中小學自然科學類課程開展中華優秀傳統文化教育的問題與對策

李群 李凱

當前國家大力弘揚中華優秀傳統文化，要求將其貫穿于國民教育始終。將中華優秀傳統文化全方位融入教育的各個環節，已成為中小學一線教學的重要任務。就語文、歷史、思想政治（品德）、美術等人文藝術課程而言，中華優秀傳統文化本就是學科教育的重要內容，這些學科落實優秀傳統文化教育就比較容易;而對于數學、物理、化學、生物等自然科學類課程來說，傳統文化教育的實施就需要花一番心思了。因為自然科學意識形態的色彩，要少于社會科學;而且近代以來西方自然科學的成就沖擊世界，中國人不得不學習西方科技，沿用西方一系列術語、邏輯與方法。如此中小學自然科學類課程要想落實優秀傳統文化教育，就會有一定的難度，而且容易產生這樣或那樣的問題。本文基于北京地區中小學自然科學類課程教學實踐中的若干案例，從不同維度厘清傳統文化教育的問題所在，并針對這些具體問題，試圖提出嘗試性的解決建議。

問題一：一刀切式的“戴帽”

老師們圍繞傳統文化開設了不少課程，但其中有些課只是題目與中華優秀傳統文化教育相關，內容并沒有恰當融入和體現傳統文化精神，教學實際與傳統文化脫節。

比如有的學校圍繞傳統文化作了大量工作，各個學科教師撰寫調研報告，如數學知識中傳統文化的研究、信息技術知識中傳統文化的研究、生物學科中傳統文化的研究等。但這樣“戴帽”式的處理方式有一刀切的嫌疑，帶來的最大問題是，只是在研究報告的題目或者引言部分交代中華優秀傳統文化的意義，而內容本身并沒有呈現出文化課程的樣態，目的與落實過程是“兩張皮”。例如，有教師開的校本課是“數學中的優秀傳統文化”，有一節課給出的問題是：“中國古人認為，周長相等的圖形中，圓的面積最大，你認為對嗎？”這樣的情境事實上是虛假的，因為古書中并沒有此類描述。事后我們詢問教師，這樣的觀點出處在哪里，那位老師回答不出來，說是自己為了做公開課而杜撰的。因此這一課即便上得很好，也和傳統文化教育無關。

針對自然科學類課程的這種“戴帽”現象，我們應當塌下心來，仔細梳理學科知識，理清思路，不斷反思：是學科知識本身可以進行傳統文化教育，還是古人探索這些知識的過程，抑或是古人應用這些知識來改造世界的過程存在開展傳統文化教育的空間。前者側重于學科特征，后兩者則側重于學科發展史，定位完全不同。有教師講授“數學中的傳統文化”，但實際上講的只是求圓面積中的“割圓術”，涉及到數學中的轉化思想。這是典型學術史的內容，于是我們建議授課教師只在“割圓術”的基礎上展開教學內容，創設如下情境：

同學們知道古人是怎樣計算圓面積的嗎？三國時期的數學家劉徽說：割之彌細，所失彌少;割之又割，以至于不可割，則與圓周合體而無所失矣（《九章算術》方田章圓田術，劉徽注）。

教師進而引導學生聯系以前的知識：把三角形和梯形拼成平行四邊形，再按照平行四邊形的公式求面積。把沒有學過的圖形轉化成學過的圖形，這在數學中叫作轉化思想。于是教師要求學生：“選擇一個圓形紙片，按標記好的直徑剪成若干細小的扇形，同學們用扇形拼成已經學過的圖形，去探尋圓形和所拼成圖形之間的關系。”這樣學生拼出的圖形接近于平行四邊形，或者接近于長方形。用底乘高，或者長乘寬求出圓的面積。經過這樣的調整，教師能夠啟迪學生用已有的數學知識解決古代具體情境中的問題，從而找到了學生與古代數學家的共鳴，避免了名不副實的“戴帽”現象。

問題二：機械式的“貼標簽”

