簡論我國初中科學課程中的科學史

科學史是研究科學發生發展的歷史，它以其獨特的研究視角成為科學教育的一種非常寶貴的教育資源。著名科學史學家薩頓把科學史定義為:“客觀真理發現的歷史，人的心智逐步征服自然的歷史;它描述漫長而無止境的為思想自由，為思想免于暴力、專橫、錯誤和迷信而斗爭的歷史?！倍茖W的本質貫穿在科學的歷史中，科學教材如何通過科學史來體現科學本質這一理念，是我國科學課程改革中無法回避的一大難題。

同時，科學史料以及其呈現方式的選擇決定了科學教育給學生何種科學、科學家和科學實踐活動的形象。甚至，國外有學者提出較為極端的觀點:“僅僅使用歷史的方法也能使學生清楚地理解科學的本質。”因此，近年來，國際科學教育界逐步達成大力提倡把科學史納入科學課程中的共識，這說明國際科學教育界已經認識到:歷史的科學在科學教育過程中對促進學生全面、正確理解科學本質所起的重要作用。

一、科學史是促進學生理解、把握科學本質的載體

科學是一種解釋自然現象的嘗試?？茖W是社會和文化傳統的一部分?？茖W和技術相互作用，科學觀念受到社會歷史背景的影響。科學的本質就在于科學探究，所謂科學探究，是指科學家們用以研究自然界獲得科學證據、提出各種理論的過程、方法，以及科學家的科學探究精神?？茖W史與科學的本質緊密相連，開展科學史教育有助于學生理解科學的探究本質。

目前，人們對科學史教育價值的認識，開始轉向促進學生對科學本質的理解?？茖W學科要不斷發展，就需對其中的內容進行開拓、創新，原有的內容因具有人類主觀建構性的特征，而可能是不嚴密、不完善甚至是錯誤的、需要加以修正、完善或推翻。因此，科學本質的教學應成為科學教學內容中不可缺少的組成部分。這一點在我國新制訂的《科學(7—9年級)科學課程標準》中己有體現，它指出“把對科學本質的認識作為建立科學課程的基礎”。正是由于科學的本質貫穿在科學的發展歷史中，所以在科學課程中要進行科學本質的教學，必然難以完全避免以科學史的內容作為教學的載體。

具體說，科學史教育至少能促使學生從以下四方面理解科學的本質:理解所有的科學觀念都不是最終真理，在原則上都要進行改進。但一些基本概念已經經過大量的實驗證實，在未來不可能有大變化;科學家通過觀察、實驗、理論模型和數學模型來構建和檢驗對自然界的解釋，當遇到與已有的解釋不一致的新實驗證據時，就要改變關于自然界的概念;在研究過程中，如果缺乏大量實驗性和觀察性證據，科學家們對同一現象作出不同的解釋是正常的，不同的科學家可能會公布不同的實驗結果，或者從不同樣的數據中得出不同的結論，但科學家會認識到分歧并努力消除分歧;對已公布的科學研究成果加以評價，包括審查過程、檢驗證據、找出錯誤推理，同樣的觀察結果提出不同的解釋。

二、科學課程文件對科學史部分的界定

如何在科學課程中融入科學史是科學教育發展中的一個傳統的而又不斷變化的課題。科學課程融入科學史體現在以下層面:教育理念上的倡導，課程標準中的規定，教材中融入課堂教學中的體現。科學教材中的融入是一個中間環節，它既是教育理念、課堂標準的具體體現，又是對教師在課堂教學上融入科學史的提示和指導。

因此，我國在初中科學教育改革中的教育理念和課程標準都注重倡導科學史教育。我國教育部頒行《科學(7一9年級)課程標準》中，說明教材編寫應該包括科學史的有關方面，以加深學生對相關科學知識的理解、對科學過程與方法的理解、科學豐富人文內涵的體會以及學生科學態度、情感與價值觀的培育?！稑藴省访鞔_突出了科學史在科學課程中的地位和作用。

然而，由于許多教師對科學史的教育價值的認識存在著諸多的偏差和不足，而且在具體的實施過程中，也存在著許多誤區。所以，《標準》除了進一步突出科學史在科學課程中的地位和作用外，還對科學史進入科學課程的方式作了相應的變化?！稑藴省窂娬{:“在義務教育階段的科學課程中引入科學史，主要是作為學生學習科學的一種途徑和手段，科學史不應作為新的知識點來考核，其教學效果應當通過學生對相關科學知識的理解、對科學過程與方法的理解以及學生科學態度、情感與價值觀的培養來實現?！?/p>

