以學(xué)思融通提升科學(xué)素養(yǎng)

如果將科學(xué)素養(yǎng)比喻成一棵正在成長(zhǎng)的小樹苗，那么其生長(zhǎng)的沃土就應(yīng)是課堂教學(xué)。具備怎樣特質(zhì)的課堂教學(xué)才能激發(fā)科學(xué)意識(shí)、培養(yǎng)科學(xué)思維、鍛造科學(xué)品質(zhì)呢？加強(qiáng)和改進(jìn)科學(xué)教育，筆者以為應(yīng)努力探索學(xué)思融通課堂教學(xué)?？鬃釉唬骸皩W(xué)而不思則罔，思而不學(xué)則殆。”所謂學(xué)思融通，就是要讓學(xué)習(xí)與思維融合，打造深度學(xué)習(xí)、深度思維的高效課堂教學(xué)模式，從而讓科學(xué)學(xué)習(xí)成為學(xué)生的內(nèi)在需求和自覺(jué)行動(dòng)。

重建課堂生態(tài)

提升科學(xué)素養(yǎng)，關(guān)鍵在課堂。但長(zhǎng)期以來(lái)，課堂上滿堂灌、滿堂問(wèn)的現(xiàn)象還較為普遍，部分教師把學(xué)生的大腦視為知識(shí)的容器，而不是需要點(diǎn)燃的火把。在這種課堂上，學(xué)生常常處于被動(dòng)學(xué)習(xí)的位置，即使有思考，也只是淺層思考。

為了提升科學(xué)教育，應(yīng)構(gòu)建教學(xué)共生、學(xué)思融合的課堂教學(xué)生態(tài)，讓課堂成為學(xué)生學(xué)習(xí)的陣地，成為學(xué)生精神生長(zhǎng)的家園。課堂上教師應(yīng)適時(shí)“退居二線”，成為指導(dǎo)者。當(dāng)學(xué)生遇到思路阻礙時(shí)，教師給予點(diǎn)撥；當(dāng)學(xué)生爭(zhēng)論不休時(shí)，教師給予引導(dǎo)；當(dāng)學(xué)生思維淺表時(shí)，教師給予深化。教師要善于保護(hù)學(xué)生的好奇心、求知欲、想象力和探究熱情，對(duì)學(xué)生的創(chuàng)意、創(chuàng)新、創(chuàng)造給予積極評(píng)價(jià)。教師還要善于鼓勵(lì)學(xué)生之間的合作學(xué)習(xí)，讓每一個(gè)學(xué)生都成為學(xué)習(xí)的參與者。如此這般，學(xué)生的思維品質(zhì)日益提升，質(zhì)疑探究的意識(shí)日益增強(qiáng)，學(xué)習(xí)思考的綜合能力日益提高。在這片沃土中，科學(xué)素養(yǎng)的種子方能生根、發(fā)芽。

培養(yǎng)思維能力

思維能力是科學(xué)素養(yǎng)的重要組成部分之一。提升學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)，就必須著力培養(yǎng)學(xué)生的思維能力。

問(wèn)題意識(shí)是思維發(fā)展的起點(diǎn)，也是科學(xué)素養(yǎng)提升的原點(diǎn)。課堂上，教師著眼于思維培養(yǎng)，要鼓勵(lì)學(xué)生多問(wèn)幾個(gè)“為什么”，多問(wèn)幾個(gè)“還能怎么樣”，多問(wèn)幾個(gè)“我有什么發(fā)現(xiàn)”“我為什么這么想”；要讓學(xué)生掌握所學(xué)學(xué)科的思維方式，引導(dǎo)學(xué)生經(jīng)歷演繹與歸納、分析與綜合、類比與比較，以及概念、判斷、推理等思維過(guò)程，參與到科學(xué)素養(yǎng)導(dǎo)向的深度學(xué)習(xí)之中。

變革學(xué)習(xí)方式

學(xué)思融通課堂中，教師呈現(xiàn)給學(xué)生的不是現(xiàn)成的結(jié)論，而是由結(jié)論轉(zhuǎn)變而來(lái)的具體情境中的問(wèn)題，并引導(dǎo)學(xué)生在情境中發(fā)現(xiàn)問(wèn)題、分析問(wèn)題、解決問(wèn)題，讓學(xué)生經(jīng)歷得出結(jié)論的具體過(guò)程，讓學(xué)生學(xué)會(huì)“專家思維”而不只是識(shí)記“專家結(jié)論”。如一位生物教師在教學(xué)“種子的萌發(fā)”一課時(shí)，沒(méi)有像往常一樣，直接教給學(xué)生現(xiàn)成結(jié)論，而是要求學(xué)生從家中帶來(lái)黃豆，放在培養(yǎng)皿的清水中。接下來(lái)的幾天里，她組織學(xué)生認(rèn)真觀察，仔細(xì)記錄下黃豆發(fā)芽的過(guò)程，組織學(xué)生探究黃豆發(fā)芽合適的水分、溫度等，并制作數(shù)據(jù)表格，從中總結(jié)種子萌發(fā)的基本現(xiàn)象和基本規(guī)律。這樣的學(xué)習(xí)過(guò)程，看似費(fèi)時(shí)費(fèi)力，但學(xué)生卻能夠以“專家思維”進(jìn)行學(xué)習(xí)和探究，成為科學(xué)結(jié)論的發(fā)現(xiàn)者和科學(xué)方法的實(shí)踐者。

