統編高中語文教材科學素養的內涵及實現

周劍清 周游

摘 ? ? ?要 語文教材中融入科學素養是培養學生國際科技競爭視野的需要。基于國內外文獻與研究、高中各學科課程標準對科學素養的關照，統編版高中語文教材中科學素養的基本內涵包括四個方面：科學知識、科學思維、科學精神、社會責任，通過對語文教材選文中科學素養的本質核心進行探討，提出了培養語文科學素養教學的三條路徑：轉變傳統教學意識，探究復合教學模式，注重層級教學設計。

關 鍵 詞 科學素養 ?高中語文 ?教材選文 ?培養路徑

引用格式 周劍清，周游.統編高中語文教材科學素養的內涵及實現[J].教學與管理，2022（12）：74-78.

2020年9月11日，習近平總書記主持召開科學家座談會強調：“好奇心是人的天性，對科學興趣的引導和培養要從娃娃抓起，使他們更多了解科學知識，掌握科學方法，形成一大批具備科學家潛質的青少年群體?！盵1]培養科技人才的根本途徑是教育，科學素養教育影響著國家科學技術水平與創新能力的提高，決定著一個國家和民族的興衰。

語文作為人文學科，其教材中的科學素養要素長期被教育者和學習者忽視。隨著科學技術在國家發展中占據的地位日漸凸顯，技術思維越來越受到重視。語文教材的編寫也在選文中加大了科學素養選文的比重，特別是新的統編版高中語文教材更注重這一內容的融入?；谡Z文科學素養的基本內涵，全面分析統編版高中語文教材科學素養選文，力圖探索培養路徑，為語文教育者提供教學思考。

一、語文科學素養的內涵

1.科學素養的本質

國際學生科學素養測試大綱（PISA）將學生科學素養測試范圍確定為三個方面：科學知識、科學研究的過程和科學對社會的作用;我國國務院2006年印發的《全民科學素質行動計劃綱要（2006-2010-2020年）》中將我國公民基本科學素養確定為：“了解必要的科學技術知識，掌握基本的科學方法，樹立科學思想，崇尚科學精神，并具有一定的應用它們處理實際問題、參與公共事務的能力。”[2]國內學界對科學素養的核心要素界定見仁見智，基于學科來討論科學素養：將所跨學科劃定至物理、化學、生物和地理的學者認為，科學素養導向的科學教育不再局限于各學科工具性知識、技能的培養，而是立足于學生所處的多元復合生活世界，弱化學科界限，在實際問題解決中發展學生科學素養和高階思維能力[3]。也有學者認為科學素養是個體實現終身發展的必備素養，是學生發展核心素養框架中的關鍵成分，至少應包含批判質疑精神、理性思維、探究能力等[4]?？梢娍茖W素養的本質以科學知識為生發點，向科學思維、科學精神等高階素養發展。

2.語文學科中的科學素養

縱觀物理、化學、生物學、地理、數學課程標準中對科學素養的關照，我們可以得出：科學素養屬于各學科核心素養的上位概念，科學素養囊括了各門科學學科的核心素養，是高中課程的教育目標之一。我們再通過這些學科核心素養的橫向對比，我們可解析出“思維”“觀念”“探究”和“社會責任”這四個主要科學要素。其中語文學科核心素養之一“思維發展與提升”與科學素養重要相關（如圖1）。

在倡導科學精神與人文精神融合的新時代發展要求下，各學科核心素養的落實逐漸弱化了學科之間的壁壘，尤其是在思維、觀念等個人素質提升方面。《普通高中語文課程標準（2017年版）》（以下簡稱《語文課程標準》）作為語文教材編寫的依據，其中基本理念、學科核心素養、課程目標、教材編寫要求、學習任務群都體現出了對科學素養的關照。

