[中图分类号]G42 [文献标识码]A [文章编号]1006-7469(2016)09-0071-12 科学的本质即“科学是什么”，它是科学这门学科区别于其他学科的根本特征，也是区分“科学与伪科学”的标尺。在科学与技术主导的现代社会，公民只有理解了科学本质，才能理解科学作为一种人类文化所具有的价值，才可以更好地进行与科学有关的社会问题的民主决策。因此，理解科学本质是公民科学素养的重要内容。具体到教育层面，世界发达国家都将“提升学生对科学本质的理解”作为其科学教育的重要内容，我国科学教育课程标准中也提出“促进学生理解科学本质”的重要科学素养目标。为了有效地进行科学本质教学以增进学生对科学本质的理解，国际科学教育学界从20世纪中后期就开始对科学本质教学进行研究，例如，系统调查学生的科学本质观念、设计有效的教学策略以及修订科学本质教学内容等。近年来关于科学本质教学的研究更是取得了新的进展，也出现了新的研究趋势。本文通过文献分析法，以"nature of science"(科学本质)、"NOS"(科学本质的缩写)、"epistemological belief(s)"(认识信念)与"science"(科学)两词的组合、"nature of scientific knowledge"(科学知识的本质)等关键词，对《科学与教育》(美国)、《科学教育》(美国)、《科学教学研究杂志》(美国)、《国际科学教育杂志》(英国)和《科学教育研究》(澳大利亚)等五种国际著名SSCI科学教育期刊(2010-2015年)发表的论文进行标题搜索，剔除书评类论文，共检索到90篇文献，以此文献作为分析对象，梳理出科学本质教学内容、科学本质教学情境设计与开发、科学本质教学方法、科学本质教学影响因素等四个方面的研究主题，本文将对其进行系统阐述，并对国际上呈现的研究趋势进行分析，以期对我国科学本质教学的研究工作有所启发。 一、关于科学本质教学内容的研究 关于科学本质的定义和内容，科学哲学界一直是流派纷争且众说纷纭。因此，在科学教育中，教给学生什么样的科学本质内容一直是研究者们关注的问题。科学教育的早期，科学曾被当作知识或结论来传授给学生。但自20世纪80年代后，“科学作为探究”被国际科学教育界所认可，并被发达国家写入其科学课程政策文本中。例如，1996年美国发布的《美国国家科学教育标准》在内容标准中明确了“作为探究的科学”，让学生理解“探究”这一科学本质。且科学教育研究者就理解科学探究这一科学本质需要学生学习的内容达成了一些共识，例如科学本质教学包括以下方面(特征信条)：科学知识的暂时性(会改变)；科学以实证为基础；科学探究的主观性(包括个人背景、偏见或基于理论偏见，以及包含人类推理和想象)；科学探究的创造性；科学探究受社会和文化影响；观察与推论的区别；科学理论和定律的功能以及它们之间的关系。[1]然而，近年来国际学术界认为科学本质教学内容应注重科学的社会实践层面内容，且需要考虑学生的社会文化背景，不能盲目追求统一性，更不应该将其看作静态不变。例如，莱德曼(Lederman)等人提出科学课程中科学本质内容需要符合学生的需要并和他们的生活息息相关，尤其是社会的需要。[2]通过文献分析可以发现，当前国际科学本质教学内容具有两个特点：强调与科学实践有关的实用性(Practical)科学本质以及提倡不同文化传统国家科学本质教学内容应具有差异性。 (一)强调与科学实践有关的实用性科学本质 传统的科学本质教学重视教给学生科学具有普遍性、暂时性和主观性等基本特征内容，并不能体现科学与技术、社会之间的联系，与实用性科学素养没有直接相关性。奥钦(Allchin)研究发现，学生能够说出科学探究这一科学本质特征的信条，但是不能很好地描述和理解科学实践活动，不能理解科学、技术与社会的紧密联系。[3]近年来，国际科学教育学界已经将科学作为一种实践，重视学生的调查、形成、评估及完善其概念以解释现象、解决问题，其焦点从“科学课堂是学生学习科学概念的场所”转向“科学课堂是学生探索、检验和运用科学概念、建构理论和模型来解释现象如何及为何发生的场所”。[4]基于这一认识，美国国家研究理事会(National Research Council，简称NRC)2012年发布的《K-12科学教育框架：实践、跨学科概念与核心理念》指出，科学是社会实践和认知实践的综合，学生不仅要能理解科学探究的基本特征，更要在社会实践中应用科学技术，解决社会生活问题。[5]艾瑞克(Irzik)和尼拉(Nola)研究认为，科学本质内容应该是开放的，它包括科学的价值、方法、实践活动和应用等内容。[6]因此，当前的研究突出强调与科学实践相关的实用性科学本质教学内容。 (二)由重视普遍性向关注差异性转向 马修斯(Matthews)建议科学本质教学内容的选择应该考虑适应异质文化情境，特别是在一些非科学文化传统的国家，需要根据这些国家文化特点以及学生科学本质观的具体现状来选择适合他们的科学本质教学内容。[7]基于此类建议，科学教育学界提出在科学文化不发达地区要重点关注经典科学本质内容——这些内容在过去的研究中被西方发达国家科学教育学界认定为不成熟的科学本质内容，例如万(Wan)等人对中国科学教育研究者进行了访谈调查，基于调查结果，他们认为中国没有科学理性的传统，伪科学和迷信在落后地区仍盛行，科学本质教学内容应该重视科学知识的客观性、科学探究的逻辑性等科学实证特征，以培养学生的科学理性精神。[8]因此，科学本质教学研究结果提倡非西方国家不能直接移植西方科学本质内容，而应该考虑不同国家社会文化中学生科学本质观现状，重新修订适合本国实情的科学本质教学内容。 综上所述，科学本质教学内容正吸纳与社会、工程和技术等科学实践相关的内容，重视实用性科学素养的提升，并且考虑不同国家社会文化以及学生科学本质观现状的不同，改变过去强调所有国家学生共同的和普遍的学习内容，提倡不同文化传统国家科学本质教学内容和目标应具有差异性。
