牟連花
(西南大學(xué) 物 理學(xué)院,重慶 北碚 400715)
“科學(xué)素養(yǎng)”一詞出現(xiàn)于 20世紀(jì) 50年代的美國(guó)。第一次使用“科學(xué)素養(yǎng)”一詞的是美國(guó)學(xué)者科南·特凡,他于1952年在《科學(xué)中的普通教育》一書(shū)中談到普通公民應(yīng)有的科學(xué)素養(yǎng)時(shí)說(shuō):“他的經(jīng)驗(yàn)越廣泛,他的科學(xué)素養(yǎng)就越高。”[1]但他沒(méi)有對(duì)科學(xué)素養(yǎng)的定義作進(jìn)一步的闡述。首次使用“科學(xué)素養(yǎng)”一詞來(lái)探討科學(xué)教育問(wèn)題的,是美國(guó)斯坦福大學(xué)的學(xué)者赫德 (Hurd.P.D)。他在 1958年發(fā)表的一篇題為《科學(xué)素養(yǎng):它對(duì)美國(guó)學(xué)校的意義》的論文時(shí)把科學(xué)素養(yǎng)解釋為理解科學(xué)及其在社會(huì)中的應(yīng)用,并探討了科學(xué)與社會(huì)的聯(lián)系。
為了便于有效地進(jìn)行科學(xué)教育和評(píng)價(jià),各國(guó)都有一些組織機(jī)構(gòu)專門(mén)對(duì)科學(xué)素養(yǎng)的內(nèi)涵進(jìn)行界定。如在美國(guó),對(duì)科學(xué)教育的形成和發(fā)展有重要影響的組織都從不同的角度對(duì)科學(xué)素質(zhì)進(jìn)行了解讀。在國(guó)際上,對(duì)學(xué)生評(píng)價(jià)公認(rèn)的科學(xué)素養(yǎng)定義是經(jīng)濟(jì)合作與發(fā)展組織發(fā)起的國(guó)際學(xué)生評(píng)價(jià)項(xiàng)目中對(duì)科學(xué)素養(yǎng)定義。OECD在 2006年定義科學(xué)素養(yǎng)為:“個(gè)人的科學(xué)知識(shí)和運(yùn)用科學(xué)知識(shí)來(lái)界定問(wèn)題,獲得新的知識(shí),解釋科學(xué)的現(xiàn)象,得出與科學(xué)有關(guān)事務(wù)的基于證據(jù)的結(jié)論;理解科學(xué)作為人類(lèi)知識(shí)和探究的形式特征;愿意參與與科學(xué)有關(guān)的事務(wù)和做一個(gè)有科學(xué)主見(jiàn)的反思性公民。”在我國(guó),主要以中國(guó)科學(xué)與技術(shù)協(xié)會(huì)、中華人民共和國(guó)教育部基礎(chǔ)教育科學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)中對(duì)有關(guān)的科學(xué)素養(yǎng)界定為主。我國(guó) 7—9年級(jí)科學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)中提出:“學(xué)生必須逐步領(lǐng)會(huì)科學(xué)的本質(zhì),崇尚科學(xué),破除迷信;必須初步養(yǎng)成關(guān)注科學(xué)、技術(shù)與社會(huì)問(wèn)題的習(xí)慣,形成科學(xué)的態(tài)度和價(jià)值取向,樹(shù)立社會(huì)責(zé)任感;必須更多地學(xué)習(xí)終身必備的科學(xué)知識(shí),以順應(yīng)時(shí)代的要求,必須體驗(yàn)科學(xué)探究的過(guò)程,學(xué)會(huì)一定的科學(xué)思維方法,以解決自身學(xué)習(xí)、生活、工作和社會(huì)決策中遇到的問(wèn)題,為學(xué)生的終身發(fā)展奠定基礎(chǔ),為社會(huì)的可持續(xù)發(fā)展提供支撐。”
