吳琦娟　劉德華

【摘 要】探究式科學(xué)教學(xué)是科學(xué)教學(xué)改革中的最主要的教學(xué)形式，目前已引起國內(nèi)外各界的普遍關(guān)注和探討。但在理論界，對探究式科學(xué)教學(xué)的認(rèn)識(shí)還存在一些問題。通過對探究式科學(xué)教學(xué)的知識(shí)觀、方法觀和價(jià)值觀3個(gè)基本維度的探討，以澄明認(rèn)識(shí)，為之后繼續(xù)對探究式科學(xué)教學(xué)進(jìn)行深入地研究奠定基礎(chǔ)。

【關(guān)鍵詞】探究式科學(xué)教學(xué);知識(shí)觀;方法觀;價(jià)值觀

【中圖分類號(hào)】G642.4【文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼】【文章編號(hào)】 1005-4634（2019）01-0058-05

0 引言

探究式科學(xué)教學(xué)不管是在國外還是國內(nèi)，都被大力地宣傳和推廣，已成為當(dāng)今科學(xué)教學(xué)改革中最主流的科學(xué)教學(xué)形式。從整體上來說，我國的科學(xué)教育還處于發(fā)展前期，不管是體制建設(shè)、社會(huì)機(jī)構(gòu)的支持，還是專業(yè)科學(xué)教育工作者的培養(yǎng)都還沒有一套完整的體系。并且，由于我國長期的分科教學(xué)，對科學(xué)教育的認(rèn)識(shí)和理解都還不夠成熟和深入。在這樣的背景下，探究式科學(xué)教學(xué)在實(shí)施的初期就遭遇了許多的問題和挫折，對其本質(zhì)認(rèn)識(shí)模糊、實(shí)施過程僵化等現(xiàn)狀都在考驗(yàn)著我國科學(xué)教育的未來。

1 探究式科學(xué)教學(xué)的知識(shí)觀

在談及探究式科學(xué)教學(xué)中，人們往往會(huì)將其與授受式教學(xué)對立起來，認(rèn)為只要有講授的成分在，那么就一定不是探究式的科學(xué)教學(xué)，將兩者完全的分離和對立。在知識(shí)觀上，兩者的劃分就非常明顯。探究式科學(xué)教學(xué)的知識(shí)觀來源于建構(gòu)主義的主觀主義知識(shí)觀或相對主義知識(shí)觀，授受式的知識(shí)觀就是基于客觀主義的知識(shí)觀。其實(shí)，探究式的科學(xué)教學(xué)因其探究水平的差異，從理論上可以分為發(fā)現(xiàn)式科學(xué)教學(xué)、接受式科學(xué)教學(xué)和建構(gòu)式科學(xué)教學(xué)，它們的理論基礎(chǔ)和實(shí)踐形態(tài)是有所差別的[1]。所以，探究式科學(xué)教學(xué)的知識(shí)觀既包含客觀主義知識(shí)觀，也包含相對主義知識(shí)觀。

1.1 客觀主義知識(shí)觀

客觀主義知識(shí)觀認(rèn)為：“所謂知識(shí)，就它反映的內(nèi)容而言，是客觀事物的屬性與聯(lián)系的反映，是客觀事物在人腦中的主觀映象。”[2]從這個(gè)定義上可以得知，科學(xué)知識(shí)是客觀存在的，人類所從事的一切教育活動(dòng)都是在學(xué)習(xí)、獲得已經(jīng)存在的客觀知識(shí)，它不會(huì)發(fā)生改變，也不會(huì)消失。根據(jù)哲學(xué)基礎(chǔ)劃分，客觀主義知識(shí)觀劃分為兩類：一類是以唯理論為哲學(xué)基礎(chǔ)的理性主義知識(shí)觀;另一類是以經(jīng)驗(yàn)論為哲學(xué)基礎(chǔ)的經(jīng)驗(yàn)主義知識(shí)觀。理性主義知識(shí)觀認(rèn)為知識(shí)是客觀的公理，人只有通過理性思維才可以獲得最真實(shí)、最可靠的知識(shí)。經(jīng)驗(yàn)主義知識(shí)觀強(qiáng)調(diào)經(jīng)驗(yàn)和感官的重要性，知識(shí)并不是來源于書本和理性思考，而是純粹經(jīng)驗(yàn)的產(chǎn)物。雖然兩者對于知識(shí)的獲取有不同的看法，但它們對知識(shí)的本質(zhì)是達(dá)成共識(shí)的：知識(shí)是客觀的。

