童 帆|科学教育学科实践转向“做思学”的探析

科学教育学科实践转向“做思学”的探析

童 帆

贵州师范大学教育学院

摘 要:中华人民共和国教育部颁布的《义务教育科学课程标准(2022年版)》在课程理念方面更加注重课程的综合性与实践性,强调学科实践作为学习方式变革的成果,应切实贯彻到课堂教学中。本文基于杜威“经验”理论,深入阐释“做中学”的核心内涵,并反思科学教育学科实践从“知识导向”转向“做中学”过程中出现的“为探究而探究”的形式化倾向,尝试引入“做思学”的理念,以突破探究实践活动面临的现实困境,提出通过创设“情境”、营造“困境”、参与“活动”的实践策略,引导学生在“做”中“思”,在“思”中“学”,实现学科实践育人价值,旨在为当前科学教育者践行学科实践提供有益的参考。

关键词:学科实践;“经验”理论;科学教育;学习方式

一、引 言

“在科学学科核心概念的学习过程中,探究实践作为一种学习方式,强调‘做中学’和‘学中思’。”针对这一点,教师需要思考如何在教学活动中有效促进学生思维能力的发展。如今,人工智能基于算法能够独立完成许多重复性工作,其速度和精准度甚至超越人类。然而,它无法通过算法模拟想象力和价值判断等能力,这不仅构成了人机之间的本质区别,也说明了这些能力是人类适应未来社会、实现自身发展最具价值的能力,而其核心正是思维能力。教育若要更好地帮助人们应对未来社会的变化,就必须从传统的知识型教育转向素养型教育。个体素养往往体现在其思维能力与思维方式上,而促进学生思维能力发展的关键在于引发学习方式发生根本性变革。

“学科实践是核心素养理念下的重要产物,也是未来学习方式变革的关键所在。从教育学角度来看,实践强调‘做中学’,注重通过做事、探究和积累经验来促进发展,也就是说,学科实践的本质还是‘做事’,是用学科的方式做学科的事。”这里的“实践”不仅仅指学习者在行为上的参与,更强调其身体与思维的协同投入。约翰·杜威(以下简称“杜威”)在其著作《我们怎样思维·经验与教育》中提出了“做中学”的思想。尽管这一理念曾对科学教育产生过深远影响,但在实践过程中也逐渐暴露出“为探究而探究”的弊端,导致教学活动趋于形式化,难以充分体现其教育价值。因此,未来的科学教育学科实践应更加关注学生在真实学习情境中通过探究实践活动所发生的深度互动,以此推动学生思维、情感等综合能力的发展。

二、基于杜威“经验”理论视角对科学教育学科实践的重新解读

(一)杜威“经验”理论意蕴

杜威认为教育是经验的改造,他在教育哲学中提到的“经验”概念具有独特的内涵,他在《民主主义与教育》中指出,“经验包含主动和被动的双重因素,并以特有的形式结合。主动层面的经验意味着尝试,比如人们通过试验进行探索;被动层面的经验则意味着个体对活动结果的承受,即活动对个体的反作用”。实际上,杜威的“经验”理论是一种交互经验论,强调情境与个体的交互作用。他强调“初始经验可理解为关于行动的经验,通过行为经验提升自我认知,而反省经验则是通过思维的嵌入进行反思与总结,以推动经验生成与改造的不断循环”。换言之,无论是关于行动的经验还是反省经验,都始终贯穿着个体的思维活动,因为只有通过经验间的意义联结,个体才能实现经验的生成或改造。在经验生成过程中,个体既是主动探索的主体,也是活动施加影响的客体,而意义则是思维活动的产物。

杜威所指的“试验或实验”,不仅涵盖科学家在实验室里开展的研究性活动,也包括人们日常生活的各种尝试性的实践活动。换言之,杜威的“经验”理论更关注个体在活动中的主动性,而非活动本身。个体在活动过程中有意识地探索或研究某个问题,并赋予“主动与被动的联结”以特定的意义,从而使经验的主动因素与被动因素相互影响,最终实现经验的生成或改造。此外,经验的生成与改造还具有连续性与交互性。经验的连续性意味着每种经验既需要从以往经验中汲取某种元素,又将以某种方式改变未来经验的性质。如果活动未能使个体联系以往经验,或者无法为活动对个体的影响赋予意义,那么即使个体进行了实践活动,也无法生成或改造经验。这种“单纯的活动”具有分散性、消耗性和离心作用,并非个体生成或改造经验的前提条件。

(二)杜威“经验”理论:科学教育学科实践意蕴

学科实践的核心在于“做事”,强调学生的亲身参与。而“经验”理论则侧重于个体在实践活动中发生思维活动,通过主动因素与被动因素相互作用,实现经验交互与意义联结。这意味着学生在探究实践过程中,不仅需要动手操作,还需要积极动脑。与以往的学习实践活动相比,学科实践具有更强的学科属性。它要求教师强化学科与实践之间的联系,引导学生通过学科实践来掌握学科知识,提升解决问题的能力,并在实践活动中锻炼学生的学科思维。

