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關鍵詞:化學史;科學發展觀;按需設計;教學情境
文章編號:1008-0546(2017)01-0022-03 中圖分類號:G632.41 文獻標識碼:B
doi:10.3969/j.issn.1008-0546.2017.01.006
化學是一門中心的、實用的、展現創造魅力的學科,化學對人類文明的貢獻功不可沒。用諾貝爾獎獲得者、著名有機化學家伍德沃特的話來說,化學家們“在老的自然界旁邊又建立起一個新的自然界”,化學的發展史幾乎就是一部發明創造史。
化學史中大量的發現或發明,都遵循著按照人類需求而發展的“按需設計”的規律。當世界面臨著糧食危機時,哈伯在1909年發明用鋨作催化劑的高壓合成氨工藝,滿足了人類的糧食需求;當人類在與各種傳染病激烈抗爭時,抗生素應運而生,提高了人類至少25年的平均壽命。“按需設計”是化學推動人類文明進步的重要方式。
“按需設計”體現出化學發展的人文理念――科學發展觀。科學發展觀是“堅持以人為本,全面、協調、可持續的發展觀”,“按需”即“以人為本”,筆者將本文的“科學發展觀”界定為“以人為本”的發展觀。
在經濟飛速發展的當代,環境、能源、食品安全等問題困擾著人們,于是人們將這些問題聚焦在化學上,甚至聞“化”色變。然而“化學不是問題,化學解決問題”,在中學課堂中如何讓學生明白這一道理是當務之急。筆者認為在課堂中除了傳授系統的化學學科知識之外,還應開發化學人文資源,滲透化學史中的科學發展觀,開展學科內涵教育。
“按需設計”的教學情境是化學史中科學發展觀的有效載體。筆者有意識地挖掘了部分教學素材中科學發展觀的學科內涵并創設了“按需設計”的教學情境,現與大家做如下分享:
案例 1:氯氣與漂白劑
[講述]1774年,舍勒發現了氯氣,并且發現氯氣能夠漂白有色鮮花和綠葉,由此舍勒推斷出氯氣具有漂白性。
[對比實驗]氯氣與干燥的紅色小花、氯氣與濕潤的紅色小花。
設計意圖:以化學史為切口,通過探究實驗,引導學生關注氯水的漂白性。
[過渡]氯水中起漂白作用的有效成分是次氯酸。
[學生活動]書寫氯氣與水反應的化學方程式。
[講述]次氯酸不僅具有漂白性,還具有強氧化性,能殺菌消毒,1897年英國首次使用氯氣給自來水消毒。
[講述]1785年,法國化學家貝托雷提出將氯水的漂白作用應用于紡織工業,實際應用中,發現放置一段時間的氯水漂白作用明顯減弱。
[演示實驗]次氯酸的分解。
[學生活動]從氧化還原反應的角度,推導次氯酸分解的產物。
[提問]次氯酸見光易分解,表明次氯酸具有不穩定性,所以久置后氯水的漂白作用減弱,那么如何保證次氯酸的漂白性呢?
設計意圖:鑒于次氯酸見光易分解的事實,提出如何改進漂白劑的問題,激發學生的認知興趣,引起學生“按需設計”的意識。
[講述]化學家貝托雷偶然情況下把氯氣通入草木灰的水溶液中,發現穩定性提高很多。
[視頻實驗]氯氣通入草木灰水溶液后,對其產物進行光照。
[講述]草木灰是一種堿性的物質,次氯酸是一種酸,二者反應生成了鹽,此實驗證明次氯酸鹽比次氯酸更加穩定。次氯酸鈉制備成本較高,限制了以次氯酸鈉為有效成分的漂白劑的推廣。1789年,英國化學家臺耐特把氯氣通入石灰乳中,制得現在仍廣泛使用的、價格低廉的漂白粉。
設計意圖:在“提出需求―按需設計―提出新需求―按需優化”的漂白劑設計過程中,調動學生的探究熱情,引導學生感受到“按需設計”在漂白劑發展歷史中發揮的重大作用。
案例 2:氨氣與氮肥
[設疑]植物生長需要氮肥,空氣中有大量的氮氣,但植物并不能直接吸收,如何將空氣中的氮單質轉化為氮肥?
