時(shí)光荏苒,不知不覺之間,人生已過了花甲之年?;厥淄?,一生從事中學(xué)科學(xué)教育,但對科學(xué)教育的認(rèn)識,竟是通過課程改革才得以逐步深入。
一、從科學(xué)的實(shí)用價(jià)值出發(fā),選擇了專業(yè)方向并熱愛上了科學(xué)教育事業(yè)
從小開始,我對科學(xué)的興趣就比較廣泛。進(jìn)入高三時(shí),從科技資料上得知,美國人完成了葉綠素的人工合成。此時(shí)我國正鬧災(zāi)荒,我天真地以為人工合成葉綠素能為工業(yè)化生產(chǎn)糧食開辟前景,便決定報(bào)考北大生物系的六年制本科。但是沒過多久,我從事科學(xué)研究的美夢就被“文化大革命”徹底粉碎了。
畢業(yè)后,我作為“修正主義苗子”被分配到浙江省麗水地區(qū)云和縣。上面規(guī)定只能分到縣以下單位,于是我又從縣城步行40多里翻越一座大山,渡過甌江來到大源公社。這個(gè)公社方圓百里,卻只有4 000余人。不通公路,沒有電燈,需要自己種菜,甚至沒有糧站。在一座泥土壘成的房子里,面對8名小學(xué)附設(shè)初中班的學(xué)生,我開始了教學(xué)生涯。我深知當(dāng)時(shí)條件下他們只有掌握科學(xué)知識才能擺脫貧困,于是我全身心地投入工作,自己動手制作科學(xué)實(shí)驗(yàn)器具,帶領(lǐng)學(xué)生與農(nóng)民一起測量規(guī)劃山地、水渠和電站。
1974年8月,我調(diào)到溫州師專平陽分校數(shù)理科任教物理。幸好自己在北大學(xué)過2年的高等數(shù)學(xué)和物理,再去學(xué)了拖拉機(jī)和電工,加上努力鉆研,總算在數(shù)理教研組站穩(wěn)了腳跟,后來還擔(dān)任了數(shù)理科教研組長。
1978年,溫州師范學(xué)院籌建,從各縣抽調(diào)優(yōu)秀教師。經(jīng)過上級部門的考察后,我進(jìn)入溫州師范學(xué)院生物科。1980年,因高考要恢復(fù)考生物,組織決定讓我回到地區(qū)教育局教研室任生物教研員。走馬上任,到各縣聽了幾十節(jié)課后,發(fā)現(xiàn)農(nóng)村生物教師的基礎(chǔ)十分差,于是從1981年開始,我在教育學(xué)院籌建了生物教育專業(yè),在5年里,我們辦了2期短訓(xùn)班、2期高師函授班、1期面向全省的高師脫產(chǎn)班,同時(shí)還為溫州市的老教師舉辦現(xiàn)代生物化學(xué)及遺傳進(jìn)化系列講座,為溫州及兄弟地市培養(yǎng)了一批生物教學(xué)骨干。
從科學(xué)的實(shí)用價(jià)值出發(fā),我熱愛上了科學(xué)教育事業(yè)。大家也看到了我的成績,1983年我被浙江省教育廳破格晉升為高校講師,還被評為1985年度溫州市勞動模范。
二、從對科學(xué)精神和科學(xué)方法重要性的認(rèn)識出發(fā),投身綜合科學(xué)課程改革
1988年,浙江省啟動義務(wù)教育課程改革,決定在初中開設(shè)綜合科學(xué)課程,引起了教育界的爭議。我當(dāng)時(shí)在溫州中學(xué)任校長,得知此事后很感興趣。一是感到我們的科學(xué)教育效率不高,難以培養(yǎng)出富有開拓精神的人才。特別是1983年,我受邀在溫州電大任教自然科學(xué)史。在講課過程中一個(gè)問題經(jīng)常觸動我的神經(jīng):中國有燦爛的古代文化,但當(dāng)近代自然科學(xué)崛起時(shí),仍能有一席之地的只有中醫(yī)藥學(xué)。我認(rèn)為這是由于我們對自然現(xiàn)象的研究缺乏理性思維,不善于將經(jīng)驗(yàn)上升為理論,更難以將個(gè)別的概念、命題綜合成邏輯體系,從而創(chuàng)建新學(xué)科。