科學(xué)史是科學(xué)產(chǎn)生、發(fā)展及其演替規(guī)律的反映,是人類認(rèn)識(shí)自然和改造自然的歷史,凝聚著人類獨(dú)有的科學(xué)精神、科學(xué)思維、科學(xué)方法、人文情懷與價(jià)值典范,具有令人仰望的精神高度與人文品格??茖W(xué)史回歸科學(xué)教育并實(shí)現(xiàn)人文教育與科學(xué)教育的有機(jī)融合,已成為國際科學(xué)教育的重要趨勢(shì)和改革科學(xué)教學(xué)的有益手段。科學(xué)史以其獨(dú)特的視角和豐富的內(nèi)涵決定了它具有多方面的教育價(jià)值,是其他教育資源不可替代的。
現(xiàn)行小學(xué)《科學(xué)》教材中都設(shè)計(jì)并安排了眾多的科學(xué)史內(nèi)容,以順應(yīng)科學(xué)教育教學(xué)發(fā)展的趨勢(shì)??茖W(xué)合理地運(yùn)用科學(xué)史,不僅可以使學(xué)生更好地審視科學(xué)的發(fā)展脈絡(luò)與路徑,理解科學(xué)的本質(zhì),體驗(yàn)科學(xué)的探索過程,學(xué)習(xí)科學(xué)的思維方式,而且其人文內(nèi)涵還可以使學(xué)生感受科學(xué)家對(duì)科學(xué)的執(zhí)著追求,學(xué)習(xí)其優(yōu)秀品質(zhì)和科學(xué)精神,領(lǐng)悟科學(xué)探究的艱辛,理解科學(xué)、技術(shù)與社會(huì)的系統(tǒng)平衡。這些都是科學(xué)教育的價(jià)值追求和重要目標(biāo),需要我們挖掘科學(xué)史的教育功能,在科學(xué)教學(xué)中有機(jī)滲透,發(fā)揮其獨(dú)特的作用,提高學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)。
一、依據(jù)科學(xué)史領(lǐng)會(huì)探究精髓,彰顯科學(xué)本質(zhì)
科學(xué)本質(zhì)反映了科學(xué)的基本特征,它回答諸如科學(xué)是什么、科學(xué)的相對(duì)真理性、科學(xué)的可重復(fù)性、科學(xué)的可證偽性、科學(xué)的預(yù)測(cè)與解釋、科學(xué)的優(yōu)點(diǎn)與局限性等一系列問題。建構(gòu)主義主張科學(xué)本質(zhì)在于科學(xué)探究,而所謂科學(xué)探究,則是指?jìng)€(gè)體通過自主調(diào)查和研究來認(rèn)識(shí)和解釋自然的活動(dòng),包括形成科學(xué)研究問題、收集數(shù)據(jù)、建立假設(shè)、檢驗(yàn)假設(shè)和交流結(jié)果,其核心是探索未知世界的路徑與方法??茖W(xué)探究還表征為科學(xué)家群體在長(zhǎng)期探索自然規(guī)律的過程中所形成的有效認(rèn)識(shí)和實(shí)踐策略,其核心是科學(xué)思想方法。讓歷史返回“現(xiàn)場(chǎng)”,讓學(xué)生置身于真實(shí)的歷史情景中,與歷史上的科學(xué)家們進(jìn)行“對(duì)話”,感受科學(xué)內(nèi)容的特定本質(zhì)和豐富內(nèi)涵,理解科學(xué)知識(shí)的發(fā)展歷程,內(nèi)化科學(xué)原理的認(rèn)知與形成過程,從而領(lǐng)會(huì)科學(xué)思想和方法,這對(duì)學(xué)生形成良好的科學(xué)認(rèn)知結(jié)構(gòu)大有裨益。
