管荣伟
摘要:高中历史科学史教学往往存在这样一个现象,不是照本宣科就是罗列成表,历史课堂的“史味”不浓。本文尝试将科学史研究方法引入课堂,活跃科学史教学课堂,使学生形成优良的科学史观,培养学生的科学精神。
关键词:科学史内史外史进化论
高中历史教学的重要板块之一便是科学史教学。它对于学生理解科学本质,培养科学史观、科学精神与素养都具有强烈的现实意义。在教学上科学史虽与其他史学板块有着共通之处,但其具有特殊性,比如它涉及科学的本质等内容。如何将目标落实,让科学史课堂“史味”浓郁,笔者以为,科学史研究范式能够为教学者提供一些思路,具体来说,就是从内外史视角来组织教学。
所谓内史主要是指科学自身的发展过程。它包括科学发展过程中的概念解释、理论与实验的关系等,而社会因素对科学的影响不予关注。外史主要是指科学进步与社会的互动关系,如政治、经济等社会因素对科学发展的影响。一般来说,单一的“内史视角”或“外史视角”,容易分裂科学史。竺可桢有言:“科学史工作者的任务不仅要记录某一时代的科学成就,而且还要指出某种成就的前因后果、时代背景。”因此,内外史结合的方法用于高中科学史的教学,能够让学生以立体的视野来学习科学史内容。本文以生物进化论为例并结合该方法,阐述教学尝试。
一、以“内史”视角来看近代生物进化论演变
全新的科学思想不会凭空而来,在达尔文生物进化论思想提出之前,科学界对进化证据的搜集,为进化论观点提出做了充分准备。18世纪后期,上帝造物的观点逐渐松动,物种进化的思想如一股全新的洪流出现在世人面前。正是这些科学先驱们的努力,才使得进化论不断完善。
(一)他出之石——进化思想先驱
材料一:“我愿对有关物种起源的见解的发展情况,在此作一概略的叙述。近代学者以科学精神讨论这个问题的,当以布丰为第一人。”
——(英)查尔斯·罗伯特·达尔文:《物种起源》
材料二:布丰的学说清楚地表明,他对生物的可变性、物种的演变性、时间和空间在物种形成过程中的作用、同源器官、共同起源等都有深入的了解和认识。
——周长发:《进化论的产生与发展》
设问:达尔文在《物种起源》一书为何要提到布丰?布丰对进化思想的贡献体现哪些方面?(答案:突出布丰对进化思想所作出的重要贡献;生物的可变性、物种的演变性、时间和空间在物种形成过程中的作用、同源器官、共同起源等方面)
意图:以达尔文对布丰的高度评价,引导学生思考布丰的观点,使学生的视角转移到进化论本身及后续发展。
解析:在生物学领域,乔治·布丰是第一个提出广泛而详细的进化学说的博物学家。1739年,布丰被任命为法国皇家植物园园长。实际上布丰在其著作《自然史》中鲜明地表达过自然进化思想。他对于达尔文的影响主要表现在以下方面:首先,将进化论问题归置到科学范畴之中,引起了科学家的研究与持续关注,这其中就包括达尔文本人;其次,“类型统一”概念促使比较解剖学的产生,而比较解剖学又为达尔文生物进化论提供了许多支撑证据;最后,他是生物地理学的创始人,把物种组合成地理区系,而生物地理分布的事实,有力地佐证了达尔文生物进化论。
(二)家学渊源——进化思想熏陶
材料三:所有的动物都曾经历转变,这种转变一部分由于自身的努力,对快乐和痛苦的回应,许多这样获得的形态及行为倾向于遗传给它们的后代。
——伊拉兹马斯·达尔文:《动物生物学或生命法则》
设问:这段材料的作者与达尔文是否有关?尝试归纳材料中生物进化又有怎样新的观点。(答案:伊拉兹马斯·达尔文是达尔文的祖父;提出获得性遗传的观点)
意图:引导学生继续关注进化论本身的发展,同时也要看到达尔文的家族氛围对其本人的影响。
解析:在这本著作中,伊拉兹马斯·达尔文提出了“获得性遗传”的观点,即生物亲代在内在需求的刺激下,某些特征被强化,而这些强化后的特征可以遗传给后代,从而在繁衍过程中不断得到新的提升。
正所谓近水楼台先得月,达尔文在年轻时就接触其祖父的生物进化思想,这些理论使得他更好地突破传统的束缚,培养了不盲从、不迷信和具有创造性的科学精神。
(三)同时荟萃——进化论思想发展
材料四:在物种起源问题上进行过较深入探讨并引起广泛关注的,应首推拉马克。他明确指出,包括人类在内的一切物种都是从其他物种演变而来的。
——(英)查尔斯·罗伯特·达尔文:《物种起源》
材料五:每种动物所处的局部环境的每一次大变迁都会改变它们的需要。这些新需要刺激它们的新活动和习惯较多,由于比较常用,于是发展很快。
——周长发:《进化论的产生与发展》
