黃開(kāi)智 喬翠蘭
(1.華中師范大學(xué)物理科學(xué)與技術(shù)學(xué)院,湖北 武漢 430079;2.江蘇省姜堰第二中學(xué),江蘇 泰州 225500)
科學(xué)探究(scientific inquiry)作為當(dāng)今實(shí)施科學(xué)教育的重要方法,受到了各教育領(lǐng)域?qū)<壹耙痪€(xiàn)教育工作者的廣泛關(guān)注.科學(xué)探究在當(dāng)前經(jīng)常被理解成是一種高效的教與學(xué)的策略,教師通過(guò)設(shè)計(jì)科學(xué)探究活動(dòng)以推進(jìn)有效教學(xué)的達(dá)成,同時(shí)科學(xué)探究也可作為對(duì)學(xué)生學(xué)習(xí)結(jié)果的描述,包含了學(xué)生提出科學(xué)問(wèn)題及在解釋、解決問(wèn)題中所需要發(fā)展的一系列技能.[1]在當(dāng)前基于核心素養(yǎng)理念下的基礎(chǔ)教育課程改革中,諸如“探究式教學(xué)”、“探究式學(xué)習(xí)”、“探究能力”等圍繞“探究”而衍生出來(lái)的各種概念充斥在各課程標(biāo)準(zhǔn)中(自然科學(xué)領(lǐng)域課程表現(xiàn)尤為突出),并被教育工作者所廣泛推崇.在課堂教學(xué)評(píng)價(jià)方面,是否有效開(kāi)展了科學(xué)探究,不論是實(shí)踐探究還是理論探究,被視為衡量一堂優(yōu)質(zhì)課的重要標(biāo)準(zhǔn)之一.在高考試題命制方面,教育部發(fā)文強(qiáng)調(diào)“要優(yōu)化情境設(shè)計(jì),增強(qiáng)試題開(kāi)放性和靈活性,減少死記硬背和‘機(jī)械刷題’”,[2]其中“開(kāi)放性”和“靈活性”折射出試題的探究性.可見(jiàn),科學(xué)探究思想已經(jīng)滲透至“教”、“學(xué)”、“評(píng)”、“考”的各環(huán)節(jié).本文基于杜威的實(shí)用主義哲學(xué)觀(guān),對(duì)科學(xué)探究?jī)?nèi)涵進(jìn)行重新審視.這有助于教師加深對(duì)科學(xué)探究理論的認(rèn)識(shí),開(kāi)闊教學(xué)視野,拓展教學(xué)思路.
“探究”一詞,辭海給出的解釋是:探索研究,探究原因.探究可表示對(duì)事情的原因、真相、問(wèn)題的進(jìn)一步探索追究,以期望揭示因果關(guān)系,其近義詞有:探討、研究、鉆探等.“探究”的英文翻譯為inquiry等,而inquiry在牛津辭典的解釋有3層意思:(1)一個(gè)官方程序(process),以找出某事的原因或找出有關(guān)某事的信息;(2)關(guān)于某人/某事的信息請(qǐng)求(request)或者關(guān)于某人/某事的問(wèn)題(question);(3)提問(wèn)或收集某人/某事信息的行為(act).[3]其翻譯到漢語(yǔ)來(lái)則有:詢(xún)問(wèn)、查詢(xún)、探究、調(diào)查、探索等意思.對(duì)比兩種語(yǔ)言的解釋及互譯情況,可以發(fā)現(xiàn)與“探究”緊密相關(guān)的詞語(yǔ)有:?jiǎn)栴}、程序、行為、原因等,因此,“探究”可通常被理解為:對(duì)某一問(wèn)題或者情況進(jìn)行有目的和有針對(duì)的發(fā)問(wèn),進(jìn)而作出一系列指向問(wèn)題解決的程序化行為.正是因?yàn)橛辛烁魇礁鳂拥奶骄炕顒?dòng),人們對(duì)外部世界的認(rèn)識(shí)才得以進(jìn)一步提高,進(jìn)而樹(shù)立信念以規(guī)范其他活動(dòng)的有效展開(kāi).此時(shí),探究便表現(xiàn)出了工具的屬性.
