科学教育中科学精神与人文精神融合微探

侯玉丽

摘 要：基础科学教育研究与改革的前沿性课题之一，是如何通过科学教育使学生获得对科学本质的理解，在学到科学知识和基本技能的同时，具有科学精神和创新能力。但在展开科学活动时，往往忽略了其中蕴含的科学精神；在追求科学理性时，又忽略了科学中的人性。科学教育的缺失，不仅在于科学精神的不足，也在于人文精神的不足。试图从科学史教育、探究式教学、科学大概念、社会热点问题等方面渗透科学教育，促进科学精神和人文精神的融合。

关键词：科学大概念；科学精神；人文精神

科学有很多好处，但只靠科学却不能使我们的生命变得更有意义。造成科学发展的某些环节违背人类愿望的根本原因，是长期以来科学教育和人文教育的分离。陈旧的科学教学观念，既淡化了自然学科的特点，不能正确培养学生的科学态度和科学精神，更忽视了作为人的基本素质和灵魂的人文精神的培养，人为地制造了科学和文化的两大阵营。随着科学主义弊端的显露，人们越来越深刻地认识到，不应该把科学和文化、科学精神同人文精神对立起来。

关于两者之间的新型关系，龚育之教授曾写道，我们提倡的人文精神应该是具有现代科学意识的人文精神，我们提倡的科学精神应该是充满高度人文关怀的科学精神。作为一线教师，笔者试图多维度探讨自然科学教育中科学精神与人文精神融合的途径。

一、科学史教育促进科学精神与人文精神的融合

科学教育家M.R.马修斯所说：“科学教育的目的一方面在于传播科学知识，包括对科学事实、科学规律、具体科学（物理、化学等）相关知识的传播；另一方面在于对科学本质的追求。”即使在科学课程中，“坚实的文学艺术基础和强调历史观也将会迫使具有更多科学头脑的人仔细考虑人生中非科学的方面。在另一方面，经常熟悉科学史和人类前进中兴衰成败的人来解释科学方法将会使比较有文学头脑的人认识到现代文明精神”。科学史对于科学教育的贡献已为学界所肯定。马修斯在总结各家研究结果的基础上，将科学史融入科學教育的教育价值归纳如下：科学史可以激发学生的学习动机，吸引学生投入科学的研究；科学史可使教材更具人性化；借助于探索科学概念的发展与精致化的过程，可促进学生对科学概念的理解；在理解重要的科学史案例的过程中，可使学生认识到科学的本质，例如科学革命、达尔文主义等；科学史可以使学生了解科学知识的不确定性、可变性；科学史使学生认识科学家之间会发生意识形态的争论；科学史能展现出科学方法的发展历程，使学生对科学方法的本质有更深刻的认识。

科学史使学生了解每一个科学发现背后的社会文化背景和人性的故事，从而确立完整的科学形象，使教育更符合其终极目标。而更重要的是科学史教育可培养学生的科学精神、科学思想、科学方法，解决科学教育与人文教育之间的分离，填补科学与社会、科学文化与人文文化之间的鸿沟。

二、探究式教学促进科学精神与人文精神的融合

建构主义强调科学的本质即科学探究，应把科学探究作为学生建构科学知识的最重要的学习方式。根据建构主义的科学本质观，科学不仅仅是一种知识体系，更是一种多侧面的科学探究活动。《美国国家科学教育标准（草案）》将科学探究概括为：获得充分的事实依据、对研究系统或对象的预设、形成合理的逻辑结构、真实地报告自己的研究结果和方法、经受各种批评、一视同仁地对待各种观点、以新的事实依据解决学术分歧等。

我们尝试将一些教师演示实验、单一的学生实验改为小组合作探究性活动，扩大学生科学探究的深度和广度，充分让学生参与到活动的全过程。通过实践一系列的科学探究过程，经历与科学工作者相似的科学探究的过程和方法，让学生站在巨人的肩膀上去体验和揣摩科学家思考和探究的本质过程，领悟科学方法，获取科学知识，从而培养探究的能力；在与他人交流合作的过程中实现科学知识的习得，与此同时，能够分析他人和自己，比较他人和自我；在教师的引导下，对他人及自我做出客观评价，让科学精神和人文精神均得到提升。

三、科学概念教学促进科学精神与人文精神的融合

当今社会，科学知识日益激增，科学课程内容不断膨胀。在有限的教育教学时间内，教育者不可能倾其所有把知识传授给学生。美国“2061计划”提出，将科学内容集中在较少的主题上，教师能按不同的背景将科学概念渐渐引入，并随着学生不断成熟，逐步加以强化和扩展。但提出这样的目标就意味着对课程内容要做出选择，选择那些对现在和数十年以后仍然影响重大的内容，并不再讲授那些过时的技术或局限于一定科学领域的知识。当学生完成义务教育时，对科学的概念和过程将有一个基本的理解。因此，要构思科学教育的目标，在知识方面不是一些事实和理论的堆砌，而是要精心铺设一条趋向于核心概念的一个研究过程。当学生在学校以及离开学校以后，这些核心概念及学习的过程可以帮助学生理解与生活有关的一些事件和现象。

科学大概念的提出，反映着人类对科学世界漫长而艰苦的探索历程，是人类智慧的结晶。它浓缩的是科学精神，是科学精神与人文精神融合的典范。我们可以在概念和规律的教学中进行科学精神与人文精神的培养。在教学中，认识每一个概念所蕴含的丰富的人类文化，使其中所渗透的人文因素熏陶着受教育者，使受教育者理解概念中包含的科学意义和其中的文化内涵。

四、社会热点问题促进科学精神与人文精神的融合

社会发展过程中，科学技术的发展与进步，不可避免会产生一些社会问题。解决这些问题，自然需要关注科学、技术与社会的联系，引导学生对有关科学伦理、道德方面的思考，使学生在拥有自然科学知识的同时，学会正确地对待社会、对待自然、对待人类自身。

学习科学知识，强调回归学生的生活。从已有的经验、经历出发，让学生从中发现感兴趣的科学问题，通过收集信息，分析证据，形成和发展科学概念，认识科学的本质。一味地学习科学原理、科学规律，缺少与真实情景的有机联系，缺少对现实世界的关注，自然就会忽略科学人文精神的培养。这就意味着课程设计要与当前的社会生活、生产发展适当结合，注意科学、技术与社会的整合。通过与社会生活密切相关的科学问题的学习，懂得运用所学的科学概念、原理、规律解释生活中的科学现象，能够对生活中有关的科学问题作出思考与决策。诸如水体、空气和土壤的污染、转基因食品和生态安全与环保等问题可以把它们当作课程主题内容来安排，通过综合运用自然科学和人文、社会科学知识及技术与社会的联系，引导他们重视科学在当代社会发展中的作用，并关注这些问题在自然科学学习领域的内在联系。

总之，寻求科学精神与人文精神的融通，是现代科学认识活动的主旋律。只有人文教育与科学教育相互结合、相互渗透、相互制约，才可能产生一种“完整的教育”，我们所培养出的学生才可能具有创新精神与实践能力，才可能是主动、全面而且健康发展的高素质与高度负责任的公民。

参考文献：

[1]乔治·萨顿.科学史和新人文主义[M].陈恒六，刘兵，等，译.北京：华夏出版社，1989：107.

[2]国家教育发展研究中心编.发达国家教育改革的动向和趋势（第四集）[M].北京：人民教育出版社，1987.

[3]温·哈伦.科学教育的原则和大概念[M].韦钰，译.北京：科学普及出版社，2011：2.endprint