太陽是活的嗎

唐小為

中小學素質教育櫥窗碩果累累——學生歌詠舞蹈體育比賽的照片、科技小制作和繪畫作品、各類獎狀獎杯。它們在廣而告知：素質教育約等于“課外才藝教育”，其成果必是具象的。于是那些不能放在聚光燈和閃光燈下的素質，比如科學思維素養，便當然地被忽略了。

中小學是價值觀成長定型期。那么小的孩子紛紛奮力奔跑于星光大道，這局面的形成，不能說與此無關。

杜威說，學習是體驗累積的過程，有些體驗會關上一扇門，讓人從此敬而遠之，甚至避之唯恐不及；另一些體驗則能開一扇窗，讓學習者有動力也有能力去更多更深入地獲取此類體驗。教育的最高目標即“思維自由”，優質教育如同發電機，能創造源源不斷、意猶未盡的體驗原動力，驅使學習者不斷拓展提升思維的速度，拓展思維疆域，自發自動地探索和建構新知。科學思維素養是人的基本素養，培養科學思維能力是基礎教育的重任，在課堂實施的探究教育，非課外的航模和機器人可以取代，也絕不可簡化為每學期一兩次的探究示范課。如果以“思維自由”作為人的核心素質，教育者就須借知識點的傳播，去敞開可持續發展的體驗之窗。科學課如果僅是向孩子們派發幾千年來積累的知識碎片，投一石中一鳥，也可算合格——總比打不著的好，但如今聰明的科學老師已經在改用“一網多鳥”法了。

初中生物第一課，要講生物的定義和判斷標準。這種乍看內容淺顯，不可能靠實驗吸引眼球的概念課，我以為也只好“一石一鳥”地教完了事，直到遇見美國中學生物老師薩拉。

薩拉這樣張開她的網：

“太陽——是活的么？”

“是活的！”“肯定不是！”兩種聲音同時響起，互不相讓。另有一些小臉，左看看，右看看，不知所措。

薩拉讓學生按主張分組。

主張“不是”的A組，站到教室左邊。

主張“是”的B組，站到教室右邊。

那些拿不定主意的C組，就先站中間吧。

5分鐘組內磋商后，薩拉請A、B兩組對陣，向C組發動攻勢，讓他們輪流逐個發言，盡最大努力說服C組加入自己一方。

孩子們使出了渾身解數。

A組學生：想想看，太陽怎么會是活的？它會喘氣嗎？會走路嗎？會說話嗎？會想事嗎？

B組學生：植物是活的，你覺得它會想事還是會說話了？

A組學生：哈哈，豬籠草就挺會“想事兒”的，粘蒼蠅吃還不聰明？

B組學生：太陽會發光發熱，沒生命的東西，比方石頭，就不會發光發熱！

A組學生：嘿，煤一點著不也會發光發熱，你不會認為它是活的吧？（有人小聲附和：還有微波爐！）

B組學生：太陽是恒星，恒星總有一天會“死”，變成白矮星和黑洞什么的，既然會死，現在想必是活著的嘛！

A組學生：手機要沒電了咱們還說它“死了”呢（英語里沒電用“dieoff”這個詞），難不成你覺得你的手機這會兒是活的？

A組學生：生物都會繁殖，太陽可不會生小太陽！

B組學生：誰說生物都會繁殖，騾子會嗎，獅虎獸會嗎？會嗎？

……

C組漸漸分化著，不少學生加入了他們贊同的一方。但也有不肯輕易屈從的中堅分子。他們覺得誰都有點兒理，但都還不夠充分。

一個C組小姑娘嚴肅地問：你們爭太陽是不是活的，“活”的標準又是什么呢？

才準備鳴金收兵的對陣雙方頓時又來勁兒了：

A組學生：活的就要會呼吸，會繁殖。

A組學生：會新陳代謝！

B組學生：活著要和周圍有能量交換。

B組學生：會死的東西才算活著！

……

薩拉不失時機地收了網：爭論的焦點其實不是太陽，而是“活”的判斷標準。你A組的“活”，是生物學標準，他B組的“活”，是天文學標準。

到這一步，薩拉才輔以實例，引用剛才提到的一些觀點，給學生們掰扯生物學關于“活”的幾條標準。可一說到“能夠繁殖”這條標準時，爭上了癮的孩子們又逮著機會了：

“是生物就會下崽兒嗎？那騾子跟獅虎獸它們只能算非生物嘍！”