杜威(John Dewey)是20世紀(jì)美國(guó)著名的教育家、哲學(xué)家、心理學(xué)家,被公認(rèn)為是“實(shí)用主義”理論及實(shí)踐的集大成者.實(shí)用主義哲學(xué)產(chǎn)生于19世紀(jì)70年代,其創(chuàng)立是建立在對(duì)傳統(tǒng)的唯心主義和唯物主義的批判和改造基礎(chǔ)之上,探索了確定哲學(xué)世界觀(guān)的方法問(wèn)題,但絕不僅僅是功利主義和唯名主義的代名詞.[4]杜威作為實(shí)用主義理論大家,他指出,實(shí)用主義采用的是經(jīng)驗(yàn)方法,將經(jīng)驗(yàn)和自然、主體和客體統(tǒng)一起來(lái),從而揭露自然的秘密,讓人類(lèi)的探索道路不斷深入,經(jīng)驗(yàn)不斷得到豐富,并在新的經(jīng)驗(yàn)中開(kāi)花結(jié)果.[5]探究作為杜威的核心思想之一,是人類(lèi)解決實(shí)際問(wèn)題的過(guò)程,關(guān)于探究理論的相關(guān)表述在他的諸多著作和論文中均有所提及.
經(jīng)驗(yàn)作為杜威實(shí)用主義哲學(xué)的關(guān)鍵概念,它與探究有著密切的邏輯關(guān)系.杜威在《經(jīng)驗(yàn)與自然》(Experience and Nature)(1929)一書(shū)中,開(kāi)宗明義,提出了經(jīng)驗(yàn)的自然主義思想.杜威所謂的“經(jīng)驗(yàn)”實(shí)際上包羅萬(wàn)象,舉凡人和自然打交道的方方面面都在其中,甚至是思辨的哲學(xué)、宗教等活動(dòng)也在這個(gè)經(jīng)驗(yàn)之中.他指出,“在自然科學(xué)中,經(jīng)驗(yàn)和自然是聯(lián)合在一起的,經(jīng)驗(yàn)既是關(guān)于自然的,也是發(fā)生在自然以?xún)?nèi)的”,同時(shí)他還指出,“如果研究者要讓他所發(fā)現(xiàn)的東西成為真正科學(xué)的東西,那么他就必須利用經(jīng)驗(yàn)的方法”.這是因?yàn)椤敖?jīng)驗(yàn)是達(dá)到自然、揭露自然秘密的一種而且是唯一的一種方法”.[6]這表明,經(jīng)驗(yàn)是加深人類(lèi)認(rèn)識(shí)科學(xué)的方法,當(dāng)經(jīng)驗(yàn)一步步伸張到自然內(nèi)部時(shí),就是人類(lèi)解決問(wèn)題的過(guò)程,即為探究過(guò)程.此外,杜威聲稱(chēng)“經(jīng)驗(yàn)即實(shí)驗(yàn)”,他批判柏拉圖和亞里士多德提出的有關(guān)經(jīng)驗(yàn)的純粹理性概念,并對(duì)其進(jìn)行理論改造,認(rèn)為經(jīng)驗(yàn)本身首先包括存在于人和他的自然和社會(huì)環(huán)境之間的主動(dòng)關(guān)系.這種主動(dòng)關(guān)系顯然是通過(guò)實(shí)踐活動(dòng)去表現(xiàn),而實(shí)踐必然是屬于經(jīng)驗(yàn)范圍內(nèi),也即經(jīng)驗(yàn)性表現(xiàn)出實(shí)驗(yàn)性.在通向自然的事實(shí)和規(guī)律的大道上,經(jīng)驗(yàn)必須被明確控制著,這使得探究表現(xiàn)出有序的推理和演算,更表明探究或?qū)嵺`從屬于基本性質(zhì)的經(jīng)驗(yàn).
