■黃建海

好奇
——科學(xué)發(fā)現(xiàn)的原動力

■黃建海

筆者前不久剛從上海世博回來，可以說整個世博園區(qū)就是一個巨大的想象力與創(chuàng)造性相結(jié)合的樂園，許多人都說美國館沒意思，館內(nèi)空空無也，可是美國館播放的幾段視頻所傳達(dá)出的一組信息卻給筆者留下了深刻印象：在美國人看來青少年才是國家真正的主人；創(chuàng)新是美國的基石；多元文化下的合作精神；以及堅定走環(huán)保與低碳的可持續(xù)發(fā)展之路。美國人認(rèn)為創(chuàng)新最活躍的元素就是好奇心與想象力，誰抓住了少年兒童的好奇心與想象力，誰就能立足于世界民族之林。

科學(xué)家心目中的好奇心

好奇心是學(xué)習(xí)動機(jī)的核心,是一種追求外界信息指向?qū)W習(xí)活動本身的內(nèi)驅(qū)力,表現(xiàn)為好奇、探索、操作和掌握行為。從心理學(xué)角度來講,好奇心是直接推動個人進(jìn)行學(xué)習(xí)探究活動的內(nèi)部動力,屬于學(xué)習(xí)動機(jī)的內(nèi)驅(qū)力。

許多科學(xué)家對好奇心都情有獨(dú)鐘，這是因為他們切身體會到了它的好處。美國化學(xué)家陶布說，一名科學(xué)家必須有好奇心，有動力而且執(zhí)著。另一位美國化學(xué)家歐拉也說，好奇心促使人類做許多事情，尤其是科學(xué)。美國生物化學(xué)家伯格則說，教育對人一生最大的影響是幫助你發(fā)現(xiàn)好奇心和培養(yǎng)你尋找有創(chuàng)造性答案的直覺。

美國物理學(xué)家惠勒，4歲時就對宇宙產(chǎn)生了濃厚的興趣，一天他問母親：“宇宙的盡頭在哪里？在宇宙上我們能走多遠(yuǎn)？”母親的回答當(dāng)然無法滿足小惠勒的好奇心，但母親的回答卻絲毫沒有傷害兒子的好奇心。惠勒清楚記得他當(dāng)時的心理反映是什么樣子的，他說：“這讓我內(nèi)心產(chǎn)生了無比的好奇?！辈贿^惠勒的行為并沒有停留在想象上，而是開始了向書本請教，印象最深的就是讀了約翰·阿瑟·湯姆生的《科學(xué)大綱》。在好奇心的驅(qū)使下，惠勒開始了自己的科學(xué)探險，在屋里研制瓶裝火箭，從此走上了科學(xué)啟蒙的道路。

貝弗里奇在《科學(xué)研究的藝術(shù)》一書中關(guān)于好奇心的作用與原理時這樣寫道：“好奇心激發(fā)青少年去發(fā)現(xiàn)我們生活的世界：哪些堅硬，哪些柔軟，哪些可動，哪些固定，發(fā)現(xiàn)東西向下墜落，水具有稱之為液體的特性，以及其它一切我們適應(yīng)環(huán)境所必需的知識。”

貝弗里奇可以說是研究科學(xué)學(xué)的專家，他這里其實是將好奇心與知識的獲取聯(lián)系起來，也就是說，好奇心是發(fā)現(xiàn)和探究新知識的源泉。好奇心主要是對未明現(xiàn)象、事物和知識的探求，而我們時常所說的知識學(xué)習(xí)，主要是指對已知的了解和掌握，弄清楚好奇心與知識學(xué)習(xí)兩者之間的區(qū)別這一點(diǎn)很重要。好奇心不是知識，但遠(yuǎn)比知識更重要，因為好奇心是發(fā)現(xiàn)和探索新知識的動力源泉。知識淵博的人未必對科學(xué)好奇，但對科學(xué)非常好奇的人，一定具有飽滿的科學(xué)熱情、頑強(qiáng)的科學(xué)意志、積極的科學(xué)態(tài)度、崇高的科學(xué)境界以及堅定的科學(xué)精神，而所有的這一切才是科學(xué)真正的魅力之所在。愛因斯坦也認(rèn)為，他的科學(xué)成就來自“研究問題神圣的好奇心”。他說：“推動我進(jìn)行科學(xué)工作的是一種想了解自然奧秘的抑制不住的渴望，而不是別的感覺。”為什么會是這樣子的呢？巴甫洛夫的話給出了答案：“我們達(dá)到了更高的水平，看到了更廣闊的天地，見到了原先在視野之外的東西。”這就是科學(xué)好奇最好的回報，對此丁肇中說：“好奇心是科學(xué)研究的原動力。”

好奇心屬于兒童

好奇心是重要的科學(xué)品質(zhì)，但它主要萌芽于童年時期，可以說好奇心屬于兒童。因為兒時的大腦一片空白，可以任由思維的世界擴(kuò)張、放大，沒有任何條條框框限制思維的飛揚(yáng)。一個新生命從呱呱墜地睜開雙眼的那一刻起，他就開始對這個世界感到莫大的好奇。

