国内科学课程教导困境初探

我国“新教育改革运动”时期的科学教育既立足社会发展的现实需要，又呼应时代精神的发展趋势，把科学探究精神和民主精神融为一体，将我国科学教育发展到相当的高度。这为重建我国今日科学教育提供了宝贵历史遗产。我国科学教学中的“灌输主义”倾向在20世纪中叶以后达到登峰造极的程度。究其原因可概括为如下方面：第一，建国初期我国全盘复制了前苏联的教育制度与思想，由于政治力量的强行干预，体现“斯大林意识形态”、以知识灌输和技能训练为特点的“凯洛夫教育学”短短几年内就在我国普及开来并流传至今；第二，曾几何时，我国的主流意识形态是以“主客二元论”、控制取向的价值论和“反映论的认识论”为特点的，从中必然引伸出“灌输主义”方法论；第三，由于科学教育被打上强烈的意识形态烙印，我国在民国时期基于自由主义、民主主义而进行的科学教育的理论与实践探索被全盘否定，原本基础脆弱的科学教育出现断层，方兴未艾的科学探究传统被迎头斩断；第四，与君主专制制度相适应的“古代灌输主义”、特别是法家的“一教论”思想在科学教育中“借尸还魂”，只不过灌输的内容由“圣君旨意”换成“科学知识”。总之，集权社会制度和教育制度、科学教育和意识形态的联姻、科学探究传统的摧毁以及“古代灌输主义”的复活，是我国当代科学教育中“灌输主义”倾向产生和发展的根源。我国2001年基础教育新课程改革所设置的所有科学类课程的根本特征是：将科学探究作为一以贯之的教育理念，彻底摒弃“灌输主义”倾向。在这里，“科学探究”主要不是一种教育、教学和学习的具体方法，而是一种集科学观与科学教育观于一体的新的科学教育哲学。科学不是固定的、脱离情境且亘古不变的逻辑体系、知识体系或“真理”表征体系，而是植根于社会历史和文化情境之中、与时俱进的人类探索自然和环境的过程。它是人类在与自然和环境互动的过程中，基于证据对公认的问题做出的解释和辩护，并在评价和交流中不断进步。科学教育不是脱离情境、向学生传递确定无疑的知识体系或逻辑体系的过程，而是既与科学家真实的科学探究情境相联系，又与社会问题及师生的生活情境相结合，把教学本身变成科学探究，让学生在解决真实的科学问题的过程中掌握科学知识和技能、发展科学理解和探究能力、形成对个人和社会的责任感的过程。摒弃一切形式的“灌输主义”，接续我国“新教育改革运动”时期的科学探究传统，研究世界科学教育的新进展，在新的历史时期将科学探究精神和民主精神融为一体，构建中国自己的科学教育体系，这既是我国科学教育的发展方向，又是每一个科学教育工作者的历史使命。

