科学类文本教学中学生科学精神的培养

【摘 要】在科学技术飞速发展的今天，高中科学类文本教学应受到重视，教师要从培养学生科学素养的角度展开教学。以《天文学上旷世之争》为例，从概念理解、作者述评、评价原则等方面探讨寓于其中的科学分析精神、实证精神和理性精神，从而培养学生的科学素养。

【关键词】高中语文；科普文；文本教学；科学精神

【中图分类号】G633.3  【文献标志码】A  【文章编号】1005-6009（2024）11-0051-03

【作者简介】李凌云，江苏省震泽中学（江苏苏州，215200）教师发展中心主任，正高级教师，江苏省语文特级教师。

《普通高中语文课程标准（2017年版2020年修订）》（以下简称“新课标”）明确提出要“使学生具有科学文化素养和终身学习能力”。在统编高中语文必修教材和选择性必修教材中均安排了一定數量的科学类文本，这些文本多围绕某个自然或社会现象进行介绍、论述，不仅有利于普及科学知识，还有利于提升学生的思维品质。思维品质、科学精神是不可或缺的核心素养，因此，科技文教学要在提升学生科学素养上加大力度。

《天文学上的旷世之争》是统编语文教材选择性必修下册第四单元的一篇课文，回顾了我国古代关于宇宙结构模式的论争，指出中国古代有重视校验的传统。文中涉及多个科学概念及相互关系，讲述了科学史上著名的“浑盖之争”的过程，教师可以引导学生通过语言学习，读懂概念，感受严谨的写作风格，还可以通过对文本内涵的挖掘，让学生体会其中的科学精神。

一、品悟概念内涵，感受严格精确的分析精神

第四单元的“单元学习任务”指出，自然科学论著专业性强，涉及一些专业知识，行文中通常使用科学术语和概念，在阅读方式上应该采取合适的阅读策略，以更好地理解文章内容，体会其思维和表达方式上的特点。在《天文学上的旷世之争》中，对天文结构的认知有“天圆地方”说、宣夜说、盖天说、浑天说，以及《晋书》《隋书》中提到的天文术语“辰极”“七曜”等。了解这些概念的基本观点、历史贡献及其相互关系，理解“浑盖之争”的本质，既有助于学生理解课文观点，又可以培养学生的形象思维、逻辑思维、辩证思维，促进其思维品质提升，使其感受严格精确的分析精神。

对科学概念的认知，涉及如何读懂概念、概念表达了什么、其心理加工图式是什么，以及在本课程中如何理解等问题，这些都是与科学文本阅读密切相关的要点。品析概念内涵，首先要分清概念类型。我们通常把科学概念分为四类，第一类是可观察的语词或实物的语词，比如文中的“辰极”“虚空”“七曜”；第二类是可描述过程的语词，比如“天转”“日丽天而平转”“七衡六间”等；第三类是概念性的语词，如日全食、浑天说、勾股定理等；第四类是数学的语言或符号，比如“日去地恒八万里”“每衡每间的距离”等。让学生知晓科学概念的四种类型，为准确理解科学概念奠定基础。

分清概念类型后，应侧重理解其中主要概念的内涵。比如本文中的科学概念主要集中在第三类概念性的语词。对于这一类概念的理解方法有绘制概念图法和对照概念图法。绘制概念图法具体分三步：第一步，确定需要理解的概念；第二步，依据文本表述，列出这个概念的特征，并将这些特征分类；第三步，绘制成概念图。在本文中，有一个重要的“浑盖之争”的命题，不妨将“盖天说”与浑天说进行概念对照。比如盖天说主张“天在上，地在下，天地等大”，而浑天说主张“天在外，地在内，天大地小”；它们均能够测算出各种天文数据，但从中发现浑天说的结论更符合天象。

