聚焦科學領域核心素養走出中小學實驗室實踐新路徑

湖北省教育技術裝備處(430079) 陳 警

2022年4月，教育部出臺2022年版義務教育課程方案及語文等16科課程標準，將深化教育教學改革、促進義務教育高質量發展推入了新的進程。新課標提煉了科學、物理、化學、生物等四科核心素養發展具體要求。中小學實驗室與科學領域(科學、物理、化學、生物等)課程建設具有天然的實踐聯系。為了培養學生的核心素養，中小學實驗室應該主動發揮在服務教學、探究實踐、搶抓“雙減”機遇等方面的積極作用，走出實踐新路徑。

1 新課標下科學領域核心素養的內涵與價值

以核心素養為導向的課程，是“落實立德樹人根本任務，發展素質教育”要求，是新時代加快推進教育現代化、建設教育強國、提升國際競爭力的需要。新課標依據學生終身發展和社會對人才的需要，明確育人需求，堅持社會主義方向，凝練出學科內獨特的育人價值和共通的育人目標。

分析科學、物理、化學、生物四科的學科核心素養，筆者發現科學領域的核心素養存在很多共通之處。于是筆者將科學、物理、化學、生物四科核心素養解構整合為科學觀念、科學思維、探究實踐和責任態度四個維度[1]。這四個方面既能反映科學領域課程獨特的育人價值，又能反映批判性思維、創造性思維、合作能力、交流能力、自主學習能力、社會責任感等共通素養。科學觀念是科學領域課程的本質屬性，是其他三個素養的基礎；科學思維是以學科的視角對待客觀事物的本質、規律與關系的認知方式，是當前社會發展中必需的核心思維方式；探究實踐是形成其他素養的主要途徑和方法，也是實現學科素養的重要能力；責任態度則是學生基于對科學觀念的深度理解，通過探究實踐的過程內化而成的必備品格[2]。

這次新課標的修訂，對科學、物理、化學、生物等學科核心素養來說，一是強調素養導向，注重培育學生終身發展和適應社會發展所需要的核心素養，特別是真實情境中解決問題的能力；二是優化了課程內容組織形式，探索大單元教學，積極開展主題化、項目式學習，促進跨學科領域的知識整合；三是突出了實踐引導，科學素養尤其需要實驗操作和實踐探索。例如本次化學新課標明確規定了8個學生必做實驗，提供了10個跨學科實踐活動。

2 中小學實驗室面臨的困境

當前我省在不斷推進義務教育均衡優質發展的進程，高度重視義務教育學校條件保障和質量提升，學校功能室實現了標準化配置。然而在現實使用中，暴露出來一些現象：有些地方還保留在應試教育的觀念下，本應進行實驗操作的教學內容被演示、講授、灌輸代替；有的科學、理化生實驗室主要用于應付檢查，很少用于日常教學；有的學校缺乏實驗室采購配置主動權，集體配置的實驗器材和藥品與實際需求不匹配，教師想用的、常用的設備沒有配足，而那些不需要的設備長期閑置和浪費；有的教師把開設實驗課程和組織實驗活動當作教學負擔，實驗教學未發揮出應有作用和功效。學者研究也指出，“義務教育階段科學教育的現實圖景是：課時基本保障但未開足開好，教師隊伍學歷水平提升但專業素質缺乏，探究實驗教學成效顯著但實施程度低，實驗教學資源基本配置但利用率低。”[3]中小學實驗室本應是科學教育的天然陣地、師生探究學習的重要環境，卻陷入了當前尷尬境地。為了打破這一困境，中小學實驗室必須找準自身定位，主動地、緊密地與科學領域課程融合，充分發揮自身的作用和價值。

3 中小學實驗室在培育學生核心素養中走出新路徑

3.1 在服務教學中占據主動

學校教育中教學是育人的中心活動，一切都要圍繞這個中心服務，學校實驗室也理當如此。作為學校建設配備的一個環節，如果不能抓住服務教學中心，則自然會慢慢走向邊緣化。實驗室是學校基本的辦學條件之一，也是重要的課程資源。實驗室應成為學校進行素質教育、開展實驗教學、綜合實踐活動、培養學生實踐創新能力的重要場所和科學啟蒙園地[4]。中小學實驗室與科學、理化生課程具有天然的聯系，應該主動在教學中發揮作用，服務教學需求，助力課堂環節，提供課后探索的空間，在教學全進程發揮主動性。

3.2 在探究實踐中找準定位

探究實踐是一種途徑，也是一種能力，中小學實驗室在助力學生探究實踐方面有著天然的優勢。《中小學實驗室規程》(教基二〔2009〕11號)中明確指出：學校應根據選用的國家課程、地方課程和校本課程教材的教學需要，采取按國家和地方相關標準選配、定制、自制的方法，配齊配足課程教學中演示實驗、分組實驗、教學訓練和綜合實踐活動所需要的教學儀器設備。做好教學儀器設備更新工作，逐步提高學校的裝備水平[4]。中小學實驗室提供豐富的可供操作的素材，營造探索、實驗、操作的物質空間和教育氛圍，同時還應當結合教學需求助推科學探究的深度，幫助師生延伸學習和鍛煉核心能力。這樣的學校實驗室才能有助于培養學生的創新精神和實踐能力，才能夠促進學生的終身發展。

3.3 在推進“雙減”中搶抓機遇

義務教育學校實施“雙減”政策，學校教育面臨著由減負向提質的變革。中小學實驗室具備按照國家課程標準規定的實驗內容和要求開設實驗課的環境和條件，而且也可以成為學校提供科學體驗和科學探索的課后服務空間。抓好“雙減”這一改革機遇，充分地引導主題式、項目式學習，提供課內課后開放空間，支持科學小組、主題活動等在學校實驗室開展，幫助學校整合優質資源，凝聚教育提質合力[5]，讓中小學實驗室走出實踐新路徑。