學(xué)習(xí)新課標(biāo)，走進(jìn)科學(xué)教育新時(shí)代
——《義務(wù)教育科學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)（2022年版）》的落實(shí)意見

盧新祁

《義務(wù)教育科學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)（2022 年版）》（以下簡稱“新課標(biāo)”）一經(jīng)發(fā)布，便引起了全國廣大科學(xué)教育工作者的極大關(guān)注。新課標(biāo)對科學(xué)教育教學(xué)的方向和科學(xué)教師的教學(xué)行為有著重要的指導(dǎo)作用。江蘇省作為全國經(jīng)濟(jì)文化的發(fā)達(dá)地區(qū)，具備科學(xué)教育實(shí)施的良好物質(zhì)條件。在新課標(biāo)理念的引領(lǐng)下，教師應(yīng)發(fā)揮科學(xué)課程的科學(xué)啟蒙價(jià)值，引導(dǎo)學(xué)生沉浸于科學(xué)領(lǐng)域，生動、活潑、主動地發(fā)展，從而提升學(xué)生科學(xué)學(xué)習(xí)的學(xué)業(yè)質(zhì)量，為江蘇省的持續(xù)發(fā)展做貢獻(xiàn)。

一、貫徹新時(shí)期的教育總要求，落實(shí)立德樹人的育人目標(biāo)

新課標(biāo)的頒布標(biāo)志著科學(xué)教育正進(jìn)入一個(gè)新的歷史時(shí)期。在世界和國家發(fā)展變化的重要節(jié)點(diǎn)，新課標(biāo)對未來科學(xué)教育的影響重大且深遠(yuǎn)。我們的著眼點(diǎn)不能只局限于學(xué)科本身，而應(yīng)提高站位，從黨和國家的育人目標(biāo)出發(fā)，深刻理解核心素養(yǎng)的要求。

新課標(biāo)著力培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)，目標(biāo)指向全民族科學(xué)素養(yǎng)的提高。學(xué)科核心素養(yǎng)不是某門學(xué)科的素養(yǎng)，而是指學(xué)生學(xué)習(xí)了這門學(xué)科之后形成的素養(yǎng)，包括關(guān)鍵能力、必備品格與價(jià)值觀念。面對人才培養(yǎng)的國家戰(zhàn)略和國內(nèi)外科學(xué)教育的不同發(fā)展現(xiàn)狀，科學(xué)教育的改革方向應(yīng)追隨世界潮流和時(shí)代發(fā)展，直面多元文化交流的機(jī)會和挑戰(zhàn)，在人類可持續(xù)發(fā)展的背景下重構(gòu)科學(xué)教育目標(biāo)和內(nèi)容。對兒童來說，科學(xué)教育的價(jià)值在于通過科學(xué)學(xué)習(xí)參與相互聯(lián)系、復(fù)雜多樣的社會生活，并使之成為一種需要，繼而形成面向未來的全球素養(yǎng)。這種素養(yǎng)是建立在知識、認(rèn)知技能、社會技能、態(tài)度和價(jià)值觀形成的基礎(chǔ)之上的，也是建立在創(chuàng)新實(shí)踐能力提高的基礎(chǔ)之上的。

二、關(guān)注科學(xué)課程變化的背景，把握科學(xué)教育的發(fā)展方向

新課標(biāo)實(shí)現(xiàn)了中小學(xué)九年一貫的科學(xué)課程整體建構(gòu)。綜覽新課標(biāo)，我們可以看出，它更強(qiáng)調(diào)核心素養(yǎng)的學(xué)科落實(shí)。核心素養(yǎng)作為新課標(biāo)的主線，主要包括科學(xué)觀念、科學(xué)思維、探究實(shí)踐、態(tài)度責(zé)任四個(gè)維度。科學(xué)教育是架起兒童和科學(xué)之間的橋梁，而學(xué)?？茖W(xué)課程是科學(xué)教育實(shí)施的主渠道。自2000 年始，科學(xué)探究成為科學(xué)課程的基本范式，它的出發(fā)點(diǎn)是追求科學(xué)教育的重要價(jià)值——不在于將確定性的知識傳遞給學(xué)生，而在于使學(xué)生把知識作為認(rèn)知世界的方式，以應(yīng)對不確定世界中的變化與挑戰(zhàn)，發(fā)展科學(xué)精神，形成態(tài)度和責(zé)任。新課標(biāo)從強(qiáng)調(diào)科學(xué)探究轉(zhuǎn)變?yōu)閺?qiáng)調(diào)探究實(shí)踐。以我們慣常對實(shí)踐的認(rèn)知，我們可以認(rèn)為，新科學(xué)課程的實(shí)施不僅要使學(xué)生獲得科學(xué)知識，更重要的是要讓他們了解這些知識是如何產(chǎn)生的。強(qiáng)調(diào)探究實(shí)踐就意味著強(qiáng)調(diào)參與，讓學(xué)習(xí)者在涉身探究的過程中體驗(yàn)科學(xué)，學(xué)習(xí)科學(xué)方法并用之完成相關(guān)任務(wù)，養(yǎng)成科學(xué)態(tài)度。在新課標(biāo)中，這主要體現(xiàn)為拓展學(xué)生在技術(shù)、工程領(lǐng)域的學(xué)習(xí)，促進(jìn)學(xué)生在科學(xué)課程中的“探究—參與”，不斷提升學(xué)生的科學(xué)學(xué)習(xí)成就和實(shí)踐能力。

