陳進(jìn)　夏獻(xiàn)平

摘 要 《義務(wù)教育生物學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)（2011版）》中關(guān)于“科學(xué)探究”做出了進(jìn)一步的修訂，通過(guò)分析“科學(xué)探究”的內(nèi)涵和具體內(nèi)容，明確了“科學(xué)探究”的內(nèi)涵，并發(fā)現(xiàn)了“科學(xué)探究”內(nèi)容的重要改變，在此基礎(chǔ)上，對(duì)科學(xué)探究教學(xué)進(jìn)行了深刻解讀與思考。

關(guān)鍵詞 義務(wù)教育 課程標(biāo)準(zhǔn) 科學(xué)探究

中圖分類號(hào) G633.91 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼 B

課程標(biāo)準(zhǔn)的制訂、頒布和實(shí)施是課程改革的重要文件，是教師教學(xué)和評(píng)價(jià)的主要依據(jù)，更是教材編寫的指南。歷經(jīng)10年風(fēng)雨，義務(wù)教育生物學(xué)課程改革取得了顯著成績(jī)，但不可避免的也存在一定問(wèn)題，鑒于此，我國(guó)教育部組織相關(guān)教育家、學(xué)科專家、研究員和優(yōu)秀教師對(duì)《全日制義務(wù)教育生物課程標(biāo)準(zhǔn)（實(shí)驗(yàn)稿）》（以下簡(jiǎn)稱《標(biāo)準(zhǔn)（實(shí)驗(yàn)稿）》）進(jìn)行了補(bǔ)充和修訂，于2012年1月由北京師范大學(xué)出版社正式出版了《義務(wù)教育生物學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)（2011版）》（以下簡(jiǎn)稱《標(biāo)準(zhǔn)（2011版）》），其中關(guān)于“科學(xué)探究”的要求和描述發(fā)生的變化，相信值得教育工作者靜下心來(lái)品位和揣摩。

1 科學(xué)探究的內(nèi)涵

《標(biāo)準(zhǔn)（實(shí)驗(yàn)稿）》和《標(biāo)準(zhǔn)（2011版）》都明確提出：“科學(xué)探究是學(xué)生積極主動(dòng)地獲取生物科學(xué)知識(shí)、領(lǐng)悟科學(xué)研究方法而進(jìn)行的各種活動(dòng)。”但并未給出“科學(xué)探究”的具體內(nèi)涵，這對(duì)于教師理解、領(lǐng)悟和落實(shí)科學(xué)探究教學(xué)帶來(lái)困難。在我國(guó)《義務(wù)教育生物學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)（2011版）解讀》中，定義了“探究性學(xué)習(xí)”的概念：“科學(xué)是一個(gè)探究的過(guò)程，在科學(xué)課程中學(xué)生的學(xué)習(xí)方式也應(yīng)該體現(xiàn)自然科學(xué)的這一特點(diǎn)。探究性學(xué)習(xí)指學(xué)生通過(guò)類似于科學(xué)家科學(xué)探究活動(dòng)的方式獲取科學(xué)知識(shí)，并在該過(guò)程中，學(xué)會(huì)科學(xué)的方法和技能、科學(xué)的思維方式，形成科學(xué)觀點(diǎn)和科學(xué)精神?！边@里暫不考慮科學(xué)探究與探究性學(xué)習(xí)的異同，而美國(guó)《國(guó)家科學(xué)教育標(biāo)準(zhǔn)》對(duì)科學(xué)探究的定義是：“科學(xué)家們用以研究自然界并基于此種研究獲得的證據(jù)提出種種解釋的多種不同途徑?？茖W(xué)探究也指的是學(xué)生們用以獲取知識(shí)、領(lǐng)悟科學(xué)的思想觀念、領(lǐng)悟科學(xué)家們研究自然界所用的方法而進(jìn)行的各種活動(dòng)?！庇缮鲜龆x可以發(fā)現(xiàn)：

（1） 科學(xué)探究是各種教學(xué)活動(dòng)或?qū)嶒?yàn)的一種體現(xiàn)方式。

（2） 科學(xué)中的探究與教育中的探究既類似但又有區(qū)別。二者都是在興趣和好奇心的驅(qū)使下，運(yùn)用科學(xué)方法（主要是試誤）來(lái)認(rèn)識(shí)世界和學(xué)習(xí)知識(shí)；而目的的不同體現(xiàn)在：科學(xué)家的目的是為了增進(jìn)人類對(duì)自然界的了解和認(rèn)識(shí)，而學(xué)生的目的是為了了解科學(xué)的本質(zhì)、獲取日常生活中必須具備的科學(xué)知識(shí)和思維能力，最終能像科學(xué)家那樣思考，像科學(xué)家那樣探索與發(fā)現(xiàn)。