有些教師將傳統文化的相關內容機械地插入教學之中，“貼標簽”的痕跡重。比如有生物老師講中醫藥文化，大量引用《本草綱目》的內容來說明某藥材的特性，但這些內容信息量非常大，老師講解并不到位。再如有老師講古代的數學成就，對《墨經》的“端，體之無厚而最前者也”“直，相參也”“圜（圓），一中同長也”不加解釋、一帶而過，小學生接受起來較為困難。這樣的做法，與其說是在講授知識，不如說是在堆砌知識，只在形式上標明本課與傳統文化有關，給人以磅礴浩大之感，其實教師自己也沒有好好消化它們，用學科知識解讀相關內容不透徹，更沒有圍繞它們設計出有學科特色的有效的教學活動，結果只能是學生轉瞬就忘，故這種做法難以起到教育作用。

教師需要把所有內容吃透，刪繁就簡，借助古人的語境突出學科重難點。比如教師介紹《墨經》的“圜（圓），一中同長也”，應該做出如下解釋：“‘圜’古代通假為‘圓’。這是說圓是到圓心等長距離的點的軌跡。所謂‘一中’是一個圓心，‘同長’是說圓上任何一點到圓心的距離相等。‘一中同長’意味著古人還懂得，圓是到圓心等長的無限的點的集合?！苯處煶龑W生體會《墨經》內容的含義之外，還應指出這些內容是距今兩千多年前的古人在生活中摸索出的經驗，表現出了人們認識世界、改造世界的能力。這樣學生才能較好地理解古人的智慧。

問題三：教學干癟乏味

有些教師在學科教學中開展傳統文化教育時，內容干癟，缺乏情境創設，學生感覺乏味，教師推進起來也很困難。對于形而上的抽象的精神文化，尤其是晦澀的思想觀念，教師在教學中應以直觀的接觸、生動的情感體驗為重心，以便于讓學生能更好地接受。

比如有生物老師在講授屠呦呦與青蒿素時，只講了《抱樸子》中提到古人已經意識到青蒿對瘧疾的防治有特殊功效，這樣就沒有發揮好情境的教化作用。事實上，魏晉時期戰爭頻仍、瘟疫橫行，東晉葛洪受道家遁世思想與神仙方術的影響，積累了各種急性病癥的治療經驗，著有醫學名著《肘后備急方》，并廣采草藥，利用醫藥知識制藥，施舍給廣大病人，使眾多百姓起死回生。教師將這樣的故事情境傳遞給學生，不僅能增加教學的趣味性，激發學生學習的興趣，而且滲透了古人在瘟疫面前不屈不撓的抗爭精神，以及古代大醫濟世安民的高尚情懷。這樣就能較好地運用學科知識解決問題，發揮文化課程的立德樹人作用。

我們提倡文化課程中潛移默化的濡染與感悟。學生對富于情感色彩的、有過程的、具體生動的信息容易掌握且經久不忘，而對不具備情感體驗的、無過程的、晦澀干癟的信息則難以掌握，容易遺忘。以具體鮮明的情境滲透情感體驗，能夠抓住學生的興趣點，從而促進學科知識的有效建構。我們相信，時過境遷，在孩子們遠離學生時代之后，印記在腦海中的也許并不是某些具體的學科知識或者若干核心素養的表達，而是具體的情境。當然，將具體學科知識與核心素養糅合在情境中，教育效果會更加理想。

問題四：內容選擇不當

在自然科學類課程中滲透傳統文化教育，經常出現的一個問題就是教師對傳統文化的內容遴選不當，不能突出重點，沒有講出中國古人的智慧與文化的合理性。博大精深的中國古代科學技術，是中華優秀傳統文化熠熠生輝的組成部分，古代文化對學生的啟迪意義，不僅存在于形而下的具象物質層面，更在形而上的哲理精神層面。這也是中華文化數千年來生生不息的重要表現，更是我們今天教學的重點所在。如果說大力倡導傳統文化只存留在物質文化層面，只作表象式的描述，不涉及或者少涉及本質性的“理”，則沒有把古人的智慧傳達到位，而且學生也會產生疑惑：我們為什么要接受這樣的文化現象而不是其他的。

比如有生物老師講授中國古代茶文化時，比較系統地介紹了歷代飲茶方式的更迭，但并沒有給學生交代飲茶方式為什么會有這樣的變化。事實上，古人把茶不僅當作飲品，也當作藥品、祭品，甚至形成了一種飲食文化與藝術。相傳司馬相如患有消渴癥，而茶中的酚類物質能有效緩解病狀;而宋代的斗茶作為一種士大夫中獨特的藝術與游戲，和宋代的文人社會有著密切的關系。只有結合不同時期人們的具體生活需求，并用不同的學科知識進行解析，才能凸顯社會發展中形形色色文化現象的合理性，把傳統文化知識講得更加鮮活。

