探尋教科書配套科學閱讀素材的開發

王維臻

摘要：無論從科學課程層面還是從市場需求來看，開發更好的科學閱讀素材正在成為圖書出版關注的重點。本文就如何開發更符合市場需求的科學閱讀素材進行了討論，并提出了融合教科書內容、銜接科學研究前沿、結合現代科技手段等開發方向。

關鍵詞：科學閱讀 開發策略

閱讀是一種終身適用的基本學習方法。在文學、語言等學習中，閱讀被認為是—種重要的學習手段，但在科學學習中，閱讀的重要性卻在很長一段時間內被忽視。近年來，隨著科學教育研究的發展，人們開始逐漸意識到科學閱讀在科學教育中的價值。

我國最新一輪課程標準修訂將培養學生的學科核心素養作為總體課程目標，而對于科學學科而言，加強對科學概念的理解和加深對科學本質的認識是培養學生學科核心素養的兩個關鍵因素。同時，在一些課程標準的具體活動建議中，特別強調了閱讀的重要性。例如，小學科學課程標準在對具體概念教學活動建議中，反復提到通過閱讀等形式讓學生了解科學史、了解科學發現過程、了解科學應用，將閱讀作為一種重要的學習方式，與其他科學學習方法共同作用，以達到提高學生的科學素養這一目的。可以說，科學閱讀是學習科學的一種不可或缺的方法，該方法已經在國家課程層面得到重視。

從圖書市場看，近年來，科普類圖書頻登暢銷榜，人們對閱讀，尤其是對科學閱讀愈發重視。無論是教師，還是家長，都希望能找到適合學生年齡、知識儲備，與課內學習內容相匹配的科學閱讀素材，供學生在課外時間閱讀，從而達到切實提高學生科學素養的目的。

因此，開發更好的閱讀素材對于激發學生對科學的興趣，促進對科學概念的認識，對科學本質的理解，進而提高學生的科學素養具有重大意義。究竟什么樣的閱讀素材才是“更好的”，筆者認為可以從三個方面進行開發（如圖1）。

1.與教科書內容的融合

教科書是嚴格根據課程標準編寫，是對課程目標的具體化，文字與圖片力求準確、嚴謹，因此教科書的呈現風格通常是嚴肅的。同時，由于版面等原因，科學教科書中幾乎無法容納科學閱讀素材。教科書的這些特點導致了其相較于目前市面上科普讀物缺乏趣味性，顯得“不那么吸引人”。相比之下，科學閱讀素材則可以用活潑的文字、豐富的圖片、靈活的形式進行呈現，力求趣味性和閱讀感。然而，盡管科普圖書市場一派繁榮，但由于教育目標不明確，導致市場上的科學讀物參差不齊，大多圖書關注趣味性而知識性不足、認知發展功能欠缺。

基于教科書的局限性和眾多科普類圖書對學生的認知基礎等把握不足的現實狀況，開發與教科書內容相融合的科學閱讀素材將能有效改善這兩方面問題。當前，教科書的內容開發越來越重視學生認知發展規律，尊重學生的知識和學習能力基礎。因此，如果在科學閱讀素材的開發中，也能把握配套教科書的內容邏輯主線，以其作為組織閱讀素材的線索，就能讓閱讀素材做到“形散而神聚”，既尊重學生的知識水平，又遵循他們的認知規律；既能幫他們消化課內知識，又能拓展相關的課外內容。例如，在閱讀素材的組織順序上，可以保持與同年段教科書內容分布基本一致；在具體內容的選取方面，圍繞課內學習的重要概念進行進一步解釋和發散；在啟發性問題的設置上，關注對重要概念的多情境遷移，對重要科學方法的鞏固性應用，從而引導學生對科學知識和方法進行反思、內化。