材料六:查尔斯·赖尔用当时所观察到的自然界的各種地质营力,如风、雨等等,来阐明自然界是渐变的思想,并说明了渐变的原因和方式。
——查尔斯·赖尔:《地质学原理》
材料七:《地质学原理》改变了我的精神状态,使我感到,即使看到莱伊尔(即赖尔)没有看到的事实,也总是部分地通过赖尔的眼睛看到的。
——吴凤鸣:《现代地质学的奠基者莱伊尔》
内外史互联视域下的高中历史科学史教学2022年1月下第3期(总第103期)设问:第一,达尔文为何着重强调拉马克?请尝试解析环境与进化之间的联系。第二,为了印证这种影响,查尔斯·赖尔采用怎样的方法?(答案:主要是拉马克系统化提出生物进化论;环境改变引起变异,物种随时间的流逝都会持续地、必然地发生改变;利用事实来回溯之前时代的办法)
意图:通过对拉马克生物进化思想的解读,进一步探讨生物进化论发展的重要成果,并解读这些方法对达尔文生物进化论产生的影响。
解析:在整个18世纪前,虽有部分学者提出进化论的观点,但很不系统。神创论等仍占据绝对地位。历史上首位提出系统的生物进化论的学者是法国博物学家拉马克。他的主要观点包括用进废退原理、获得性遗传等,这使得生物进化思想有了新的发展。两人的交集是达尔文读书期间,在课堂上听到过拉马克的进化论观点,这使他无比新奇。也许当时达尔文对其中的观点存在疑问,但对物种起源展开研究后,就自然地能够联系拉马克的部分观点。
而查尔斯·赖尔利用事实,回溯之前时代的办法,颇具“将今论古”的色彩,让现实成为了解过去的重要依据。恩格斯曾高度评价这种方法:“因为他以地球缓慢的变化这样一种渐进的作用,代替了由造物主一时兴发所引起的突然革命。”这对于达尔文观察和分析地质现象、挖掘和识别动物化石起到很重要的作用;而且达尔文还在赖尔的帮助下,发表了一系列重要文章。
可以看出,正是前人的理论成果和科学精神的指引,为达尔文生物进化论奠定了坚实的基础,进化论也一步步按照学科认知规律不断突破。
二、以“外史”视角探究生物进化论与社会的关联
如果以“内史”视角来看的话,这些结果多是科学家的成果不断累积而成,很少注意到社会因素的影响。科学发展需要依赖于一定的社会环境,社会进步的过程中也经常可以看到科学的身影,而且科学史本身也属于科学与历史的交叉。从“外史”视角将生物进化论置于当时的社会背景之下,探究其蕴含的人文情怀,有助于更好地理解生物进化论对于社会的影响,提升学生思维能力,使得科学史课堂既能讲述科学内部的发展进程,又可以解释科学与社会的关联。
1859年《物种起源》的发表标志着达尔文生物进化论的创立,对哲学、社会都产生了深远影响。
(一)与哲相伴:生物进化论与哲学的互联
材料八:进化论只是生物学的一种学说,但到后来,进化论竟演变成了一种哲学,甚至被当成一种信条。进化论给思想界带来的真正意义是:任何事物都是不断发展变化的,如果这种发展变化与环境不相适应,就可能被自然界的规律所淘汰。
——(英)丹皮尔:《科学简史》
材料九:他极其有力地打击了形而上学的自然观,因为他证明了今天的整个有机界、植物和动物,也包括人类在内,都是延续了几百万年的发展过程的产物。
——《马克思恩格斯选集》
设问:生物进化论给哲学领域提供了怎样的观点?材料中的观点对马克思主义哲学有着怎样的影响?
解析:不断的研究证实,生物都存在着出生到死亡的历程,并存在进化规律,即从低级向高级进化;这里显然是发展的观点。而生物界的发展变化与外界也存在普遍联系,变化也是逐渐形成的。这种联系、变化的观点对唯物主义哲学也产生了影响。
对哲学而言,第一,其以科学事实和思想打击了“神创论”等学说。这为运动的、唯物的、客观的哲学思想提供了科学例证与理论基础,给神创论为代表的唯心主义世界观以致命的打击。第二,它冲击了这种形而上学理论,典型观点是林奈物种不变论,为唯物辩证法提供了论据。第三,生物由低级向高级进化的方向性的说明,再次印证了生物界的变化存在发展与联系的现象。第四,在辩证法范畴内也有所影响,如同一性与差异性、因果关联等辩证关系。
(二)渗透社会:生物进化论与人文社会科学的关联
材料十:如果自然界通过个体竞争的方式进步,那么适者生存肯定是人类经济和社会进步的关键。重要的斗争领域也许根本就不在个体之间,而在国家或种族之间,通过斗争来维护帝国主义、殖民主义以及奴隶制度。
——(英)鲍勒:《进化思想史》
设问:达尔文的生物进化论被用于何种领域?其产生了怎样的后果?