綜上所述，在學(xué)習(xí)新課標(biāo)時(shí)，我們要特別注意以下幾點(diǎn)：第一，以培育科學(xué)素養(yǎng)為目標(biāo)，在科學(xué)教育實(shí)踐中滲透科學(xué)本質(zhì)教育，注重通過深度與連貫的課程搭建科學(xué)學(xué)習(xí)的共同基礎(chǔ)，探索以技術(shù)激發(fā)和融合為要義的科學(xué)教育創(chuàng)新方式，強(qiáng)調(diào)科學(xué)與人文的統(tǒng)一，認(rèn)知和態(tài)度的整合。第二，科學(xué)教育作為一種課程形態(tài)，不僅要形成一種參與的文化，還要建構(gòu)一種開放探索、求實(shí)求證、互動合作、批判創(chuàng)新的科學(xué)教育文化。第三，科學(xué)教育不僅是學(xué)校內(nèi)部的工程，更是需要社會方方面面共同參與的工程，是科學(xué)家、科學(xué)共同體的責(zé)任，這也是科學(xué)實(shí)踐的社會基礎(chǔ)。

三、抓住新課標(biāo)的關(guān)鍵變化點(diǎn)，聚焦科學(xué)素養(yǎng)的實(shí)踐路徑

學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)包含多方面，除基礎(chǔ)性素養(yǎng)、豐富的知識積累、與科學(xué)相關(guān)的社會理解外，還有一個(gè)很重要的方面，即科學(xué)思維。這些都要通過進(jìn)階式學(xué)習(xí)來落實(shí)和實(shí)現(xiàn)。

科學(xué)素養(yǎng)是科學(xué)教育的各方面目標(biāo)與科學(xué)本質(zhì)教育交織在一起的結(jié)果。回望我們過往的科學(xué)教育，學(xué)生在科學(xué)方法和科學(xué)本質(zhì)的理解、科學(xué)興趣的持久性和科學(xué)職業(yè)期望等方面都存在很大欠缺。究其原因在于我們對科學(xué)教育的思維鍛煉價(jià)值缺乏應(yīng)有的關(guān)注。學(xué)校課程設(shè)計(jì)和教材編寫既需要基于科學(xué)的邏輯和本質(zhì)，也需要立足兒童立場，以便于學(xué)生基于自身的角度去理解科學(xué)。從新課程方案的整體設(shè)計(jì)中可以看出，科學(xué)內(nèi)容體系已從分學(xué)科的離散式呈現(xiàn)走向以大概念為核心的結(jié)構(gòu)化呈現(xiàn)。這種連貫一致的內(nèi)容體系強(qiáng)調(diào)形成科學(xué)內(nèi)容的概念性理解，挖掘科學(xué)知識背后的模式和潛在原理，即以大概念為導(dǎo)引，以形成科學(xué)觀念為指向，是連貫的、進(jìn)階的、有結(jié)構(gòu)的。橫向連貫、縱向聯(lián)系的“大”學(xué)習(xí)領(lǐng)域形式有利于學(xué)生形成對科學(xué)的整體認(rèn)知，為學(xué)生提供跨領(lǐng)域自主探索的機(jī)會，助力他們在不同情境間進(jìn)行學(xué)習(xí)遷移。此外，結(jié)構(gòu)化的課程組織與探究實(shí)踐的學(xué)習(xí)方式相結(jié)合，還有利于加強(qiáng)學(xué)生對“大概念”（或核心概念與上位概念）的深層理解。

