好的科学课，是把孩子当成科学家来教
2022年12月，我跟随桂馨基金会的小伙伴，到浙江去走访桂馨科学教育支出计划入围的几个教育成果。
这些成果各不相同，有一节课的设计，也有一整个评价系统的推进；有在校园里的，也有足迹遍布全国的；有刚任教几年的新老师的探索，也有从业几十年的老教师的尝试。
如果把这些成果放到“科学课要教什么和怎么教”的时空框架中去考量，那么我感受到的最大变化是，浙江这些学校现在的科学课，不再只是教科学知识，而是把孩子当成科学家来教。
这句话是美国的一位科学老师克丽·伦道夫说的，她在总结自己的教育理念变化时说到，我对科学教育的看法，从教学生科学，转变为把学生当科学家来教。
从教科学知识，到教未来的科学家，这不仅仅是某个老师对学科理解的变化，也是正在进行的科学课改革的重要方面。
我们现在说的小学里的科学课，最早叫《自然》，后来叫《常识》，现在叫《科学》，名字变化的背后，是对学科认识的变化，从感知体验，到知识学习，再到科学思考。
科学课的教育目标，也从一开始的教授知识，变成了教学生像科学家一样思考，要激发孩子的好奇，教会他们发现问题、解决问题。
这是最近十多年科学教育领域正在发生的变化，也是我在当下浙江的科学课实践中观察到的变化。
在温州市龙湾区见到潘欢燕老师之前，我最好奇的是，到底是什么样的动力，能够驱使她在五、六年的时间里，反反复复地把一堂课打磨几十遍？
《空气有重量吗》这节课第一次公开上，是在2017年，潘老师一直记得当时参加评课的专家章鼎儿的话，“欢燕的课是好课里上的不好的，但是还是一节好课！”这个评语激励了潘欢燕老师，让她在接下来的六年里不停地改课、磨课，就为了将这堂被章老师认证过的“好课”上好。
直到2022年，最后一次上完试教时，潘老师说，“（改好的课）上的时候很顺，上完了自己心里很舒服。”
“顺”这个词，潘老师常常提到。上课上得不好时，她说，上得很不顺；上得好时，她说，上得很顺。
我问，您说得这个顺不顺，到底是什么意思？
潘老师的回答是，上课的时候，孩子是真的做研究，真的去思考，真的有发现，真的解决了问题，这样就顺了。
为了让我真的理解，潘老师详细介绍了课程改进的细节。
她说，“第一次上《空气》这个课的时候，教材上的安排是用杠杆尺来测量两个气球之前的平衡，充气的气球重一点，证明空气有重量。可这个实验是个假实验，空气在空气中称不出来，因为空气有浮力。用杠杆尺来称，我们老师还得辅助作假，才能让学生看到“空气有重量”，这个课上得太不顺了。后来改成用电子秤称球里压缩的空气，才终于顺了一点。”她说，“用来称重的球、打气的气筒、称量的电子秤，都有各种各样的问题，比如电子秤吧，精确到个位数的称不出差异，精确到两位数的对三年级的学生又会产生干扰，所以我干脆用胶布把最后一位贴起来，再比如打气筒吧，手动的，脚踩的，大的，小的，一个一个试，这些用到的材料，每个我都试过四五个版本，要找到最好操作、用起来最顺的。”
她说，“课堂上的引导也改了很多遍，课上要让学生自己花15-20分钟操作探究，花10-15分钟讨论、分析，如何操作，如何处理数据，如何发现规律，都改了一遍又一遍，终于上起来比较顺了。”
潘老师说上起来顺的课才是好课，这是资深教师宝贵的直觉。她花了六年的时间把“不顺”改“顺”的过程，也很像科学家做实验，发现问题，提出假设，验证假设，不断改进，最终解决了问题。
课堂上求“顺”的过程，也是科学上求“真”的过程。在这个过程中，潘老师践行了严谨的科学态度，这样的课堂，必然对学生产生了正向的影响。
访谈的最后，我们邀请了潘老师的几个学生过来，请他们说说自己对科学的认识。
孩子们七嘴八舌：
科学是严谨的，要做实验，出了差错就要重新做；
