李铁安：让科学的神奇激发学生的好奇——如何在教育“双减”中做好科学教育加法
2024年08月20日 10:15:25 来源:转自：中国教科院公众号 访问量：15次
立足新时代并展望未来，加强基础科学研究愈发成为加快建设教育强国、科技强国、人才强国的基石。对此，基础教育何为？2023年2月21日，习总书记在中共中央政治局就加强基础科学研究这一主题的集体学习会议上强调：要在教育“双减”中做好科学教育加法，激发青少年好奇心、想象力、探求欲，培育具备科学家潜质、愿意献身科学研究事业的青少年群体。这充分体现了总书记对深化基础教育改革的始终关注，对优化“双减”的深切关怀和对强化科学教育的高度关切。特别是，总书记用这寥寥数语，深刻阐释了“双减”政策下做好科学教育加法的意义价值、目标追求和实践策略。 “双减”作为党中央国务院作出的深化基础教育改革的重大决策，其指导思想是全面贯彻党的教育方针，落实立德树人根本任务，宗旨目标是促进学生健康成长，培养德智体美劳全面发展的社会主义建设者和接班人，根本之策是强化学校教育主阵地作用，提高学校育人质量。科学作为人类文化的高峰和文明的灯塔，闪耀着人类探索世界奥秘所凝聚的真善美的光辉。科学教育的目的是培养青少年学生的科学观念、科学知识、科学方法、科学思想和科学精神，科学教育的核心是科学家精神，科学家精神中最宝贵的特质基因是好奇心、想象力、探求欲。这就意味着：提高育人质量是提升“双减”成效的支撑点，科学教育是提高育人质量的生长点，培育科学家精神是强化科学教育的着力点，激发好奇心、想象力、探求欲是培育科学家精神的关键点。无疑，这正是强化科学教育之于深化“双减”的实践逻辑。 好奇心是个体对那些超越自身“经验”的事物所引发的“惊异”，以及由此“想知”的强烈心理倾向。由好奇心又自然生发出刨根问底的终极追问——“是什么”“为什么”“怎么样”“如何是好”等；而个体在问题的强烈驱动下，又会天马行空地展开想象，在已有形象“经验”的基础上，在头脑中创造出新的形象。与此同时，好奇心、问题意识和想象力，又会内在地鼓舞和激发个体不断地探求——“究竟是什么”“究竟为什么”“究竟怎么样”“究竟如何是好”等。人类科学发展史见证了这样一个事实：好奇心、想象力、探求欲是科学发现发明与创造的决定因素；阿基米德、哥白尼、伽利略、笛卡儿、牛顿，到高斯、达尔文、爱迪生、爱因斯坦、霍金，这些跨越时空永恒闪耀的科学巨擘，无一不是对宇宙大自然始终饱有强烈的好奇心、想象力和探求欲。毫不过分地说，好奇心、想象力、探求欲是创造力的源泉。因此，激发好奇心、想象力、探求欲是发展学生创造力的底层逻辑，是培育科学精神的内生动力，是开展科学教育的核心主题。 然而，当我们审视当下基础教育的现实境况时，不免会有无可奈何的不尽人意。伴随“双减”政策的全面展开和不断深化，中小学生过重的作业负担和课后培训负担得到较为明显改善，学校教育主阵地作用逐渐得以彰显，与此同时，新课程“育人为本”的价值导向不断强化，课程教学改革不断深化，科学的教育观、人才观和评价观日益弘扬，这本是藉此培养学生好奇心、想象力、探求欲，从而发展创造力和塑造创新精神的良机。但是，或因过分追求知识准确率和技能熟练度的功利性价值取向挥之不去，从而以确保高分数和高升学率为终极目标的顽瘴痼疾依然生长，学校教育教学过程往往就以“高效率”“当堂清”等为实践追求。试想：这样的状况，还哪有让学生进行独立思考、展开个性化思维和抒发创造性思想的机会呢？如此，学生的学习激情、好奇心、想象力、大胆追问、审美直觉和灵动创意又怎能不被钝化以至被扼杀呢？而所谓的“负担”减则减矣，但于学生的健康成长又有何益呢？ 强化科学教育能为“双减”直接赋能，这就需要我们要把强化科学教育放到更突出地位，特别是要牢固树立科学教育对激发学生好奇心、想象力、探求欲方面所具有的无以替代的价值，从根本性上扭转科学教育依然流于追求简单的知识传授和技能掌握的不良局面，以及陷于浅表的实验感知和体验探究的低效层次。那么如何激发好奇心、想象力、探求欲呢？其突破点或许是：让科学的神奇激发学生的好奇。 在浩瀚的科学史海洋，科学之源、科学之品、科学之用、科学之奇、科学之美、科学之谜等内容题材，是激发学生对科学的好奇心、鼓舞学生求知激情、调动学生学习内在动力和牢固科学学习信念最直接最有效的诱因，是学生学习科学和创造科学的原动力。 让科学的神奇激发学生的好奇，其本质内涵是通过彰显那些蕴含科学奥秘的美轮美奂的科学题材，让学生产生神秘、惊诧、怀疑、兴奋和震撼等美好和深刻的精神体验。如果做意境化的想象，科学的神奇是能让学生不由自主地感叹：啊？啊！什么？噢！怎么会？居然是这样！竟然是这样！为什么呢？原来是这样啊 !真的是这样啊！这也太不可思议啦！是能让学生经历“从一个个问号，生成更多个问号，并终变成一个个感叹号”的曼妙的精神历程。 让科学的神奇激发学生的好奇，其实践之策是尽可能让学生经历“发现问题—提出问题—分析问题—解决问题”的全过程。这通常需要在科学教育教学过程中，通过创设原生态的题材、开放性的问题、游戏化的任务、超现实的情境和跨学科的主题等，激发学生进行深度探究。所谓原生态的题材，是指对科学史上引发科学创造的原始背景史料，进行“问题化”的再造还原；所谓开放性的问题，是指将科学规律或科学结论转化为具有不确定性的问题，或者创设蕴含科学问题的现实情境；所谓游戏化的任务，是指将探究科学规律或科学结论的内容转化为富于挑战的有趣的游戏；所谓超现实的情境，是指创设超越现实世界和学生经验的虚拟化的问题情境；所谓跨学科的主题，是指创设一个蕴含多学科交融并需要以多学科整合解决的综合性问题情境。事实上，原生态的题材、开放性的问题、游戏化的任务、超现实的情境和跨学科的主题，蕴含着科学的奥秘与神奇，也蕴含着科学家和科学创造的精神踪迹，更能强烈地激发学生的好奇心、想象力、探求欲。 让科学的神奇激发学生的好奇，其价值追求是唤醒学生的诗性智慧和培育学生的创造力，让他们步入充满科学文化意蕴的阳光殿堂，怀着对知识、智慧、生命乃至精神的渴望，热情体验科学、享受科学和再创造科学。伟大的科学家爱因斯坦曾深情感叹：“如果欧几里得未能激起你少年时代的热情，那你就不是一个天才的科学家。”这或许为“让科学的神奇激发学生的好奇”做了一个发人深省的注记。 值得警示的是：做好科学教育加法不是无限度以至低质量的增加，更不能因一味追逐多多益善终至无以复加，而应以实现“双减”的宗旨目标为基本前提。这恰恰说明，让科学的神奇激发学生的好奇才是做好科学教育加法的实践之道！
编辑：张宇
