科学教师如何培养哲学思维？

科学教师如何培养哲学思维？

科学教师在教育过程中扮演关键角色，他们不仅要传授科学知识，还需要培养学生的哲学思维能力。哲学思维可以帮助学生更好地理解科学的本质，提高他们的批判性思维能力和创新能力。通过培养科学教师自身的哲学思维，可以让他们在教学中更加注重探究和思考的过程，而不是仅仅关注知识的传递。这对于激发学生的好奇心和创造力至关重要。科学教师可以通过参加相关的培训和研讨会，学习哲学思维的方法和技巧，将其融入日常教学中，从而全面提升学生的综合素质。

2021年下半年，教育部基础教育教学指导委员会科学教学专委会组织了一次覆盖全国31个省份的大规模调研。结果显示，我国小学科学教师的队伍结构严重失衡，知识与信念薄弱，专业发展羸弱，实验资源匮乏，缺乏精准化和专业化培训。这一发现揭示了当前科学教育面临的严峻挑战。

2023年，教育部等十八部门印发的《关于加强新时代中小学科学教育工作的意见》中，对科学教育提出了更高的要求。例如，激发中小学生好奇心、想象力和探求欲，培养学生科学兴趣，引导学生广泛参与探究实践，做到学思结合、寓教于乐，自觉获取科学知识、培养科学精神、提升科学素质、增强科技自信自立、厚植家国情怀，努力在孩子心中种下科学的种子，引导孩子编织当科学家的梦想。然而，在以知识传授为核心的理科教学体系下，这些目标难以实现。改变这种状况，需要教师具备极强的反思和内省能力。

哲学思维是对世界、人类、生命等基本问题的思考和探索，为各个学科的研究、学习与实践提供世界观和方法论的指导。哲学思维与科学思维存在相似性，但也有一定差异。科学思维侧重于对客观事物的本质属性、内在规律及相互关系的认识方式，而哲学思维则更关注事物的本质和普遍性问题。两者相辅相成，共同推动人类对世界的认知。

1. 洞察事物本质的能力：科学教师不能仅停留在知道事物的表面现象。知识并不等于素养。知识是人类实践与研究的成果，素养是内化、稳定的品质。科学教师要拥有洞察事物本质规律的能力，从而促进学生掌握探求科学真理的思维方式，以及面对现实问题能够理性思考，拥有自己的观点。哲学思维讲求刨根问底，例如《电和磁》一课，许多教师会执着于改进教具，使学生能清晰地看到电流的磁效应现象。学生看到通电线圈使得指南针发生偏转，从而证实奥斯特当年的伟大发现。但是，这个教学过程侧重于让学生在“通电线圈会使指针偏转”这样既定的结果上做实验，轻视了探索和思索的过程。而这堂课的教学本质问题并不是验证“通电导线真的能让磁针发生偏转”这个结论，只有通过更巧妙的设计，让学生自行探索，自己发现现象，学生才会想方设法去求证、思索。可以说，科学教师洞察事物本质规律的思维能力决定了科学教育的深度和学生素养积淀的厚度。

2. 逻辑思维能力：归纳法与演绎法是科学研究中两种重要的推理方法，分别对应发现的语境与证明的语境。它们有各自的特点，两者互为补充，并在解释科学本质方面发挥着不可或缺的作用。科学教师熟练掌握这两种思维方法，会让科学教育更逼近科学本质。归纳法重视发现的语境，对学生的创新思维有着独特价值，但其结论缺乏检验。演绎法则是从一般原理推导出个别结论的推理方法。演绎法常用于验证，基于已知的理论或原则，通过逻辑推理得出新的结论。在演绎法的运用中，对证实和证伪的理解显得尤为重要。追求真理，但证实真理往往更困难。比如无论有多少只白天鹅都无法得出天鹅都是白的这个陈述。科学教师学会用逻辑思维处理教材，才能提升科学教育思维的密度，对学生高阶思维发展会产生深远的影响。

3. 批判性思维的能力：批判性思维是重要的哲学思维方式。批判性思维强调对问题的质疑和逻辑推理，科学教师培养和运用批判性思维能力，有助于帮助学生发现潜在问题，促进创新和解决复杂问题，从而提高科学教学的质量。批判性思维培育从分析问题开始。苏格拉底问答法是批判性思维的鼻祖，以“问题”为核心，通过问题启发思考。科学教师要学会使用“问题情境”让学生学会提问。学生提问的背后恰恰是教师对批判性思维的“预设”。质问是批判性思维形成的关键环节。质问的契机有许多，只是常常不易察觉。学习中的困惑常常是问题产生的最佳时机。多给学生提问的时机留白，让学生主动成为“发问者”“质问者”，这是教师主动运用批判性思维的契机。培养和运用批判性思维，不仅增加了科学教育的广度，而且为学生创新素养发展打开了一扇窗。

以《电和磁》的教学为例，传统的教学方法往往侧重于验证已知的科学结论，如通过实验展示电流的磁效应。然而，这种教学方式忽视了科学探究的本质——对未知的探索和对现象的深入理解。相比之下，运用哲学思维的教学方法则更注重引导学生思考和探索的过程。例如，教师可以设计一系列问题，引导学生思考电流和磁针之间的关系，鼓励他们提出假设并设计实验来验证这些假设。这样的教学方式不仅能够帮助学生更好地理解科学原理，还能培养他们的批判性思维和创新能力。

哲学思维的培养对于科学教师来说是一项重要而紧迫的任务。通过培养哲学思维，科学教师能够更好地理解科学的本质，提升教学效果，激发学生的学习兴趣和创新能力。因此，教育部门和学校应重视科学教师的哲学思维培训，提供相关的课程和资源，帮助教师不断提升自身的思维品质和创新素养。这不仅是提高科学教育质量的关键，也是培养未来科学家和创新人才的基础。