第一，語文課程的基本理念：“注重時代性，構建開放、多樣、有序的語文課程?！盵5]要求充分反映馬克思主義中國化最新成果、當代社會進步、科技發展和學科發展前沿。這一要求為科學知識走進語文教材提供了重要指導。第二，語文學科核心素養中“思維發展與提升”對學生思維方法和思維品質提出了要求。這對培育學生科學素養中的科學思維具有奠基作用，科學思維應該是全學科的責任，是多方合力的結果，因此，不應局限于自然科學。第三，語文課程的目標：“堅持文化自信，提高社會責任感，增強為中華民族偉大復興而奮斗的使命感?！盵6]第四，語文教材編寫：選文應具有典范性和時代性，開拓學生的學習視野，激活思維，發展核心素養;培養學生的社會責任感、實踐能力和創新精神[7]。第五，語文課程內容：統編版高中語文必修的“當代文化參與”“跨媒介閱讀與交流”“思辨性閱讀與表達”“實用性閱讀與交流”四個學習任務群，選擇性必修的“中華傳統文化經典研習”“科學與文化論著研習”學習任務群，選修的“學術論著專題研討”這些學習任務群與科學思維、批判質疑精神、探究能力和科學觀念等都有契合之處。培養學生“社會責任感”是各學科科學素養培養最明顯的共同之處，《普通高中生物學課程標準（2017年版）》還將“社會責任”寫進了學科核心素養之中，關注學生運用學科知識解決問題的能力，相比之下語文的“社會責任感”則更多表現在激發學生勇于發現問題、解決問題、奉獻社會的欲望，在教材編寫和課程內容安排上也增加了時代精神的占比。

基于以上國內外科學素養理論基礎、科學學科對科學素養內涵的界定，再結合語文學科自身特點與課程標準對科學素養的關照，本文將語文學科的科學素養的核心要素界定為四方面：科學知識、科學思維、科學精神與社會責任。

二、選文中科學素養的核心本質

統編版高中語文教材根據《語文課程標準》精神，編寫了必修2冊、選擇性必修3冊共5冊28個單元，融入12個學習任務群，其中有6個學習任務群與科學素養相關。經對語文科學素養選文的分析，可將其分為科學知識與科學思維、科學精神與社會責任兩部分進行討論。

我們分析了科學知識、科學思維、科學精神和社會責任四方面的核心要素在各選文中的分布情況，據此可評析統編版高中語文教科書編制在提升學生科學素養方面的努力。

1.科學知識與科學思維

根據語文科學素養的內涵，結合統編版高中語文教材的單元導語、選文主題、注釋和學習提示等版塊，解析科學素養選文科學知識與科學思維部分。

在后現代社會，隨著信息化和科學技術的不斷發展，使得技術理性逐漸占了優勢，傳統、封閉的知識被解構，“不穩定性”的知識尤其是科學知識成為了學習者的主要學習內容[8]。統編版高中語文教材充分體現了《語文課程標準》對教材編寫應具有時代性的要求，落實了“科學與文化論著研習”的安排：根據統計，注重科學知識普及的共有6篇，2篇精讀，4篇自讀，編者讓更多更新的科普性科學知識、自然科學和社會科學論文、著作走進語文教材。如從達爾文《物種起源》節選的《自然選擇的證明》、卡爾·薩根的科普作品《宇宙的邊疆》、梁思成的科技論文《中國建筑的特征》等均屬于科學與文化論著，具有嚴密的邏輯、準確的語言、鮮明的觀點，引導學生閱讀不同文體，開闊視野，淬煉理性科學思維，激發批判質疑、勇于探索的科學精神。

