隨著世界范圍內(nèi)科學(xué)教育的發(fā)展，許多國家對科學(xué)教育已經(jīng)確立了一些基本共識，其核心內(nèi)容是：科學(xué)學(xué)習(xí)是一個能動的過程。學(xué)習(xí)科學(xué)是學(xué)生親自動手而不是別人做給他們看的事情。[1]科學(xué)探究是學(xué)習(xí)科學(xué)的重要途徑，也是學(xué)習(xí)科學(xué)的重要內(nèi)容。本文從探究式教學(xué)的內(nèi)容載體、探究式教學(xué)的方法、探究式教學(xué)的課堂實施模式等方面對中國與瑞典的科學(xué)教育探究式教學(xué)進行比較和分析，以相互借鑒，取長補短。

一、探究式教學(xué)的內(nèi)容載體

瑞典的科學(xué)教師在選擇作為科學(xué)探究載體的教學(xué)內(nèi)容時，常選擇與生活關(guān)系密切的內(nèi)容，以生活經(jīng)驗和周圍環(huán)境為基礎(chǔ)進行探究活動。簡單、方便、充足的實驗材料為教師實現(xiàn)探究式教學(xué)打開了方便之門。例如，在一個關(guān)于摩擦力的教學(xué)片段中，在學(xué)生分別體驗了在瓷磚、地板表面和地毯表面推一本書后，教師提出問題：“為什么書在光滑物體表面滑行較遠？”“物體表面性質(zhì)對物體滑行距離有影響嗎？”然后，教師將上蠟的紙、沙質(zhì)、彈簧秤等實驗材料發(fā)給各個小組，學(xué)生們在各種實驗材料上進行試驗，不僅能直觀感覺，還可以利用彈簧秤測量力的大小。類似的例子很多，在探究式教學(xué)過程中，瑞典的教師更注重探索能力的提高。探索暗含著一種調(diào)查的傾向、一種好奇、一種解決認識上的不平衡的個人需求。[2]因而，教師在設(shè)計教學(xué)時比較注意選擇與生產(chǎn)、生活密切聯(lián)系的內(nèi)容作為載體，主張“每一個人都應(yīng)該有機會去領(lǐng)略一番因領(lǐng)悟和探明自然界的事理而可能產(chǎn)生的那種興奮之情和自我滿足感?！盵3]

隨著我國新課程的實施，科學(xué)教學(xué)內(nèi)容的選取也開始注意關(guān)注學(xué)生的興趣和生活經(jīng)驗，注意貼近學(xué)生生活，重視科學(xué)技術(shù)與社會、自然和諧發(fā)展的關(guān)系。但教學(xué)的重點仍然停留在學(xué)科知識上，教師在選取教學(xué)內(nèi)容時特別注意知識間的邏輯關(guān)系和推理的嚴密性。例如，一個關(guān)于“探究根吸水條件”的教學(xué)是這樣進行的：

（課堂實錄）

教師：細胞在什么情況下會吸收水分？

學(xué)生進行小組討論，形成各種答案。

教師總結(jié)：當根細胞的細胞液濃度大于細胞外溶液濃度時，細胞吸水；反之，當根細胞的細胞液濃度小于細胞外溶液濃度時，細胞失水。

教師（聯(lián)系實際）：“鹽堿地為什么不利于植物的生長？”

學(xué)生討論。

教師總結(jié)：“因為根不能吸收到水分?！?/p>

教師：“根吸水的條件是什么？”

學(xué)生總結(jié)：如果根細胞的細胞液濃度大于細胞外溶液濃度，細胞吸水。

（聯(lián)系實際）教師出示課前放入高濃度鹽水（刻意強調(diào)了鹽水的濃度）中的蘿卜條。

教師（聯(lián)系應(yīng)用）：“為什么一次施肥過多，植物會萎蔫或死亡？”

