科學(xué)精神的培養(yǎng)從制定目標(biāo)開始

王嚴(yán)

[摘 要]通過赴美教學(xué)培訓(xùn)過程中幾個(gè)帶來思想沖擊的鏡頭，反思了科學(xué)精神培養(yǎng)中東西方教學(xué)的差異。通過反思發(fā)現(xiàn)，東西方教學(xué)的差異表面上看是教學(xué)方式的差異，實(shí)質(zhì)上是教學(xué)目標(biāo)的定位差異，因此科學(xué)精神的培養(yǎng)要從教學(xué)目標(biāo)這個(gè)根源著手。

[關(guān)鍵詞]科學(xué)精神；制定目標(biāo)；赴美教學(xué)；美國教育

[中圖分類號(hào)] G633.98 [文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼] A [文章編號(hào)] 1674-6058（2018）20-0074-02

這是我第一次來到美國，親身感受異國的教育理念。一個(gè)月的沉浸式培訓(xùn)，將我置身于真實(shí)的美國文化環(huán)境之中，近距離體驗(yàn)了傳說中極富科學(xué)精神的美國教育。靈動(dòng)鮮活的課堂、特色鮮明的校園、原汁原味的講座，以信息轟炸的節(jié)奏強(qiáng)烈地沖擊著我的思想。

科學(xué)精神培養(yǎng)是個(gè)大話題，似乎可以從任何一個(gè)視角切入來一番感慨，然而感嘆并不是今日教育改革的主旋律。我們需要去發(fā)現(xiàn)那一幕幕和我們課堂不同的鏡頭背后隱藏著什么，并且把我們的發(fā)現(xiàn)付諸行動(dòng)。

鏡頭1：教師說，學(xué)生闡釋得都很好。

——目標(biāo)不是定位于標(biāo)準(zhǔn)答案，而是定位于解讀答案的過程。

這是一堂生物課。教師教學(xué)的內(nèi)容是食物鏈。學(xué)生正在興高采烈地將各種生物圖片粘貼在海報(bào)上（如圖1），勾畫出食物鏈的圖形。然而，對(duì)于蚊子的位置卻出現(xiàn)了不同的看法。有的小組將蚊子放在了食物鏈的中間，而有的小組則將它放在了食物鏈的頂端。接下來，教師讓學(xué)生交換小組來傾聽他人的解釋。將蚊子放在食物鏈中間的學(xué)生認(rèn)為，小鳥可以吃掉蚊子，而老鷹又可以吃掉小鳥。而將蚊子放在食物鏈頂端的學(xué)生則認(rèn)為，老虎、獅子、老鷹都無法吃掉蚊子，但是蚊子可以叮咬各種猛獸。學(xué)生的闡釋結(jié)束，教師認(rèn)為他們闡釋得都很好，都成功地完成并解釋了他們的食物鏈。課就這樣結(jié)束了。

不難想象，在我們的課堂里，是不會(huì)有這樣的情境的，怎么也要來個(gè)學(xué)生間的辯論，教師要提出“正確”的觀點(diǎn)以正視聽。然而，這堂美國的生物課就這樣結(jié)束了。教師的評(píng)價(jià)是這樣的：學(xué)生闡釋得很好，都能自圓其說。兩種教學(xué)方式關(guān)鍵的差別在于，課堂目標(biāo)的定位不同。我們的課堂目標(biāo)定位于正確答案的獲得，所有的活動(dòng)設(shè)計(jì)無論是動(dòng)手動(dòng)腦還是辯論，無論是傳統(tǒng)教學(xué)還是新課程教學(xué)，最終都是指向正確的答案，所有的形式都是為這個(gè)終極目標(biāo)服務(wù)。換句時(shí)髦的話，就是“課堂弄得再熱鬧，也是要落實(shí)的”。那落實(shí)什么呢？無非是某個(gè)答案、某一個(gè)知識(shí)或技能。而美國的課堂不同，他們的目標(biāo)定位為學(xué)生能有理有據(jù)地闡釋自己的觀點(diǎn)。他們的課堂沒有落實(shí)嗎？UBD逆向設(shè)計(jì)的講座告訴我們，美國課堂也很看重落實(shí)，不過他們?cè)谶@堂課落實(shí)的，就是學(xué)生闡釋自己觀點(diǎn)的能力。什么樣的課堂培養(yǎng)的學(xué)生會(huì)更有科學(xué)精神？答案是顯而易見的。

鏡頭2：40天，40個(gè)月，40年之后，學(xué)生將能……

——目標(biāo)不是定位于應(yīng)對(duì)眼前的考試，而是定位于未來獨(dú)立解決問題的能力。

這是學(xué)習(xí)UBD逆向設(shè)計(jì)的課堂。課上，教師說：“需要制定遷移目標(biāo)?！边@個(gè)遷移目標(biāo)，特別強(qiáng)調(diào)的句式是“學(xué)生將能獨(dú)立運(yùn)用所學(xué)……”，教師提問：“無論在校內(nèi)還是校外，當(dāng)學(xué)生面對(duì)新挑戰(zhàn)時(shí)，我們希望他們能如何獨(dú)立應(yīng)對(duì)？”接下來，教師投影了一張令我印象深刻的幻燈片（如圖2），并要求我們思考這節(jié)課的遷移目標(biāo)是什么，思考學(xué)生40天、40個(gè)月和40年后能獨(dú)立運(yùn)用所學(xué)知識(shí)，完成怎樣的任務(wù)。