有的課堂上，教師對一個很復雜的問題進行詮釋，但把問題過于簡單化，只突出其中一方面的合理性，而忽視了古人其他方面內容的合理性。比如物理老師講授古代建筑的采暖系統，只介紹了地下采暖一種方式，并詮釋了熱氣上升的機理。其實古代建筑中的采暖方式是很復雜的，體現了古人因地制宜的聰明智慧。這樣的內容無疑是課堂的出彩點，教師應當通盤考慮，不應遺漏。

問題五：對情感態度價值觀內容的忽視

中華優秀傳統文化中所蘊含的情感態度價值觀，在自然科學類課程中經常滲透得不到位。情感態度價值觀在這類課程中，不如人文藝術課程那樣濃墨重彩，但始終占有一席之地，而且不可取代。同在一片藍天之下，它是古人和現代人共同擁有的情懷，如果缺失，整個課程將會冷冰冰的毫無“人氣”可言，這就會與文化課程的教學立意背道而馳。比如講授“割圓術”，有教師畫出圓的內接正方形，之后和學生互動：

師：如果我說正方形的面積就是圓的面積，你們同意嗎？

生：不同意，還有剩下的部分沒有算出來。

師：你有什么好辦法能盡量多求一部分面積嗎？

生：可以接著分成四個三角形。

師：與剛才比較，可求部分有什么變化嗎？

生：可求的部分增多了。

師：那剩下的部分還可以分嗎？分成什么圖形？

生：可以分成三角形。

師：我們這樣分，分得完嗎？

生：分不完。

師：雖然分不完，但你有什么發現？

生：雖然分不完，但是可求的部分越來越多了。

師：這就是古人求出面積的方法。

學生通過觀察、操作，明白了古人“割圓術”的道理，教師的確完成了教學任務，但缺少情感態度價值觀方面的滲透。如果在此基礎上，教師能夠指出：中國古代以農為本，對數學的精準程度要求很高。圓周率的計算，事關農業生產、土木營建、天文歷法等重大實際問題，對古人的經濟生活至關重要。在求得較為精確的圓面積之后，古人自然能夠得到圓周率的大體數值。在一千七八百年前，三國數學家劉徽得出的圓周率是3.1416，就是在3072邊形的基礎上得到的結果，這在當時世界上是絕無僅有的。他所說的“割之彌細，所失彌少”就是用盡可能多的可求的三角形計算圓面積;“割之又割，以至于不可割，則與圓周合體而無所失矣”就是極限。這樣的思想不僅是中國科技史上的巨大成就，也在世界范圍內遙遙領先。

在這一過程中，學生能夠感悟“化曲為直”與“極限”的數學思想，并且通過對數學家劉徽“割圓術”以及“徽律”推算的了解，把數學成就定位在特定的歷史時空之中，與中國古代農耕社會特定的文化背景相聯系，體會到中國古代數學是基于大量生產生活實踐的，表現出古代數學家的聰明才智，從而對中國的數學文化成就產生敬佩之情。這就使冷冰冰的知識有了文化的氣息，給學生帶來潛移默化的價值觀影響。

近代以來西方文明席卷全球，西方科學技術擁有強大的話語權，如何挖掘中華優秀傳統文化尤其是傳統自然科學中的合理性因素，樹立師生的文化自信，是當今中小學教育的一項重要任務。有一點是非常明確的：中華優秀傳統文化是孕育在中國古代社會發展的大背景之中的，網羅宏富、體大思精，講仁愛、重民本、守誠信、崇正義、尚和合、求大同等核心思想理念在幾千年的生產生活中形成，貫徹到社會的每一個角落，這既是今天優秀傳統文化的立足點，也是中國古代科技的歸宿。中華傳統文化不僅具備形而下的具象層面，也體現在形而上的抽象哲理層面。發揮自然科學類學科的優勢，有效滲透傳統文化教育，成為當下傳統文化教育行之有效的方式。這些內容在中小學一線課堂上的落實，不僅需要教師付出大量的心血，也需要各方群策群力解決一系列普遍性存在的問題，如此才能將優秀傳統文化教育落到實處。

（作者單位：李群，北京教育科學研究院基礎教育課程教材發展研究中心;李凱，北京師范大學歷史學院）

責任編輯：蘇瑞霞