從“講實驗”引出來的思考

著名的錢學森之問引起了時下國人對我國科學教育的反思。當我在反思這個問題的時候，我的思緒回到二十多年前，即上世紀80年代初，正讀高中的我對化學情有獨鐘，特別是化學活動性處于中等程度的元素，如硫、氮，它們因有多種化學價而讓我著迷。我當時想探究的是，什么情況下這些元素就能表現出某種特定的化學價出來。當我把這個疑難問題向老師請教的時候，得到的回答是，這個問題超綱了，我可以不用去考慮它。在這種應試教育的培養下，兩年多以后，當我升上大學就讀物理學專業時，我已經對科學概念的由來、科學理論的進化歷程失去應有的興趣，我只想記住結論，而對教科書中描述、回顧科學發展歷程的段落我不但不看，還嫌它煩。再過幾年，當我成為科技哲學研究生時，我才發現大學時的學習方法多么錯誤。學科學不只是記住科學理論知識這么簡單，這只是學科學的一部分任務，另一更重要的部分是培養自己的探索能力。而探索能力的兩個最重要的基礎素養就是實驗能力和發現問題的能力。其中，怎樣發現問題呢?就是在科學發展的動態過程中去發現問題。如果你把科學看成是一成不變、放之四海而皆準的真理，那么科學就是一勞永逸的、只需記住結論的玩藝。問題是，科學不是這樣子的，科學是在不斷嘗試、猜測、驗證、糾錯中前進的。而大學階段的我，那樣的學科學的態度，難道跟高中時的那位化學老師，跟高中時所接受的應試教育沒關系嗎?

時間推前至上世紀90年代末，作為大學教師的我聽說某地的高考物理試題一反貫例地出了一道考查科學發展史的題目時，我感到很欣慰，以為高考這根指揮棒終于指向科學創新能力培養這個方向了，其實這根指揮棒確實可以做到而且也應該做到的。可是近日從朋友那兒得到的信息又令人憂心忡忡。兩個朋友都是任教高中的高級教師，一個給我帶來的信息是其同事用講實驗代替讓學生做分組實驗，這樣確實可以節省時間。另一個給我帶來的信息是其所在的外國語完中的外語教師，為了出成績，不惜利用學生的午休時間給他們強化英語。用講實驗代替做實驗，從某種意義上講確實節省時間，問題是這種教法與課程標準是相違背的，其效果是節省了學生從感知某種物理事實到認知科學家得出結論的時間，伴隨的結果是在學生心目中形成錯誤的科學觀念。而用午休時間強化英語，表面看來教師敬業、學生好學，皆大歡喜，實質則違反教學規律和學習規律，效果能是好的嗎?

2010年頒布實施的《國家中長期教育改革和發展規劃綱要(2010－2020年)》明確規定：對義務教育，“學校要把減負落實到教育教學各個環節，給學生留下了解社會、深入思考、動手實踐的時間。提高教師業務素質，改進教學方法，增強課堂教學效果，減少作業量和考試次數。培養學生學習興趣和愛好。豐富學生課外及校外活動。嚴格執行課程方案，不得增加課時和提高難度”。我想這些規定針對的就是以往中等教育中存在的相關問題，前述兩位教師的做法就是典型。現在值得思考的是這兩位教師為什么要這樣做7我相信講實驗的教師并非沒能力指導學生做實驗。其之所以用講實驗代替做實驗，一定受某種功利目的所驅使。前面我們揣測是為了節省時間。那么其節省時間又是為了什么呢?很明顯，為了給學生留出更多的筆頭解題的時間。這說明在其觀念中，筆練重要，學生做分組實驗則是可有可無的。而事實上，在整個科學教育體系中，培養學生的科學素質是主要目標。科學素質包括哪些呢?按照國際慣例，科學素質包括科學興趣、科學知識、科學方法和科學精神。筆練是掌握科學知識的重要途徑和方法，當然它也進行部分的邏輯思維方法的演練。做實驗的目的是讓學生了解和把握科學家認識客觀事物的過程和程序，培養學生的動手操作能力和對科學探索的興趣。在學科學過程中，這兩種方式不可或缺，更不能相互取代。前述那位講實驗的教師讓學生聽講實驗代替做實驗的教學行為，反映出當前中學科學教育仍存在著錯誤傾向，即重學生的知識學習而輕實驗技能的培養。如果長此以往，對科學人才的培養是十分有害的。正如前述本人所親身經歷的，一位中學教師有可能造就一名科學家，也有可能在不知不覺中扼殺一個科學人才。我們強調科學志趣的培養要從幼兒教育開始，正是基于科學素質的建構需要循序漸進的過程這樣一個客觀事實。如果都要等到大學階段才去糾正錯誤的學科學的方法，那是不是已經為時已晚了呢?所以當務之急是要加強中學教師的繼續教育，扭轉中學教師的觀念，讓他們樹立正確的教學觀。當然，教師做出這樣或那樣的違背教學大綱的做法，要么是觀念的問題，要不就是教學技巧仍未嫻熟，或其他壓力所致。針對這些存在問題，幫助教師提高自身素養和解決他們的后顧之憂將是行之有效之舉。