
〔摘" "要〕" 科學教育從科學探究向探究實踐轉變,既是順應社會發展與科技進步的需要,也是基礎教育科學課改的關鍵所在??茖W育人方式變革在于科學實踐轉型。本文探討科學育人方式的變革路徑并提煉從“忽視人”到“看見人”再到“培養人”以及“發展人”的科學探究到探究實踐的迭代過程。
〔關鍵詞〕" 小學科學;科學探究;探究實踐;育人方式變革
〔中圖分類號〕" G424" " " " " " " " 〔文獻標識碼〕" A" " " " 〔文章編號〕" 1674-6317" " (2025)20" " 0007-03
深化課程改革是落實立德樹人根本任務的必由之路?!读x務教育課程方案(2022年版)》明確將落實學科實踐、推進育人方式變革作為課改的突破點??茖W課標明確要求從科學探究向探究實踐轉型。這是科學教育轉變育人方式的重要路徑,也是科學課程改革的核心任務。推動科學教育從科學探究向探究實踐轉變,是適應社會發展與科技進步的需要,也是基礎教育科學課程變革育人方式。
一、問題
一是科學探究需要改進。2001年《全日制義務教育科學(3~6年級)課程標準(實驗稿)》倡導探究式學習,科學探究成為科學教育工作者的共識。但為探究而探究的現象嚴重,主要有三個問題:學生缺位,學生主體性不足,教師主導過強,學生個性化發展需求被忽視;模式單一,以傳統“探究—研討”方式為主,缺乏多元化實踐路徑,形式做足,本質不到位,不適應核心素養培養的要求;資源不足,科學教材開放度低,學科課堂上的探究資源整合不足,真實情境中的科學實踐開發有限,跨學科實踐的意識缺乏。
二是新版課標新的要求?!读x務教育課程方案和課程標準(2022年版)》出臺,明確將學科育人與實踐育人作為課程改革的突破點,也將推進科學探究實踐作為科學學科課改的核心任務,從科學探究向探究實踐轉變,變革育人方式,在探究實踐中發展學生的科學核心素養成為科學課改的新方向、新樣態。
三是回應時代發展需要。對科學探究中存在的問題進行分析診斷并探索解決問題的路徑與方法,明確了科學探究實踐是核心素養時代科學學科育人的新范式,也是基礎教育課程改革回應“加快建設教育強國、科技強國、人才強國”的必然路徑。
二、路徑
2017年版科學課標的頒布,為科學育人方式轉變提出新的方向:關注科學教育的幼小銜接、關注“科學、技術與工程實踐”、強調學科核心素養目標的重要性等。《義務教育科學課程標準(2022年版)》則明確了“從科學探究到探究實踐的轉型”,強調為學生提供多元的學習方式,讓學生參與學科實踐的過程。
以課標為標,從2017年起,我們立足學科育人本質,提出要用“兒童視角”觀察兒童的科學探究,科學探究要“看見兒童”,讓兒童進入科學探究,科學探究需要真實情境,讓兒童面對真實問題展開科學探究??茖W實踐活動是實現“看見兒童在探究中”的有效方式。這不只是科學教育觀念的轉變與演繹,而且是科學育人方式在科學課標指導下的真實改變與實踐探索。在變革育人方式的教學實踐中,我們形成從“忽視人的探究”到“看見人的探究”,再到“培養人的探究”,以及“發展人的實踐”的迭代過程,如下圖。
(一)第一階段:探索“三階遞進”探究模式,看見兒童
本階段依據《全日制義務教育科學(3~6年級)課程標準(實驗稿)》,科學探究是科學學習核心方式,遵循“探究—研討”教學法,歷經6年,提煉了“三階遞進”探究式教學模式。
1.發現式科學探究教學
即以學生為中心,實現學生主動參與、動腦動手的探究式教學。強調科學探究是認識過程,教師提供學習環境和條件,不直接教給學生知識,不干預學生科學學習。但在實際教學中發現有學生組內探究參與度不均等現象,如探究中“重過程”“輕知識”,以及將自主探究誤以為“教師放手不管”,忽視教師主導作用,導致科學探究成效低等。
2.接受式科學探究教學
更新對“探究—研討”法的理解,加強教師的指導作用,意識到要平衡科學探究過程與科學知識學習的關系。如在探究中提出啟發性問題、提供必要教學資源,幫助學生科學探究;在研討中及時指導,引導學生尋找規律獲得結論。但在接受式科學探究教學中,教師容易忽視學生對科學本質的認識和對科學精神的培養,使學生養成“唯科學主義”態度,不利于學生創新精神和科學思維的培養。
3.建構式科學探究教學
在發現式、接受式科學探究教學基礎上,形成建構式科學探究教學方案:以學生為中心,以教師為主導,強調主動構建科學知識,側重通過探究活動和問題解決來深化理解。
“三階遞進”探究式教學模式具有外顯性,不僅有可以看得見的探究環節,更從多元發展的視角看見探究中的人。這里“看見人”是讓學生真正參與到科學探究研討活動中,看到客觀的、個性的、成長的學生,學生主動參與探究的過程,有利于探究能力的提升。
(二)第二階段:嘗試“探究+”教學模式,培養兒童
2017年版科學課標主要變化有三個:低年級開設課程,增加技術工程的內容,關注科學、技術、社會與環境之間的關系。順應新課標關鍵變化,歷時3年,經歷了從“探究”到“探究+”的多維教學演變。
1.研究1~2年級支架式的探究教學