有關(guān)技術(shù)與工程領(lǐng)域的內(nèi)容在《小學(xué)科學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)（2017 年版）》中是一個(gè)熱點(diǎn)，但其在過去幾年的教學(xué)實(shí)踐中并不理想。在新課標(biāo)的指引下，我們需要進(jìn)一步促進(jìn)以技術(shù)激發(fā)和融合為要義的科學(xué)教育創(chuàng)新。具體而言，教學(xué)技術(shù)和工程領(lǐng)域的內(nèi)容時(shí)，我們應(yīng)注意以下三方面：第一，技術(shù)作為內(nèi)容和科目，被納入科學(xué)教育并與傳統(tǒng)科學(xué)學(xué)科相融合，不應(yīng)與原來的科學(xué)教育背離。第二，技術(shù)與工程領(lǐng)域內(nèi)容的學(xué)習(xí)應(yīng)注意結(jié)合信息環(huán)境和工具，支持探究和問題解決過程，促進(jìn)學(xué)生協(xié)作，并形成對知識的反思。如提供多種模型，幫助學(xué)生表征和解釋科學(xué)現(xiàn)象，并在不同模型之間變換應(yīng)用場景，為學(xué)生提供分析數(shù)據(jù)、推理變量關(guān)系的復(fù)雜方法和機(jī)會等。第三，倡導(dǎo)跨學(xué)科學(xué)習(xí)，把信息技術(shù)作為整合的關(guān)鍵要素，開發(fā)整合式STEM 教育方案，使學(xué)生形成對STEM 學(xué)習(xí)的認(rèn)同并激發(fā)其學(xué)習(xí)興趣，即在科學(xué)教育和技術(shù)教育整合的基礎(chǔ)上，反過來促進(jìn)學(xué)生發(fā)展科學(xué)探究的能力?？傊眉夹g(shù)變革科學(xué)教育已成為全球趨勢，其支持學(xué)生的自主學(xué)習(xí)和創(chuàng)新學(xué)習(xí)，在技術(shù)與工程設(shè)計(jì)上遵循學(xué)習(xí)科學(xué)的原理，并具備自身的特殊性。

在培育科學(xué)素養(yǎng)和促進(jìn)科學(xué)本質(zhì)理解的方法上，新課標(biāo)倡導(dǎo)將科學(xué)與人文方法相融合，以實(shí)現(xiàn)教育可持續(xù)發(fā)展的價(jià)值追求。例如，將社會性科學(xué)議題（涉及科技倫理、人類健康、氣候與環(huán)境變化等）納入科學(xué)課程，落實(shí)新課標(biāo)中關(guān)于態(tài)度和責(zé)任的培養(yǎng)目標(biāo)。將培養(yǎng)科學(xué)家所具有的求真務(wù)實(shí)、自由反思、批判質(zhì)疑的態(tài)度和品質(zhì)納入科學(xué)課程目標(biāo)，促進(jìn)學(xué)生真正學(xué)會像科學(xué)家一樣思考、做事和表達(dá)。態(tài)度和價(jià)值是無價(jià)的，也是科學(xué)教育賦予學(xué)生的高于知識和能力以外的收獲。在這個(gè)快速變化的世界里，我們需要教給學(xué)生一些具有永恒價(jià)值的東西，從而能夠指引他們在人生前行中找到自己的方向。

四、加快研究實(shí)證性科學(xué)評價(jià)，促進(jìn)學(xué)科質(zhì)量實(shí)質(zhì)性提高

新課標(biāo)中新增了有關(guān)學(xué)業(yè)質(zhì)量的表達(dá)和訴求。在以往的教學(xué)研究中，我們十分注重用評價(jià)來提高科學(xué)教育質(zhì)量。據(jù)2015 年、2017 年、2020 年國家義務(wù)教育質(zhì)量監(jiān)測的科學(xué)學(xué)習(xí)質(zhì)量監(jiān)測結(jié)果報(bào)告，江蘇省的科學(xué)學(xué)習(xí)成績名列全國前茅，高于省域平均分及全國平均分。江蘇省的學(xué)生積極參與全國性科技創(chuàng)新活動，并在全國和省級科技創(chuàng)新大賽中成績突出。

江蘇省中小學(xué)教學(xué)研究室和江蘇省教育學(xué)會小學(xué)科學(xué)教學(xué)專業(yè)委員對省內(nèi)小學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)進(jìn)行了多年的評測和研究，收獲都是比較正面的。我們既樹立了以評價(jià)來促進(jìn)全面科學(xué)素養(yǎng)提高的標(biāo)桿，同時(shí)也傳達(dá)了全面均衡發(fā)展的質(zhì)量觀，倡導(dǎo)學(xué)生不僅要學(xué)習(xí)科學(xué)知識，更要養(yǎng)成“像科學(xué)家一樣思考問題”的素養(yǎng)。

當(dāng)下，學(xué)生的科學(xué)學(xué)習(xí)內(nèi)容越來越多，但他們“以科學(xué)家的身份去思考”的能力有所欠缺；學(xué)習(xí)方式以背誦書本上的知識為主，對現(xiàn)實(shí)生活中的很多知識缺乏關(guān)注；甚至出現(xiàn)科學(xué)學(xué)習(xí)時(shí)間越長，學(xué)習(xí)興趣反而下降的情況。因此，我們需要思考并探究促進(jìn)學(xué)業(yè)質(zhì)量提高的新方法、新途徑。

