同一極向的磁鐵就會因靠近而產(chǎn)生較大的排斥力，這種排斥力會很自然地將門推回來關(guān)上。可見，教學(xué)中只要教師留心學(xué)生批判性思維的培養(yǎng)，各種富有創(chuàng)造性的嘗試就很容易出現(xiàn)。

科學(xué)課是一門科學(xué)啟蒙課，重在培養(yǎng)兒童發(fā)現(xiàn)世界、解釋世界和創(chuàng)新世界的意識和能力。隨著時代的發(fā)展，科學(xué)課需要改革，科學(xué)課也必須改革，但無論怎么改革，科學(xué)課都要堅守自身的定位和使命，更好地開啟學(xué)生的心智，進而促進學(xué)生發(fā)展。