[講述]1909年哈伯發明合成氨工藝,將氮氣轉化為氨氣,實現人工固氮。氨氣是氣體,不適宜直接作為氮肥,可制成氨水再使用,如何證明氨氣溶于水?
[演示實驗]塑料瓶變癟實驗、噴泉實驗。
[學生活動]氨氣與水反應方程式的書寫,氨水性質分析。
[提問]在六七十年代的時候,氨水作為氮肥,曾經廣泛地使用于農業生產,不過近些年,卻不再被大力推廣了。為何氨水不能成為氮肥的主角?
設計意圖:氮氣―氨氣―氨水,從人工固氮講到早期使用的氮肥,為氮肥的“按需設計”做鋪墊。
[講述]氨水易揮發且加熱易分解,不穩定是氨水作為氮肥最大的弊端,于是科學家們將液態的氨水與酸反應轉化為固態的銨態氮肥。
[學生活動]氨水與硫酸、硝酸、鹽酸反應的化學方程式的書寫。
[講述]早期的銨態氮肥主要是硫酸銨,硫酸銨一度在意大利、英國、日本和印度等國的氮肥生產中所占比例特別高。氨氣經過催化氧化可以得到硝酸,硝酸與氨水反應生成硝酸銨,使氮肥工廠避免了運輸硫酸的困擾。我國著名實業家侯德榜發明侯氏制堿法后,氯化銨作為侯氏制堿法的副產物,成為我國主要的氮肥來源。
[講述]農民伯伯在高溫天氣下施氮肥時,經常會戴著口罩。碳酸銨、氯化銨等固態氮肥在加熱條件下會分解。
[學生活動]碳酸銨和氯化銨加熱分解反應的化學方程式的書寫。
[講述]無機氮肥不僅加熱易分解,高溫天損失肥效;而且無法更新土壤有機質,使用頻繁后,土壤會出現不同程度的板結。于是有機氮肥――尿素在此背景下得以合成,成為當前使用程度最大的氮肥。
[講述]全世界每年化學工I的固氮量,只能達到生物固氮量的1/4左右。因此,在不斷設計的人工固氮方法中,生物固氮的模擬過程最受人矚目。當前化學家們圍繞固氮酶催化固氮活性中心這一問題展開模擬工作。人們正期待突破性的氮肥品種出現,這將會是繼哈伯合成氨工藝后,又一載入史冊的轉折性的科技成果。
設計意圖:通過感受氮肥“按需設計”、不斷發展的科學過程,體悟化學家們積極探索的科學品質、甘于奉獻的社會情懷和日臻至美的理想信念。
案例 3:原電池與化學電源
[講述]公元1800年,伏打把含食鹽水的濕抹布,夾在銀和鋅的圓形板中間,堆積成圓柱狀,制造出最早的電池――伏打電池。不久后,伏打發現,用任何兩種金屬代替鋅和銀都可以產生電流。這種將不同的金屬片插入電解質水溶液形成的電池,通稱伏打電池。
[提問]伏打電池在使用時,電流電壓不穩定。伏打電池的模型是單液原電池,請你分析造成問題的原因,并試著提出問題的解決辦法。
[學生活動]得出結論:鋅與硫酸銅溶液直接接觸,將鋅與硫酸銅溶液進行隔離。
[講述]1836年丹尼爾將銅片和鋅片分別浸在硫酸銅溶液和硫酸鋅溶液中,用多孔陶瓷將兩種溶液隔離,發明了丹尼爾電池。
設計意圖:伏打電池和丹尼爾電池在化學電源發展史上有不可估量的地位,與中學化學里講解的單液原電池和雙液原電池有直接關系。學生能夠獨立參與到電池改進中,切身體會“按需設計”的。
[講述]丹尼爾電池不便于攜帶和使用,于是科學家們又開始投入電池的設計工作中。1887年,英國科學家赫勒森發明了世界上最早的干電池。干電池的電解液為糊狀,不會溢漏,方便攜帶,獲得了廣泛應用。
[講述]當前家電越來越小型,電子產品越來越多功能,人們迫切需要小型化、多功能化的電池,于是人們制造出了紐扣電池。
