教育｜科学教育别重“精神”而轻“知识”
中国科普网 2018-01-10 19:16:50
科学教育应该教什么？笔者认为很多人过于强调科学方法和科学精神的重要性，而忽视了科学知识。科学的内涵离开了知识基础，方法只是“空中楼阁”。
什么知识最有价值？19世纪，著名英国哲学家赫伯特·斯宾塞自问自答了这个问题——科学。随着科学技术的飞速发展和对人类社会产生越来越大的影响，科学教育的重要价值已经被全世界各国认可。科学教育是促进社会发展的重要源泉，是建设创新型国家的重要途径，更是提升公众科学素养的主渠道。因此，“科学教育应该教什么”一直是讨论和研究的热点。
先来梳理一下以美国为代表的西方科学教育目标及教育重点。
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早期的科学教育，主要目的是让受教育者掌握更多的自然科学知识。因此，教育的内容是以自然科学知识为主，涉及科学知识、科学原理。美国教育家杜威提出“生活即教育”，提倡“做中学”。这个理念对当时的科学教育影响很大。
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20世纪60年代，美国开始一次比较大的科学教育改革。改革强调：探究、发现和问题解决。这主要是因为当时科学发展迅猛，特别是分子生物学等领域的飞速发展使得很多科学知识被重新认识。人们觉得，仅有知识型人才是不够的，要培养能力型人才。培养具有能力的“发现”型人才成为当时的科学教育目标。
在那一时期，科学教育更强调儿童通过动手在实验中寻找答案，强调科学过程技能。
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20世纪末，影响全球科学教育变革的重要计划——“2061计划”明确提出科学教育的目标是提升全体公民的科学素养。在“科学为大众”的口号的影响下，培养学生的科学素养成为学校科学教育的最终目标。
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为了培养具有科学素养的人，科学教育中十分强调“科学探究”，同时需要学生理解科学知识。2011年，美国国家研究理事会（NRC）发布《K-12科学教育框架：实践、跨学科概念和核心概念》，将一直倡导的“科学探究”转向“科学实践”，要求学生围绕学科核心概念和跨学科概念而组织的科学实践促进学生提升科学素养。
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在此框架的基础上，2013年，美国发布《新一代科学教育标准（NGSS）》，引领科学教育的新发展。这一次修订并没有改变科学教育的目标，是基于新的科学课程研究成果和学习的研究成果对教什么做的一次修订。这次修订，希望纠正科学探究模式化和教条化的现状，深化了探究的内涵，同时再一次强调了科学知识的重要性。
我国的科学教育自1978年以来也进行多轮改革。其中，影响最大的为21世纪初启动的第八次基础教育课程改革。本次科学教育改革改变了原来的“一纲一本”的状况，改为“一本课程标准，多种教材”；从培养科学家的精英教育，转变为培养全体学生的科学素养的大众教育。在教育内容方面强调科学探究，也强调学科内容。2011年，新课标修订工作启动，以生物学为例，生物学课标修订组提出：凸显生物学的重要概念，将跨学科概念融入生物学课程，将跨学科能力培养贯穿于生物学课程，强化科学探究的同时加强工程学实践。
梳理国际和国内科学教育目标及强调重点的转变，我们能够发现：培养学生的科学素养仍然是世界范围内都被认可的学校科学教育的目标。
在教学内容方面，科学知识的教学应该让学生掌握“少而精”的内容，应该教给学生最重要的概念和技能，让学生获得理解上的质量，而不是一大堆由事实和理论堆砌的内容。
即帮助学生理解核心概念（Core Ideas）和大概念 （Big Ideas）。
科学探究是科学的本质特征，是目前被一致认同的科学教育的目标、内容和方式。
此外，科学本质（Nature of Science）是科学素养的重要内容，很多国家（包括我国）都将理解科学本质纳入课程标准中。以上几点是目前主流的、被一致认同的科学教育的教育内容。
