像科學家一樣思考的科學課程
去年十一月,政府在立法會辯論社會文化領域二〇二三年度施政方針政策時提到,因應當前學校課程綜合性與跨學科學習等的需要,2023/2024學年將啟動正規教育課程框架(課框)及基本學力要求(基力)法規的修訂工作,以回應日新月異的科技知識和包括探究式學習等教學範式的轉變。而課框與基力作為澳門教育制度的標誌性建設,自二〇一四年先後頒行以來,已一定程度起到促進基礎教育學校課程持續革新的重要作用。
筆者認為,在即將踏入頒行十年的當下,政府主動提出修訂課框與基力,是一件相當具有前瞻性和積極性的教育政策,此舉值得稱許。那麼下一個問題就是,當前課程應該改甚麼和如何改的問題。
在科學科課程發展方面,誠如筆者在本欄之前數期所指,下一階段課程革新需指向科學課程的核心素養,而其所對應的是學與教範式的轉移,其中包括從單純“對科學知識的學習”轉向進一步強調“像科學家一樣思考”的範式。以上所指就是課程“改甚麼”的問題,對此,本欄早前已有數文作較詳細論述,而本期主要關注的是“可以如何改?”。
以下,請先閱讀初中自然科學科基本學力要求有關力與運動課程內容的表述:
“能說明二力平衡的條件,知道力是物體運動狀態改變的原因。”(初中自然科學科)
認識科學概念、了解科學原理,是科學學習的基礎要件。上述的一組基力的表述,顯然已能滿足學生“對科學知識的學習”之課程目標。可是,單純通過上述課程的學習結果表述而言,學生能像科學家一樣思考嗎?
讓我們再看看以下這條課程學習結果的表述模式:
“規劃一項調查,以提供證據去證明物體運動的變化取決於物體上的力和物體質量的總和。”(中學科學)
上述課程標準行文的表述方式,是按照一套由三個維度組成的預期表現(Performance Expectations)規範擬定的。三個維度分別是:一、科學家的行為:科學與工程實踐(Science and Engineering Practices);二、科學家知道的概念:學科核心概念(Disciplinary Core Ideas);三、科學家會思考聯繫的內容:跨學科概念(Crosscutting Concepts)。
例如,上條中的“規劃一項調查,以提供證據證明”,對應的是科學家的行為:科學知識是基於證據和解釋之間的邏輯和概念聯繫。而“物體運動的變化取決於物體上的力和物體質量的總和”,即為科學家知道的概念:物理學上的力與運動。最後,文句中的“運動的變化”,則是科學家會思考聯繫的內容:科學家可以通過檢查不同尺度下,隨時間和力的變化來構建對自然或設計系統的穩定性和變化的解釋。
由此可見,如果我們對科學課程革新的追求,是期望學生都能像科學家一樣思考。那麼,課程標準對學習預期行文的表述方式,也要作出範式上的根本轉變。
篇幅有限,下期續談。
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