让学生通过探索的过程，在科学家的思维中寻找到真正的物理规律，对学生而言，是一种非常难得的科学素养。
——摘自第六届IEIC大会 桑嫣分享
上海市徐汇区教育学院副院长
桑嫣 | 第六届IEIC大会科技教育论坛专家报告
物理、化学在中学阶段是一门基础性的课程，不仅影响升学成绩，还关乎学生想象力和创造力的发展。然而，现实中有无数学生一提到物理、化学就倍感头痛，无法理解、提不起兴趣，更学不好。
问题出在哪里?
·是学生天赋不够，还是知识过于枯燥?
·孩子的科学兴趣该如何培养?
在第六届IEIC国际教育创新大会上，上海市徐汇区教育学院副院长桑嫣女士发表了主题为《科学素养培养的课堂可为》的演讲，针对高中物理课堂的创新教育理念和教育方式，进行了实践性探索的分享，让我们对现代科学素养培养有了进一步的认识。
*以下内容摘自桑嫣女士第六届IEIC大会分享，为方便阅读，以第一人称视角陈述。
不仅知道“科学家如何思考”
更要能“像科学家一样思考”
我从事物理学科研究，在座各位嘉宾在青年时代都上过物理课，是不是觉得无论是物理课还是化学课，都只是知识的堆砌和传授?为什么大家觉得科学素养和课堂有一点矛盾?课堂中培养科学素养有可为空间吗?今天，我想为大家分享这几年我们针对这个问题所做的探索。
K12阶段物理学科的核心素养有4个：物理观念、科学思维、科学探究、科学态度和责任。围绕这4点，我们要如何在课堂上进行创变?
图 | 桑嫣女士 IEIC大会PPT分享
首先，我简单地分析一下，过去的课堂存在哪些问题。
就拿伽利略的“斜面理想实验”来做例子，这是物理学史上具有奠基意义的重要思想实验，得出“力不是维持物体运动的原因”的结论。
我们过去是如何学的?可能老师会根据实验事实，告诉学生一些逻辑推理：
无摩擦，球将上升到原来的高度;
减小倾角，球将一直上升到原来的高度，沿斜面滚得更远;
放平斜面(右斜面足够长)，球将一直运动下去。
图 | 桑嫣女士 IEIC大会PPT分享
在这个学习过程中，我们能不能认为学生具备了科学思维?显然是没有的。因为做出科学推理论断的是科学家，不是学生。
该如何让学生在这样的学习中具备自己的科学思维?过去，我们的课堂很难做到这一点，因为老师只能把伽利略是怎么做的告诉学生，让学生知道科学家是如何思考的。
但是，现在的科学核心素养是要让学生能够像科学家一样去思考，培养自身的观念和思维。
高中课堂科学核心素养
的探索与实践
其次，我和大家分享一下，我们可以设计什么样的教学行为来帮助孩子“像科学家一样思考”?
从2017年年底教育部公布“新课标”伊始，上海的团队就一直在朝着这个方向探索和实践，至今已有四五年了，小有所成。
拿这堂我们所制作的上海市“空中课堂”高中物理第一节前沿课来举例，当时我们花了三个月的时间来精心打磨这堂课。
我们想在高中第一节物理课堂上告诉学生们：物理究竟是什么样的学科，你可以从中获得什么样的滋养?而不是强调物理有多重要。
备课时我就提出来，老师在课堂上要回答的第一个问题是“物理从何而来”。我们当时想挑选上海顶流的物理老师来上这堂课，所有人不约而同地想到了奉贤中学的周世平老师，他在过去的10年间一直坚持在课堂上用科学素养培育学生，我们请他来录制上海市“空中课堂”高中物理第一节课。
在课堂上，周老师用多媒体的方式告诉学生们，物理源于人的本性，是因为好奇心的驱使，促使人类最终抵达火星。
在人教版物理教材首页的序言上，写着我国著名量子物理学家孙昌璞院士给中学生的一段话：
人类自古以来就对自然界充满好奇。日出日落、辰宿列张、春华秋实、寒来暑往，大自然的各种神奇现象让人们惊叹不已，强烈渴望弄清其背后的规律和联系。这种好奇心和人类提高生产力水平的需求，构成自然科学发展最主要的两个动力。在它们的驱使下，人类对自然规律进行着不懈的探索。物理学是这些探索过程中结出的最重要的果实之一。
图 | 桑嫣女士 IEIC大会PPT分享
周老师的课堂，就是对这句话的生动诠释。
我们的老师如今拥有非常丰富的多媒体制作手段以及先进的教育理念，懂得如何用科学素养来打动孩子的内心。
在这样的课堂上，我们既没有批判亚里士多德的一些误区，也没有表扬伽利略有多么厉害，让学生通过探索的过程，在科学家的思维中寻找到真正的物理规律，对学生而言，是一种非常难得的科学素养。
在这个案例中，教师先是给学生提供了一段网上视频，学生运用规律分析情景，通过分析、讨论，质疑情景的科学性和真实性，最后教师揭秘：这段视频是虚假的。学生们由此发现学知识并不难，运用知识解决实际问题才是关键难点，而运用知识展开科学严谨地推理，是帮助形成科学思维的必由之路，从而使科学素养获得提升和发展。
我们的物理课堂在不断变化，我们也将继续提升科学素养培养的课堂可为空间。
最后，我用两句话来总结今天的分享：让课堂成为滋养科学素养的土壤，让科学成为学生思维翱翔的翅膀!
