科學課堂從“探究”到“實踐”走向

2011年7月，美國發布的《K12科學教育框架：實踐、交叉概念和核心概念》首位關鍵詞從“探究”變成了“實踐”。西南大學教育學部副教授、碩士生導師唐小為與首都師范大學科學教育研究中心主任、教授、博士生導師丁邦平合著的《“科學探究”緣何變身“科學實踐”？》已經對“探究”和“實踐”兩個關鍵詞的本質特性作了深入淺出分析，更是明確指出——改用“實踐”一詞，不是為了取代探究，而是要為“探究”正名。

“科學探究”與“科學實踐”

“科學實踐”提出的根本原因是教育工作者和教育理論研究者都發現，現在的探究有些程式化了，目標定向明確，已經偏離了“探究”的正軌。“科學實踐”與之最大的區別在于目標指向性并不唯一，即在實踐過程中學生得出的結論不一定同實際一樣，甚至是相悖的，但這樣結論的得出又有在學生看來是十分可靠的數據支持。這種在教師看來是“悖論”的理論，我們完全可以看做是學生的理論建構。對于這種“悖論”，我們關注的不是結論本身，而是學生的真實想法，包括所獲證據的過程能夠重復實現、由證據支持的推論過程是否嚴謹、有無其他反證等。

“科學實踐”雖然是由美國首先提出，實際上我國的很多教育理論研究人員和科學教育的實踐人員也都意識到了癥結所在，相關研究成果也常見于報刊雜志，對現如今的探究提出了相當多的質疑。要實現“科學探究”向“科學實踐”的轉向，就應真正為學生搭建自我構建理論的平臺。

“科學實踐”是嚴謹的

我們常說“科學是嚴謹的”，于是乎在教學過程中，時時處處注意引導學生對待數據要嚴謹。對比實驗一定要做好變量的控制；數據記錄不能以一次為標準，要多做幾次，以得到最接近實際、最真實的數據；實驗操作一定要按規范進行，違規操作會影響數據的真實性等等。在實際的課堂教學中，這些理論的東西往往會成為一些公開課、研究課、比賽課的噱頭。

《擺的研究》是小學科學比較經典的課例，常能看到執教教師對變量控制、數據記錄分析的關注。研究擺繩長短對擺速的影響，強調一定要注意擺錘和擺幅的控制；測量擺速，一定要測三次以上，取平均值或中數或眾數；一個小組的結論不能說明問題，要經過其他小組重復確認。看似很嚴謹的探究過程，實際上也是漏洞擺出，最終不過還是為了得出與教師掌握并設定的、與書本一致的結論。在實際的常態教學中，會發現學生對如何制作一個合格的擺都成問題。制作一個擺常用的器材有鐵架臺、線、鉤碼，把線一端系在鐵架臺上，另一端掛上鉤碼，就組成了一個擺。問題就出在系繩子上，很多學生不會系繩子或者只是把繩子簡單地纏繞在固定棒上。教師要教會如何系繩子，做到系在鐵架臺上的繩子必須打死扣，不能讓繩與固定棒之間產生滑動，并且繩結要在固定棒的最下方，這樣才能保證擺的固定點是唯一的。確定擺繩的長短，盡量做到測量的距離為固定點到鉤碼的重心。這些細節要求，是學生的生活經驗和知識積累所不能達到的，那就必須由教師手把手的教方法、明道理。

“科學實踐”是“科學探究”的進一步完善，這樣的手把手教，不是違背了讓學生自主探究發現的宗旨嗎？人類文明的飛速發展，作為個體所能掌握的知識技能早已超越了個體的獨立積累。奧蘇伯爾就指出，探究學習與接受學習并不是兩種絕對對立的學習，二者只是相對而言的。學生掌握打結的速度有快有慢，那便是學生能動作用的體現，多少體現出一定的探究性。最為基本的技能是“科學實踐”的基石，學生只有在此基礎上才能獲得更為接近事實的數據，才是嚴謹的“科學實踐”。

“科學實踐”是社會性的

人具有社會屬性，作為活動的“科學實踐”必然也是社會性的，在“科學探究”時，我們就關注小組合作。以《擺的研究》為例，每個小組有組長、計時員、計數員、記錄員、匯報人等。分工合作獲取、分析數據后，全體交流，就是社會性的體現，但更多的是操作層面。一項新的科學理論的誕生，不可能是某個科學家獨立完成的，至少得有一個團隊，很多情況下是由多個團隊合作完成。一項諾貝爾科學獎，可以由兩名科學家共同獲得，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方激辯，使得各自的理論觀點或得到認同，或被全面放棄，或進一步發展。

《擺的研究》教學中，每個小組最后的結論不論正確與否，我們首先要承認那是他們自主構建的理論，是由他們所獲得的數據支持的。作為理論就要經過其他小組的考察證實，特別是他們的理論出現相異時，更要關注他們的數據獲取過程的嚴謹性，推理過程的合理性，證據鏈的完整性。這樣的考察行為，要成為學生自主的、常態的、意識化的實踐行為社會性在課堂上的呈現，會使得我們把通過探究獲得正確結論轉向證據獲取的嚴謹性和推論過程的合理性，以學生構建的理論為內容，給他們創造激辯的舞臺，讓他們具有挑戰權威的勇氣。

結束語

所謂“實踐”其實就是“探究”的本質，只是先前的“探究”已成了為獲取結論而必須要經歷的一場秀，“實踐”就是要找回丟失的、最為重要的科學學習部分——關注學生的理論構建和理論逐步被認可的過程。

（作者單位：江蘇省啟東市紫薇小學）