解析:很显然,进化论被运用到社会科学和人文科学当中,引发这些领域的变化,如社会达尔文主义、优生学、种族优越论以及其他理论的出现。这些观点明显存在着一些弊端,有些甚至为实行人群划分和种群灭绝提供了借口,因而并不是对生物进化论的一种合理使用。
然而,进化论对社会发展仍然有积极意义,“物竞天择”“优胜劣汰”的思想为全世界的民族独立和国家发展提供了斗争动力和思想源泉,推动了诸多地区社会变革和革命解放运动。它清楚表明,没有实力与别人竞争的生物个体或民族,必然会在竞争中失败,而如果要使自己立于不败之地,只有增强实力。
(三)渐及东方:进化论与中国的关联
材料十一:达尔文者,英之讲动植之学者也。……凡殊品诡质(特殊的物种)之草木禽鱼,裒集甚富。穷精眇虑,垂数十年而著一书,名曰《物类宗衍》。
——王栻:《严复集》
材料十二:1895年严复在《原强》中向国人开始宣传进化论,并用进化论的观点解释甲午战争,认为“弱者当为强肉,愚者当为智役焉”。
——李楠:《生物进化论在中国的传播》
材料十三:天演之事,将使能群(合群)者存,不群者灭,善群者存,不善群者灭。
——俞政:《嚴复的社会进化论》
材料十四:《天演论》出版之后,不上几年,便风行到全国。他们能了解的只是那“优胜劣败”的公式在国际政治上的意义,这个公式确是一种当头棒喝,给了无数人一种绝大的刺激。
——胡适:《四十自述》
设问:严复的指导思想的理论基础是什么?其提出的救国方案是怎样的?分析其产生的影响。
解析:鲁迅说:“严又陵究竟是‘做’过《天演论》,的确与众不同,是一个19世纪末年中国感觉敏锐的人。”在当时的社会背景下严复翻译的《群学肄言》与《天演论》,突出“优胜劣败,适者生存”的主题。他将达尔文的生物进化论结合晚清社会现实概括为“物竞”说、“天择”说,所谓“物竞者,物争自存也;天择也,存其宜种也”,并认为这一学说同样适用于人类社会。“物竞天择”“适者生存”等耳目一新的口号,因此很快成为当时社会的流行语。
同时,宣传了变革和发展的观点,对中国学术与思想无疑具有启蒙作用,为维新变法运动提供了坚实的理论依据。正如梁启超所言:“启超既略述所闻,作《变法通议》,又思发明群义,苦不克达。既乃得侯官严君复之治功《天演论》,浏阳谭嗣同之《仁学》,读之犁然,有当于其心。”康有为、吴汝论等人也对此给予高度评价。这些思想逐渐成为社会改良者手中的利器,在社会上产生了极大反响。
甚至到了新文化运动时期进化论依旧有所影响。当时的《青年杂志》对进化论进行了多方面的刊载介绍,所宣扬的进化论适应了国人急于摆脱民族危机的心理,“物竞天择、适者生存”等振聋发聩的口号迅速成为民主革命家的思想武器。
三、小结
高中历史科学史教学,既是历史教学的重点,也是难点。同时,科学史的学科性质很大程度上影響了教学方法,也应是交叉、复合兼而有之。将内外史视角引入课堂,使学生既能够以“内史”视角厘清生物进化论发展演变的大致脉络,又能够以“外史”视角来洞悉生物进化论与其他学科的关联,真正领悟科学为人文奠基、人文为科学导航的含义。如此也使得科学史课堂思维蔓延,史韵浓郁。
就内外史视角的具体方法而言,首先是历史学的方法。历史文献留存丰富,史料分析是历史教学的基本方法,逻辑分析等也是历史教学的基本手段。科学史的历史学科属性,应使得教学手段包括上述几种。其次是社会科学的方法。科学史教学中的外史视角教学涉及政治、经济等内容,相关领域考察、比较、分析的方法或手段,都适用于其中。最后是自然科学的方法。科学史的内史视角研究关涉地理、物理等自然学科,也要重视对这些学科系统分析方法的运用。
当然,各种方法的使用,应视教学实际需要而定,方法或手段的交叉是有机而非机械的。只有全面、合理、有效地运用相关方法或手段,对科学史加以全方位的考察,才能真正地服务于学生的吸收、理解。
参考文献:
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责任编辑:黄大灿