在杜威晚年完成的著作《邏輯:探究的理論》(Logic:The Theory of Inquiry)(1938)中,對(duì)探究給出了一種較為明確的定義,即“探究是一種受控制或指導(dǎo)的轉(zhuǎn)化(transformation),是從一種不確定的情境(indeterminate situation),到一種其成分的差異和關(guān)系都是確定的情境(determinate situa-tion),后者將初始情境之各要素轉(zhuǎn)換為統(tǒng)一的整體”.[7]與此同時(shí),杜威還強(qiáng)調(diào):“人們?nèi)绻氚l(fā)現(xiàn)某種東西,就必須對(duì)事物做一點(diǎn)什么事情,他們必須改變環(huán)境.”[8]由此可見(jiàn),探究的過(guò)程就是做的過(guò)程,就是對(duì)情境進(jìn)行改造的過(guò)程,而探究表現(xiàn)為一種工具或手段,其作用是將原先開(kāi)放的、矛盾的、令人不安的不確定的情境通過(guò)思維活動(dòng)改造成安定的、封閉的明確情境.此外,探究不是隨意進(jìn)行的,而應(yīng)該朝著達(dá)成某一結(jié)果而努力.努力過(guò)程使得探究活動(dòng)表現(xiàn)出了兩個(gè)方面的操作性,其一是涉及觀(guān)念或概念的操作,這代表著可能的解決方式;其二是涉及觀(guān)察的技巧或工具的操作,這代表著所使用符號(hào)、限定詞和命題、推理等邏輯手段.[9]杜威認(rèn)為,這是由于探究的社會(huì)性及文化性所致.[10]
杜威哲學(xué)的另一個(gè)比較關(guān)鍵的概念就是思維.他在芝加哥大學(xué)任職的近10年間,針對(duì)學(xué)校苦于課程的繁多、教師苦于工作的加重等現(xiàn)象,試圖找到一種統(tǒng)一的元素,并在教育方法上進(jìn)行應(yīng)用以降低上述教學(xué)上的紛亂,便系統(tǒng)性地思考了“科學(xué)的思維態(tài)度”,于1910年出版了《我們?cè)鯓铀季S》(How We Think).書(shū)中,他采用描述性的寫(xiě)作風(fēng)格,對(duì)多種思維案例進(jìn)行了分析和總結(jié),得出一個(gè)思維過(guò)程應(yīng)該含有5個(gè)邏輯步驟:(1)感受到的困難;(2)困難的定位和定義;(3)想到可能的答案或解決辦法;(4)對(duì)聯(lián)想進(jìn)行推理;(5)通過(guò)進(jìn)一步觀(guān)察和實(shí)驗(yàn)肯定或否定自己的結(jié)論,即樹(shù)立信念或放棄信念.[11]這5個(gè)步驟被稱(chēng)為“思維五步”,在1916年出版《民主主義與教育》(Democ-racy and Education)及1933年再版的《我們?cè)鯓铀季S》表述上雖有所不同,但本質(zhì)確是一致的.[12]杜威后來(lái)將該思維步驟應(yīng)用于教學(xué)之中,被后世稱(chēng)為“五步探究教學(xué)法”,至今都深刻影響著教學(xué)實(shí)踐.杜威對(duì)探究和思維的關(guān)系的認(rèn)識(shí)是深刻的,他認(rèn)為人類(lèi)最好的思維便是“反省的思維”(reflec-tive thinking),其原因之一是反省的思維能促起探究.[13]這是因?yàn)榉词〉乃季S具備連貫性,它不止于觀(guān)念或信念的“連續(xù)”(sequence),更要求有連續(xù)的“結(jié)果”(consequence).這種持續(xù)的、有步驟的連貫過(guò)程,前一步?jīng)Q定后一步的結(jié)果,后一步參照前一步的成因,一步一步,相因而生,相輔而立,最終讓探究的勇氣得以繼續(xù),探究的過(guò)程得以控制,探究的信念得以增強(qiáng).
