科學(xué)課堂從“探究”到“實(shí)踐”走向

龔凱健

2011年7月，美國(guó)發(fā)布的《K12科學(xué)教育框架：實(shí)踐、交叉概念和核心概念》首位關(guān)鍵詞從“探究”變成了“實(shí)踐”。西南大學(xué)教育學(xué)部副教授、碩士生導(dǎo)師唐小為與首都師范大學(xué)科學(xué)教育研究中心主任、教授、博士生導(dǎo)師丁邦平合著的《“科學(xué)探究”緣何變身“科學(xué)實(shí)踐”？》已經(jīng)對(duì)“探究”和“實(shí)踐”兩個(gè)關(guān)鍵詞的本質(zhì)特性作了深入淺出分析，更是明確指出——改用“實(shí)踐”一詞，不是為了取代探究，而是要為“探究”正名。

“科學(xué)探究”與“科學(xué)實(shí)踐”

“科學(xué)實(shí)踐”提出的根本原因是教育工作者和教育理論研究者都發(fā)現(xiàn)，現(xiàn)在的探究有些程式化了，目標(biāo)定向明確，已經(jīng)偏離了“探究”的正軌?！翱茖W(xué)實(shí)踐”與之最大的區(qū)別在于目標(biāo)指向性并不唯一，即在實(shí)踐過(guò)程中學(xué)生得出的結(jié)論不一定同實(shí)際一樣，甚至是相悖的，但這樣結(jié)論的得出又有在學(xué)生看來(lái)是十分可靠的數(shù)據(jù)支持。這種在教師看來(lái)是“悖論”的理論，我們完全可以看做是學(xué)生的理論建構(gòu)。對(duì)于這種“悖論”，我們關(guān)注的不是結(jié)論本身，而是學(xué)生的真實(shí)想法，包括所獲證據(jù)的過(guò)程能夠重復(fù)實(shí)現(xiàn)、由證據(jù)支持的推論過(guò)程是否嚴(yán)謹(jǐn)、有無(wú)其他反證等。

“科學(xué)實(shí)踐”雖然是由美國(guó)首先提出，實(shí)際上我國(guó)的很多教育理論研究人員和科學(xué)教育的實(shí)踐人員也都意識(shí)到了癥結(jié)所在，相關(guān)研究成果也常見(jiàn)于報(bào)刊雜志，對(duì)現(xiàn)如今的探究提出了相當(dāng)多的質(zhì)疑。要實(shí)現(xiàn)“科學(xué)探究”向“科學(xué)實(shí)踐”的轉(zhuǎn)向，就應(yīng)真正為學(xué)生搭建自我構(gòu)建理論的平臺(tái)。

“科學(xué)實(shí)踐”是嚴(yán)謹(jǐn)?shù)?/p>

我們常說(shuō)“科學(xué)是嚴(yán)謹(jǐn)?shù)摹?，于是乎在教學(xué)過(guò)程中，時(shí)時(shí)處處注意引導(dǎo)學(xué)生對(duì)待數(shù)據(jù)要嚴(yán)謹(jǐn)。對(duì)比實(shí)驗(yàn)一定要做好變量的控制；數(shù)據(jù)記錄不能以一次為標(biāo)準(zhǔn)，要多做幾次，以得到最接近實(shí)際、最真實(shí)的數(shù)據(jù)；實(shí)驗(yàn)操作一定要按規(guī)范進(jìn)行，違規(guī)操作會(huì)影響數(shù)據(jù)的真實(shí)性等等。在實(shí)際的課堂教學(xué)中，這些理論的東西往往會(huì)成為一些公開(kāi)課、研究課、比賽課的噱頭。

《擺的研究》是小學(xué)科學(xué)比較經(jīng)典的課例，常能看到執(zhí)教教師對(duì)變量控制、數(shù)據(jù)記錄分析的關(guān)注。研究擺繩長(zhǎng)短對(duì)擺速的影響，強(qiáng)調(diào)一定要注意擺錘和擺幅的控制；測(cè)量擺速，一定要測(cè)三次以上，取平均值或中數(shù)或眾數(shù)；一個(gè)小組的結(jié)論不能說(shuō)明問(wèn)題，要經(jīng)過(guò)其他小組重復(fù)確認(rèn)?？此坪車?yán)謹(jǐn)?shù)奶骄窟^(guò)程，實(shí)際上也是漏洞擺出，最終不過(guò)還是為了得出與教師掌握并設(shè)定的、與書(shū)本一致的結(jié)論。在實(shí)際的常態(tài)教學(xué)中，會(huì)發(fā)現(xiàn)學(xué)生對(duì)如何制作一個(gè)合格的擺都成問(wèn)題。制作一個(gè)擺常用的器材有鐵架臺(tái)、線、鉤碼，把線一端系在鐵架臺(tái)上，另一端掛上鉤碼，就組成了一個(gè)擺。問(wèn)題就出在系繩子上，很多學(xué)生不會(huì)系繩子或者只是把繩子簡(jiǎn)單地纏繞在固定棒上。教師要教會(huì)如何系繩子，做到系在鐵架臺(tái)上的繩子必須打死扣，不能讓繩與固定棒之間產(chǎn)生滑動(dòng)，并且繩結(jié)要在固定棒的最下方，這樣才能保證擺的固定點(diǎn)是唯一的。確定擺繩的長(zhǎng)短，盡量做到測(cè)量的距離為固定點(diǎn)到鉤碼的重心。這些細(xì)節(jié)要求，是學(xué)生的生活經(jīng)驗(yàn)和知識(shí)積累所不能達(dá)到的，那就必須由教師手把手的教方法、明道理。

