摘 要：我國的科學(xué)教育在近些年，尤其是基礎(chǔ)教育課程改革實施以來，得到了進(jìn)一步的發(fā)展。但是，科學(xué)教育在實施中還存在著不容忽視的一些問題。文章從理論的角度，并應(yīng)用科研實踐和課堂教學(xué)的典型事例剖析我國科學(xué)教育中存在的相關(guān)問題及解決策略，包括教師的科學(xué)素養(yǎng)問題、科學(xué)教育活動的結(jié)構(gòu)性問題，以及科學(xué)課程和教學(xué)過程的科學(xué)性問題等。旨在解決科學(xué)教育中的一些理論認(rèn)識和實踐問題，為我國科學(xué)教育的發(fā)展增加一點積極的元素。
　　關(guān)鍵詞：科學(xué)素養(yǎng)；質(zhì)疑；實事求是；科學(xué)探究；體驗
　　
　　一、我國中小學(xué)教師的科學(xué)素養(yǎng)問題
　　
　　1. 科學(xué)知識方面的問題
　　科學(xué)知識的缺乏是應(yīng)該引起重視的問題。如果一個教師科學(xué)知識不扎實，便很難有精力去顧及科學(xué)性質(zhì)問題。教師在許多科學(xué)性質(zhì)方面的問題都與教師們科學(xué)知識不夠扎實有關(guān)。
　　新課程理念下的教師角色依然重要，他們從原來較單一地向?qū)W生灌輸知識轉(zhuǎn)變?yōu)閷W(xué)生學(xué)習(xí)的引導(dǎo)者，引領(lǐng)學(xué)生探究科學(xué)知識、引導(dǎo)學(xué)生體味默會知識及感悟情感態(tài)度和價值觀目標(biāo)，但不否定和排斥知識的傳播。新型的教師應(yīng)該能夠給學(xué)生創(chuàng)造一個民主和諧的課堂氣氛，強(qiáng)調(diào)學(xué)生主動參與學(xué)習(xí)，使學(xué)生成為真正的主人。在教學(xué)過程中，教師要根據(jù)課程的培養(yǎng)目標(biāo)確定教學(xué)內(nèi)容和方式方法，并能盡量解釋學(xué)生提出的問題，與學(xué)生共同完成知識的探究過程和對學(xué)生學(xué)習(xí)結(jié)果進(jìn)行評價。教師要完成上述環(huán)節(jié)，沒有豐富的知識含量是辦不到的。通過有關(guān)資料和調(diào)查顯示：大部分?jǐn)?shù)量的教師平時上課主要依據(jù)的是教材和教學(xué)參考書，而對課本外的科技、科幻類書籍閱讀得較少；能輔導(dǎo)學(xué)生搞科普活動、科技發(fā)明和創(chuàng)造等科技類活動的教師很少；在正式學(xué)術(shù)刊物上發(fā)表教學(xué)論文、科研論文的教師更是鳳毛麟角。我們正處在知識、信息爆炸的時代，知識、信息量急劇增長的直接后果就是知識的老化和更新速度的加快。在談及計算機(jī)信息技術(shù)、航天技術(shù)、高新的軍事技術(shù)，許多教師還沒有學(xué)生懂得的多。面對新知識、新事物，孩子們走在了教師的前面，如果教師不及時更新知識，那么教師在學(xué)生的心目中的形象就將大打折扣。課程改革的新理念雖然提倡教師引領(lǐng)學(xué)生將各自的小桶水集中共享，將大桶裝滿水，但如果大桶中大都是學(xué)生們提來的水，教師又如何能站穩(wěn)講壇？知識、信息經(jīng)濟(jì)時代要求人要學(xué)會終身學(xué)習(xí)，它的表象為“學(xué)習(xí)——工作——學(xué)習(xí)——工作……”，因此教師經(jīng)常給自己“充電”是至關(guān)重要的。
　　
　　2.科學(xué)態(tài)度和方法方面的問題