發(fā)現(xiàn)式科學(xué)教學(xué)的理論基礎(chǔ)來源于布魯納的“發(fā)現(xiàn)學(xué)習(xí)”，屬于經(jīng)驗(yàn)主義知識(shí)觀，認(rèn)為學(xué)生在未接觸教育之前是一張白紙，他們通過主動(dòng)探索求知，不斷地獲得心智的發(fā)展與完善。接受式科學(xué)教學(xué)的理論基礎(chǔ)是奧蘇伯爾的“有意義學(xué)習(xí)”，屬于理性主義知識(shí)觀。接受式科學(xué)教學(xué)很容易被誤認(rèn)為是授受式教學(xué)，其實(shí)兩者在學(xué)生的學(xué)習(xí)狀態(tài)上是不同的。接受式教學(xué)要求學(xué)生主動(dòng)地在新知識(shí)與已有的適當(dāng)觀念之間建立聯(lián)系。這種聯(lián)系是通過邏輯關(guān)系建立起來的。發(fā)現(xiàn)式科學(xué)教學(xué)和接受式科學(xué)教學(xué)都強(qiáng)調(diào)學(xué)生的主動(dòng)性和探索性，只是由于它們認(rèn)為知識(shí)是客觀存在的，所以其目的是為了獲得絕對的知識(shí)，這樣在一定程度上限制了學(xué)生的創(chuàng)造性和想象力，導(dǎo)致了主客體之間的分離。

1.2 相對主義知識(shí)觀

相對主義知識(shí)觀認(rèn)為，知識(shí)不是純粹客觀的存在。任何一種知識(shí)都是相對的，都是人類在認(rèn)識(shí)世界的過程中所進(jìn)行的一種假想、猜測和解釋，有待檢驗(yàn)和論證。同時(shí)，人類在認(rèn)識(shí)世界的過程中不可避免地會(huì)帶有感情色彩和主觀傾向。時(shí)代和認(rèn)識(shí)水平的局限性，決定了知識(shí)會(huì)隨著認(rèn)識(shí)程度的深化而不斷地更新和完善，無限地接近真理，也永遠(yuǎn)達(dá)不到真理。相對主義知識(shí)觀有4個(gè)明顯的特征：一是不確定性。任何的知識(shí)都有可能被推翻，即使是在當(dāng)今被認(rèn)為公理的知識(shí)都有可能是錯(cuò)誤的;二是開放性。知識(shí)不是固定不變的，它隨時(shí)會(huì)與外界事物發(fā)生聯(lián)系，從而建立新的知識(shí)體系;三是個(gè)體性。體驗(yàn)是因人而異的，知識(shí)背景、性別差異、種族等因素都會(huì)影響個(gè)體對知識(shí)的理解;四是批判性。對待任何的知識(shí)都要有一種懷疑精神，不唯上，不唯書，只唯實(shí)。

建構(gòu)式科學(xué)教學(xué)是基于建構(gòu)主義學(xué)習(xí)理論發(fā)展起來的一種探究式科學(xué)教學(xué)，強(qiáng)調(diào)情境教學(xué)的重要性。建構(gòu)式科學(xué)教學(xué)重視學(xué)生的主動(dòng)性，認(rèn)為學(xué)生有自我教育的能力。教師不是在“傳遞”知識(shí)，而是為學(xué)生學(xué)習(xí)提供“支架”。學(xué)生也不是去尋求客觀實(shí)在的知識(shí)，而是將自己與知識(shí)聯(lián)結(jié)、融合?！爸R(shí)不可能以實(shí)體的形式存在于個(gè)體之外，盡管語言賦予了知識(shí)一定的外在形式，并且獲得了較為普遍的認(rèn)同，但這并不意味著學(xué)習(xí)者對這種知識(shí)有同樣的理解?！盵3]鑒于此，學(xué)生學(xué)習(xí)知識(shí)要適應(yīng)自己的經(jīng)驗(yàn)世界，幫助自己的經(jīng)驗(yàn)世界。建構(gòu)式科學(xué)教學(xué)改變了知識(shí)的存在方式和地位，將它從至高無上的寶座拉回到了人類世界，成為為人類服務(wù)的工具，肯定了人的主觀能動(dòng)性。

