論歷史教學中的科學精神養成

吉衛偉

摘 要：在歷史教學中，幫助學生養成科學精神，是對課程標準要求的具體實踐。以中國古代科技史教學為例，應理性審視“四大發明”說，用科學實證法反觀中國古代科技發展機制，用敬畏開放的心態梳理中國古代科技的現代價值。

關鍵詞：歷史教學；科學精神；養成；科技史

中圖分類號：G633.51 文獻標志碼：A 文章編號：1008-3561（2018）06-0095-01

中國古代科技史教學有兩大傾向：一是側重于科技的經濟功能，宣傳科技是第一生產力；二是側重于科技成就的教化功能，體現中華民族的勤勞和智慧，往往弱化了科技史教育的獨特人文維度即科學精神的培養。下面，就以中國古代科技史教學為例，談歷史教學中的科學精神養成。

一、用理性批判的態度審視“四大發明”說

新課標沒有具體要求講哪些科技成就，三大版本教材選取內容差異也較大，卻都不約而同選擇了“四大發明”，契合了新課標的要求。但從發生學的角度來講，“四大發明”只是科技史研究中的一個學說，培根在《新工具》中提及了印刷術、火藥和指南針這三大發明對世界的改變，馬克思延續了這一說法并進一步指出這三大發明“預兆資產階級社會到來”。傳教士艾約瑟加入了造紙術，從而形成“四大發明”說。因此，“四大發明說”是由西方學者最早提出，之所以推崇中國古代科技，一是基于中國古代科技對近代歐洲的影響，二是源于對另一個陌生世界強烈的好奇。“四大發明”順應了近代以來用歷史知識重構民族國家意識的需要，逐漸深入人心，變成了不容置疑的民族精神象征。“四大發明”說有其經典的意義，同時也有其特定的背景和含義。教師可以從不同角度引導學生對權威的“結論”進行理性思考：從中國歷史角度出發，選擇去掉或者是增加一個發明，說出選擇的理由。四大發明是西方人基于對西方歷史的理解提出來的，那么如果我們跳出這一窠臼，站在中國歷史角度去思考呢？民族統一與農業發展為中國古代發明提供了基本保障，也為科技成果的使用與傳播創造條件，但若科技發明的效用超出社會需要，封建國家與農業文明的反作用就會顯現。

二、用科學實證法反觀中國古代科技發展機制

理論陳述是普遍性的，經驗事實卻始終是有限的，所以真正的科學是一種允許“證偽”的理論假說，終極真理是不存在的。以中國古代的火藥為例：材料一：“凡火藥，硫為純陽，硝為純陰，兩精逼合，成聲成變，此乾坤幻出神物也”——明代宋應星《天工開物》。材料二：近代化學關于黑火藥的方程式：2KNO3+S+3C= K2S+N2 +3CO2。請從材料一由經驗技術和科學理論兩個層面概括中國古人制作火藥的方法，并對比材料一和材料二的火藥原理指出中國古代科學與近代科學的不同之處。從經驗技術層面來看：火藥是中國古代道教煉丹家在煉制仙藥時的意外成果。硝石、硫磺本是藥物，有毒性。故加含炭助燃物以“伏火”之法去其毒性，稱之為“火藥”，意為“發火的藥物”，唐代之后逐漸運用于軍事。從科學理論層面來看：《天工開物》是我國古代科技的最高水平，其理論基礎源自陰陽學說。陰的本意為“暗也，水之南、山之北也”，陽的本意為“高明也”，中國古人崇尚“取象比類”的意象思維，自然、社會乃至人體皆有陰陽，所以陰陽學說可以看作是中國古代的“萬能理論”，具有哲學與美學意味，但這種理論缺少科學實證。起初，中國火藥配方由硫、硝的含量為1：1增加到1：2，甚至到1：3。到了明代，人們從直觀經驗認為，硝的含量越高越好。而到了清代鴉片戰爭前硝的含量高達80%，這一配方含硝量過高，易受潮，爆炸效力低，理論上仍然沿用似是而非的“陰陽學說”。而西方近代科學則依據化學方程式中的反應原理，將硫、硝、炭比例調節到最佳比例。由此可見，中國古代科技的發展多依賴經驗與傳承，缺少科學理論的概括。

三、用敬畏開放的心態梳理中國古代科技的現代價值

以開放心態的去挖掘古人的知識寶庫，才能從中找到發展現代科技的某些靈感和線索。屠呦呦對抗瘧藥物青蒿素的發現，便是在葛洪《肘后備急方》中找到了低沸點提煉青蒿素的實驗法。教師在教學過程中可以選取其中幾個治瘧藥方，讓學生去討論。甲方：取蜘蛛一枚，蘆管中密塞，管中以綰頸，過發時乃解去也。乙方：未發，頭向南臥，五心及額舌七處，閉氣書“鬼”字。丙方：青蒿一握，以水二升漬，絞取汁，盡服之。甲方是個人化經驗，某人康復時正好有蜘蛛在頭上爬過，錯把生活中偶然看作了科學上的相關性。乙方是道家咒語，帶有濃厚的宗教色彩，用信仰的力量代替了科學的功效。丙方是草藥方，葛洪給出類似治瘧藥方不下20個，如用“大豆”“干姜”等，最后真正有現代醫學價值的只有丙方。古代科技成就本身魚龍混雜，但不可否認存在很多合理的成分。因此，只有承認現代科技現有認知的有限性，敬畏古人的經驗技術，才能從中有所獲益。

四、結束語

總之，在歷史教學中，教師只有增強對教學內容的了解，進行精細化教學準備，不局限于教學內容本身，才能通過合理的活動安排幫助學生形成科學精神。

參考文獻：

[1]徐新.培養歷史素養乃初中歷史教學的應然[J].中學教學參考，2016（22）.

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