如果將科學(xué)素養(yǎng)比喻成一棵正在成長的小樹苗，那么其生長的沃土就應(yīng)是課堂教學(xué)。具備怎樣特質(zhì)的課堂教學(xué)才能激發(fā)科學(xué)意識、培養(yǎng)科學(xué)思維、鍛造科學(xué)品質(zhì)呢？加強和改進(jìn)科學(xué)教育，筆者以為應(yīng)努力探索學(xué)思融通課堂教學(xué)。孔子曰：“學(xué)而不思則罔，思而不學(xué)則殆。”所謂學(xué)思融通，就是要讓學(xué)習(xí)與思維融合，打造深度學(xué)習(xí)、深度思維的高效課堂教學(xué)模式，從而讓科學(xué)學(xué)習(xí)成為學(xué)生的內(nèi)在需求和自覺行動。

重建課堂生態(tài)

提升科學(xué)素養(yǎng)，關(guān)鍵在課堂。但長期以來，課堂上滿堂灌、滿堂問的現(xiàn)象還較為普遍，部分教師把學(xué)生的大腦視為知識的容器，而不是需要點燃的火把。在這種課堂上，學(xué)生常常處于被動學(xué)習(xí)的位置，即使有思考，也只是淺層思考。

為了提升科學(xué)教育，應(yīng)構(gòu)建教學(xué)共生、學(xué)思融合的課堂教學(xué)生態(tài)，讓課堂成為學(xué)生學(xué)習(xí)的陣地，成為學(xué)生精神生長的家園。課堂上教師應(yīng)適時“退居二線”，成為指導(dǎo)者。當(dāng)學(xué)生遇到思路阻礙時，教師給予點撥；當(dāng)學(xué)生爭論不休時，教師給予引導(dǎo)；當(dāng)學(xué)生思維淺表時，教師給予深化。教師要善于保護(hù)學(xué)生的好奇心、求知欲、想象力和探究熱情，對學(xué)生的創(chuàng)意、創(chuàng)新、創(chuàng)造給予積極評價。教師還要善于鼓勵學(xué)生之間的合作學(xué)習(xí)，讓每一個學(xué)生都成為學(xué)習(xí)的參與者。如此這般，學(xué)生的思維品質(zhì)日益提升，質(zhì)疑探究的意識日益增強，學(xué)習(xí)思考的綜合能力日益提高。在這片沃土中，科學(xué)素養(yǎng)的種子方能生根、發(fā)芽。

培養(yǎng)思維能力

思維能力是科學(xué)素養(yǎng)的重要組成部分之一。提升學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)，就必須著力培養(yǎng)學(xué)生的思維能力。

問題意識是思維發(fā)展的起點，也是科學(xué)素養(yǎng)提升的原點。課堂上，教師著眼于思維培養(yǎng)，要鼓勵學(xué)生多問幾個“為什么”，多問幾個“還能怎么樣”，多問幾個“我有什么發(fā)現(xiàn)”“我為什么這么想”；要讓學(xué)生掌握所學(xué)學(xué)科的思維方式，引導(dǎo)學(xué)生經(jīng)歷演繹與歸納、分析與綜合、類比與比較，以及概念、判斷、推理等思維過程，參與到科學(xué)素養(yǎng)導(dǎo)向的深度學(xué)習(xí)之中。

變革學(xué)習(xí)方式

學(xué)思融通課堂中，教師呈現(xiàn)給學(xué)生的不是現(xiàn)成的結(jié)論，而是由結(jié)論轉(zhuǎn)變而來的具體情境中的問題，并引導(dǎo)學(xué)生在情境中發(fā)現(xiàn)問題、分析問題、解決問題，讓學(xué)生經(jīng)歷得出結(jié)論的具體過程，讓學(xué)生學(xué)會“專家思維”而不只是識記“專家結(jié)論”。如一位生物教師在教學(xué)“種子的萌發(fā)”一課時，沒有像往常一樣，直接教給學(xué)生現(xiàn)成結(jié)論，而是要求學(xué)生從家中帶來黃豆，放在培養(yǎng)皿的清水中。接下來的幾天里，她組織學(xué)生認(rèn)真觀察，仔細(xì)記錄下黃豆發(fā)芽的過程，組織學(xué)生探究黃豆發(fā)芽合適的水分、溫度等，并制作數(shù)據(jù)表格，從中總結(jié)種子萌發(fā)的基本現(xiàn)象和基本規(guī)律。這樣的學(xué)習(xí)過程，看似費時費力，但學(xué)生卻能夠以“專家思維”進(jìn)行學(xué)習(xí)和探究，成為科學(xué)結(jié)論的發(fā)現(xiàn)者和科學(xué)方法的實踐者。