2 探究式科學(xué)教學(xué)的方法觀

美國國家研究理事會(huì)（NRC）于2011年7月發(fā)布的《K-12年級(jí)科學(xué)教育框架：實(shí)踐、跨學(xué)科概念和核心概念》一書，將首要關(guān)鍵詞由“科學(xué)探究”變?yōu)榱恕翱茖W(xué)實(shí)踐”[6]。從1996年美國頒布的《國家科學(xué)教育標(biāo)準(zhǔn)》到2000年《科學(xué)探究與國家科學(xué)教育標(biāo)準(zhǔn)——教與學(xué)的指南》，“科學(xué)探究”一直作為科學(xué)教育的核心概念出現(xiàn)，為什么現(xiàn)在卻將其換為“科學(xué)實(shí)踐”？這是不是說明“科學(xué)探究”已經(jīng)成為過去式了呢？“科學(xué)實(shí)踐”相比起“科學(xué)探究”又有什么進(jìn)步的地方呢？

2.1 為何“科學(xué)實(shí)踐”取代了“科學(xué)探究”

“實(shí)踐”取代“探究”并不是完全否認(rèn)“探究”，而是對“探究”的本質(zhì)的重新思考和實(shí)踐反思。將“探究”改為“實(shí)踐”是為了“更好地闡述探究在科學(xué)中的含義，即作為其題中應(yīng)有之義的認(rèn)知、社會(huì)、行為等多維度的實(shí)踐活動(dòng)?！盵5] “科學(xué)探究”在具體操作過程中，因?yàn)槎喾矫娴脑颍瑢?dǎo)致其成效甚微，甚至背離了初衷。

傳統(tǒng)科學(xué)教育過于注重知識(shí)傳授的弊端越來越被大眾所認(rèn)知，強(qiáng)調(diào)學(xué)習(xí)過程中能力和精神的養(yǎng)成逐漸成為主流思想，讓孩子像科學(xué)家一樣去追問、探索、發(fā)現(xiàn)世界已經(jīng)成為共識(shí)，這似乎是科學(xué)教育的一次質(zhì)的飛躍。然而，在科學(xué)教學(xué)實(shí)踐中，筆者發(fā)現(xiàn)原本“探索”一詞失去了它本身的價(jià)值，“披著羊皮的狼”“換湯不換藥”。在某種程度上與傳統(tǒng)的教學(xué)沒有分別。歸根到底，都是由于對“探索”本質(zhì)的理解不夠深入，才會(huì)在實(shí)踐中出現(xiàn)各種偏差。

當(dāng)科學(xué)探索引入科學(xué)教學(xué)活動(dòng)中時(shí)，最容易出現(xiàn)的問題就是將“科學(xué)探索”直接等同于杜威的“五步教學(xué)法”。19世紀(jì)末的美國科學(xué)教育強(qiáng)調(diào)量化實(shí)驗(yàn)，科學(xué)教育的目的就是讓學(xué)生掌握一系列的實(shí)驗(yàn)技能，對于學(xué)生思維發(fā)展關(guān)注度不夠。在這樣的背景下，杜威從批判傳統(tǒng)教育的形式主義教育方法出發(fā)，提倡反省思維，并在《我們?nèi)绾嗡季S》一書中提出了“五步教學(xué)法”，簡單概括為“情境——問題——資料——方法——驗(yàn)證”。這在當(dāng)時(shí)為美國的科學(xué)教育注入了新鮮活力，無疑是一次重大的突破。然而，另一個(gè)問題出現(xiàn)了，這個(gè)問題也是教育改革中最容易出現(xiàn)的問題：從一個(gè)極端走向另一個(gè)極端。科學(xué)思維方法占據(jù)了絕對的主導(dǎo)地位，如果科學(xué)教學(xué)活動(dòng)不按照這五步驟進(jìn)行，那就是異類，是錯(cuò)誤的?？茖W(xué)探究就這樣被這“五步教學(xué)法”分解、束縛了，教育工作者只需要按部就班的實(shí)施就可以了。

科學(xué)探究包括科學(xué)知識(shí)的生成和論證。在科學(xué)知識(shí)的生成中，“科學(xué)知識(shí)的生成過程實(shí)際上充斥著變數(shù)和反復(fù)，經(jīng)歷著各種失敗的沮喪和意外發(fā)現(xiàn)的驚喜，時(shí)時(shí)有著模棱兩可的信息或者互相矛盾的結(jié)果?！盵6]這段話說明，科學(xué)知識(shí)的生成過程有以下幾方面特征。

