我國中小學生科學素養(yǎng)形成中的問題探析

我國中小學生科學素養(yǎng)形成中的問題探析

摘要：學生科學素養(yǎng)的形成是當前教育改革的重要追求目標。反觀我國中小學教育實踐，在學生科學素養(yǎng)的培養(yǎng)上實際上存在著五個方面的問題，其原因主要是工業(yè)經(jīng)濟教育觀、科學主義知識觀、教育選拔功能的強化和教育者科學素養(yǎng)的欠缺。這導致了科學素養(yǎng)被曲解、學生發(fā)展片面化、教育背離社會需要等后果。學校教育應樹立起正確的學生科學素養(yǎng)觀和恰當?shù)闹R觀，提高教師自身的科學素養(yǎng)，建立起寬松的學習氛圍，以真正促進學生科學素養(yǎng)的形成。

關(guān)鍵詞：學校教育；中小學生；科學素養(yǎng)

具有一定的科學素養(yǎng)和人文素養(yǎng)，這是當代社會發(fā)展對每一個人提出的新要求。我國歷次對教育發(fā)展具有建設(shè)性意義的教育改革，都包含了對科學素養(yǎng)的追求。2001年，《國務(wù)院關(guān)于基礎(chǔ)教育改革與發(fā)展的決定》明確提出培養(yǎng)科學素養(yǎng)。但我國在學生科學素養(yǎng)培養(yǎng)的教育實踐上，仍然存在著許多問題。揭示這些問題，探討其原因，提出改善科學素養(yǎng)培養(yǎng)的建議，應是當前教育研究中的一個緊迫問題。

一、我國中小學生科學素養(yǎng)形成中的問題

1.重科學的實用價值，輕學生的發(fā)展價值

學生科學素養(yǎng)的形成，實際上是學生自身的發(fā)展。因此，實現(xiàn)學生的有效發(fā)展應是學生科學素養(yǎng)形成的根本目的。但在長期的教育實踐中，學生科學素養(yǎng)形成的目的不是著眼于學生本身的發(fā)展，而是科學在社會生活中的實用價值。一般認為，培養(yǎng)學生的科學素養(yǎng)是為了更好地發(fā)揮科學技術(shù)在社會主義現(xiàn)代化建設(shè)中的作用。這種重科學實用價值、輕學生發(fā)展價值的傾向，充分體現(xiàn)在對學生提出的學習目的要求中。人們一般要求學生能熟練地掌握科學知識，并能運用知識去分析解決預先設(shè)計好的問題。這個要求，歸根結(jié)底是為了科學的運用目的，而主要不是學生自身的發(fā)展。

2.畸重知識與能力，忽視非認知因素

在學生科學素養(yǎng)的內(nèi)容上，片面強調(diào)知識與能力層面的內(nèi)容，而忽視非認知因素層面的內(nèi)容。這表現(xiàn)為三種情況：其一，在課堂學習中僅提出知識和能力要求，不提非認知因素的要求。其二，在實際學習過程中，僅注重考試范圍中的知識與接受知識的能力，探究、批判、創(chuàng)造的能力則不在學習的視野中。其三，誤解非認知因素，僅把它視為掌握知識的手段，而不是學習的內(nèi)容。如認真的態(tài)度、學習的興趣被認為是學習和掌握知識的手段。其實以科學旨趣和科學精神為核心的非認知因素，是學生科學素養(yǎng)的核心，也是學生科學素養(yǎng)形成的標志。

3.重理科課程的學習，輕文科課程的運用

人們在日常生活中常常把學校課程分為理科課程與文科課程，由科學的檔案記錄而形成的學科在學校課程中直接體現(xiàn)為理科課程。在學生科學素養(yǎng)形成的途徑上，認為只有理科課程才能形成科學素養(yǎng)，文科課程則少有形成科學素養(yǎng)的價值。新課程改革前的義務(wù)教育教學大綱，大都包含著這種思想。綜合課是新課程改革的一個新內(nèi)容，在小學以綜合課為主，但在小學綜合課中，科學課程以提高學生的科學素養(yǎng)為總目標，其他綜合課程中則較少提到科學素養(yǎng)的要求。

4.重課程學習，輕學生生活經(jīng)驗

課程學習主要是以學科教材為依據(jù)、受教師課堂教學制約的學習。在學生科學素養(yǎng)的形成方法上，強調(diào)課程學習，輕視學生的生活實踐經(jīng)驗。這表現(xiàn)在如下幾個方面：在認識上，認為學生的發(fā)展是教師教的結(jié)果，學生科學素養(yǎng)的形成主要是教師課堂教學的結(jié)果。在學習時間的安排上，只有課程學習時間，缺少學生獨立鉆研時間。在學習管理上，對課程學習有嚴格的管理、指導和檢查，對學生課外的學習生活則缺乏足夠的關(guān)心。學生的生活經(jīng)驗、學生的獨立鉆研被排除在科學素養(yǎng)的形成方法之外。其實，科學研究能力、科學精神只有在學生直接的鉆研活動中才能真正產(chǎn)生和發(fā)展。