科学是有趣的，能让我们知道很多生活小奥秘；
科学是冒险的，做实验的时候要小心，点火柴要快一点，灭酒精灯要对准，科学不仅要很严谨，有时候还要冒险。
我想，潘老师在课堂上，教会了他们关于科学最重要的事，严谨且求真的科学态度。
跟着陶露文老师穿过武义县新纪元双语学校的校园时，她不断地指着不同的地方说，这是我们上课的地方，在这里我们会观察鸟类，上次我们在这边捡拾落叶，如果下雨了我们就会到那里去……
我忍不住感慨，你的户外科学课要用到这么多场地，平时协调起来很麻烦吧？
她露出一个孩子般的笑容，说，不用协调，这些地方都是我的，别人不用的。
这次前往金华市武义县走访的课程，是陶老师设计的系列课，全名叫“户外教室（科学观察）”，即在教室之外做的科学观察。而科学观察作为一种方法，教室中可用，校园中当然更可用了，这也是所谓的“学习在窗外，他人即老师，世界是教材”。
陶老师身量小巧、语速飞快，聊起童年理想时，她眉飞色舞地说，你们肯定想不到，我小时候最想当的，是农民，到山上去挖野菜、摘杨梅、捡板栗，漫山遍野地跑，感觉自己与自然是连在一起的。
这门户外科学课，有点像是陶老师童年理想的校园版。
她带着孩子们满校园地走，调动五感来体验，观察色彩，聆听声音，去抚摸，去攀爬，去讨论，去记录，去分享，去设计，去呈现。课上除了教授和实践科学观察，还引入了陶老师擅长的设计思维，在真实的环境中解决真实的问题。
我问，您最希望孩子在户外科学课上收获什么呢？
陶老师答，希望他们能对科学、对自然感兴趣，并在校园这一真实场景中培养解决问题的能力。
学园林专业出身、做过设计师的陶老师，出于职业敏感，在做教育的时候也常常思考场域，也即，学生学习这件事，在校园里是如何发生的。
对她来说，校园的各个角落，学校里发生的各种状况，都藏着练习科学方法、实践科学思维的机会。
夏天的时候，孩子们在校园里观察杨梅树、摘杨梅、吃杨梅，不小心把杨梅汁洒到了校服的白衬衫上。于是，一个真实问题马上出现了，该如何洗掉衣服上的杨梅汁呢？用水可以洗掉吗？用洗涤剂可以吗？用酒精可以吗？要解决这一问题，孩子们需要自己动手研究、做对比试验、观察过程、记录结果、撰写报告、发表演讲。这样的实际应用，真实、有趣且有用。
陶老师也上正式课堂中的科学课，而户外科学课，有点像是课后在校园中的拓展。至于为什么要做这个系列课，陶老师的解释是，老师给一个东西，在课堂上的时间和吸收都是有限的，但在课外、在假期，孩子们可以花更多时间慢慢吸收。
教授一个方法，可能只需要课堂上的几分钟，而学会一个方法，则需要课外的很多练习，很多应用。陶老师带孩子们在课堂之外的探索，很像跟小小的科学家们一起工作。
在杭州市胜利山南小学见到顾云涛老师时，我们很好奇地问他，为什么您要自称水熊老师呢？
顾老师腼腆地笑了，说，孩子们会对神秘的东西感兴趣。水熊虫曾经在没有任何防护设施的状态下在外太空生存了180天并存活了下来，因此被认为是世界上最顽强的生物之一。孩子们对此会很有兴趣，更容易引发主动交流的意愿。
“兴趣”这个词，顾老师在访谈中会反复提到。他说，科学课，一定得从孩子的兴趣出发，一定要get到孩子的point，知道孩子真正在乎的是什么。这一追求，也始终贯穿在顾老师所设计的所有课中。
“旅途中的科学课”，是顾老师实践多年的成果，也是顾老师的兴趣和热爱的产物。它是校外的第二课堂，既有活动的真实有趣，也有科学课的教育意义。迄今为止，旅途中的科学课已经带着孩子和家长去过多家博物馆、周边区县课程点，甚至远到云南、青海、甘肃各地组织实施课程。
最开始，它还只是给自己孩子做的非正式课程。顾老师喜欢旅行，也喜欢带孩子旅行，为了让旅行更有教育意义，他把孩子所有学科的课本都翻阅了一遍，把各个学科的学习目标都适当地加入到旅途中，甚至还列入了音乐学科的欣赏曲目，比如到了安徽就听黄梅戏、到了陕西就听秦腔。
