□黃國龍
(寧波市鎮(zhèn)海中學,浙江寧波 315200)
科學本質(zhì)是指對于科學知識、科學研究過程、科學方法、科學價值、科學精神、科學歷史、科學限度等方面最基本的認識[1].從《普通高中物理課程標準(2017年版)》的角度審視,科學本質(zhì)是科學態(tài)度和責任的重要組成要素,實施科學本質(zhì)教學是培養(yǎng)學生科學態(tài)度核心素養(yǎng)的重要舉措,是物理教學的一項重要教學任務(wù).然而,現(xiàn)行關(guān)于科學本質(zhì)的教學中存在三個問題:教學目標籠統(tǒng)化;教學內(nèi)容碎片化;教學策略淺表化.
針對上述問題,筆者認為科學態(tài)度核心素養(yǎng)的培養(yǎng)必須堅持三個“亟須”:1.有效培養(yǎng),亟須確定具體的、針對性強的科學本質(zhì)教學內(nèi)容和教學目標;2.系統(tǒng)培養(yǎng),亟須在原有物理課程學習的基礎(chǔ)上,聚焦科學本質(zhì)相關(guān)內(nèi)容進行系統(tǒng)的整合教學;3.深度培養(yǎng),亟須創(chuàng)新教學方式,以啟發(fā)并引導(dǎo)學生深刻認識科學本質(zhì)的內(nèi)容和作用.
綜合考慮上述三個“亟須”,筆者認為可在物理校本選修課程(《物理和人文》)上采用“整合領(lǐng)悟”教學模式(其教學流程如圖1所示)進行深度科學本質(zhì)教學,進而切實有效地培養(yǎng)學生的科學態(tài)度核心素養(yǎng).
圖1 “整合領(lǐng)悟”教學模式教學流程
“整合領(lǐng)悟”教學模式的特點是:以同化理論和核心素養(yǎng)培養(yǎng)相關(guān)策略(情境化、自主化、整體化)為指導(dǎo),教師聚焦科學本質(zhì)相關(guān)內(nèi)容(科學價值、科學精神等),確定相應(yīng)的科學本質(zhì)教學目標,對相關(guān)物理課程資源進行有機的重組與整合,并通過主題教學的方式整合提出指向科學本質(zhì)相關(guān)內(nèi)容的重點問題(群),引導(dǎo)學生通過檢索分析課程資源、討論整合問題來總結(jié)科學本質(zhì)的相關(guān)屬性和重要作用,促使學生升華對科學本質(zhì)相關(guān)內(nèi)容內(nèi)涵的認識,實現(xiàn)科學本質(zhì)教學目標,深度培養(yǎng)學生的科學態(tài)度核心素養(yǎng).整個教學過程中,教師指導(dǎo)和學生自主學習互補結(jié)合.
“整合領(lǐng)悟”教學模式包含聚焦、整合、領(lǐng)悟三個部分.“聚焦”,指集中相關(guān)課程資源重新學習和認識科學本質(zhì)相關(guān)內(nèi)容的內(nèi)涵和多方面屬性,可以克服在學習滲透多個科學本質(zhì)內(nèi)容的課程資源時容易引起的相互混淆和淺表化的弊端.“整合”,指對包含科學本質(zhì)相關(guān)內(nèi)容的課程資源進行有機的、有邏輯性的重組整合,尤其指向?qū)茖W本質(zhì)問題的整合,要求提煉出課程資源中涉及科學本質(zhì)的內(nèi)容.這可以提高科學本質(zhì)的“純度”和學生的吸收效率,促進學生整合構(gòu)建的定向化.“領(lǐng)悟”,則凸顯了學生對科學本質(zhì)相關(guān)內(nèi)容的全面、清晰、有序、深刻的認識.
有效實施“整合領(lǐng)悟”教學模式的關(guān)鍵是把握各教學環(huán)節(jié)實施策略.下面結(jié)合高中物理科學本質(zhì)教學的實際,試作分析.
根據(jù)科學態(tài)度核心素養(yǎng)教學要求,教師應(yīng)聚焦科學本質(zhì)的相關(guān)內(nèi)容(科學價值、科學精神、科學方法等),在明確某科學本質(zhì)具體內(nèi)容的基礎(chǔ)上,通過分析、挖掘和篩選,確定適合高中物理教學指向科學態(tài)度核心素養(yǎng)的具體教學目標,從而使科學本質(zhì)教學目標針對性強,有利于操作實施.