這是從課程政策的角度，體現了我國對科學史教育的重視，說明我國教育界已經認識到:科學史是體現、傳授科學本質觀念的重要途徑之一。然而，如何通過編寫科學教材中的科學史來體現科學本質，不僅僅是我國特有的問題，也是世界許多國家共同面臨的問題。

三、科學史融入初中科學教材的現狀分析

科學本質這一理念的提出，不僅影響到教學方式或學習方式，而且也直接影響到教師和學生活動的依據——教材。教材不論從編排的指導思想，還是從內容的組織、呈現方式等方面都會發生一定程度的改變。

《科學(7-9年級)課程標準》中提出了科學史進入科學課程的五種方式:作為引入新知識的背景資料、作為例題與習題、作為相關資料插入、作為拓展性閱讀材料和作為科技活動素材。我國初中現行的浙教版、華師版、上教版三套科學教材基本上是從這五個方面的對科學史進行了編寫。但是，由于過去長期統編制的教材政策，教材的研究尚未引起學術界的足夠重視。從整體來說，我國對科學教材中科學史的融合問題還缺乏實證和精細的研究。同時由于我國初中科學的新課程改革尚處于初步階段，對科學教材的分析和研究則更加有限。

劉娟在其碩士論文《我國初中科學教材中的科學史:關于科學本質的分析》中，通過對浙教版、華師版和上教版三個不同版本的全套教材的研究分析后認為，各冊教材中的科學史在科學本質的科學知識、科學過程和科學文化三個層面均有所涉及，且涉及最多科學知識層面的均是第1冊，最多科學過程層面的，浙教版、華師版、上教版分別是第3冊、第2冊和第2冊，最多科學文化層面的是第5冊、第4冊和第6冊。總體而言，浙教版、華師版和上教版的科學史內容在三個主要類目層面上，知識層面涉及最少，而較多反映的是科學過程和科學文化層面。她認為從這個意義上可以推測，我國課程改革后編寫的這三套科學教材更加重視科學史在培養學生科學技能和科學態度方面的教育價值。

從以上結論可以推測，我國現行的科學教材同傳同教材相比，在課程改革的推動下，新的科學教材開始有目的地、系統地安排科學史內容，科學本質的三個層面對我國科學教材中的科學史進行分析后，發現教材中的科學史在一定程度上反映了科學本質的有關層而(科學知識、科學過程和科學文化及三者的子層面)，雖然在強調程度上有所差異，然而，當教材一次涉及到較多科學史內容時，一般將這些內容安排在“閱讀”、“閱讀材料”、“小資料”等非正文部分，由此可以看出，科學史并沒有成為科學教學內容的主題。

盡管，在基礎教育改革中，我國在教育理念和課程標準方面都倡導科學史教育，卻對如何在科學教材編寫中貫徹這一思想缺乏深入細致的研究。目前大多數教育理論和實踐中，科學史雖然引起了一定關注，但依然只是科學教育總的一個不太重要的分支，是“教育中的科學史”而非“科學史的教育”?？茖W史在科學教育中雖然占有一席之地，但并沒有引起教材編寫者和一線科學教師的足夠重視。即使是現有教材中編寫的科學史部分，多是預定了某些教育目的，如愛國主義教育、唯物主義教育等等。未能充分發揮科學史對科學本質理解的促進作用。

由此可見，科學史教育作為培養學生正確的科學本質觀的一個有效途徑，在初中科學教材中的反映還有待提高。這點和科學課程標準中沒有建立起有效的教與學的評價機制有關。我國在《科學(7一9年級)課程標準》中，雖然明確規定了科學史的教學內容，但并沒有引入對科學史學習的評價機制。從這個意義上說，科學史在教材中的地位還有待提高，教材中的科學史內容的編寫還有待于進一步研究。因為，在我國這樣一個傳統的考試文化氛圍極深的大國，如果沒有相應的教與學的評價機制，科學史教育就難以發揮其應有的作用，特別其作為反映科學本質的載體作用，就得不到充分發揮。

參考文獻

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[5] 劉娟.我國初中科學教材中的科學史:關于科學本質的分析(碩).廣州大學，2006.

(責任編輯關燕云)