科學(xué)是什么?這是一個(gè)古老而又年輕的話(huà)題,一千個(gè)觀(guān)眾眼里有一千個(gè)哈姆雷特,其歷經(jīng)古典科學(xué)、中世紀(jì)科學(xué)、文藝復(fù)興及早期現(xiàn)代科學(xué)、啟蒙時(shí)代科學(xué)到近現(xiàn)代科學(xué)等過(guò)程.一般認(rèn)為,科學(xué)是建立在可檢驗(yàn)的解釋和對(duì)客觀(guān)事物的形式、組織等進(jìn)行預(yù)測(cè)的有序知識(shí)系統(tǒng).這些系統(tǒng)知識(shí)分布在自然科學(xué)、社會(huì)科學(xué)、思維科學(xué)、形式科學(xué)等領(lǐng)域.從杜威的實(shí)用主義哲學(xué)觀(guān)來(lái)看,科學(xué)的本質(zhì)是一種控制和利用自然世界的工具,是包含科學(xué)知識(shí)、科學(xué)方法、科學(xué)精神和態(tài)度在內(nèi)的統(tǒng)一體,其根本目的在于造福人類(lèi).[14]也有學(xué)者認(rèn)為,科學(xué)是一種幫助人類(lèi)認(rèn)識(shí)世界的方式或方法,包含有價(jià)值和信仰的知識(shí)的組合體.[15]那探究與科學(xué)究竟有何關(guān)系?該問(wèn)題可從杜威對(duì)探究模式及成分的分析中窺見(jiàn)端倪.杜威認(rèn)為,人類(lèi)進(jìn)行探究的模式主要有“常識(shí)探究”和“科學(xué)探究”兩類(lèi),而他在基于“自然科學(xué)的實(shí)驗(yàn)探究的內(nèi)容”中,進(jìn)一步明示了科學(xué)的實(shí)驗(yàn)探究模式是用來(lái)調(diào)節(jié)常識(shí)的探究方法.這種探究方法的應(yīng)用不僅存在于自然科學(xué)中,也可推廣至其他領(lǐng)域的探究活動(dòng)中.杜威的觀(guān)點(diǎn)表明,他是堅(jiān)定的科學(xué)探究方法的推崇者,并默許了科學(xué)應(yīng)作為探究的一個(gè)載體及有效方法,通過(guò)邏輯重建的方式,去解決社會(huì)的、人文的、精神的、藝術(shù)的等其他領(lǐng)域的所有問(wèn)題.
在辨析了杜威的探究與經(jīng)驗(yàn)、情境、思維、科學(xué)等概念間的關(guān)系后,我們可以清晰地看到探究對(duì)于加深人類(lèi)對(duì)客觀(guān)世界的理解和認(rèn)識(shí),表現(xiàn)出了獨(dú)特的優(yōu)越性.這種優(yōu)越性表現(xiàn)在操作上滿(mǎn)足有理可循、思想上體現(xiàn)整合統(tǒng)一、結(jié)果上符合實(shí)用價(jià)值取向等3個(gè)方面.為適應(yīng)科學(xué)技術(shù)迅猛發(fā)展,生產(chǎn)生活方式不斷革新的時(shí)代,科學(xué)探究方法的運(yùn)用無(wú)疑是最好的選擇.就目前來(lái)看,關(guān)于科學(xué)探究的定義及內(nèi)涵,還有著許多看法,本節(jié)主要從結(jié)構(gòu)性、功能性和操作性3方面對(duì)科學(xué)探究展開(kāi)論述.
上文提到,杜威對(duì)探究的定義是明確的,即探究一種受控制或指導(dǎo)的轉(zhuǎn)化,是從一種不確定的情境,到一種其成分的差異和關(guān)系都是確定的情境,后者將初始情境之各要素轉(zhuǎn)換為統(tǒng)一的整體.該定義涵蓋了“轉(zhuǎn)化”、“兩種情境”、“整合”3個(gè)要素,是典型的結(jié)構(gòu)性定義方式.[16]狹義上的科學(xué)探究是探究在自然科學(xué)領(lǐng)域的合理延伸,因此該定義方式也可照搬至科學(xué)探究.其具體內(nèi)涵可從以下幾個(gè)方面進(jìn)行闡明.
首先,科學(xué)探究是一種轉(zhuǎn)化.這種轉(zhuǎn)化是建立在為實(shí)現(xiàn)某種目的的基礎(chǔ)上,是一個(gè)主動(dòng)與自然界溝通的過(guò)程,區(qū)別于那些漫無(wú)目的的行為或改變.例如,當(dāng)富蘭克林看到天空劃過(guò)的震撼的閃電,照亮了大地,于是他就想去收集電并加以利用,進(jìn)而出現(xiàn)了“引電”、“集電”等實(shí)現(xiàn)“利用電”為目的的行為.
其次,科學(xué)探究附著于情境.自然情境乃是客觀(guān)存在于人之外的,人又處于各種情境之中,而生物體有著追求安全和穩(wěn)定的情境需要,則將不確定的情境向著確定情境過(guò)渡實(shí)為本性使然.科學(xué)探究可以使得情境的變得確定,其確定性則體現(xiàn)在“成分的差異和關(guān)系”上.例如,牛頓在觀(guān)察到“蘋(píng)果落地”的情境,并想到“月球懸掛于地球上方而沒(méi)能像蘋(píng)果一樣掉到地球上”的情境,前后兩種情境顯然具有較大的“成分差異”,但同時(shí)也表現(xiàn)出一定的“關(guān)系”.這兩種讓人不安的自然現(xiàn)象促使他開(kāi)展探究,終得確定情境——蘋(píng)果落地和月球繞地球公轉(zhuǎn)實(shí)為同樣性質(zhì)的力(萬(wàn)有引力)在不同情境的表現(xiàn)不同所致.這種確定的情境,給予了牛頓精神上的保障.