“科學(xué)實(shí)踐”是“科學(xué)探究”的進(jìn)一步完善，這樣的手把手教，不是違背了讓學(xué)生自主探究發(fā)現(xiàn)的宗旨嗎？人類文明的飛速發(fā)展，作為個(gè)體所能掌握的知識(shí)技能早已超越了個(gè)體的獨(dú)立積累。奧蘇伯爾就指出，探究學(xué)習(xí)與接受學(xué)習(xí)并不是兩種絕對(duì)對(duì)立的學(xué)習(xí)，二者只是相對(duì)而言的。學(xué)生掌握打結(jié)的速度有快有慢，那便是學(xué)生能動(dòng)作用的體現(xiàn)，多少體現(xiàn)出一定的探究性。最為基本的技能是“科學(xué)實(shí)踐”的基石，學(xué)生只有在此基礎(chǔ)上才能獲得更為接近事實(shí)的數(shù)據(jù)，才是嚴(yán)謹(jǐn)?shù)摹翱茖W(xué)實(shí)踐”。

“科學(xué)實(shí)踐”是社會(huì)性的

人具有社會(huì)屬性，作為活動(dòng)的“科學(xué)實(shí)踐”必然也是社會(huì)性的，在“科學(xué)探究”時(shí)，我們就關(guān)注小組合作。以《擺的研究》為例，每個(gè)小組有組長(zhǎng)、計(jì)時(shí)員、計(jì)數(shù)員、記錄員、匯報(bào)人等。分工合作獲取、分析數(shù)據(jù)后，全體交流，就是社會(huì)性的體現(xiàn)，但更多的是操作層面。一項(xiàng)新的科學(xué)理論的誕生，不可能是某個(gè)科學(xué)家獨(dú)立完成的，至少得有一個(gè)團(tuán)隊(duì)，很多情況下是由多個(gè)團(tuán)隊(duì)合作完成。一項(xiàng)諾貝爾科學(xué)獎(jiǎng)，可以由兩名科學(xué)家共同獲得，就是很好的例證。他們有很多的合作交流方式，都是用最為苛刻的要求與對(duì)方激辯，使得各自的理論觀點(diǎn)或得到認(rèn)同，或被全面放棄，或進(jìn)一步發(fā)展。

《擺的研究》教學(xué)中，每個(gè)小組最后的結(jié)論不論正確與否，我們首先要承認(rèn)那是他們自主構(gòu)建的理論，是由他們所獲得的數(shù)據(jù)支持的。作為理論就要經(jīng)過(guò)其他小組的考察證實(shí)，特別是他們的理論出現(xiàn)相異時(shí)，更要關(guān)注他們的數(shù)據(jù)獲取過(guò)程的嚴(yán)謹(jǐn)性，推理過(guò)程的合理性，證據(jù)鏈的完整性。這樣的考察行為，要成為學(xué)生自主的、常態(tài)的、意識(shí)化的實(shí)踐行為社會(huì)性在課堂上的呈現(xiàn)，會(huì)使得我們把通過(guò)探究獲得正確結(jié)論轉(zhuǎn)向證據(jù)獲取的嚴(yán)謹(jǐn)性和推論過(guò)程的合理性，以學(xué)生構(gòu)建的理論為內(nèi)容，給他們創(chuàng)造激辯的舞臺(tái)，讓他們具有挑戰(zhàn)權(quán)威的勇氣。

結(jié)束語(yǔ)

所謂“實(shí)踐”其實(shí)就是“探究”的本質(zhì)，只是先前的“探究”已成了為獲取結(jié)論而必須要經(jīng)歷的一場(chǎng)秀，“實(shí)踐”就是要找回丟失的、最為重要的科學(xué)學(xué)習(xí)部分——關(guān)注學(xué)生的理論構(gòu)建和理論逐步被認(rèn)可的過(guò)程。

（作者單位：江蘇省啟東市紫薇小學(xué)）