在组织概念认知的教学活动时，教师要组织学生讨论、辨析与表达。这些活动指向学生思维品质的提升，学生在筛选、比较、分析中体会严密与精确等特征。

二、品析文章述评，领悟求真求实的实证精神

实证精神是科学精神的重要属性，其根本目的在于“求真”，其过程在于“求实”。高中学生处在学习写议论文的阶段，学习科学类文本，有利于提高学生的实证精神。

在《天文学上的旷世之争》中，为了帮助读者了解这场旷世之争，作者不仅讲述了争论过程，还对此过程进行评价，提出了具有实证意义的结论。为了让学生感受寓于其中的实证精神，教师设计了3个活动。活动1：通读全文，圈画4种主要学说的基本观点、代表人物、历史作用、理论缺陷。活动2：根据圈画的内容，绘制思维导图（如图1）。活动3：聚焦“浑天说也有自己的软肋”部分，体悟作者如何通过实证表述各家争论的观点。

在活动1中，学生重点思考在“浑盖之争”之前，为什么作者要不厌其烦地对“天圆地方”说与宣夜说进行阐述。比如引入单居离与曾子的对话、孔子对“天圆地方”的解释、《晋书·天文志》的具体描述……如此多的引述，体现了作者严谨审慎的科学态度。经过活动2绘制思维导图的过程，学生进一步理解各种学说的内涵，感悟作者在阐述它们时使用大量经典文献原文的务实求真的精神。活动3聚焦“浑盖之争”的实证述评，这里包含四个方面的体悟。一是对虚幻观点的批驳，比如作者引用《隋书·天文志》中王充的观点批驳浑天说的“天在外，表里有水；地在内，漂浮水上”的虚幻主张。二是对无用观点的较真，比如对于《隋书·天文志》中何承天的“故旱不为减，浸不为溢”进行评价：“构思很有意思”“并未起到太大的作用”。三是对犹疑想法的探讨，比如浑天说对水的形态的表述与自然现象不符，作者并未直接加以评述，而是列出了不同时代、不同学者对这个问题的观点，环环相扣地论述，探讨的过程就是求得真相的过程。四是对于模糊表述的精准陈述。在“浑天说也有自己的软肋”这一部分，作者选取“太阳是否从水平面之下升起”的角度来表现争论，从王充“天何得从水中行乎”到葛洪“若如王生之言……不应如横破镜也”再到何承东的辩解，始终没有将问题说得清楚。作者指出问题的根本所在：它没有地球观念，没有意识到海洋也是大地的一部分。完成这样的分析后，学生就会体会到实证精神。

三、品读评价原则，培育实用务实的理性精神

理性精神是科学精神的另一大支柱，如果说实证精神代表着科学的经验性质，那么理性精神就代表着科学的理性性质。教师要让学生的理性精神在阅读中习得，在学习中明辨，在明辨中成长。

在《天文学上的旷世之争》结尾部分的评价与影响内容中有明显的理性精神，教师可以借此部分内容的学习，培育学生的理性精神。根据学生实际情况，教师可以设计4个教学活动。活动1：填写后悔事件排行榜与剖析表（表格略）。活动2：引导学生进行批注式阅读，填写学习任务单（见表1）。活动3：学生运用本课学到的浑天说观点，解释“两小儿辩日”的困惑，体会古人的理性精神。活动4：比较阅读《从以太理论到相对论》（《科学史十五讲》），思考理性精神在人们认识事物中的重要作用，以《严谨理性的科学精神》为题，准备一个小发言（5分钟）。

活动1意在以日常生活为切入口，让学生在对生活的回味中萌发理性精神。为了保护隐私，这个活动不在课堂展示。活动2意在引导学生结合文本，领悟字里行间的理性精神并进行评价，实现从感性到知性再到理性的逐层提升。活动3和活动4旨在应用理性思维。在活动3中，如果学生能够解释“两小儿辩日”中的困惑，说明他们对于课本知识能够灵活运用，更重要的是让他们深刻理解其中蕴含的理性精神。活动4指向“转识成智”，教师引导学生通过比较阅读与表达，站在不同理论的角度思考其存在价值，形成自己的判断，进一步理解人们的理性思考与理性精神。

*本文系江苏省中小学教学研究第15期课题“高中语文循证阅读教学策略的研究”（2023JY15-L24）阶段性研究成果。