被逼得“走投無路”的薩拉笑著“投降”，反手又傳一招：科學分類標準本來就是人定的，大自然那么復雜，人定的條條框框難免會有漏洞，有例外！

透過課堂活躍的表象細思其效，不由暗暗一驚。薩拉這張網捕到的“鳥”里，生物學的生命標準不過是最小的一只。不管她是否明確意識到，初中生的科學思維能力正在這樣嘰嘰喳喳的課堂上迅速拔節——

一是對聯想能力和類比推理的訓練。學生們相互反駁的那些理由，成人會覺得太過淺顯幼稚，尤其一臉壞笑，咬住“騾子和獅虎獸”不肯松嘴的那小子，簡直是成心鉆牛角尖！（太陽不能生小太陽和騾子不能生小騾子不是一碼事兒，他準保一清二楚！）但此類牛角尖兒中卻有真意，即從兩個相距較遠的“類”中迅速抓出共同點（比如騾子和太陽都不能繁殖，手機和太陽都有能量耗盡而“死”的可能），作為類比推理的起跳臺。這種遠距離聯想配合類比推理，正是許多創新的開端。比方理查德·道金斯從基因的復制和傳遞聯想到文化的傳播，并推出“擬子”這個和基因一樣可拼接可突變可控制人們“表征”的文化傳播單位概念；再比方從折紙藝術推演出來的折紙數學，就解決了如何將巨大的太空太陽能電池板收貯在航天器狹小艙體里這一技術難題。

二是對傳統科學觀的挑戰。傳統的看法，科學是在前人的圣殿上添磚加瓦，歲月流逝，殿越筑越高，而先前的殿基牢固而神圣，不可動搖。可一旦把辯論納入眼界，風景就完全不同了。燃燒反應、天體運行、人類起源、遺傳奧秘，綜觀科學研究，可不是常常分化出兩個或兩個以上觀點對立的群體，通過辯論爭取科學界、百姓和官方的支持么？辯論可能一方勝出，暫時成為聽眾眼中的絕對權威。勝出的認知會被寫入教科書。但科學爭論又往往沒有永恒的勝出者，也總會有不能完全被說服的“C組”人士。就算寫入教科書，也不是蓋棺定論，新證據會帶來新質疑，毫不客氣地挑戰榮登教科書的成論。爭論雙方可能“兩輸”（如對于光的性質的爭論，主張是波的和主張是粒子的都不曾獲勝，而由“波粒二象性”論者收拾局面），也可能“雙贏”（達爾文學派和孟德爾學派曾有過多年爭戰，最后才發現兩家人可進一家門）；戴了多年“輸家”帽子也未必永世不得翻身（如拉馬克的“獲得性遺傳”，被否定了總有上百年，但近年來卻在表觀遺傳學的研究中強勢回歸：控制基因表達的甲基化過程可為外界環境所改變，且這種改變是可遺傳的）。課堂辯論微縮了人類科學曲折前行的歷程，這種“不確定”的體驗，比“確定”的知識點更重要。

三是面對爭議時溯源的思路。不少科學爭論和社會學爭論紛繁萬端，但若追根，顯露出來的正是初始判斷標準上的差異。不要說初中生，就是成人社會，也每每惑于熱鬧激烈的表象而理不清根源。比如美國關于是否允許干細胞研究的政策之爭，在醫學、社會倫理學和宗教界都引發了大規模口水戰，而癥結就是一個“作為科研材料的干細胞是否算‘胚胎”的判斷標準問題。如果只將干細胞視為具有分化功能的細胞，那么利用干細胞培育治病救人的器官就并非不道德；如果干細胞算是胚胎，倫理學家或者宗教人士的“殺人論”就必占上風。這個基本判斷標準不確定下來，爭論雙方的謾罵和激憤全是浪費時間和感情。