中华人民共和国教育部发布的《义务教育科学课程标准(2022年版)》明确指出:“义务教育科学课程是一门体现科学本质的综合性基础课程,具有实践性”。科学教育学科实践不仅应体现课程的基础性和科学性,更要体现其实践性。基于杜威“经验”理论,教师在设计教学活动时应以改造或生成经验为目标,引导学生实现行为与思维的协同参与,在活动中达成“主动”与“被动”、意义联结与经验交互、初始经验与反省经验的统一。从“经验”理论的视角来看,实践活动不仅强调活动情境的创设、经验的连续性以及思维活动的生成,还强调环境、活动与个体的深度交互作用。

三、基于杜威“经验”理论视角探究科学教育学科实践面临的困境

(一)科学教育学科实践的过去——缺乏实践协同

传统的科学教育以传授知识为核心,缺乏学科实践的融入。由于传统教学过于重视学生对知识的静态记忆,导致教学内容与学生的过往经验脱节,且与现实生活关联性也较弱。这种情况不仅阻碍了学生将知识与自身认知结构的有效结合,并将其应用于现实生活情境,也造成在教学实践中知识、实践与素养的割裂,加剧了知识转化过程中的困难。

1.知识导向的学科实践关注知识获得

传统教学观念认为,科学知识是永恒不变的真理,学生只要掌握了现有的科学知识,并学会运用科学方法,就能够具备认识或探索世界的能力。然而,随着科学的迅猛发展以及科学认识论的不断更新,人们逐渐意识到“科学是人与自然的一种对话,而这种对话的结果正变得不可预测”。现代科学知识正日益展现出不确定性的特征,而传统的“灌输式”教学过于侧重于向学生传递确定性的知识。尽管这种方式可使学生在考试中取得高分,但在解决实际问题时却常常力不从心。因此,教师更应认识到,科学教学的关键在于如何通过知识学习的过程促进学生思维、情感等能力的发展,引导他们学会自主探索科学知识,激发他们对科学的学习热情,从而提升其科学素养。

2.知识导向的学科实践割裂直接经验与间接经验

“知识体系是人类一代一代积累起来的结果。”显然,在教学实践中,教师不可能完全让学生在真实情境中通过实践获得科学知识,这就要求教师创设问题情境,通过教学设计建立经验沟通的桥梁,促使学生在实践活动中实现与间接经验的交互,改造或生成新的经验。若教师忽略这个问题,学生将难以把自身的经验与科学知识联系起来,其经验体系中缺乏产生思维活动的“材料”,也就无法产生意义联结,实现经验交互。因此,教师要帮助学生在已有知识经验的基础上生成或改造经验,培养其思维能力,让科学知识由外在、客观的存在转化为促进学生思维发展的内在要素。

3.知识导向的学科实践抑制师生双向互动

尽管传统教学模式中也存在着学科实践,但其形式往往较为单一,有时甚至强化教师的单向输出,削弱了课堂上的师生互动。学科实践能够揭示并还原学习内容所隐喻的文化时空和社会交往等社会现实,通过师生之间积极有效地交流互动,将知识融入实践活动之中,使学生在实践环境中实现深度学习。它通过创设问题情境,激发学生的探究欲望,促进师生互动和生生互动,从而实现知识与经验的互动,以及活动与个体的内在互动。

因此,在整个学习情境中,应淡化教师的“教”,突出学生的“学”,引导学生自发地思考并采取行动。教师指导的关键不在于告诉学生做什么以及如何做,而在于引导他们主动进入问题情境,激发其困境意识,促使他们发现问题,并运用学科知识进行探究,从而解决问题。在探究实践的过程中,实现从“做”到“思”,再到“学”的相互转化。

(二)科学教育学科实践的现在——缺乏实践融入

当前教育者逐渐意识到,仅仅关注学生是否掌握知识或能否在考试中取得高分,不仅无法实现促进学生全面发展的目的,反而会强化“唯分数论”观念,扭曲教育的本质。因此,科学教学逐步从关注学习结果转向关注学习过程,并进一步强调通过探究实践来促进学生知识与经验的转化,使其在学习的过程中获得成长。探究式教学、项目式学习、问题导向式学习等实践活动的引入,体现了科学教学观念与实践的进步。然而,在发展过程中,这些方法也出现了异化现象,主要体现在教学目的偏离和教学活动形式化两个方面。

1.“做中学”学科实践“为实践而实践”

