自古至今,好奇心一直是哲學、教育學、認知心理學等諸多領域的研究對象。圍繞好奇心的產生機制有兩種主要觀點:一是“本能論”。這種觀點認為,好奇心是生物的一種本能反應,它把人類的好奇心看作生物個體對外界環境的一種適應性表現。古希臘哲學家亞里士多德在其著述《自然哲學基礎》開篇即說:人類在本性上是好奇的。二是“信息缺口理論”。所謂“信息缺口”,指的是一個人目前所知道的信息總是與他想知道的信息之間存在著差距。新知識的獲得消除了原先的“信息差距”,同時又會促生新的“信息差距”。這種理論比較合理地解釋了個體好奇心的發展變化和動態起伏。
從類型來分,可按照好奇心的對象,將其分成四類:知覺性好奇心、認知性好奇心、社會性好奇心和物理性好奇心。知覺性好奇心驅動著生物與外界產生互動探索,這種驅動力會隨著生物體與外界接續地接觸而減弱。認知性好奇心主要適用于人類,是一種獲得知識信息的需求和渴望。因此,認知性好奇心被視為區分人類和其他動物的一個重要特征。社會性好奇心,指的是人類希望獲得關于他人行為、想法、感受等新信息或與他人交往的愿望。物理性好奇心,指的是人類對外界環境的探索和操控,在它的推動下,人類仰觀天象,俯察地理,思考宇宙,探索萬物,產生了各種探索性的行為。我們可以把科學好奇心看作各類好奇心在科學學習領域的具體化表現,它與前面所提及的物理性好奇心具有很多共同之處,與認知性好奇心也有一定的交集。
事實上,一堂科學課能否滿足學生的科學好奇心,的確影響著最終的教學效果。在高品質的科學學習中,總是能夠看到學生好奇心的影子,有經驗的科學老師特別善于把滿足學生的好奇心作為教學設計過程中的一種技巧。“好奇心是最好的老師”這一教學論斷其背后的心理學解釋是:課堂如果能夠順應和滿足學生科學好奇心,學習氛圍就會呈現“我要學”的和諧狀態;如果忽略和壓制學生的科學好奇心,課堂就會走向“要我學”的消極狀態。正是在科學好奇心的催化作用下,學生才敢于走出熟悉的“舒適區”,勇敢地進入“挑戰區”,去嘗試解決更高難度的問題,進而形成長期、堅定的學科偏好和學業優勢。
很多科學家就是受到青少年時期科學好奇心的影響而在后續的科學事業上獲得成功。諾貝爾物理學獎獲得者、日本物理學家朝永振一郎就曾把自己在學術上的成功歸結于早期受到的家庭教育、中小學老師對其好奇心的激發以及大學里有趣別樣的教學方式等。如果小時候能在學生心中播下一顆科學好奇心的種子,這顆種子就可能慢慢地萌發,最終長成一棵參天大樹。
一旦科學課只是為學生提供問題的答案,那么他們的學習很快就會停止。國外一項研究表明:科學探究活動的大量開展并不意味著學生科學好奇心會逐步增強,相反,可能帶來消極的效果。原因不難理解:當課堂上的問題被成功解決之后,學生就不再受到好奇心的驅動。我們正處在科學知識幾何級增長的時代,每天都會接觸海量信息,我們最不需要做的,就是將更多的科學知識填入學生的腦子里,真正應該考慮的是,如何讓學生從這些信息中獲取意義,從而轉化成自己的理解和認知。
小學生理解不了太多抽象深刻的科學理論,還是應該讓他們多回到自己獨有的生活經驗和豐富的五感六識之中。教育部等十八部門聯合印發的《關于加強新時代中小學科學教育工作的意見》明確要求,創造條件豐富內容,拓展科學實踐活動,特別是要通過“請進來”“走出去”,雙向互動開展實踐活動。這明確地釋放出一個信號:科學課不僅需要課堂形式上的科學探究活動,還需要讓學生更多地參與到更為廣闊的科學實踐活動中去。
滿足學生對科學的好奇心,是培養具有科學家潛質青少年一代的需要。