再后来，顾老师将之前不断积累的各种活动梳理了一遍，根据需要择优选择一部分设计成精品课程，从科普的角度向教师和公众发布课程实施指南，希望有更多的人可以从中受益。为了使课程能够更好地吸引孩子，在内容组织上甚至不局限于科学学科。并非所有孩子的兴趣点都在科学课上，采用科学方法和科学态度开展探究性、体验性学习是不分学科的，因此希望借助更多样的学习内容，来get到孩子们的point。
顾老师说，科学学科学习内容是很宽泛的，孩子们总能发现自己喜欢的，但也不排除部分孩子一开始对科学课兴趣并不高。为此，在活动和课程的设计中，我们把社会科学、人文艺术学科也添加进来，它们同样可以用科学探究的方法和态度开展学习，这能让更多的孩子对课程感兴趣，并慢慢转向对科学学科的兴趣。
例如，有孩子不喜欢科考，嫌脏嫌累，但却被化石点燃了兴趣；有孩子为了摆弄相机留下美好瞬间而来，但慢慢爱上了科学观察；有孩子只是得到了参加周末活动的奖励，但潜移默化地变成了科学发烧友……
顾老师说，当老师最具幸福感的时候，是站在孩子们面前时，有那么多双眼睛亮晶晶齐刷刷地看着你。有时候，可能是因为自己投入不够，对孩子的了解不够，孩子们的眼光就会慢慢变得暗淡。我希望自己能始终get到孩子们的point，了解孩子们的兴趣，这是把课上好的前提。
他从课堂出发，组织课外活动，组织校外科考，组织旅途中的科学课，把科学从课堂上带到生活中。这些“课”的组织难度当然很大，但孩子的喜欢、家长的支持，一直支撑着他坚持做下去。
有时候，孩子对兴趣过于投入，家长反而会担心，花了这么多时间摆弄化石、研究标本，会不会影响学习成绩？搞不好以后是不是只能去个职业技术学校学种植了？面对家长这样的担忧，顾老师安慰家长说，孩子能投入到与学习相关的自己喜欢的事情上，这是好事，这样的态度和能力是可以复制和迁移的，只要我们引导得当。一个人一旦有了兴趣和热爱，他就会把大量的时间投入进来，这样的收获是不可估量的。
这也是顾老师在做的事，找到自己的兴趣，从兴趣出发，投入大量的时间，影响、感染更多的孩子、更多的家长和更多的老师。
兴趣，眼前看，是激发孩子学习热情的要素，从更长远来看，是终其一身做好一件事的重要驱动力，这正是科学家身上必备的特质。课堂上的学习永远是有限的，而生活中的非正式学习，则会持续一生。
把孩子当成科学家来教，也是希望他们能一直保有科学的思维方式和理性的生活态度，这样的话，兴趣一定能带他走得更远。
袁和林老师是湖州市安吉县教育局的教研员，推动安吉县科学课课程改革这件事，他已经做了十年。
课程改革，无论在哪里做，都是想象得到的艰难。已有的惯性，老师的不理解，效果的反复，与人的沟通，哪一项做起来都耗费心力。所以我很好奇，到底是什么支持着他把改革一直做了下去？
袁老师说，我其实不是搞科学的，是搞道德与法治的，最开始当这个科学教研员，是兼着当的，搞改革，是出于一种朴素的直觉，我就觉得，科学课就不该是这样子的。
十多年的前的科学课，主要还是死记硬背。袁老师说那会儿有老师到他办公室闲聊，讲到上学期就做了两个演示实验，但学生考试还是能考80多分。这让他开始思考，如果不做实验的科学课还能考80多分，那么问题就不在老师身上，而在评价标准身上。
之后，袁老师开始认真推进评价体系改革的事情，让科学课变成自己心目中的样子。
安吉县科学课改革的1.0版本，是抓做实验，用袁老师的话说，就是不能再用一本书、一支粉笔、一根教鞭去教科学了，而是要让学生动手做实验，要操作，要研讨，要学真的科学。