學(xué)生討論。

從上述課例可以看出，我們的教師在選擇教學(xué)內(nèi)容的載體時注重了與生產(chǎn)和生活實際的聯(lián)系，但重點還是強調(diào)學(xué)科知識的形成，尤其強調(diào)邏輯推理的嚴密性。

探究式教學(xué)在內(nèi)容載體的選擇上要做到傳授知識和體驗過程、方法并重。做關(guān)于知識內(nèi)容的教學(xué)設(shè)計時，要努力尋找生產(chǎn)、生活的實際情境以體現(xiàn)科學(xué)知識的真正價值。[4]

但很多教師由于擔心出現(xiàn)科學(xué)性錯誤而不敢也不善于將日常生活中復(fù)雜的科學(xué)問題簡單化，將結(jié)構(gòu)嚴謹?shù)闹R趣味化。[5]鑒于此，有學(xué)者建議：“做關(guān)于探究式教學(xué)的策略設(shè)計時，要允許或應(yīng)該在原理上做適當?shù)暮喕徒铺幚恚酝怀鲞^程和方法的本質(zhì)特征?！盵6]

二、探究式教學(xué)的方法

1.探究式教學(xué)的科學(xué)過程、科學(xué)方法

分析瑞典的科學(xué)教學(xué)過程，可以發(fā)現(xiàn)，瑞典科學(xué)教師在科學(xué)教學(xué)中普遍使用歸納推理方法。他們引導(dǎo)學(xué)生從觀察身邊的、熟悉的、具體的事實開始，逐步逼近概念和理論。[7]我國的科學(xué)教師普遍采用的是演繹推理的方法。教師首先一步步地提出概念或原理，然后使用一系列的例證來闡明這些概念或原理。在教基本概念和原理時，教師必須做到“正確”、“明確”、“到位”和“詳細”。

瑞典的科學(xué)教師特別注重從學(xué)生的原有經(jīng)驗出發(fā)（建構(gòu)主義教學(xué)觀），發(fā)展需要的活動種類和活動方式，以便于學(xué)生更好地感受和體驗科學(xué)。例如在“電池與電”的小學(xué)科學(xué)課上，瑞典的教師要求學(xué)生利用裝有各種器件的盒子里的材料，設(shè)計出以前自己從不知道的東西。學(xué)生現(xiàn)有的常識各不相同，但在豐富的可用材料面前，每個學(xué)生都從實驗中學(xué)到了以前不知道的知識，對電有了新的認識。同時，學(xué)生們通過相互交流，以新的思維方式去認識所獲得的知識，并以一種獨特的對自己有意義的方式把已有知識與新知識聯(lián)系起來。[8]

小班化的教學(xué)也為教師以“建構(gòu)主義方法工作和學(xué)習(xí)”創(chuàng)造了條件。瑞典中小學(xué)的教學(xué)班一般有30名左右學(xué)生，他們采取分組循環(huán)、交替上課的方式，即10名學(xué)生以內(nèi)為一組，一組上科學(xué)課時，另一組上數(shù)學(xué)等其他課，然后再輪回。在這樣的環(huán)境下，教師能關(guān)注到每一位學(xué)生。另外，教師與學(xué)生的關(guān)系很隨意，他們鼓勵學(xué)生成為與他們平等的人，允許學(xué)生質(zhì)疑、提問、標新立異、與眾不同。我們注意到，當學(xué)生問問題時，學(xué)生是坐在原來的位置上的，而教師蹲在學(xué)生座位前，平視學(xué)生。課堂氛圍輕松、愉快。

