近日，习近平总书记在全国科技大会、国家科学技术奖励大会、两院院士大会上的重要讲话和党的二十届三中全会审议通过的《中共中央关于进一步全面深化改革、推进中国式现代化的决定》，都提出要“完善科教协同育人机制”，为我们在充分理解认识教育发展、科技创新、人才培养逻辑的基础上，落实新时代科学教育发展工作指明了前进方向、提供了根本遵循。党的十八大以来，中小学科学教育工作得到全面加强。在科学教育发展过程中，《义务教育科学课程标准（2022版）》首次提出“探究实践”，取代了在我国近20年来备受关注的“科学探究”，这一变化强调“探究实践”及其在课程教学中的落实，指向学生科学核心素养的实现，突出体现了科学教育的探究性、实践性、跨学科性以及主体性；遵循了探问、究理、践真知的实施逻辑；并蕴含着构建符合学生认知发展规律的内容结构，构建学生科学本质观，增强科学教育活动对学生内在吸引力的现实意义。

从“科学探究”到“探究实践”，强调了科学教育的特性

从科学教育的发展趋势看，“探究实践”本质上是指“科学探究”实践以及“技术与工程”实践双向耦合、有机融合的综合实践；强调让学生掌握“像科学家一样”基于探究问题，经历“从未知到已知”的探究过程，以及在此基础上创造性地将工程设计“从无到有”或“从有到优”地创造成物，并在此过程中，习得技术运用的意识与能力的综合实践活动。因此，“探究实践”发展了“科学探究”的基本内涵，突出了科学教育的探究性、实践性、跨学科性以及主体性。

深化科学教育的探究性。科学教育从“科学探究”转向“探究实践”，整体深化落实了科学探究学习。使科学探究不再仅仅被局限于作为一种研究方法，而是被置于一个更为宏大的视角来进行界定。它所展现的是一个从问题起始，以证据为依据，立足系统与局部的逻辑推理以及批判论证直至结果不断完善的完整流程。在“探究实践”中，探究摆脱了原本局限于实验室的程式化设定，[1]步入真实的场景，被赋予了切实的意义，进而使探究性融入有关科学本质观、知识观等一系列重要观念的教育范畴。因此，“探究实践”相较于科学探究中的探究性，它不再是一种程式化且脱离科学教育实际内容的过程，更是一种由局部走向系统、主动探索知识生成过程，更加贴近育人的价值取向。

激活科学教育的实践性。在“探究实践”的发展进程中，实践性毋庸置疑地成为关键的驱动要素，为整个进程赋予了极其显著的主动性。它将探究的流程从抽象的理论范畴以及单调的实验室内，有力地牵引至多元且丰富的社会应用场景，推动整个流程深度融入工程与技术的具体情境之中。这使得学生能够清晰且真切地领悟到所学知识与实际生活中随处可见的工程和技术之间存在的紧密关联。这种紧密的联系激发了学生的学习兴趣和探究渴望，也有利于将其科学学习与人文学习统一在探究实践当中。由此形成的良性循环，能更大程度地培养学生解决实际问题的能力，激活实践的育人价值。

彰显科学教育的跨学科特质。在“探究实践”中，蕴含着极强的跨学科的特质。一方面，科学学科是包含物理、化学、生物、天文、地理等多学科的综合理科，“探究实践”的提出也将技术与工程融入科学学科，形成了科学、技术、工程三门课程的学科整合，体现了科学教育跨学科的综合特性。另一方面，倘若探究行为在科学知识的习得过程中，仅仅被视为一种能力的习得以及方法论的存在，那么增添了实践这一限定后，所面临的就不单是科学方面的问题，还可能涵盖社会、工程、技术等诸多方面的问题。[2]所以，科学教育的跨学科性是天然的，是与真实问题的复杂性相适配的，考验和培养的是学生最为真实的处理问题、解决问题的能力。

突出科学教育的主体性。“科学探究”强调从提出问题到解决问题的完整研究过程，是科学知识产生的过程；而“探究实践”更强调学生这一主体在探究与实践过程中的具身投入，强调激发学生的好奇心与探究欲，让学生积极主动地参与科学活动。与此同时，探究实践活动也是一种社会性活动，因而在强调自主学习的情况下，也需注重合作探究，强调在小组合作与同伴合作的过程中进行探究与实践，并在此过程中理解“他人”的独立性，以及与团队合作的重要性。

