校內(nèi)科學(xué)教育提質(zhì)，“加法題”怎么答

時(shí)隔多年，江蘇省科學(xué)特級(jí)教師單道華仍然記得那一組顛覆了自己對(duì)科學(xué)課認(rèn)知的課。

那是名為《北京、巴黎和悉尼幾點(diǎn)了》的科學(xué)課。以往，為了讓學(xué)生認(rèn)識(shí)晝夜交替成因，她會(huì)使用三球儀讓學(xué)生觀察地球自轉(zhuǎn)，也會(huì)讓學(xué)生坐在轉(zhuǎn)椅上模擬地球逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)——在當(dāng)時(shí)，這已經(jīng)是很生動(dòng)的教學(xué)方式了。

但這個(gè)來自法國的科學(xué)課堂案例卻截然不同。

課程一開始，老師讓學(xué)生通過北京夏季奧運(yùn)會(huì)申辦成功的新聞理解“同一時(shí)刻，北京、巴黎、紐約存在時(shí)差”的現(xiàn)象，嘗試提出個(gè)人解釋；繼而提供手電筒和泡沫球，讓學(xué)生建構(gòu)模型呈現(xiàn)自己的假設(shè)，看能否出現(xiàn)上述現(xiàn)象；接著尋找更多證據(jù)來證明哪個(gè)理論和模型更合乎事實(shí)；再依次錨定現(xiàn)象建構(gòu)模型確定地球自轉(zhuǎn)方向，拓展認(rèn)識(shí)世界時(shí)區(qū)圖……

“這不是在傳授具體概念，而是在‘創(chuàng)立理論，‘把學(xué)生變成知識(shí)的發(fā)現(xiàn)者和創(chuàng)造者?！眴蔚廊A頓覺“豁然開朗”：這才是科學(xué)課應(yīng)有的樣子！

令人遺憾的是，盡管早在2001年，我國就將小學(xué)階段的自然課改成了科學(xué)課，但與發(fā)達(dá)國家長(zhǎng)達(dá)上百年的科學(xué)教育傳統(tǒng)相比，精彩的科學(xué)課堂還是太少了。

“長(zhǎng)期以來，科學(xué)教育存在著科學(xué)知識(shí)傳授為主的慣性，已經(jīng)無法滿足國家對(duì)科技創(chuàng)新人才培養(yǎng)的需要?！辈稍L中，不少專家坦言。對(duì)此，近期教育部等18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)，要聚焦改進(jìn)學(xué)校教學(xué)與服務(wù)，實(shí)施“校內(nèi)科學(xué)教育提質(zhì)計(jì)劃”重點(diǎn)項(xiàng)目。

在“雙減”政策落地生根的背景下，學(xué)?？茖W(xué)教育應(yīng)該加什么、怎么加？一“減”一“加”如何相得益彰，真正讓科學(xué)的種子落進(jìn)學(xué)生心田？

1.解好“加法題”，從更科學(xué)地認(rèn)識(shí)科學(xué)教育開始

上課預(yù)備鈴響，一位科學(xué)教師興沖沖地走向教室，卻在門口被語文或數(shù)學(xué)等“主科”老師攔下：“這堂課讓給我上吧？”過去幾年，不止一位畢業(yè)生向教育部基礎(chǔ)教育教學(xué)指導(dǎo)委員會(huì)科學(xué)教學(xué)專委會(huì)副主任委員、廣西師范大學(xué)科學(xué)教育研究所教授羅星凱說起過這樣的場(chǎng)景。

一堂堂被擠占的科學(xué)課，折射出這樣一條中小學(xué)課程“鄙視鏈”——語數(shù)外是天然的主科，因?yàn)橐翱肌保灰趔w美也不能隨意占用，因?yàn)橛兄惫懿块T督導(dǎo)；但科學(xué)課卻“說起來重要，做起來可要可不要”。

“在‘雙減中做科學(xué)教育的‘加法，首先要加的是重視程度，是科學(xué)認(rèn)知?！痹诹_星凱看來，盡管近年來科學(xué)課的地位不斷提升，但在一些地方和學(xué)校，科學(xué)教育還是被窄化為了科技活動(dòng)、異化為了知識(shí)教育，這不僅使得一些中小學(xué)科學(xué)課堂地位“邊緣”“尷尬”，也大大弱化了學(xué)?？茖W(xué)教育應(yīng)有的育人效果。

