在探究實踐中培育學生核心素養

孫江波

2022年版《義務教育科學課程標準》頒布一年有余，小學科學教育界討論最多的詞匯莫過于“核心素養”了。在科學教學中，許多教師能夠以“核心素養”的培養作為重點，將“科學觀念、科學思維、探究實踐、態度責任”四個維度作為每一節課的教學目標。這樣看來，大家行動的方向對了，且在行走的路上，是件好事兒。但科學畢竟是一門實踐性課程，不僅以“探究實踐”作為核心素養之一，還提煉出126個“學生必做探究實踐活動”，放在課程標準附錄之中，其中小學有78個。這真可謂用心良苦，更是意義重大。仔細學習與體悟之，筆者更堅信：科學教師一定要在探究實踐中培育學生核心素養。

第一，需明確“探究實踐”在核心素養中的地位。從素養形成過程來看，探究實踐是學生形成其他素養的主要途徑；作為一種關鍵能力，探究實踐本身也屬于一種素養。“探究實踐”與“科學觀念、科學思維、態度責任”三個核心素養之間的關系是相互依存的，共同構成一個完整的體系，彼此不可分割。《義務教育科學課程標準（2022年版）解讀》對此表述得很清晰：通過科學探究和工程實踐，不僅能使學生深刻理解科學概念和原理，形成科學觀念、發展科學思想和科學態度，而且能有效提升學生的創新能力、勞動觀念、藝術素養、人文素養，以及運用科學語言與他人交流和溝通的能力等，對實現立德樹人根本目標具有重要的價值。此表述很透徹，作為科學教師，對“探究實踐”在核心素養中的地位須具有正確認知。

第二，要認識到科學的“可驗證性”本質決定了無“探究實踐”不科學。查閱科學史可知，真正的現代科學研究方法是從牛頓之后才確立的。亞里士多德認為，人們依靠純粹的思維即可以找出所有制約宇宙的定律，不必用觀測去檢驗。從亞里士多德到17世紀之前的自然哲學家一直堅持以純粹的推理來獲得結論，但純粹的推理與現代科學研究方法是有“哲學”本義上的不同的。近代科學方法認為，如果一項假說獲得一系列實驗支持，就可以將這些實驗數據用數字的方法推演出一條運算定律，而這條定律便支配了相關物理現象。這便是科學的“可驗證性”。牛頓是第一個充分使用這種方法的人。他引領自然學者擺脫殘余的煩瑣哲學，走上科學之路。在今天的科學課上，對這種做法，我們一般用“探究實踐”來涵蓋，表現的便是科學的“可驗證性”本質。如果大家有興趣去了解牛頓與惠更斯就“顏色理論”假說的辯論過程，相信會有更深刻且有趣的體認。

第三，不可忽視為何要在“探究實踐”中培育核心素養。心理學和教育學對學習的研究成果表明，無論是杜威的“做中學”理論，還是皮亞杰的“認知發展”理論，均強有力地證明了“探究實踐”在學習中的重大作用。“離開實踐的認識是不可能的”，離開“探究實踐”的科學學習，核心素養的培育也是不可能的。我們讀科學家傳記，或與科學界（包括工程師、技術人員）的一些成功人士交流，他們回憶起童年和青少年時代的事件，與科學相關的也往往是觀察、制作、實驗之類的探究實踐活動居多。“我聽見了就忘記了，我看見就記住了，我做了就理解了。”此話是有科學道理的，更何況，學生與生俱來的好奇心、想象力、探求欲只有在探究實踐中才能得到滿足。

至此，對“探究實踐”，上文有兩重意思想表達：其一是，科學研究方法與探究實踐關系的“方法與過程”的闡述；其二是，在此之上，要培養與科學觀念、科學思維、態度責任同一層次的核心素養。當然，更希望追求的是，兩重意思最終合而為一，這便是在“探究實踐”中培育具有科學素養的“完人”了。