例如,《擺》這一課的教學(xué),教師可以從伽利略發(fā)現(xiàn)吊燈的擺動(dòng)這一情境引入學(xué)習(xí)內(nèi)容,啟發(fā)學(xué)生思考當(dāng)時(shí)伽利略產(chǎn)生了怎樣的猜想,設(shè)計(jì)了怎樣的實(shí)驗(yàn),找尋了怎樣的器材,進(jìn)行了怎樣的實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證猜想?;跉v史再現(xiàn)得知,伽利略當(dāng)時(shí)是利用替換物來模擬吊燈的擺動(dòng),他用自身脈搏的跳動(dòng)來計(jì)時(shí),用身邊常見的繩子、衣架、木塊、石頭、鐵球、尺子等來測(cè)驗(yàn),反復(fù)進(jìn)行控制變量(擺長(zhǎng)、擺角和擺重)對(duì)比實(shí)驗(yàn),得出了單擺的等時(shí)性。通過這段史實(shí)讓學(xué)生明白,在缺乏相應(yīng)的實(shí)驗(yàn)器材時(shí)可以利用相似器材代替探究。同時(shí),在探究過程中讓學(xué)生學(xué)會(huì)如何操縱自變量、觀測(cè)因變量、控制無關(guān)變量,并理解三者之間的相互關(guān)系。學(xué)生在“像科學(xué)家那樣進(jìn)行探究”的過程中,體悟科學(xué)探究的一般過程,為以后自主探究積累基本的科學(xué)活動(dòng)經(jīng)驗(yàn)。
再如《我們都是科學(xué)家》一課中,教材呈現(xiàn)了“琴納和牛痘的故事”,學(xué)生通過閱讀與思考,了解了科學(xué)家工作的思維過程,即提出問題—作出猜測(cè)—尋找證據(jù)—得出結(jié)論。還有《我們的地球》一課,教材比較系統(tǒng)地介紹了古代、近代、現(xiàn)代人類對(duì)地球的認(rèn)識(shí)過程,即蓋天說—渾天說—地心說—宇宙地心說—日心說。
通過對(duì)這些科學(xué)史的學(xué)習(xí),學(xué)生能更好地體悟所有的科學(xué)觀念都不是最終真理,在原則上要接近變革和改進(jìn),但一些基本的科學(xué)事實(shí)(規(guī)律)已經(jīng)被大量的實(shí)驗(yàn)和觀察所證實(shí),在未來不可能有大的變化。毋庸置疑,這些科學(xué)史在促進(jìn)學(xué)生理解與內(nèi)化科學(xué)本質(zhì)的過程中,提供了“腳手架”,成為了“孵化器”,充當(dāng)了“助產(chǎn)士”,扮演了“催生婆”。
二、借鑒科學(xué)史再現(xiàn)研究過程,理解科學(xué)知識(shí)
從歷史的角度審視科學(xué)的創(chuàng)始、演化和興替以及科學(xué)知識(shí)的形成和發(fā)展,有助于我們加深對(duì)科學(xué)概念、科學(xué)規(guī)律和科學(xué)基本理論的理解,進(jìn)而形成對(duì)科學(xué)的整體認(rèn)識(shí)。從兒童的認(rèn)知發(fā)展與科學(xué)史的發(fā)展關(guān)系來看,重演歷史上科學(xué)理論的產(chǎn)生過程,應(yīng)該是兒童進(jìn)行“建構(gòu)式”科學(xué)探究的有效途徑之一。這里所說的“重演”,不是機(jī)械地重復(fù),而是教師能夠基于反映某些科學(xué)發(fā)現(xiàn)的條件、意義和認(rèn)識(shí)過程進(jìn)行的一種教學(xué)設(shè)計(jì)。