5.重學習結(jié)果，輕鉆研過程

科學素養(yǎng)的形成是一個動態(tài)的過程。但在科學素養(yǎng)形成的實際評價上，常常只重終結(jié)性評價，忽視形成性評價。在終結(jié)性評價中，又常常只重知識和在試卷上知識運用的評價，忽視只有在活動過程中才能反映出來的實際能力和非認知因素的評價。在試卷評價上，常常只重解題結(jié)果，忽視解題過程，標準化的考試是其典型表現(xiàn)。因此，科學素養(yǎng)的形成最終被看成是一個靜止的狀態(tài)，而不是一個隨著學習生活的進行而不斷變化的過程。

二、我國中小學生科學素養(yǎng)形成中諸問題的影響

學生在科學素養(yǎng)形成中存在的問題，導致了許多不良的影響，主要表現(xiàn)在如下三個方面。

1.科學素養(yǎng)被曲解

學生的科學素養(yǎng)應是學生在學校學習生活中形成的以科學文化為來源、以社會發(fā)展需要為導向的個體素質(zhì)。它應是一個以科學文化為支撐、體現(xiàn)著科學文化的事實存在與個體素質(zhì)的內(nèi)在邏輯結(jié)構(gòu)系統(tǒng)，包括知識、能力和非認知因素三個層面。前述五種現(xiàn)象，實際上曲解了學生的科學素養(yǎng)。其一，顛倒了學生科學素養(yǎng)培養(yǎng)的目的，將為了學生發(fā)展的目的轉(zhuǎn)換成了科學的直接運用。其二，割裂了科學素養(yǎng)的內(nèi)容，將知識、能力、非認知因素分離，并將作為科學素養(yǎng)核心內(nèi)容的非認知因素排除在學習生活外。其三，割裂了科學與教育?？茖W內(nèi)含著豐富的非認知因素，它們作為思想、觀念和情感，既充盈在科學活動中，也表現(xiàn)在人文學科的內(nèi)容和學習過程中。在科學素養(yǎng)的形成中將理科課程與文科課程分立并對立，客觀上造成了理科方向的迷失和科學素養(yǎng)中人文精神的失落。因而，使得學生的學習成為書本知識的記憶，遠離學生生活，學習成為一種負擔，科學越發(fā)展，學習越艱難，厭學越嚴重。

2.學生發(fā)展片面化

對學生科學素養(yǎng)的曲解，實際上將學生視做為了科學的附載體，而不是將科學作為學生發(fā)展的原材料。因而導致學生片面發(fā)展的結(jié)果。這具體表現(xiàn)為兩種情況：一是以學科的完整性取代學生發(fā)展的完整性，表現(xiàn)為單一強調(diào)學科知識的系統(tǒng)性、完整性和內(nèi)在邏輯性。但是，學科本身的完整性并不等同于學生發(fā)展的完整性，學生的多方面發(fā)展并不是各門完整學科學習內(nèi)容之和。二是學生的畸形發(fā)展。由于割裂了學生科學素養(yǎng)的內(nèi)容，學生這種被割裂的科學素養(yǎng)越發(fā)展，學生的發(fā)展就越畸形，如知識日益豐富，情感日益消失，學習興趣日益削弱?？茖W過程本來是一個反復與失敗斗爭的過程，是一個不怕失敗與挫折的過程，由于科學素養(yǎng)中非認知因素被排除，盡管學生的科學知識日益豐富，認知能力日益增強，但學生的抗挫折能力卻越來越弱。

3.教育背離社會需要

當代社會是一個充滿發(fā)展機遇與危機的社會。知識經(jīng)濟的出現(xiàn)，給人類帶來了新的發(fā)展曙光，但人與自然和諧關(guān)系的被破壞，工具理性對價值理性的過分壓制，導致人類生存和發(fā)展面臨著新的困境。不論是滿足新的發(fā)展需要，還是克服危機，當代社會都需要具有高度科學素養(yǎng)和人文素養(yǎng)的人。從最基本的要求來看，他們應掌握基本的學習工具，能閱讀、書寫、口頭表達、計算和問題解決，具有基本的知識、技能與正確的價值觀和態(tài)度，能夠生存下去，充分發(fā)展自己的能力，有尊嚴地生活和工作，能充分參與發(fā)展，改善自己的生活質(zhì)量，做出有見識的決策并能繼續(xù)學習。我國學校學習生活中片面強調(diào)知識與識記知識能力的科學素養(yǎng)，與當代社會對人的這種需要是不相符合的。它能培養(yǎng)出有知識的人，但不能形成創(chuàng)造性的運用知識解決問題的人；它能培養(yǎng)出學校學習生活中需要的讀書能力，但不能讓學生學會終身學習；它能培養(yǎng)出工具理性高揚的生產(chǎn)者，但不能形成具有正確的價值觀念、情感和態(tài)度的社會人。