最后,科學(xué)探究追求統(tǒng)一整合.當(dāng)科學(xué)探究將不確定的情境轉(zhuǎn)化為確定情境后,謀求性質(zhì)、規(guī)律的統(tǒng)一整合便是其最終的價(jià)值所在.一方面,那些不確定的成分通過(guò)探究被人們所理解,成分間的關(guān)系被揭示,不一致性便被打破,為整合提供了可能.另一方面,對(duì)科學(xué)探究的探究態(tài)度得到夯實(shí),探究?jī)r(jià)值得到彰顯,如同牛頓最終提出的萬(wàn)有引力理論般,讓人類(lèi)擁有了理解自然、適應(yīng)自然并嘗試改造自然的勇氣.
通過(guò)對(duì)“杜威式”的科學(xué)探究?jī)?nèi)涵分析,使得這種結(jié)構(gòu)性定義變得更為清晰,進(jìn)一步加深了對(duì)科學(xué)探究理論的認(rèn)識(shí).因?yàn)槎磐奶骄坷碚撌且环N動(dòng)態(tài)的認(rèn)知活動(dòng)的總和,是人類(lèi)認(rèn)識(shí)自然的工具,也是經(jīng)驗(yàn)與被經(jīng)驗(yàn)的歷程,而科學(xué)作為一種認(rèn)知活動(dòng)的主要范式,故而科學(xué)探究也可以認(rèn)為是一種對(duì)人類(lèi)認(rèn)知不斷進(jìn)行修正和改造的過(guò)程.
19世紀(jì)初至20世紀(jì)中期,在以皮爾士(Charles Peirce)、詹姆士(William James)、杜威等為首的美國(guó)本土實(shí)用主義哲學(xué)家的思想引領(lǐng)下,加之世界動(dòng)蕩不安的背景格局的影響下,美國(guó)呼吁重新考慮和改革美國(guó)的教育體系,以適應(yīng)未來(lái)科學(xué)社會(huì)的發(fā)展.1991至1995年期間,由美國(guó)國(guó)家研究理事會(huì)(National Research Council)的主導(dǎo)下,經(jīng)過(guò)廣泛的調(diào)研和詢(xún)證,研制了《國(guó)家科學(xué)教育標(biāo)準(zhǔn)》(National Science Education Standards)(以下簡(jiǎn)稱(chēng)《標(biāo)準(zhǔn)》),并于1996年正式頒布,由此推進(jìn)了美國(guó)科學(xué)教育的全面實(shí)施.
在《標(biāo)準(zhǔn)》的第1章“引言”里,指明了培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)的是科學(xué)教育的愿景.一方面,對(duì)學(xué)科的理解可以提供個(gè)人的滿(mǎn)足感和興奮感;另一方面,科學(xué)的信息和科學(xué)的思維方式可以指導(dǎo)人們對(duì)生活中出現(xiàn)的一些問(wèn)題作出明智的決策.而在培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)方面,《標(biāo)準(zhǔn)》提出了一個(gè)廣泛而深刻的科學(xué)教學(xué)觀(guān)點(diǎn),即科學(xué)探究是科學(xué)和科學(xué)學(xué)習(xí)的核心.這里釋放了一個(gè)重要信號(hào),就是脫離了科學(xué)探究的科學(xué)學(xué)習(xí)是虛妄的.
那么,何為科學(xué)探究?在《標(biāo)準(zhǔn)》中,科學(xué)探究被視為超越“科學(xué)作為一個(gè)過(guò)程”(science as a process)的重要步驟,且多次出現(xiàn)“作為探究的科學(xué)”(science as inquiry)的表述,同時(shí)《標(biāo)準(zhǔn)》對(duì)“科學(xué)探究”采用了功能性的定義,即“科學(xué)探究是指科學(xué)家研究自然世界,并根據(jù)他們工作的證據(jù)提出不同解釋的方式,科學(xué)探究還涉及學(xué)生培養(yǎng)科學(xué)思想、知識(shí)和理解的活動(dòng),以及了解科學(xué)家如何研究自然世界”.[17]這種定義顯然是受到了杜威實(shí)用主義的影響,從科學(xué)教育層面上突出對(duì)科學(xué)探究方法的使用和目的的強(qiáng)化.