“探究实践”的逻辑理路

“探究实践”是一个探问、究理和践真知三个部分并行的过程。其中，探问强调在探究形式和真实情境的双重制约下构建问题；究理作为主体，既受问题约束又为实践服务，注重学生的探究能力培养和科学本质观教育；践真知则作为评估、鉴定和完善的手段，提高探究主动性，突破问题限制，实现全面综合的育人导向。

探问：激发学生的科学兴趣与好奇。科学问题不仅是探究实践的起始点，更应该是学生构建科学知识、培养科学兴趣以及激发科学好奇心的源头。因为，教学活动中构建的问题，不能只是让学生在新颖题材中获得新鲜感，而需要学生调动已有知识体系来解答复杂问题，从而从中获取成就感。那什么样的特质问题能有以上成效呢？首先，问题必须具备科学价值，可以是科学家曾长期备受困扰、反复研讨或是答案多样的问题，也可以是科学家切实探究过的问题，更可以是生产生活中的实际问题。这类问题能让学生追随科学家的脚步，通过回归其思维模式构建科学知识，或者能让学生建立科学探究与生活实际的联系，获得科学知识的意义感。其次，问题要有教育价值，这要求提出的问题一定要考虑学生原有的知识体系。在教师提供“脚手架”的帮助下，学生踮踮脚、伸伸手就能触及问题，而非看到问题就束手无策。同时，教师在搭建“脚手架”的过程中，也不能挤压学生的思考空间，让学生体会到真正的探究乐趣。

究理：培养学生科学探究能力。“究理”可以理解为追寻、考察、探索最后的真相和道理。然而，在这一过程中还存在需要厘清的误区。例如，许多人将学生的探究与科学家的研究视为等同，但实际上二者是存在显著区别的。科学家的研究更多的是在特定知识体系尚未完备时开创性地建构规律，如牛顿发现万有引力定律时，相关的许多物理知识还未形成体系。而学生的探究通常是在已经掌握了相关知识的基础上进行重组和发掘，且是在教师提供“脚手架”的情况下进行知识的二次建构。因此，从过程来看，学生的探究虽是向科学家靠近，但需要将科学家的工作复杂性进行一部分的剥离。因此，需要进行强调的是究理过程，实际上就是关注学生在发现证据方面的观察能力，在收集分析证据上的逻辑推理能力，在谈论交流形成解释时的批判思维能力。[3]学生不仅要动脑思考、动心感受，还要动手操作，教师在此过程中帮助学生通过实践反馈抽象出探究能力模型，以应对不同情境下的问题，更符合育人为主的教学目标和科学教育目标。

除此之外，究理的过程与科学本质教育存在着千丝万缕的联系。究理的基础在于证据，需要学生充分发挥逻辑推理和批判性思维的能力，对证据进行深入剖析，进而构建理论，阐释现象。这绝非一蹴而就的过程，而是需要学生进行反复实践与思考，才能实现结果的客观性和可验证性。从这个角度来看，科学探究的全程就是对科学本质的深度探寻，在这个过程中，学生所获取的证据和给出的解释，都能够借助科学探究来进行严格的验证。这不仅是对学生探究能力的锻炼，更是让他们在实践中深刻领悟科学本质的有效途径，使他们能够清晰地认识到科学并非一成不变的定论，而是在持续的探索和验证中不断演进和完善的。

