在科學論證中培育核心素養

●弭樂

黨的二十大報告提出，“堅持以人民為中心發展教育，加快建設高質量教育體系，發展素質教育，促進教育公平”。黨的二十大把教育、科技、人才進行“三位一體”統籌安排。 科學教育是提升國家科技競爭力、培養創新人才、提高全民科學素質的重要基礎。 習近平總書記非常關心中小學科學教育工作，多次發表重要講話，作出重要指示。

隨著世界經濟的高速發展，越來越多的國家達成共識： 教育的發展應優先于經濟的發展，而創新教育是教育發展的新動力。科學論證對于創新教育的發展至關重要，新理念的產生，都包含著相當長時間的科學論證過程。新的科學研究必是始于對前人科學觀點的懷疑，為了驗證自己懷疑的合理性，研究者需要收集科學的證據，通過合理的推理論證，得出自己的結論。與此同時，他也必須接受學術界其他成員的質疑和批評。只有經過這種科學論證的過程，新的科學理念才能被人們接受，才能經受時間的考驗。

我國科學教育領域關注核心素養，科學論證充分體現了科學思維的特征，為核心素養培育提供了有效路徑，中學物理、生物學課程標準都明確將其列為學科核心素養中的關鍵要素。國外科學課程強調培養學生解釋、評估和辯論信息的技能。 美國科學教育改革文件如“新一代科學教育標準”（NGSS） 和 “共同核心州立標準” （CCSSO）都明確強調科學論證的重要性， 并將其作為科學課堂中促進學生概念理解和認知思考的關鍵方法。國際比較研究如國際數學和科學研究（TIMSS） 也為眾多國家的論證課程改革提供了支持。 同樣，國際學生評估項目（PISA）一直是促進學生科學論證技能提高的驅動力，聚焦協調證據和觀點的能力。 PISA 評估框架盡管沒有將科學論證作為一個術語提出， 但明確強調了證據在達成結論中的作用：“青年人的一項重要生活技能是從提供給他們的證據和信息中得出適當的結論，批判他人觀點以及從基于證據的論述中辨別觀點。 ”經濟合作與發展組織（OECD）認為科學論證不僅是一種可以評估的能力，也是內容知識、程序性知識和認知知識的綜合。

科學論證是科學探究的核心特征， 能夠引導學生參與認知和元認知過程， 幫助學生建模以及發展合作論證的能力， 擁有論證能力的學生在浩瀚的科學之海中更容易獲取知識。 將論證引入科學課堂，將大大提高學生的核心素養，進一步闡明了學生批判能力的培養和論證教學策略的重要性。 科學論證作為一項重要的技能具有廣泛的意義， 全球化的計算機技術和發展趨勢促進了一種新的愿景， 即世界各地的公民需要處理大量的信息，并能夠評估這些信息。 這種技能的一個重要方面是運用證據爭辯的能力。 科學教育中的論證鼓勵學生參與真實的科學實踐活動， 學生在論證實踐中尋找各種資料形成證據支持科學觀點以及對觀點進行公開辯論，以此來發展科學論證能力。

21 世紀以來，幾乎與核心素養的凝練同步，學習進階研究也在將研究對象進行整合， 發生著導向性的范式演變。 科學論證學習進階研究通過對核心科學概念和關鍵科學能力發展脈絡的連貫描述， 研究成果為科學課程規劃和測評設計的系統化提供了認知依據，為“核心素養”這一科學教育目標的落實提供了研究基礎。