三、教师、学生的科学本质观和课堂教学
王:您曾对科学本质问题做过综述性的研究,并指出科学本质的研究可以分为四个相关的、不同的方面,[8]请问这四个方面的研究具体涉及到哪些问题呢?
李:科学教育领域中关于科学本质的研究可以从学生的科学本质观以及教师科学本质观与课程之间的关系角度来划分,如果把课程问题细分,就可以分为你所说的四个方面,即:(1)测查学生的科学本质观;(2)为提高学生科学本质观而进行的课程研发、应用和评价;(3)对教师科学本质观的测查及其改进方法;(4)教师科学本质观、课堂教学、学生科学本质之间的关系。
王:那么最开始的研究是关于学生的科学本质观,然后是教师的?
李:是的,开始研究者采用多种方法来了解学生的科学本质观,发现学生对于科学本质的认识不足,于是就研究教师的科学本质观,结果教师的认识也是不够的,这样就认为教师的科学本质观影响到学生对于科学本质的认识。关于科学本质观的测量,早期以李克特式问卷调查为主,后来侧重开放问卷和访谈。无论以哪种研究工具进行研究,其结果都表明当前学生和教师对科学本质的理解不足。因此,研究者开始致力于研究“如何提升科学教师对科学本质的了解”,此类研究多采用课程等中介媒体的设计,使驾驶对科学本质有较多了解。除了对学生和教师的科学本质观的分别调查以外,还有学者尝试探讨两者之间的关联。我的博士论文的一部分就是研究教师对科学本质的认识及其课堂教学的关系,另一部分是教师的课堂教学与学生科学本质观之间的关系,结果发现教师的科学本质观与其科学本质教学相关性很小,而我的研究发现教师在真实课堂中的教学和学生究竟学到了什么有着直接的关系。某些早期的研究显示教师和学生的科学本质观没有显著的相关性,这其中可能有研究方法的缺陷,也可以解释为教师的科学本质观水平较低不足以对学生产生影响,并不意味着教师的科学本质观不会对学生产生影响。实际上,学生会形成怎样的科学本质观,影响的因素是多方面的,这些影响可能来自于使用的课程,可能来自于教师的某些课堂用语,也可能来自于教师采用的发现式的教学方法,还可能来自于教学环境以外的其他因素,比如文化传统、大众传媒等等——以上种种因素交错在一起对学生的科学本质观产生了影响。
王:您刚才谈到很多研究表明教师的科学本质观与其科学本质教学相关性很小,这一点对于我们来说很难理解。因为从唯物主义辩证法来看,一个人的观念必定会对他的行为产生影响,如果不是科学本质的直接影响,那您认为是哪些观念或者因素影响教师的科学本质观呢?
李:教师的科学本质教学与其科学本质观的相关性很小。比如在我的一个研究中,一位教师对科学本质的认识要好于另一位教师,但是他们的科学本质教学却是一样的。教师的科学本质教学受到很多因素影响,比如课程、考试、对教师的评价、教师的态度等,课程目标和设置中是否有科学本质的内容,考试题目中是否涉及到科学本质,对教师的评价中是否涉及到如何才能成为高效的科学本质教学方面的教师,教师对于科学本质教学采取这样的态度,这些都会影响到教师实际的科学本质教学,而教师的科学本质观与这些因素相比就对其科学本质教学影响很小了。
王:您如何界定“高效的科学本质教学的教师”呢?
李:一个在科学本质教学方面高效的教师意味着他有能力教授学生科学本质的内涵,并且可以帮助学生真正理解科学本质。这不是对于高效教师的一个普通定义,因为不同学科的高效教师的界定标准是不同的,比如物理学科和语言学科关于高效教师的界定必然存在差异。