美國生物學(xué)家霍普菲爾德認(rèn)為“兒童天性好奇”?！八麜链良紫x看看它們的反應(yīng)，扔根樹枝在小河中觀察它漂多遠(yuǎn)才沉沒；他喜歡拆開玩具看個究竟，也會對水流進(jìn)排水溝便不見蹤影感到驚奇”。在霍普菲爾德看來，童年就是好奇的代名詞。

1997年諾貝爾化學(xué)獎獲得者保爾·博耶，絕對屬于那種打小時候起就對科學(xué)非常好奇的科學(xué)家，因為他從一走進(jìn)校門就對生命現(xiàn)象非常著迷，幼小的心靈里裝滿了對于生命現(xiàn)象的疑問和好奇。他說：“我上中學(xué)的時候開始對許多生命現(xiàn)象感到好奇，曾經(jīng)考慮過諸如植物是怎么生長的，肌肉又是怎樣收縮的等問題。這些問題非常復(fù)雜，你在宗教中找不到答案，只能去科學(xué)中去尋找?！?/p>

2001年諾貝爾生理醫(yī)學(xué)獎獲得者保羅·諾斯對好奇心也格外垂青：“我想不僅是我，很多科學(xué)家共有的特點(diǎn)是擁有好奇心，對世界擁有好奇心。只有擁有了這種好奇心，才會有動力進(jìn)行研究?！敝劣谶@種好奇心，特別是對于科學(xué)問題的好奇心從何時變成自覺的科學(xué)行為，保羅·諾斯說是小時候起就逐漸形成了：“大約是10歲的時候，我從報紙上看到前蘇聯(lián)的一顆人造衛(wèi)星要經(jīng)過倫敦，晚上我就走出房子望天，真的看到了那顆衛(wèi)星劃破夜空而過，當(dāng)時就覺得奇妙極了。于是，開始對科學(xué)有了興趣，實際上也是對周圍的世界感到好奇?！?/p>

好奇心的培養(yǎng)

好奇心實在太寶貴了，尤其是對于科學(xué)而言更是如此，因為科學(xué)是最富于好奇與想象，科學(xué)一旦離開好奇心的驅(qū)使就寸步難行。然而，好奇心尤其是科學(xué)好奇心卻非常脆弱。好奇心雖說是與生俱來的，但好奇心除了耐受性的一面外，還有脆弱性的一面，何者起主導(dǎo)作用，主要取決于好奇心是否能夠得到及時的呵護(hù)與激發(fā)。

諾貝爾物理學(xué)獎得主勞夫林在回答清華大學(xué)學(xué)生提問時說：“每個人從小孩起就有好奇心，但這種好奇心到成年后就減少了，要注意這種變化。如果把兒童時的好奇心全丟了，成年后就沒有創(chuàng)造力了。所以保持兒童時的好奇心非常重要?！?/p>

好奇心的培養(yǎng)從創(chuàng)設(shè)問題情境做起。有人認(rèn)為，猶太人母親很善于激發(fā)孩子的好奇心，她們常常會問放學(xué)回家的孩子：“你今天有沒有在課堂上問一些好問題？”其實，這就是試圖通過問題情境的創(chuàng)設(shè)激發(fā)孩子對科學(xué)的好奇。疑問是產(chǎn)生好奇的第一步。疑問生好奇，好奇生動力，科學(xué)探索的航船就這樣起程了。我國老一輩教育家陶行知認(rèn)為只要兒童有疑問，就要鼓勵他提問。他指出，兒童只有言論自由。特別是問的自由，才能充分發(fā)揮他的創(chuàng)造力。發(fā)明千千萬萬，在于一個問……為此，他強(qiáng)調(diào)要解放兒童的嘴，使他敢問。

1962年諾貝爾生理醫(yī)學(xué)獎獲得者弗朗西斯·哈里·康普頓·克里克，小的時候就是一個特別能提問題的孩子，而且他所提的問題讓人覺得哭笑不得。不僅如此，小小年紀(jì)的克里克內(nèi)心深處就有一個憂慮，他總是擔(dān)心長大了以后，問題被別人研究完了怎么辦。細(xì)心的母親敏銳地覺察到兒子的心思，及時買了本《兒童百科全書》作為禮物送給克里克，克里克這才發(fā)現(xiàn)原來科學(xué)問題是層出不窮的，從此小克里克像一只張開了科學(xué)翅膀的鳥兒，任憑好奇心在科學(xué)王國自由地飛翔：“我對這個世界充滿了好奇，如果我的熱情被激發(fā)了起來，我就會去分析它、探索它，并且我是愿意努力工作的。”

少年的科學(xué)好奇心需要借助實驗與動手能力加以維持。少年不僅好思好問好想象，少年也好動手。而是否喜歡動手在很大程度上決定著好奇心的耐受性和持久性。也就是說好奇心的產(chǎn)生是容易的，但要將其保持下去就沒那么簡單了，它需要一定的條件。奧托在《人類潛在能力新啟示》一文中指出：“我們應(yīng)當(dāng)激發(fā)求知的好奇心，需要新的經(jīng)驗，需要冒各種風(fēng)險，深入人類潛力的各個領(lǐng)域及發(fā)展中心。在發(fā)展中不怕冒險?！?/p>