1） 探究的靈活性?？茖W(xué)知識(shí)的生成并不是按照某種固定的模式順利進(jìn)行的，在探索的過程中，會(huì)運(yùn)用多種方式方法?？茖W(xué)家在探究過程中，有時(shí)并不能完全依靠線索、資料和實(shí)驗(yàn)進(jìn)行假設(shè)、推理的，想象力和創(chuàng)造力也是必不可少的，它們會(huì)帶來不一樣的靈感和收獲。

2） 探究的非計(jì)劃性。隨著研究的開展，大量信息呈現(xiàn)在研究者面前，有些信息不在意料之中，但卻影響著研究的進(jìn)程和方向?！叭藗冞M(jìn)行科學(xué)探究的時(shí)候，很多重要科學(xué)成果的獲得，開始并不是出于直接預(yù)定的計(jì)劃和功利目的，而是出于對大自然持久的好奇心?！盵7]

3） 探究的重復(fù)性?？茖W(xué)探究不是一帆風(fēng)順的，科學(xué)家為了證明某一種假設(shè)，可能需要付出幾年、幾十年的時(shí)間，進(jìn)行上千次、上萬次的實(shí)驗(yàn)。不是每一次的假設(shè)都是合理的，在長期的研究后，研究者有可能會(huì)推翻之前的假設(shè)，這樣所有的過程需要重新再來一遍。

科學(xué)論證就是對已有結(jié)論的重新演示，按照嚴(yán)謹(jǐn)、規(guī)范的操作程序，一步一步地重演科學(xué)家的探究過程，最后得出與已有結(jié)論相同的探究結(jié)果。這個(gè)過程就類似于現(xiàn)在的科學(xué)教學(xué)，過濾掉一切意外、錯(cuò)誤和復(fù)雜的探索過程?？茖W(xué)教育工作者直接將探索的過程設(shè)計(jì)完整，并且絕對正確，學(xué)習(xí)者只需要執(zhí)行，最后得出規(guī)定的結(jié)論即可。這并不是說科學(xué)論證是不好的，前面已經(jīng)說過，科學(xué)探究包含科學(xué)知識(shí)生成和論證的，知識(shí)生成與論證相輔相成?！翱茖W(xué)知識(shí)的生成預(yù)示了新一輪研究的必要，新研究獲得的觀察或證據(jù)對已有知識(shí)和理解進(jìn)行驗(yàn)證或提出挑戰(zhàn)，循環(huán)往復(fù)，推動(dòng)了科學(xué)知識(shí)不斷發(fā)展?！盵8]

以“五步教學(xué)法”為基礎(chǔ)的科學(xué)論證型探究式科學(xué)教學(xué)是沒有問題的，它確實(shí)體現(xiàn)了科學(xué)研究的過程，也為科學(xué)教育工作者提供了理論依據(jù)和實(shí)踐價(jià)值?？墒?，當(dāng)一套體系、一個(gè)理念、一個(gè)方法成為模板時(shí)，它就失去了活力和生命力。如同人的成長，在前期時(shí)是充滿無限的可能和希望，是最完美的狀態(tài)，這都是因?yàn)檫@個(gè)時(shí)候人處在發(fā)展期和未成熟期，他未來的發(fā)展是不可預(yù)測的?！敖虒W(xué)有法，教無定法”或許就是對當(dāng)前探究式科學(xué)教學(xué)的最好的建議。

2.2 “科學(xué)實(shí)踐”的多重指向

正是由于“科學(xué)探究”在實(shí)踐過程中遭遇了多重挑戰(zhàn)，如何將科學(xué)探究從這個(gè)困境中解脫出來成為當(dāng)務(wù)之急。“科學(xué)實(shí)踐”不僅能夠讓大家重新認(rèn)識(shí)科學(xué)探究的本質(zhì)，還有自己對科學(xué)教學(xué)的獨(dú)特看法和建議。