科学教学的分科主义及其超越

科学教学中的“分科主义”倾向是指：将整体、鲜活而具有内在联系的科学知识和技能肢解开来、孤立起来，然后分门别类地向学生进行径直传递与训练。这种倾向显然是“灌输主义”的派生物，它回答的是“怎样灌输”的问题。科学教育中的“分科主义者”首先高扬分科科学课程，贬低综合科学（integratedscience）。他们认为物理、化学、生物等课程都有自身固有的逻辑，要提高科学教育的质量必须让学生分门别类地熟练掌握各自的逻辑“；综合科学”虽然表面上迎合了学生的需求，但这是以牺牲各门科学的学科逻辑为代价的，是“平庸的”科学教育。其次“，分科主义者”高扬科学理论知识，贬低技术实践知识。他们认为科学理论知识是“真知识”“、永恒的真理”，它们不仅是超越时空而永远正确的，而且是高贵而优美的；技术实践知识是变动不居、时过境迁的，它们不仅与“真理”称谓相去甚远，而且是些庸俗的“雕虫小技”，是“下里巴人”擅长的东西，因其与物质世界和欲望相联系，很可能是道德低下的。再次，在“分科主义者”看来，不仅自然科学与人文社会科学是分离的、甚至对立的，而且不同学科之间存在价值等级的高低。他们认为自然科学是“客观的”、“价值中立的”，人文社会科学充斥着“情感语言”，因而是“主观的”；自然科学在科学性上高于人文社会科学，自然科学本身又有高低之别：物理高于化学，化学高于生物，如此等等。“分科主义”产生的根源首先是封建意识形态和旧式分工。旨在征服、操纵和“分而治之”的“分离主义”和“等级主义”是割断学科间的内在联系并人为排出彼此间的价值等级秩序的重要思想根源。社会被分成贵族与平民、富人与穷人、“劳心者”与“劳力者”等等，是“分科主义”的社会历史根源。源远流长的封建意识形态和旧式分工依然普遍存在于今日的学科建制、管理和规划之中，必然深深影响学校的科学教育和教学。正因如此，凡科学事业和科学教育继续遵从并维护传统的“分科主义”，则必然有意无意地加剧社会的专制化和等级化，妨碍社会民主化进程。反之，只要本着一切学科之间“平起平坐”和“积极互动”的民主原则管理科学事业，让科学教育摈弃“分科主义”、走向综合化，则不仅能够促进科学事业和科学教育的发展，而且是加快社会民主化进程的实在举措。“分科主义”的哲学根源是“技术理性”的机械论、还原论和原子论。“启蒙运动”的核心内容是理性觉醒与自由。一个重要标志是“分析思维”的确立和流行。正如德国哲学家、哲学史家卡西尔（ErnstCassirer）在《启蒙哲学》一书中所言：“分析是仁慈的自然交给盲人的一根拐杖。有了这根拐杖，他就能在纷繁的现象中摸索着前进，发现现象的顺序和排列；这就是他在探讨人生和知识、确定理智的方向时所需要的一切。”[7]“技术理性”是这样一种理性：认为世界是合规律的，可以根据规律或规则被有效控制。怎样获得“规律”或“规则”？把整体分解为部分、通过计算和逻辑推演而确立各部分之间的关系。整体可以分析、还原为部分，由此产生“还原论”；部分组合、叠加即可成为整体，正如机器由零部件所组成，这就导致“机械论”；各部分之间彼此孤立、没有内在联系、如“原子”般存在，这就是“原子论”。这些哲学观显然与“科学-技术-工业文明”一脉相承。加之在“启蒙理性”的视域中，人的理性来自外部感觉经验，而感觉经验不仅被动受纳于外部世界，而且彼此没有联系。这就是流行于启蒙时期的“感觉经验论”。它与机械论、还原论和原子论一起构成“分科主义”的哲学基础。纵观世界科学教育史，只要社会和时代精神走向民主、进步和开放，人们必然会关注教育的内在价值，科学教育就会关注儿童的经验、社会和环境中的现实问题以及不同学科之间的关联与整合，科学课程和教学也会走向综合化。

