新课标·专家谈丨刘兵：理解科学本质对学生全面认识科学具有重要意义

为发挥科协系统资源优势，有效支持学校开展课后服务，提高学生科学素质，促进学生全面健康发展，教育部、中国科协共同推动利用科普资源助推“双减”工作。中国科协青少年科技中心开展“科创筑梦”助力“双减”系列科普行动，邀请国内科学教育课程专家，讲授义务教育科学课程解读课程。

清华大学教授、义务教育科学课程标准（2022年版）修订组组员刘兵在课程中对义务教育科学课程中有关科学本质的内容进行解读。刘兵表示，理解科学本质对让学生全面认识科学具有重要意义。

**问：**您认为《义务教育科学课程标准（2022年版）》在实施后对当下的教学环境和教学行为带来了哪些改变？

刘兵：《义务教育科学课程标准（2022年版）》提出应着力培养学生的核心素养，在实施后对以往适应传统教学方法的教师提出了新的挑战。适应新的教学目标需要深入学习、领会并在教学中将核心素养得以贯彻，从课程设计到具体的课堂教学中都与之关联起来。

问：《义务教育科学课程标准（2022年版）》提出，义务教育科学课程是一门体现科学本质的综合性基础课程。什么是科学本质，在实际教学中如何把握这个概念？

**刘兵：**在《义务教育科学课程标准（2022年版）》的文本中，并没有对科学本质给出具体的定义，不过也表明了科学课标对之的理解是具有一定的开放性的。科学本质的概念，分别出现在课程标准的“课程性质”“课程目标”“核心素养”“教学提示”“教材编写要求”这五个部分。在我们的理解中，关注对科学本质的教育就是要让学生“形成对于‘科学是什么’的总体性理解”，这包括科学的特点是什么、科学知识是如何被研究出来的、科学有什么功能、科学的规范是什么以及科学的价值和社会影响等内容。科学本质在科学课标各部分的出现，表明了其意义不仅体现在对某个特定核心素养的培养，而是贯穿于以核心素养为基础的各项课程目标中，是一个更为上位的概念，这对于让学生全面地理解科学具有重要意义。

**问：**让学生理解科学本质对学生的终身发展有何影响？

**刘兵：**这种对科学整体性的“本质”之理解，也让科学本质成为一条贯穿融合在整个科学课程教学中的主线，成为科学各学科之间的“跨学科”概念，并且还是一个跨越科学和人文社会科学的“跨学科”概念。在后者的意义上，它还吸收了科学哲学、科学史和科学社会学等以科学为对象的人文学科中的理念，这也体现出课程标准中对融合科学文化和人文文化的某种追求。

问：《义务教育科学课程标准（2022年版）》中将“科学”视为一个整体的知识系统，这和传统的分科教学体系有什么不同？

**刘兵：**这涉及到如何认识科学领域中的学科分类以及人类认识自然和世界之间的关系。自然界是科学的研究对象，其本身并不存在细化的分科，人们为了方便认识自然界从而以特定的角度对其进行研究，才形成了如物理、化学等不同的分科。因为研究角度和关注重点的不同，这些分科领域形成了对应的研究方法，但它们作为科学的组成部分，因而也共享了一些通用的科学方法，并呈现出相互渗透、交叉融合的趋势。

从科学史研究来看，早先就出现了将科学的各分支整合起来进行考察的综合性科学史的概念。从国际教育的发展来看，也出现了对打通分科壁垒的尝试，提出以学科融合的方式来更全面、完整地认识自然的学习方式，避免分科方式在认识自然过程中可能造成的片面性。总体上看，以综合性方式来开展科学教学是一种更为理想的科学教育方式，针对这种综合性的科学教学，教师需要打破以往所受的分科训练的局限，努力以一种贯通式的方式去理解科学和教授科学。

**问：**面对《义务教育科学课程标准（2022年版）》实施过程中的难点，当下的教学手段和教学设计应当如何调整？

**刘兵：**教育处在不断的发展过程中，教育改革也必然给教师带来新的挑战，只有克服各种困难，才能真正落实新课标提出的教学新要求。从教学设计上看，在对每一个教学单元和每一节课进行教学设计时，都要将所讲内容与新课标中要求的核心素养建立联系，让教学内容真正地服务于核心素养培养的目标，改变过去相对注重知识内容的倾向。