高繡葉,丁邦平
(首都師范大學(xué)教育學(xué)院,北京100048)
回眸與啟示:施瓦布探究式教學(xué)的思想遺產(chǎn)
高繡葉,丁邦平
(首都師范大學(xué)教育學(xué)院,北京100048)
在20世紀50年代的理科課程教育改革運動中,施瓦布結(jié)合其學(xué)科結(jié)構(gòu)理論,基于其科學(xué)專業(yè)背景和科學(xué)研究的經(jīng)歷,提出了科學(xué)教學(xué)的探究方法:作為探究的科學(xué)和科學(xué)教學(xué)作為一種探究。施瓦布的思想對于今天的科學(xué)教育仍舊具有極大的指導(dǎo)意義和參考價值。
科學(xué)探究;探究教學(xué);科學(xué)本質(zhì)
100年前,實用主義哲學(xué)和教育學(xué)大師杜威正式將“探究”這一術(shù)語用于科學(xué)教育。[1]今天,美國《國家科學(xué)教學(xué)標準》和2061計劃出版的《科學(xué)素養(yǎng)基準》也在多處討論探究。同時,在我國,《基礎(chǔ)教育課程改革綱要(實行)》以及新課改以來頒布的科學(xué)課程標準同樣要求開展探究式教學(xué)。由此可見,實施探究式科學(xué)教學(xué)已經(jīng)成為國內(nèi)外的普遍趨勢。提及探究教學(xué),雖然施瓦布不是強調(diào)以探究的方式開展科學(xué)教學(xué)的第一人,但是他的貢獻可能是最大的。他是20世紀60年代學(xué)科結(jié)構(gòu)課程理論的重要代表人物,同時,他也是一位生物學(xué)家,積極參與了科學(xué)教育現(xiàn)代化運動。[2]施瓦布關(guān)于探究教學(xué)的思想集中體現(xiàn)在論文《探究,科學(xué)教師和教育者》和《作為探究的教學(xué)》的報告中。筆者據(jù)此梳理施瓦布的探究教學(xué)思想,并闡明他的探究教學(xué)思想對于今天的科學(xué)教育的意義。
總的來看,施瓦布的科學(xué)探究思想包括兩個部分:作為探究的科學(xué)和科學(xué)教學(xué)作為一種探究。在此基礎(chǔ)上,他提到了三種探究:穩(wěn)態(tài)的探究、動態(tài)的探究和探究的探究。前兩者是科學(xué)探究的兩種類型,而后者則是探究教學(xué)所采用的方法和目標。
穩(wěn)態(tài)的探究(stable enquiry),是指在既有的科學(xué)概念結(jié)構(gòu)指導(dǎo)下所進行的探究,主要功能是積累科學(xué)知識。其著眼于當前的科學(xué)成果,填補當前的知識空白,而指導(dǎo)探究的概念結(jié)構(gòu)本身被認為是正確無誤的。施瓦布舉例說,如果當前的生理學(xué)的概念結(jié)構(gòu)是器官與功能,那么穩(wěn)態(tài)的探究者則關(guān)心某一器官的功能是什么。穩(wěn)態(tài)的探究最為核心的特征就是接受當前的概念結(jié)構(gòu)并且把這些概念結(jié)構(gòu)奉為事實,而不去質(zhì)疑。穩(wěn)態(tài)的探究著眼于構(gòu)建知識的大廈,卻忽略了考慮建構(gòu)大廈的根基的可靠性。由此可見,穩(wěn)態(tài)的探究將當前的概念結(jié)構(gòu)看作是探究的指導(dǎo)原理,而不是探究的對象。