溯源這種思維的“乖”，言語教不來。這有點像小嬰兒照鏡子：起先他以為鏡子里是個小伙伴，翻到鏡子背面又找不到，此時告訴他“這是你”，他可聽不懂，只得讓他自顧自地翻。但翻多了，朦朧體驗積累起來，他就能發現人與影像間那種“像憂亦憂，像喜亦喜”的對應關系，直至恍然大悟：“鏡子里原來是我呀！”學生也是這樣：非得不斷積累參與此類爭論的體驗，才能漸漸學會繞過面紅耳赤，繞過熱鬧表象，將劍鋒直指判斷標準的差異。

借一句《三國》的話：薩拉老師其志不在小！這節課，甚至這門課，所追求的終極目標乃是用科學思維裝備學生的頭腦，而“生物學的生命標準”不過是達到終極目標的一次性載體。若僅考知識點，她學生的成績未見得強于按“一石一鳥”法學習的學生。區別不在當下而在日后。日后她的學生不會那么輕易地否定別人的意見——他們知道需要聽取對方的理由；也不會輕易放棄自己的見解——他們懂得找理由維護這種見解，除非它被證偽；即便被證偽，他們也有思想準備，理解那是歷史常態；他們還將善于從眾說紛紜中找出沖突根源，從本質上解決爭端。當然，他們也將更富于“源源不斷、意猶未盡的體驗驅動力”，擁有更多的思考自由，更熱愛挑戰、敢于爭辯，更容易產生創造沖動。照調侃的說法，薩拉的教學和傳統教學的區別在于培養知識分子還是“知道分子”；前者所得知識是“可持續增長”的“酵母面團”，后者所得知識，是不會自發的干面。

看重科學辯論的教學法是近年始被重視的。在最近的《科學》雜志上，美國學者奧斯伯恩指出，“科學家的特質之一即具有批判性和理性質疑精神，學生缺少發展科學辯論能力的機會，是現代教育的重大弱點。”

批判性和理性質疑精神的養成顯然不是一兩堂一兩門課能完成的。觀念的確立只能在反復去蔽的過程中實現，思維能力的培養當然也需要各科教師長期的共同訓練，而能帶領且樂于帶領這種訓練的教師，自身必先擁有足夠的思維自由。

那些被拿來與“素質教育”劃等號的“課外才藝教育”，也能培養藝術創造力，但若以這一葉去遮蔽科學創造力的泰山，我們吃虧吃大了！某學生會畫畫會唱歌跳舞被認為是“素質好”，而另一個學生具備了自發自動地尋求和探索知識的能力，卻得不到“高素質”的評價，這是何其不公，且后果何其嚴重啊！科學的思維素養只是不如才藝素質那樣便于櫥窗展示和短片檢閱罷了，但它能悄然浸潤到學生的創造力和性格成長層面，是長效的、緩釋的、有自生效力的，具有這種能力的學生集合起來，能深刻改變個體和民族的命運。

行成于思毀于隨。而思生于（分）辨，也生于（爭）辯，生于敢挑戰傳統之“隨”的習慣、勇氣和能力。批判性和理性質疑精神的巨能，能使公民品格強健、思想銳利，國家堅實強大。

如今，我們還身處少男少女百舸千帆爭當明星的社會語境中，科學思辨的光芒在新一代眼中還顯得相當黯淡。與其坐等科技強國、教育強國從號召、決策轉化為普遍的日常行動，不如快快掀開障目的一葉，去看看后面那座林木葳蕤、氣度不凡的泰山。

（杜啟榮摘自學科網 插圖：郝怡珺）

責編：徐艷蘭