科學思維是語文科學素養的主要培養目標，“思維發展與提升”對學生邏輯思維、辯證思維和創造思維發展的要求剛好與科學思維培養相契合。具有時代價值的中華傳統文化展現了樸素的辯證思維和勇于突破陳規的創造思維，此外學習任務群“思辨性閱讀與表達”也是語文學科中科學素養的重要內容。根據統計，注重科學思維培養的選文有25篇和1個學習活動單元，其中13篇精讀，11篇自讀。無論從篇數上看，還是從選文的教學類型上分析，都發揮著科學思維在語文科學素養中中流砥柱的作用。如高中語文必修下冊第七單元的選文，魏征的《諫太宗十思疏》、蘇洵的《六國論》等均為議論性文章，有立論文、有駁論文，事實與觀點具有嚴密的邏輯思維，評說與表達觀點注重辯證分析，對學生科學推理、分析綜合、破立有序等思維方法的訓練、思維批判性和敏捷性的提高具有重要作用。

2.科學精神與社會責任

根據語文科學素養的內涵，結合統編版高中語文教材的單元導語、選文主題、注釋和學習提示等版塊，解析科學素養選文科學精神與社會責任部分。

在過去的教材編寫、課堂教學安排中，科學精神似乎是無足輕重的一部分，但在統編版高中語文教材科學素養類選文中注重對學生科學精神浸潤的有14篇，其中7篇精讀，7篇自讀。從選文的主題上看，這類選文更多關注科學家們漫長且艱辛的探索之路，聚焦科學家們堅守真理與正義、無私奉獻與不懈創新等精神品質。不僅有體現時代性的2015年諾貝爾醫學獎獲得者屠呦呦的演講、落實近年勞動主題教育的《以工匠精神雕琢時代品質》，也有國外哲學家們追求真理的理性辯論，如盧梭的《憐憫是人的天性》、恩格斯的《社會歷史的決定性基礎》，這些文章從不同角度激發學生熱愛科學、勇于創新、樂于探索，從而培養學生真善美的理想人格。

科學精神與社會責任具有許多相重合的地方，比如屠呦呦為了探索出抗瘧新療法，多年來執著探索，精神可嘉。但支撐鼓舞她走過艱辛歲月的必然還有她對成千上萬患者的擔憂，對社會責任的擔當。再如李斌的《以工匠精神雕琢時代品質》，該選文闡述工匠精神的內涵，倡導工匠精神的發揚。中國工程院院士、中國工程院原副院長杜祥琬曾表示：“工匠精神是科學精神和人文精神的結合?？茖W精神就是求真，假工匠是干不出好活來的。”[9]因此，這篇選文蘊含著弘揚求實求精的科學精神，引導學生拒絕浮躁風氣和短視心態，澄清了對工匠精神的一些誤解，端正對勞動、對職業的認識，從而激發我們尊重勞動、追求卓越的情感。傳承工匠精神、追求中國制造、中國精造，最后走向中國創造的社會責任感[10]。其中尊重勞動、追求卓越是作為社會成員應擔當的社會責任。此外，還有專門針對社會責任感這一要素的選文，如《心有一團火，溫暖眾人心》記述了在社會主義建設和中華民族偉大復興的歷程中，涌現出來的具有高度責任感和奉獻精神的小人物事跡。這對培養學生愛崗敬業的優秀品質具有重要作用，引導學生投身社會主義精神文明建設，為中華民族偉大復興而奮斗。

從科學素養的四個核心要素在語文教材中的安排情況來看，五冊教材中語文科學素養選文共有30篇，部分選文包含多種核心要素，如李斌的《以工匠精神雕琢時代品質》，該選文事實與觀點的邏輯關系嚴密，對學生邏輯思維的發展具有一定作用;選文主題為工匠精神，是對科學精神的弘揚;選文意在引導學生熱愛勞動、尊重勞動、追求卓越，體現出了為社會、為國家的發展而奮斗的社會責任感。語文科學素養選文關注科學知識的選文有6篇，關注科學思維的選文有25篇，關注科學精神的選文有14篇，關注社會責任的有6篇。從中可看出統編版高中語文教材在科學素養培養方面的重點、核心要素之間的關系：科學知識是提升科學思維、培育科學精神、升華社會責任的基礎，科學思維的提升是語文科學素養類選文的主要培養目標，科學精神與社會責任則是學生語文科學素養的歸屬。