對(duì)于科學(xué)概念、規(guī)律和定理,學(xué)生只有了解了它們發(fā)生、發(fā)展和形成的過程,才能深刻理解其意義,才能在新情境下綜合運(yùn)用所學(xué)知識(shí)解決現(xiàn)實(shí)問題。這正契合了美國心理學(xué)家斯坦利·霍爾的“復(fù)演論”觀點(diǎn),他認(rèn)為兒童的科學(xué)學(xué)習(xí)過程與人類認(rèn)識(shí)自然界和物質(zhì)世界的發(fā)展史有許多相似之處,在科學(xué)教學(xué)中融入和借鑒科學(xué)史的相應(yīng)內(nèi)容,將科學(xué)概念置于“事實(shí)性知識(shí)”之上,更加豐盈了兒童建構(gòu)科學(xué)概念的情境與素材,符合兒童科學(xué)概念形成和發(fā)展的規(guī)律,可以使學(xué)生在學(xué)習(xí)科學(xué)概念時(shí)少走彎路。
例如,在《電磁鐵》這一課的教學(xué)中,在學(xué)生做完相關(guān)探究實(shí)驗(yàn)后,教師可以給學(xué)生分享歷史上發(fā)現(xiàn)電與磁相互轉(zhuǎn)化的過程:人類對(duì)電和磁的關(guān)注由來已久,但最初人們普遍認(rèn)為電和磁是毫無關(guān)聯(lián)的。1820年,丹麥科學(xué)家奧斯特發(fā)現(xiàn)電可以轉(zhuǎn)化為磁,科學(xué)課上做的實(shí)驗(yàn)就與奧斯特當(dāng)年做的實(shí)驗(yàn)非常相似。電可以轉(zhuǎn)化為磁,那磁能不能轉(zhuǎn)化為電呢?英國科學(xué)家法拉第經(jīng)過多年的研究,在1831年發(fā)現(xiàn)磁也能轉(zhuǎn)化為電,從此,人類進(jìn)入了電氣時(shí)代。這樣,學(xué)生進(jìn)一步了解了科學(xué)家研究電磁轉(zhuǎn)化的過程,加深了對(duì)科學(xué)概念統(tǒng)一性的理解。
又如,《七色光》一課,教材按照“分解陽光—合成彩色光—嘗試解釋兩種科學(xué)現(xiàn)象—閱讀發(fā)現(xiàn)七色光的科學(xué)史料—科學(xué)拓展活動(dòng)”的思路安排了教學(xué)內(nèi)容,教學(xué)中教師可以運(yùn)用科學(xué)史料介紹牛頓用三棱鏡進(jìn)行色散實(shí)驗(yàn)的過程,然后請(qǐng)學(xué)生借鑒該實(shí)驗(yàn)方法,結(jié)合閱讀“牛頓研究筆記”,設(shè)計(jì)并完成光的色散實(shí)驗(yàn)、合成實(shí)驗(yàn)和濾光實(shí)驗(yàn),促進(jìn)學(xué)生對(duì)“光的色散”概念的同化與順應(yīng)。
另外,學(xué)生在學(xué)習(xí)新的科學(xué)概念之前頭腦中已經(jīng)有許多前概念,這些前概念對(duì)建立新概念而言,有的是正向的,有的是負(fù)向的。這些“負(fù)向概念”往往很難在學(xué)生頭腦中被“糾正”,如果教學(xué)中遇到這類障礙,借助科學(xué)史來加以澄清和糾正往往會(huì)收到事半功倍的效果。例如,學(xué)生一般會(huì)認(rèn)為“重的物體比輕的物體要先落地”,這種觀念有時(shí)還比較頑固。教學(xué)時(shí)教師可以先描述亞里士多德的“重物先落地”的觀點(diǎn),再講述伽利略在斜塔上所做的自由落體實(shí)驗(yàn),接著基于實(shí)證結(jié)果對(duì)“重物先落地”進(jìn)行演繹推理,最后從證實(shí)與可證偽性兩個(gè)視角將“重的物體比輕的物體要先落地”歸為謬論,學(xué)生不僅摒棄了先前的錯(cuò)誤概念,還認(rèn)識(shí)到科學(xué)是不斷發(fā)展的??茖W(xué)教學(xué)中,教師將科學(xué)概念的學(xué)習(xí)置于科學(xué)史的“現(xiàn)場(chǎng)”中,提供概念發(fā)生的背景,呈現(xiàn)概念發(fā)展的演替關(guān)系,可以使學(xué)生在習(xí)得與形成科學(xué)概念的同時(shí)感受科學(xué)的厚重,這比直接從科學(xué)現(xiàn)象出發(fā)讓學(xué)生理解科學(xué)概念要深刻、生動(dòng),也有利于學(xué)生自主建構(gòu)科學(xué)概念。
