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中小学生科学素养形成问题剖析
中小学生科学素养形成问题剖析 摘要：学生科学素养的形成是当前教育改革的重要追求目标。反观我国中小学 教育实践，在学生科学素养的培养上实际上存在着五个方面的问题，其原因主要 是工业经济教育观、科学主义知识观、教育选拔功能的强化和教育者科学素养的 欠缺。这导致了科学素养被曲解、学生发展片面化、教育背离社会需要等后果。学校教育应树立起正确的学生科学素养观和恰当的知识观，提高教师自身的科学 素养，建立起宽松的学习氛围，以真正促进学生科学素养的形成。
关键词：学校教育；
中小学生；
科学素养 具有一定的科学素养和人文素养，这是当代社会发展对每一个人提出的新 要求。我国历次对教育发展具有建设性意义的教育改革，都包含了对科学素养的 追求。2001年，《国务院关于基础教育改革与发展的决定》明确提出培养科学素 养。但我国在学生科学素养培养的教育实践上，仍然存在着许多问题。揭示这些 问题，探讨其原因，提出改善科学素养培养的建议，应是当前教育研究中的一个 紧迫问题。
一、我国中小学生科学素养形成中的问题 1.重科学的实用价值，轻学生的发展价值 学生科学素养的形成，实际上是学生自身的发展。因此，实现学生的有效 发展应是学生科学素养形成的根本目的。但在长期的教育实践中，学生科学素养 形成的目的不是着眼于学生本身的发展，而是科学在社会生活中的实用价值。一 般认为，培养学生的科学素养是为了更好地发挥科学技术在社会主义现代化建设 中的作用。这种重科学实用价值、轻学生发展价值的倾向，充分体现在对学生提 出的学习目的要求中。人们一般要求学生能熟练地掌握科学知识，并能运用知识 去分析解决预先设计好的问题。这个要求，归根结底是为了科学的运用目的，而 主要不是学生自身的发展。
2.畸重知识与能力，忽视非认知因素 在学生科学素养的内容上，片面强调知识与能力层面的内容，而忽视非认 知因素层面的内容。这表现为三种情况：其一，在课堂学习中仅提出知识和能力 要求，不提非认知因素的要求。其二，在实际学习过程中，仅注重考试范围中的知识与接受知识的能力，探究、批判、创造的能力则不在学习的视野中。其三， 误解非认知因素，仅把它视为掌握知识的手段，而不是学习的内容。如认真的态 度、学习的兴趣被认为是学习和掌握知识的手段。其实以科学旨趣和科学精神为 核心的非认知因素，是学生科学素养的核心，也是学生科学素养形成的标志。
3.重理科课程的学习，轻文科课程的运用 人们在日常生活中常常把学校课程分为理科课程与文科课程，由科学的档 案记录而形成的学科在学校课程中直接体现为理科课程。在学生科学素养形成的 途径上，认为只有理科课程才能形成科学素养，文科课程则少有形成科学素养的 价值。新课程改革前的义务教育教学大纲，大都包含着这种思想。综合课是新课 程改革的一个新内容，在小学以综合课为主，但在小学综合课中，科学课程以提 高学生的科学素养为总目标，其他综合课程中则较少提到科学素养的要求。
4.重课程学习，轻学生生活经验 课程学习主要是以学科教材为依据、受教师课堂教学制约的学习。在学生 科学素养的形成方法上，强调课程学习，轻视学生的生活实践经验。这表现在如 下几个方面：在认识上，认为学生的发展是教师教的结果，学生科学素养的形成 主要是教师课堂教学的结果。在学习时间的安排上，只有课程学习时间，缺少学 生独立钻研时间。在学习管理上，对课程学习有严格的管理、指导和检查，对学 生课外的学习生活则缺乏足够的关心。学生的生活经验、学生的独立钻研被排除 在科学素养的形成方法之外。其实，科学研究能力、科学精神只有在学生直接的 钻研活动中才能真正产生和发展。
5.重学习结果，轻钻研过程 科学素养的形成是一个动态的过程。但在科学素养形成的实际评价上，常 常只重终结性评价，忽视形成性评价。在终结性评价中，又常常只重知识和在试 卷上知识运用的评价，忽视只有在活动过程中才能反映出来的实际能力和非认知 因素的评价。在试卷评价上，常常只重解题结果，忽视解题过程，标准化的考试 是其典型表现。因此，科学素养的形成最终被看成是一个静止的状态，而不是一 个随着学习生活的进行而不断变化的过程。
二、我国中小学生科学素养形成中诸多问题的影响 学生在科学素养形成中存在的问题，导致了许多不良的影响，主要表现在如下三个方面。
