初探科學本質觀在我國科學教育改革中的變化

于婧

摘 要：對科學本質的理解是對科學理解的核心，是成功進行科學教育改革的關鍵。隨著科學教育改革的進行，科學本質觀也日益受到關注。那么隨著科學教育改革的進行，我國是怎樣借鑒國外的科學本質觀的經驗的呢，現階段我國的科學本質觀的理解處在什么階段，應該怎樣發展科學本質觀，發展科學本質觀的具體途徑有哪些呢，這些都是我國在改革的歷程中進一步探索的問題。

關鍵詞：科學教育改革；科學本質觀；科學素養

我國在最近的科學教育改革中充分強調要提高公民的科學素養，而科學素養的核心就是科學本質觀，現如今我國對于科學本質觀的研究處在學習其他國家的經驗上邊，比較贊同里德曼的科學本質觀的衡量標準。隨著科學教育改革的進行，科學本質觀的輪廓也逐漸突顯，為了更好的探究科學本質觀的內涵，以及提高公民的科學素養，需要對科學本質觀的發展階段做一個系統的認識。

一、科學教育改革的歷程

我國的科學教育改革經歷了三次浪潮：第一次浪潮——“雙基”的教育觀，1952年教育部頒布建國后第一個中學課程標準草案，以當時蘇聯的教學大綱為藍本制訂了中學物理、化學等學科的教學大綱。第二次浪潮——科學能力的教育觀，這次浪潮始終20世紀60年代，培養科學能力是這次改革的突出特點，1963年制定了中小學各科教學大綱，加強“雙基”、注重培養學生分析和解決問題的能力，實施素質教育；第三次浪潮——科學素養的理念，科學教育的實踐觀轉向理解科學的過程和本質、認識科學的價值、培養科學探究能力和科學情感、態度與價值觀。

二、國外對科學本質觀認識的變化

我國對于科學本質觀的認識還處在探索階段，隨著改革開放和全球化的進行，教育的改革也必然受到國外的影響，國外對于科學本質觀的認識又是怎樣變化的，必然也值得探討，下面我們就來看一下在不同的階段，國外學者和機構對于科學本質觀的不同理解。

美國國家科學教育標準（1996）從三個方面闡述了科學本質：科學家通過觀察、實驗、理論模型來構建和檢驗對自然的解釋；在活躍的研究領域，由于缺乏理論導致不同的解釋是正常現象；評價科學實驗、觀察、理論模型和科學家的解釋是科學探究的一部分。1998年，麥克康馬斯對8個國際科學教育標準文件中關于科學本質的認識進行了歸納，這一歸納在當時被世界上大部分人所承認，得到廣泛傳播，這其中就提到了科學是社會及文化傳統的一部分。

美國研究科學本質的資深專家里德曼認為科學的本質是科學認識論，科學是一種獲得知識的途徑，或與科學知識的發展相一致的價值和信念：（1）科學知識是暫定性的（會改變，但是在一定時間內會處于穩定的地位）；（2）科學知識是以經驗為基礎性的（基于對自然世界的觀察）；（3）科學知識在一定程度上具有創造性和主觀性；（4）科學知識與社會和文化有關；（5）科學理論的建構（從觀察到推論的過程）；（6）科學理論和定律的功能以及他們之間的關系（科學定律描述觀察現象之間的關系，而科學理論是對自然現象的推論解釋）。

三、我國教育改革受到的國外科學本質觀的影響和體現

“雙基”的教育觀：強調基礎知識和基本技能的培養，此時沒有提出對科學本質觀的明確定義，在這樣的觀念強調下，學生和老師不知道科學究竟是什么，老師只是把書本上的固定的科學知識傳授給學生，非科學和偽科學的做法常常出現在科學課堂和日常生活中。

科學能力的教育觀：1963年制訂的中小學各科教學大綱，加強“雙基”、注重培養學生的分析和解決問題的能力。在經歷“文化大革命”的曲折后，注重基礎、培養能力、實施素質教育。教學大綱把培養和發展科學思維能力，觀察、實驗的能力和自學能力作為教學的基本目的。開始重視科學-技術-社會（STS）教育和綜合課程，但是以學問為中心的思想仍然占主導，強調知識的系統性、鞏固知識的教學觀盛行，布魯姆的掌握學習教學法以及布魯納的學科結構課程理論影響著這一時期的科學教育。此時，雖然也沒有明確提出和強調科學本質觀的內涵，但已經意識到要培養學生的科學精神和創新精神，對科學本質觀還沒有明確的認識，比較模糊。

四、我國科學本質觀發展的現狀

隨著科學教育改革的進行，我國科學教育工作者對于科學本質觀的認識也逐漸加深。之前的科學本質觀不能說是錯誤的，只能說是傳統的，當今的科學本質觀是現代的。

由于我們對于科學本質觀的認識起步比較晚，所以在借鑒和學習他國經驗的時候經常用他國和我國作對比，然后在對比中尋找差距和不足。例如中國和美國，中國和美國的教育方式不同，改革一直在強調要摒棄應試教育的教育方式，那么這種教育方式的不同就與中美教師和教育管理者的科學本質觀的認識不同息息相關。

五、我國應該怎樣發展科學本質觀

中國的科學本質觀的轉變在很大程度上還是要取決于教師，首先，教師的科學本質觀會影響到他們對于科學教育目標的理解、對科學知識的選擇、對教學話語的使用和對學生的評價。而教師的這些教學行為就會對學生的科學學習產生影響，會直接影響學生科學本質觀的形成、對科學內容的理解以及影響他們的思維方式。

科學知識是容易培訓的，但對于科學本質觀的理解和認同，是與一個人的價值觀和文化背景密切相關的。因此，中國科學教師教育是迫在眉睫的問題，不僅需要提高教師在理論和實踐中的科學素養，包括提升他們對科學本質和科學探究的理論認識，而且需要關注教師在學科知識的科學性，科學本質和科學探究的具體內容等方面的認識和理解，需要對教師進行這些基本概念和操作的基礎性培訓。

六、發展正確的科學本質觀的具體途徑

科學本質觀沒有明確的定義，但是它的內涵逐漸被人們認識到，我國在強調科學素養和科學本質觀理論建設的同時也在探索將科學本質觀轉化為教學實踐的途徑。

作為科學教師，如何把對科學本質的理解轉化為課堂的教學實踐？是當前中小學科學教育改革亟待重視的課題。首先，教師要善于反思的教學能顯示科學本質。然后在教學過程中，利用科學探究的方式體現科學本質觀，將科學史融入式科學教學中體現科學本質觀。

目前，對于探究式教學，教師還沒有明確的理解，還是存在有很多的誤解，第一，誤認為經歷探究過程比形成思想框架更重要；第二，誤認為實驗是獲取證據結論惟一的有效方法。第三，誤認為科學解釋都是通過直接觀察獲得的。所以，對于探究式教學，還需要教師在理論和實踐中形成正確的理解。對于科學史，很多教師也是缺乏這方面的知識儲備。

現代科學本質觀能讓學生正確理解新科學知識和產品、合理看待科學家以及科學事業，做出科學的決策，并發展出良好的科學創造精神和能力，能夠更好地應對這個日益科技化的世界。所以對科學本質的理解是對科學理解的核心，是成功進行科學教育改革的關鍵。

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（作者單位：首都師范大學教育學院）