動態(tài)的探究(fluid enquiry),是為了解決穩(wěn)態(tài)的探究所不能解決的問題而提出的。它的任務(wù)是去研究支配穩(wěn)態(tài)探究的概念結(jié)構(gòu)失效的原因并去構(gòu)建新的概念結(jié)構(gòu)。所以,動態(tài)的探究最終是要發(fā)明新的概念并且測試它們的充分性和有效性。它并不急于為學(xué)科增添知識,而是要重新定義學(xué)科內(nèi)容并指導(dǎo)新一輪的穩(wěn)態(tài)探究。與穩(wěn)態(tài)的探究不同,動態(tài)的探究總是與失望、沮喪與失敗相生相伴,因為它沒有現(xiàn)成的科學(xué)理論或者概念結(jié)構(gòu)作為指導(dǎo),它是去創(chuàng)造,而不是去執(zhí)行和演繹。正是穩(wěn)態(tài)的探究和動態(tài)的探究的相互交替組成了科學(xué)探究的過程。基于這樣的科學(xué)探究觀,施瓦布認為,科學(xué)由于所依賴的概念結(jié)構(gòu)有可能因發(fā)現(xiàn)新的證據(jù)而被修改,所以科學(xué)不是一成不變的真理,而是不斷發(fā)展的真理發(fā)現(xiàn)之旅。
所謂探究的探究(enquiry into enquiry),在施瓦布那里并不是與以上兩種類型的探究平行的科學(xué)探究,它是一種教學(xué)方法,是課堂中所進行的探究,而不是科學(xué)過程中的探究,即實現(xiàn)科學(xué)作為探究過程并以探究為特征的教學(xué)方法。在這種方法中,教師給學(xué)生提供各種類型的讀物和報告,學(xué)生對科學(xué)探究的過程進行討論:研究的問題,收集的數(shù)據(jù),所使用的技術(shù),對于數(shù)據(jù)的解釋以及得出結(jié)論的過程等,實現(xiàn)對于科學(xué)作為探究過程的本質(zhì)的探究,理解科學(xué)過程。這是一種對于科學(xué)過程本身的探究,是一種施瓦布稱之為第二次的探究(secondary enquiry)。正如施瓦布所說,課程的成就既依賴于運用那些反映了探究原則的材料,也在于“對這些材料的處理必須形成第二次的探究,其目的在于練習探究的藝術(shù),在于掌握由探究而產(chǎn)生同時也只有探究才可能提供的知識體系的全部的意義。”[3]73
施瓦布時代的科學(xué)教學(xué)直接給學(xué)生灌輸結(jié)論,造成了科學(xué)的假象,不能幫助學(xué)生認識真正的科學(xué)本質(zhì),更不能有助于培養(yǎng)未來的科學(xué)家。基于此,施瓦布從實驗室和探究課堂兩個方面提出了實現(xiàn)探究教學(xué)的條件,并對實現(xiàn)探究的課堂教學(xué)所需要的素材和方法進行了詳細說明。
(一)實驗室
施瓦布的探究課程思想強調(diào)實驗室應(yīng)該為課堂教學(xué)服務(wù),而不是孤立于課堂教學(xué)之外僅僅作為展示實驗過程、驗證書本結(jié)論的場所。傳統(tǒng)的教條式的科學(xué)教學(xué)過多地關(guān)注對結(jié)論的陳述,對實驗過程的展示,而探究式教學(xué)更加強調(diào)對于探究過程的展示,即通過陳述具體的科學(xué)問題,觀察數(shù)據(jù),記錄對于數(shù)據(jù)的解釋從而推導(dǎo)出結(jié)論。如此,學(xué)生才能理解科學(xué)并非是一種既定的真理,其結(jié)論是建立在證據(jù)基礎(chǔ)之上的。
(二)探究課堂
施瓦布認為,探究型的課堂教學(xué)包括兩個方面:一方面,教材必須能夠呈現(xiàn)科學(xué)作為探究的過程的本質(zhì),即作為探究的科學(xué);另一方面,學(xué)生必須采用討論的方法對所學(xué)材料進行探究。
1.討論(discussion)