在我們的課堂中，很難從這個(gè)角度出發(fā)來制定教學(xué)目標(biāo)。也許一些優(yōu)秀教師，會(huì)從更長遠(yuǎn)的角度、更高位的學(xué)科視角來制定教學(xué)目標(biāo)，但是，在制定每堂課的目標(biāo)時(shí)能去思考制定未來40天、40個(gè)月乃至40年的長期目標(biāo)是很少見的。試想40年之后，我們記得的知識(shí)、掌握的技能還有多少？我們這堂課在這樣長的時(shí)間陣線里留給學(xué)生的痕跡是什么？留給他們解決問題的方法是什么？我們經(jīng)常會(huì)說美國課堂教的知識(shí)那么少，活動(dòng)了半天什么都沒落實(shí)，可是，我們的課堂教學(xué)就真的落實(shí)了嗎？我們的學(xué)生在一節(jié)節(jié)優(yōu)質(zhì)課之后，會(huì)在未來的40天、40個(gè)月、40年之后記得些什么呢？反觀美國的課堂，常常會(huì)好幾節(jié)課翻來覆去倒騰一兩個(gè)具體任務(wù)，討論、爭辯、做海報(bào)、做實(shí)驗(yàn)、做看似簡單的手工拼接，這樣的課堂看似松散、簡單，但并非是目標(biāo)定得低、學(xué)生能力差，而是目標(biāo)定位不同，著眼點(diǎn)不同。

鏡頭3：什么是酸和堿？

——目標(biāo)不是定位于界定概念本身，而是定位于用發(fā)展的眼光認(rèn)識(shí)概念的階段性。

美國各州均有統(tǒng)一的教學(xué)標(biāo)準(zhǔn)。在德州期間，我們從網(wǎng)上下載了“德州基本知識(shí)與技能”目標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)，規(guī)定很是詳盡。下面是美國高中關(guān)于酸和堿的教學(xué)目標(biāo)的具體描述：本單元重點(diǎn)在于區(qū)分酸和堿、強(qiáng)酸強(qiáng)堿和弱酸弱堿，酸堿之間的反應(yīng)，計(jì)算溶液的pH值。對(duì)于區(qū)分酸和堿，具體目標(biāo)描述為：了解阿累尼烏斯酸堿理論（即氫離子氫氧根理論）、Br?nsted 理論（即質(zhì)子酸堿理論）和路易斯酸堿理論的差別。甚至在后續(xù)的目標(biāo)中還有這樣的表述：知道科學(xué)的定義和理解它的局限性；知道科學(xué)假設(shè)是階段性的、待檢驗(yàn)的論斷， 必須通過實(shí)測的證據(jù)支持或者推翻。經(jīng)得起時(shí)間考驗(yàn)的有說服力的假設(shè)是能概括各種不同條件下的實(shí)驗(yàn)結(jié)果的理論；要知道，科學(xué)理論是建立在自然和物理現(xiàn)象基礎(chǔ)上的， 并且能夠經(jīng)得起多個(gè)獨(dú)立的研究人員的檢驗(yàn)?？茖W(xué)理論是行之有效的并且高度可靠的解釋，但可能因尚未開發(fā)的科學(xué)和技術(shù)研究領(lǐng)域而受到局限。

這個(gè)目標(biāo)著實(shí)讓我震驚。在印象中，美國學(xué)生關(guān)于酸和堿的學(xué)習(xí)是很淺顯的，他們有的甚至寫不對(duì)硫酸的化學(xué)式，或分不清碳酸鈉是酸還是堿。這樣的事情不可能出現(xiàn)在我們學(xué)生身上。我們的學(xué)生在初三就已經(jīng)初步了解酸和堿了，到了高中，對(duì)于強(qiáng)酸強(qiáng)堿和弱酸弱堿都會(huì)有較深刻的認(rèn)識(shí)。我們的學(xué)生初中就能熟練判斷“碳酸鈉是鹽不是堿，硫酸氫鈉不是酸”?？墒牵覀兊膶W(xué)生直到高中畢業(yè)，也沒聽說過阿累尼烏斯酸堿理論、質(zhì)子酸堿理論和路易斯酸堿理論，更別說弄清它們的差別了。我們擔(dān)心這些理論會(huì)把要掌握的知識(shí)沖淡甚至弄混淆，所以我們教給學(xué)生的知識(shí)，往往只是階段性的、局部的一些理論。學(xué)生對(duì)化學(xué)理論的發(fā)展性、階段性和局限性的認(rèn)識(shí)更無從談起。反觀學(xué)生科學(xué)精神的培養(yǎng)，相信我們能體會(huì)兩種不同目標(biāo)指導(dǎo)下的差異。

