王文礼

一、引言

教师通过科学探究的方式教授科学是良好、高效教学的基石。爱因斯坦曾经把科学定义为一次“探求意义的经历”。这说明科学课程不同于其他课程的一个重要特征是：学习科学不仅使学生懂得构建知识体系，更是一种让学生通过亲身经历去探索世界上的各种自然现象，进而理解这个世界的过程。在过去的200多年中，美国的科学教学已经发生了转变，从传递知识的科学教学到以学生为中心的教学方法，通常指的是探究式科学教学 （Teaching Science as Inquiry）。探究式科学教学通过让学生积极参与调查的过程来参与科学知识的建构，从而形成对自然现象的深层次理解。传统的学习侧重于学习事物，一般表现为：教师教授信息，学生获取信息。探究式科学教学强调如何学习事物，而不仅仅是学习我们已知的事物。学生不仅需要记忆事实，还要积极参与学习。探究式科学教学是当前国际科学教学改革中被各国政府和科学教育界大力倡导的一种主流的科学教学方式。①丁邦平. 探究式科学教学: 类型与特征[J]. 教育研究, 2010(10): 81.从2010年起，美国科学教学重心发生了转移。2012年美国国家研究理事会发布的 《K-12科学教育框架》明确提出科学教学要从探究式教学转变为三维教学。美国在2013年颁布了国家《新一代科学教育标准》（NGSS），以国家研究委员会（National Research Council，NRC）开发的K-12科学教育框架为基础，通过国家主导的协作过程创建了K-12科学标准。NGSS的每一条标准都有三个方面的内容：表现预期、基础框和联系框，其中基础框由三维学习理念构成。……