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关于科学探究的若干问题 汪忠 节选自《科学探究与国家科学教育标准——学与教的指南》 原著：美国国家研究理事会 翻译：广西师大教科所 罗星凯等 问：在探究性教学中，也可以告诉学生问题的答案吗？ 答：是的，理解需要知识，并且不是所有的知识都可以通过探究而获取。要决定如何回答学生的提问，取决于教师的教学意图和问题讨论的背景。例如，可能有学生会问：“海平面上水的沸点是多少？”要获取这个问题的答案，可以开展一个简单的实验研究，而且这个实验研究可以为更加复杂的探究做准备。但如果认为让学生学会使用参考资料很重要，教师可能会让他们通过查阅资料去找答案。或者，在学生的时间分配紧张、另有重要的学习任务时，教师就可以直接把答案告诉学生。 重要的是，要使探索活动增进学生对知识的理解，促进学生更大的知识迁移。考虑如何处理学生的提问时遵循这一原则。 问：教师也可以否决学生提出的探究方案吗？ 答：可以。在上面已提到，教师的反应取决于他（她）对学生的期望，如果让学生进行探究，他们可能学到什么？探索活动的开展是否存在资金上或安全上的问题？让学生他们自行设计他们自己的探究方案是否是最佳的？或者也可以让他们只是实施由教师或参考资料提供的现成的探究方案？都是教师所要考虑的。许多学习所得，尤其是探究技能，最适合于通过探索性活动而获取，学生被自己提出的问题所激励去进行的探究活动，是宝贵的学习机会。如果拥有提出和研究问题机会，学生还能学会分析判断问题的特性，确定什么样的问题可以探究得下去。教师可采用的一项教学策略是向学生问（或帮助学生确定）清楚，他们通过对问题的探究能达到哪些学习目的、哪些是不能达到的？ 学生被鼓励提出问题和探究问题，表明教师致力于使学生感到科学是与自己息息相关的、是令人兴奋的。但是，并不是学生提出的所有问题都是值得探究的。 问：发展学生的科学探究能力是否比学习科学概念和原理更重要？ 答：它们是同样重要的。而且，正如《国家科学教育标准》指明的，它们是相得益彰的两种学习结果。 在许多教学活动中，学生运用探究能力发展对科学概念的理解。有时教师认为学生只要用到了探究能力，就能使它们得到发展。然而，打这样的保票是不合适的。实际上，教师必须做到在科学概念的学习和探究能力的发展两者之间保持合理的平衡。 探究能力的发展应成为学生的一项明确目标，教师可以选择需要重点培养的特定能力目标并通过合适的教学策略来实现这些学习目标。 第三章提到探究实例表明学习科学的内容和提高探究能力是如何相辅相成的，科学概念和探究能力是根据需要而互有侧重的，以便能更好地把二者结合在一起。同时，正如第六章已指出的，有关的研究把具有专业水平描述为既知晓学科内容（学科的“大”观点），又知道探究新问题的方法。这使我们没有理由在二者之中只取其一。 问：在学生掌握那些描述探究时的专业词汇之前，他们如何开展科学探究？ 答：科学探究活动，无论是科学家还是学生都是从观察一些有趣的或让人起困惑的现象开始的，由此引发科学问题，接着思考自己对这些问题的了解。看起来学生在开展活动前确实需要一些科学概念和专业术语，但学生也可以在并不知道所有有关的专门术语和定义时，就设计并实施探究活动。事实上，在探究中所进行的观察、数据收集和分析活动，总体上已为操作性定义、科学概念、探究能力以及对科学探究理解的形成提供了经验背景，日后它们就能和科学名称或“词汇”挂上钩来。这在前面章节的例证中有很好的说明，在序言中也特别提到。 知道科学术语并不一定就能帮助学生形成或理解解释。而且，只有在学生开始构建和理解对观察的解释时，与那些观测到的事件有关的适当的名称和定义才会变得有作用、有意义。从本质中来讲，语言成为了他们理解现象的符号。因此，比起死的词汇，建立在直接经验基础上的定义往往更能导致理解。 对于英语不是母语的学生来说，词汇发展的问题更加重要。正如第四章和第六章所言，教师在评估这些学生对科学知识的理解时要特别小心，以免因他们使用的语言影响判断，同时应注意设法为语言技能尚处在发展中的学生的学习提供帮助。如Fiadd和Deel999年在一项综合研究中所指出的，在构思教学策略中，教师要考虑到那些具有不同文化背景和语言环境的学生是如何思考科学的，在学习科学前他们已有什么样的经验，要考虑如何建新的科学学习活动，从而为学生学习重要的科学概念和探究能力创造最佳的机会，课堂的结构化程度、探究能力的直接“传授”程度都要取决于教师对学生的语言发展水平、现有科学知识基础、技能、信念和文化背景取向的客观评价。 问：为什么《标准》中没有包括科学过程技能，如观察，分类，预测和假说？ 答：在早期的科学教育改革中受到重视的“过程技能”，似乎从《标准》中消失了，但实际上并不是。可以说，它们是被融入了更广泛的科学探究能力之中。《标准》指出：“探究标准强调了进行探究的能力和培养对