“科学史的意义之科学史有助于理科教学”

更新时间:2024-02-22 作者:用户投稿原创标记本站原创 点赞:11727 浏览:46554

【摘 要】科学史是对过去实际发生事情的一种诉说,同时也对这种诉说背后起支配作用的观念进行反思和解释.科学史能帮助人们更好地进行理科教学,它可以提供一般教科书所不能提供的科学家做出科学发现的具体过程,使人们体会到探索自然奥秘的幸福和艰辛;它也可以宏观地揭示科学作为一种社会活动的发展规律,具体地展现科学技术作为推动历史杠杆的巨大作用.

【关 键 词 】科学史 教师 理科 教学

中图分类号:G4 文献标识码:A 文章编号:1003-8809(2010)12-0095-01

在笔者所在高校曾组织开展的第五届青年教师讲课比赛中,每位参赛老师的讲授都很出彩,但是理工类的高分都出自在理科课程中融入了科学史教学的那些教师.这样的教学往往不那么生硬,不那么枯燥.比如有位老师在讲述“多普勒效应”的时候,引入了多普勒的生平介绍,并且图文并茂地讲解.这位老师灵活运用了科学史,增加了理科教学的趣味性,使课堂教学变得有趣.这样的讲解比纯粹讲解定律定理更容易被学生理解并记忆深刻些.确实,学习科学史可以增加自然科学教学的趣味性,科学史有助于理科教学.

近年来科学史的教育价值重新受到国际科学教育界的高度重视,并以科学史、科学哲学和科学社会学的形式进入科学课程中,成为国际上科学教育改革的一个不容忽视的发展趋势.如美国的“2061计划”选取了科学史上十个意义重大的发现和变革,旨在说明科学知识的发展过程和影响.作为具体实施方案之一的《美国国家科学教育标准》则将科学的历史和科学的本质并为一个标题“要深刻理解科学的本质,必须了解科学发展的历史,从科学发展的历史中学生领悟到科学的本质.”

在我国的科学教育中,科学史教育正在逐渐引起人们的注意,许多问题值得在实践中进一步探讨.比如现在很多中学在积极探讨是否文理分科.再比如高考考试科目的改革,有考试方式为3+X的,也有中学校长推荐优秀学生直接参加高等学校入学面试考试的.这些对学生们文理知识的交互理解和掌握有较高的要求.再有,最近比较热议的 “国考”,其内容涵盖法律、政治、经济、管理、历史、自然、科技等多方面的知识.比如,有道国考题目:

下列对哲学家及其思想的认定不正确的是:

A.老子早于庄子,庄子早于韩非子

B.亚里士多德师从柏拉图,柏拉图师从苏格拉底

C.的实践观同于列宁,列宁的实践观同于马克思

D.尼采的非理性主义源于叔本华,叔本华的非理性主义源于培根

还有道题:

下列关于武器装备的说法不正确的是:

A.核潜艇装备的主要是

B.“歼十”战斗机是国产飞机

C.弩是中国最早发明的

D.-47是前苏联研制的一种自动

如果没有对科学史的了解和掌握,是很难正确完成这些考题的.

由此看来,基础科学课程的教学主要是提高学生的科学素养,加深学生对科学概念、科学过程和社会背景的理解.而科学史的学习可以帮助学生把握科学的本质,全面理解科学与人类的关系,能有效提升学生的综合文化素养.科学史的创始人乔治萨顿说得好,科学史是自然科学与人文科学之间的桥梁,它能够帮助学生获得自然科学的整体形象、人性的形象,从而全面理解科学、以及科学与人文的关系.

科学史的学习可以使理科功课的学习变得有趣.阿基米德在浴盆里发现了浮力定律后,大喊大叫着跑上街道,赤身地告诉每一个人他终于发现了;牛顿在一个炎热的午间躺在一棵苹果树下思考行星运动的规律,结果一个熟透了的苹果掉下来打中了他,使他茅塞顿开发现了万有引力定律等.这些科学传奇故事能诱发学生们对神奇科学世界的向往.

虽然传奇故事往往过于强调科学发现的偶然性和机遇性,但它所能告诉人们的科学思想的逻辑行程和历史行程,对理科学习肯定是有益的.众所周知,经过哥白尼、开普勒、伽利略等许多人的巨大努力之后,牛顿才建立了经典力学体系;达尔文经过几十年的探索才提出了生物进化理论;从19世纪末物理学天空中的“两朵乌云”给物理学家们带来的巨大烦恼,到20世纪初相对论和量子力学的建立,同样是一大批科学精英不畏艰难上下求索的结果.


在理科课程中增加科学史的学习,可以使学生们明白,万事万物都是运动发展的,科学也一样,它植根于特定的文化土壤,在一定的历史条件下产生,并不断向前发展的.亚里士多德“较重物体的下坠速度会比较轻物体的快”的这一观点曾在物理学界一度盛行,而直到十六世纪才最终寿终正寝,被伽利略从比萨斜上掷下两个不同重量圆球的实验推翻.

基于以上,我很赞同这一观点:“科学史有助于理科教学”.

笔者所在的高校是一个理工类较文科类发达的学校,要使理工类课程的教学更上一个台阶,就需要更加注重科学史课程的开展,以及科学史在理工类课程中的灵活运用.授课教师们不仅仅可以在教学中穿插科学史的故事,使用案例教学法,还可以举办科学史的专题讲座,或者开设科学史公共选修课程等.

不过,现今多数理科教学不谈历史,如果有也只是历史方面的点缀,诸如牛顿的生卒年月等.把科学史有机地揉进理科教学中,虽是我们大力提倡的,但做起来很困难,而且效果不好.自然科学本身技术性太强,科学教育必须花大部分精力于训练学生的技能方面,而科学史的引入肯定会分散精力,削弱技能训练.因此,科学史与理科教学整合时,不能用科学史来取写作技巧科教学.在内容的选取上要做到去粗取精、削枝强干,使科学史线索单一、脉络清晰;要使有限的篇幅和精选的事例,通过学生的参与,折射出科学的全景.

在近代科学的创建时期为新时代高声呐喊的英国哲学家弗兰西斯培根曾说过,“读史使人明智”.在科学已经无孔不入地渗透在人类生活各个层面的今天,我们不再对我们身边的科学表现出惊奇,我们已经对科学无动于衷,而恰恰在此时,我们需要回顾科学的历史,因为读史使人明智,阅读科学的历史将使科学时代的人们变得深思熟虑、深谋远虑.