因此,我國與世界科技的差距,除了實(shí)驗(yàn)條件、管理體制等落后外,還有一個(gè)重要方面,就是人的思維素質(zhì)。教育要面向現(xiàn)代化、促進(jìn)人的發(fā)展,我們必須讓學(xué)生從小就懂得科學(xué)方法,學(xué)會科學(xué)思維。二是覺得當(dāng)時(shí)的科學(xué)課程缺乏科學(xué)精神教育,而這對一個(gè)人來說是非常重要的。1966年“文化大革命”開始時(shí),江青帶“中央文革小組”成員到北大來煽風(fēng)點(diǎn)火。他們約見了我,要我談?wù)剬\(yùn)動的看法。在我說了自己的一些觀點(diǎn)后,江青和康生讓我到全校師生員工大會上去講。我對他們說,作為向領(lǐng)導(dǎo)匯報(bào)思想,我可以隨意談,但到那樣的場合講,我覺得自己的準(zhǔn)備不夠,一些觀點(diǎn)的證據(jù)尚不充分,思考也不夠深入。后來一些知情者都說我當(dāng)時(shí)作為20剛出頭的學(xué)生,能回絕這樣的誘惑真是不容易。但我知道正是嚴(yán)謹(jǐn)、求實(shí)、平等交流這些科學(xué)精神救了我,使我不致頭腦發(fā)熱。這個(gè)親身經(jīng)歷使我認(rèn)識到在科學(xué)教育中,科學(xué)精神、科學(xué)方法與科學(xué)知識、科學(xué)技能同等重要,而綜合科學(xué)課程正是在前一方面優(yōu)于分科課程。三是1987年,我曾隨溫州教育代表團(tuán)赴日本考察基礎(chǔ)教育,對日本的教育現(xiàn)代化深感震撼,知道為了提高公民的科學(xué)素質(zhì),初中實(shí)施綜合科學(xué)課程已成為國際上的改革潮流。
總之,從自己多年的經(jīng)歷中,我深切體會到課程現(xiàn)代化是教育改革的根本,沒有體現(xiàn)素質(zhì)教育理念的課程,就不可能有真正意義上的素質(zhì)教育。因此,盡管很多人勸我,新中國成立以來的中小學(xué)課程教材改革總是無功而返、苦海無邊,我還是決意一試,接過了浙江省自然科學(xué)課程主編的重?fù)?dān)。由于一些人對綜合科學(xué)課程改革不理解,社會壓力很大,課程改革試驗(yàn)也幾次面臨下馬的危險(xiǎn)。在最困難的時(shí)候,我只能鼓勵(lì)同伴:“我們的工作代表了科學(xué)教育改革的主流方向,即使被否定了,10年后會有人重新發(fā)現(xiàn)我們的工作,在我們的基礎(chǔ)上接著干?!痹趪医涛?、省委、省政府、各級教委領(lǐng)導(dǎo)和有關(guān)專家以及廣大校長教師的支持下,自然科學(xué)課程改革終于取得了初步成功,成為國內(nèi)第一套通過國家審定、在一個(gè)省范圍使用的綜合科學(xué)課程,在全國產(chǎn)生了較大影響。
自然科學(xué)課程第一次把提高學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)作為課程的總目標(biāo),當(dāng)時(shí)我們對其中教育理念變化的認(rèn)識是從“掌握科學(xué)”(即掌握基礎(chǔ)知識和基本技能)發(fā)展為“理解科學(xué)”(即對科學(xué)知識的理解、對科學(xué)過程和方法的理解以及對科學(xué)·技術(shù)·社會的理解)。這也反映出我主要是從對科學(xué)精神和科學(xué)方法重要性的認(rèn)識出發(fā),才投身綜合科學(xué)課程改革的。對我的工作,組織和教育界同仁給予了充分肯定。1994年我被評為浙江省特級教師,從1999年起享受國務(wù)院政府特殊津貼,2001年被評為全國模范教師。
三、從第一代綜合科學(xué)課程的不足出發(fā),參與主持國家科學(xué)課程改革
