4月15日,第61屆中國高等教育博覽會(huì)在福州開幕。會(huì)上同期舉辦的50余場學(xué)術(shù)活動(dòng)中,“科學(xué)教育高質(zhì)量發(fā)展學(xué)術(shù)活動(dòng)”格外引人注目。論壇上,眾多專家學(xué)者就如何開展好中小學(xué)科學(xué)教育分享了自己的觀點(diǎn)。
近年來,國家對科學(xué)教育給予前所未有的重視,校內(nèi)校外關(guān)于開展科學(xué)教育的推動(dòng)力度空前。為避免科學(xué)教育走入誤區(qū),科學(xué)教育到底“教什么、怎么教、誰來教”等問題,急需解惑。對此記者采訪了多位與會(huì)專家。
教什么
“不是科學(xué)知識的排列組合”
科學(xué)教育,是“科學(xué)+教育”嗎?
“數(shù)理化知識各拿一點(diǎn),小學(xué)、初中、高中知識各拿一點(diǎn)……排列組合就變成科學(xué)教育,這是開展科學(xué)教育的誤區(qū)。”在中國科學(xué)院院士、中國青少年科技教育工作者協(xié)會(huì)理事長武向平看來,科學(xué)教育不是科學(xué)知識的簡單傳授,也不局限于教育手段和教學(xué)方法的科學(xué)化,更不是指科學(xué)技術(shù)專業(yè)人才的培養(yǎng),而是科學(xué)素養(yǎng)的養(yǎng)成教育,注重科學(xué)思維方式的習(xí)得,“讓學(xué)生可以像科學(xué)家一樣思考問題”。
武向平舉例,從“一尺之棰,日取其半,萬世不竭”的哲學(xué)視角看,物質(zhì)無限可分,從數(shù)學(xué)角度看,數(shù)也可以不斷除以2,而從物理角度看,物質(zhì)到量子就無法繼續(xù)細(xì)分,這是人類現(xiàn)有認(rèn)知的極限?!昂⒆悠毡椴幌嘈盼镔|(zhì)不是無限可分的,但他會(huì)記住這個(gè)問題,從而啟發(fā)思考為什么分不下去,怎么分下去?!?/P>
這也是專家們的共識。“科學(xué)教育重在拓展想象和思維。”浙江師范大學(xué)資深教授、中國教育科學(xué)研究院原副院長馬陸亭說,“科學(xué)教育要展現(xiàn)科學(xué)的神奇、美和力量,激發(fā)學(xué)生好奇心、想象力、探求欲、思維力,培養(yǎng)學(xué)生探索性、創(chuàng)新性的思維品質(zhì),激發(fā)學(xué)生崇尚科學(xué)、探索未知的興趣,認(rèn)識科學(xué)的意義和價(jià)值,從而堅(jiān)持科學(xué)規(guī)律,弘揚(yáng)科學(xué)精神?!?/P>
因此,馬陸亭建議,科學(xué)教育應(yīng)當(dāng)嵌入分科教學(xué)中,通過啟發(fā)式、探究式教學(xué),項(xiàng)目式、跨學(xué)科學(xué)習(xí)等方式,鍛煉學(xué)生深度思維能力;通過科普講座、科學(xué)實(shí)驗(yàn)等形式,激發(fā)學(xué)生科學(xué)興趣;通過場景式、體驗(yàn)式科學(xué)實(shí)踐活動(dòng),解決科學(xué)問題。
怎么教
“從娃娃抓起,按規(guī)律培養(yǎng)”
開展科學(xué)教育過程中如何做到結(jié)合學(xué)生成長階段因材施教,也是困擾很多教師的一個(gè)共性問題。
“開展科學(xué)教育不是早早讓幼兒園孩子去編程。要根據(jù)孩子不同發(fā)展階段因材施教?!睂Υ?,陜西師范大學(xué)教授胡衛(wèi)平提供了一個(gè)思路:在小學(xué)的早期探索階段培養(yǎng)好奇心和興趣,在初中興趣顯露階段要參加科學(xué)探究活動(dòng)和綜合性科技創(chuàng)新活動(dòng),在初高中的才干浮現(xiàn)階段培養(yǎng)理論興趣,要建立科研機(jī)構(gòu)、高等學(xué)校與高中聯(lián)合培養(yǎng)機(jī)制,在大學(xué)的專業(yè)創(chuàng)新階段,要支持創(chuàng)新人才圍繞國家重大需求或國際前沿開展研究。
