從科學探究到科學實踐科學教育觀念的轉變(完整版)
【正文】 S），提出以“科學探究”作為科學教育的核心理念，讓學生在“做科學”中理解科學并且培養(yǎng)和發(fā)展探究能力。此后，對科學探究的理論和實踐研究成為國際科學教育的熱點問題，在世界范圍內(nèi)涌現(xiàn)出大量的相關研究成果，這也深刻地影響了我國的科學教育改革?？茖W教育專家期望國家文件給予“科學探究”統(tǒng)一的界定，并設置相應課程支持學校中的探究教學。2004年，國際科學教育研究者專門針對課堂教學中科學探究實施的效果召開了一次國際會議，[7]他們發(fā)現(xiàn)，每個國家實施科學探究的情況各有不同，并且在實踐中遇到了各種問題，幾乎所有國家在學校中開展的科學探究都沒有達到預期的目標。其次，學校環(huán)境不具備實施科學探究的支撐條件，主要的困難包括：課堂教學的時間限制了科學探究的充分開展，班級規(guī)模及學生人數(shù)限制了小組合作的科學探究，學校缺乏適合科學探究的課程及場所。確定及選擇學科核心概念主要通過對比新手和專家的認知結構來進行，核心概念的理解與掌握不是短時間內(nèi)能完成的，而是一個較長時間的持續(xù)過程，這種對學科核心概念連貫性的理解被稱為學習進程（LearningProgressions）。NRC指出科學探究具有五個關鍵特征，即學習者圍繞科學問題展開探究活動；學習者獲取可以解釋和評價科學性問題的證據(jù)；學習者根據(jù)事實證據(jù)形成解釋，對科學性問題作出回答；學習者通過比較其他可能的解釋，特別是那些體現(xiàn)出科學性理解的解釋，來評價他們自己的解釋；學習者要交流和論證他們所提出的解釋。雖然在科學探究過程中不同領域內(nèi)包含多種活動，研究者選定了八項能夠促進學生理解學科核心概念的核心活動，分別為：提出問題，建立和使用模型，設計和實施調(diào)查研究，分析和解釋數(shù)據(jù)，利用數(shù)學和計算思維，建構解釋，基于證據(jù)進行論證，獲取、評估和交流信息。NGSS 要求每項科學實踐都應當與適當?shù)膶W科核心概念或跨學科概念融合起來，共同描述不同階段學生學習科學的目標。[16]“提出問題”也是科學探究的重要環(huán)節(jié)，但與科學探究不同的是，學生在科學實踐中不僅知道如何提出問題，而且還能夠知道為什么要提出問題并對其作出評價。從“科學探究”到“科學實踐”，這一詞語改變的背后不是理念的顛覆，而是滲透著研究者對課堂中僵化的科學探究作出的一種改進，正如《框架》中指出，“科學實踐”一詞取代“科學探究”是為了更好地給科學探究正名。這項科學實踐可以與分子、原子等核心概念共同描述學生的學習目標，表述為“通過建立和使用模型預測和解釋不同狀態(tài)以及狀態(tài)改變過程中分子、原子的運動情況”。（二） 科學探究與科學知識是并列的，科學實踐與科學知識是融合的科學探究與科學知識之間是一種什么關系？有些研究者將科學探究當作幫助學生獲得科學知識的一種重要手段，有些研究者認為科學知識的學習最終是為了理解科學本質并獲得探究技能，這兩種看似對立的觀點實際上都反映了研究者將科學探究和科學知識看作并列的關系。事實上，這些關鍵特征體現(xiàn)了科學探究中學生需要參與的不同類型的活動，而非機械僵化地執(zhí)行固定的程序。兒童的科學學習與科學家的研究在本質上沒有什么不同，只是對科學知識的理解水平和參與實踐的熟練程度存在差異。[9]（三） 科學學習心理學的研究促進教育觀念的轉變“科學探究”的理念顯示了研究者將科學教
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