1.科学素养被曲解 学生的科学素养应是学生在学校学习生活中形成的以科学文化为来源、以 社会发展需要为导向的个体素质。它应是一个以科学文化为支撑、体现着科学文 化的事实存在与个体素质的内在逻辑结构系统，包括知识、能力和非认知因素三 个层面。前述五种现象，实际上曲解了学生的科学素养。其一，颠倒了学生科学 素养培养的目的，将为了学生发展的目的转换成了科学的直接运用。其二，割裂 了科学素养的内容，将知识、能力、非认知因素分离，并将作为科学素养核心内 容的非认知因素排除在学习生活外。其三，割裂了科学与教育。科学内含着丰富 的非认知因素，它们作为思想、观念和情感，既充盈在科学活动中，也表现在人 文学科的内容和学习过程中。在科学素养的形成中将理科课程与文科课程分立并 对立，客观上造成了理科方向的迷失和科学素养中人文精神的失落。因而，使得 学生的学习成为书本知识的记忆，远离学生生活，学习成为一种负担，科学越发 展，学习越艰难，厌学越严重。
2.学生发展片面化 对学生科学素养的曲解，实际上将学生视做为了科学的附载体，而不是将 科学作为学生发展的原材料。因而导致学生片面发展的结果。这具体表现为两种 情况：一是以学科的完整性取代学生发展的完整性，表现为单一强调学科知识的 系统性、完整性和内在逻辑性。但是，学科本身的完整性并不等同于学生发展的 完整性，学生的多方面发展并不是各门完整学科学习内容之和。二是学生的畸形 发展。由于割裂了学生科学素养的内容，学生这种被割裂的科学素养越发展，学 生的发展就越畸形，如知识日益丰富，情感日益消失，学习兴趣日益削弱。科学 过程本来是一个反复与失败斗争的过程，是一个不怕失败与挫折的过程，由于科 学素养中非认知因素被排除，尽管学生的科学知识日益丰富，认知能力日益增强， 但学生的抗挫折能力却越来越弱。
3.教育背离社会需要 当代社会是一个充满发展机遇与危机的社会。知识经济的出现，给人类带 来了新的发展曙光，但人与自然和谐关系的被破坏，工具理性对价值理性的过分 压制，导致人类生存和发展面临着新的困境。不论是满足新的发展需要，还是克 服危机，当代社会都需要具有高度科学素养和人文素养的人。从最基本的要求来看，他们应掌握基本的学习工具，能阅读、书写、口头表达、计算和问题解决， 具有基本的知识、技能与正确的价值观和态度，能够生存下去，充分发展自己的 能力，有尊严地生活和工作，能充分参与发展，改善自己的生活质量，做出有见 识的决策并能继续学习。我国学校学习生活中片面强调知识与识记知识能力的科 学素养，与当代社会对人的这种需要是不相符合的。它能培养出有知识的人，但 不能形成创造性的运用知识解决问题的人；
它能培养出学校学习生活中需要的读 书能力，但不能让学生学会终身学习；
它能培养出工具理性高扬的生产者，但不 能形成具有正确的价值观念、情感和态度的社会人。
三、中小学生科学素养形成中产生诸多问题的原因 1.工业经济教育观的支撑 现代学校教育制度是工业经济时代的产物。工业经济下的教育观，以把受 教育者培养成为生产者和劳动者、成为生产和消费工具为根本目的，其着眼点在 经济的增长，而非人的发展。因此，它强调的是人的劳动力价值，而非人之为人 的价值。现代工业生产以科学技术为基础，因此学校教育和学习突出科学的实用 价值，学习科学就是为了更好地发挥科学在社会生活中的作用，使科学技术从潜 在的生产力变为现实的第一生产力。从劳动者角度来看，知识和能力正是人成为 劳动力的重要要素，是劳动力水平高低的评判依据。工业生产中的劳动力，从本 质上讲是活的机器，它们获得生产中所需要的自然科学知识，最有效的途径是通 过课堂教学学习理科课程。夸美纽斯在论证班级授课制时，也正是从工业生产需 要出发，把工业生产模式运用于学校教育中，将人的培养活动转变为劳动力的生 产活动，人从本质上转变为“物”，学校中的人被赋予了更多的物的因素。因此， 作为整个工业经济的折射，在教育上则形成了科学知识灌输、培养人力的教育观， 它内在地忽视了人之为人的要求，强调人之为物的因素；
在科学素养的形成上， 则必然强调科学知识的获得与运用。
2.科学主义知识观的影响 科学主义知识观认为，知识是对客观事物本质的揭示，真正的知识是实证 的知识，与客观事物的本质相符合，是推动现代社会发展的动力；
知识是发现的， 只有科学家或研究人员通过观察、实验或推理的方式去发现知识，其他人只能学 习科学家发现的知识，而不能自己去发现知识；
科学家发现的知识是通过概念、 范畴、符号和命题加以表述的，是客观、确实和唯一的。科学知识在学校通过教 材的形式来呈现，因此，学校教学被认为是知识的授受过程，学生学习的根本目的则是发挥科学知识的作用，学生被视为知识的潜在作用与现实作用之间转化的 中介和工具，学习过程就是记住已有知识的过程，学习结果的好坏以知识的再现 程度来衡量。
