教作为实践的科学——美国科学教育实践转向的内涵、依据及启示

美国科学教育框架以"实践"作为首要维度,提议让K-12年级的学生通过以围绕科学大概念而组织的实践来提升科学素养。这一实践转向,不是对科学探究的否定,而是对其的拓展:从作为知识的科学转向作为实践的科学,加入社会与文化的维度以回归科学作为人类实践的本质属性。对此,我们要变革科学观,吸收美国科学教育实践内涵,学习其整合和学习进阶的实施理念和途径,培养我国学生优质科学素养。

美国科学教育发展的新阶段——作为实践的科学

美国科学教育已经发展到了一个新阶段,即"作为实践的科学"。它的三个主要特征是社会交互性、运用科学语言、科学代表物和工具的使用。在课堂上,科学实践的种类主要包括提出问题,发展并运用模型,设计并开展探索活动,分析并解释数据,运用数学、信息和计算机技术及运用计算思维,构建解释,投入基于证据的辩论,获取、评价和交流信息等八个方面。教师应从科学过程、社会交互性、概念模型、表达与反思等方面支持学生学习"作为实践的科学"。

作为实践的科学与不可逆的时间构造

作为实践的科学在真实时间中发生和演化,基于科学发展过程的开放性,各种异质性要素在真实时间中渗入,使科学的发展具有更多的不稳定性和不确定性,从而使科学的发展展现为一种不可逆的时间构造。文章在作为实践的科学的时间发展序列上谈其发展的不可逆性。