　　科學(xué)技術(shù)本身是一把雙刃劍，一方面給人類社會帶來了進(jìn)步和文明，另一方面也給人類社會帶來了災(zāi)難和新的無法解決的問題。我們教師對待科學(xué)于社會的作用采取了非常樂觀的態(tài)度，這一點遠(yuǎn)比發(fā)達(dá)國家的教師要樂觀。但是我們的教師在合理、科學(xué)地對待生活與工作中的實際問題上，卻遠(yuǎn)沒有那么樂觀與公正。例如，我們的教師在教學(xué)中為了應(yīng)對升學(xué)和評比競爭的壓力，采用對學(xué)生體罰與其他損傷學(xué)生自尊和人格的方式教育學(xué)生的情況還較嚴(yán)重。
　　在教學(xué)態(tài)度和方法方面，美國的一些做法很值得借鑒：對所有學(xué)生都同等看待，了解每個學(xué)生的興趣、特點、經(jīng)歷和要求，因材施教；不太將注意力放在學(xué)生對信息的獲取上，而是把注意力放在學(xué)生對科學(xué)知識、科學(xué)觀念和科學(xué)探究方法的了解和運用上；不再注重通過講授教科書和演示來傳授科學(xué)知識，而是引導(dǎo)學(xué)生開展積極主動和延伸性的科學(xué)探究；不再將課程和教材看成法典，而是能根據(jù)教學(xué)目標(biāo)，合理地利用地方的教學(xué)資源，根據(jù)情況作某些適當(dāng)?shù)母膭?；不是要求學(xué)生背誦所學(xué)知識，而是為學(xué)生開展科學(xué)的思辨提供機(jī)會；不是鼓勵學(xué)生為了競爭不擇手段，而是鼓勵相互合作、能共同分擔(dān)責(zé)任、能互相尊重，同其他教師和同學(xué)合作。
　　
　　二、科學(xué)教育活動的結(jié)構(gòu)性問題
　　
　　過去的理科教學(xué)大綱和教材關(guān)注的是知識點的教學(xué)，教師的教和學(xué)生的學(xué)以知識的識記和掌握為起始點和歸宿點；現(xiàn)在的科學(xué)教育目標(biāo)是多維的，科學(xué)學(xué)習(xí)不僅關(guān)注科學(xué)知識，而且還關(guān)注探究過程及在探究過程中感悟和發(fā)現(xiàn)，因此，科學(xué)活動是由教師、學(xué)生、活動資源形成的有層次和結(jié)構(gòu)的過程?？茖W(xué)課的活動是一個個由觀察、研究、認(rèn)識活動等構(gòu)成的科學(xué)探究活動；科學(xué)課的活動是典型認(rèn)識活動，是師生雙方互動的，共同完成的活動過程。
　　教材是由一系列典型的科學(xué)探究、認(rèn)知活動組成的；活動是有結(jié)構(gòu)的；要求學(xué)生參與經(jīng)歷的是有結(jié)構(gòu)的一系列活動過程，一個由各種活動組成的有結(jié)構(gòu)的認(rèn)識過程。
　　然而，一些教師沒有理解科學(xué)課的結(jié)構(gòu)性，仍然采用教知識的傳統(tǒng)方式“引導(dǎo)”學(xué)生學(xué)習(xí)探究，識記探究結(jié)論，忽視了“探究是在有一定結(jié)構(gòu)的探究情景中完成的”這一關(guān)鍵。教師在引導(dǎo)學(xué)生學(xué)習(xí)時也忽視了實踐經(jīng)驗的結(jié)構(gòu)性，不能引導(dǎo)學(xué)生留意身邊的科學(xué)現(xiàn)象和事實，學(xué)生在學(xué)習(xí)中只能從書本到書本。教學(xué)案例一：筆者在聽課時見到這樣一個案例，教師在教學(xué)九年義務(wù)教育八年級上冊《物理》中“光的折射”部分，向?qū)W生出示下面一道練習(xí)題：“一束方向不變的光線從右方斜射向水面，這時的反射角是α，折射角是β。若把水槽的左端稍墊高一些，待水面重新恢復(fù)平靜時，反射角是α1，折射角是β1，那么，
