常态化：科学探究教学的出路

常态化：科学探究教学的出路

一、问题的提出

新课程改革十余载，科学探究作为新课改的最大亮点之一，应该说无论在理论层面还是实践层面均为广大教师所接受，并表现出极大的热情。但大多数教师对科学探究更多是“从课程与教学论视角将它作为一种教学模式或学习方式来研究”，而这种模式或方式一般是包含有各种探究要素在内的一个完整的探究过程，其结果是不仅导致了科学探究“重形式、轻实质”的现象，而且更重要的是这种重视“形”而忽略“神”的“科学探究”致使学生认为科学发现只需遵循一种模式而已，科学理论也只是一种简单的实验结论。尽管这种科学观和以前灌输式教学导致的科学神秘化、绝对化的观念相比有所进步，但它却又走入了另一个极端：将科学简单化、模式化。很显然，这也不应该是科学教育所追求的目标。那么，怎样才能将科学探究教学真正有效地落到实处，促进学生正确的科学本质观的建立和科学素养的提升?现实科学探究教学的出路又在哪里呢?我们认为：常态化!只有去“形”留“神”，寓科学探究于常态化的教学中，才能够走出现今科学探究教学的“瓶颈”。

二、什么是常态化科学探究教学

所谓常态化科学探究教学，指的是我们将科学探究的各“要素”或“步骤”看成化学的“分子”和“原子”，根据实际教学内容的需要，对其进行“拆分”或“重组”，从而形成新的“物质”，让学生进行各种科学探究，这种探究可以是“部分的”或“整体的”，也可以是“指导型”的或“开放型”的，而这些探究活动对提高学生的科学素养都是必不可少的。

三、为什么说常态化是科学探究教学的出路

1．在宏观层面上，科学探究始终应该是科学教育所追求的一个方向和目标

探究教学思想自古有之，如中国古代的大教育家孔子(公元前551—479)所提倡的“启发式教学”以及古希腊的思想家苏格拉底(Socrates，公元前469～399)提出的“产婆术”。近代教育家杜威(JohnDewey，1859—1952)认为，人的认知过程本质上是一种探究过程，是对所处的问题情境所做出的思维和行动的改变，这种探究可以使个体和环境之间发生互动，并对现实的问题情境重新引导和安排，通过这样一种探究，个体所获得的不仅仅是被证实了的假设，被确认的论断，更重要的是能够成功探究未来且不断增长的能力。建构主义心理学家皮亚杰(JeanPiaget，1896～1980)认为，学生获得知识的过程是学生自主构建的过程，而要完成这种构建，唯一可能的途径便是探究活动。人本主义心理学家罗杰斯(CarlRansomRogers，1902—1987)认为，当学生主动地参与学习过程时，就会促进学习，当学生全身心(包括语言、动作、情感和理智)投入学习时，则是最持久、最深刻的，而要达到这样一种持久而深刻的学习，最佳的途径也是主动探究。英国科学家赫胥黎(HenryHuxley，1825～1895)认为教师不可能把一切知识教给每一个学生，现代教育的目标只能是让学生掌握获得知识的科学方法和科学思想，而这种方法和思想是在学生体验探究的过程中才更容易、更彻底地获得。美国著名课程论专家施瓦布(J．J．Schwab，1909—1988)认为学生在学习理科过程中，不但要掌握认知结构，而且还要体验探究学习过程，将科学知识、科学方法与探究过程相结合，才更有利于学生的意义学习。

所以，在全世界范围内的基础教育课程改革之中，各国均不约而同地将科学探究放在了核心地位。美国国家理科教育标准(NationalScienceEducationStand—ards，NSES)中指出，“科学探究是发展其他标准所要求的理解力和能力的基础”。所以，科学探究不仅是教学方

