课标对“科学探究”的界定及教材对“科学探究”的呈现
文|孟繁伟
2014年教育部开始对课程标准在2003版的基础中上进行了重新的修订，修订后的课程标准简称《2017版课标》。新修订的课程标准首次提出核心素养的概念，其中物理核心素养的科学探究部分作如下的表述：
“科学探究”是指基于观察和实验提出物理问题、形成猜想和假设、设计实验与制订方案、获取和处理信息、基于证据得出结论并作出解释，以及对科学探究过程和结果进行交流、评估、反思的能力。“科学探究”主要包括问题、证据、解释、文流等要素。而在2003版课标中首次给出了科学探究的七个要素，每个要素对应的要求如下：
对于科学探究很多人通常有两个误解，其一是科学探究必须满足7个要素，缺一不可。其二是错误的认为探究必须要做实验，不做实验就不是在探究，其实从理论的角度也可以进行探究，称之为理论探究。在新版课标中把科学探究的主要要素凝练为“问题、证据、解释、交流“，只要体现其中的一种或者几种都表明具有探究的精神或者方法。
新版教材是在新版课标的指导下编写的，教材编写者一定会把科学探究的内容融入在教材的编写之中。编写者们认为，从广义的角度看，科学探究应该是：探究者通过自身主动参与、发现问题、解决问题的过程，科学探究应该体现在整个学习过程中。鉴于此，教材没有设置单独的“探究”栏目，而是从整体上以探究的思路展开。因为如果设置这样一个栏目，容易产生不是这个栏目的内容就不是“探究”的误解。其实科学探究是一种精神，是一种思维方式。在一定程度上可以说，人们对未知事物的探求精神是与生俱来的，科学教育应该保护并发扬青少年的探究精神。为了加强科学探究，新版教材主要采用了以下一些做法。
1、问题导向在每节课的开始，都提出一个具体的问题，以引发学生的思考，培养学生的问题意识、思维习惯。这种问题意识既可以培养科学探究中要求的“提出问题”的能力，又可以使学生带着问题进行概念的建构、规律的探究。例如，必修第一册第三章第3节“牛顿第三定律”中的“问题” 栏目用大人小孩掰手腕的问题，许多学生脑子里已有的错误概念就会暴露出来。为了将这种从问题引入探究的思想贯彻始终，我们在编写教科书的过程中注意适时设置“思考与讨论”“ 做一做”栏目，使学生在“动脑”与“动手”两个方面，进一步展开讨论与探究。
2、设置专门的实验探究对于一些需要通过较复杂的实验来探究学习的内容，教科书多数都安排了专门的“实验探究”，如“实验：探究加速度与力、质量的关系”，这类实验主要是引导学生自主探究，实验的名称通常是“实验：探究……”。而其他实验则没有“探究”二字，如“演示静摩擦力的大小随拉力的变化”“实验验证机械能守恒定律”，这类实验不以探究为主，而以演示、验证为主。为了加强探究性实验的探究性，教科书只从思路上引导学生如何开展探究，而没有给出具体的实验操作步骤。思路讨论清楚后，教科书给出2~3个参考案例，而不是固定的一个方案，从而充分体现探究精神。
3、设置“课题研究”为了将学生的探究活动拓展到课外，培养学生将探究的思想应用于日常生活，新版教材还在每册书的最后设置了“课题研究”栏目。栏目中给出一个具体的研究样例，然后给出供选择的参考选题。这些样例与选题都与学生生活紧密相连。例如，必修第三册的研究课题样例为“充电宝不同电量时的电动势和内阻研究”，供选择的参考选题为“手机耗电因素的研究”。这种课题研究既能锻炼学生研究综合问题的能力，也能培养学生关注科学与技术以及社会的相互联系，提高学生自觉做有社会责任感公民的意识。
教师在备课过程中要认真的研读教材，挖掘科学探究的元素，结合学生的实际情况设计学习环节，让学生在学习中经历科学探究的过程，完成物理核心素养的落实。