通過生動有趣的故事,圖文并茂的彩色裝幀把孩子引導到一個色彩斑斕,神奇美妙,生動有趣的科學世界。閱讀劉兵主編的《科學是美麗的》,如沐春風,如飲甘露。少了些枯燥的數(shù)字和材料堆積,多了些欣賞美文的感動和愉悅;少了些空洞的說教和面目可憎的死板,多了些旖旎風光和引人入勝的故事;少了些鼠目的功利和零亂的信息,多了些深刻思考和廣博的知識。一起來翻閱《科學是美麗的》吧!
教育問題是一個為全民所關心的問題。家長關心孩子的成長,孩子作為受教育者自然對當下教育存在的問題有著更深切的直接感受。教育的問題又是多方面的、極為復雜的問題,很難通過一兩項具體的措施得以解決。但當我們面對現(xiàn)實時,又無法一時同步地解決所有相關的問題,因而一些具體改革性工作在某種程度上還是必要的。
教育問題是一個為全民所關心的問題。家長關心孩子的成長,孩子作為受教育者自然對當下教育存在的問題有著更深切的直接感受。教育的問題又是多方面的、極為復雜的問題,很難通過一兩項具體的措施得以解決。但當我們面對現(xiàn)實時,又無法一時同步地解決所有相關的問題,因而一些具體改革性工作在某種程度上還是必要的。這套面向青少年的《新科學讀本》,就可以說是這樣的努力之一。
一個重要的背景,是人們對于“兩種文化”之分裂的關注。
如果不談更為久遠的歷史,至少自20世紀中葉以來,在國際背景中,教育(包括科學教育和人文教育在內(nèi))改革發(fā)展的一個重要的方向,就是努力縮小長期以來被人為地割裂開來的在科學文化與人文文化之間的鴻溝。這樣的努力一直延續(xù)至今,在近年來國際上許多重要的教育改革文獻中,我們都可以非常清楚地看到這種努力的具體體現(xiàn)。
在中國,近年來隨著基礎教育改革的深入,新課程標準的制訂也在相當程度上體現(xiàn)出了類似的傾向,這種傾向特別體現(xiàn)在對于科學探究、科學的本質(zhì)、科學技術與社會的關系等方面的強調(diào),而且明確提出了科學教育對于培養(yǎng)學生的情感、態(tài)度、價值觀方面的作用。
在如今這樣一個科學和技術已經(jīng)深深地影響了人類社會生活和思想文化的時代,作為一個理想的公民,具備適當?shù)目茖W素養(yǎng)已是重要的前提條件之一。這里講公民,講科學素養(yǎng),一層含義是說我們進行科學教育的目的并不只是為了培養(yǎng)科學家,特別是在基礎教育階段,科學教育應是一種面向全體學生的教育,從絕對數(shù)量來說,所培養(yǎng)的對象在其未來的發(fā)展中更大的可能是從事科學研究之外的工作。一個可以參照的標準是,《美國國家科學教育標準》將學?茖W教育的目標規(guī)定為4項,即培養(yǎng)學生能夠:1.由于對自然界有所了解和認識而產(chǎn)生充實感和興奮感;2.在進行個人決策之時恰當?shù)剡\用科學的方法和原理;3.理智地參與那些圍繞與科學技術有關的各種問題舉行的公眾對話和辯論;4.在工作中運用一個具有良好科學素養(yǎng)的人所應有的知識、認識和各種技能,因而能提高自己的經(jīng)濟生產(chǎn)效率。美國人認為他們設定的這些目標勾畫出來的是具有高度科學素養(yǎng)的社會的一個大致輪廓。美國人的目標有他們的特色,但其中不乏值得我們借鑒和參考之處。
雖然中國的教育改革呼聲甚高,也有了像新課標制訂和新課標教材的編寫使用這樣一些具體的措施,包括在這些措施背后所蘊含的諸如溝通兩種文化等觀念的普及,但在現(xiàn)行的體制下,現(xiàn)實地講,僅僅依靠學校教育中體制化的科學類課程教育,還是很難達到前面提到的那些目標的。因為我們雖然現(xiàn)在強調(diào)素質(zhì)教育,但畢竟不可能在很短的時間內(nèi)徹底擺脫應試教育的傳統(tǒng),也由于許多其他條件和因素的限制,在學校體制化的、正規(guī)教育的有限課時內(nèi),也難以容納過多的但對于理解科學、認識科學卻是十分重要的內(nèi)容。