在對浙江省的自然科學(xué)課程開發(fā)過程進(jìn)行總結(jié)時(shí),我有以下認(rèn)識:綜合科學(xué)課程改革的困難不在學(xué)生,而在課程編制、教師和教學(xué)管理。從我國的現(xiàn)實(shí)出發(fā),初中實(shí)施綜合科學(xué)課程的正確策略應(yīng)該是分步到位,即在開始時(shí)課程結(jié)構(gòu)只能以知識體系為主,雖然它也要重視能力的培養(yǎng),因?yàn)榫帉懭藛T和教師都不能逾越學(xué)科知識統(tǒng)攝這一難關(guān)。這個(gè)課程策略使綜合科學(xué)課程在浙江省取得了成功。但是浙江省的這個(gè)成功是初步的,可以稱之為第一代綜合科學(xué)課程。
那么,第二代綜合科學(xué)課程應(yīng)該是什么樣的呢?正在我開始對這個(gè)問題進(jìn)行思考時(shí),國家基礎(chǔ)教育階段第八次課程改革啟動了。1999年1月,我受聘為教育部基礎(chǔ)教育課程改革專家工作組專家,2000年擔(dān)任國家科學(xué)(7—9年級)課程標(biāo)準(zhǔn)(實(shí)驗(yàn)稿)研制組副組長。我認(rèn)為,從科學(xué)文化的角度看素質(zhì)教育,就是要提高國民的科學(xué)文化素質(zhì)。
此外,我還認(rèn)為第二代綜合科學(xué)課程在內(nèi)容上應(yīng)當(dāng)具有以下特點(diǎn)。首先,它的設(shè)計(jì)要關(guān)注自然科學(xué)各分支學(xué)科的統(tǒng)一性,引導(dǎo)學(xué)生逐步領(lǐng)悟自然界的事物是相互聯(lián)系的,是一個(gè)具有統(tǒng)一性的系統(tǒng)。為此,必須構(gòu)建跨學(xué)科的內(nèi)容結(jié)構(gòu)體系。
其次,要重視通過科學(xué)探究對課程內(nèi)容進(jìn)行整合。我認(rèn)為在近代科學(xué)建立時(shí),觀察和實(shí)驗(yàn)是獲取經(jīng)驗(yàn)材料的基本方法,歸納是廣泛使用的整理經(jīng)驗(yàn)材料的一般科學(xué)方法。但是,科學(xué)史上還存在另一種方法論模式,就是“問題—假設(shè)—檢驗(yàn)—表達(dá)”,我們可簡稱為“假設(shè)—檢驗(yàn)”模式。而且在20世紀(jì)的科學(xué)發(fā)展中,它已成為占主導(dǎo)地位的方法論。新中國成立后我們對此注意不夠,才會出現(xiàn)對孟德爾遺傳學(xué)和愛因斯坦相對論等進(jìn)行批判的笑話。本次課程改革提倡探究,實(shí)際上就是要對這種模式給以肯定。所以,提倡探究,就是要使學(xué)生更好地理解科學(xué)認(rèn)識模式的多樣性和統(tǒng)一性。
再者,科學(xué)是知識與探究過程、方法的統(tǒng)一體??茖W(xué)既是一個(gè)知識體系,又是一個(gè)探究過程。知識與探究二者之間是互為前提、密不可分的辯證關(guān)系。
最后,關(guān)注對科學(xué)本質(zhì)的教育,是當(dāng)前的一種國際趨勢。需要注意的是:對科學(xué)的本質(zhì),從不同的角度可以有不同的理解。例如,從科學(xué)的社會功能和價(jià)值出發(fā),科學(xué)的本質(zhì)是創(chuàng)新;從理論與實(shí)踐的關(guān)系出發(fā),科學(xué)的本質(zhì)是科學(xué)理論的預(yù)見能力;從科學(xué)的內(nèi)容出發(fā),科學(xué)的本質(zhì)是具有真理性、系統(tǒng)性、可驗(yàn)證性(可重復(fù)性)、發(fā)展性和批判性的知識體系;從科學(xué)的過程和方法出發(fā),科學(xué)的本質(zhì)是探究。