三、語文科學素養教學的實現路徑

統編高中語文5冊教材于2020年8月編寫完成、9月投入使用，其中科學素養類選文體裁多樣、層次豐富，且極富時代性。同時教師對新教材中科學素養教學還沒有形成清晰的全局觀，可借鑒的教學經驗較少，因此，探究出一條適合統編版高中語文教材中科學素養的實現路徑是十分必要的。面對新教材新素養，教學意識的轉變是前提，教學模式的創新是科學素養教學的突破點，真正落實到本學科的教學設計，層層深入，逐步實現。

1.轉變傳統教學意識，提升個人科學素養

教師在安排教學計劃的時候，常常會對教材中的選文進行選擇性教學;在確定教學目標的時候，常常會漠視科學素養相關目標的制訂;在開展教學活動的時候，往往會選擇單向傳輸而不是雙向探討。2021年后，我國踏上了全面建設社會主義現代化新征程，在新階段對人才有了新要求;社會主義的建設者和接班人需要有專業且豐富的科學知識、邏輯創新思維、工匠精神、勞模精神和為實現中華民族偉大復興而努力奮斗的社會責任感;統編版高中語文教材編委已經將科學素養核心要素全面融入教材，思想理論知識、中外哲學知識、物理天體知識、生物化學等知識有序出現在語文教材當中。這些國情、學情、教情都要求新時代的教師轉變傳統的教學意識，自覺提高個人科學素養。教師教學思維模式的轉變是前提。轉變思維立場，站在學生認知角度理解學生、關注思維過程而不僅是結果、尊重學生的思維發展規律、勤于思考[11]。語言是思維的外殼，語言又承載著優秀傳統文化，學好語文的核心在于思維的訓練。其次，教師應加強科學精神的價值導向。高中學習階段正是學生價值觀念形成的重要時期，教師的價值觀念在教學過程中潛移默化地影響學生。如果教師在教學過程中能夠以批判質疑的眼光向學生們介紹選文作品，能夠帶領學生深刻分析比較不同觀點、勇于探究作者或作品背后的故事，學生很難不受到教師的影響，在課外閱讀中敢于質疑權威、對待不同文化能夠批判吸收形成自己的觀點立場，對待輿論事件明辨是非不盲從，自覺提高自身的科學精神，在寫作中能夠展現嚴密的邏輯思維，運用恰當的方式闡述自己的觀點。

2.探究復合教學模式，消融科學人文壁壘

復合教學指超越原學科界限進行其他學科的教學，也稱跨學科教學。語文教材中的科學素養教學需要立足全局觀，整體規劃，消融科學學科與人文學科壁壘。科學素養原本是科學學科的專屬素養，但隨著時代的發展，它已經滲透在了其他學科中。雖然內涵稍有差異：自然科學中的科學精神更多強調在實驗上不斷探索、勇于創新的精神與科學實踐、解決問題的能力，科學思維則強調綜合思維、發散思維，關注客觀事物的本質屬性、內在規律及相互關系的認識方式;而語文學科中的科學精神更多強調在觀點上的批判質疑，認知上的獨立創新，科學思維更多強調文學的直覺思維和形象思維、語言文字的邏輯辯證思維。不同學科各有特點，但都同屬科學素養，在根本上有許多共通之處。