近年來，我國的科學(xué)教師在“讓學(xué)生在活動中學(xué)習(xí)科學(xué)”方面做了很大努力，在不斷地開發(fā)便于學(xué)生體驗、貼近學(xué)生真實生活的實踐活動。但是，學(xué)生動手實踐更多的是為了證明課本上的理論。學(xué)生只需用相同的方法和儀器，做相同的實驗，并被期望得出相同的結(jié)果。在瑞典與在美國一樣，“動手操作活動的目的是發(fā)現(xiàn)課本上以及課本外的理論和結(jié)果。因此，學(xué)生受到鼓勵進行不同的實驗，用不同的方法和材料，并得出不同的解決問題的方案和結(jié)論”。［9］我國的科學(xué)教育，學(xué)生的科學(xué)實驗重點不是科學(xué)過程和科學(xué)方法，而是強化對科學(xué)知識的認識，在實驗過程中加深對理論的理解和記憶。因此有學(xué)者評價說，中國學(xué)生的動手操作活動是試驗性的，非探索性的。［10］這值得我們深思。

由于我國班額都比較大，40人左右，再加上考試的制約，學(xué)生在課堂上緊緊圍著教師轉(zhuǎn)，確實給教師教學(xué)新理念的實施帶來很大障礙。

2.探究式教學(xué)過程中基本科學(xué)素養(yǎng)的養(yǎng)成

瑞典的科學(xué)課沒有固定的教材，教學(xué)是開放的，他們的教學(xué)重點不在于幫助學(xué)生形成科學(xué)知識體系，而在于科學(xué)過程和科學(xué)方法的引導(dǎo)，引導(dǎo)學(xué)生親身經(jīng)歷科學(xué)探究的過程，激發(fā)學(xué)生對科學(xué)的興趣，形成科學(xué)的態(tài)度和探究能力?？茖W(xué)課堂上大量的學(xué)習(xí)活動是學(xué)生的動手操作，他們各自得出自己的初步結(jié)論，然后與小組內(nèi)的其他同學(xué)分享彼此的實驗結(jié)果。最后，教師花一點時間總結(jié)實驗并提出概念、原理、定律。這樣，學(xué)生的獨立思考和解決問題的能力就得到了培養(yǎng)。[11]

我國中小學(xué)科學(xué)教學(xué)結(jié)構(gòu)緊湊，以教師的講解和提問為主。復(fù)習(xí)與重復(fù)性練習(xí)是教師用來控制和鞏固課堂教學(xué)的主要手段。學(xué)生反復(fù)練習(xí)以便熟練解答與考試相似的問題。教師的權(quán)威和考試的壓力使得他們?nèi)狈岩删窈蛣?chuàng)新能力。

近年來，我國教育理論界大力提倡學(xué)生主體性和以學(xué)生為中心的教育思想，鼓勵學(xué)生積極參與教學(xué)過程，但這種努力在“應(yīng)試教育”的環(huán)境里很難得到很好貫徹。[12]另外，我國科學(xué)教育的傳統(tǒng)觀念通常認為，保持課堂教學(xué)內(nèi)容的高密度是提高課堂教學(xué)效率的關(guān)鍵之一，如果教師在課堂上讓學(xué)生活動多而自己講的少，就會有不負責(zé)任的嫌疑。[13]還有的教師抵觸探究式教學(xué)，認為探究式教學(xué)實際上是在“作秀”。因此，他們在課堂上照本宣科，課堂是相對封閉的、注重教師權(quán)威的，學(xué)生只是也只能被動接受教師灌輸?shù)膬?nèi)容，在頭腦中“復(fù)制”教材。究其原因，最核心的問題可能還是沒有超越“知識就是事實、概念、原理、定律”的認識。

但不容置疑的是，我國的注重學(xué)科知識傳授和思維能力培養(yǎng)的傳統(tǒng)，能使學(xué)生形成嚴密的科學(xué)知識體系，這是值得保持和發(fā)揚的。因此，科學(xué)教師必須在傳授知識、發(fā)展能力和形成正確觀念上尋求平衡，從而使課堂教學(xué)成為一個完整的認識與發(fā)展過程。