這些觀點(diǎn)得到大家的肯定,2001年標(biāo)準(zhǔn)(實(shí)驗(yàn)稿)由教育部頒發(fā)。隨后,我參與主持標(biāo)準(zhǔn)解讀的編寫,并被教育部聘為國家中小學(xué)教材審定委員會初中、小學(xué)科學(xué)教材審查委員,負(fù)責(zé)國家課程標(biāo)準(zhǔn)義務(wù)教育階段(3—9年級)科學(xué)教材的評審。之后,我又參與了標(biāo)準(zhǔn)修訂,修訂后的標(biāo)準(zhǔn)于2012年由教育部頒發(fā)。2002年,我被北京師范大學(xué)科學(xué)教育研究中心聘為兼職教授,2009年當(dāng)選為中國教育學(xué)會科學(xué)教育委員會副理事長。
四、從探究的文化價(jià)值出發(fā),思考科學(xué)課程的本土化
正當(dāng)我們在科學(xué)課程中大力提倡探究時(shí),2002年發(fā)生了清華大學(xué)學(xué)生的傷熊事件。這個(gè)學(xué)生在生活中產(chǎn)生了一個(gè)問題:把酸倒進(jìn)熊的嘴里,它會怎樣?于是他買了鹽酸和動物園門票,實(shí)施了這個(gè)探究計(jì)劃,結(jié)果受到了人們的一致譴責(zé)。這件事引起我的思考:按中國傳統(tǒng)的行為規(guī)范,它不會發(fā)生,因?yàn)橹腥A傳統(tǒng)文化是以倫理道德為核心的;類似事件在西方國家一般也不會發(fā)生,因?yàn)樗麄冇凶诮痰牟劬?,還有深入人心的動物保護(hù)法規(guī)。可見,探究在文化上有其片面性,我們在提倡探究、努力實(shí)現(xiàn)人文精神科學(xué)化的同時(shí),還需實(shí)現(xiàn)科學(xué)精神的人文化。
歷史告訴我們,中國是一個(gè)有著幾千年傳統(tǒng)文化的國家,在歷史的每一個(gè)重要的關(guān)頭,發(fā)生的每一個(gè)重大社會變革,都不能不面對這個(gè)悠久的傳統(tǒng)。而且中華傳統(tǒng)文化以兼收并蓄見長,任何先進(jìn)文化,都應(yīng)該能夠被中華文化同化。正是基于這種認(rèn)識,我提出了科學(xué)課程本土化的問題。
我認(rèn)為,自然科學(xué)的核心問題是人與自然的關(guān)系。對人與自然的關(guān)系,中國古代有一些原創(chuàng)性的思想,集中反映在對天人關(guān)系的探究上。在古代典籍中,對天人關(guān)系的研究形成了“天人之分”“贊天地之化育”“與天地參”“天人合一”等觀點(diǎn)。
首先是對待自然的態(tài)度。以孔子為代表的儒家是不信神的,《論語·八佾》中說:“祭如在,祭神如神在。”就是說,神只存在于人們的想象之中。法家的荀子則在《天論》中提出,要“明于天人之分”和“制天命而用之”,從而成為在中國歷史上第一個(gè)認(rèn)為自然與人各有其責(zé),主張人與自然相分的學(xué)者。
對明確“天人之分”后,應(yīng)該如何認(rèn)識自然和利用、改造自然的問題,中國傳統(tǒng)文化持“贊天地之化育”和“與天地參”的觀點(diǎn)。《四書·中庸》寫道:“惟天下至誠,為能盡其性;能盡其性,則能盡人之性;能盡人之性,則能盡物之性;能盡物之性,則可以贊天地之化育;可以贊天地之化育,則可以與天地參矣?!彼^“天地之化育”指自然界所衍生、演化、培養(yǎng)的萬物。對自然萬物,我們要認(rèn)識,但態(tài)度是“贊”,具有審美的意蘊(yùn)。在現(xiàn)代社會,人們對自然已普遍用愛欲代替征服欲,將自然作為美的對象來欣賞,作為與人平等之物來愛護(hù)。因此,科學(xué)課程應(yīng)當(dāng)從這樣的觀念出發(fā),教育學(xué)生以“贊天地之化育”的立場去認(rèn)識自然、尊重自然。至于“與天地參”,荀子在《天論》中明確指出了它的含義及其對人類的意義:“天有其時(shí),地有其財(cái),人有其治,夫是之謂能參。舍其所以參,而愿其所參,則惑矣!”就是說,自然有其規(guī)律,如果不能掌握自然規(guī)律,又想利用自然,那是不可能的。從現(xiàn)代觀念理解,就是人既不能違背自然規(guī)律,也不能聽任自然的擺布和支配。人類可以也應(yīng)當(dāng)認(rèn)識、掌握、運(yùn)用自然規(guī)律,以保持、發(fā)展人與自然的動態(tài)和諧關(guān)系。