鏡頭4：怎樣才能構(gòu)成原電池？

——目標(biāo)不是定位于個(gè)例的準(zhǔn)確書面表達(dá)，而是定位于廣泛適用的內(nèi)在原理。

這是一堂關(guān)于原電池的化學(xué)課。我們走進(jìn)教室的時(shí)候，學(xué)生正在繪制基礎(chǔ)的原電池裝置，并標(biāo)明電極反應(yīng)。他們面前放著厚厚的課本資料，他們?cè)谫Y料中查找著。我驚訝地發(fā)現(xiàn)，課本中有多達(dá)兩頁寫滿了各種各樣的電極反應(yīng)式，銅—鋅原電池的電極反應(yīng)在這密密麻麻的文字中居然可以找到，學(xué)生的工作僅僅是將它們謄抄在筆記本上。而且，我看到有一部分學(xué)生，不借助課本的話，連硫酸根都不會(huì)寫。正當(dāng)我驚異于學(xué)生如此不純熟的書寫技能時(shí)，教師開始叫停，并進(jìn)行講解。教師的講解很細(xì)致，并沒有所謂的小組討論、問題引領(lǐng)之類的數(shù)學(xué)活動(dòng)，就是簡單的個(gè)人獨(dú)白式演講。教師在講到底什么樣的電極能夠構(gòu)成原電池，并且讓學(xué)生查找了很多相關(guān)數(shù)據(jù)，根據(jù)電極電位來確定能否構(gòu)成一個(gè)原電池。最后，教師發(fā)了一份A4紙的習(xí)題練習(xí)單，習(xí)題練習(xí)單的正面全是各種資料，曲線圖表數(shù)據(jù)林立；背面一共有5道選擇題，題干超長。一方面由于語言的障礙，另一面則確實(shí)由于水平的差距，我很汗顏地發(fā)現(xiàn)，這些題我僅僅會(huì)做一道，而那些連硫酸根和電極反應(yīng)式都要查閱資料才能寫出的美國學(xué)生，卻似乎并沒感到太大困難。

對(duì)比我們的課堂，學(xué)生對(duì)電極反應(yīng)式操練得滾瓜爛熟，不但要反復(fù)默寫，糾正每一個(gè)符號(hào)字母，還要迅速準(zhǔn)確地判斷出各種原電池的正負(fù)極，并能獨(dú)立書寫各種電極反應(yīng)。但是大多數(shù)學(xué)生不知電極電勢為何物，更談不上通過查找電極電位來判斷一個(gè)裝置能否構(gòu)成原電池。學(xué)生對(duì)是否構(gòu)成原電池的判斷都是基于記憶中的一些具體反應(yīng)，如果是一個(gè)超出他們記憶范圍的新反應(yīng)，他們是很難構(gòu)造相關(guān)裝置的。從習(xí)題的呈現(xiàn)方式，能清晰地看到美國教學(xué)對(duì)數(shù)據(jù)查找及運(yùn)用的重視。兩國教學(xué)目標(biāo)，一個(gè)定位在記住幾個(gè)簡單個(gè)例，另一個(gè)定位在查找海量數(shù)據(jù)并做出判斷上，學(xué)生將來的創(chuàng)新能力強(qiáng)弱不難預(yù)見。誠然，扎實(shí)的記憶書寫功底也非常重要，這也是未來創(chuàng)新的基礎(chǔ)。關(guān)鍵是在有限的教學(xué)時(shí)間里，我們真正想要的到底是什么呢？

這些鏡頭串聯(lián)起來，引發(fā)了我很多思考。我深深感到東西方教學(xué)存在很多差異，表面上看是教學(xué)方式的差異，實(shí)質(zhì)上是教學(xué)目標(biāo)的定位差異，是一個(gè)我們?yōu)榱耸裁茨繕?biāo)而教的問題。中美教育都有“啟發(fā)”“理解”的各種課堂環(huán)節(jié)設(shè)置，甚至很多做法表面上看是一樣的。然而，我們的教育，往往是“理解是為了記住”，而美國的教育則是“記住是為了理解”，甚至無須記住，只需能查找資料即可。我們的教育一定要指向一個(gè)確定的需要掌握的“正確結(jié)果”，所有的理解活動(dòng)均為此服務(wù)。而美國的教育對(duì)“正確結(jié)果”的需求卻不那么強(qiáng)烈，他們更看重過程，更看重過程背后承載的能力和觀點(diǎn)。這一點(diǎn)，或許正是科學(xué)精神培養(yǎng)差異的根源所在。如果說要實(shí)踐和探索，那首先就要從“教學(xué)目標(biāo)”這個(gè)根源著手。雖然說我們無力撼動(dòng)終極以考試和評(píng)價(jià)為主要目的的教育模式，但是我們?cè)谧约嚎梢哉瓶氐恼n堂上，仍然可以試著更多地從長遠(yuǎn)的、發(fā)展的視角來調(diào)整我們的教學(xué)目標(biāo)，這樣我們的課堂也會(huì)隨之發(fā)生更多的變化，而我們的學(xué)生也會(huì)得到更好的發(fā)展。

（責(zé)任編輯 黃春香）