與此同時,在與學校的正規(guī)教育相對應的、傳統(tǒng)中被稱為“科普”的領域,長期以來主要的工作大多屬于非正規(guī)教育的范疇。在這個領域中,從思想內(nèi)容、傳播理念,到具體形式和內(nèi)容,近些年來也有了相當迅速的發(fā)展。其中,國內(nèi)科普的發(fā)展也受到了像國外的“公眾理解科學”等領域的工作的影響,受到了來自像科學哲學、科學史、科學社會學等對科學的影響。這些發(fā)展,與正規(guī)基礎科學教育中的趨勢是大致相同的,但又比傳統(tǒng)的正規(guī)教育更加靈活,能夠更及時地汲取來自科學人文研究前沿的一些新成果、新觀念。
如果能夠把更靠近傳統(tǒng)的、正規(guī)的基礎科學教育的長處,與以非學校正規(guī)教育為主的科普(或稱“公眾理解科學”、“科學文化傳播”或干脆簡稱“科學傳播”)教育的優(yōu)勢相結(jié)合,顯然對于學生科學素養(yǎng)的培養(yǎng)與提高是大有益處的。這也正是我們編輯這套《新科學讀本》的意義之所在。
說到“新科學”的概念,其實早就有人用過。其中最有名者,莫過于哲學家維柯的經(jīng)典名著《新科學》,但維柯是在將歷史、語言學、哲學都包括在內(nèi)的非常廣義的意義上使用“科學”的概念的。我們還可以注意到,20世紀上半葉,美國著名科學史家、當代科學史學科的奠基者薩頓,曾大力地倡導一種將科學與人文結(jié)合起來的人文主義,或者用他的說法,即科學的人文主義,他也將之稱為“新人文主義”。類似地,在我們這里,我們使用“新科學”來命名這套讀本,也是努力將長期以來處于嚴重分裂狀態(tài)中的科學與人文相結(jié)合,力圖在介紹傳統(tǒng)的具體科學知識的同時,將更多的與科學知識相關的人文背景、社會環(huán)境、思想文化等“外部”因素結(jié)合進來,以一種人文立場來觀察和了解科學。這與前面所講的國際潮流和國內(nèi)教育改革趨勢也是一致的。
近些年來,國內(nèi)出版了許多有關上述內(nèi)容的書籍和刊物,其中不乏精品,但由于這些精品散見在大量不同類型的書籍和報刊中,不利于普通讀者在有限的時間內(nèi)最有效率地閱讀,而且考慮到面向在校學生(當然此套書的讀者對象絕非僅限于在校學生,它的潛在讀者范圍應該大得多),我們從大量的書籍報刊中,選出了這套讀本的內(nèi)容。
在《聆聽大自然的呼吸》《生命的顏色》《地球還會轉(zhuǎn)多久》《科學家不能做什么》這幾卷中,除了有關科學知識、科學的方法、科學家的責任、科學與非科學方面的內(nèi)容外,也經(jīng)常從一種相對廣義的層面來理解科學,甚至包含了一部分民俗、風物、游記、科學文藝等內(nèi)容。在這幾卷中,博物學是一個非常突出的主題,這既是對于長期以來正在逐漸喪失中的與數(shù)理實驗傳統(tǒng)不同的博物傳統(tǒng)的一種恢復和強調(diào),也更適合孩子們拓展眼界、關注自然的需要。
在《世上沒有傻問題》《智慧的種子》《絕妙的錯誤》《科學是美麗的》這幾卷中,編者強調(diào)的是,選擇那些有利于讓學生理解知識的創(chuàng)造過程,強調(diào)充滿好奇心的思維,傳達科學家們是如何在從事科學研究中動態(tài)地思考的文章,以避免學生在學習中產(chǎn)生把書本上靜態(tài)的知識當做唯一的科學知識的誤區(qū),讓學生能夠理解何為‘智慧”、何為‘餞功”、何為“成就”、何為“有意義的生活”。在選文上更為注重理性思考,關注科學與其他領域,特別是科學與社會的復雜關系,力圖讓孩子們更為整體、更為全面地理解科學。
當然,這里所注重的,并不是要求學生讀懂每一句話、每一個字,并不要求學生在閱讀之后“記住”多少具體知識。許多問題也不存在唯一“正確”的答案。最重要的,是讓學生通過閱讀去獨立地思考,在獨立思考的基礎上形成自己對于科學的理解。
清華大學教 劉冰
一 回到故鄉(xiāng)的狼
回到故鄉(xiāng)的狼
“救救黑猩猩!”