我们可以在20世纪上半叶世界教育民主化运动中诞生的北美的“进步教育”、欧洲的“新教育”以及我国的“新教育改革”中找到这方面科学教育的好例。反之，当社会和时代精神走向封闭、保守，国家或地区之间展开科技、空间和军事竞争，人们必然会强化教育的工具价值，科学教育就会走向“精英主义”和“分科主义”，学科逻辑会被置于教育的核心，儿童的经验则被漠视。从世界范围看，科学教育“分科主义”倾向最近、最普遍的表现是20世纪50年代末至70年代，肇始于美国、波及整个世界的“学科结构运动”或称“课程改革运动”。如前所述，“学科结构运动”在学校科学探究教学方面取得了开创性的成就，但因这次运动是在美苏两个大国之间科技、空间和军事竞争的背景下产生的，不可避免地具有“工具主义”倾向。它片面地把“智力的卓越性”（excellenceofintelligence）作为科学教育的目标，并将智力发展与个性整体发展割裂开来。为达此目标，它又片面强调课程的学术性和结构化，不可避免地走向了“分科主义”：“学科结构运动”的倡导者“不是强调理科，而是突出物理、化学、生物学；不是强调社会科，而是突出地理学、历史学、经济学；不是强调英语，而是突出文学、作文、文法。”[7]p242“分科主义”达到登峰造极的程度，并由科学课程延伸到所有课程。由此导致的结果是，10年以后教育内外怨声载道，“学科结构运动”遭到教师、学生和学生家长的抵制。20世纪80年代以来，科学教育旨在走向综合化的一系列思潮某种程度上是对“学科结构运动”之“分科主义”倾向的反动。我国自2001年新课程改革以后，由于强调课程的综合化，并专门设置了“综合科学”课程，科学教学中的“分科主义”倾向有所缓解，“大众科学”、“科学回归生活”“、科学-技术-社会课程”等观念渐渐为广大教师所接受。然而，总体上，“分科主义”一如“灌输主义”，依然是我国科学教学的主要问题之一。这表现在：把“综合科学”重新分割成物理、化学、生物等，然后不同的老师轮流上场、孤立从事教学，使“综合科学”名存实亡；漠视不同学科之间的内在联系，且人为设置其价值等级次序，如重物理、化学，轻生物、地理；割裂同一门学科不同内容之间的内在联系，且厚此薄彼；借口捍卫学科逻辑，忽略科学知识与教师和学生的经验以及社会生活的联系；如此等等。“分科主义”倾向之所以根深蒂固地存在于我国的科学教学中，一方面是因为我国存在漫长的封建“等级主义”和“专制主义”传统，而且此传统在当下又与市场经济所导致的“功利主义”价值观纠缠在一起、相互为用；另一方面，源自西方“技术理性”中的机械论、还原论、原子论等又深深影响我国。只有将科学教育的目的建基于人性完美和社会民主化，才能根本超越科学教学中的“分科主义”倾向。杜威曾指出“：不管自然科学对专家来说是一种什么东西，就教育的目的来说，自然科学就是关于人类行动的环境的知识。”[7]p242“知识具有人文主义的性质，不是因为它是关于过去人类的产物，而是因为它在解放人类智力和人类同情心方面作出了贡献。任何能达到这种结果的学科都是人文主义的，任何不能达到这种结果的学科就连教育意义也没有。”[8]p82就教育意义而言，自然科学既指向理解、控制人类行动的环境，又指向解放人类智力和同情心，最终以人性完美和社会民主化为根本目的。将科学教学植根于人类行动的环境和社会现实问题，与教师和学生的经验融为一体，与人文社会科学建立联系，并把理论知识与技术实践知识有机整合，以真正实现课程的综合化。唯有如此，方能使科学教学超越“分科主义”，走向人性完美和社会民主化。

科学教学的虚假探究及其超越

科学教学中的“虚假探究”是指：把“探究”或“科学探究”仅作为传递或灌输科学知识的方式或手段，学生未对科学知识本身展开真实探究，因而既未形成自己的科学理解、也没能发展科学探究能力，仅止于掌握现成科学知识或技能。“虚假探究”本质上是科学探究教学的“形式主义”倾向———徒具探究之形，缺乏探究之实。因其目的在于授受现成科学知识或技能，所以是一种变相的“灌输主义”。我国新课程改革提出了“自主、合作、探究”的教学方式，各类科学课程积极探索科学教学的新方式、新方法，取得了一定成就，课堂教学的面貌有所改观。然而由于对“科学探究教学”的本质缺乏深入理解，科学教学中的“虚假探究”想象还普遍存在。这主要表现在下列方面：第一，将探究形式化。罔顾科学探究教学的内容和情境之需要，只注重科学探究的形式。该倾向背后的假设是：只要具备“小组合作”、“讨论”、“辩论”、“提出问题”“、验证假设”等某些探究的形式或要素，就是“科学探究教学”；教学形式或方法是辨别、判断教学性质的惟一标准；任何科学教学的内容和情境，都必须使用“探究方法或形式”。由此导致“形式主义教育学”。这显然误解了“科学探究形式”与整体的科学探究教学之区别，把二者简单等同起来。须知传统的“灌输主义”科学教学也倡导诸如“实验法”、“谈话法”等，然而这些方法不过是灌输科学知识的不同形式而已，并非真正的科学探究。它们是对专业人员所从事的科学探究的“简单模仿”，带有“作假”或“做戏”的味道。我国新课程改革所提出的“自主、合作、探究”绝非仅仅改变科学知识的传授方式，而是改变“传授”本身，让学生在课堂上开展真实的科学探究。第二，将探究固定化。罔顾科学探究教学的主体、内容和情境之差异，将科学探究的方式方法模式化、程序化、固定化。该倾向背后的假设是：存在确定无疑且普遍有效的科学探究模式、方法或程序；科学探究教学必须遵循固定的模式、方法或程序。由此导致“机械主义教育学”。这种倾向忘记了科学教学最重要的品质之一：生成性。科学教学，一如科学探究，是一个充满想象力、创造性和不可预测性的过程。根本不存在四海皆准的科学探究教学的方法、模式和程序。正如英国著名教育学者斯腾豪斯（LaurenceStenhouse）所言：“教育成功的程度即是它所导致的学生不可预期的行为结果增加的程度。”[9]第三，将探究空洞化。罔顾科学探究教学的智慧品质、认识对象和问题解决过程，将探究教学变成随意闲谈或“聊天”。该倾向背后的假设是：“小组合作”或“探究”就是围绕日常生活中的问题自由交流或随意闲谈。由此导致“放任主义教育学”。这种倾向忘记了科学探究教学的本质特性是智慧性。这意味着，科学探究教学既有明确的认知对象，又受认知好奇心所驱使，还必须经历真实的问题解决过程。该过程是师生合作进行的科学探究，其成功与否，直接决定于教师是否对学生进行有效指导。回归生活当然是科学教学的重要理念或价值追求，但这并不意味着拘泥于生活或局限于日常经验。恰恰相反，只有将日常生活变成科学探究的对象，将日常经验“理论化”（theoriz-ing），生活或日常经验的科学教育价值才得以实现。真正的科学探究教学意味着学生在教师指导下提出科学问题，通过逻辑推论、现场考察、实验操作等方式获取经验证据，将问题和证据结合起来做出科学解释。[9]科学探究教学与专业研究机构的科学探究同样真实，其间的区别不是有无探究或探究的比例、程度不同，而是探究的主体和意义存在差异。科学探究教学的主体是教师和学生，目的在于发挥科学知识的教育意义和发展价值。专业研究机构的科学探究，其主体是专业研究人员或科学家，目的在于做出具有学科逻辑意义或社会价值的科学发现或技术发明。如果把学生的“科学探究”仅局限于简单模仿科学家的行为或内化教科书知识的手段，必然导致“虚假探究”。再者，实验精神、态度和行为是科学教学之核心，它本质上是学生针对自己提出的科学问题获取经验证据的过程，并最终为提出自己的科学解释奠定基础。