為了提升學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)，課堂還可以采用項(xiàng)目化學(xué)習(xí)方式。如以“校園垃圾分類”為主題，組織學(xué)生開展項(xiàng)目化研究。學(xué)生既要了解校園面積和布局，又要了解垃圾分類的基本方法；既要規(guī)劃垃圾桶擺放位置，又要組織宣傳垃圾分類的益處。整個(gè)項(xiàng)目，涉及語(yǔ)文、物理、數(shù)學(xué)、化學(xué)、英語(yǔ)等諸多學(xué)科。這樣的項(xiàng)目化學(xué)習(xí)，讓學(xué)生在活動(dòng)中學(xué)習(xí)知識(shí)、運(yùn)用知識(shí)，并在探究中培養(yǎng)科學(xué)思維，明確社會(huì)責(zé)任，樹立正確的科學(xué)觀。

整合學(xué)科資源

首先我們必須認(rèn)識(shí)到學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)的提升，不能僅靠哪一門學(xué)科，也不能靠哪幾節(jié)課，其需要各學(xué)科的相互滲透、相互融通。學(xué)思融通強(qiáng)調(diào)學(xué)科資源的整合，倡導(dǎo)學(xué)習(xí)內(nèi)容的對(duì)比、學(xué)習(xí)方法的互鑒。在學(xué)科內(nèi)，積極開展主題閱讀、主題探究等。如語(yǔ)文課上，學(xué)習(xí)《鄧稼先》《太空一日》，可引導(dǎo)學(xué)生感受科學(xué)家甘守戈壁、為國(guó)效力的家國(guó)情懷和航天英雄為了祖國(guó)的航天事業(yè)英勇無(wú)畏的崇高品質(zhì)；閱讀《帶上她的眼睛》，在體驗(yàn)科幻小說(shuō)無(wú)限魅力的同時(shí)，更要在學(xué)生心中種下熱愛(ài)科學(xué)的種子。再如數(shù)學(xué)課上，探究數(shù)學(xué)原理、假設(shè)推導(dǎo)，鍛煉科學(xué)思維；物理課上，設(shè)計(jì)電路圖、探尋因果，學(xué)習(xí)科學(xué)方法；化學(xué)課上，觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象、分析本質(zhì)，形成科學(xué)態(tài)度；等等。這樣，各學(xué)科教學(xué)在培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)上，相互促進(jìn)，形成合力，足以達(dá)到“1+1>2”的效果。

科學(xué)教育倡導(dǎo)開展跨學(xué)科學(xué)習(xí)，跨學(xué)科整合學(xué)習(xí)資源?？鐚W(xué)科學(xué)習(xí)重視學(xué)科滲透、學(xué)科融合，也契合解決復(fù)雜問(wèn)題的實(shí)際需求，更能培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)。教師可以從學(xué)科內(nèi)容、熱點(diǎn)事件、地域資源中，選取合適的主題，組織學(xué)生開展跨學(xué)科學(xué)習(xí)活動(dòng)。如借助神舟十三號(hào)的成功發(fā)射，教師可以開展以“聚焦神舟十三號(hào)”為主題的跨學(xué)科實(shí)踐活動(dòng)——有物理學(xué)科上牛頓力學(xué)的運(yùn)用；有化學(xué)學(xué)科上火箭推進(jìn)劑的研究；有歷史學(xué)科上航空發(fā)展史的梳理；有地理學(xué)科上東風(fēng)著陸場(chǎng)的探究；有語(yǔ)文學(xué)科上航天精神的演講、航天科學(xué)小論文的撰寫……跨學(xué)科學(xué)習(xí)可整合多門學(xué)科的資源，融合資料收集、歸納整理、對(duì)比辨析、假設(shè)驗(yàn)證、解釋評(píng)估等多種科學(xué)探究能力。

總之，科學(xué)教育強(qiáng)調(diào)思維能力的培養(yǎng)，旨在重塑課堂教學(xué)生態(tài)，追求學(xué)習(xí)方式的變革，意在探尋學(xué)習(xí)的真實(shí)軌跡，讓學(xué)生成為課堂真正的主人。

（作者系江蘇省東臺(tái)市弶港中學(xué)副校長(zhǎng)、中學(xué)高級(jí)教師）

《中國(guó)教育報(bào)》2022年05月13日第9版