三、利用科學(xué)史感知研究路徑,領(lǐng)悟科學(xué)方法
一般說來,程序性知識(shí)、經(jīng)驗(yàn)知識(shí)和默會(huì)知識(shí)往往都蘊(yùn)含著一定的方法論,并可彰顯出方法論的價(jià)值與作用,而知識(shí)可以通過遷移和應(yīng)用轉(zhuǎn)化為方法。從某種意義上說,科學(xué)探索與發(fā)現(xiàn)往往是對(duì)研究路徑和方法的探尋,選擇了正確的路徑與科學(xué)方法就成功了一半。這樣看來,科學(xué)史也是科學(xué)路徑和科學(xué)方法選擇的歷史。過程與方法往往承擔(dān)著提出問題和分析問題的任務(wù),是從發(fā)現(xiàn)問題到解決問題的必經(jīng)之路與核心環(huán)節(jié)??茖W(xué)教學(xué)中,教師可以利用相應(yīng)的科學(xué)史實(shí)為學(xué)生展現(xiàn)科學(xué)家的研究路徑和運(yùn)用科學(xué)方法的具體事例,使學(xué)生能夠體驗(yàn)科學(xué)發(fā)現(xiàn)的路徑,感悟科學(xué)家面對(duì)不同的研究問題時(shí)選擇、運(yùn)用不同科學(xué)方法的策略,這可以為學(xué)生自主設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)與操作實(shí)驗(yàn)提供借鑒、參照和思路。顯然,科學(xué)教學(xué)中利用相應(yīng)的科學(xué)史可以幫助學(xué)生更好地認(rèn)識(shí)科學(xué)方法,理解科學(xué)方法,掌握科學(xué)方法,運(yùn)用科學(xué)方法。
蘇教版小學(xué)《科學(xué)》教材突出了過程與方法的設(shè)計(jì),安排了提出問題、觀察與測(cè)量、排序與分類、調(diào)查與預(yù)測(cè)、解釋與建立模型、交流與質(zhì)疑、假設(shè)與實(shí)驗(yàn)和拓展與應(yīng)用等過程技能顯性化單元,這些單元內(nèi)容大都以科學(xué)史上典型的事例來強(qiáng)化學(xué)生對(duì)科學(xué)方法的學(xué)習(xí)與訓(xùn)練。例如《提出問題》一課,教材呈現(xiàn)了法布爾在自然環(huán)境中研究昆蟲的詳細(xì)過程,還介紹了伽利略對(duì)當(dāng)時(shí)的流行說法提出懷疑的過程:
亞里士多德認(rèn)為同樣材料的物體從高處下落時(shí),下落的快慢是由它的重量所決定的。伽利略對(duì)此產(chǎn)生了疑問:如果把一個(gè)重的球和一個(gè)輕的球連在一起,它們下落的快慢應(yīng)該是怎樣的呢?比薩斜塔上的著名實(shí)驗(yàn)推翻了亞里士多德的結(jié)論。
實(shí)際上,教材滲透了兩個(gè)要點(diǎn):一是問題來源于觀察與質(zhì)疑;二是問題的選擇要考慮到用實(shí)證的方法、力所能及并和科學(xué)有關(guān)。