三、中小學生科學素養(yǎng)形成中產(chǎn)生諸多問題的原因

1.工業(yè)經(jīng)濟教育觀的支撐

現(xiàn)代學校教育制度是工業(yè)經(jīng)濟時代的產(chǎn)物。工業(yè)經(jīng)濟下的教育觀，以把受教育者培養(yǎng)成為生產(chǎn)者和勞動者、成為生產(chǎn)和消費工具為根本目的，其著眼點在經(jīng)濟的增長，而非人的發(fā)展。因此，它強調(diào)的是人的勞動力價值，而非人之為人的價值?，F(xiàn)代工業(yè)生產(chǎn)以科學技術(shù)為基礎(chǔ)，因此學校教育和學習突出科學的實用價值，學習科學就是為了更好地發(fā)揮科學在社會生活中的作用，使科學技術(shù)從潛在的生產(chǎn)力變?yōu)楝F(xiàn)實的第一生產(chǎn)力。從勞動者角度來看，知識和能力正是人成為勞動力的重要要素，是勞動力水平高低的評判依據(jù)。工業(yè)生產(chǎn)中的勞動力，從本質(zhì)上講是活的機器，它們獲得生產(chǎn)中所需要的自然科學知識，最有效的途徑是通過課堂教學學習理科課程?？涿兰~斯在論證班級授課制時，也正是從工業(yè)生產(chǎn)需要出發(fā)，把工業(yè)生產(chǎn)模式運用于學校教育中，將人的培養(yǎng)活動轉(zhuǎn)變?yōu)閯趧恿Φ纳a(chǎn)活動，人從本質(zhì)上轉(zhuǎn)變?yōu)椤拔铩?，學校中的人被賦予了更多的物的因素。因此，作為整個工業(yè)經(jīng)濟的折射，在教育上則形成了科學知識灌輸、培養(yǎng)人力的教育觀，它內(nèi)在地忽視了人之為人的要求，強調(diào)人之為物的因素；在科學素養(yǎng)的形成上，則必然強調(diào)科學知識的獲得與運用。

2.科學主義知識觀的影響

科學主義知識觀認為，知識是對客觀事物本質(zhì)的揭示，真正的知識是實證的知識，與客觀事物的本質(zhì)相符合，是推動現(xiàn)代社會發(fā)展的動力；知識是發(fā)現(xiàn)的，只有科學家或研究人員通過觀察、實驗或推理的方式去發(fā)現(xiàn)知識，其他人只能學習科學家發(fā)現(xiàn)的知識，而不能自己去發(fā)現(xiàn)知識；科學家發(fā)現(xiàn)的知識是通過概念、范疇、符號和命題加以表述的，是客觀、確實和唯一的?？茖W知識在學校通過教材的形式來呈現(xiàn)，因此，學校教學被認為是知識的授受過程，學生學習的根本目的則是發(fā)揮科學知識的作用，學生被視為知識的潛在作用與現(xiàn)實作用之間轉(zhuǎn)化的中介和工具，學習過程就是記住已有知識的過程，學習結(jié)果的好壞以知識的再現(xiàn)程度來衡量。

3.教育選拔功能的強化

教育本是培養(yǎng)人的活動，但我國的教育負載著更多的人才選拔功能。自我國學校教育出現(xiàn)以來，人們就將教育與人才選拔相聯(lián)系。1840年以后的一系列民族屈辱，使得“強國”成為人們一直以來的追求。這種“強國夢”民族情結(jié)進一步加強了教育的人才選拔功能。強國需要人才，人才就是較好地掌握著科學知識的人，就是在學校教育系統(tǒng)中能夠不斷升學的人。因此，整個學校課程定位于精英主義思想和升學取向，側(cè)重于科學知識的學習。這種課程定位，從根本上限制了學習生活在學生科學素養(yǎng)形成中的范圍與程度，學生對科學知識的接受得到了突顯，而科學旨趣與科學精神的形成則被削弱。