（3） 科學(xué)探究的培養(yǎng)目標(biāo)是從知識(shí)、能力、情感、態(tài)度與價(jià)值觀三個(gè)層次來(lái)要求的?？茖W(xué)探究的知識(shí)目標(biāo)是獲得生物學(xué)知識(shí)，能力目標(biāo)是在活動(dòng)中掌握科學(xué)技能和運(yùn)用科學(xué)方法，情感、態(tài)度與價(jià)值觀目標(biāo)則是形成科學(xué)的思維方式，形成科學(xué)的觀點(diǎn)和科學(xué)精神?？梢姡读x務(wù)教育生物學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)（2011版）解讀》和美國(guó)《國(guó)家科學(xué)教育標(biāo)準(zhǔn)》的準(zhǔn)確描述，可以幫助教師深刻理解“科學(xué)探究”的內(nèi)涵、作用和地位。

2 “科學(xué)探究”內(nèi)容的比較

《標(biāo)準(zhǔn)（實(shí)驗(yàn)稿）》和《標(biāo)準(zhǔn)（2011版）》都將“科學(xué)探究”作為內(nèi)容標(biāo)準(zhǔn)（或課程內(nèi)容）的一級(jí)主題，在“科學(xué)探究”這一主題下又分為“理解科學(xué)探究”和“發(fā)展科學(xué)探究能力”2個(gè)二級(jí)主題。通過(guò)分析義務(wù)教育新舊生物課程標(biāo)準(zhǔn)后，發(fā)現(xiàn)了其中的一些重要變化。

2.1 對(duì)“理解科學(xué)探究”的比較

“理解科學(xué)探究”作為“科學(xué)探究”這個(gè)一級(jí)主題下的二級(jí)主題，在新舊課程標(biāo)準(zhǔn)中都未改變。分析新舊生物課程標(biāo)準(zhǔn)后發(fā)現(xiàn)：

（1） 《標(biāo)準(zhǔn)（實(shí)驗(yàn)稿）》中的“體驗(yàn)到”、“意識(shí)到”和“體會(huì)到”均在《標(biāo)準(zhǔn)（2011版）》中被刪除。為什么要?jiǎng)h除上述的幾個(gè)語(yǔ)詞呢？是否值得修改這幾個(gè)簡(jiǎn)單的詞語(yǔ)呢？課程標(biāo)準(zhǔn)的研讀對(duì)象是教師而非學(xué)生，但在《標(biāo)準(zhǔn)（實(shí)驗(yàn)稿）》中，“體驗(yàn)到”、“意識(shí)到”和“體會(huì)到”僅僅是對(duì)教師的期待和要求，并未要求學(xué)生達(dá)到何種程度，所以具體實(shí)施起來(lái)的話，難以得到具體、可操作的落實(shí)和貫徹。而且“體驗(yàn)”、“意識(shí)”和“體會(huì)”這些動(dòng)詞均屬于“情感性目標(biāo)動(dòng)詞”的范疇，如何去評(píng)價(jià)教師的掌握程度也是一個(gè)難題，鑒于此，《標(biāo)準(zhǔn)（2011版）》則反其道而行之，以“重要概念”的方式，強(qiáng)調(diào)在教學(xué)的過(guò)程中，教師以幫助者的身份指導(dǎo)學(xué)生形成這些重要概念，顯然這些目標(biāo)要求針對(duì)的是學(xué)生而不再是教師了，并且將“理解科學(xué)探究”作為課程內(nèi)容要求所有學(xué)生都應(yīng)達(dá)到，可見，《標(biāo)準(zhǔn)（2011版）》對(duì)于“理解科學(xué)探究”的要求更準(zhǔn)確、更具體、更具操作性。

（2） 《標(biāo)準(zhǔn)（2011版）》新增內(nèi)容“設(shè)置對(duì)照實(shí)驗(yàn)，控制單一變量，增加重復(fù)次數(shù)等是提高實(shí)驗(yàn)結(jié)果可靠性的重要途徑”。這里強(qiáng)調(diào)和注重的是“證據(jù)”的可靠性原則，因?yàn)橹挥凶C據(jù)和資料能夠確保無(wú)誤，科學(xué)活動(dòng)的進(jìn)行才不是徒勞無(wú)功的，證據(jù)（或資料）才能夠解釋假設(shè)、回答問(wèn)題和得出結(jié)論。并且還要求學(xué)生理解獲得“證據(jù)”可靠性的一般科學(xué)思維，顯然對(duì)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)技能和科學(xué)素養(yǎng)提出了更高要求。同樣也從科學(xué)能力、科學(xué)思維和科學(xué)態(tài)度方面對(duì)學(xué)生提出了具體要求。