为了让改革不要太激进，最开始袁老师只要求做规定实验数量的60%，其中分组实验25分、分组加演示25分、书面考试30分、学生操作20分，做实验的评分占比达到了50%，这就是第一版的532评价方案。
评价体系，并不仅仅是出张考卷看看学生考得怎么样，而是对教师的教、学生的学，还有学校的管理等整个体系的考核，目标是推动教学整体的进展。可以说，改动的是对结果的评估方式，但要改变的，却是整个教与学的系统。
而在2012年的安吉县，科学课的专职老师都很少，很多是语文数学老师兼着教的，实验设备、器材也不多，老师对科学课也不甚理解，改革推进困难重重。
要改变教学，需要先改变老师。为此，袁老师组织了多场学习和培训，课上要做的实验，老师们必须全部做过，一个一个过；也组织了很多教学评课、比赛，树先进，立典型，带动老师去按新的要求备课、做研究。就这样，老师们慢慢地接受了新的思路，课程改革慢慢地有了想要的样子。
再后来，袁老师继续改评价体系，提高对实验数量的要求，改革考卷的命题思路，明确对课堂时间占比的要求，要把课堂还给学生，要求老师少讲话，让学生自己动手做实验、做研讨，自己去发现。
现在实行的，已经是新的433方案，这个2.0版本，重点是学教的方式。除了开展实验的绝对数量，还考核学生分组实验在所有实验开展中的数量，袁老师说，还要继续改下去，用评价的升级，来推动教学的进步。
袁老师说，一节课如果光听老师讲，那么老师讲三个点，学生最多也就学到三个点，但如果把课堂还给学生，他可以自己发现五六个点，远远超过老师的预期。
学生的变化也是巨大的。袁老师的“徒弟”，同时也是科学课老师和小学校长的胡滨，给我讲了他女儿的故事。
他说，我女儿现在上初中了，学到等高线不太好理解，就自己琢磨着用粘土做了个模型，把标高做出来，把平面图转成立体的，就好理解了。我女儿的科学课不是我教的，但我觉得别的老师教的也很有效，教会了她解决问题，我们安吉县的科学课，是普遍的好。
不用择校，不挑老师，学生学得都好，这真的非常鼓舞人心。袁老师对评价体系的改革带动了老师的改变，老师的改变影响了课堂的改变，课堂的改变带来了学生的改变，而学生的改变反过来又激励了老师，这就构建了一个正向的反馈系统，使得身在其中的每个人都受益。
想要实现把所有的孩子都当成科学家来教的教育目标，我们确实需要一个正向的师生都能成长的系统，这需要举“全村”之力。
理查德·欧尼贝内是一位拥有诗人情怀的物理老师，也是2008年的纽约年度教师，他在思考教育应该教什么的话题时说，人类有这么多的知识，却只有几十年的时间待在地球上，当下教学的决定性问题是“什么是值得知道的”，如果我教的很多东西都可以查到，那么，我该怎样增加我教学的价值呢？
这一思考，凸显的正是我们最近十几年在教育上的探索与转变，不再以知识为核心，而以人为核心。
我们越来越认同，教育是一棵树摇动一棵树，一颗心唤醒一颗心，一个人影响一个人。我们越来越把教学中的老师和孩子都当作平等的个体，从重视教，到重视学。
此次走访的浙江科学课老师们，无疑都是非常优秀的老师，他们在课内、课外、生活、学习中做了很多探索，对学生的关注和影响也是全方位的，只是碍于文章内容，不能全部展示。但我最后想讲的，也是最打动我的，是他们提到学生时的神态。
提到跟学生的交往，老师们会露出不易觉察的微笑；提到学生学习的故事，他们的眼睛里都闪着光；讲到某个孩子感人的瞬间或终于到来的成长，他们还会落下泪来。
这让我深深地感受到，在教育这个古老又现代的行业里，一直是专业带专业，真心换真心。老师们专业的成长是教学的基础，真诚和以身作则，则会给教学增加更大的价值，一种一个个体施加给另一个个体的，有温度的影响力。科学教师与未来科学家在科学课堂内外充满安全信任的好奇冒险，无论最终是否通往未来世界都是彼此最珍贵美好的心流时刻。