[過渡]由供電不穩到供電穩定,由不便攜帶到方便輕盈,由功能單一到功能多樣,化學電源的設計越來越完善。但電池使用過后,如若廢棄,對環境的污染較為嚴重。如何保證化學電源的生態環保,成為化學家們的研究課題。
[講述]可充電的二次電池應運而生,鉛蓄電池、鎳鎘電池等二次電池在生活中屢屢可見;綠色高效的燃料電池大放異彩,氫氧燃料電池、甲烷燃料電池等清潔電源越來越受到關注。
設計意圖:化學電源在化學發展史上是濃墨重彩的一筆,是化學家們貢獻給世界的一份厚禮。但化學電源的發展并非一帆風順,科學家們不斷地遇到挑戰,不斷地取得突破。通過化學電源“按需設計”的學習體驗,讓學生感受到在實際應用過程中,問題會不停顯現,面對問題最佳的態度,應該是積極思考與認真解決。
蘇霍姆林斯基曾說:“在人的內心深處,都有一種根深蒂固的需要,那就是希望自己是一個發現者和探索者。”通過融入“按需設計”的教學情境,學生得以在化學的歷史海洋中去發現,去探索。發現滲透在化學史中以人為本的人文情懷,發現蘊含在化學史中不斷探索的科學精神。發現之余,做一個探索者,不斷踐行以人為本的科學發展觀,為今后化學的進步貢獻力量。
參考文獻
一、教學目標:深度融合
目標是行動的向導,方向比努力更重要。在教學活動中,教學目標起著引導性作用。所有教學資源的配置、教學活動的安排、師生關系的構建等,都是圍繞目標展開的。相信在未來的課堂教學變革中,無論是研究者還是課堂實踐者,仍然會把教學目標看作是教學中頭等重要的大事。對教學目標蘊含價值觀念的分析,對教學目標表述與踐行的研究,對教學目標與教學評價關系的探討,仍會是教學論領域的基本問題。
在實踐層面上,教學目標的深度融合趨向會日益明顯,主要表現為以下三方面。一是知識與態度、過程與方法等的深度融合。知識點的掌握無疑是重要的方面,但在掌握知識點的同時,價值觀的引領作用以及態度、情感的養成都會更為有機地與知識融合在一起。立德樹人,德育為先,能力為重,全面發展,這些教育政策上的規定,為這種深度融合提供了行政資源上的支持。心理學、社會學、教育學、腦科學等,這些學科領域的研究成果也會為這種深度融合提供智力上的保障。二是學科知識與核心素養的深度融合。核心素養是時下教育界熱議的對象,出現了一批值得關注的研究成果,教育行政部門也給予不遺余力的支持。核心素養的范圍、內涵等現在還沒有定論,短時期也很難拿出令人信服的研究成果。但核心素養成為引導教學、學生學習的基本坐標似乎正在成為定論,用核心素養替代素質教育中指代不明的“素質”正成為越來越多人的共識。這也意味著,將來的教學目標勢必要融合核心素養的相關內容,用一堂堂具體的課堂教學體現核心素養的要求。三是社會期望與教學目標的深度融合。現在有一種現象,就是社會上出現的一些問題,尤其是孩子們存在的一些問題,社會就自然而然將注意的焦點集中到教育上來,認為是教育上的缺失導致了這些問題。這些期望,不見得合理,但肯定會形成某種壓力,要求教育行政部門以及中小學把相應的社會領域的需求反映到課堂教學上來。由于每所中小學課堂教學的學科都是有嚴格規定的,不可能圍繞社會上的某種需求開設一門具體的課程,只能通過教學目標上的融合來體現和落實。
二、教學方法:多元混合
“方法是渡河的工具,我們的目標是要過河,無論是橋還是船,都可以拿來使用。”的這番論述同樣適用于課堂教學方法。未來的課堂教學,都不可能單一地運用一種教學方法。任何一堂成功的教學,有效的教學,一定是綜合運用多種教學方法的教學。甚至,衡量一堂課是否成功,一個重要的方面就是看它是否運用了多種不同的教學方法和手段。多種方法交織在一起,實施混合式的教學與學習成為必然。