語文科學素養教學離不開跨學科教學，語文教師可與其他科目老師配合共同制訂教學設計，全方位理解、多維度滲透科學素養教育。如以科學知識要素為核心的選擇性必修下冊選文《天文學上的曠世之爭》，該篇選文屬于科學史文章，除了能訓練學生邏輯論證思維，其中涉及到歷史學科、天體物理學中相關知識的理解與學習：該選文概括、梳理了中國古代宇宙結構學說的發展過程;“宣夜說”“蓋天說”“渾天說”等宇宙結構學說的基本觀點又涉及天體物理的相關知識。再如以社會責任要素為核心的選擇性必修中冊選文恩格斯的《社會歷史的決定性基礎》，除了要學習恩格斯論述問題的辯證思維、梳理概念之間的邏輯關系，學習內容還涉及思想政治學科的知識：論述了經濟因素與歷史發展、上層建筑的關系，指出經濟關系是“社會歷史的決定性基礎”“歸根到底制約著歷史發展”等[12]?；诖?，語文教師在引導學生學習科學素養類選文時，就要融匯多學科的知識，打破學科之間的壁壘，在教學設計中聯合其他學科教師復合教學。這樣的教學模式能夠對學科教學起到互補作用，科學學科的科學素養強調探究與創新意識，而語文科學素養強調邏輯性的語言表達與交流、深層次的思維學習活動，跨學科科學素養教學相倚為強，消融學科知識領域壁壘，提升學生發現問題、解決問題的綜合能力。

3.注重層級教學設計，構建科學素養體系

根據對統編版高中語文教材科學素養選文的分析，除了能明晰教材中科學核心要素的占比情況，還能知道各冊教材科學素養培養的重點（見下表）。

由上表可見，科學素養選文在五冊書中分布均勻，貫穿了整個高中語文課程，是語文科學素養培養重點。其中選擇性必修上冊有一個專門的學習活動單元“邏輯的力量”用于培養學生的科學思維，這也正符合了《語文課程標準》把“思維的發展與提升”作為語文學科核心要素之一的要求。其次，必修上冊科學素養選文最多，高達15篇，重點培養科學思維、科學精神和社會責任，還未涉及科學知識，蘊含科學知識的選文具有專業術語多、難理解，文體質樸、少修辭等特點，主要放在選擇性必修下冊;而蘊含社會責任的選文難度較小，但需要較長時間在日常生活和社會實踐活動中融會貫通，主要放在剛進入高中課程就要學的必修上冊，整套教材科學素養選文的安排遵循了循序漸進的原則，具有層級特點。

具體的語文科學素養教學設計可根據科學素養核心要素在各冊教材中的分布情況，分重點、分時間來開展教學設計。從科學素養自身的結構體系來說，科學知識是基礎，科學思維是科學能力的核心，科學精神以科學思維為基石而產生，科學精神與社會責任是行為的價值標準和行為表現，是科學素養最終歸屬。因此，科學知識、科學思維、科學精神和社會責任這四種要素根據產生條件由低到高形成梯形上升。但在語文學科，科學思維不僅是語文科學素養培養的重點，也是整個語文課程的核心要素;科學精神是根據語文教材的時代性、傳統文化的時代意義作為教學邏輯起點，是語文核心要素“文化傳承與理解”內容的一部分，認識古今中外的人類對“道”或知識的探索欲望和科學信念;社會責任是普通高中教育的主要目標，是當今社會人群的必備品格;而科學知識主要陣地在自然科學學科當中完成，語文學科中的科學知識是為科學思維、科學精神和社會責任服務的。因此，根據語文科學素養培養重點，可將語文科學素養體系由低到高的劃分為：科學知識、社會責任、科學精神和科學思維。教師可根據統編版高中語文科學素養在各冊教材中的分布情況、語文科學素養體系和科學素養核心要素之間的關系來進行層級教學設計，全面提升學生的科學素養。

本次語文科學素養的提出，為語文教科書學習和教學提供了可借鑒的經驗，最終達成普通高中的培養目標：進一步提升學生綜合素質，著力發展核心素養，使學生具有理想信念和社會責任感，具有科學文化素養和終身學習能力，具有自主發展能力和溝通合作能力[13]。

參考文獻

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[12] 中華人民共和國教育部.普通高中教科書語文選擇性必修中冊[M].北京：人民教育出版社，2019：6.

[作者：周劍清（1970-），男，湖南永州人，廣西師范大學教務處副處長，副教授，博士;周游（1996-），女，重慶江津人，廣西師范大學文學院/新聞與傳播學院，碩士生。]

【責任編輯 ?關燕云】