國際經(jīng)濟(jì)合作與發(fā)展組織（OECD）關(guān)注科學(xué)素養(yǎng)對國家經(jīng)濟(jì)發(fā)展和教育質(zhì)量的預(yù)測價(jià)值，認(rèn)為具備科學(xué)素養(yǎng)的人更愿意參與關(guān)于科學(xué)和技術(shù)的理性對話，他們擁有科學(xué)地解釋現(xiàn)象的能力；評價(jià)和設(shè)計(jì)科學(xué)探究的能力；科學(xué)地解釋數(shù)據(jù)和證據(jù)的能力。據(jù)此，OECD 發(fā)起的國際學(xué)生評估項(xiàng)目（PISA）設(shè)計(jì)了針對義務(wù)教育階段學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)測試。

近年來，以PISA 和TIMSS 測試（國際數(shù)學(xué)與科學(xué)趨勢研究項(xiàng)目）為代表的國際大規(guī)模教育評估項(xiàng)目，成為衡量和監(jiān)測各國基礎(chǔ)教育階段科學(xué)教育質(zhì)量的重要項(xiàng)目工具，推動著各國基礎(chǔ)教育的課程改革。例如，PISA 中關(guān)于教師課堂教學(xué)實(shí)踐信息技術(shù)運(yùn)用與科學(xué)素養(yǎng)結(jié)果（科學(xué)知識表現(xiàn)、優(yōu)異學(xué)生占比、科學(xué)認(rèn)識信念指數(shù)等）的指數(shù)成為衡量教育公平和質(zhì)量狀況的重要指標(biāo)。以評價(jià)為導(dǎo)向，促進(jìn)全省科學(xué)教育全場域、全學(xué)段的全面均衡發(fā)展，是提高教師教學(xué)水平和學(xué)生學(xué)業(yè)水平的科學(xué)策略。我們需要在未來全省的科學(xué)學(xué)科測評中體現(xiàn)這樣的思想，并結(jié)合我省的實(shí)際情況開展開創(chuàng)性的工作。

五、堅(jiān)持以改革促發(fā)展的思想，堅(jiān)定科學(xué)教育的改革之路

以改革來發(fā)展科學(xué)教育與我們多年的認(rèn)識和實(shí)踐相一致。自2000 年開始的第八次課程改革起，我們一直堅(jiān)持“做中學(xué)”的科學(xué)教育改革項(xiàng)目，以改革之心堅(jiān)定科學(xué)教育的發(fā)展方向。經(jīng)過二十多年的探索與實(shí)踐，我省小學(xué)科學(xué)教學(xué)教研工作實(shí)現(xiàn)了長足的發(fā)展和全方位的進(jìn)步。

國際科學(xué)教育的研究與實(shí)踐可謂持續(xù)活躍且不斷出新，新的理論和觀點(diǎn)不斷更新，科學(xué)教育的活躍領(lǐng)域此起彼伏：既有國家的教育振興改革，又有地區(qū)的特色發(fā)展；既有理論上的創(chuàng)新，又有在傳承基礎(chǔ)上的新發(fā)展。因此，唯有跟進(jìn)時(shí)代發(fā)展，堅(jiān)持改革發(fā)展的思想，我們才能適應(yīng)不斷變化的新形勢。

江蘇省的科學(xué)教育以“做中學(xué)”為改革方向和突破點(diǎn)，并以此帶動全面的科學(xué)教育工作。追求“做中學(xué)”的核心價(jià)值，倡導(dǎo)“做思共生”的科學(xué)教學(xué)實(shí)踐，是集小學(xué)科學(xué)學(xué)科特點(diǎn)及教學(xué)特質(zhì)于一體的教學(xué)實(shí)踐形態(tài)。這種教學(xué)實(shí)踐形態(tài)以機(jī)制為保障，區(qū)域推進(jìn)建構(gòu)和諧生態(tài)課堂，為科學(xué)學(xué)科在全省的長遠(yuǎn)發(fā)展尋找改革動力和發(fā)展活力。

隨著新課標(biāo)的頒布，我們又進(jìn)入了一個(gè)改革的新階段。在新階段，我們應(yīng)將建設(shè)高質(zhì)量、適切的科學(xué)教育作為科技人才培養(yǎng)和教育發(fā)展的重大目標(biāo)，不忘科學(xué)教育的初心，繼續(xù)以科學(xué)育人的高度責(zé)任心和自覺性，探索科學(xué)教育的實(shí)踐創(chuàng)新，并激發(fā)科學(xué)共同體及社會力量積極投身科學(xué)教育的偉大事業(yè)中。