聚焦科学领域核心素养走出中小学实验室实践新路径

湖北省教育技术装备处(430079) 陈 警

2022年4月，教育部出台2022年版义务教育课程方案及语文等16科课程标准，将深化教育教学改革、促进义务教育高质量发展推入了新的进程。新课标提炼了科学、物理、化学、生物等四科核心素养发展具体要求。中小学实验室与科学领域(科学、物理、化学、生物等)课程建设具有天然的实践联系。为了培养学生的核心素养，中小学实验室应该主动发挥在服务教学、探究实践、抢抓“双减”机遇等方面的积极作用，走出实践新路径。

1 新课标下科学领域核心素养的内涵与价值

以核心素养为导向的课程，是“落实立德树人根本任务，发展素质教育”要求，是新时代加快推进教育现代化、建设教育强国、提升国际竞争力的需要。新课标依据学生终身发展和社会对人才的需要，明确育人需求，坚持社会主义方向，凝练出学科内独特的育人价值和共通的育人目标。

分析科学、物理、化学、生物四科的学科核心素养，笔者发现科学领域的核心素养存在很多共通之处。于是笔者将科学、物理、化学、生物四科核心素养解构整合为科学观念、科学思维、探究实践和责任态度四个维度[1]。这四个方面既能反映科学领域课程独特的育人价值，又能反映批判性思维、创造性思维、合作能力、交流能力、自主学习能力、社会责任感等共通素养。科学观念是科学领域课程的本质属性，是其他三个素养的基础；科学思维是以学科的视角对待客观事物的本质、规律与关系的认知方式，是当前社会发展中必需的核心思维方式；探究实践是形成其他素养的主要途径和方法，也是实现学科素养的重要能力；责任态度则是学生基于对科学观念的深度理解，通过探究实践的过程内化而成的必备品格[2]。

这次新课标的修订，对科学、物理、化学、生物等学科核心素养来说，一是强调素养导向，注重培育学生终身发展和适应社会发展所需要的核心素养，特别是真实情境中解决问题的能力；二是优化了课程内容组织形式，探索大单元教学，积极开展主题化、项目式学习，促进跨学科领域的知识整合；三是突出了实践引导，科学素养尤其需要实验操作和实践探索。例如本次化学新课标明确规定了8个学生必做实验，提供了10个跨学科实践活动。

2 中小学实验室面临的困境

当前我省在不断推进义务教育均衡优质发展的进程，高度重视义务教育学校条件保障和质量提升，学校功能室实现了标准化配置。然而在现实使用中，暴露出来一些现象：有些地方还保留在应试教育的观念下，本应进行实验操作的教学内容被演示、讲授、灌输代替；有的科学、理化生实验室主要用于应付检查，很少用于日常教学；有的学校缺乏实验室采购配置主动权，集体配置的实验器材和药品与实际需求不匹配，教师想用的、常用的设备没有配足，而那些不需要的设备长期闲置和浪费；有的教师把开设实验课程和组织实验活动当作教学负担，实验教学未发挥出应有作用和功效。学者研究也指出，“义务教育阶段科学教育的现实图景是：课时基本保障但未开足开好，教师队伍学历水平提升但专业素质缺乏，探究实验教学成效显著但实施程度低，实验教学资源基本配置但利用率低。”[3]中小学实验室本应是科学教育的天然阵地、师生探究学习的重要环境，却陷入了当前尴尬境地。为了打破这一困境，中小学实验室必须找准自身定位，主动地、紧密地与科学领域课程融合，充分发挥自身的作用和价值。

3 中小学实验室在培育学生核心素养中走出新路径

3.1 在服务教学中占据主动

学校教育中教学是育人的中心活动，一切都要围绕这个中心服务，学校实验室也理当如此。作为学校建设配备的一个环节，如果不能抓住服务教学中心，则自然会慢慢走向边缘化。实验室是学校基本的办学条件之一，也是重要的课程资源。实验室应成为学校进行素质教育、开展实验教学、综合实践活动、培养学生实践创新能力的重要场所和科学启蒙园地[4]。中小学实验室与科学、理化生课程具有天然的联系，应该主动在教学中发挥作用，服务教学需求，助力课堂环节，提供课后探索的空间，在教学全进程发挥主动性。

3.2 在探究实践中找准定位

探究实践是一种途径，也是一种能力，中小学实验室在助力学生探究实践方面有着天然的优势。《中小学实验室规程》(教基二〔2009〕11号)中明确指出：学校应根据选用的国家课程、地方课程和校本课程教材的教学需要，采取按国家和地方相关标准选配、定制、自制的方法，配齐配足课程教学中演示实验、分组实验、教学训练和综合实践活动所需要的教学仪器设备。做好教学仪器设备更新工作，逐步提高学校的装备水平[4]。中小学实验室提供丰富的可供操作的素材，营造探索、实验、操作的物质空间和教育氛围，同时还应当结合教学需求助推科学探究的深度，帮助师生延伸学习和锻炼核心能力。这样的学校实验室才能有助于培养学生的创新精神和实践能力，才能够促进学生的终身发展。

3.3 在推进“双减”中抢抓机遇

义务教育学校实施“双减”政策，学校教育面临着由减负向提质的变革。中小学实验室具备按照国家课程标准规定的实验内容和要求开设实验课的环境和条件，而且也可以成为学校提供科学体验和科学探索的课后服务空间。抓好“双减”这一改革机遇，充分地引导主题式、项目式学习，提供课内课后开放空间，支持科学小组、主题活动等在学校实验室开展，帮助学校整合优质资源，凝聚教育提质合力[5]，让中小学实验室走出实践新路径。