除了一些組織機(jī)構(gòu)對(duì)科學(xué)素養(yǎng)進(jìn)行定義外,不少研究者個(gè)人也對(duì)科學(xué)素養(yǎng)進(jìn)行定義,如 Hurd認(rèn)為,科學(xué)素養(yǎng)是個(gè)人作出合理決策所需的智力技巧和知識(shí)要素,或在需要理解科學(xué)或技術(shù)的情境中采取有認(rèn)識(shí)力的行動(dòng)。李大光認(rèn)為,科學(xué)素養(yǎng)不僅僅是指對(duì)科學(xué)知識(shí)的理解程度。它指一種對(duì)科學(xué)本質(zhì)的理解,獲得科學(xué)知識(shí)的欲望、技能和習(xí)慣,具有基本的規(guī)律意識(shí)和理性精神,崇尚公開(kāi)性和民主程序等。這些定義對(duì)更接近科學(xué)素養(yǎng)的本質(zhì)起到了積極的推動(dòng)作用。
盡管人們對(duì)科學(xué)素養(yǎng)的表述不同,各有側(cè)重,但歸納起來(lái)存在著某些核心的共同因素:
一是科學(xué)素養(yǎng)是一個(gè)融科學(xué)知識(shí)、科學(xué)方法、科學(xué)態(tài)度、科學(xué)價(jià)值觀等多種因素為一體的復(fù)合概念。
二是科學(xué)素養(yǎng)應(yīng)該被看做社會(huì)公民和消費(fèi)者應(yīng)具備的最基本的對(duì)于科學(xué)技術(shù)的理解,即科學(xué)素養(yǎng)是“公民的科學(xué)”或“公眾理解科學(xué)”的素養(yǎng)。
11課內(nèi)教學(xué)方法落后或浮于表面
重視科學(xué)知識(shí)的傳遞,采用灌輸式教學(xué)依據(jù)存在。《學(xué)會(huì)生存》指出:傳統(tǒng)的科學(xué)教育很少致力于把課堂知識(shí)和科學(xué)實(shí)踐聯(lián)系起來(lái),在教學(xué)中不是發(fā)現(xiàn)假說(shuō),而是檢驗(yàn)假說(shuō),不是尋找定律而是學(xué)習(xí)定律。這種舊的課程計(jì)劃很難啟發(fā)科學(xué)活動(dòng)中的創(chuàng)造性、直觀、想象、激動(dòng)與懷疑的態(tài)度?!盵2]即是采用探究式教學(xué),也大量充斥著“假探究”的狀況。這樣,“學(xué)校中的科學(xué)教育只是販賣(mài)知識(shí),教員對(duì)于學(xué)生只負(fù)有轉(zhuǎn)運(yùn)知識(shí)的責(zé)任,科學(xué)家做學(xué)問(wèn)的精神絲毫得不到體現(xiàn)。而所販賣(mài)的只是科學(xué)的結(jié)論,所以得此結(jié)論的方法學(xué)生并不曾了解,學(xué)生在年紀(jì)輕的時(shí)候聽(tīng)?wèi)T了這些結(jié)論,都以為是推諸萬(wàn)物而皆準(zhǔn)的話,結(jié)果只是養(yǎng)成了獨(dú)斷的精神。這真是科學(xué)教育所得的最‘不科學(xué)的’結(jié)果,決不合乎科學(xué)精神?!盵3]
21課外培養(yǎng)途徑?jīng)]有得到充分挖掘
科學(xué)素養(yǎng)的培養(yǎng)涉及到科學(xué)知識(shí)的學(xué)習(xí),科學(xué)方法的掌握與領(lǐng)悟,探究意識(shí)的養(yǎng)成等諸多方面,再加上素養(yǎng)的培養(yǎng)是一個(gè)長(zhǎng)期的潛移默化的過(guò)程。如果不采取多方協(xié)調(diào)的培養(yǎng)模式,科學(xué)素養(yǎng)的形成將會(huì)極其艱難。由于當(dāng)前我國(guó)的考試選拔制度,再加上基礎(chǔ)設(shè)施的制約、科學(xué)教育傳統(tǒng)積淀淺等方面的原因,很多學(xué)校不重視或不充分挖掘科學(xué)素養(yǎng)培養(yǎng)的其他途徑。通過(guò)調(diào)研發(fā)現(xiàn),學(xué)校圖書(shū)館的科技類(lèi)藏書(shū)少且舊書(shū)多,課外教育涉及到科學(xué)素養(yǎng)的培養(yǎng)的活動(dòng)沒(méi)有老師跟隨和指導(dǎo)的不在少數(shù),有些學(xué)校走廊中的標(biāo)語(yǔ)一掛,就變成了終身“上崗”的情況也屢見(jiàn)不鮮。