式、教学内容，更重要的是一种教育文化，它始终应该是我们科学教育所追求的一个方向和目标。

2．在理论层面上，科学发现和科学探究原本就没有固定的模式和规律可循

从对科学的认识来看，在以石里克(MoritzSchlick—listen，1882～1936)为代表的逻辑实证主义眼中科学是必须要经过证实的，在以波普尔(KarlPopper，1902～1944)为代表的批判理性主义的眼中，科学是一种猜测和假说，在历史主义库恩(ThomasKuhu，1922～1966)的观念中科学又是一种范式的约定，而在辩证唯物主义那里则是辩证的科学观。所以科学的概念白始至终都未能有一个确定的答案，因为“任何思想体系都是受历史条件制约的，有其相对性”。那么以这些“科学理解”为基础的科学发现和科学探究如何呢?在科学哲学家的视野中，逻辑实证主义培根(FrancisBacon，1561～1626)认为科学的进步和发现是不断累积式的，但在波普尔看来科学发展则是大胆地提出假说，然后通过否证法来推进理论发展的过程，而在库恩那里科学发现和进步则是整个范式更迭的整体变革模式；在科学家的视野中，不仅科学研究的方法是多元的，科学发现过程也是多样的，他们认为在科学发现中并不存在固定的程序或逻辑体系，科学进步也没有固定的模式。事实上许多重要的科学发现都是“由错误的假说所引发的错误结论，对于失败实验的错误解释，或者是意外发现”而导致的。在科学家看来，他们自己所做的科学探究也并不是线性结构，而是包含了多种途径的复杂过程，整个探究过程都充满了难以预测的发现。事实上，在所有有关科学认识论、科学方法论以及自然辩证法类的书籍中似乎很难大篇幅地找到有关科学探究的模式论述，因为没有任何一个模式可以概括科学家是如何探究世界的。所以，我们说科学发现和科学探究原本就没有固定的模式和规律可循。

3．在实践层面上，常态化科学探究教学更便于深入和有效地实施

在大多数教师的眼中，科学探究是包括若干要素的完整过程：提出或形成问题一建立假设一制定研究方案一检验假设一得出结论一交流结果。在这种形式的约束下，在仍然以分数为主的评价机制的制约下，科学探究教学便成了有“形”无“神”的摆设，甚至连这种“形”也时有时无。在我们对高中化学科学探究教学现状所做的调查中：在科学探究频率方面，每1个月以上进行一次探究教学的占到了39．39％，1—2周一次的只有25．77％，至于每节课都能够适当探究的更少了，只有1．25％。可见常态化探究教学显得尤为迫切；在探究的内容、前提和程度方面，有人来听课时才采取探究教学的竟占了47．0％，而在所有的探究中，有60．1％的依然是围绕着实验来进行的探究，单纯地对已知的验证和对指定步骤的重复占了79．4％。所以很显然，探究教学形式化和内容固定化的现象依然明显；科学探究的本质应该是依靠科学思想、运用科学方法、采取科学的思维方式来对未知事物的一种探索，其目的是要提升学生的科学素养，在遇到问题时能够“像科学家一样思考”。但数据表明，能够经常向学生传递科学思想和方法的只占了8．06％，几乎没有的居然占到了32．24％，而在探究程度方面，能够做到对未知的探索的只占了20．6％。

所以，这种形式化的“科学探究”并不能达到真正的探究教学的目的。我们只有根据实际教学的需要，将探究教学的各“要素”或“步骤”看成化学的“分子”和“原子”，对其进行“拆分”或“重组”，从而形成新的“物质”，让学生进行各种科学探究，并将这种探究灵活机动地寓于常态化的教学中。只有这样才能够将探究教学更加有效地、深入地落到实处。

既然如此，那么我们为何还要提出探究教学的步骤及要素呢?笔者认为，这是新课程改革的必经之路。科学家的探究尽管没有固定的模式，但从他们对自然界的探究活动中可以抽象出一些核心要素、过程和方法，以此用来指导新课程改革初期阶段的理科教育，就像画家学画一样，最初总要经历一个临摹阶段，然后才能有所感悟，进而形成自己的风格。只是我们在实践的过程中，由于未能深入理解科学探究的本质和目的，而将这种探究的“形”固定