做好科學(xué)教育加法

鄭永春

教育部等十八部門聯(lián)合印發(fā)的《關(guān)于加強(qiáng)新時(shí)代中小學(xué)科學(xué)教育工作的意見》強(qiáng)調(diào)，在教育“雙減”中做好科學(xué)教育加法。科學(xué)教育為什么要做加法？應(yīng)該加到哪些方面？值得每一位科技工作者和教育工作者深入思考，并在理論研究和長(zhǎng)期實(shí)踐中加以檢驗(yàn)。

科學(xué)教育做加法，是針對(duì)我國(guó)基礎(chǔ)教育階段科學(xué)教育薄弱的現(xiàn)狀而言的。相比發(fā)達(dá)國(guó)家長(zhǎng)達(dá)上百年的科學(xué)教育傳統(tǒng)，以及在理論研究、教材教具研發(fā)和教學(xué)實(shí)踐方面的深厚積累，我們還有很長(zhǎng)的路要走。面對(duì)日新月異的科技進(jìn)步，我們必須以時(shí)不我待的緊迫感，加強(qiáng)科學(xué)教育，培養(yǎng)和造就一支高素質(zhì)的科學(xué)家和工程師隊(duì)伍，提高全體學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)。

怎樣做好科學(xué)教育的加法？

加強(qiáng)教材建設(shè)。根據(jù)新課標(biāo)編寫的各科新教材正在修訂中，語文、數(shù)學(xué)、外語等都需要增加科學(xué)教育的內(nèi)容。以科學(xué)教材為例，現(xiàn)行小學(xué)科學(xué)教材內(nèi)容單薄，教材容量明顯不足，同一年級(jí)的教材，我國(guó)小學(xué)科學(xué)教材的容量?jī)H為發(fā)達(dá)國(guó)家的三分之一。由于內(nèi)容單薄，課時(shí)有限，教學(xué)只能蜻蜓點(diǎn)水，淺嘗輒止。而一套優(yōu)秀的科學(xué)教材，既要體現(xiàn)科學(xué)本質(zhì)，又要站在學(xué)生立場(chǎng)，重視科學(xué)探索的過程和方法以及蘊(yùn)含其中的科學(xué)思想和科學(xué)精神，沒有足夠的教材容量是無法實(shí)現(xiàn)的。

加強(qiáng)師資建設(shè)?；A(chǔ)教育階段的很多教師沒有受過系統(tǒng)的科學(xué)訓(xùn)練。小學(xué)教師普遍缺少理工科背景，科學(xué)教師專職率僅為30%。這一現(xiàn)狀急須改變。中學(xué)教師對(duì)科學(xué)本質(zhì)的理解不夠，對(duì)什么是科學(xué)、為什么要學(xué)科學(xué)、怎么學(xué)科學(xué)等問題認(rèn)識(shí)不深。為此，迫切需要建設(shè)一支專業(yè)化、專職化的科學(xué)教育隊(duì)伍。通過在大學(xué)和科研院所加強(qiáng)科學(xué)教育理論研究和實(shí)踐，為一線教學(xué)提供指導(dǎo)、輸送人才；在小學(xué)階段大幅提高科學(xué)教師專職率，增加理工科專業(yè)師資，對(duì)已有師資進(jìn)行繼續(xù)教育。建議各地教育部門與高校和科研機(jī)構(gòu)合作，讓科學(xué)教師從科普閱讀、查找和閱讀文獻(xiàn)開始，真刀真槍地做一次課題研究。只有教師成為科學(xué)發(fā)燒友、終身學(xué)習(xí)者，才能引導(dǎo)和鼓勵(lì)學(xué)生學(xué)科學(xué)。