為了提升學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)，課堂還可以采用項目化學(xué)習(xí)方式。如以“校園垃圾分類”為主題，組織學(xué)生開展項目化研究。學(xué)生既要了解校園面積和布局，又要了解垃圾分類的基本方法；既要規(guī)劃垃圾桶擺放位置，又要組織宣傳垃圾分類的益處。整個項目，涉及語文、物理、數(shù)學(xué)、化學(xué)、英語等諸多學(xué)科。這樣的項目化學(xué)習(xí)，讓學(xué)生在活動中學(xué)習(xí)知識、運用知識，并在探究中培養(yǎng)科學(xué)思維，明確社會責(zé)任，樹立正確的科學(xué)觀。

整合學(xué)科資源

首先我們必須認(rèn)識到學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)的提升，不能僅靠哪一門學(xué)科，也不能靠哪幾節(jié)課，其需要各學(xué)科的相互滲透、相互融通。學(xué)思融通強調(diào)學(xué)科資源的整合，倡導(dǎo)學(xué)習(xí)內(nèi)容的對比、學(xué)習(xí)方法的互鑒。在學(xué)科內(nèi)，積極開展主題閱讀、主題探究等。如語文課上，學(xué)習(xí)《鄧稼先》《太空一日》，可引導(dǎo)學(xué)生感受科學(xué)家甘守戈壁、為國效力的家國情懷和航天英雄為了祖國的航天事業(yè)英勇無畏的崇高品質(zhì)；閱讀《帶上她的眼睛》，在體驗科幻小說無限魅力的同時，更要在學(xué)生心中種下熱愛科學(xué)的種子。再如數(shù)學(xué)課上，探究數(shù)學(xué)原理、假設(shè)推導(dǎo)，鍛煉科學(xué)思維；物理課上，設(shè)計電路圖、探尋因果，學(xué)習(xí)科學(xué)方法；化學(xué)課上，觀察實驗現(xiàn)象、分析本質(zhì)，形成科學(xué)態(tài)度；等等。這樣，各學(xué)科教學(xué)在培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)上，相互促進(jìn)，形成合力，足以達(dá)到“1+1>2”的效果。

科學(xué)教育倡導(dǎo)開展跨學(xué)科學(xué)習(xí)，跨學(xué)科整合學(xué)習(xí)資源。跨學(xué)科學(xué)習(xí)重視學(xué)科滲透、學(xué)科融合，也契合解決復(fù)雜問題的實際需求，更能培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)。教師可以從學(xué)科內(nèi)容、熱點事件、地域資源中，選取合適的主題，組織學(xué)生開展跨學(xué)科學(xué)習(xí)活動。如借助神舟十三號的成功發(fā)射，教師可以開展以“聚焦神舟十三號”為主題的跨學(xué)科實踐活動——有物理學(xué)科上牛頓力學(xué)的運用；有化學(xué)學(xué)科上火箭推進(jìn)劑的研究；有歷史學(xué)科上航空發(fā)展史的梳理；有地理學(xué)科上東風(fēng)著陸場的探究；有語文學(xué)科上航天精神的演講、航天科學(xué)小論文的撰寫……跨學(xué)科學(xué)習(xí)可整合多門學(xué)科的資源，融合資料收集、歸納整理、對比辨析、假設(shè)驗證、解釋評估等多種科學(xué)探究能力。

總之，科學(xué)教育強調(diào)思維能力的培養(yǎng)，旨在重塑課堂教學(xué)生態(tài)，追求學(xué)習(xí)方式的變革，意在探尋學(xué)習(xí)的真實軌跡，讓學(xué)生成為課堂真正的主人。

（作者系江蘇省東臺市弶港中學(xué)副校長、中學(xué)高級教師）

《中國教育報》2022年05月13日第9版