如何阅读科技科学文本

严文蕃

我们今天阅读的内容越来越复杂，是几十年前的阅读不可比拟的。阅读的文本形式不限于小说、诗歌，更多是各学科的、多学科的、交融的内容。每一个学科的学习，都是以阅读为基础，这就是为什么閱读基础这么重要的原因。

数理化学习中的问题，很多情况下，是阅读的问题。特别是对于科学文献、科学读本的阅读。所以，现在阅读教学很大的一块，就是怎么阅读科技类文章，怎么阅读现代科学文本。

一、阅读科学概念的策略

科学文本阅读中最核心的一个问题，就是科学概念。科学概念涉及以下几方面的内容：对象（an object）、心理图式（a mental schema）、 课程里的观点（ideas included in a curriculum）。也就是说，其内容涉及怎么读懂概念，概念表达的是什么，概念的心理加工的图式是什么，在课程当中怎么加强对概念的理解等等，这些都是阅读跟各个学科、尤其是和科学文本相结合的要点。下面介绍几个提高理解科学概念的阅读策略。

第一个策略是科学概念分类。国际上基本把科学词汇分成四个等级。等级一为可观察或实物的语词，等级二为描述过程的语词 ，等级三为概念性的语词 ，等级四为数学的语言或符号。通过分类，就可以为理解科学概念打下基础。各等级词汇的例子如表1所示。

第二个策略是理解科学概念定义。我们在阅读教学中，可以通过举例来说明概念，在举例过程中，词汇外延在不断扩大，这样促进人们对科学概念的理解。另外我们还学反义词与近义词，这样学会一个词就学会一串词，也在丰富人们对科学概念的理解。在实际教学方面，中国也积累了跟美国相似的经验，只是名称不同，形式和内容双方都差不多。

对于最核心的概念、最难懂的词语、最难读的主题，可以采用“为词汇下定义的概念图”（Concept Definition Mapping）这一策略进行教学。这个方法是让学生通过概念图，陈述自己对某一词汇或专有名词的概念，包括举一个近义词或是反义词、解释定义、举例与简单说明这个名词（Schwartz， 1988）。教师可以先介绍概念图，然后再让学生逐一讨论，如图1所示。

使用Frayer模型，也是一个学习科学概念的好办法。Frayer模型是在学习科学名词时，明确它的特性，对它下定义，从正反两方面举例说明。这样就可以加深对于这个概念的理解，如图2所示。

第三个策略是科学词汇特征分析（Semantic Feature Analysis）。这个方法，有利于帮助学生分辨同一类型的专有科学名词。具体做法是：首先，学生在表格最左边的一列填入相近的词汇或专有名词;然后，在最上方填入它们可以共享的特征;最后利用勾选的方式，找出这些名词之间相同的地方，或是填入文字。如图 3所示。

第四个策略是词汇涵义的概念图（Semantic Mapping）。这个方法可以帮助学生整合他们的先备知识，尤其是在操作型知识和文本知识之间建立起关联性。首先，请学生选出单元中的主要概念;其次，依据先备知识列出这个概念的特征，将这些特征约略分类;最后，在另外一张纸上重新绘制成概念图。如图 4所示（Barton & Jordan， 2001）。

第五个策略是概念对照图。把概念A和B的子概念列出来，我们会发现，两者交叉部分就是共同部分。这样就相当于通过一个词把一串词、通过一个概念把一串概念全部学会，如图5所示。

二、跨学科主题阅读

阅读教学可以用主题来贯穿。用一个主题，把各个学科、各个单元全联系起来，这样的主题阅读就超越了一般的字词句篇，而且还扩大文本的范围，把语境和读者全部联系在一起。

什么是主题？主题就好比镜头。我们都熟悉的摄影，实际上最核心的就是镜头。镜头可大、可小、可集中、可放大，广角聚焦、远景近景中景，不断改变。

为什么要选主题？为什么要把语言的教学，把阅读教学按主题来组织？ 因为可以构建重点课程（Focus curriculum），可以决定老师和学生看待概念的方式，可以影响概念呈现的方式。

换句话说，我们教阅读的时候，最关键的不是教学生读什么书，最关键的是如何把阅读组合起来。对老师来说，具体的问题是：在阅读教学中如何选材？如何按主题来选材？什么样的主题是好的主题？好的主题应该可以贯穿一个学期、贯穿各个年级，在学校里面开展同一个主题的教学或活动。

好的主题应该具有以下特点：广泛性、普遍性、展示形式、表明异同、吸引学生参与、激发批判性思维和抽象性思维。

中国有很多很好的阅读主题，因为中国有那么多丰富的文化。可以从地方的文化、从科学的角度等不同角度切入主题，所有主题最重要的一个特点是：吸引学生、激励学生、契合所有相关学科。

我们再也不能把阅读当作语文这一个学科的任务。阅读实际上是贯穿于所有学科的，所有学科的成绩最基础的起跑线就是阅读。仔细想一想，读理科的学生，如果阅读不行，这个人的理科肯定也不行。所谓的大师，优秀的科学家，他的文学功底、语文阅读能力，都是一流的。没有一个科学家是语文都读不通的。要想成为科学家，要想做一些批判创新，没有阅读理解能力，简直是不可能的，是不可思议的。所以在阅读当中，需要更多地通过各个学科紧密相连，把学科的知识换成主题的知识。现在大家都知道STEM（项目式学习）是理科的，但它都是通过主题阅读来贯穿的。

