杭州市錢塘區景苑小學正高級教師 小學科學特級教師 杭州師范大學碩導 長三角基礎教育課程改革學科專家組成員 浙江省基礎教育課程改革專業指導委員會專家組成員
邵鋒星
在科學課堂上,一些教師往往以現成的知識傳遞為目標追求,強調幫助學生獲得結論性知識,缺少對學生作為鮮活生命體全面發展需要的關注,缺少對蘊含在課程、教材以及具體教學內容中,不可替代的、獨特的育人價值的思考。在這樣的課堂上,實際上是在教“惰性知識”,“育”以服從、適應、執行他人意志為生存方式的人,學生內在生命中的探索欲望和主動精神,常常受到壓抑,甚至逐步磨滅。科學課堂如何避免傳遞“惰性知識”,是當前一線教師必須思考和應對的重要課題。
一是突出科學課程的實踐性。學科實踐作為一種學科學習方式,是實現學生從知識學習向核心素養轉化的基本過程和方式。2022年版《義務教育科學課程標準》從多個方面凸顯了實踐性。在課程性質中指出,義務教育科學課程是一門體現科學本質的綜合性基礎課程,具有實踐性;在課程理念中倡導以探究和實踐為主的多樣化學習方式,讓學生主動參與、動手動腦、積極體驗,經歷科學探究以及技術與工程實踐的過程;在課程目標中明確“探究實踐”這一核心素養,提出“掌握基本的科學方法,具有初步的科學探究能力和初步的技術與工程實踐能力”;在課程內容中,“工程設計與物化”作為核心概念,強調了工程的實現(物化)環節,重視技術與工程問題的規范性,培養學生技術與工程實踐能力。總之,課程標準強調讓學生通過親身經歷動手動腦等實踐活動,體驗和積累認知世界的經驗,提高科學能力,培養科學態度。
二是重視和實施科學方法教育。學科知識是有層次、有結構的。具體到科學學科,外顯層是相關科學事實、事實性知識等;中間層是潛藏在科學知識背后的科學方法和科學思維方式、過程;其內在的隱性層由情感、態度與價值觀構成。學生在學習科學知識的過程中,科學方法起到重要的作用。它引導學生經歷觀察、實驗、分析、解釋、運用、創造等一系列實踐過程和思維過程,理解和掌握科學知識的深層結構和內在意義。換句話說,科學方法是“因”,科學知識是“果”。科學方法不僅是科學課程的內容,還是獲取科學知識的手段,是理解科學知識的綱領,是運用科學知識的橋梁。從科學知識的結構來看,科學方法貫穿整個科學知識領域,把不同層次的知識相互聯系起來形成知識結構。從認知結構形成的角度來看,需要通過科學方法的參與,對知識進行加工、組織、系統化重建及運用等過程,原有的客觀存在的知識結構才會轉化為學生頭腦中更加牢固清晰的新的認知結構,并進一步促進學生建構科學本質,實現精神世界的突破與升華。從知識點教學上升為方法論教學,體現的是學生對于知識的內化和總結,方法論是學生通過探究、整合、總結后,對現有知識的一次梳理,更接近核心素養的表征。
三是在科學學習中融入元認知策略。學生需要理解學習的意義,逐漸形成獨立學習的能力,在學習中不斷反思自己的學習過程,并做出積極的自我調節。發展這種元認知策略已經被許多國家列為基礎課程的重要特征。在學習活動開始前,通過頭腦風暴、畫圖等形式調取學生的原有認識,使他們明確自己及同伴關于“遇到了什么問題”“可以怎樣解決”,開展自我計劃,包括探究實踐的目的設定、學習活動的順序和時間安排、學習方式、預期結果等。在自我計劃下,學生每實現一個自己設定的子目標,不僅顯示了學生作為學習者的進步,還培養了學生對所承擔任務的自信心和內在興趣。在探究學習過程中,提示學生與自己先前的認識進行比較,看一看自己的認識發生了什么變化,開展自我監控,有意識檢查并判斷學習的有效性,是否偏離了預期,在必要時,還可修改所采用的學習策略或調整計劃。在探究實踐的最后,引導學生對整個學習過程進行整體回顧,重新審視學習過程或學習結果,將結果與目標進行比較,提高自我滿意度,或鞭策學生進一步提高,促使其在科學學習中保持持續不斷的內動力。
四是在“用以致學”中實現知識與素養的共生。核心素養所蘊含的知與行、理論與實踐、“學”與“用”相統一的認識論意義,要求學習者應取得的預期學習結果在于不僅能夠會學,而且能夠在復雜的情境中會用。然而,傳統教學理論在踐行“學以致用”信條時,往往將兩者視為先后的關系,一致地篤信先掌握、接受、鞏固,而后再運用、實踐。這樣的教學忽視了知識源自實踐的共識,同時也讓知識運用充滿了暗示性、機械性與套路性,將學習結果禁錮于知識接受的樊籠之中。近年來,學習科學研究的核心進展基于“用以致學”,重構了教學認識論體系中的“學”“用”關系。“用以致學”通過調整“學”與“用”的位次,突出強調了以“用”為中心的教學認識過程,體現出學習即知識的運用、遷移與創生,所建構的學習結果實現了知識與素養的互動、轉化與共生。