討論是探究型的課堂中所采用的主要的教學(xué)方法。討論改變了傳統(tǒng)的課堂中教師傳聲筒的角色,也改變了教師和學(xué)生單純的授受關(guān)系。在討論過程中,教師和學(xué)生成為基于對話、對共識的追求、對問題的答案進行商議的合作伙伴。在施瓦布看來,討論在某種程度上是對于所學(xué)材料和探究問題的解釋、理解和批判性的評價,而不是對于問題發(fā)表不成熟觀點的機會,更不是對學(xué)生所學(xué)內(nèi)容的測驗的場合。討論能夠讓教師和學(xué)生共同參與到探究過程之中,學(xué)會提出問題,尋找數(shù)據(jù),給予解釋,并歸納結(jié)論。這樣學(xué)生學(xué)科學(xué)就變成一種主動、自主的過程,在這個過程中,他們能夠體驗到科研的艱辛、矛盾的沖突以及發(fā)現(xiàn)的喜悅。此外,學(xué)生要想在討論過程中能夠清晰地表達自己的觀點,必須經(jīng)過自己獨立思考的過程;通過聆聽其他同學(xué)的觀點,思維的碰撞,最終明白科學(xué)結(jié)論的局限性以及科學(xué)的多樣性和復(fù)雜性,明白許多問題并沒有正確的答案,而只是當前最值得擁護的觀點。其次,施瓦布眼中的討論方法,與通常意義上的討論并不相同,它的目的不是贏得爭辯,也不是測試學(xué)生是否知道了答案,而是引導(dǎo)學(xué)生向他所探究的材料怎樣提問題并如何找到問題的最恰當?shù)慕鉀Q方案。這樣的教育性討論與一些通常的討論的概念不同。它不是一個去給觀眾增加印象,去獲得影響或打敗對手的辯論。它不是一個個人觀點的任意的、無修養(yǎng)的表達。相反,它是在富有挑戰(zhàn)性的和智力性問題“探究中的探究”上的合作學(xué)習和聯(lián)合工作的手段。
2.教材(material)
施瓦布認為,在教學(xué)過程中能夠質(zhì)疑教材、教師的觀點,挑戰(zhàn)權(quán)威是探究型課堂的首要因素。按照施瓦布的要求,懷疑要通過一定的方式體現(xiàn)在課程的每個章節(jié)中,每章必須伴有質(zhì)疑和不確定部分。然而,懷疑是科學(xué)家的基本要求,卻不能被廣大教師理解。要解決這個矛盾,需要當前的教師教育能夠大量接受并使用包含大量的、必要的質(zhì)疑成分的教材。
(1)原始科學(xué)論著作為課程內(nèi)容
原始的科學(xué)論文作為探究教學(xué)的素材具有兩大優(yōu)勢:一是他們提供最真實的,不加潤色的,我們能夠獲得的探究樣品。[3]73每一篇論文都展示了科學(xué)活動的一個方面。它涉及到一個問題并且討論與問題解決方案有關(guān)的數(shù)據(jù);它可能會進一步報告數(shù)據(jù)的獲取以及對結(jié)論的解釋;還有一些論文可能會涉及到許多不同研究的結(jié)論等。二是他們包括豐富的為實現(xiàn)探究的探究所需要的問題。除此之外,用于解決同一問題的不同論文可以同時使用,這樣可以展示科學(xué)探究的多樣性。其他的論文或許會提出相反的或者不一致的結(jié)果或結(jié)論,這樣能夠引起學(xué)生的進一步的反思。然而,施瓦布同時指出,完全使用原始的科學(xué)論文作為探究的素材并不適用于所有學(xué)生,它僅僅對于高水平的學(xué)生是適合的。但是原始的科學(xué)論文能發(fā)現(xiàn)并且甄選那些對前沿的科學(xué)有興趣的學(xué)生,即想要成為科學(xué)家和有動態(tài)探究潛力的學(xué)生。這些學(xué)生對于驗證理論、操作儀器并不感興趣。對于這些學(xué)生,非結(jié)構(gòu)化的實驗室、最具有挑戰(zhàn)性的問題的解釋、批判以及對于原始科學(xué)論文的整合構(gòu)成了需要的課程。[4]
(2)原始科學(xué)論著的轉(zhuǎn)述
正是因為并非所有的學(xué)生都適合讀原始的科研論文,所以施瓦布提供了適合普通學(xué)生的探究素材。對于原始科學(xué)論著的轉(zhuǎn)述就是一種替代品。對于采用原始科學(xué)論文作為探究材料一致的反對是因為學(xué)生的閱讀能力有限。關(guān)于某一主題的大量原始科學(xué)論文都不可避免的來自不同的時代和國家,不僅有近代的而且也包括很久之前的論文,例如達爾文、孟德爾等。[3]88