同样一个主题，同样的阅读材料，我们可以从各个学科的角度来掌握材料，来加工材料。这时，往往一个主题中的一个概念或者一个思想， 仅仅是一句话，就可以无限扩展。它需要有分主题、分概念不断地支撑它。或者就像一棵树一样，主题是树干，主题之上又有一个个分主题、分概念，是树枝，把一个主题不断拆解开来。

图6是最常用的一个主题概念图。

无论是读一本庞大的小说，还是读非常简单的一个故事，每个故事都有一个脉络。复杂的故事，就是几条脉络，就像一部电影同时展开了几条线索。简单的故事，就只有一条脉络。不管阅读是文学还是科学、是简单还是负责，不管阅读怎样的内容，都要学会画出它脉络的走向。图6中的主题下有几个副主题，每个副主题下面有几个概念。这个策略既适用于文学也使用科学。

我们可以说，学习的本质，就是怎么组织自己的知识。当今社会，相对于获得知识而言，怎么组织知识更为重要。

三、科学阅读和批判思维的培养

为了适应今天的社会，我们培养的能力不仅仅是掌握知识的能力，更多的是掌握思辩的方法。思辩，美国用了一个词，那就是critical thinking，就是批判性思维。所谓批判性思维，是它具有开放性。每个人都可以发表自己不同的观点，每个人都可以标新立异，开放就是鼓励大家都标新立异。但是，标新立异只是开头，并不是结束，更重要的是要自圆其说。能不能圆？怎么去圆？靠证据。

阅读实际上是培养孩子不断寻找证据、不断呈现证据、不断积累证据的能力。在阅读过程当中，我们要学会分析每一个道理、每一个原理、每一个主题的背后，是怎么阐述的，是用什么证据来支撑这个原理的，学会这一套阅读策略，才是真正培养了我们所说的批判性思维。如图7所示，就是体现证据如何支持原理。

思辨或者批判性思维靠什么？第一，你一定要拿出你的观点，我们又可以把它叫主题。其次，你一定要拿出你观点下的小观点，我们又可以把它叫副主题，也就是证据。人们常常说，“我今天讲三点”，这三点抛出来，是树立了主题，人们又会说，“下面我具体地讲，又是三点”，那是副主题，是证据。抛主题是一回事，更重要是你的主题怎么立。立题靠证据，立题的能力更多是靠事实、历史、理论的支撑。我们学阅读，就是学会这一套本领，用这一套的本领，又能进一步加深你对学科的理解和对知识的掌握。

当下我们的阅读课，更多的是花很多时间在讨论上。同样阅读一篇文章，你的理解和他的理解是不一樣的，你的想法跟他的想法是不一样的，我们更多通过互动来讨论，叫做学习共同体。就像现在大家最喜欢看“大声说”这一类的电视节目，就是A方说完B方说，然后A方和B方不停地辩论，观点不停地迁移，最后看谁的理由更强，谁的观点更容易被接受。

在阅读教学中，最好也能够很明显地形成对立的观点。论点与论证的纲要（proposition/ support outline）这一策略，可以帮助学生进行批判性地阅读。首先，学生可以在阅读中体悟到作者想表达的想法、观点或理论（Buehl， 1995）。其次，针对一个议题，请学生集思广益，讨论出可以支持论点的证据，并进一步分类，包括：事实、陈述、例子、专业的依据、逻辑和推理等等。这样组织进行的论点与论证，通过对阅读中对立观点的讨论，可以进一步深化阅读效果。论点与论证的纲要学习单如图 8所示。

作为学习共同体，一个有效的教学活动是辩论。辩论时，可以采用阅读讨论的策略。如图9的阅读讨论组织架构图。

这其实是一张阅读学习单。对于每个观点，写出支持或反对它的几条理由。

我们可以说，在辩论当中掌握的知识，是最好的知识。因为阅读实际上是一个批判的过程。如果阅读仅仅只是一个吸收的过程，那是不可能促进个人快速发展的。要想阅读中快速发展，过程是：读—分析—批判—创造。批评是破，创造是立。

总之，科学阅读有以下几个要点：第一，正确理解科学概念，通过跨学科的主题阅读，深度掌握科学概念，理解它的过去、今天和将来的变化趋势;第二，科学文本阅读的过程，是一个证明和验证的过程，是思辨的过程、实证的过程，需要更多采用科学的方法，而不是仅采用文艺的方法来对待科学文本的阅读;第三，科学文本阅读实际上是思维加工的过程。学会阅读，本质是学会思维。最终，阅读不仅仅是为了给学生增加知识，更重要的是增长思维能力，这是我们阅读教学应该追寻的境界。

一个民族的强大，是在不断对已有的知识进行批判的过程当中，创造出新的知识。如果阅读教学就是让学生背书，这个阅读是失败的。科学文本阅读和人文文本阅读，能够从不同方面促进一个人的成长，需要我们在教学中区别对待。我们掌握更多科学文本阅读的策略，将有助于更快更好地推进科学文本的阅读。

（作者单位：美国麻省大学波士顿分校。根据会议发言整理）