傳統意義上的混合式教學或學習,是把傳統學習方式的優勢和網絡化學習的優勢集合起來,線下學習與線上學習結合起來,既要發揮教師引導、啟發、監控教學過程的作用,又要充分體現學生作為學習過程主體的主動性、積極性與創造性。我們這里所說的混合式教學或學習,是指多方面的混合:既指方法與方法的混合,如講述與討論,也指手段與手段的混合,如黑板與網絡,同時也指方法與手段的混合,如網絡講解與課堂實體討論的混合;既指單維的混合,也指多維的混合,同時也指相互交叉的混合等。
混合式學習的重點不在于混合哪些事物,而在于如何混合,其目的在于達到最優的學習效果和經濟效益。未來的多元混合會呈現以下發展趨勢:一是關注系統性。不是傳統課堂學習與在線學習的簡單混合,而是對兩種學習形式中的各種學習要素進行有機融合,并運用各種教學理論,協調各個要素,充分發揮混合式學習的優勢,實現教學最優化。二是重在平衡與適度。不是為混合而混合,而是著眼于學生學習的實際情況,既不過多依賴于在線學習造成系統性不足,也不能單純依靠傳統教學。三是具備操作性。要綜合考慮各種軟硬件因素,著眼于學科教學的實際需要以及學生發展的實際情況,并在實踐過程中逐步完善,形成操作性強的教學流程和行為。
三、教學過程:動態綜合
教學過程由一系列的教學環節組成。以往,這些教學環節常常是以一種相對固定的程式表現出來的。隨著教學改革的深入,也隨著教學認識的變化,廣大教師也逐漸感受到,這樣的固定程式不適用于所有的教學,只適用于某些特定的教學活動,“去模化”因而成為教學發展的總體趨勢。拋卻“模式”,不追求“定式”,動態化地把握課堂教學進程,改變以不變應萬變的做法,成為教學的“新常態”。
從實際情況來看,今天的課堂教學,互動正在成為核心,未來更是如此。在課堂上,師生與教學資源之間不停地進行互動。教師和學生可以從網絡系統中調取預設的資源,并在學習過程中不斷地對這些資源進行注解和操作。而這些注解和操作又會成為新的資源,使得后續的教學活動產生這樣或那樣的變化。人與人之間的互動也正日益多元化,不再是學生相互之間或者學生回答問題式的交流。在未來的教學中,教師與教師之間、師生與專家之間,甚至師生與課堂外的人,都可以借助于現代化信息技術手段進行互動。教師、師生之間的互動,更多表現為對學生學習的支持;外在于課堂的專家學者則可以幫助教師完成教學過程的組織與輔導,幫助教師解決在課堂教學中出現的問題。所有這一切,都會導致課堂教學過程的動態生成,使課堂教學不只是按照預設展開,更多的是在演化中發展、在變化中取得成效。
四、教學組織形式:協同整合
關鍵詞:科學技術哲學;自然辯證法;發展現狀;未來趨勢;
作者簡介:陳凡:哲學博士,東北大學科學技術哲學研究中心教授,博士生導師;
作者簡介:程海東:哲學博士,東北大學科學技術哲學研究中心博士后研究人員,講師(遼寧沈陽110819)
