面向批判性科学能动性的科学本质
—高中阶段学生的视角

导语
科学教育不仅需要帮助学生理解科学知识,也需要培养学生批判性审视科学、判断科学信息,并运用科学参与现实社会问题的能力。
本文将科学本质(Nature of Science, NOS)与批判性科学能动性(Critical Science Agency, CSA)联系起来。所谓CSA,强调学生能够以批判性视角认识科学,关注其中的权力与不平等问题,并思考如何运用科学解决个人或社会中具有现实意义的问题。
研究试图回答一个重要问题:科学本质教育能否不仅帮助学生“理解科学”,还进一步帮助他们运用科学参与社会、促进社会正义?
01 研究问题
文章围绕一个核心问题展开:高中阶段学生对科学本质的认识,如何与批判性科学能动性的相关要素产生联系?
研究重点关注CSA的两个方面:
批判性审视科学及其中的权力、不平等和不公正问题;
思考如何以个人或社会有意义的方式运用科学。
02 研究目的
本研究旨在探究科学本质教育如何促进学生批判性科学能动性的发展,进而为面向社会正义的科学教育提供参考。
相比传统NOS教育更多关注“科学知识如何产生”“科学是否具有暂定性”等问题,本研究进一步关注:学生能否利用对科学本质的理解,批判性分析现实中的科学实践、社会不平等及科学信息,并将科学与自己的生活和社会参与联系起来。
03 研究方向
本研究主要聚焦两个理论方向:
科学本质(NOS)
本研究关注科学是什么、科学如何运作、科学的局限,以及科学与政治、文化、经济和社会之间的关系。
批判性科学能动性(CSA)
本研究强调学生不仅要“懂科学”,还要能够批判性使用科学,识别权力与不公,并思考如何通过科学参与和改善现实社会。
本研究由此将科学素养进一步拓展到批判参与与社会正义层面。
04 研究对象
本研究在瑞典开展,共邀请24名16—18岁的高中阶段学生参与,学生均不是科学或技术专业方向,来自4所学校的6个不同专业。
本研究设置6个焦点小组,每组3—5人,引导学生讨论科学知识的可靠性、科学家的工作方式、科学与政治经济的关系、科学中的性别与族群问题,以及科学能否解决社会问题等。
05 研究内容
科学实践与不平等
学生讨论了种族生物学、女性和少数群体进入科学领域的障碍,以及医学研究中的性别偏差等问题。例如,一些学生认识到,科学研究并非完全脱离社会环境,研究者构成、社会权力关系和历史背景都可能影响“研究什么”和“谁从科学中受益”。
这类NOS认识能够帮助学生把科学作为一种批判工具,用来识别科学实践中的权力与不平等。
科学成果与社会需求
学生讨论了科学是否能够独立解决社会问题,以及科学成果如何回应不同群体的社会需求。例如,学生以新冠疫苗分配为例,讨论不同国家、不同身份人群获得疫苗机会的不平等。
研究表明,理解科学的能力与局限,以及科学与政治、社会需求之间的关系,有助于学生进一步思考如何运用科学参与公共事务。
科学信息与可信度
学生认为,不能因为某个观点来自“科学家”就无条件接受,而应该进一步判断:这位科学家是否具有相关领域的专业知识?研究是否经过同行评议?是否受到政治或经济利益影响?
因此,NOS知识可以帮助学生成为更加主动和批判性的科学信息判断者,而不是简单地选择“相信科学”或“不相信科学”。
06 研究启示
科学本质教育应从“理解科学”走向“批判性使用科学”
NOS教学不应只停留在介绍“科学知识具有暂定性”“科学依赖证据”等基本特征,还可以进一步引导学生思考:谁在进行科学研究?研究由什么因素决定?谁从科学成果中受益?
这样才能使科学本质真正成为学生理解现实社会的工具。
将社会正义议题引入科学课堂
教师可以围绕医学研究中的性别偏差、科学史中的歧视、疫苗分配、环境问题、科学信息可信度等真实情境展开NOS教学。
这有助于学生看到科学并非与社会隔离,而是始终与政治、经济、文化和权力关系相互作用。
培养学生判断科学信息的能力
面对复杂的网络科学信息,学生需要理解科学专业性、同行评议、证据质量以及潜在利益影响。
因此,科学本质教育也可以成为培养学生科学信息辨别与批判性思维的重要路径。
关注“什么对学生真正有意义”
作者强调,三个主题并不是固定的教学模板。不同学生的生活经验和社会处境不同,因此教师应选择与学生自身生活和关切真正相关的科学议题。
面向社会正义的科学教育,不应采取“一刀切”的方式,而应让学生感受到:科学不仅是课堂中的知识,也是理解自身生活、社会问题并参与现实世界的一种力量。
07 结语
这项研究为科学本质教育提供了一个更具社会性的视角:学习科学本质,不只是为了知道“科学是怎样工作的”,还可以帮助学生判断科学、批判科学,并思考如何运用科学参与社会。
当学生能够理解科学实践中的不平等、科学成果与社会需求的关系,以及科学信息为何值得信任时,科学素养也就从单纯的“理解科学”进一步走向了“运用科学参与现实世界”。