專家們呼吁，應(yīng)摒棄單純以傳授知識(shí)為目標(biāo)的想法，從核心素養(yǎng)提升的高度重新審視課程建設(shè)和教學(xué)內(nèi)容。

“不再是看實(shí)驗(yàn)、背定律、講公式、做習(xí)題，而是要讓少年兒童面對(duì)真實(shí)情境中的未知問題像科學(xué)家一樣思考、像工程師一樣解決問題，在像學(xué)科專家那樣做的過程中理解科學(xué)本質(zhì)，培育科學(xué)精神，激發(fā)創(chuàng)造力，掌握科學(xué)思維方法，提高科學(xué)實(shí)踐能力和社會(huì)責(zé)任感，發(fā)展科學(xué)知識(shí)和技能?！眴蔚廊A說。

2.多一些探究引導(dǎo)，讓科學(xué)教育流動(dòng)起來

轉(zhuǎn)變教育觀念后，教育教學(xué)方式又該如何轉(zhuǎn)變，才能打造出一堂真正能提升學(xué)生素養(yǎng)、又有趣又好玩的科學(xué)好課？

一粒西瓜種子的萌生，讓北京師范大學(xué)科學(xué)教育研究院碩士研究生余舒雯真切感受到了打破標(biāo)準(zhǔn)答案后的力量。

三年前，還是廣西師范大學(xué)科學(xué)教育專業(yè)大四學(xué)生的她來到一所鄉(xiāng)村小學(xué)實(shí)習(xí)，給孩子們布置了一個(gè)“自帶種子，觀察并記錄植物的生長(zhǎng)過程”的任務(wù)。班里有個(gè)小女孩因?yàn)閻鄢晕鞴?，便帶了西瓜種子?？蓭滋煲院?，別的同學(xué)種的植物開始發(fā)芽了，她的西瓜依然沒動(dòng)靜。她跑來問余舒雯，每次得到的答案都是“別著急，再等等”。直到第51天，余舒雯突然看到小女孩中午吃完飯后又去給那盆沒有發(fā)芽的西瓜澆水：“我的西瓜還沒有發(fā)芽，我正在許愿呢?！?/p>

“那一刻我很難受，我問自己為什么在過去的51天里沒有認(rèn)真對(duì)待她的問題，沒有尊重她。”余舒雯馬上帶著小女孩一起思考是哪些因素導(dǎo)致西瓜種子沒發(fā)芽。重新選種子、給種子加溫保暖、催芽處理……一次，兩次，三次，幾乎全班同學(xué)都參與進(jìn)來找問題、想辦法、做嘗試、再改進(jìn)。最終，西瓜種子發(fā)芽了。

“孩子是天生的科學(xué)家。如果這次種西瓜沒有老師的幫助和鼓勵(lì)，那恐怕她的好奇心和探究欲也會(huì)一點(diǎn)點(diǎn)泯滅，她沒有感受到探究的快樂、成就感，自然就放棄了，這真是一件非常可怕的事情?！庇嗍骣┱f，這件事給她最大的警醒是：每一位孩子的每一個(gè)問題都值得被尊重。

“好的科學(xué)教育要有過程思維，應(yīng)該打破標(biāo)準(zhǔn)答案，多一些探究引導(dǎo)，讓科學(xué)教育流動(dòng)起來。”這同樣是單道華的探索心得。在受到國外優(yōu)秀課例的啟發(fā)后，她相繼開發(fā)了《造影子》《中華鱘有多少條》《沉浮的秘密》等多個(gè)探究式、項(xiàng)目式科學(xué)課程，再也不是直接把概念、定義拋給學(xué)生，而是帶著他們一起錨定現(xiàn)象、建構(gòu)模型，再在推理論證中領(lǐng)略科學(xué)之美。

