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日本理科课程对学生探究能力要求及对我国启示 　　摘要：近年来，把提高学生的探究能力作为科学教育的主要目标已得到国内外教育工作者的高度认同。学生学习水平的调查（PISA）结果显示日本学生科学素养以及问题解决能力多次位于被调查的国家的首位，理科教育调查（TIMSS）报告显示日本学生的理科成绩稳居于前十名。日本理科教育已有一百多年的历史，期间课程标准经历了多次的修订，其中关于探究能力的要求由模糊到具体。本文通过研究日本二战前后理科教育的多次改革中相关“科学探究”的发展，以及21世纪以后日本理科课程标准对学生科学探究能力的要求和培养，从而获取有利于我国的经验。 　　关键词：探究能力 科学教育 日本 初中理科课程标准 　　一、日本科学教育和理科教育改革中“科学探究”相关内容的发展 　　（一）第二次世界大战前 　　英国工业革命后，日本逐渐意识到科学技术在社会发展中的重要性。于是，1872年日本发布了学制，将科学课程分为物理、化学、生理等分科科目。[1]1886年日本文部颁布校令，将“理科”作为一门学科，所以，在1886年之前日本处于科学教育时代，之后至今都为理科教育时代。[2] 　　1901年至1931年，日本将其教学模式确定为：针对相关科学实验给学生准备一张实验说明，并提出一个实验问题，让学生结合实验说明和教师的指导自主设计、开展实验探索，重视在实验过程中观察、记录和分析数据，这就是现在广泛推广的科学探究的早期形式。[1] 　　（二）第二次世界大战后 　　1947年至1997年，日本颁布理科课程标准（试案），并经历了多次改订，这个阶段的科学探究发展的特点是：①注重社会生活问题，从学生的生活出发，教授科学原理[2]，强调问题解决的学习方式。②重视儿童主体参与知识形成的探究过程，但这并不排除教师的切实指导。③要求学生养成探究自然的能力和态度，注重学生探究过程。[3] 　　1998年，日本新订初中理科课程标准。将“理科”分成了两个领域，第一个领域包括“物理和化学”；第二个领域包括“生物和地学”。与以往不同的是，本次改革不只是要求学生简单地进行观察和实验，而是让学生在进行观察和实验之前就有设想并能预测结果。在教材的修改中，增加了探究性的实验内容，意在使基础教育中的理科学习从记忆学习转到探究学习上来。[4]1999年以后，日本对科学探究的相关要求等已有了明确的界定。这个阶段科学探究的特点是：①更加重视探究学习，重视培养探究自然的能力与态度及丰富的科学素养。 [5]②科学知识和概念密切联系社会实际生活，培养科学的看法和思考能力。 [6][7] 　　从以上所述可以看出，日本科学教育和理科教育中对“科学探究能力”的要求在多次改革中由抽象到具体、由浅显到深入、由忽视到重视，最终形成了相对完善的体系。 　　二、21世纪以后日本理科课程标准对科学探究的要求和培养 　　日本初中的课程标准是全国统一的[8]，其中没有明确的提出科学探究的定义及具体环节等，一些日本学者对此进行深入研究，认为所谓科学探究，是学生主体参与知识的获得过程，试图形成自然认识为基础的科学概念，培养探究未知自然的积极态度为宗旨的学习活动。[9]21世纪以后日本理科课程标准中科学探究能力的要求和培养如下： 　　（一）21世纪日本理科课程的总目标 　　（二）21世纪后日本科学探究的培养特点 　　（1）从自然环境、实际生活出发，发现并解决“真实”问题[10]，同时充实环境教育，应对构筑可持续发展社会的要求。[11] 　　（2）尊重并鼓励学生个性差异化的培养，强调多样化学习，有助于学生创新。 　　（3）重视培养学生科学思维。科学思维可概括为三个层次：逻辑推理，假设与猜想，质疑与反思。[12]需要注意的是科学探究是逻辑与猜想的融合，没有逻辑只有想象，或是没有想象只有逻辑，都不可能创造性地解决问题。 　　（4）强调培养能力。必须充分地重视实验、重视学生的亲自体验，以培养学生的观察能力、探究能力、操作能力、思维能力、信息处理能力、交流表达能力等。[13] 　　（5）重视培养学生科学精神和态度。科学精神是人们在长期的科学实践活动中形成的共同信念、价值标准和行为规范。学生所具备的科学态度应该包括好奇心、尊重实证、批判性思维及灵活性。 　　（6）符合学生的认知规律。探究的问题必须基于学生现有的知识背景和理解水平，潜在的体现与学习者原有知识经验的联系，同?r还要蕴含新的关系和规律。[12] 　　（三）21世纪日本科学探究能力的培养方法 　　（1）创设让学生能够产生探究真实问题的情境。注意要探究真实的问题，需要在提出问题的同时思考为了解决该问题而产生的假设，并且还要求此假设具有被检验的可能性。这就要求教师要把科学探究活动与解决问题联系起来，最终通过科学探究活动解决问题。