1） 認(rèn)知層面?？茖W(xué)實(shí)踐特別強(qiáng)調(diào)學(xué)生的具體活動(dòng)，重視孩子的每一次科學(xué)探究時(shí)的理性思維。在傳統(tǒng)的認(rèn)知中，學(xué)習(xí)者的認(rèn)知能力是受年齡限制的，“理論建構(gòu)是高層次思維方式，需深厚的知識(shí)基礎(chǔ)”[6]。尤其在小學(xué)的科學(xué)教育中，教師只是讓學(xué)生進(jìn)行簡單的動(dòng)手活動(dòng)，做一個(gè)小實(shí)驗(yàn)，觀察發(fā)生了什么樣的變化等。其實(shí)，在生活中，人們經(jīng)常會(huì)有類似于“你怎么這么聰明”“你這小孩說話像個(gè)大人一樣”“你小腦袋瓜子里怎么有那么多稀奇古怪的想法”等之類的感嘆。這都說明，人們在某種程度上低估了孩子的能力，有時(shí)候孩子比大人的想法要更接近于事情本身。孩子能更單純、直接，能夠沒有雜念地直觀到事情的本質(zhì)。其實(shí)，每一個(gè)孩子都是一個(gè)小小的科學(xué)家。

2） 社會(huì)層面。隨著信息技術(shù)的發(fā)展和全球化的深入，科學(xué)家們不再單打獨(dú)斗，也不能“兩耳不聞窗外事，一心只讀圣賢書”。在科學(xué)教學(xué)中，教師首先就是一個(gè)研究者、探索者。貝爾納對科學(xué)教育工作者有一個(gè)明確的要求：“一個(gè)教師知道如何從事科學(xué)工作比積累大量知識(shí)更為重要，這些書面知識(shí)在他將來執(zhí)教學(xué)校中總是找得到的。”[9]其次，教師要與學(xué)校外部的科學(xué)研究人員密切合作。理論來源于實(shí)踐，同時(shí)也指導(dǎo)著實(shí)踐，兩者精誠合作，共同推動(dòng)科學(xué)教育的進(jìn)步。同時(shí)，科學(xué)研究人員也要走出自己的研究室，走出去和迎進(jìn)來?？茖W(xué)研究和科學(xué)成果不僅僅是科學(xué)家的事，它關(guān)系著整個(gè)社會(huì)，科學(xué)家需要主動(dòng)宣傳自己的研究成果，也需要社會(huì)各界的支持[7]。再次，教師要廣泛收集各方的科學(xué)教育資源，為學(xué)生的科學(xué)實(shí)踐提供資源、信息和來源。最后，教師要與學(xué)生建立良好的合作關(guān)系。在科學(xué)實(shí)踐中，學(xué)生也是研究者，他們對問題的見解同樣具有重要的價(jià)值。教師要有一顆和學(xué)生共同學(xué)習(xí)、共同探討的心。只有這樣，探究式科學(xué)教學(xué)才真正實(shí)現(xiàn)了其價(jià)值。

3） 行為層面。在以往的科學(xué)教學(xué)中，教師對學(xué)生的動(dòng)手能力極為看重。換句話說，評價(jià)一節(jié)科學(xué)課堂是否是探究式的，是否擺脫了授受式的教學(xué)方式，最主要的標(biāo)準(zhǔn)就是學(xué)生有沒有親自動(dòng)手。在行為層面上，科學(xué)探究直接被簡化為了動(dòng)手操作。其實(shí)，真正的科學(xué)探索應(yīng)該包括3方面：動(dòng)手、動(dòng)腦和動(dòng)嘴[6]?！皠?dòng)手”和“動(dòng)腦”的重要性不必再說明了，需要特意留心的是“動(dòng)嘴”。在科學(xué)教學(xué)的課堂上，筆者經(jīng)?？吹揭孕〗M形式進(jìn)行的科學(xué)實(shí)驗(yàn)，但是小組的成員往往是各干各的，彼此之間交流甚少，出現(xiàn)問題了要么是停止實(shí)驗(yàn)，要么是詢問教師，小組成員之間就某一問題的理性爭辯更少。在“動(dòng)嘴”的過程中，對別人的觀點(diǎn)提出質(zhì)疑、追問和補(bǔ)充，對自己的假設(shè)進(jìn)行解釋、反思和反駁，在這樣的對話中，實(shí)現(xiàn)思維的又一次飛躍和升華。

3 探究式科學(xué)教學(xué)的價(jià)值觀

19世紀(jì)，洋務(wù)派從西方引進(jìn)自然科學(xué)，不僅看到了其實(shí)用的價(jià)值，同樣也注意到了其改變?nèi)说乃枷胗^念的價(jià)值。20世紀(jì)，我國許多有識(shí)之士深入分析了自然科學(xué)的多重價(jià)值。“自然科學(xué)教育的價(jià)值不僅指向社會(huì)存亡，也指向個(gè)體的幸福生活，不僅指向人的物質(zhì)生活，也指向人的精神生活。”[10]可是，這些聲音都敵不過人們對自然科學(xué)的技術(shù)層面的狂熱崇拜，自然科學(xué)教育更為關(guān)注的是其生產(chǎn)和實(shí)用價(jià)值?，F(xiàn)在，教師不僅要重申自然科學(xué)教育中蘊(yùn)含的人文精神，還要依靠科學(xué)教育來應(yīng)對自然科學(xué)倫理問題。

