浅谈引入科学史教育对提高学生科学素养的作用

董茜茜

【摘 要】科学教育如何高质地、有效地提高国民科学素养是一个全球性的课题。继sts教育后，西方另一种教育思想正悄然形成，并初具规模，这就是hps教育。它旨在从科学史、科学哲学与科学社会学等多个视角来筛选、编排科学教学内容，以期真正的、有效的、全面的提高公民的科学素养。但是在新课程实施过程中，科学史教学仍然出现了许多问题，丞待我们去探寻。

【关键词】公民科学素养 科学史融入教学

前言

第九次中国公民科学素质调查结果显示，2015年我国具备科学素质的公民仅6.20%。而美国在2000年时，公众基本科学素养水平的比例已经高达17%。也就是说进入二十一世纪之后我国公民科学素质还不如发达国家九十年代的水平。

虽然在不久之前中国已经远超日本成为仅次于美国的第二大经济体，但打开电视、网络我们总能看到一篇篇令人啼笑皆非的伪科学报道，究其原因，正是国人不加质疑地相信、盲从、追捧以及媒体的推波助澜才让绿豆抗癌的张悟本、绝食修仙的李一、隔空取蛇的王林这些伪大师们层出不穷，让香蕉致癌、千年极寒、转基因致人绝育等流言不绝于耳。所以切实有效的科学教育迫在眉睫。

一、科学史教育的发展

那么发达国家的公民素养是否一开始便令我们望其项背呢。其实不然，①吴根州在其论文中指出美国科学教育也曾经历过教育的阵痛。二战后美国为了维护其世界霸主地位把主要精力放在天才教育上。但是七十年代中过分注重天才教育和培养未来科学家使中小学教材中时常出现晦涩难懂的理论、繁琐复杂的公式，毕竟社会上绝大多数人做事着与科学研究毫不相关的职业，他们同样需要理解科学。随后美国才提出了教育的新目标——“培养科学素养的公民”，在科学教育内容上更注重基础性与普适性，加进了科学史、科学本质、科学与社会的关系等塑造科学素养必不可少的内容。

在过去的中国科学技术一度被贬为“奇技淫巧”。鸦片战争后洋务派提出“师夷长技以制夷”的改良方案，对传统中学造成了强烈的冲击，大大促进了科学教育的发展，但也因规模小而成效有限。

到了当代优质教育资源分布不均匀以及科举考试的传统、学而优则仕的理念等等诸方面影响下，学生学习竞争越来越激烈，举国上下都被笼罩在应试教育的雾霾之下。两岁识千字17岁硕博连读却因生活不能自理而退学的魏永康不是很好的印证吗！

朋友圈一篇題为《语文是朕的皇后》的周记里学生更抱怨道“地理、生物物理这几位卑微的宫女朕都懒得理她，到底是谁让他们入宫的！”为什么我们的孩子在科学学习过程中如此苦不堪言。正如台湾学者林焕祥指出，原子与分子的区别，科学家们足足花了五十年才搞明白，中学老师却试图用五十分钟时间将这一知识传授给学生。无怪乎学生打趣说“科学课就是那种即使你看了答案也不知道说的是什么的神奇学科”。

如果在科学教学中渗入科学史的教育，让学生把晦涩难懂的抽象概念与特定的科学故事或科学家联系起来，而不只停留在现成的结论是否会更有利于加深学生对科学的整体性的理解呢。

我国也在五十年代就将科学史纳入理科教学大纲，从教材上看我国科学教科书很早就出现科学家实际的阅读材料。⑤曾凡芝在研究初中化学教材中科学史渗透情况时发现，初中教材中科学史内容逐年增多。

在浙江省新教材《科学》中统计教材中引入有关科学史方面的材料高达69处，科学史在各册教材中分布如下表：

由此可以看出，随着科学教育现代化的发展，科学史教育越来越受到广泛的重视，科学教育中重视科学史教育越来越成为科学教育发展的一种趋势。

二、科学史教育的意义

中国科学技术史学会副理事长吴国盛在《科学史的历程》一书中指出科学史的意义在于：

1、为科学服务。科学史有助于学生对某一理论、某一技术的历史来源进行追溯，能够提高学生的学习兴趣，帮助学生尽快掌握已有的科学理论。因此经常被置于教科书开头章节。

例如浙教版八下《组成物质的元素》一课中历史故事把科学知识包上甜美的糖衣，从2600年前古希腊第一位哲学家泰勒斯的宇宙水元素论→亚里士多德的四元素说→炼金术的发展→道尔顿的原子论→十七世纪波义耳彻底否定四元素论……让学生认识到科学概念、科学理论的产生是一个艰难的过程。

2、科学史有利于我们从历史记录中为当代科学前沿问题寻找可借鉴的解决方案。就像我国太难闻学史家席泽宗关于中国古代新星和超新星记录的考订，就对现代天体物理学关于射电源的研究有重要的参考作用。

3、为现实服务。以爱国主义为例，我国基本上是一个经济落后的发展中国家，在与西方国家相比我们在很多方面都望尘莫及。所以在古代典籍或现代科学史上寻找相应的资料对于激发学生民族自豪感、爱国主义情操，抵消一些消极悲观的情绪十分重要。例如在浙教版八下教材第47页一篇阅读中阐述了我国利用碳-14测定马王堆女尸墓葬的年代，不少教师在教材已有内容之外还会提及墓葬中发现的每平方米仅15.4千克的素纱禅衣。起到了振奋民族自尊心和宣传爱国主义的作用。

扎克维尔说过“当过去不在照亮未来时，人心将在黑暗中徘徊”。萨顿专门指出“英雄们用一砖一瓦建造了科学大厦，他们经受了痛苦和斗争，表现出多大的坚韧不拔。这些事情，如果青年们知道的更多些，将会以更大的勇气和热忱工作，将会对科学怀有更深的尊敬，更加渴望进行不谋私利的科学工作，或者，至少他们看到科学事业在接踵而至的困难中完成、并分享快乐与陶醉，会更好的评价全部科学事业的伟大与壮丽。”所以让我们在科学教育过程中多进行一些科学史教学吧，科学史上沉淀着的众多科学家对世界探索的精彩片段必将不断引领我们走向前方。

参考文献

[1]二战后美国中小学科学教育目的的演变对科学教育内容的影响吴根洲

[2]中学化学教学与教材中化学史的研究关婷婷

[3]科学史教育的内涵和价值赵法茂

[4]化学史在初中化学教科书中的渗透曾凡芝

[5]浙教版初中《科学》教科书中科学史内容的分析李艳灵，吴育飞，刘敬华

[6]中学地理教学中科学史教育的现状调查研究王夫雪

[7]中美中学课程中科学史教育的比较及其启示陈小鸥

[8]我国科学教育中科学史教学的相关思考赵俊娜

[9]科学史的历程吴国盛