科學技術哲學在中國的發展過程獨具特色。雖然早在20世紀20年代西方科學哲學在中國已有介紹,并展開了影響深遠的“科玄論戰”,但是在很長的一段時間內卻沒有明顯的進展。改革開放以來,自然辯證法或者科學技術哲學迎來了一個蓬勃發展時期。自20世紀80年代初開始,隨著研究的深入,形成了一系列的優秀成果。1987年,國務院學位委員會將自然辯證法正式更名為“科學技術哲學(自然辯證法)”,并作為哲學二級學科來建設。在研究重點上,80年代主要集中于自然觀、科學方法論、自然科學中的哲學問題以及科技與社會等領域;90年代以來,學界繼續深化研究,出現了更為專門化、多元化的研究局面,在評介國外科學哲學、技術哲學和科學知識社會學等學科前沿問題的基礎之上,衍生出生態哲學、信息哲學、系統哲學、科技倫理學、科學實在論與反實在論、后現代主義哲學、女性主義和工程哲學、STS(科學技術與社會)等新的研究領域。進入21世紀,各領域的研究繼續取得豐富的成果。正是科學技術哲學(自然辯證法)學科的巨大的包容能力,造就了這一學科的學術風范和中國特色,它既可以是一個完整的學科———科學技術哲學,也可以分解為不同的學科方向———科學哲學、技術哲學、工程哲學、科技與社會等。
一、科學技術哲學(自然辯證法)的學科發展
在自然辯證法的巨大包容能力下,其中的分歧和爭論也是明顯的,爭論的焦點包括自然辯證法的學科定位、內容體系以及未來走向等問題。
(一)科學技術哲學(自然辯證法)的學科定位
明確科學技術哲學(自然辯證法)的學科定位,首先需要明確其學科性質。20世紀80年代以來,對科學技術哲學(自然辯證法)的學科性質,大多數學者都認為它是哲學的一部分,屬于哲學學科。于光遠在《一個哲學學派正在中國興起》[1](P2)、《自然辯證法百科全書》中明確提出自然辯證法是屬于哲學的觀點。龔育之、孫小禮認為自然辯證法是哲學的一個組成部分,是的自然觀和自然科學觀,體現了哲學的世界觀、方法論、認識論的統一。[2]陳昌曙也認為自然辯證法是哲學的分支學科,與辯證唯物主義沒有本質上的區別。[3]李醒民認為,自然辯證法本質上是哲學的一個分支學科,自然辯證法研究也可以豐富和發展哲學。[4]劉大椿、吳國盛、曾國屏等也都表達了類似的觀點。“自然辯證法的特有地位———既是哲學傳統的一部分,又與當代科學技術密切相關———在中國科學哲學的發展進程中扮演著重要角色。”[5]正是在這一基本立場的基礎上,黃順基主編的《自然辯證法發展史》一書提出,自然辯證法經歷了漫長的歷程,現在已經進入一個新的發展階段,應該充分反映現代科學技術革命的新成就和新要求,它結合的學科從基礎自然科學擴展到整個自然科學、社會科學以及技術科學;它研究的對象從人對自然界的觀點推廣到從人與自然界的相互作用,從而包括當代世界的全球性問題;要推進這門學科的發展,必須全面地、系統地理解馬克思、恩格斯創立的自然辯證法的基本思想、基本內容和理論體系。[6]
即使如此,學界對科學技術哲學(自然辯證法)的學科性質的認識還有分歧。
大多數自然辯證法工作者都認為科學技術哲學(自然辯證法)是一門獨立的學科,具有哲學性質。還有一種觀點認為自然辯證法是的自然哲學,因為恩格斯的《自然辯證法》是自然哲學的著作。[7]吳國盛認為,一個理論不構成一門學科,理論只能是學科中的理論,把一個理論當成一門學科那是誤解;一個事業也與一門學科不同,一個學術性事業不見得只發展一門學科,它很可能同時支持幾門學科,即使專門支持某個學科,它的性質也與直接從事該學科的研究不同。對自然辯證法而言,“有作為理論的自然辯證法,有作為事業的自然辯證法,但沒有作為學科的自然辯證法”,應該把“科學技術哲學”作為哲學學科,把“自然辯證法”作為事業來發展。[8]