3.1 探究式科學(xué)教學(xué)的人文精神

英國教育家斯賓塞在回答“什么知識(shí)最有價(jià)值”時(shí)，給出了明確的答案：自然科學(xué)。但是，斯賓塞意識(shí)到了自然科學(xué)的人文價(jià)值在當(dāng)時(shí)社會(huì)的缺失。他曾說：“我們可以說在很多知識(shí)的家庭中，科學(xué)是個(gè)家庭苦工，默默無聞地隱藏著一些未被公認(rèn)的美德。”斯賓塞在這里所說的“美德”就是人文精神。自然科學(xué)的物質(zhì)價(jià)值太過于龐大和顯眼，因此掩蓋了其精神價(jià)值。就如在白紙上畫一個(gè)黑點(diǎn)，絕大多數(shù)人首先注意到的就是那個(gè)黑點(diǎn)，在沒人提醒的情況下，很難再發(fā)現(xiàn)那張白紙。自然科學(xué)教育現(xiàn)在面臨的就是這個(gè)困境，現(xiàn)在筆者就是要做那個(gè)提醒者，讓人們將視線放寬，關(guān)注到曾經(jīng)被遺忘的部分。

自然科學(xué)的研究對象是物質(zhì)世界，揭示物質(zhì)世界的客觀規(guī)律。這句話本身是沒有問題的，可是人們對這句話的理解卻出現(xiàn)了問題。首先，是誰研究？很顯然，是人對物質(zhì)世界進(jìn)行研究，人是研究者。既然是人在研究，那么自然科學(xué)不可避免就烙上了人的痕跡，帶上了感情色彩。其次，怎樣進(jìn)行研究？對于這個(gè)問題的解答，在上面的論述中已經(jīng)給出了解釋說明?？茖W(xué)家通過合作交流，采取多種多樣的方式，進(jìn)行著無數(shù)次的嘗試、錯(cuò)誤、再嘗試、再錯(cuò)誤等循環(huán)，直至最后得出正確答案。最后，研究的好處是什么？揭示客觀規(guī)律、發(fā)展生產(chǎn)力、提高生活水平等等一系列的答案都是正確的，這也確實(shí)是自然科學(xué)所能帶給人類的福利?？墒牵藗冎魂P(guān)注了結(jié)果，忽視了過程。對于研究者而言，他在研究的過程中獲得的益處遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于研究的結(jié)果。研究的結(jié)果當(dāng)它以定論的形式出現(xiàn)時(shí)，就意味著成為了過去。但研究者在進(jìn)行研究的過程中實(shí)現(xiàn)了自我的成長和超越。這個(gè)會(huì)使其終身受用，其中包含了：批判、探索、執(zhí)著、勇敢、樂觀、創(chuàng)新的品質(zhì)和精神。

探索式科學(xué)教學(xué)就是要讓孩子像科學(xué)家一樣去認(rèn)識(shí)世界，主動(dòng)去探討教學(xué)情境中的問題。在多元發(fā)展的時(shí)代，社會(huì)對人才的要求不再僅僅只是某一方面的突出能力，更多的是要求綜合能力的發(fā)展，即使是兩種看似不相關(guān)、甚至是對立的能力。學(xué)生在學(xué)習(xí)科學(xué)知識(shí)時(shí)，并不是只為了習(xí)得書本上已有的結(jié)論，而是在學(xué)習(xí)的過程中培養(yǎng)其多種能力，最大程度的挖掘其潛能。在科學(xué)探究的過程中，學(xué)生像科學(xué)家一樣，遭受挫折和黑暗，在苦苦探尋無果的情況下，找不到出路，突然，在某一時(shí)刻、某一地點(diǎn)、某一句話語下，靈光乍現(xiàn)，重新尋求到了生機(jī)和希望，最后走出黑暗，迎向光明。經(jīng)過這個(gè)探索過程的學(xué)生，會(huì)對科學(xué)有不一樣的認(rèn)識(shí)，最后獲得的也不僅僅只是結(jié)果，他們在不知不覺中學(xué)會(huì)了什么是真實(shí)和虛假，什么是創(chuàng)新和冥頑不靈，什么是堅(jiān)持和放棄，什么是敬畏和侵占。不是所有的學(xué)生都能成為科學(xué)家或是從事科學(xué)研究工作，但他們可以成為擁有理性思維和人文精神兼顧的高素質(zhì)人才，成為社會(huì)的佼佼者和棟梁。