杜威提出的“儿童中心论”旨在扭转学生在课堂教学中主体性不足的现状。他认为,教师应围绕儿童的经验与兴趣来组织教学。然而,当前部分教师未能充分重视这一点,依然遵循标准化、统一化的教学模式,导致课堂上的“做中学”流于机械形式。这种机械式的“做中学”表现为教师过于注重学生完成探究活动的步骤,而忽视了活动情境的创设。在设计探究活动时,教师较少考虑学生的兴趣与经验,使得学生即便身处于活动中心位置,也难以实现自身经验与活动内容的深度融合。其结果是,课堂上有时是浅层次的学习与模仿,学生的感知、思维与情感难以全面调动与投入。

2.“做中学”学科实践形式化

“为探究而探究”是探究实践形式化倾向的典型表现。杜威指出,儿童在“做中学”时“仅仅是去做,无论多么生动,都是不够的”。换言之,学生在探究实践活动中所表现出的行为,只是他们进行探究的“表象”。教师更应关注的是,学生是否在探究实践活动中真正发展了他们的思维能力和解决问题的能力,以避免“虚探究”现象的发生。探究活动的核心在于学生能否持续进行思维活动。然而,在教学实践中,教师往往过于关注探究过程的完整性和步骤的实施,而忽视了学生在探究实践中的思维、意志和情感投入,使学生从知识学习的旁观者转变为探究学习的旁观者。学习并非脱离社会现实的机械训练,学生在学习活动中也并非孤立存在。真正面向学生发展与素养生成的学习,是学生在教育活动中主动与教育内容进行真实、有效的互动,通过主动探究与合作,不断提出疑问,进行深刻反思,并在学习过程中对经验进行持续不断地生成与改造的过程。

四、科学教育学科实践的有效策略——“做思学”

将实践活动融入科学教学,打破了传统授受式教学“从听中学”的局限,确立了学生在课堂学习活动中的主体地位。然而,实践活动若流于形式,则会背离其内在价值。本文从杜威“经验”理论视角出发,审视当前科学教学实践与意识的转变,提出科学教育学科实践应转向“做思学”。其中,“做”强调学生的身体参与活动,即行动;“思”强调学生的头脑产生思维活动,即思考;“学”则强调学生经验的生成或改造,即发展。那么,教师如何在科学教学中有效贯穿“做思学”,提出以下参考策略。

(一)创设“情境”,引出已有经验

创设学习情境是学习活动的前提条件,脱离学习情境的知识与活动往往显得孤立无援。“做思学”科学教育学科实践活动尤为注重情境的创设,通过情境引出经验,实现经验生成的连续性与交互性。思维参与不仅是经验生成连续性的内在特征,也是学生在实践活动中将已有经验与间接经验建立意义联结的关键前提。经验的生成与改造既依托于以往经验,又是未来经验形成的基础。换言之,思维参与的经验生成与改造将对个体产生持续性的影响。学科知识是人类在漫长历史中系统化、逻辑化的经验结晶,与学生的经验世界存在一定距离,而学生的已有经验与间接经验则需借助情境进行有效连接。

(二)营造“困境”,促进思维活动

当学生处于缺乏困境的情境中时,其思维活动往往变得漫无目的,难以达到教学目标能力发展和情感培养的内在要求。“‘问题’并非科学探究的起源,而是困境。探究实践的前提条件是能够引发个体的困惑,而探究的结果则是形成确定的判断,即解除困境,而非简单地解决问题。”情境的有效性在于它能够促使学习者产生困惑并发现问题。只有当个体意识到困惑的存在时,才会激发其探究的欲望。因此,在创设情境的过程中,教师不仅需要考虑情境与学生经验之间的联系,还需要思考学生能否在情境中产生困境意识。

(三)参与“实践活动”,实现经验交互、

“只有在学生充分发挥主动性和主体性的社会性实践活动中进行教与学,才能真正体现“做中学”的深刻内涵,这里的“做”既可以指单纯的智力活动,也可以指智力活动与动手操作相结合的过程。”如果科学教师未能理解“做中学”的深层含义,就容易将“做”简单理解为单纯的身体参与。如此一来,学生在学习活动中可能会产生一系列与思维发展、能力培养无关的行动,导致“做思学”有机融合的教学目标难以实现。“做思学”科学教育学科实践不仅帮助科学教师不断完善自身的知识体系,也促使学生从旁观者转变为深度参与者。通过以情境为基础,以思维为贯穿,学生能够在情境中实现经验的交互,并为解除问题展开行动与思考,从而促进自身发展。

五、结 语

本文从杜威“经验”理论视角出发,重新审视了科学教育学科实践的现状,指出科学教育者需认识到科学教育学科实践要真正从“知识导向”向“实践融入”转变。这不仅体现了科学教育理念的更新,又标志着科学教育实践的进步。然而,我们还应注意到,当前实践活动在融入科学课堂过程中存在形式化的倾向。基于此,提出通过创设“情境”、营造“困境”、参与“活动”的实践策略,引导学生在“做”中“思”,在“思”中“学”,强调探究实践学习方式对学生发展的促进作用,以实现科学教育学科实践的育人价值。