如果把实验教学仅局限于“验证性实验”，只是为了训练“实验技能”，也必然导致“虚假探究”。我国新课程改革所设置的一切科学类课程均把师生合作进行的真实科学探究置于核心。这标志着我国科学教育的根本转型。首先，科学探究是一种科学教育哲学和基本理念，是贯穿于科学教育始终的价值取向，是对“灌输主义”的根本超越。其次，科学理解和科学探究能力是科学教育的重要目标，“受过科学教育的人”即是拥有科学探究的态度和能力的人，亦即具有科学素养的人，这是对传统“双基”观（强调“基本知识”“、基本技能”）的根本超越。再次，科学探究是科学教育的核心内容，是各门科学课程内容标准的有机构成。我国新课程改革中所有科学类课程均把科学探究作为内容标准，并强调它与其他科学内容的有机联系。复次，科学探究是科学教育、教学的重要方法，但并非唯一方法。只要具备科学探究的态度或价值取向，各种教学方法，如科学讲授、科学阅读等，均可成为探究教学的有机构成。以“提出问题”“、产生假设”、“验证假设”等基本要素为特点的狭义的“发现法”、“探究法”或“问题解决法”，既不是惟一的，也不是程序化或模式化的。新课程改革以后，我国科学教学之所以普遍存在“虚假探究”，根源在于：一方面是科学教育价值观并未真正转型，“灌输主义”教学取向依然大有市场且深入人心；另一方面是我国科学教学深陷“应试教育”的窠臼之中，加之“绩效责任制”的普遍推行，学生的考试成绩与教师及学校的“绩效”硬性挂钩，导致的结果是“科学探究”流于形式，且变成了机械训练、死记硬背等传统科学教学方式的遮羞布。因此，超越“虚假探究”的根本出路是实现科学教育价值观的转型，并让我国教育和社会真正走出“应试教育”的泥沼。总之，我国百年科学教育史充分证明：“灌输主义”和“分科主义”不仅是科学教学的两大顽疾，而且深深阻碍我国教育民主化进程。而在科学教学改革过程中，最常见的问题之一是走向“虚假探究”,这是一种“形式主义科学探究观”,它会使“灌输主义”和“分科主义”变化形态而更持久地存在下去。我国科学教学走出困境的惟一出路是实现教育价值观和知识观的根本转型，让教学本身变成科学探究。

作者：李雁冰