3.2 倫理問題對探究式科學(xué)教學(xué)的挑戰(zhàn)

自然科學(xué)發(fā)展至今，遭受到來自各方的批判和譴責(zé)。社會(huì)上出現(xiàn)的各種問題也都?xì)w因于科學(xué)，崇拜與批評并存，榮譽(yù)與謾罵隨行。在眾多的譴責(zé)聲中，有一個(gè)問題確實(shí)是科學(xué)必須直面和應(yīng)對的——倫理。從“克隆人”到“試管嬰兒”，科學(xué)一直被詬病，而這個(gè)問題已經(jīng)超出了科學(xué)能解決的范疇，“醫(yī)者不自醫(yī)”?！暗ㄟ^科學(xué)教育，知道學(xué)生直面科學(xué)的倫理問題，將有力地回?fù)舴纯茖W(xué)思潮的沖擊?！盵10]

9 月6日，由斯坦福大學(xué)組織的名為“人工智能百年研究”持續(xù)性項(xiàng)目發(fā)布了首項(xiàng)成果：《2030年人工智能與生活》。報(bào)告提出，“如今人工智能技術(shù)正在影響城市生活，未來這一影響還將進(jìn)一步擴(kuò)大和深化”[11]。由此可見，人工智能的發(fā)展已經(jīng)勢不可擋，人類即將迎來人工智能時(shí)代。然而，人工智能引發(fā)的倫理問題也不得不讓人們擔(dān)憂：人工智能的發(fā)展最后是不是會(huì)取代人類社會(huì)？智能機(jī)器人是不是比人類更優(yōu)秀？人工智能究竟是造福人類，還是毀滅人類？

這些問題其實(shí)沒有答案，因?yàn)槿藷o法預(yù)料未來將發(fā)生什么。人工智能是好是壞現(xiàn)在還不能下定論，并且人們也無法阻止人工智能的發(fā)展。可是，科學(xué)教育帶給學(xué)生的就是讓他們正視這些問題，理性對待，不盲目肯定，也不全盤否定。探索式科學(xué)教學(xué)不僅僅只是讓學(xué)生去探索、發(fā)現(xiàn)物質(zhì)世界，獲得對其規(guī)律性的認(rèn)識(shí)，這是有結(jié)果的。它還將科學(xué)所帶來的倫理問題呈現(xiàn)在學(xué)生面前，讓學(xué)生去思考科學(xué)的真正意義和價(jià)值，辯證地認(rèn)識(shí)科學(xué)，探討事件背后的本質(zhì)，不至于因?yàn)榉纯茖W(xué)的猛烈抨擊而放棄科學(xué)。教師就要合理地收集和利用社會(huì)資源，不要將學(xué)校看作無菌實(shí)驗(yàn)室，將學(xué)生與社會(huì)隔離起來。除非能永遠(yuǎn)的隔離，否則學(xué)校最好在學(xué)生心智發(fā)展較成熟的時(shí)候，將大門打開，讓“細(xì)菌”進(jìn)來，學(xué)生與“細(xì)菌”的斗爭中，會(huì)慢慢產(chǎn)生抗體，從而“刀槍不入”。

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Three basic dimensions of inquiry science teaching

Wu Qi-juan， Liu De-hua

（College of Educational Science， Hunan Normal University， Changsha， Hunan 4100000， China）

Abstract

This paper hopes to make educators have a comprehensive understanding of the three basic dimensions of inquiry science teaching.First，inquiry science teaching is divided into discovery science teaching，accepting science teaching and constructional science teaching，which embody two knowledge views： objectivism knowledge view and relativism knowledge view.Second，"scientific practice" is the name of "scientific inquiry"，so that people can re-understand the essence of "scientific inquiry".Finally，the values of inquiry science teaching are embodied in the process of scientific inquiry，and the ethical problems brought about by science education are dealt with.

Keywords

inquiry science teaching;knowledge view;method view;values