　　A. α<α，β<βB．α=α，β=β
　　C. α<α， β>βD．α>α，β>β。
　　這一問題的關(guān)鍵在于水槽被墊高后，水面是否和原來一樣水平。判斷是否水平，選擇什么樣的參照物至關(guān)重要。實際上，這一現(xiàn)象是我們每天喝水都能遇到的問題，但學(xué)生們沒有注意。學(xué)生練習(xí)和教師總結(jié)講解時，也只是在紙上和黑板上畫圖，一些學(xué)生在老師講解后仍然是將信將疑。其實很簡單，拿一個我們平時喝水的透明杯子或瓶子，實際觀察分析，問題簡單易懂。可以看出，教師的教學(xué)脫離了實踐，忽視了引導(dǎo)學(xué)生關(guān)注生活中的科學(xué)現(xiàn)象，忽視了科學(xué)學(xué)習(xí)過程的結(jié)構(gòu)性。
　　
　　三、科學(xué)課程和教學(xué)過程的科學(xué)性問題
　　
　　科學(xué)課程的科學(xué)性問題是完成課程性質(zhì)的轉(zhuǎn)變問題的基礎(chǔ)。教學(xué)過程的科學(xué)性不僅是實現(xiàn)教學(xué)方式的改變，而且是引領(lǐng)學(xué)生感悟“科學(xué)情感、科學(xué)價值觀和科學(xué)態(tài)度”這些抽象的概念基礎(chǔ)和前提。什么是熱愛科學(xué)、百折不撓、嚴(yán)肅認(rèn)真、一絲不茍……這些數(shù)不清的與“科學(xué)情感、科學(xué)價值觀和科學(xué)態(tài)度”相關(guān)的抽象概念，只有通過具體的科學(xué)學(xué)習(xí)過程體驗，并且通過教師與學(xué)生的理性總結(jié)和升華，學(xué)生才能深刻理解?？茖W(xué)課程的目標(biāo)是在一定的問題和探究情景下，通過探究過程獲得科學(xué)結(jié)論，而不是教師將結(jié)論直接給學(xué)生；同樣不能在學(xué)生得出與科學(xué)結(jié)論相反的結(jié)論時，直接將正確的結(jié)論強(qiáng)加給學(xué)生，應(yīng)該引導(dǎo)學(xué)生分析問題的根源，反復(fù)實踐與探究，使學(xué)生知其然，更知其所以然?？茖W(xué)課的教學(xué)不能停留在原來自然科學(xué)教學(xué)的層面上，科學(xué)的教學(xué)不是原來“結(jié)論+驗證式實驗”，若那樣，學(xué)生只能是背科學(xué)現(xiàn)象、科學(xué)知識和結(jié)論；科學(xué)學(xué)習(xí)是在一定的問題和探究情景中，通過親歷探究過程，通過師生共同構(gòu)建的有結(jié)構(gòu)的科學(xué)活動實現(xiàn)多維目標(biāo)。教學(xué)案例二：在小學(xué)科學(xué)教學(xué)中，教師在引導(dǎo)學(xué)生做紅墨水+熱水、紅墨水+冷水的對比實驗時，當(dāng)學(xué)生和老師都出現(xiàn)失敗的情況下，教師卻板書出標(biāo)準(zhǔn)答案，這是一種非科學(xué)的處理方法，是背叛科學(xué)本質(zhì)和科學(xué)探究宗旨的。而另外一位教師在引導(dǎo)學(xué)生做肥皂水+熱水、肥皂水+冷水的對比實驗時，學(xué)生實驗出現(xiàn)相反現(xiàn)象時，教師布置回去后再做一遍，事后分析出問題的原因在于實驗中發(fā)生了晃動，進(jìn)而影響了實驗效果!這就是一種科學(xué)的過程!可以看出同樣是科學(xué)教學(xué)，由于采用了不同的教學(xué)過程，結(jié)果卻大相徑庭。如果我們一直忽略教學(xué)過程的科學(xué)性，就會造成負(fù)面影響?！耙蕴骄繛橹行摹笔强茖W(xué)學(xué)習(xí)方式的特點，越細(xì)品味，其意義和層次越深遠(yuǎn)。
