关于科学教育的思考

广东省中小学名教师工作室主持人 北京师范大学、广东第二师范学院兼职教师

全国创新型优秀教师 小学科学特级教师 中山市东区柏苑中心小学副校长

李余仙

大儒朱熹诗《观书有感》有云：“半亩方塘一鉴开，天光云影共徘徊。问渠那得清如许？为有源头活水来。”其中的后一联成为莘莘学子破解学习之道的至理名句。朱熹通过池塘清澈的原理来阐释学习的方式，可谓我们科学学科的通用哲理。

对这个哲理我们暂且卖个关子，先把目光聚焦到我们的科学学科上。小学阶段，科学课的课堂教学内容大多是科普、小实验等，无论教师是生动讲述科普故事，还是引导学生分步骤地开展探究实践，都是为了让学生喜欢上科学、了解更多的科学知识和原理、培养他们的科学思维。这可谓致广大而尽精微，即胸怀远大，但着眼于细节。在细节上下功夫，学生才能有更大的发展空间和更美好的未来。

这让我想起无数科学家就是因为抓住细枝末节往正确的方向不断试错、坚持，最后获得真理或者惊天成果。比如科学家贝尔，在成为波士顿大学语言生理学的教授后，依旧坚持做实验。有一次在做电报实验时，心细的他发现一块铁片在磁铁前振动发出了微弱的声音，而且这种声音能通过导线传向远方。这给贝尔以很大的启发：如果对着铁片讲话，不是也可以引起铁片的振动吗？这就是关于电话的最初构想。最终贝尔和他的助手华生动手设计了中心设置磁舌簧的发话器。这种发话器能传递各种频率的声音，振动舌簧通过电磁感应转换为各种电振荡，同样结构的装置放在一定距离的另一端，作为接收机。这便是电话机的由来了。这种细节决定成败的例子在科学界比比皆是，也可以说，正是细节创造了科学，让科学不断发展壮大，以致引领人类的生活和发展。而我们如今教学生做实验、学习科学知识，就是为了唤起更多人的科学意识、对科学产生兴趣并乐于钻研，就是为了让星星之火形成燎原之势。

其实无论是科学本身还是我们传播科学知识、发展科学学科，都包含了致广大而尽精微的哲理，尽精微的核心是“透过现象看本质”。因为科学本身包含大与小的对立和统一，我们要追求“大”就不能忽略“小”，不能跨过“小”。比如我们做实验的时候，如果忽略一些操作细节就会引起很严重的后果，更不能凭空去定义一些现象、解释一些事情。在科学学科发展的道路上，我们也不能要求学生跨过兴趣阶段直接研究科学中的确切内容，并且兴趣只能一点一点地提高，观念只能一次一次地改变，思维只能一步一步地提升。现阶段不要想着这些内容很容易，而是要更加细致用心地让科学核心素养植根于学生心中，带领他们走进科学的大门，这也是为他们的人生和科学学科的发展打基础。最近高考语文试卷出现了诸如《由雪引起的科学实验》等科普文章和有关问题，这对学生的科学素养以及“透过现象看本质”的能力都提出了较高的要求。

回归我们科学领域正题，科学本身是不断发展和完善的，比如力学的完善就经历了阿基米德、伽利略、牛顿、拉格朗日等几代科学家的不断努力。如果说前面我们阐释了落实致广大而尽精微的哲学思想，第一步是学会“透过现象看本质”，那么第二步就需要我们用不断发展的眼光去看待科学。因为科学自身发展践行了“实践是第一要义”的认识论，我们是通过不断研究和实验来认识科学原理的，知道事物是在不断发展的，所以我们更需要用发展的眼光看待科学。

科学是一门非常有趣且内容丰富的学科，它所包含的哲学原理其实也在教我们生活和学习，当我们掌握了更多的科学知识就能让生活更便捷。“问渠那得清如许？为有源头活水来。”想要科学学科发展壮大，就需要我们用更生动的方式将科学素养植根于学生心中，让科学绽放出它自身璀璨的光芒，让更多的人爱上它、运用它、主动传播它。■