践真知：融合科学技术与工程实践。践真知中的“真知”，并非一般语义下最终的真理，而是作为一种学习的期盼，希望学生在“践”的过程中无限接近“真的知道”。其一，从实践出真知的角度来看，可以充分利用已有的知识来充实科学技术和工程实践。这能为学生的创新创造提供必备的基础知识，有利于激发学生主动探究、积极实践、大胆创新，形成一个连贯而持续的学习过程。在整个学习进程中，显著增加学生的主动性，全方位培养学生的综合能力，并且以探究所得的知识作为核心生长点，能通过跨学科、跨领域等理念的综合运用，大力培养学生的创造能力和创新能力。其二，从鉴定知识的角度来看，将知识应用到现实工程技术场景中，了解探究结果应用的限制条件，从而明确其适用范围。对于不适用的情况，需要构建出更完善的规律并加以总结，使知识体系得以不断完善，实现深度学习。同时，这个过程也能引导学生通过应对规律应用时面临的各种限制，切实了解科学是怎样不断完善和修正的，以此深化学生对于科学本质理解。其三，科学技术工程作为评估场景，不仅可以有效评估学生对于知识的接受程度，而且可以进一步完善和巩固学生的知识体系。例如，通过综合性的工程技术项目展示或竞赛，可以评估学生对知识的掌握和应用程度，还能通过这种评估强化知识，让学生在实践中切实体会“做过便记住”。将科学技术工程融入实践，扩大了探究的范围，使探究从教学层面迈向更高维度，将知识置于真实情境中，最终实现知识获取、理解以及运用至反馈机制的闭环。

“探究实践”的现实意义

学生学习方式的改善，背后是教师教学方式的改进，目标指向的是育人方式的改变。指向核心素养的科学教育，说到底要寄望于科学课程实施的突破。也就是说要使核心素养通过科学新课程的实施真正落地，亟待课程教学层面育人理念的提升和视野的拓展。科学技术工程与探究实践的有机融合，为这一问题的化解提供了新思路。

首先，从学生的认知发展规律来看，科学技术工程与探究实践紧密融合。一方面，在科学技术工程情境下进行探究实践所获取的综合性知识有助于学生构建更完备、系统的认知框架，适应了人类认知从单一、分散、局部到综合、关联、系统的发展规律。另一方面，技术和工程中的复杂问题不仅能促使学生运用已知知识进行探究实践，其中真实的问题集合还能驱动学生主动探究新的知识和解决策略并实施验证，不仅培养了学生的学习能力，更能让学生在探究实践过程中发现学习的意义。

其次，科学思维和科学态度是科学素养的主要组成部分，也是科学本质观的重要体现。因此，从科学本质观培育来看，科学技术工程与探究实践的有机融合恰恰体现了这种科学观，彰显了科学的本质。探究实践是学生获取、理解和运用科学知识的持续过程，而探究实践与科学技术工程的有机融合强调效仿科学家构建、检验、分享和运用规律，让学生直观体验科学本质，了解科学探索和求知的目的、实证和验证的方法，以及科学中的系统性、逻辑性、发展性特点，在探究实践的过程中构建科学态度和科学思维。

再次，立足于科学技术工程的探究实践，为基础科学教育提供了新的指导思想。从课程上看，这类活动为科学课程内容带来活力和动态性，对科学活动的综合性和实践性提出了更高要求。科学内容在工程技术的探究实践活动中呈现丰富多元、秩序井然的形式，[4]体现知识从单一走向多元的趋势。此外，这种融合不再局限于实验室和理论，而是在真正的科学工程情境中，让学生通过获取和理解科学知识，激发了学生对科学世界的好奇与兴趣，最终赋予科学学习的真实意义，丰富、体现科学知识的教育价值。

因此，探究实践不应只是浅尝辄止，而应成为科学教育的日常主导模式。借由这一主导模式矫正传统教育方式中仅以知识为核心或知识碎片化等不良教学方式，迈向以核心素养为指导的教学变革，充分展现科学教育中实践育人、学科育人的重大价值，以实现立德树人的根本任务。

参考文献：

[1]杨道宇.从“探究学习”到“学科实践”的新课标意义[J].课程·教材·教法，2023（9）.

[2]杜尚荣，田敬峰. 跨学科课程建设的三重逻辑[J]. 课程·教材·教法，2023（8）.

[3]罗国忠.国外科学探究能力评价研究综述[J].上海教育科研，2006（11）.

[4]郭华. 让核心素养真正落地[EB/OL]. （2022-04-21）[2024-07-28].http://www.moe.gov.cn/fbh/live/2022/54382/zjwz/202204/t20220421_620116.html.

（作者赵文清系广西师范大学教育学部研究生，张海霞系广西师范大学科学教育研究所研究生，罗星凯系广西师范大学科学教育研究所教授）

责任编辑：李景

《中国民族教育》2024年第7-8期

2024-10-27

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