3.教育选拔功能的强化 教育本是培养人的活动，但我国的教育负载着更多的人才选拔功能。自我 国学校教育出现以来，人们就将教育与人才选拔相联系。1840年以后的一系列民 族屈辱，使得“强国”成为人们一直以来的追求。这种“强国梦”民族情结进一步加 强了教育的人才选拔功能。强国需要人才，人才就是较好地掌握着科学知识的人， 就是在学校教育系统中能够不断升学的人。因此，整个学校课程定位于精英主义 思想和升学取向，侧重于科学知识的学习。这种课程定位，从根本上限制了学习 生活在学生科学素养形成中的范围与程度，学生对科学知识的接受得到了突显， 而科学旨趣与科学精神的形成则被削弱。
4.教育者科学素养的欠缺 教育者缺乏科学素养，这是我国教师职前教育的一个固有毛病。我国教师 培养采取分学科专业方式进行，这有效地提高了培养效率，使得每一门学科的教 师在自己学科范围内的技能得以比较熟练。但是，在科学素养的发展上则存在诸 多的残缺。其一，文科教师缺乏基本的科学知识和科学研究训练；
其二，理科教 师也只懂自己的专业领域知识和基本技能；
其三，理科教师的科学素养呈现出片 面性，表现为有知识而没有科学精神与科学旨趣。因此，从师范教育出来的教育 者能够胜任教书的工作，但却难以胜任培养学生科学素养的工作。教师们在新课 程改革实践中难以指导学生进行研究性学习，就是一个典型表现。教育者科学素 养的欠缺正是成为影响教育实践中学生科学素养培养的最大障碍。
四、当前改善中小学生科学素养形成的基本措施 1.树立正确的学生科学素养观 科学是人类对自然认识的结果，也是人类本质力量的自我印证。科学是以 人为依托的，具有一定的科学素养也就是从科学的角度对人自身素质的一种认识。
科学素养，就人的精神而言，是一种内心自由的精神，表明人在处理与他者的关 系上，在多大程度上是自由的；
就人的行动而言，表现为人的创造性，人在行动 中能够创造性地解决问题，完成各项任务。因此，内心自由精神和人在行动上的创造性实际上是同一个事物的两个方面。只有创造，才有自由；
只有自由的，才 有真正意义上的创造。培养学生的科学素养，就是以科学文化为材料来培养学生 内心自由的精神和行动上的创造性，而不是让学生臣服于科学。
2.树立恰当的知识观 尽管后现代主义对科学主义的知识观进行了解构，但从学校教育角度来讲， 必须要有一个相对明确的知识观。它至少应包括如下要点：其一，知识是人们经 验的总结。这种经验既可能是人们解决生产生活中具体问题的经验，也可能是人 们观察事物得出的经验。因而，每个人都有自己的经验，都有产生知识的可能性， 包括中小学生在内的每一个人都具有潜在的创造性。其二，知识是主客观相互作 用的产物。知识总是人的知识，人只有在活动中通过与对象的相互作用才可能产 生知识，包括中小学生在内的每个人的创造性只能表现在活动中。其三，知识具 有视角性。它是与问题相联系、从某一个视角得出来的一整套方法体系，掌握知 识就是掌握与某一个问题相关的一整套方法系统。因此，培养中小学生的科学素 养就是培养中小学生拥有或创造新的方法系统的品质。
3.提高教师自身的科学素养 教师的素质影响着学生的发展方向。教师只有自己具备一定的科学素养， 才有可能指导学生通过科学研究式的学习形成自己的科学素养。教师要提高自身 的科学素养，应实现两个转变。其一，从专业型教师走向综合型教师，实现文理 兼顾；
其二，从教学者走向教育者，从以知识的传授为目的转变为以学生的全面 发展为宗旨。教师要实现这两个转变，必须要走研究型教师之路。通过研究，使 自身得以成长，在内心自由与外在创造性上都有新的发展，从而为培养学生的科 学素养奠定坚实的基础。
4.创设宽松的学习氛围 学生的科学素养不是老师教出来的，而是在具体的学习活动中养成的。学 生没有一定自由度的活动，就没有真正意义的科学素养。因此，学校应建立一个 人才选拔与学生发展相结合的宽松的学习氛围，能够让学生在学习中创造性地尝 试错误；
教师也应从注重活动结果转变为注重活动过程，从而真正促进学生科学 素养的形成。
学生科学素养的形成是一个长期而需要付出大量劳动的过程，它既是师生双方共同活动的过程，也是学生亲自钻研的过程。学校教育只有根据实际情况不 断调整自己的思想认识和教育行为，才能真正达到有效形成学生科学素养的目的。
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