1~2年級是科學教育關鍵階段,教師圍繞學習主題,根據1~2年級兒童最近發展區,搭建有利于概念形成的學習支架;為學生安排有結構的問題情境;適時提供各類型學習支架,如概念類、操作方法類、思維方法類等,激發學生的探究興趣,幫助學生沿概念框架逐步攀升;學生小組討論,完成對知識的有意義學習。
2.嘗試融合STEM理念的探究教學
針對“工程與技術”領域課程,我們進行“探究+”STEM的改革嘗試,探索“融合STEM理念的探究教學”模式,即將科學探究結論運用于工程技術的產品設計與制作中,將工程設計作為科學探究的思路載體。既關注工程設計,又重視科學探究,更思考在學科融合中如何提升學生科學素養。
3.探索滲透STSE理念的探究教學
針對“科學、技術、社會與環境”目標,強調科學技術與社會、環境的緊密聯系和相互融合,一方面,創設真實社會情境,提供基于生活實踐的科學探究活動,促進學生與真實情境進行交互;另一方面,學生在充滿“生活味道”的教育場域中主動參與探究,培養應對復雜社會的能力,獲得適應社會發展的素養,從而實現從“學生在探究”到“學生在環境中探究”的轉變。
“探究+”教學階段,教師依據學生實際,注重問題情境,搭建活動支架,強調做思共生,實現從“探究”到“探究+”的跨學科演變,實現從“看見人”到“培養人”的變革。
(三)第三階段:科學實踐的迭代轉型,發展兒童
2017年版和2022年版的課標都體現了科學課改的素養立意。我們不斷探索探究實踐內涵本質、科學探究與探究實踐的區別聯系、兩者轉型的路徑等問題,嘗試從“探究+”到“探究實踐”的轉型。
1.基于教材探究,創生科學實踐活動
教材是課程標準的具體化表達,教材中的探究活動是規定性任務,但教材的開放度有限。因此,基于拓展教材創生科學實踐活動、發展素養成為研究重點。例如基于蘇教版科學三年級下冊“植物的一生”和“植物與環境”單元,以校內植被為真實情境,設計探究性問題,組織科學實踐活動,引導學生在真實情境中探究實踐。
依據教材、學情創生設計和具體實施科學實踐活動,是教師探索從“探究+”向“科學實踐”轉型的重要路徑。基于核心概念,重整優化教材,延伸教學內容及創生教學形式,以任務驅動為導向,以教材內容為載體,整合情境、內容、方法和資源,開展主題科學實踐活動,學生親歷“實踐—認識—實踐”完整認知過程,發展核心素養。
2.立足區域特色,創設科學實踐活動
一是加強館校合作。教師利用科技館、高??蒲袡C構等資源,開展形式多樣的實踐活動,形成場景式、體驗式、互動式的館校合作模式。如聯系脫胎漆器體驗館設計、制作樹葉大漆茶則;攜手水稻研究所設計實踐活動“稻花香里探科學”等。二是挖掘地域特色。如依托茉莉花等地域文化資源,開展具有地域特色的科學實踐活動。三是開發自然情境資源。走出教室、學校,在蘊含無限教育資源的自然情境中開展豐富多彩的科學實踐活動,培養學生親近自然、熱愛自然、保護自然之智、之行。
3.依托跨學科,創新科學實踐活動
2022年版科學課標要求每門課程用不少于10%的課時設計跨學科主題學習。基于真實情境進行問題解決的實踐活動,可以幫助學生深入理解各學科的內在關系。教師以問題、項目等為載體,立足科學學科,提煉跨學科實踐活動主題,探尋跨學科的融合點,綜合運用多學科知識解決問題。如實踐活動“火星計劃2035”通過創設真實情境,引導學生綜合運用科學、數學等多學科知識,體會科技進步對太空探索、人類生活生產的推動作用。
從“探究+”到“探究實踐”的迭代轉型,強調指向實踐的育人方式轉變。實現科學教學從“科學即知識”走向“科學即探究”再到“科學即實踐”,更實現從“看見人”到“培養人”再到“發展人”的育人方式變革。
三、結語
探究實踐以學科獨有的方式學習科學,助力學科綜合育人因素的發揮,實現實踐育人與學科育人的統一。學科育人價值是科學核心素養形成的載體,科學探究實踐是科學核心素養形成的路徑。科學探究實踐和學科育人價值是提升科學教育質量的兩翼。
在學習方式上,從“科學探究”到“探究實踐”的轉變并不是理念的推翻重建,而是為“科學探究”求實正名,體現了科學教育在素養立意下的現代化轉型。這種轉型還體現在對科學探究虛假化、形式化、程式化的糾正上。
在育人層面上,經歷了從“忽視人”的形式化探究、“看見人”的探究轉型、“培養人”的“探究+”教學摸索、“發展人”的“科學實踐”迭代,為科學育人方式變革提供新的視角與方法,具有探索科學探究路徑的現實意義,順應素養導向的課改要求。
展望科學教育的未來,我們認為一是要深化科學實踐課程體系的研究,充分利用信息技術、人工智能等創新實踐活動的載體。二是要完善科學教育薄弱區域的協同推進機制,在更大區域范圍、更深研究層面,推動基礎教育的科學育人邁向更高層次的發展。
【本文系教育部福建師范大學基礎教育課程研究中心2023年度開放課題“小學科學融合教育的實踐研究”的研究成果,課題編號KCA2023185】
參考文獻
[1]中華人民共和國教育部.義務教育科學課程標準[M].北京:北京師范大學出版社,2022.
[2]平亞茹.基于教材探究活動創生全面育人的科學實踐[J].課程·教材·教法,2020(8):94-100.