有研究認(rèn)為,上述關(guān)于科學(xué)探究的定義并沒(méi)有從操作性的角度出發(fā),僅強(qiáng)調(diào)了學(xué)生應(yīng)該學(xué)習(xí)什么樣的科學(xué)、教師應(yīng)如何教授科學(xué)及評(píng)價(jià)學(xué)生.[18]實(shí)際上,若對(duì)上述定義進(jìn)行簡(jiǎn)化處理,則應(yīng)為“科學(xué)探究是方法,科學(xué)探究是活動(dòng)”.那么,是什么樣的方法,什么樣的活動(dòng)呢?對(duì)此,可以從3個(gè)方面進(jìn)行理解:其一、科學(xué)探究可以作為一種教師教學(xué)的策略,通過(guò)設(shè)計(jì)多種課堂或課外的探究?jī)?nèi)容任務(wù),助力教學(xué)的有序開(kāi)展;其二、科學(xué)探究可以作為學(xué)生開(kāi)展各種學(xué)習(xí)活動(dòng)的方法,增強(qiáng)對(duì)科學(xué)概念、知識(shí)、技能、思想的理解和掌握;其三、我們要像科學(xué)家那樣進(jìn)行科學(xué)探究活動(dòng),對(duì)收集的證據(jù)進(jìn)行合理解釋?zhuān)越沂疚镔|(zhì)的客觀(guān)世界秘密,從而促進(jìn)自我精進(jìn).
作為杜威實(shí)用主義哲學(xué)的堅(jiān)定追隨者,施瓦布(Joseph Schwab)對(duì)“科學(xué)探究”鐘愛(ài)有加,他于1961年在哈佛大學(xué)作了題為《作為探究的科學(xué)教學(xué)》(Scientific Teaching as Inquiry)的報(bào)告.報(bào)告中,他對(duì)科學(xué)教育進(jìn)行了詳細(xì)闡述,并指出:科學(xué)的本質(zhì)是探究,科學(xué)教育目標(biāo)是學(xué)生理解作為探究的科學(xué),而實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo)的重要途徑就是開(kāi)展探究教學(xué).[19]顯然,施瓦布對(duì)科學(xué)探究是寄予厚望的,他極力倡導(dǎo)將科學(xué)探究應(yīng)用于學(xué)校的科學(xué)教育領(lǐng)域,同時(shí)還鼓勵(lì)師生應(yīng)用科學(xué)探究,開(kāi)展探究教學(xué)和探究學(xué)習(xí).受此觀(guān)點(diǎn)影響,部分專(zhuān)家對(duì)科學(xué)探究提出了兩種理解,一種理解是:“科學(xué)探究”是“科學(xué)中的探究”(inquiry in science),主要強(qiáng)調(diào)學(xué)生在自然科學(xué)學(xué)習(xí)中所開(kāi)展的探究性學(xué)習(xí)方式;另一種理解是:“科學(xué)探究”是“關(guān)于科學(xué)的探究”(inquiry about science),主要強(qiáng)調(diào)學(xué)生在經(jīng)歷科學(xué)教育過(guò)程中需要增強(qiáng)對(duì)科學(xué)本質(zhì)的理解和掌握相關(guān)的探究技能.這兩種理解均拋開(kāi)了科學(xué)探究的深?yuàn)W哲學(xué)背景,突出“生為本、師為輔”的特點(diǎn),讓科學(xué)探究圍繞“培養(yǎng)素養(yǎng)、習(xí)得知識(shí)、掌握技能”為操作的核心.
在上述背景下,結(jié)合杜威的探究理論,科學(xué)探究可定義為:科學(xué)探究是學(xué)生在接受基于經(jīng)驗(yàn)的、思維的和情境的科學(xué)教育過(guò)程中所需培養(yǎng)的科學(xué)素養(yǎng)和掌握的系列能力,也是科學(xué)家進(jìn)行科學(xué)探究的縮影,一般涉及觀(guān)察、問(wèn)題、信息、規(guī)劃、實(shí)驗(yàn)、數(shù)據(jù)、證據(jù)、推理、解釋、預(yù)測(cè)、傳達(dá)等多方面元素.這種定義突出概念的操作性,可從以下幾個(gè)方面進(jìn)行理解.
