●要對孩子們(men) 進行正確的科學教育,要讓孩子們(men) 了解自己並不是“從(cong) 垃圾桶中撿回來的”、地球之外還有一個(ge) 更加遼闊的宇宙、腳下踩著的每一塊石頭也都有自己的故事……
●一個(ge) 完整的人不僅(jin) 需要人文情懷,需要藝術素養(yang) ,還需要其他方麵的訓練,尤其需要科學思維的訓練,需要具備豐(feng) 富的科學星空体育官网入口网站,掌握辯證的科學思維方式。
●通過提出問題將科學素養(yang) 的各要素整合於(yu) 學生活動之中,並有計劃地予以實施的方式,值得我國中小學的科學課程廣泛借鑒。
有這樣兩(liang) 則調查結果,值得關(guan) 注:
據總部設在巴黎的經濟合作與(yu) 發展組織不久前公布的2015年國際學生能力測試(PISA)的結果顯示,中國“將來期望進入科學相關(guan) 行業(ye) 從(cong) 業(ye) 的學生比例”僅(jin) 為(wei) 16.8%,這一比例不僅(jin) 低於(yu) 美國的38%,也遠低於(yu) 該組織成員國24.5%的平均水平。
無獨有偶。中國青少年研究中心2013年底也曾開展過類似調查。通過對全國5696名中小學生的調查發現,隻有不到1/3(32.3%)的高中生將來想從(cong) 事科學相關(guan) 工作,比美國和韓國少17和12個(ge) 百分點,這兩(liang) 個(ge) 國家的數字分別是49.3%和44.6%。
麵對這樣的結果,心情難免有些沉重。曾幾何時,小朋友們(men) 齊聲高呼“長大想當科學家”的情景似乎隻成了一個(ge) 時代的記憶。人們(men) 不禁會(hui) 問:究竟是誰偷走了孩子們(men) 的“科學夢”?
細細分析,成因恐怕是多方麵的。科研工作者的待遇還不完全令人滿意,長期以來,做科研、搞科學被描述為(wei) 特別艱苦、單調的工作都是重要因素。對此,上海大學教授顧駿呼籲,“要認真反思全社會(hui) 何以沒有形成科學研究是最快樂(le) 、最有意義(yi) 的事的共識,從(cong) 而在全社會(hui) 形成科學家是最幸福、最有價(jia) 值的職業(ye) 的認知。”
還有不少學者呼籲,要嗬護孩子們(men) 對科學的好奇心,用正確、健康的科學教育的方式,將科學的種子種在孩子的心中。隻有如此,才能在未來,在整個(ge) 社會(hui) 營造尊重科學、崇尚科學的氛圍,從(cong) 而在厚實、飽滿的土壤裏,涵養(yang) 出美麗(li) 的科學之花。
深入開展科學教育,迫在眉睫
中國地質科學院地質研究所研究員、地質學家蘇德辰曾經講述過這樣一個(ge) 他親(qin) 身經曆的故事,耐人尋味:
“十幾年前,我在德國參加為(wei) 期3個(ge) 月的國際大陸科學鑽探培訓,參觀德國小城鎮納德林根,我身旁一位女遊客指著遠處隱約可見的環形地貌向我介紹,這是一個(ge) 由隕石撞擊形成的直徑近30公裏的凹坑,整個(ge) 納德林根坐落在一個(ge) 撞擊坑內(nei) ,在巨大的隕石撞擊作用下,原有的岩石結構和礦物成分發生了強烈的變化。聽了她的介紹,我以為(wei) 她一定是一位訓練有素的地質學家,但沒想到,她是一位醫生,也是一名遊客。與(yu) 此形成反差的是,同樣在十幾年前,當我與(yu) 一位生物學家在聊起我們(men) 國家已經完成了一口幾千米的大陸科學鑽井時,這位生物學家問我,這能否將地球打穿。而這個(ge) 問題顯然是有悖科學常識的,因為(wei) 對地質有所了解的人都知道,地球的直徑有12800公裏,大陸地殼的厚度平均為(wei) 33公裏。”
“我並不是在嘲笑這位生物學家,隔行如隔山,現代科技的迅速發展,專(zhuan) 業(ye) 分工越來越細,不同專(zhuan) 業(ye) 、不同學科之間的隔閡越來越大。但反過來,分工和差別越精細,越需要在不同學科和專(zhuan) 業(ye) 的人員之間進行科普與(yu) 溝通,不同專(zhuan) 業(ye) 、不同領域的學科交叉,更有利於(yu) 科學發現和技術進步。”蘇德辰補充道。
是的,不同領域、不同專(zhuan) 業(ye) 的科學家之間需要互相科普,整個(ge) 社會(hui) 也需要科普,提升科學素養(yang) 。當前,我們(men) 已經進入信息大爆炸的時代,星空体育官网入口网站獲取的速度越來越快,渠道也越來越多,但謠言、傳(chuan) 言的傳(chuan) 播速度也越來越快,全民科普以正本清源,迫在眉睫。
“更重要的是,我們(men) 要對下一代,對我們(men) 的孩子進行正確的科學教育,要讓孩子們(men) 了解自己並不是‘從(cong) 垃圾桶中撿回來的’、地球之外還有一個(ge) 更加遼闊的宇宙、腳下踩著的每一塊石頭也都有自己的故事……”還有學者呼籲。