施瓦布建議科學(xué)教師可以通過轉(zhuǎn)述的方式來幫助學(xué)生理解原始的科學(xué)論著。采用這種方式不需要學(xué)生自己親自去閱讀原始科學(xué)論著,它借助教師自身對于原始科學(xué)論著的轉(zhuǎn)述,即一種二手的解讀來使學(xué)生理解原始科學(xué)論著的內(nèi)容。
(3)論著作為深度探究的插曲
大量使用科學(xué)原始論文并非沒有風險,它通常會花費更多的時間,這樣與傳統(tǒng)的教學(xué)方式相比,在同等的時間內(nèi),教學(xué)所涉及到的知識量就會相對不足。正如施瓦布所言:“對于全部范圍地使用原始論文的第二個通常的反對是,通過這種方式不可能獲得像傳統(tǒng)那樣全面的知識?!保?]79因此,他認為要在深度和廣度之間盡量取得相對平衡。所以,他建議通過使用偶然的、小部分的原始論文作為深度探究的插曲,并把探究與傳統(tǒng)教科書材料緊密聯(lián)系,這種平衡能夠被獲得。原始論文與教科書如何搭配使用取決于討論問題的復(fù)雜性和可以使用的原始論文的方便程度。
施瓦布提出了教科書與原始論文搭配的兩種形式。第一種是用一篇論文或者論文的一部分引入一個領(lǐng)域的問題和解決策略,其余的材料取自教科書。這種搭配結(jié)合特別適用于以下兩種情況:一是論文的時間不是太遙遠;二是論文涉及到的領(lǐng)域開始相對簡單,但是很快分支化和復(fù)雜化。第二種搭配適用于需要學(xué)習的論文和材料需要一定的知識背景時。如果直接把原始論文呈現(xiàn)給學(xué)生,盡管這些論文不需要具體的知識背景,但是它們的句法結(jié)構(gòu)并不能直接應(yīng)用于課堂。這時候,教科書首先將學(xué)生引導(dǎo)至探究的問題領(lǐng)域。然后,再給學(xué)生呈現(xiàn)這些原始的科研論文,閱讀完這些論文,學(xué)生再回到教科書完成它的探究。
(4)探究敘事
探究敘事不同于傳統(tǒng)教科書中對結(jié)論的處理,盡管他們在形式上是相似的,都是對于結(jié)論的具體的說明與解釋。正如施瓦布所言:“把科學(xué)作為探究最大化,同時當把教學(xué)作為探究最小化的最適合的、最有彈性的和最可行的技術(shù),我稱之為探究敘事?!保?]82然而,探究敘事與傳統(tǒng)教科書最大的區(qū)別在于對于結(jié)論的呈現(xiàn)方式不同。傳統(tǒng)的教科書將科學(xué)結(jié)論作為毋庸置疑的宣告和斷言,而探究敘事將結(jié)論看作建立在探究證據(jù)上而形成的設(shè)想。例如,一個探究敘事可以從科學(xué)家發(fā)現(xiàn)問題和研究計劃開始,包括數(shù)據(jù)的發(fā)現(xiàn)和對于數(shù)據(jù)的解釋等。之后,探究敘事將轉(zhuǎn)入下一步的探究,提出基于當前的研究的問題。第二步的探究可以被看作為引出新的數(shù)據(jù),基于新的數(shù)據(jù)需要通過進一步的探究來修正以前的設(shè)想。具體而言,探究敘事并不涉及到探究的探究所需要的問題,并且它能夠展現(xiàn)科學(xué)作為探究的本質(zhì)而不需要一部分學(xué)生親自參與科學(xué)探究。要做到這一點,探究敘事者應(yīng)該更多地關(guān)注探究中的質(zhì)疑成分,結(jié)論的局限性以及結(jié)論所遺留的問題等。這樣,探究就不會給學(xué)生傳遞一種科學(xué)的假象,即科學(xué)都是關(guān)于確定的真理的集合。
(5)探究誘導(dǎo)