在打破標(biāo)準(zhǔn)答案的同時(shí)，天津師范大學(xué)教育學(xué)部教授李洪修認(rèn)為，今天的學(xué)?？茖W(xué)教育，還應(yīng)該打破學(xué)科壁壘，采用跨學(xué)科主題學(xué)習(xí)方式：“科學(xué)教育的跨學(xué)科實(shí)施，一方面需要將科學(xué)教育領(lǐng)域中的內(nèi)容進(jìn)行組合，找準(zhǔn)學(xué)科課程與跨學(xué)科課程之間的邊界，以建立更完整的知識(shí)圖譜。另一方面，需要將兩個(gè)或兩個(gè)以上不同領(lǐng)域的科學(xué)內(nèi)容進(jìn)行有機(jī)整合，以強(qiáng)化學(xué)科間內(nèi)容的橫縱關(guān)聯(lián)，形成具有實(shí)踐性、開放性的跨學(xué)科主題學(xué)習(xí)內(nèi)容?！?/p>

3.抓住教師培養(yǎng)“牛鼻子”，要配齊更要建強(qiáng)建好

上出一堂精彩科學(xué)好課的關(guān)鍵，還是在于教師。

相關(guān)數(shù)據(jù)顯示，2012年全國小學(xué)科學(xué)教師共計(jì)176 931人，2020年增至230 201人，增幅達(dá)30.11%，科學(xué)教師學(xué)歷水平與專業(yè)素養(yǎng)也有顯著提升。但中小學(xué)科學(xué)課教師總量不足、專職化和專業(yè)化程度不高，仍是當(dāng)前非常顯著的問題。

“由于小學(xué)一年級(jí)就開設(shè)科學(xué)課，大多數(shù)學(xué)校的科學(xué)教師教學(xué)任務(wù)都比較繁重，常由班主任兼任，文科出身的教師‘兼職情況很普遍，還有的學(xué)校專門把一些快退休的老師安排去上科學(xué)課?！敝胁磕车貐^(qū)一名小學(xué)校長(zhǎng)告訴記者。

與數(shù)量缺口相比，更深層次的問題在于教師素質(zhì)和教學(xué)能力的不足。

“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)等問題缺少認(rèn)識(shí)，怎么能教好科學(xué)？”上述校長(zhǎng)分享了這樣一個(gè)案例：“一次我去聽課，竟然有老師說鉛筆是鉛做的?！?/p>

建設(shè)一支專業(yè)化、專職化的科學(xué)教育師資人才隊(duì)伍刻不容緩。

“既要做好教師隊(duì)伍數(shù)量加法，也要做好教師素養(yǎng)提升加法?！睂?duì)此，羅星凱認(rèn)為，應(yīng)著力加強(qiáng)科學(xué)教育專業(yè)建設(shè)，提升師范生培養(yǎng)質(zhì)量，強(qiáng)化師范生“自主、合作、探究”學(xué)習(xí)的意識(shí)、習(xí)慣和能力培養(yǎng)，淡化對(duì)學(xué)科內(nèi)容全面但蜻蜓點(diǎn)水式的學(xué)習(xí)，代之以致力于解決真實(shí)問題的科學(xué)探究學(xué)習(xí)親歷，從師范教育源頭上培養(yǎng)造就高素質(zhì)專業(yè)化創(chuàng)新型中小學(xué)教師隊(duì)伍。

單道華則建議，還應(yīng)該科學(xué)系統(tǒng)構(gòu)建科學(xué)教師專業(yè)化成長(zhǎng)體系：“研制科學(xué)教師專業(yè)標(biāo)準(zhǔn)和課堂教學(xué)評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)，以標(biāo)準(zhǔn)引領(lǐng)現(xiàn)有科學(xué)教師持續(xù)精進(jìn)。同時(shí)以教研為主體，聯(lián)合高校、科研院所、科協(xié)、教培、裝備等部門，基于數(shù)字教育平臺(tái)構(gòu)建科學(xué)教師專業(yè)發(fā)展通識(shí)課程，突出實(shí)踐取向，關(guān)注最新科技成果，在五年內(nèi)力爭(zhēng)使每一位中小學(xué)科學(xué)教師的科學(xué)素養(yǎng)和教學(xué)素養(yǎng)都有顯著提升?！?/p>

（來源：《光明日?qǐng)?bào)》 鄧 暉/文）