日前,教育部印发《义务教育阶段科学教育“做中学”领航行动指南》(以下简称《指南》)。
《指南》的出台,回应了在科学教育中如何通过“做中学”建构科学观念。长期以来,中小学科学教育将科学观念浅显理解为科学知识的记忆与再现。“告诉式”教学的致命局限在于:观念如果仅仅是被告知的结论,而非在亲身实践中被验证,它永远只是外部强加的知识标签。科学观念的建构需要过程的积淀。
科学观念的四层内涵
科学观念具有清晰的层次结构。其一,科学观念的直接载体是物质与能量、结构与功能、系统与模型、稳定与变化四个跨学科概念,它们的构成是从具体知识到概括性认识的跃迁。其二,科学观念包含对科学本质的认识即科学知识具有可验证性、相对性和暂时性,理解这一本质必须要经历科学知识的获得过程。其三,科学观念包含对人与自然关系的认识,涉及认识自然与改造自然两个维度,二者通过探究实践和技术工程实践得以统一。其四,科学观念包含对科学、技术、社会、环境之间关系的认识,指向社会责任感与科技报国情怀。
科学观念的四层内涵揭示了科学观念无法通过简单的告知和背诵进行建构,必须在探究实践中重演完整的知识获得过程。这也正是《指南》将“做中学”置于核心位置的根本原因。
通过“做中学”建构科学观念
《指南》通过以下5个维度的制度设计,保障了科学观念在“做中学”中的建构:
在目标定位上,将科学观念的建构贯穿各个学段。学段目标的递进设计,确保学生在持续性的探究实践中,逐步完成从感性认识到理性认知的观念跃升。
在内容设计上,以跨学科主题统领探究实践。《指南》围绕生命健康、生态环境等六大主题设计任务体系,明确要求融合多个课程内容。跨学科主题的制度化设计,确保学生在多学科知识的学习和使用中,实现从“学科知识”向“科学观念”的体系化建构。
在课时安排上,为完整探究提供制度保障。稳定的课时投入,保障了学生能够经历完整的“提出问题—设计方案—搜集证据—得出结论—改进完善”认知闭环,这是观念建构不可或缺的条件。
在教学要求上,以探究实践为观念建构的根本路径。《指南》要求教师“注重运用项目式、探究式、场景式学习等方式”,引导学生“运用科学思维方法,经历动手实践过程,实现学、思、做的有机结合”。同时强调“鼓励学生大胆尝试,体验科学探索的曲折过程”。这正是科学本质观在实践中的具体落实。
在评价导向上,以过程性证据印证观念建构成效。《指南》明确评价聚焦问题意识、探究实践能力、反思改进能力、合作交流能力四个维度。以过程性表现证据取代终结性知识检测,标志着评价逻辑从“考查知识记忆”向“诊断观念发展”的根本转变。
科学观念只能在探究实践中生长
《指南》的深层目的,不是增设几节动手操作的课程,而是推动育人方式的根本变革——从“告知知识”转向“建构观念”,从“记忆结论”转向“经历发现”。这一变革的政策逻辑清晰而坚定:科学观念无法通过讲授传递,只能在探究实践中生长。当科学教育真正以“做中学”为基本路径,科学观念便不再是灌输的结论,而是在实践中生成的认知结构——这既是科学教育的起点,也是它最终的归宿。
(作者董鑫系北京市东城区史家实验学校科学教师,白欣系首都师范大学初等教育学院教授)