探究的誘導(dǎo)是對于傳統(tǒng)的教科書和簡單的探究敘事的補充。為了能夠給部分學(xué)生和教師提供主動探究的單元,施瓦布引用了探究的誘導(dǎo)這一概念。探究的誘導(dǎo)包括一些獨立的問題,這些問題從教科書的某些文章和段落中得來。這些問題是獨立的,使用任何一個都不會涉及到其他的問題。施瓦布探究的誘導(dǎo)思想主要是通過已經(jīng)選擇出的問題與教科書建立聯(lián)系。通常有四種方式:第一,這些問題可以提供概念結(jié)構(gòu)和原理。第二,它能夠喚起學(xué)生對于導(dǎo)致結(jié)論的數(shù)據(jù)的獲取和解釋的質(zhì)疑。第三,它們能夠指向修正和補充結(jié)論的實驗和證據(jù),而這些恰恰是被教科書所遺忘的。第四,它們能夠提供一些在解釋數(shù)據(jù)和實驗設(shè)計過程中具有挑戰(zhàn)性的問題,以此能夠說明或補充教科書的信息。[3]101-102
圖1 施瓦布探究教學(xué)思想框架
審視國內(nèi)外探究式教學(xué)的實施現(xiàn)狀,不難發(fā)現(xiàn),探究教學(xué)并未像理想中的那樣發(fā)揮較好的教學(xué)效果。在美國,調(diào)查顯示,科學(xué)教師普遍地不能真正理解科學(xué)的本質(zhì)和科學(xué)探究的內(nèi)涵;[5]在國內(nèi),中小學(xué)課堂教學(xué)實踐中同樣存在諸多問題:如教師對科學(xué)探究教學(xué)缺乏真正的理解和把握;教材、教師傾向于直接教授、訓(xùn)練科學(xué)探究的固定思路或操作技能,課堂中探究流于機械化、表面化、形式化;[6]將科學(xué)探究教學(xué)等同于科學(xué)家搞研究等。由此,筆者不禁詫異,相對于傳統(tǒng)的接受式教學(xué),探究教學(xué)強調(diào)學(xué)生的主動參與,以學(xué)生為主,加強學(xué)生的動手操作等,從理論上講,探究教學(xué)應(yīng)該能夠充分調(diào)動學(xué)生學(xué)習的積極性,能夠幫助學(xué)生更好地理解科學(xué)本質(zhì),但為何探究教學(xué)的實施效果仍不甚理想呢?是我們對于探究教學(xué)的理解有偏差?對于探究式教學(xué)寄予了過高的期望?將探究式教學(xué)的功能過分夸大?雖然探究教學(xué)已經(jīng)成為一種流行的教學(xué)范式,但實施效果卻差強人意,這不能說是探究式教學(xué)自身所導(dǎo)致的不良結(jié)果,只能說是教育工作者未真正理解探究式教學(xué)的內(nèi)涵所帶來的失誤。其實,施瓦布在60年代就指出了對于探究教學(xué)理解的兩種誤區(qū):一是將探究教學(xué)僅僅認為是一種簡單的可以控制的實驗,回避了探究教學(xué)的多樣性;二是將探究教學(xué)等同于一種教學(xué)方法,將教學(xué)內(nèi)容與過程剝離開來。[3]88現(xiàn)在的知識是過去經(jīng)驗的總結(jié),如果現(xiàn)在要比以往做得更好的話,我們必須依賴于先輩們的貢獻。因此,解讀施瓦布探究教學(xué)的思想對于解決今天的問題仍舊不無裨益。
(一)探究教學(xué)并不等同于科學(xué)探究
探究教學(xué)雖然同樣也是一種探究過程,但是它不同于科學(xué)家的探究。在施瓦布的探究課程思想中,探究教學(xué)所表現(xiàn)出的探究是一種二次探究,即對于各種形式的科學(xué)家的著作與成果的探究。對于科學(xué)家而言,他們面對的是真實的、未知的自然界,探究過程充滿著更多的不確定性和矛盾的結(jié)果。而對于學(xué)生而言,他們所探究的對象雖然對于他們自身而言是未知的,而對于成人和教師而言卻是已知的。探究教學(xué)雖然也是一種探究,但是它遠不如科學(xué)探究,盡管某些高水平的學(xué)生可以進入到科學(xué)的前沿,但是教學(xué)并非要創(chuàng)造新的科學(xué)概念結(jié)構(gòu),只需要學(xué)生了解科學(xué)過程,培養(yǎng)學(xué)生對于當前所學(xué)知識的質(zhì)疑與批判能力,而非把結(jié)論全盤接受。這樣學(xué)生將能夠更好地理解科學(xué)的革命過程和科學(xué)理論是不斷變化的特征。