又如,《觀察》一課,教材展示了達(dá)爾文通過大量觀察領(lǐng)悟到生物進(jìn)化的原理、魯班通過觀察茅草發(fā)明了鋸、李時(shí)珍通過觀察與嘗百草寫出了《本草綱目》、沈括通過長(zhǎng)期考查寫出了《夢(mèng)溪筆談》、巴甫洛夫靠反復(fù)觀察與實(shí)驗(yàn)創(chuàng)建了條件反射學(xué)說、弗萊明通過對(duì)實(shí)驗(yàn)異常現(xiàn)象的觀察發(fā)明了青霉素等科學(xué)史,強(qiáng)調(diào)科學(xué)觀察的重要性。
《假設(shè)》一課,教材呈現(xiàn)了魏格納是如何作出“大陸漂移說”假設(shè)以及給假設(shè)尋找依據(jù)并逐漸被人們所接受的艱難歷程,讓學(xué)生認(rèn)識(shí)到“假設(shè)是有依據(jù)的猜測(cè)”。還有,《預(yù)測(cè)》一課的教材呈現(xiàn)了哈雷成功預(yù)測(cè)彗星的事例,讓學(xué)生知道“科學(xué)的預(yù)測(cè)是有根據(jù)的推論”;《解釋》一課的教材呈現(xiàn)了畢達(dá)哥拉斯、柏拉圖、亞里士多德、托勒密和阿爾哈等人對(duì)“人眼如何看到東西”的多種解釋,讓學(xué)生明白“解釋的逐步完善就是科學(xué)的進(jìn)步”。
四、借助科學(xué)史體驗(yàn)探索艱辛,培養(yǎng)科學(xué)精神
科學(xué)對(duì)于人類的功能決不僅僅是提供物質(zhì)利益,更為寶貴的價(jià)值在于弘揚(yáng)科學(xué)精神??茖W(xué)精神是科學(xué)本性所要求的各種價(jià)值觀念、理性思想、行為準(zhǔn)則及道德品質(zhì)的總和??茖W(xué)精神體現(xiàn)了人類文明的崇高價(jià)值,是現(xiàn)代人科學(xué)文化和思想道德素質(zhì)中不可或缺的因素,它具有豐富的內(nèi)涵和多元的表征,表現(xiàn)為求實(shí)精神、實(shí)證精神、探索精神、理性精神、創(chuàng)造精神、革新精神、懷疑精神、獨(dú)立精神、原理精神和自由精神等??茖W(xué)追求的既是人類社會(huì)和自然世界中真、善、美的有機(jī)統(tǒng)一,也是人、自然與社會(huì)的和諧統(tǒng)一。人類對(duì)未知世界的深入了解以及人類社會(huì)自身的發(fā)展進(jìn)步,靠的就是一代又一代人所具有的科學(xué)精神。科學(xué)家的工作不僅積累知識(shí)和提高認(rèn)識(shí),還展現(xiàn)了研究方法、探索精神、實(shí)事求是的研究態(tài)度和為人類科學(xué)發(fā)展獻(xiàn)身的決心。
科學(xué)教育活動(dòng)中,借助科學(xué)史培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)精神有其獨(dú)特的優(yōu)勢(shì),教師可以利用有關(guān)科學(xué)的歷史案例對(duì)學(xué)生進(jìn)行科學(xué)精神的潤(rùn)澤。和學(xué)生一起追尋科學(xué)家的足跡,了解他們的故事,聆聽他們的心聲,感悟他們的執(zhí)著,體驗(yàn)他們的歷程,能給學(xué)生帶來很多寶貴的精神啟示。