還有人認為自然辯證法雖是一門獨立的學科,但不是哲學學科,而是一門邊緣學科或綜合學科。或者認為自然辯證法是處于哲學、自然科學和社會科學邊緣地帶的學科,具有哲學、社會學、歷史學的性質;或者認為自然辯證法是由哲學和自然科學相互滲透和彼此結合而形成的一門既不屬于哲學,又與哲學和自然科學有聯系的、具有哲學和自然科學雙重性質的一門獨立學科。[9]
作為學科的自然辯證法包括和涉及很廣泛的領域,它是開放的,其內容、方法和原理都是不斷發展的,將其改成科學技術哲學也是為了發展的需要,為了表明歷史淵源和研究特色,也可以稱之為“科學技術哲學(自然辯證法)”。當然,使用科學技術哲學的名稱會給自然辯證法研究提供新的角度,增添新的內容和表述方式。
(二)科學技術哲學(自然辯證法)理論體系的構成
對科學技術哲學(自然辯證法)的學科性質和定位認識不同,對其理論體系的構成也就有不同的看法。
吳國盛認為作為事業的自然辯證法包括自然哲學、科學哲學、科學社會史和科學史。[10]陳其榮認為,隨著科學技術的發展,原來的自然辯證法領域得以拓展,形成綜合性的交叉學科———科學技術哲學,包括自然哲學、科學哲學、技術哲學、科學技術與社會等。[11]張明國等在科學技術哲學的構成中增加了科學技術方法論,認為科學技術哲學包括“自然哲學、科學哲學、技術哲學、科學技術與社會、科學技術方法論”[12]。劉大椿全面分析和總結了改革開放以來科學技術哲學在發展歷程中其構成因素的演變。20世紀70年代末以后,自然辯證法采取的是一個兼容并包的“大口袋”方針,包括自然觀研究、科學方法論研究、科學思想史、科學·技術·社會研究;近20年來,自然辯證法逐漸演化成科學技術哲學;近十年來,在改革開放和科學技術革命兩股世界性潮流的沖擊下,科學技術哲學逐漸分化和形成了一系列專門的學科分支和方向,如科學學、未來學、科學哲學、科學方法論、科學技術思想史、技術哲學、科學社會學,等等。[13]
可見,在學者之間還沒有形成統一的意見,但基本都同意作為學科的科學技術哲學至少包括自然哲學、科學哲學、技術哲學三個構成部分。新世紀以來,隨著“科學—技術—工程—產業—社會”知識鏈條的演進和實踐的需要,形成了新的研究領域:工程哲學、產業哲學等。李伯聰將工程與科學和技術進行區分,將科學、技術的二元論拓展為科學、技術、工程三元論,認為工程活動以建造為核心,工程哲學是獨立于科學哲學和技術哲學的一門學科。[14](P3-7)當前工程哲學要特別集中于研究工程決策和設計問題、工程制度問題、工程創新、工程人才、工程共同體、工程歷史和案例等問題。[15]2007年,殷瑞鈺、汪應洛、李伯聰等主編的《工程哲學》試圖勾畫出中國工程哲學研究的基本思路、基本觀點和理論框架。在工程哲學的研究過程中,學者們開始接觸到產業問題,因為很難將有關產業的哲學研究納入工程哲學范式中,同時,科技哲學需要思考諸如科技產業化和各門產業發展的問題,由于這種理論內在的矛盾和現實社會生活的共同作用,產業哲學逐漸形成。曾國屏等認為,產業哲學是部門哲學或亞哲學,其主體框架有五個部分:(1)產業的元理論問題;(2)產業創新與發展;(3)產業現象學;(4)有關產業哲學的應用問題;(5)產業思想史。[16]呂乃基認為,產業哲學是科技哲學當前發展的最新階段,具有中國特色,產業哲學本身具有松散性、實踐性和主觀性。[17]