“很多人認(rèn)為創(chuàng)新人才培養(yǎng)在高校才開始,實(shí)際上中小學(xué)時(shí)期對創(chuàng)新人才的培養(yǎng)更重要?!遍L期從事創(chuàng)造力研究的胡衛(wèi)平說。
胡衛(wèi)平進(jìn)一步表示,需要建立高質(zhì)量課程教學(xué)體系,保障基礎(chǔ)教育科學(xué)課程理念、教學(xué)思想一致性,課程目標(biāo)與內(nèi)容循序漸進(jìn),還需要建立高質(zhì)量課程資源體系,提升教材質(zhì)量,開發(fā)更多數(shù)字化資源。
具體到學(xué)校課堂,華東師范大學(xué)教育學(xué)部教授、科學(xué)教育研究與教學(xué)中心執(zhí)行主任裴新寧認(rèn)為,盡管科學(xué)探究可以依據(jù)師生實(shí)際情況進(jìn)行適當(dāng)“降維”,但依然要抓住“思、做、說”3個(gè)關(guān)鍵環(huán)節(jié),做到“高保真”?!坝门行?、證偽等科學(xué)的方法來思考問題,用開放式探究、團(tuán)隊(duì)協(xié)作、建模等科學(xué)的方式來做實(shí)踐,用科學(xué)符號、科學(xué)概念來解釋和表達(dá)?!迸嵝聦幷f。
誰來教
在實(shí)踐中培養(yǎng)創(chuàng)新型師資
目前科學(xué)教師數(shù)量不足、素質(zhì)不高,是制約科學(xué)教育高質(zhì)量發(fā)展的瓶頸。
如何培養(yǎng)卓越的創(chuàng)新型科學(xué)教師?浙江師范大學(xué)教育學(xué)院院長、科學(xué)教育研究中心主任黃曉介紹,在機(jī)制上,浙師大成立教師教育學(xué)院,在科學(xué)教育碩士培養(yǎng)中發(fā)揮“統(tǒng)領(lǐng)”作用。在全校層面組織物理、化學(xué)、生物等相關(guān)學(xué)院共同支持培養(yǎng),從而解決了科學(xué)教師培養(yǎng)分散、知識能力不綜合等問題。在課程體系上,一方面設(shè)置科學(xué)史、科學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)研究等課程,讓學(xué)生掌握科學(xué)研究的方法,理解科學(xué)精神;另一方面聚焦實(shí)踐能力,讓學(xué)生以科學(xué)實(shí)證方法研究中小學(xué)科學(xué)教學(xué)難點(diǎn)。
“只有老師先具有科學(xué)素養(yǎng),才能培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)。要讓師范生們從實(shí)踐中來到實(shí)踐中去?!秉S曉告訴記者,科學(xué)教育專業(yè)碩士畢業(yè)論文的選題都來自他們在中小學(xué)實(shí)習(xí)中的現(xiàn)實(shí)問題、前沿問題,通過立足真實(shí)教學(xué)的科學(xué)實(shí)證研究,進(jìn)而解決問題?!八麄兾磥淼街行W(xué)任職時(shí),就能夠從科學(xué)的方法論角度發(fā)現(xiàn)問題、解決問題,成為卓越的研究型教師,不斷反哺教學(xué)?!?/P>
裴新寧認(rèn)為,還需要培養(yǎng)一大批致力于基礎(chǔ)研究的科研隊(duì)伍,深化我國科學(xué)教育的理論與實(shí)證研究,培育并倚重一大批致力于把基礎(chǔ)研究轉(zhuǎn)化為教學(xué)應(yīng)用的學(xué)術(shù)團(tuán)隊(duì)、課程開發(fā)團(tuán)隊(duì)、教師,推動(dòng)科學(xué)課程與教學(xué)的發(fā)展。
《中國教育報(bào)》2024年04月18日第3版
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