針對聚焦的科學本質(zhì)相關(guān)內(nèi)容和教學目標,教師定向檢索物理教材和閱讀材料中滲透科學本質(zhì)相關(guān)內(nèi)容的課程資源,有針對性地進行重組整合,提高課程資源中科學本質(zhì)相關(guān)內(nèi)容的“純度”.整合的策略有相似性整合(把具有相同內(nèi)容的課程資源進行歸類整合)、相異性整合(把外表相似但本質(zhì)不同的課程資源進行比較性整合)、系統(tǒng)化整合(把反映某一科學本質(zhì)不同側(cè)面的課程資源進行系統(tǒng)化整合).其中,相似性整合有利于深刻認識科學本質(zhì),比較性整合有利于清晰認識科學本質(zhì),系統(tǒng)性整合有利于全面認識科學本質(zhì).
問題是開啟思考的動力,能引導(dǎo)學生指向預(yù)設(shè)的目標展開分析討論.針對已確定的科學本質(zhì)具體教學目標和整合的課程資源,教師精心創(chuàng)設(shè)指向整合課程資源、旨在培養(yǎng)科學態(tài)度核心素養(yǎng)的問題群.創(chuàng)設(shè)問題要多樣化、多層次,針對性、啟發(fā)性強,目標指向明確,適合學生回答.同時要啟發(fā)并引導(dǎo)學生定向思考熱點問題,認識其中隱含的科學本質(zhì)的多種特性和重要作用.
學生以問題為導(dǎo)向檢索相關(guān)課程資源,通過分析討論,整合出相關(guān)課程資源,并以此來審視提出的問題.學生在教師的啟發(fā)引導(dǎo)下,不僅要整合分析問題,而且要進行多方位的概括總結(jié).其中,相似性分析總結(jié)可以概括出本質(zhì)性的觀念,相異性分析總結(jié)可以揭示相關(guān)內(nèi)容的聯(lián)系與區(qū)別,系統(tǒng)化分析總結(jié)可以全面系統(tǒng)地把握相關(guān)內(nèi)容及其重要作用.
“整合領(lǐng)悟”教學模式適用于科學本質(zhì)不同內(nèi)容的教學,下面僅就如何運用“整合領(lǐng)悟”教學模式來深度實施“科學價值”教學進行探索.
科學價值是科學成果和屬性能滿足人類需要的某種性能,主要體現(xiàn)在精神和物質(zhì)兩個方面[2]50.高中物理包含極其豐富的具有科學精神價值的課程資源,且內(nèi)容多樣.根據(jù)李醒民文章中對科學精神價值內(nèi)容的分析[2]53-60,結(jié)合高中物理教學實際,筆者選擇確定了如表1所示科學價值的具體內(nèi)容和教學目標.
針對表1 中科學價值的具體內(nèi)容和教學目標,檢索高中物理相關(guān)課程資源,運用相似性、比較性、系統(tǒng)化整合策略,筆者整合出指向科學價值的課程資源,部分內(nèi)容摘要見表2.
表1 科學價值的具體內(nèi)容和教學目標
表2 課程資源具有三個特點:1.系統(tǒng)地整合了科學價值的多方面屬性和作用;2.具體的科學價值中既整合滲透相似性內(nèi)容,又整合滲透其他多方面內(nèi)容;3.整合后的課程資源所含科學價值“純度”較高,凸顯科學價值本質(zhì)內(nèi)容,有利于提高學生的吸收效率.
為了引導(dǎo)學生有目標指向地閱讀分析表2 中的課程資源,筆者根據(jù)科學價值教學目標,整合提出系列化定向思考問題,見表3.
表2 科學價值教學的指向目標和課程資源部分內(nèi)容摘要
表3 指向科學價值的問題類型和整合提出的系列化定向問題
在指向科學價值的多個問題的引導(dǎo)下,學生定向檢索、分析討論表2 中的課程資源,并在筆者的幫助下對表3中的9個思考問題進行分析討論,概括總結(jié)出科學價值在相關(guān)課程資源中的具體表現(xiàn)和重要作用(如表4).這一過程可以提升學生對科學價值的領(lǐng)悟水平,能有效地培養(yǎng)學生的科學態(tài)度核心素養(yǎng).
表4 科學價值的具體表現(xiàn)和重要作用