課內(nèi)教育存在偏差,學(xué)校立體培養(yǎng)模式?jīng)]有充分挖掘,或流于形式。如果任由這種狀況繼續(xù)下去,我國(guó)中學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)的前景必然令人擔(dān)憂。
依據(jù)現(xiàn)有的對(duì)科學(xué)素養(yǎng)的理解和把握,科學(xué)教育必須要涵蓋科學(xué)知識(shí)、科學(xué)方法、科學(xué)態(tài)度、科學(xué)精神等四個(gè)方面的教育。作為對(duì)中學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)培養(yǎng)的主陣地,學(xué)校一定要結(jié)合這四個(gè)方面的要求,以高度的使命感構(gòu)建科學(xué)教育立體化的培養(yǎng)體系。
11充分發(fā)揮課堂教學(xué)主渠道的作用
關(guān)于教的原則:一是講授科學(xué)應(yīng)該與科學(xué)探索相吻合,教師要從問(wèn)題開(kāi)始,讓學(xué)生積極地參與,把注意力放在搜集和使用證據(jù)上,淡化機(jī)械記憶,改革傳統(tǒng)教學(xué)方式,強(qiáng)調(diào)小組學(xué)習(xí)。二是講授科學(xué)應(yīng)該反映科學(xué)的價(jià)值觀,教師應(yīng)該培養(yǎng)學(xué)生的好奇心,鼓勵(lì)創(chuàng)造性,鼓勵(lì)健康的質(zhì)疑精神,避免教條主義。
關(guān)于學(xué)的原則:一是課堂教學(xué)應(yīng)選擇和強(qiáng)調(diào)最重要的概念和技能,而不是關(guān)注所教信息的數(shù)量上;二是必須留給學(xué)生一些時(shí)間,以便對(duì)收到的反饋?zhàn)鞒龇磻?yīng),進(jìn)行調(diào)整,再進(jìn)行試驗(yàn);三是學(xué)習(xí)進(jìn)程由具體到抽象的原則;四是教師應(yīng)為學(xué)生規(guī)定既具挑戰(zhàn)性又能夠達(dá)到的學(xué)習(xí)任務(wù),并幫助學(xué)生取得成功;五是貫徹從做中學(xué)的原則。
21注重科學(xué)史的學(xué)習(xí)
《面向全體美國(guó)人的科學(xué)》認(rèn)為:“科學(xué)不只是大量知識(shí)的積聚,也不是一種積累知識(shí)、驗(yàn)證知識(shí)的方法,而是一種融入了人類(lèi)價(jià)值觀的社會(huì)活動(dòng)?!笨茖W(xué)史蘊(yùn)涵著科學(xué)家和人類(lèi)的智慧,蘊(yùn)涵著由科學(xué)探索、科學(xué)應(yīng)用而積累起來(lái)的科學(xué)思想、科學(xué)認(rèn)識(shí)觀、科學(xué)研究方法和科學(xué)史實(shí),能使學(xué)生受到科學(xué)方法、科學(xué)精神乃至科學(xué)倫理方面的教育,教師要充分重視科學(xué)史的教化功能。
31重視課外教育