4.教育者科學素養(yǎng)的欠缺

教育者缺乏科學素養(yǎng)，這是我國教師職前教育的一個固有毛病。我國教師培養(yǎng)采取分學科專業(yè)方式進行，這有效地提高了培養(yǎng)效率，使得每一門學科的教師在自己學科范圍內(nèi)的技能得以比較熟練。但是，在科學素養(yǎng)的發(fā)展上則存在諸多的殘缺。其一，文科教師缺乏基本的科學知識和科學研究訓練；其二，理科教師也只懂自己的專業(yè)領(lǐng)域知識和基本技能；其三，理科教師的科學素養(yǎng)呈現(xiàn)出片面性，表現(xiàn)為有知識而沒有科學精神與科學旨趣。因此，從師范教育出來的教育者能夠勝任教書的工作，但卻難以勝任培養(yǎng)學生科學素養(yǎng)的工作。教師們在新課程改革實踐中難以指導學生進行研究性學習，就是一個典型表現(xiàn)。教育者科學素養(yǎng)的欠缺正是成為影響教育實踐中學生科學素養(yǎng)培養(yǎng)的最大障礙。

四、當前改善中小學生科學素養(yǎng)形成的基本措施

1.樹立正確的學生科學素養(yǎng)觀

科學是人類對自然認識的結(jié)果，也是人類本質(zhì)力量的自我印證?？茖W是以人為依托的，具有一定的科學素養(yǎng)也就是從科學的角度對人自身素質(zhì)的一種認識?？茖W素養(yǎng)，就人的精神而言，是一種內(nèi)心自由的精神，表明人在處理與他者的關(guān)系上，在多大程度上是自由的；就人的行動而言，表現(xiàn)為人的創(chuàng)造性，人在行動中能夠創(chuàng)造性地解決問題，完成各項任務(wù)。因此，內(nèi)心自由精神和人在行動上的創(chuàng)造性實際上是同一個事物的兩個方面。只有創(chuàng)造，才有自由；只有自由的，才有真正意義上的創(chuàng)造。培養(yǎng)學生的科學素養(yǎng)，就是以科學文化為材料來培養(yǎng)學生內(nèi)心自由的精神和行動上的創(chuàng)造性，而不是讓學生臣服于科學。

2.樹立恰當?shù)闹R觀

盡管后現(xiàn)代主義對科學主義的知識觀進行了解構(gòu)，但從學校教育角度來講，必須要有一個相對明確的知識觀。它至少應包括如下要點：其一，知識是人們經(jīng)驗的總結(jié)。這種經(jīng)驗既可能是人們解決生產(chǎn)生活中具體問題的經(jīng)驗，也可能是人們觀察事物得出的經(jīng)驗。因而，每個人都有自己的經(jīng)驗，都有產(chǎn)生知識的可能性，包括中小學生在內(nèi)的每一個人都具有潛在的創(chuàng)造性。其二，知識是主客觀相互作用的產(chǎn)物。知識總是人的知識，人只有在活動中通過與對象的相互作用才可能產(chǎn)生知識，包括中小學生在內(nèi)的每個人的創(chuàng)造性只能表現(xiàn)在活動中。其三，知識具有視角性。它是與問題相聯(lián)系、從某一個視角得出來的一整套方法體系，掌握知識就是掌握與某一個問題相關(guān)的一整套方法系統(tǒng)。因此，培養(yǎng)中小學生的科學素養(yǎng)就是培養(yǎng)中小學生擁有或創(chuàng)造新的方法系統(tǒng)的品質(zhì)。

3.提高教師自身的科學素養(yǎng)

教師的素質(zhì)影響著學生的發(fā)展方向。教師只有自己具備一定的科學素養(yǎng)，才有可能指導學生通過科學研究式的學習形成自己的科學素養(yǎng)。教師要提高自身的科學素養(yǎng)，應實現(xiàn)兩個轉(zhuǎn)變。其一，從專業(yè)型教師走向綜合型教師，實現(xiàn)文理兼顧；其二，從教學者走向教育者，從以知識的傳授為目的轉(zhuǎn)變?yōu)橐詫W生的全面發(fā)展為宗旨。教師要實現(xiàn)這兩個轉(zhuǎn)變，必須要走研究型教師之路。通過研究，使自身得以成長，在內(nèi)心自由與外在創(chuàng)造性上都有新的發(fā)展，從而為培養(yǎng)學生的科學素養(yǎng)奠定堅實的基礎(chǔ)。

4.創(chuàng)設(shè)寬松的學習氛圍

學生的科學素養(yǎng)不是老師教出來的，而是在具體的學習活動中養(yǎng)成的。學生沒有一定自由度的活動，就沒有真正意義的科學素養(yǎng)。因此，學校應建立一個人才選拔與學生發(fā)展相結(jié)合的寬松的學習氛圍，能夠讓學生在學習中創(chuàng)造性地嘗試錯誤；教師也應從注重活動結(jié)果轉(zhuǎn)變?yōu)樽⒅鼗顒舆^程，從而真正促進學生科學素養(yǎng)的形成。

學生科學素養(yǎng)的形成