（3） 《標(biāo)準(zhǔn)（2011版）》提出“采用文字、圖表等方式來(lái)表述結(jié)果”。其描述方式更加具體和準(zhǔn)確?？茖W(xué)家在科學(xué)研究的過(guò)程中，如何準(zhǔn)確、清晰地表達(dá)研究結(jié)果和研究結(jié)論，這對(duì)于傳遞和表達(dá)科學(xué)家的研究成果顯得特別重要，因此，《標(biāo)準(zhǔn)（2011版）》倡導(dǎo)“信息的科學(xué)表達(dá)和傳遞方式”，這是對(duì)《標(biāo)準(zhǔn)（實(shí)驗(yàn)稿）》的補(bǔ)充和加強(qiáng)，對(duì)于教師理解、領(lǐng)悟和落實(shí)課程標(biāo)準(zhǔn)的要求是大有裨益的。義務(wù)教育新舊生物課程標(biāo)準(zhǔn)中“理解科學(xué)探究”的具體比較（表1）。

“發(fā)展科學(xué)探究能力”是“科學(xué)探究”課程內(nèi)容下的二級(jí)主題，都以表格的形式從“科學(xué)探究過(guò)程”（或科學(xué)探究能力）“基本要求”來(lái)表述這個(gè)二級(jí)主題的內(nèi)容，經(jīng)過(guò)比較和分析后發(fā)現(xiàn)，新舊生物課程標(biāo)準(zhǔn)在具體表述上存在以下重要變化：

（1） 在《標(biāo)準(zhǔn)（實(shí)驗(yàn)稿）》“發(fā)展科學(xué)探究能力”中，其“表頭”分別描述的是“科學(xué)探究過(guò)程”和“基本要求”，但是在《標(biāo)準(zhǔn)（2011版）》“發(fā)展科學(xué)探究能力”中，其“表頭”是“科學(xué)探究能力”和“基本要求”。這個(gè)二級(jí)主題的內(nèi)容是圍繞“發(fā)展科學(xué)探究能力”來(lái)要求的，并且“基本要求”的表述也是針對(duì)能力而言的，因此，將“科學(xué)探究過(guò)程”修改為“科學(xué)探究能力”顯得更加準(zhǔn)確，其目標(biāo)達(dá)成的效果會(huì)更強(qiáng)。

（2） 《標(biāo)準(zhǔn)（2011版）》中“基本要求”的用詞更加準(zhǔn)確，定位更加明確。例如，《標(biāo)準(zhǔn)（實(shí)驗(yàn)稿）》中的“撰寫”一詞，明顯是不準(zhǔn)確和不恰當(dāng)?shù)哪繕?biāo)要求，課程標(biāo)準(zhǔn)的內(nèi)容要求是面向全體學(xué)生而言的基本要求，但是“撰寫”一詞，顯然是對(duì)學(xué)生的最高要求，從這一點(diǎn)來(lái)講，就已經(jīng)違背了課程標(biāo)準(zhǔn)的理念和目標(biāo)，因此，將“撰寫”改成“寫出”是比較恰當(dāng)?shù)?，也符合學(xué)生的能力發(fā)展過(guò)程。

（3） 《標(biāo)準(zhǔn)（2011版）》“基本要求”更加科學(xué)合理，其中“嘗試評(píng)價(jià)證據(jù)、數(shù)據(jù)的可靠性”“分析和判斷證據(jù)、數(shù)據(jù)”這些都是對(duì)科學(xué)能力和科學(xué)態(tài)度的要求，也更加符合科學(xué)家真正的工作方式，總之，“科學(xué)探究”不能缺少了科學(xué)性、規(guī)范性和準(zhǔn)確性，不能離開了科學(xué)的本質(zhì)而大談“科學(xué)探究”。科學(xué)探究中“發(fā)展科學(xué)探究能力”的比較見表2。