科技興趣小組、參觀訪問(wèn)等不拘形式、靈活多樣的課外、校外活動(dòng),能突破課堂的局限,也是科學(xué)教育的重要渠道,還有利于因材施教的個(gè)性化的綜合科學(xué)素養(yǎng),是拓寬獲取科學(xué)資源的重要補(bǔ)充。科學(xué)老師要認(rèn)真組織、積極引導(dǎo),使學(xué)生結(jié)合生活,思考和解決現(xiàn)實(shí)問(wèn)題,把所學(xué)來(lái)的知識(shí)運(yùn)用在解決日常問(wèn)題上,使學(xué)生學(xué)會(huì)關(guān)注生活、思考問(wèn)題并采取科學(xué)的方法去解決問(wèn)題,進(jìn)而培養(yǎng)學(xué)生對(duì)科學(xué)“力量”與“美”的感悟,增進(jìn)學(xué)習(xí)科學(xué)的興趣。
另外,學(xué)校應(yīng)該給學(xué)生購(gòu)買(mǎi)并及時(shí)更新一些科普讀物,組織學(xué)生觀看《人與自然》、《科學(xué)探究》等節(jié)目,上網(wǎng)瀏覽科普網(wǎng)站等。有條件的學(xué)??梢越M織學(xué)生參觀科技館。通過(guò)這些途徑,擴(kuò)展學(xué)生的視野,讓學(xué)生充分感受科學(xué)的魅力,這對(duì)科學(xué)素養(yǎng)的培養(yǎng)的作用是不可低估的。
41不可忽視學(xué)??茖W(xué)氛圍
學(xué)校環(huán)境是學(xué)校精神風(fēng)貌的反映,是環(huán)境育人的重要方法。校園內(nèi)花草樹(shù)木的合理布局,可以對(duì)學(xué)生產(chǎn)生美的熏陶;點(diǎn)綴其間的花卉知識(shí)簡(jiǎn)介,無(wú)疑會(huì)使學(xué)生在美感享受中悟出科學(xué)的意味悠長(zhǎng)。教學(xué)樓內(nèi)可以開(kāi)設(shè)校園科技文化長(zhǎng)廊,及時(shí)向?qū)W生滲透最新科技信息;科學(xué)家的名人名言可以時(shí)時(shí)激起學(xué)生們攀登科學(xué)的沖動(dòng)。學(xué)校定期舉辦以提高科學(xué)素養(yǎng)為目的的校園活動(dòng)如科技板報(bào)比賽、科技刊物設(shè)計(jì)競(jìng)賽、科技專欄展示、科技專題講座和最新科技成就攝影展等,均可以形成良好的校園氛圍,有利于促進(jìn)重視科學(xué)的作用,推動(dòng)科技教育活動(dòng)的開(kāi)展。
從世界各國(guó)科學(xué)教育改革的經(jīng)驗(yàn)來(lái)看,科學(xué)教育改革的最大阻力不是來(lái)自社會(huì),也不是來(lái)自學(xué)生,而是來(lái)自教師,特別是第一線的教師。德國(guó)教育家雅斯貝爾斯深刻指出:“最好的研究者才是最優(yōu)良的教師,只有這樣的研究者才能帶領(lǐng)人們接觸真正的求知過(guò)程,乃至于科學(xué)精神。只有他才是活學(xué)問(wèn)的本身,跟他來(lái)往之后,科學(xué)的本來(lái)面目才得以呈現(xiàn)。通過(guò)他的循循善誘,在學(xué)生心中引發(fā)同樣的動(dòng)機(jī)。只有自己從事研究的人才有東西教別人,而一般教書(shū)匠只能傳授僵硬的東西?!盵4]所以中學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)的培養(yǎng)是優(yōu)秀教師整合學(xué)校及社會(huì)各方面的要素,采用科學(xué)的方法引導(dǎo)學(xué)生在合作中探究,在探究中培養(yǎng)素養(yǎng)的過(guò)程。
[1]丁邦平.國(guó)際小學(xué)科學(xué)教育的發(fā)展趨勢(shì)[J].教育研究與實(shí)驗(yàn),1998,(3).
[2]聯(lián)合國(guó)教科文組織國(guó)際教育發(fā)展委員會(huì).學(xué)會(huì)生存——教育世界的今天和明天 [M].北京:教育科學(xué)出版社,1996:94.
[3]張君勱.科學(xué)與人生觀 [M].沈陽(yáng):遼寧教育出版社,1998:228.
[4]雅斯貝爾斯.什么是教育 [M].鄒進(jìn),譯.北京:生活 ·讀書(shū)·新知三聯(lián)書(shū)店,1991:152.