蘇教版小學(xué)《科學(xué)》教材設(shè)計(jì)安排了許多學(xué)生喜聞樂見的科學(xué)家探索科學(xué)的典型事例,向?qū)W生介紹科學(xué)家們獲得成果的經(jīng)歷和過程,分析他們的成功經(jīng)驗(yàn)和應(yīng)吸取的教訓(xùn),將學(xué)生浸潤(rùn)于科學(xué)家的生活世界之中,體悟科學(xué)家的心路歷程。例如,阿基米德在浴盆里發(fā)現(xiàn)了浮力定律后,赤身裸體地大喊大叫“發(fā)現(xiàn)了,發(fā)現(xiàn)了”,跑到街上;牛頓在一個(gè)炎熱的午間,躺在一棵樹下休息,突然一個(gè)熟透了的蘋果落在他的身上,使他展開豐富的聯(lián)想并頓悟,最終發(fā)現(xiàn)了萬有引力;瓦特在外祖母家度假時(shí),燒水壺的蓋子被開水的蒸汽頂?shù)锰鴦?dòng)不止的現(xiàn)象,誘發(fā)他發(fā)明了蒸汽機(jī);傅科在巴黎教堂演示了67米的巨型擺,觀眾面對(duì)實(shí)驗(yàn)的結(jié)果無不驚訝,傅科用簡(jiǎn)單的方法證明了地球的自轉(zhuǎn);科利奧利在浴盆里發(fā)現(xiàn)水總是順時(shí)針旋轉(zhuǎn)著往下水道口流淌,從而發(fā)現(xiàn)了地球偏轉(zhuǎn)力;伽利略以實(shí)證為依據(jù)向亞里士多德學(xué)說挑戰(zhàn);哥白尼不畏宗教勢(shì)力的人身迫害捍衛(wèi)科學(xué)真理;達(dá)爾文通過對(duì)“神創(chuàng)論”的揚(yáng)棄創(chuàng)立了以自然選擇學(xué)說為核心的生物進(jìn)化論;孟德爾通過對(duì)傳統(tǒng)的“融合遺傳”理論的懷疑,創(chuàng)立了遺傳的兩大定律,等等。這些歷史事例能誘發(fā)學(xué)生對(duì)科學(xué)產(chǎn)生好奇心,學(xué)習(xí)科學(xué)家的質(zhì)疑批判精神和對(duì)科學(xué)孜孜不倦的追求精神。
毋庸置疑,科學(xué)探索與發(fā)展史上的成功和成就有著正面的教育意義,而其過程中的挫折乃至失敗也不乏理性教育的價(jià)值,那些曾經(jīng)努力過的科學(xué)探索者,雖然沒有獲得明顯的成功,同樣也值得景仰,正是因?yàn)樗麄兊奶剿鞑艦楹髞淼某晒Φ於藞?jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。
五、依托科學(xué)史領(lǐng)略科學(xué)歷程,滲透人文內(nèi)涵
如果將人類文明喻為一把劃破愚昧與無知的利刃,那么,科學(xué)就是刀鋒,人文則是刀背。人類文明利刃的刀鋒與刀背同根同源,相輔相成,相得益彰,缺一不可??茖W(xué)與人文是教育的兩個(gè)方面,科學(xué)求真,是立史之基,人文求善,是為人之本;科學(xué)體現(xiàn)人類工具理性,人文則體現(xiàn)價(jià)值理性;科學(xué)教育在于使學(xué)生掌握科技知識(shí)與方法;人文教育在于使受教育者領(lǐng)悟做人的道理。科學(xué)史揭示的科學(xué)是一種富含人性的事業(yè),可以有效地溝通科學(xué)教育與人文教育這兩個(gè)方面。教學(xué)時(shí),教師要關(guān)注科學(xué)與人文的融合,使學(xué)生置身于科學(xué)和人文的有機(jī)統(tǒng)一體中,感受與體驗(yàn)科學(xué)的人文魅力,完善與發(fā)展他們的科學(xué)素養(yǎng)。
人不僅需要科學(xué)提供的幸福生活的物質(zhì)條件,也需要人文提供的幸福生活的精神條件;在得到科學(xué)解決的生理平衡的同時(shí),不可失去人文解決的心理平衡;在享受科學(xué)賜予的具體的、有限的生活滿足時(shí),還應(yīng)具有人文賜予的永恒的、無限的生命激情。理想的科學(xué)教育應(yīng)該是科學(xué)理性與人文精神相平衡的教育,應(yīng)該在追求科學(xué)之真的同時(shí),追求人性之美。科學(xué)帶來了經(jīng)濟(jì)的高速增長(zhǎng)以及物質(zhì)財(cái)富的極大豐富和快速積累,同時(shí)所產(chǎn)生的負(fù)面影響也日益突出,諸如人的精神道德和價(jià)值觀念的野蠻與貪婪,以及生態(tài)失衡、氣候反常、能源危機(jī)和核戰(zhàn)爭(zhēng)威脅等日趨嚴(yán)重。所以,科學(xué)教育惟有激活人文教育層面的正能量,樹立科學(xué)的發(fā)展思路,才有可能最終克服這些問題。