事實上,施瓦布的探究教學(xué)策略是與其科學(xué)探究觀一脈相承的。正是因為科學(xué)探究有不同的類型,不同水平的科研工作者適合不同類型的探究,不同水平的學(xué)生將來會從事不同的工作,所以探究教學(xué)針對學(xué)生的個體差異應(yīng)該有不同的教學(xué)策略。例如,把科學(xué)原著作為教材使用并不適合于所有水平的學(xué)生,僅僅適合于對真實的科學(xué)探究有興趣而且具有較高水平探究能力的學(xué)生?;诖?,施瓦布提出了它的補充策略,就是探究敘述,對于科學(xué)論著的轉(zhuǎn)述以及將原著僅僅作為一種調(diào)劑或插曲。然而,即使是探究的敘事,它也不同于傳統(tǒng)的教條式教學(xué)。教條式教學(xué)試圖把結(jié)論直接呈現(xiàn)給學(xué)生,造成學(xué)生偏頗的科學(xué)觀,似乎科學(xué)就是一系列不可動搖的真理的集合,科學(xué)的發(fā)現(xiàn)過程一帆風順。由此可見,施瓦布的探究教學(xué)策略是有其針對性的而不是不考慮學(xué)生的個體差異以及興趣區(qū)別。將探究教學(xué)簡單化,這樣探究教學(xué)就變成了名義上的教條教學(xué)的翻版。正如施瓦布自己所言:在錯誤的將探究教學(xué)簡單化的影響下,許多科學(xué)課堂被轉(zhuǎn)化為小型的研究室,在那里,每一個學(xué)生不管其興趣和能力如何,都被要求像科學(xué)家一樣開展探究學(xué)習。[11]102這種探究變成了一種形式,一種對于科學(xué)家探究的模仿與移植,這絕不是施瓦布的真實意圖。探究教學(xué)雖然不同于傳統(tǒng)的教條式教學(xué),雖然有不同的類型,但是它之所以稱為探究是因為它要求學(xué)生能夠像科學(xué)家一樣質(zhì)疑、批判既定的內(nèi)容,其科學(xué)精神才是兩探究的共通之處。
(二)探究教學(xué)與傳統(tǒng)教學(xué)并非二元對立
理解和對待探究式科學(xué)教學(xué),研究者往往采取非此即彼的態(tài)度,即要么是探究式科學(xué)教學(xué),要么是傳統(tǒng)的接受式教學(xué)。[7]事實上,探究教學(xué)并非橫空出世,并非是一種全新的教學(xué)方式,它與傳統(tǒng)的知識教學(xué)并不是二元對立的關(guān)系。自新課改以來,探究教學(xué)成為一種受到追捧的教學(xué)方式,探究也成為評判教學(xué)質(zhì)量優(yōu)劣的標準,似乎只有在教學(xué)過程中滲透了“探究成分”才是合理的科學(xué)教學(xué)。然而,反觀傳統(tǒng)的科學(xué)課堂教學(xué),雖然傳統(tǒng)的科學(xué)課堂中存在著知識的記憶、背誦甚至灌輸結(jié)論的現(xiàn)象,但是傳統(tǒng)的課堂教學(xué)中同樣具有探究的成分。丁邦平教授在其《探究式科學(xué)教學(xué):類型與特征》一文中區(qū)分了不同類型的探究教學(xué),將基于奧蘇貝爾有意義接受學(xué)習理論的教學(xué)方式也歸為探究教學(xué),事實上,學(xué)生在傳統(tǒng)的接受課堂教學(xué)里同樣可以體驗探究的過程。此外,傳統(tǒng)教學(xué)中的啟發(fā)性教學(xué)思想,甚至蘇格拉底的產(chǎn)婆術(shù)都滲透著探究的精神。之所以提倡在科學(xué)教學(xué)過程中滲透探究成分,是因為探究本身是科學(xué)研究過程的重要屬性,是科學(xué)本質(zhì)的重要組成部分。傳統(tǒng)的結(jié)論灌輸式的科學(xué)教學(xué)方式給學(xué)生傳遞了一種錯誤的科學(xué)觀,似乎科學(xué)就是一系列不可動搖的真理的集合,科學(xué)是線性積累和進步的過程,這種教學(xué)方式背離了科學(xué)的本質(zhì)與精神,所以施瓦布才強調(diào)實施探究。