對人與自然關(guān)系的最高境界,中華傳統(tǒng)文化認(rèn)為是“天人合一”。從歷史上看,對人與自然關(guān)系的認(rèn)識,人類經(jīng)歷了一個(gè)曲折的過程。從敬畏自然到利用自然,直至改造自然、征服自然,到20世紀(jì)末終于建立了可持續(xù)發(fā)展的觀念。可持續(xù)發(fā)展觀念的提出既是人類思想史上的一個(gè)重大轉(zhuǎn)折,又是對中華民族傳統(tǒng)文化中關(guān)于人與自然關(guān)系的科學(xué)思想的回應(yīng)。我們可以用現(xiàn)代可持續(xù)發(fā)展的理念揚(yáng)棄“天人合一”思想,作為科學(xué)課程的基本科學(xué)理念。
2011年4月,馬來西亞全國華文獨(dú)中工委會課程局邀請我擔(dān)任他們的初中科學(xué)教材主編。他們希望馬來西亞華人后裔使用的科學(xué)教材,既要傳授科學(xué)知識、技能、過程方法和培養(yǎng)科學(xué)精神、科學(xué)態(tài)度,又要能傳承中華傳統(tǒng)文化。教材編寫已于當(dāng)年8月啟動,將于2014年1月起在馬來西亞所有華文中學(xué)使用。
回顧自己在科學(xué)課程改革過程中的4次國際交流,感觸良多。第一次是1991年,中國教育國際交流協(xié)會在上海舉辦“課程發(fā)展與社會進(jìn)步”國際研討會,我受國家教委指派在理科組作了《關(guān)于編制初中自然科學(xué)課程的若干思考》的報(bào)告,介紹了我們的編制思路,意味著我國綜合科學(xué)教育開始融入世界。第二次是2000年,聯(lián)合國教科文組織在北京召開“科學(xué)與技術(shù)教育研討會”。中國代表團(tuán)共8人,4人被指定在會上報(bào)告,我的報(bào)告內(nèi)容是《關(guān)于中國大陸的綜合科學(xué)課程改革》,標(biāo)志著我們的綜合科學(xué)教育已可以與西方發(fā)達(dá)國家交流。第三次是2009年,美國借奧巴馬訪華之機(jī)提出雙方各派6名頂級專家,進(jìn)行中美中學(xué)科學(xué)教育交流。起因是美國政府感到中國大陸的科技水平發(fā)展很快,希望借此機(jī)會了解中國青少年的科技教育狀況。對話共包括5個(gè)話題,我負(fù)責(zé)的是第4個(gè)話題——如何讓全體學(xué)生接受高水平的科學(xué)教育。在交流中,我感受最深的就是平等氣氛,說明代表世界上科學(xué)教育最高水平的美國人,也已注意到中國中學(xué)科學(xué)教育的發(fā)展。第四次就是為馬來西亞編寫教材,其意義在于一直作為科學(xué)教育輸入國的我們,終于開始輸出我們的科學(xué)教育理念了。這4次經(jīng)歷使我感到這一輩子選擇了基礎(chǔ)教育,真是選對了。正是基礎(chǔ)教育課程改革,使我不斷深化對科學(xué)教育的認(rèn)識。我要感謝所有支持、關(guān)心過我的人以及共同奮斗的人,沒有大家的支持、關(guān)心和努力,這些工作不可能完成,我的認(rèn)識也不可能進(jìn)步。從某種意義上可以說,我的經(jīng)歷反映了時(shí)代的進(jìn)步。
(作者單位:浙江省溫州市教育教學(xué)研究院)
(責(zé)任編輯:金鈺)