忍耐的義務
哲學與荒野
二 真該早些惹怒你
科學家的生活
小品文和蓋婭理論
真該早些惹怒你
三 樹梢上的女科學家
公眾科學家費恩曼
確定經(jīng)度的故事
如愿以償跟隨大師
樹梢上的女科學家
四 科學是美麗的
美與天文學
藝術與科學
音樂與數(shù)學
五 都是“古盜鳥”惹的禍
巴爾的摩事件
都是“古盜鳥”惹的禍
識別偽科學
永動機能造成嗎?
在世界各地的許多動物園里,黑猩猩的生活條件是大為改善了:它們盡可能成群地被安置在寬敞的場地里。但是還有不少這樣的動物園,動物和早先一樣,被關在獄舍似的狹窄、有欄柵的獸欄里。我永遠忘不了在某個動物園里看到兩只黑猩猩的情景。這時正值盛夏,兩只黑猩猩——一只公的,一只母的——由于炎熱而有氣無力,呆在很小的獸欄里。這個獸欄分為內(nèi)外兩間。中間有鐵門隔開。黑猩猩呆在外間,鐵門關得密不通風。烈日無情地炙烤著,混凝土被曬得燙極了,甚至連碰也碰不得。猿猴有氣無力地直接躺在混凝土地板上。因為沒有別處可以躲避炎熱的日光。代替供黑猩猩棲息的樹枝,在緊挨天花板的地方釘了一根小木條,這根木條能坐上一只就挺不錯了:所以,這個位置照例是公黑猩猩長占著。每天清早和遲暮兩次喂食,水少得可憐,因為一般上午十點不到就停止供給了。
看著這些不幸的動物,我自己問自己,它們難道還會記得那柔軟的青草和多汁的綠枝,掠過樹頂上方的喧鬧的風聲,以及黑猩猩在森林中漫游和枝條上攀爬時所能享受到的一切嗎?現(xiàn)在。吃食是它們唯一的慰藉。可是,也很難設想,習慣于在一天中任何時刻吃東西的動物,怎能忍受早晚兩次進食之間如此長久的間隔?!它們再也嘗不到美味多汁的白蟻,再也吃不到剛剛打死的獵物;再也不能在涼爽的樹葉叢中,帶著滿意的嗚嚕聲去吞食充滿漿液的鮮果了!吃和睡,除此以外什么事也沒有。最后,這兩只可憐蟲連一分鐘也不能彼此解脫:公黑猩猩不能與其他公黑猩猩做伴,而母黑猩猩也擺脫不了強加于她的組合。
這些黑猩猩使我想起了囚犯,他們多年陷入囹圄,失去了最后一絲被解救的希望。甚至在那些條件大為改善的動物園里(有寬敞的住所并成群生活),黑猩猩的行為,也和我們在貢貝河流域所看到的大不相同。在那些通過欄柵注視著你的黑猩猩的身上,再也找不到它們野生伙伴所具有的那種莊嚴的沉靜,平和的目光以及鮮明的個性了。欄養(yǎng)中的黑猩猩,表現(xiàn)出一些特別的行為:在獸欄中來回走著,抬起手來揮動著,而且總是朝向外邊;或者在獸欄的狹窄宅間里跳動,然后跑近欄柵,抓住鐵條(一般都是抓著同一個地方,經(jīng)常是抓門),并開始拽,一再地采用同樣的方法和同樣的節(jié)奏。這就是保留下來的威嚇性行為的全部表現(xiàn)了,而在野生黑猩猩身上,我們可以看到的要比這多上好些倍。
大多數(shù)人僅在實驗室和動物園里見過黑猩猩。這就是說,即使那些就工作性質(zhì)來說與黑猩猩經(jīng)常打交道的人們——動物園的工作人員或科學工作者——實質(zhì)上也并不了解這些動物真正是什么樣子的。很可能,正是由于這個緣故,在很多科學實驗室里,黑猩猩的生活條件安排得不好:動物一只一只地被分別關在狹窄的混凝土獸欄里,整天地消磨著時光,等待進行新的、常常是極端痛苦的試驗。
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