施瓦布才強調(diào)要實行基于探究的科學(xué)教學(xué)。然而,不管是接受式探究教學(xué),還是在實驗室里的探究活動,探究的目的都是讓學(xué)生了解真實的科學(xué),理解科學(xué)的本質(zhì),并意識到科學(xué)探究的條件、特征以及伴隨著科學(xué)探究的種種挫折與失望,最終學(xué)生能夠給予科學(xué)永久的支持,這個是更為重要的目的。將探究教學(xué)理解為一種與傳統(tǒng)的教學(xué)方式相對立的新的教學(xué)方法,實質(zhì)上并未理解探究的真正內(nèi)涵和施瓦布的真實意圖。在傳統(tǒng)的課堂上,通過巧妙設(shè)置問題,啟發(fā)學(xué)生思考,理解科學(xué)的概念和結(jié)論的來龍去脈,同樣體現(xiàn)了探究的精髓。相反,即使探究教學(xué)中包含了實驗、動手,若僅僅停留在形式上,仍舊不是真正的探究。
(三)探究教學(xué)不等同于動手做的實踐活動
新一輪的基礎(chǔ)教育課程改革倡導(dǎo)學(xué)生主動參與和勤于動手,改變過去死記硬背和機械訓(xùn)練的學(xué)習方式,但是通過動手操作和參與活動,掌握了一系列的技能,如觀察、操作及使用儀器設(shè)備等,學(xué)生就真的能夠理解科學(xué)的本質(zhì)嗎?探究是不是就意味著“動手做”和“做實驗”呢?事實上,這種探究觀非但不能幫助學(xué)生理解真實的科學(xué),反而忽視了對探究本身的正確理解。一方面,科學(xué)探究離不開科學(xué)知識和理論,正如施瓦布所言:在探究的過程中我們選擇哪些事實并且賦予這些事實什么樣的意義取決于我們的決定而且這些決定先于事實。所以任何給定時代的科學(xué)知識不是依賴于事實而是依賴于被選定的事實,而它們之所以被選定則取決于探究的概念結(jié)構(gòu)。[13]14事實上,施瓦布自己也反對將科學(xué)的內(nèi)容和方法分離開來。探究不僅強調(diào)動手做,而且更重要的是要動腦思考和理解,不僅思考各種科學(xué)概念的真正內(nèi)涵,同時也要明白科學(xué)的結(jié)論以及科學(xué)的實踐對于理論的依賴性。僅僅強調(diào)動手,只是看到了科學(xué)探究的表象,僅僅只能學(xué)到一系列的過程技能。盡管科學(xué)探究和科學(xué)過程有重要的相關(guān)性,但科學(xué)探究又不僅僅是過程技能的集合,科學(xué)包括一系列的觀察、假設(shè)、分析、推理、預(yù)測等技能,但是科學(xué)探究更重要的是這些技能同科學(xué)理論、批判思維和創(chuàng)新精神的融合。因此,探究教學(xué)不僅要強調(diào)動手做,更要突出動腦理解,理解科學(xué)的本質(zhì)和精神。
(四)探究教學(xué)并非是一種教學(xué)模式
20世紀,學(xué)校不可避免的受到技術(shù)理性和泰勒原理的影響,追求效率至上,課程和教學(xué)變成了流水線,學(xué)生成了待加工的產(chǎn)品。由此,教師和管理者期待可以有一種普適的、最高效率和最優(yōu)的教學(xué)方法,運用這種方法可以幫助學(xué)生取得最好的學(xué)習效果,進而對這種教學(xué)方法進行推廣,就可以普遍提高教育質(zhì)量。然而,教學(xué)雖然包括可以學(xué)習和模仿的技術(shù)技能,但是教學(xué)更是一種精神和生命活動,教學(xué)時時刻刻充滿著未知性和確定性。因而,探究教學(xué)并不能固化為一套模式和程序,更不是一種可以被加以推廣和復(fù)制的教學(xué)方法。施瓦布自己反對將探究教學(xué)策略看成是一種簡單的教學(xué)方法,一種定型的教學(xué)模式,一套固化的教學(xué)程序。