三、探究式教學(xué)過程的課堂實施模式

與許多西方國家一樣，瑞典的科學(xué)教育課堂實施模式突出團體運作的特色，每所學(xué)校有不同的課程小組，每個小組以本學(xué)科專業(yè)教師為核心，其他教師（他們的學(xué)歷不一定很高）輔助，以小組為單位根據(jù)本校學(xué)生的特點研發(fā)教學(xué)策略。這種教學(xué)策略往往涵蓋某一學(xué)科或某一課程的全部內(nèi)容，而不僅僅是某些教學(xué)片斷。在課堂上，一般由兩名教師上課，一名為主講教師，一名為輔助教師，從不同角度觀察課堂，使每一個學(xué)生都能得到關(guān)注。學(xué)生往往是獨立學(xué)習(xí)，教師針對每個學(xué)生進行個別化指導(dǎo)。這一點與我國的科學(xué)課堂有明顯不同。我們更注重小組合作學(xué)習(xí)，教師找出共性問題做集體指導(dǎo)。 關(guān)于這一點，我們可以通過一個具體案例做一說明。

瑞典二年級一節(jié)關(guān)于“固體、液體和氣體”的教學(xué)片段：

科學(xué)概念：物質(zhì)狀態(tài)。

預(yù)期目標：（a）學(xué)生觀察并鑒別出固體、液體和氣體；（b）學(xué)生按照物質(zhì)狀態(tài)給材料分類。

教室情況描述：兩位教師（主講教師和輔助教師）、10名學(xué)生分坐在座位上。

教學(xué)過程（片斷）：

教師給每個學(xué)生一杯熱巧克力和一些小軟糖，讓他們描述杯中有什么。

學(xué)生討論。

兩位教師分別到每一位學(xué)生座位前，教師蹲在桌前，平視學(xué)生，與學(xué)生交流。

教師：“你們認為“液體”（術(shù)語）意味著什么？”

學(xué)生依據(jù)熱巧克力的性質(zhì)，討論出“液體”的定義。

教師：“大家討論一下軟糖與液體有什么不同之處？”

學(xué)生形成“固體”這個術(shù)語。

教師請學(xué)生把手放在熱巧克力杯上，描述他們看到的和感覺到的。

學(xué)生形成“氣體”的術(shù)語。

不難看出，瑞典的科學(xué)教育特別注重術(shù)語在概念形成中的作用。

我國科學(xué)教育教學(xué)策略的研發(fā)在現(xiàn)階段主要還是教師的個體行為，突出個體鉆研。這些教師大多直接從事教學(xué)工作，他們的教學(xué)策略的形成往往依賴于個人經(jīng)驗，以部分教學(xué)內(nèi)容和片斷的教學(xué)策略研發(fā)為主。在課堂上，也是單兵作戰(zhàn) 。

另外，瑞典的科學(xué)教學(xué)資源極其豐富，配備有各種教學(xué)工具盒，教師使用起來極其方便，這是特別值得我們借鑒的方面。

綜上所述，中國與瑞典科學(xué)教育在探究式教學(xué)的內(nèi)容載體、教學(xué)的方法、教學(xué)的課堂實施模式等方面存在很大差異， 如果我們能相互借鑒，取長補短，定會使我國的科學(xué)教育水平得到更大的提高，使學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)得到更好的發(fā)展。

參考資料

[1][3][4][5][13]馬宏佳：《中外科學(xué)教育教學(xué)策略比較》，《課程教材教法》2005年第1期。

[2][8]于力華，華瑞年：《走進中小學(xué)科學(xué)課》，賈志宏譯，長春出版社，2003年版。

[7] 郝樹強：《從IEA SISS研究看北京市與世界各國科學(xué)教育成就之比較》，《教育科學(xué)研究》，1990年版。

[6][9][10][11]Su Z，Su J，Goldstein S.Teaching and learning science in American and Chinese high schools: A comparative study. Comparative Education，1994.30

[12]丁邦平：《中美科學(xué)教育比較》，《教育科學(xué)研究》，2005年版。

（作者單位：北京教育學(xué)院）

編輯 杜 銳