首先,科學(xué)探究是學(xué)生要做的事情,而不是對(duì)學(xué)生做的事情.學(xué)習(xí)科學(xué)作為一個(gè)積極的心理過(guò)程,動(dòng)手的同時(shí),也要形成思想的經(jīng)驗(yàn).學(xué)生應(yīng)該會(huì)分辨什么是科學(xué),什么不是科學(xué),科學(xué)能做什么和不能做什么,科學(xué)如何為社會(huì)做貢獻(xiàn).其次,期望學(xué)生像科學(xué)家那樣進(jìn)行科學(xué)探究是一種美好的愿景,它能起到鑒古知今的功效,并能讓學(xué)生在探究中隨時(shí)收獲自己的報(bào)酬,促進(jìn)更好地生活和生長(zhǎng).當(dāng)然,這絕不是簡(jiǎn)單地重蹈前人足跡,也不是簡(jiǎn)單地回顧探究歷程.再次,這種定義與杜威的“五步探究教學(xué)法”相類(lèi)似,之所以沒(méi)有套用“探究五步”,不是否定這種步驟,實(shí)則為了避免學(xué)生在操作上導(dǎo)致思維僵化,進(jìn)而阻礙了學(xué)生豐富的思維活動(dòng),如同本論文在創(chuàng)作之時(shí),也并未按照先摘要后正文,先整體再部分的方式進(jìn)行.最后,科學(xué)探究是由多種方法及特殊應(yīng)用所組成,這些應(yīng)用和方法是在長(zhǎng)期的思維反思中所逐步形成,它由諸多元素組成,如多方面的觀(guān)察,提出有意義問(wèn)題或假設(shè),檢查信息來(lái)源,分析已有經(jīng)驗(yàn),規(guī)劃調(diào)查,根據(jù)實(shí)驗(yàn)證據(jù)審查已知情況,使用工具收集、分析和解釋數(shù)據(jù),推理模型,提出答案、解釋和預(yù)測(cè),傳達(dá)結(jié)果等.
科學(xué)探究概念源自美國(guó),興起于美國(guó),也是當(dāng)前全球教育科學(xué)的大趨勢(shì).因應(yīng)其有著豐富的哲學(xué)背景和實(shí)用價(jià)值,故而展現(xiàn)出了強(qiáng)大生命力.站在杜威實(shí)用主義哲學(xué)觀(guān)的視角下,嘗試對(duì)科學(xué)探究?jī)?nèi)涵進(jìn)行重新審視,可以說(shuō)是一次精神的再發(fā)育.誠(chéng)然,科學(xué)探究也并非十全十美,在教學(xué)實(shí)踐過(guò)程中,也遭受到了眾多的批判,如絕對(duì)的科學(xué)主義傾向、標(biāo)準(zhǔn)主義傾向、忽略抽象思維、貶低歷史知識(shí)的權(quán)威等等.此外,科學(xué)探究也會(huì)受到社會(huì)發(fā)展和文化差異的影響.凡此種種,可用馬克思名言總結(jié):哲學(xué)家們只是用不同的方式解釋世界,而問(wèn)題在于改變世界.我們難以像哲學(xué)家一樣,對(duì)某個(gè)問(wèn)題有著非凡的認(rèn)識(shí),但是在實(shí)踐的道路上,我們永不停歇.恰如本文在嘗試闡明科學(xué)探究的內(nèi)涵中,也僅僅是根據(jù)所掌握的資料作出的“對(duì)科學(xué)探究的探究”.文中對(duì)某些表述的理解難免存在斷章取義之嫌,但這些理解無(wú)疑是有助于加深對(duì)科學(xué)探究理論的認(rèn)識(shí),進(jìn)而反思常規(guī)探究教學(xué)研究與實(shí)踐.再有,雖然當(dāng)前我國(guó)基礎(chǔ)教育階段十分強(qiáng)調(diào)科學(xué)探究,但在實(shí)施過(guò)程中也面臨著諸多困境,如科學(xué)探究的評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)不清、科學(xué)探究的模式不明、科學(xué)探究的形式單一等等,顯然,這些都是值得繼續(xù)跟進(jìn)研究的.