相反,他認為,探究教學(xué)是一個系統(tǒng)的工程,在課堂上,在實驗室中,在考試過程中,甚至是教材的編制過程中都要體現(xiàn)科學(xué)作為探究的本質(zhì),滲透質(zhì)疑精神、批判意識,如此才是真正的理解了探究的內(nèi)涵。同時,科學(xué)教師要真正地在課堂上實現(xiàn)探究教學(xué),必須超越關(guān)于探究的技術(shù)層面的理解,真正理解探究背后的哲學(xué)基礎(chǔ)以及目標,即探究體現(xiàn)了科學(xué)的本質(zhì),即科學(xué)并不是線性積累和進步的,它也不存在一勞永逸的真理,只有經(jīng)過科學(xué)家的質(zhì)疑與批評,科學(xué)才真正的發(fā)展與進步,科學(xué)同樣也是范式革命的過程。
科學(xué)發(fā)展到今天,已經(jīng)滲透到社會生活的各個方面,它不僅促進了經(jīng)濟的發(fā)展與國家軍事、技術(shù)的發(fā)展,而且在生活中,也正影響著豐富多彩的個人行為與決策,更重要的是科學(xué)還影響著國家政治和政策,今天的科學(xué)已經(jīng)成為一種社會活動和事業(yè)。所以,相應(yīng)的科學(xué)教育應(yīng)該著重加強探究性教學(xué),不僅僅是為了獲得科學(xué)知識,還要理解科學(xué):所謂理解,包括對科學(xué)事實和成就的了解,還包括對科學(xué)方法和科學(xué)之局限性的領(lǐng)會,以及對科學(xué)之實用價值和社會影響的正確評價。[8]這些,也是施瓦布的探究教學(xué)思想所要傳達的。施瓦布的思想對于今天的科學(xué)教育仍舊具有極大的指導(dǎo)意義和參考價值,他的思想不能僅僅成為一種記憶,而更應(yīng)該成為科學(xué)教育者們共同分享的精神財富,激勵我們?nèi)ダ^續(xù)他的事業(yè)。
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Review and Implications:the Intellectual Heritage from Schwab’s Views about Inquiry Teaching
GAO Xiu-ye,DING Bang-ping
(College of Education,Capital Normal University,Beijing,100048,China)
In the 1950’s science curriculum reform movement,based on his science background and research experiences.Schwab put forward science teaching through inquiry combining his subject structure theory which includes two components,science as inquiry and teaching science as inquiry.Schwab’s thoughts still have great guiding significance and implication for today’s science teaching and are of immortal value.
science inquiry;inquiry teaching;nature of science
G424.1
A
10.3969/j.issn.1005-2232.2014.01.002
(責任編輯:鞠玉翠,鮑夢玲)
(責任校對:印婷婷,鮑夢玲)
2013-11-20
高繡葉,首都師范大學(xué)教育學(xué)院博士生;丁邦平,首都師范大學(xué)教育學(xué)院教授。
高繡葉,E-mail:gaoxiuye@126.com