　　
　　四、解決我國科學(xué)教育相關(guān)問題的策略
　　1. 在學(xué)習(xí)和運用科學(xué)知識的過程中理解科學(xué)知識、科學(xué)概念和理論，學(xué)習(xí)一些科學(xué)史和科學(xué)哲學(xué)方面的知識，注意正確運用、準(zhǔn)確表達(dá)科學(xué)術(shù)語。知道任何問題都有科學(xué)的解決辦法和通向科學(xué)辦法的途徑；分清迷信與科學(xué)之間的差異。分清經(jīng)驗與科學(xué)方法之間的差異；并能運用一定的科學(xué)知識和方法對教育教學(xué)的實際問題進(jìn)行判斷和抉擇[3]。
　　2. 學(xué)會科學(xué)地分析問題和處理問題的方法。說話、辦事能夠以事實為根據(jù)；盡量避免個人偏見與感情用事；防止個人意愿干擾客觀觀察；在討論問題和表達(dá)自己觀點時，能夠做到前后概念一致。當(dāng)說不清楚的時候，不使用詭辯術(shù)。回答不出學(xué)生提出的問題時，承認(rèn)不懂。不要將矛盾留給學(xué)生，主動承擔(dān)責(zé)任。
　　3. 鼓勵創(chuàng)新精神和質(zhì)疑態(tài)度。創(chuàng)新精神來源于質(zhì)疑的態(tài)度，科學(xué)真理的相對性呼喚質(zhì)疑精神?？茖W(xué)不怕犯錯誤，因為科學(xué)研究的過程，就是不斷否定過去，探索未來的過程。具有科學(xué)理性的人，善于發(fā)現(xiàn)錯誤、勇于承認(rèn)錯誤、認(rèn)真糾正錯誤。實事求是是科學(xué)探索的真諦?？茖W(xué)永遠(yuǎn)有未知領(lǐng)域，需要科學(xué)家不斷地探索，在探索真理的過程中，肯定有反復(fù)，也會有成功與失敗，真理是需要經(jīng)過多次反復(fù)之后才能獲得的。在科學(xué)探索的道路上，沒有絕對真理、終極發(fā)現(xiàn)，因而已成之見不可囿，已有之功不可恃，必須不斷超越前人，超越自我，才能有所發(fā)明，有所創(chuàng)造，有所前進(jìn)。不斷總結(jié)新的實踐，不斷深化自己的認(rèn)識，努力把握客觀規(guī)律性，這也正是實事求是的真諦。科學(xué)探索離不開實事求是，而做到實事求是更是一個很高的境界。實事求是是一個永無止境的探索求知過程。
　　4. 形成合作與競爭的互相協(xié)調(diào)的良好心智?，F(xiàn)代的社會需要競爭，但更需要合作。社會分工越來越細(xì)，許多事業(yè)不是一個團(tuán)隊能夠完成的，如果沒有人與人之間的合作，團(tuán)隊與團(tuán)隊之間的合作，社會就很難快速發(fā)展。社會的發(fā)展需要具有公平競爭能力，同時具備現(xiàn)代意義上的以平等、自尊為基礎(chǔ)的寬容品質(zhì)和謙虛精神的人才，這些人才要善于合作與交流。社會的發(fā)展要求人們具有現(xiàn)代化的團(tuán)隊精神，在競爭中建立“雙贏”機(jī)制、“伙伴關(guān)系”的社會新秩序。因此我們的教育要培養(yǎng)這樣的人才，我們的教師首先要具備這樣的素質(zhì)。
　　
　　參考文獻(xiàn)：
　　[1]張紅霞.科學(xué)究竟是什么[M].北京：教育科學(xué)出版社，2003.
　　[2]戢守志、金慶和等譯.美國國家科學(xué)教育標(biāo)準(zhǔn)[M].北京：科學(xué)技術(shù)文獻(xiàn)出版社，1999.
　　[3]陳家興．從霍金新解黑洞理論說起[J/OL]．新華網(wǎng)河南頻道，2004-08-17.
　?。ㄘ?zé)任編輯：李雪虹）