前 言 教育是立足當(dāng)下，面向未來(lái)的事業(yè)。教育在全球任何國(guó)家都是把自然人轉(zhuǎn)化為社會(huì)人的過(guò)程，是健全學(xué)生人格，提升學(xué)生智慧，增強(qiáng)學(xué)生體魄，發(fā)展學(xué)生審美情趣，養(yǎng)成學(xué)生勞動(dòng)習(xí)慣，促進(jìn)學(xué)生個(gè)性自由而全面發(fā)展，成就學(xué)生，推動(dòng)社會(huì)文明進(jìn)步與國(guó)家發(fā)展的社會(huì)活動(dòng)。 經(jīng)濟(jì)發(fā)展決定著世界的今天，科學(xué)技術(shù)決定著世界的明天，教育決定著世界的后天。能否培養(yǎng)一大批創(chuàng)新拔尖人才決定著人類未來(lái)10年、20年、100年乃至更長(zhǎng)時(shí)間的命運(yùn)。教育在本質(zhì)上是一種面向未來(lái)的事業(yè)，是為未來(lái)社會(huì)準(zhǔn)備人才的社會(huì)活動(dòng)�！盀榱俗鎳�(guó)的明天”“托起明天的太陽(yáng)”等，都是基于這種認(rèn)識(shí)而提出的口號(hào)。 然而，在實(shí)踐中教育又是立足于昨天的活動(dòng)。課程是人類昨天知識(shí)的積累，教材是昨天知識(shí)的載體，它們按照昨天知識(shí)的內(nèi)在邏輯組織著學(xué)生今天的活動(dòng)；教師擁有著昨天的知識(shí)，在課堂中傳授著昨天的技能；學(xué)校按照昨天的社會(huì)結(jié)構(gòu)和社會(huì)規(guī)范組織教育教學(xué)。在社會(huì)發(fā)展較為緩慢的時(shí)期，“昨天”與“明天”的矛盾并不突出。這種“基于昨天”“為了明天”的教育因而也顯得較為自然，那些可能的緊張與沖突，在人們悠閑的生產(chǎn)和生活過(guò)程中得到釋放。 但是，在社會(huì)急劇發(fā)展的今天，這一矛盾凸顯出來(lái)了，以至于人們不得不對(duì)今天教育的價(jià)值產(chǎn)生懷疑：教育究竟要把人們帶回昨天，還是要把人們引向明天。教育的這一基本矛盾呼喚教育教學(xué)與人才培養(yǎng)模式的創(chuàng)新。 2020年，廣東省中山市迪茵公學(xué)應(yīng)運(yùn)而生，賀優(yōu)琳受命出任校長(zhǎng)。他不愿意在“內(nèi)卷”嚴(yán)重的教育環(huán)境中，再增加一所平庸的學(xué)校。該年初，他約我與吳建新等人一起圍繞“辦所不一樣的學(xué)�！钡脑掝}隨意聊天。在討論中，大家很快充分認(rèn)識(shí)到：改變教育“基于昨天”“為了明天”這一矛盾，改革學(xué)校育人過(guò)程中重知識(shí)、輕智慧這一教育模式的突破口，就是讓學(xué)生學(xué)會(huì)探究，為學(xué)生探索新知、砥礪心智提供機(jī)會(huì)與舞臺(tái)。于是，學(xué)校決定成立“科學(xué)探究院”。 為保證“科學(xué)探究院”的工作不偏離學(xué)校育人目標(biāo)，大家商定先做前期的理論研究，吸收國(guó)內(nèi)外的成功經(jīng)驗(yàn)，研究各地中小學(xué)在開(kāi)展科學(xué)教育過(guò)程中的經(jīng)驗(yàn)和教訓(xùn)，以作借鏡。參加討論的各位委托我編寫(xiě)大綱，他們依綱分頭撰寫(xiě)。近四年來(lái)，社會(huì)發(fā)生了極大的變化。根據(jù)社會(huì)的變化，書(shū)稿也不斷被推倒重來(lái)，本稿與最初設(shè)想已經(jīng)有了很大的不同。 在這將近四年的過(guò)程中，本書(shū)的編寫(xiě)始終得到了中山市社會(huì)賢達(dá)李立先生的支持；華東師范大學(xué)出版社教育心理分社彭呈軍社長(zhǎng)對(duì)本書(shū)的編寫(xiě)也給與了極大的關(guān)心，提供了不少極有價(jià)值的建議。著者由衷地向他們表示感謝。 需要特別說(shuō)明，2022年11月ChatGPT的橫空出世，驚艷全球。中國(guó)科學(xué)院院士、復(fù)旦大學(xué)校長(zhǎng)金力將由此帶來(lái)的變革看作是堪比電氣化給人類帶來(lái)的變革，他說(shuō)：“人類掌握了AI技術(shù)就像人類學(xué)會(huì)了發(fā)電，AI也是這個(gè)級(jí)別的技術(shù)和工具，會(huì)非常深遠(yuǎn)地改變?nèi)祟惖纳�活方式和社�?huì)結(jié)構(gòu)。……雖然其負(fù)面作用也需要考慮，但我們認(rèn)為，無(wú)論是老師還是學(xué)生，都要先具備了解AI和用好AI工具的能力�！睂�(duì)這一判斷，著者深以為然。因而，著者就中小學(xué)生科學(xué)探究中的問(wèn)題與ChatGPT以及百度的“文心一言”進(jìn)行多次聊天，在這一過(guò)程中收獲頗豐。為與各位同仁分享ChatGPT給研究工作帶來(lái)的便利，本書(shū)把聊天的部分段落直接引用在了正文中。當(dāng)然，所引用的部分也一一作了說(shuō)明。學(xué)術(shù)規(guī)范是學(xué)者必須遵守的，科學(xué)研究的便利工具也是研究工作者不愿放棄的，在這兩者中獲得平衡，著者希望先行先試。 陳玉琨 2024年1月