其實仔細(xì)想想，道理就這么通俗易懂。大凡人類好奇的東西，都不是那么容易得到的，正所謂無限風(fēng)光在險峰。之所以好奇就是因為想象力難以達(dá)到，之所以好奇就是因為它充滿著驚險與刺激，之所以好奇還因為充滿著探索過程的無窮樂趣。要滿足好奇心的需要，當(dāng)然少不了學(xué)習(xí)，也必須承受探究過程中各種可能的風(fēng)險。許多科學(xué)家早在童年時期就開始進(jìn)行朦朧的科學(xué)實驗，實驗過程中無論是意外的失敗，還是意外的發(fā)現(xiàn)都給他們留下了深刻印象，正是由于這樣的刺激冒險，以及新發(fā)現(xiàn)的無比喜悅和對新問題的再追思，在這樣的準(zhǔn)科學(xué)實踐探索過程中，少年的那顆科學(xué)好奇心，就像是注射了強(qiáng)心劑一樣不斷得到強(qiáng)化，科學(xué)探索的勇氣和信心也增強(qiáng)了。

然而應(yīng)試教育是好奇心的天敵。如今的孩子成天圍著分?jǐn)?shù)轉(zhuǎn)，學(xué)齡前就開始展開分?jǐn)?shù)比賽，一直到完成高考這個階段性任務(wù)，考試成了伴隨孩子走完青少年之路的緊箍咒。好奇需要的內(nèi)在心境沒有了，好奇需要的外界環(huán)境與土壤也沒有了，好奇心的日子還能好過得了嗎？與分?jǐn)?shù)比起來，好奇心值幾個錢，中國父母向來是看不上的，甚至壓根兒看不見孩子身上的好奇心。他們比誰都清楚，一分之差孩子的命運(yùn)就可能截然不同，一個進(jìn)了重點(diǎn)，一個成了所謂的差生，一個進(jìn)了高等學(xué)府，一個淪落為失學(xué)青年。在應(yīng)試教育的現(xiàn)實面前，分?jǐn)?shù)主宰一切，好奇只得靠邊站，再說沉重的學(xué)業(yè)負(fù)擔(dān)，加上沒完沒了的補(bǔ)課、考試就夠孩子們疲于奔命的了，哪來心思好奇與幻想。用父母的話說就是，哎，別傻愣在那兒了，還不抓緊時間做作業(yè)。

正確的科學(xué)教育是培養(yǎng)和保持好奇心的主要途徑。2010年5月21日，美國科學(xué)教師協(xié)會總干事長杰拉爾德·惠勒博士接受了中國科協(xié)網(wǎng)“在線訪談”，他在訪談中表示，科技教育可以保持人們童年就有的好奇心，不至于隨著年齡增長衰退；而在科技教育中，老師們要對孩子有足夠的愛心和耐心。

貝弗里奇的研究發(fā)現(xiàn)，如果方法不得當(dāng)，保護(hù)不及時，好奇心很可能轉(zhuǎn)移不到智力興趣上，而是早早地夭折了。

好奇心與知識積累的關(guān)系不僅不呈現(xiàn)正相關(guān)，相反，如果不能正確對待好奇心與知識積累的關(guān)系，知識的積累很可能成為好奇心增長的羈絆。貝弗里奇認(rèn)為，隨著年齡和知識積累的增多，好奇心往往成衰減態(tài)勢。因為，我們自以為自身的知識儲備已經(jīng)足夠應(yīng)付學(xué)習(xí)與工作的智力需要了，于是好奇心逐漸退出思維的前臺。尤其是習(xí)慣于接受知識灌輸?shù)娜?，好奇心衰減得更快。知識特別是死記硬背而來的知識在大腦里積累的越多，給好奇心迸發(fā)的思維空間就越來越少；而知識的灌輸，不需要好奇心，一旦好奇心不再被刺激、被激活，就很可能逐漸枯竭。要保持持久的科學(xué)好奇，就需要不斷地刺激好奇心，使其保持興奮狀態(tài)，科學(xué)家就能做到這一點(diǎn)?？茖W(xué)家與普通民眾的區(qū)別就在于，他通常能覺察到常人所覺察不到的東西，也就是我們時常所說的，見人所不見，聞人所不聞，疑人所不疑。貝弗里奇把科學(xué)家的這種行為，總結(jié)為：“科學(xué)家通常具有一種強(qiáng)烈的愿望，要去尋求其間并無明顯聯(lián)系的大量資料背后的那些原理。這種強(qiáng)烈愿望可被視為成人型的或升華了的好奇心?！?/p>

這就是為什么說應(yīng)試教育是好奇心的天敵，因為應(yīng)試教育典型特征就是知識灌輸。知識被硬填塞進(jìn)大腦，被動地授受，而不是主動地探究與積極思考，知識在好奇心活躍的狀態(tài)下，才最具有活用的價值而不是僅用來應(yīng)付考試。

（作者單位：深圳高級中學(xué)）