2.與科學研究前沿的銜接

開發科學閱讀素材，是為了培養學生對科學的興趣，讓更多的學生了解科學，一方面，讓大部分學生能夠運用科學理解、解釋現象，進而能夠對生活中面臨的問題做出決策；另一方面，讓更多的學生渴望對科學進行進一步的學習和研究，甚至在未來從事科研工作。出于這兩方面原因，科學閱讀素材的開發要與科學研究的前沿相銜接。

當今，科學技術的發展在迅速而深刻地改變著人們的生活。面臨層出不窮的新名詞、新發現，很多人都是只知其“然”而不知其“所以然”，無法主動與自己學過的知識進行自主關聯，這就導致了一些人一邊享受著科學技術帶來的便利，一邊還認為科學無用。如果能夠在科學閱讀素材中，加入科學研究前沿成果，并將難度控制在學生可以理解的范圍內，分析其與學生所學習的知識之間的關系，勢必會使學生意識到知識的可貴，也讓他們對日常生活中出現的各種現象更有“掌控感”，而不是“事不關己”。

例如，目前材料研究仍是科學家研究的熱點，越來越多的熱敏材料、光敏材料被研制出來。這些研究成果其實離我們并不遠。我們在購物結賬時打印的小票采用的是熱敏材料，熱敏紙與發熱的打印頭作用時即可顯示圖文，其優點在于可以節約資源，缺點則是字跡不能保留太久。小學生在科學課的材料單元接觸這個知識會覺得既新鮮又易懂，了解之后會覺得“很有成就感”。再如，正是由于科學家對各種膜材料的研究才使得電池的體積變得越來越小。同時不僅是我們認為的電池需要膜材料，生活中的很多用品也需要膜。燃氣報警器的原理為電解池，膜材料在其中充當了電解質材料的角色。高二學生在經過電解池的學習之后完全可以理解這類傳感器的工作原理。

開發這類閱讀材料，需要對學生的知識基礎有充分的了解和把握，在此基礎上挑選適當的材料，控制難度，運用學生的知識體系對其進行分析，幫助學生在理解新技術的同時，鞏固所學知識。

3.與現代科技手段的結合

科學閱讀素材不應該只是個“文摘”“集錦”，不能將學生的思維限制在一本書里?？茖W閱讀材料應該是沒有“邊界”的。這里所說的沒有“邊界”，一方面是指學生對科學的了解應不僅停留在某份閱讀材料上，而是可以通過這份閱讀材料找到更多相關學刊、研究網站、各種數據庫，從而進行更深入的學習。科學研究通常涉及多個領域，從事科學研究的人必須具備從多個領域搜集信息的能力，因此，科學閱讀素材應該在這方面對學生進行引導和訓練。

另一方面，科學閱讀素材的沒有“邊界”還應該體現在其介紹的內容應該不僅停留在平面上，而且可以“站起來”。使用VR（Virtual Reality，虛擬現實）、AR（Augmented Reality，增強現實）技術可以使學生動用視覺、聽覺、觸覺等多種感官，在模擬三維動態視景的智能、互動、沉浸式界面中，更高效、自主地開展學習。在面對難以接觸而又需要學習的對象時，這類技術的優勢顯而易見，可以有效幫助學生解決諸如生活經驗不足、注意力難以集中、空間想象能力差等問題。

因此，科學閱讀素材的開發中注意與現代科技手段的結合，一方面應將有限的素材與更廣泛的網絡資源關聯起來，引導感興趣的學生進行更深入的學習；另一方面，應該加入更多視聽資源，將學生的平面學習方式擴充為立體學習方式，促進高效學習。

在科學技術迅速發展的今天，學生對知識的廣度和深度的需求與日俱增。而在教科書無法快速更新的當下，科學閱讀材料卻是可以先行的。把握學生的認知基礎，開發與教科書匹配良好的科學閱讀素材，在素材中介紹更多的科學研究前沿成果，同時合理地結合現代科技手段，從這三方面開發的科學閱讀素材應該可以成為有效彌補教科書不足、促進學生科學素養發展的重要學習材料。endprint