2.2 “理解科學(xué)探究”和“發(fā)展科學(xué)探究能力”的關(guān)系

科學(xué)探究作為一種重要的學(xué)習(xí)方式和學(xué)習(xí)內(nèi)容，《標(biāo)準(zhǔn)（2011版）》肯定了“科學(xué)探究”的地位和作用?！袄斫饪茖W(xué)探究”是實(shí)施科學(xué)探究教學(xué)的基礎(chǔ)和關(guān)鍵，而“發(fā)展科學(xué)探究能力”又是進(jìn)行科學(xué)探究教學(xué)的目的和要求，這兩者的聯(lián)系依靠“科學(xué)探究活動(dòng)的過(guò)程”。在科學(xué)探究活動(dòng)的過(guò)程中，學(xué)生增強(qiáng)了對(duì)科學(xué)探究的理解，進(jìn)而有助于發(fā)展學(xué)生的科學(xué)探究能力；反之，學(xué)生科學(xué)探究能力的提高與發(fā)展，又能促進(jìn)學(xué)生更好地“理解科學(xué)探究”。最終，科學(xué)探究活動(dòng)才能有條不紊地進(jìn)行，完成科學(xué)探究所要求和期待的教學(xué)目標(biāo)。總之，科學(xué)探究符合新課程理念，科學(xué)探究教學(xué)應(yīng)該是全面的、真實(shí)的和三位一體的。

3 對(duì)科學(xué)探究的思考

3.1 科學(xué)探究沒(méi)有固定的模式

《標(biāo)準(zhǔn)（實(shí)驗(yàn)稿）》中的“科學(xué)探究過(guò)程”：提出問(wèn)題——作出假設(shè)——制定計(jì)劃——實(shí)施計(jì)劃——得出結(jié)論——表達(dá)和交流。這可能會(huì)引起教師理解的偏差，誤認(rèn)為在科學(xué)探究教學(xué)中，一定需要按部就班地遵循科學(xué)探究的固定模式。殊不知，科學(xué)探究并沒(méi)有一個(gè)固定的模式和途徑，在整個(gè)過(guò)程的每一步驟中，觀察的現(xiàn)象或數(shù)據(jù)都能引領(lǐng)學(xué)生不斷地修正作出的假設(shè)和設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)，而且一個(gè)實(shí)驗(yàn)的結(jié)論往往還能引出新的問(wèn)題和實(shí)驗(yàn)。

3.2 問(wèn)題應(yīng)具有科學(xué)性

“問(wèn)題”是科學(xué)探究的基礎(chǔ)、關(guān)鍵和特征，但是需要教師格外注意的是：“問(wèn)題”一定不能脫離科學(xué)本質(zhì)，即在科學(xué)探究教學(xué)中，提出的問(wèn)題應(yīng)該具有科學(xué)性，否則，離開了科學(xué)本質(zhì)大搞科學(xué)探究，最后的結(jié)果一定是南轅北轍。例如，為什么我的CD播放器停止了工作？這個(gè)問(wèn)題就屬于科學(xué)問(wèn)題，因?yàn)樗軌蛲ㄟ^(guò)觀察和收集證據(jù)來(lái)加以解答。而在我的CD播放器中，我應(yīng)該選擇聽哪種類型的音樂(lè)？這個(gè)問(wèn)題的答案完全取決于個(gè)人的看法和愛好，科學(xué)探究并不能回答個(gè)人愛好和鑒賞力的問(wèn)題。

3.3 科學(xué)探究與科學(xué)素養(yǎng)的關(guān)系

《標(biāo)準(zhǔn)（2011版）》提出：“科學(xué)探究是義務(wù)教育階段生物學(xué)的課程內(nèi)容，是為了促進(jìn)學(xué)生學(xué)習(xí)方式的改變，使學(xué)生能主動(dòng)地獲取生物學(xué)知識(shí)，體驗(yàn)科學(xué)過(guò)程，形成一定的科學(xué)探究能力和科學(xué)態(tài)度與價(jià)值觀，培養(yǎng)創(chuàng)新精神。而生物科學(xué)素養(yǎng)是指一個(gè)人參加社會(huì)生活、經(jīng)濟(jì)活動(dòng)、生產(chǎn)實(shí)踐和個(gè)人決策所需的生物科學(xué)概念和科學(xué)探究能力，包括理解科學(xué)、技術(shù)與社會(huì)的相互關(guān)系，理解科學(xué)的本質(zhì)以及形成科學(xué)的態(tài)度和價(jià)值觀?！笨梢?，科學(xué)探究是過(guò)程，科學(xué)素養(yǎng)是結(jié)果，二者相互依存。教師需要認(rèn)真理解二者的關(guān)系。

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