“人的一生需要各種各樣的教育,人文教育、藝術教育、科學教育,每一類教育在人的一生當中都會(hui) 起到不同的作用。但對大多數中國孩子來說,科學教育會(hui) 相對陌生一點,這與(yu) 我們(men) 傳(chuan) 統文化中對人文和藝術的提倡有關(guan) ,也與(yu) 當前學校和家庭對孩子的培養(yang) 方式有關(guan) 。但我們(men) 知道,一個(ge) 完整的人不僅(jin) 需要人文情懷,需要藝術素養(yang) ,還需要其他方麵的訓練,尤其需要科學思維的訓練,需要具備豐(feng) 富的科學星空体育官网入口网站,掌握辯證的科學思維方式。這一點在現代社會(hui) 尤其重要。”中國科學院古脊椎動物與(yu) 古人類研究所研究員徐星認為(wei) 。
科學教育,就是讓我們(men) 學會(hui) “像科學家一樣思考”
一個(ge) 國家的發展需要科學的土壤,一個(ge) 人的成長,也離不開科學素養(yang) 的積澱。
如下對話,十分典型:
調皮的小男孩問媽媽:“媽媽,我們(men) 為(wei) 什麽(me) 要吃飯?”小男孩的媽媽麵無表情地回答:“當然要吃飯了,不然就會(hui) 被餓死!”媽媽毫不在意的一句話,將孩子“噎”在了沉默裏。同樣的場景,另外一位母親(qin) 給出了不同的答案: “因為(wei) ,我們(men) 需要給身體(ti) 輸入能量呀。”“身體(ti) 為(wei) 什麽(me) 需要輸入能量呢?”“因為(wei) 你跑步、跳舞、看書(shu) 、玩耍都需要能量,能量用完了,就需要補充呢。”“能量為(wei) 什麽(me) 會(hui) 用完呢?”“因為(wei) ……”
顯然,這位母親(qin) 的回答,就比第一位母親(qin) 的回答,更能幫助孩子開啟科學探知的大門,引導孩子用科學的方法思考和解決(jue) 問題。
讓孩子“像科學家一樣思考”,也正是世界經濟合作與(yu) 發展組織在2015PISA測試中首次倡導的理念之一。在過去考核學生識別科學問題、運用科學證據解釋科學問題、解決(jue) 科學問題的能力的基礎上,世界經合組織首次提出了“像科學家一樣思考”這樣一個(ge) 更高的、全新的目標。
目標的提出,就要求學生們(men) 不僅(jin) 要了解與(yu) 自然變化、地球運動有關(guan) 的星空体育官网入口网站,還要嚐試去體(ti) 驗科學家是如何工作的,學習(xi) 科學研究的一係列方法。“要通過親(qin) 身經曆觀察、實驗等過程收集證據,處理數據,進行推理,初步揭示自然世界和實驗室中一些現象的成因。教師要不斷激發兒(er) 童對探究未知世界的興(xing) 趣,引導學生提出問題,大膽質疑,幫助學生逐步學會(hui) 科學思維,提高科學探究能力。” 華東(dong) 師範大學教師教育學院教授王祖浩分析。
當然,實現這樣的目標並不容易,“科學需要嚴(yan) 格的邏輯思維,需要證據,然後在證據的基礎上進行推理,得出結論,再進行一係列驗證,而整套科學的思維方式,包括思維的習(xi) 慣,很多成年人都是十分缺乏的,對於(yu) 孩子來說,也是如此,要在童年時期,就培養(yang) 這種思維的習(xi) 慣,從(cong) 而為(wei) 一生打好用科學思考的底子。”徐星提到。
讓科學“能力”超越科學“星空体育官网入口网站”
仔細分析2015年的PISA試題,不難發現,試題側(ce) 重考查了學生閱讀材料、觀察和分析數據、提出證據、基於(yu) 證據推理的能力,同時將對這些能力的要求整合在“溫室效應”這一情境當中,讓學生在解答問題的同時,觀照社會(hui) 現實、提升科學思維能力。
“學生在解決(jue) 實際問題的過程中進一步加深了對環境保護重要性的認識。這種通過提出問題將科學素養(yang) 的各要素整合於(yu) 學生活動之中,並有計劃地予以實施的方式,值得我國中小學的科學課程廣泛借鑒。” 王祖浩分析。
對此,還有學者分析:比星空体育官网入口网站更為(wei) 重要的,是思考問題的方式。但目前不少中小學的課程標準和教學方式,仍然較為(wei) 重視星空体育官网入口网站的傳(chuan) 授。如何讓隱性的能力超越顯性的星空体育官网入口网站,成為(wei) 教學過程的重要指向,還需要進一步努力。
不過,也有令人振奮的消息傳(chuan) 來。去年年底,我國在太原衛星發射中心用長征二號丁運載火箭,成功將高景一號商業(ye) 遙感衛星發射升空。此次任務,還搭載發射了我國首顆中學生科普小衛星——“八一·少年行”衛星。“八一·少年行”衛星是我國首顆由航天專(zhuan) 家指導、北京市八一學校40餘(yu) 名中學生全程參與(yu) 研製並主導部分載荷設計工作的一顆低軌道科普衛星。
這顆科普小衛星的發射成功,是我國中小學生科學能力提升的重要表現。當前,已經有越來越多的學校重視科學課程,通過社會(hui) 實踐、組建興(xing) 趣小組、多學科交叉教學等方式鼓勵學生開展深入的科學探知活動。
更加令人興(xing) 奮的是,近幾年來,科學普及的環境也越來越好,不僅(jin) 國家的重視程度越來越高,而且已有越來越多的科學家致力於(yu) 科學普及工作,《科學隊長》《科學FM》《繆斯夫人》《科學春秋》這樣的公共科普平台應運而生,《最強大腦》《挑戰不可能》等節目也吸引了大量青少年的關(guan) 注,這都為(wei) 激發青少年的科學興(xing) 趣、提升整個(ge) 社會(hui) 的科學素養(yang) ,注入了一股新鮮的力量。