例如,蘇教版《生態(tài)平衡》一課,呈現(xiàn)了1906年美國亞利桑那州人為改變鹿群、獅群、狼群的種群數(shù)量而造成的生態(tài)災(zāi)難,讓學(xué)生體會(huì)到了生態(tài)系統(tǒng)中食物鏈被破壞帶來的嚴(yán)重后果。又如《建橋梁》和《造房子》兩課,教材通過展示橋梁和房子從古到今的演進(jìn)過程,欣賞古今中外的典型建筑,讓學(xué)生體會(huì)科學(xué)、技術(shù)與工程的完美結(jié)合。還有,在《動(dòng)物·植物·人》一課中,教材介紹了珍妮·古道爾只身深入非洲原始叢林42年從事野生黑猩猩的研究,首次發(fā)現(xiàn)了黑猩猩見面時(shí)會(huì)擁抱和接吻,害怕時(shí)會(huì)互相抓住手,安慰對(duì)方時(shí)會(huì)輕拍后背,表現(xiàn)出人與動(dòng)物的和諧相處,滲透了博愛的思想,這顯然是“說教”所無法企及的。在教授《日益減少的礦產(chǎn)資源》時(shí),教師激活學(xué)生對(duì)人類賴以生存的礦產(chǎn)資源被竭澤而漁的擔(dān)憂,喚醒學(xué)生可持續(xù)發(fā)展的意識(shí);在《節(jié)約能源與開發(fā)新能源》一課的教學(xué)中,讓學(xué)生了解不可再生資源的形成、開發(fā)與現(xiàn)狀,警示不可再生資源面臨著枯竭的危險(xiǎn);在《遺傳與變異》一課的教學(xué)中,向?qū)W生介紹基因、基因工程和克隆技術(shù)的發(fā)展史,讓他們領(lǐng)會(huì)“科學(xué)技術(shù)是第一生產(chǎn)力”的深刻論斷,也讓他們思索“科學(xué)技術(shù)是一把雙刃劍”的兩難抉擇。這些科學(xué)史都可以讓學(xué)生領(lǐng)悟科學(xué)事業(yè)是充滿人性的事業(yè),體驗(yàn)科學(xué)家的所感所悟,感受科學(xué)的人性與人文魅力,并愉悅地理解與欣賞科學(xué)事業(yè),進(jìn)而被激發(fā)出探索科學(xué)的熱情、勇氣與欲望。
問渠哪得清如許,為有源頭活水來。教師要重視科學(xué)史在培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)中的獨(dú)特作用,充分挖掘科學(xué)史在科學(xué)教育中的教育價(jià)值;要通過科學(xué)史的回歸與融合,在科學(xué)教育中分析教學(xué)內(nèi)容,靈活拓展科學(xué)史料,恰當(dāng)選擇教學(xué)方法,有效整合教學(xué)手段,合理運(yùn)用教學(xué)策略,讓學(xué)生深刻理解科學(xué)事件、正確解讀科學(xué)史,實(shí)現(xiàn)智慧對(duì)接與契合,追尋科學(xué)教育的源頭活水,極大地豐富與完善小學(xué)科學(xué)教育的內(nèi)涵。
科學(xué)教育因科學(xué)史而厚重,科學(xué)史因科學(xué)教育而修遠(yuǎn)。讓科學(xué)教育返回科學(xué)史的現(xiàn)場(chǎng),讓科學(xué)與人文相得益彰,讓科學(xué)史照亮學(xué)生的未來。
江蘇省連云港市教育局教研室(222000)