改變教學(xué)方式。由于科技的快速進(jìn)步和專業(yè)背景的制約，從事科學(xué)教育的教師已經(jīng)不可能維持無所不知、無所不能的形象。在小學(xué)科學(xué)教學(xué)中，教師照本宣科、教條化地灌輸知識(shí)是常態(tài)，探究式教學(xué)明顯不足，無法給予學(xué)生有效的指導(dǎo)。因此，建議教師盡快轉(zhuǎn)變角色，從教師變成導(dǎo)師，引導(dǎo)學(xué)生觀察真實(shí)世界、查找文獻(xiàn)資料、發(fā)現(xiàn)真實(shí)問題、開展實(shí)驗(yàn)探究、分享和交流結(jié)果，并接受其他人的質(zhì)疑。不同專業(yè)背景的教師要將學(xué)科教學(xué)與科學(xué)教育相結(jié)合，探索各自學(xué)科開展科學(xué)教育的方法和途徑。比如，語文課應(yīng)加強(qiáng)科學(xué)閱讀和科技寫作的訓(xùn)練，重視表達(dá)的邏輯性，重視觀點(diǎn)和證據(jù)的自洽性，加強(qiáng)科技小論文、研學(xué)報(bào)告、實(shí)驗(yàn)報(bào)告等科技文本的訓(xùn)練；數(shù)學(xué)課應(yīng)加強(qiáng)數(shù)學(xué)與生活的聯(lián)系，強(qiáng)調(diào)科學(xué)計(jì)算和科學(xué)在生活中的應(yīng)用，提高學(xué)生用數(shù)學(xué)方式表達(dá)世界的意識(shí)；美術(shù)和音樂課應(yīng)加強(qiáng)科學(xué)與藝術(shù)的結(jié)合，增加設(shè)計(jì)科幻畫、科普海報(bào)、建筑設(shè)計(jì)、創(chuàng)意制作等內(nèi)容。改變教學(xué)方式的目的，是讓學(xué)生意識(shí)到科學(xué)是探索未知的過程，本質(zhì)上是對(duì)客觀世界運(yùn)行規(guī)律的定量化描述。

改變?cè)u(píng)價(jià)方式?，F(xiàn)行的標(biāo)準(zhǔn)化考試以有標(biāo)準(zhǔn)答案的客觀題為主，無法考核學(xué)生的核心素養(yǎng)，也與科學(xué)教育的理念相悖。既然科學(xué)是對(duì)未知的探索，就很難有標(biāo)準(zhǔn)答案和唯一正確的結(jié)論。學(xué)生只要遵循科學(xué)探索的流程和規(guī)范，不管得到什么結(jié)論，都應(yīng)該是合格的。因此，科學(xué)教育應(yīng)重點(diǎn)考查學(xué)生學(xué)習(xí)和探究的過程，而非結(jié)果。體現(xiàn)在考試評(píng)價(jià)中，就是要增加評(píng)價(jià)的次數(shù)和評(píng)價(jià)的維度，將客觀題的結(jié)果作為基本門檻，增加面試交流環(huán)節(jié)，以選拔出真正對(duì)科學(xué)感興趣的學(xué)生。

加強(qiáng)資源建設(shè)?？茖W(xué)教育的一個(gè)重要特征，是創(chuàng)設(shè)真實(shí)情境，讓學(xué)生通過動(dòng)手實(shí)踐，親身體驗(yàn)科學(xué)。為此，建議盡快修訂科學(xué)教育裝備標(biāo)準(zhǔn)，加強(qiáng)科學(xué)專用教室、科學(xué)實(shí)驗(yàn)室的資源建設(shè)，配備物理、化學(xué)、生命科學(xué)、地球科學(xué)、天文學(xué)等各類實(shí)驗(yàn)器材、必要的運(yùn)行經(jīng)費(fèi)和維護(hù)人員，以保障日常運(yùn)行。有條件的地方還要收集動(dòng)物、植物、土壤、巖石、礦物、水、空氣等標(biāo)本，建設(shè)校園科技館、博物館。在現(xiàn)有條件下，要加強(qiáng)與社會(huì)科技資源的對(duì)接，引進(jìn)來，走出去，讓學(xué)生走進(jìn)大自然、高科技企業(yè)、科研院所，親自動(dòng)手，親眼觀察，親身體驗(yàn)科學(xué)的奧秘和神奇。