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1、理论纵横2007年第22期当代教育科学从李约瑟难题之解反观科学探究教学●陈亦人一、“李约瑟难题”及其解三大定律,也还是后来牛顿的经典物理学体系,都是通过科学著名科学史家李约瑟在《中国文明与历史》等著作中评价观测与实验研究方法相结合建立起来的。近代自然科学产生和3世纪～13世纪中国的科学技术水平已经达到西方望尘莫及的发展就是建立在观察和实验基础上,由观察、实验、推论、解释、程度,特别是四大发明对推动西方的历史进程起着巨大作用。验证所构成的范式是科学共同体所能理解和认可的。近代科学同时也提出了耐人寻味的问题:当文艺复兴后,西方科学技术的基本
2、特征就是:实验、逻辑论证、数学分析和概括,可以说逻加速发展时,中国科学技术开始却落后于世界水平,最终近代辑思维和实验验证是近代自然科学产生和发展的根本。自然科学并没有在中国产生,其原因究竟是什么?这就是所谓讨论李约瑟难题,有助于了解科学探究的产生与发展的一李约瑟难题。围绕着李约瑟提出的难题展开的旷日持久的讨些历史背景,从侧面加深了对科学本质的理解,对科学形成机论,成为研究东西方科学和中西文化比较研究的一个切入点。理的了解,同时亦增进对科学探究活动结构的理解。如果以此对于李约瑟难题的求解,学者们从多种角度、多种层面进行分来反观当今的科学探
3、究教学,探讨和比较科学探究与探究教学析研讨,见仁见智,形成的结论有十几种至多。其中为众多学者两者关系,也许会给人带来启迪和产生一定的现实意义。认同的关于李约瑟难题的解,即近代自然科学没有在中国产生二、科学探究与科学探究教学的主要原因有三点:科学探究它泛指一切努力解决科学问题,寻找答案的过程。其一是自然经济的阻碍。中国封建社会的基本经济结构是从当初小范围、少数人凭着个人的知趣爱好、自发的一种活动发自给自足的自然经济,这种自然经济注重的是自然科学的实用展到今天成为一种有目的、有计划、有组织的人类活动,它是科性,注重解决生产中的实际问题,这是
4、导致中国古代自然科学学领域中采用特定方式进行的专门活动。现代科学教育意义中理论薄弱的重要原因。的探究教学,是为培养学生科学素养而倡导的一种教学方式,它其二是高度集权的封建专制政治制度,也是束缚中国科学是指学生在教师指导下,以类似科学家从事科学探究的方式所技术发展的一个重要原因。历代封建统治者为巩固其统治,奉开展的学习活动。美国《国家科学教育标准》中的有关探究的定儒家学说为正统哲学,禁锢人们的思想,推行科举取士制度和义实际上认可了这种划分:“科学探究指的是科学家们用于研究文化专制。学术脱离生产,脱离实际,脱离对自然现象的观察和自然并基于此
5、种研究获得的证据提出解释的多种不同途径。探研究。究也指学生用于获取知识、领悟科学家的思想观念、领悟科学家其三是中国古代科学技术自身存在的缺陷:一是科学的实研究自然界所用的方法而进行的种种活动。”[2]后一句中的探究用化倾向,这种倾向影响了把经验上升为理论,使得多数科学指的是教学中的探究,它实际上是对科学探究的探究。知识停留在经验描述的层次上,而难以实现理论上的深化和完我国《全日制义务教育科学课程标准》明确指出,科学学习善,不利于科学的发展。二是科学实验方法没有确立。古代中国要以探究为核心。探究既是科学学习的目标,又是科学学习的科学技术长
6、期停留在思辨、直观的经验知识上,研究方法仅限方式。亲身经历以探究为主的学习活动是学生学习科学的主要于肉眼观察,未能寻找到利用实验手段探索自然规律的门径。途径。理论自然科学的缺乏就决定了中国难以产生西方那种以理论教学探究与科学探究存在一定的联系和区别。科学探究与思维和以实验为基础的近代科学。科学探究教学都是通过探究的行为来达到,两者统一在科学探对于第三点爱因斯坦阐述得更为明了:“西方科学的发展究活动过程中。有学者提出在教学探究中要模拟科学探究的是以两个伟大的成就为基础,那就是:希腊哲学家发明形式逻“形”,渗透科学探究的“神”。[4]探究教
7、学在形式上类似于科学领辑体系(在欧几里得几何学中),以及(在文艺复兴时期)发现通域的正式探究,科学探究为探究教学提供“原型”,探究教学是过系统的实验可能找出因果关系。”[1]对科学探究的模拟,而不是科学探究本身。教学探究又不完全李约瑟难题讨论的结果,把中国不能产生近代自然科学的等同于科学探究,仔细比较两者还是有区别的:原因归结为政体、经济、科学形态和科学自身缺陷等几个方面。首先在目的上,科学探究根本目的是认识世界,寻找自然那么,产生于西欧的近代自然科学其原因又是什么?近代自然界的规律,要回答“为什么”,“是什么”的问题;而探究教学则主科
8、学发展史表明,除了资本主义生产方式形成和思想大解放运要是使学生“在像科学家那样进行科学探究的过程中,体验学动的背景因素外,无论是哥白尼的日心说,还是开普勒星运动习科学的乐趣,增长科学探究能力,获取科学知识,