(三)科學技術哲學(自然辯證法)的未來走向
近些年來,盡管作為學科的科學技術哲學(自然辯證法)與時代的需要密切相關,但對所要研究的主要問題,學界也有不同的認識。
郭貴春等認為,20世紀90年代以來科學技術哲學繼承和發揚自然辯證法的研究傳統,出現了更加專業化和多元化的研究局面,如技術哲學研究的多元化狀態,技術本質、技術認識論、技術價值論、技術倫理學、科學與技術之間的異同關系、科學哲學與技術哲學之間的異同關系、科學技術與社會研究、科技戰略與政策研究,等等。[18]張明國等從科學技術哲學的構成分析了各部分的研究重點,認為技術哲學主要集中于技術與文化的關系問題,科學哲學主要研究科學與價值的關系問題,自然哲學主要研究環境問題的文化成因等;科學技術方法論主要研究創造力開發中的心理學問題;科學技術與社會主要研究技術與文化的現實問題和STS教育問題。[19]
當前的研究熱點預示著學科的未來走勢,學者們也有不同的期望。
1.自然辯證法應該走向科學技術學
曾國屏認為,改革開放以來,自然辯證法得到了長足的進展,但它并不是一個合理的有生長性的學科,而科學技術學是從社會科學的角度研究科學技術,社會的發展需要這樣的“科學技術學”。當然,科學技術學及學科群的建設要以自然辯證法原理及其理論為指導,原來的自然辯證法學科在新的時代下要走向科學技術學。[20]李正風等認為,作為“大口袋”的自然辯證法并不是學科建設的理性狀態,而要加快實現學科性質的單一化,可能的途徑就是走向科學技術學。[21]張明國也支持這一主張,認為自然辯證法學科在改為科學技術哲學之后需要進行“第二次調整”,即將科學技術哲學調整為“科學技術學”,這不僅可以彌補科學技術哲學的一些缺陷,而且有助于實現“STS”的中國化、學科化。[22]
2.自然辯證法未來應當走向科學哲學(包括技術哲學)
吳國盛認為,無論是“自然辯證法”還是“科學技術學”,都不能成為一個學科。西方的“STS”應該譯為“科學技術元研究”,而非“科學技術學”,而科學技術元研究并非一個學科。自然辯證法是一種事業,也非一個學科。當前緊迫的問題是盡快結束自然辯證法的過渡狀態,建立學術規范,走向學科化。如果走向了科學技術哲學,那就意味著在學科化的道路上朝建制化方向邁出了一大步。[23]
在教育部組織編寫的《〈自然辯證法概論〉教學大綱》(2013年修訂版)中,對自然辯證法的學科性質、內容與范圍都作了新的解讀。“自然辯證法是一門自然科學、社會科學與思維科學相交叉的哲學性質的理論學科。它站在自然觀、認識論、方法論的高度,從整體上研究和考察包括天然自然和人工自然的存在和演化的規律,以及人通過科學技術活動認識自然和改造自然的普遍規律;研究作為中介的科學技術的性質和發展規律;研究科學技術和人類社會之間的相互作用規律。”[24](P1)
從這些不同的期望可以看出,作為學科的科學技術哲學(自然辯證法)在哲學的范圍內向所有的學科敞開,不斷進行多領域、多角度、廣范圍的積累和凝練。
二、科學哲學研究的主要問題及走向
20世紀80年代以來,學界追蹤西方科學哲學的研究,譯介了大量的西方研究成果,對西方著名科學哲學家和流派進行了介紹和研究。近年來,國內學者除了在傳統科學哲學的問題上繼續進行研究以外,對后現代科學哲學加強了譯介和研究,并且進行了一些具有自身特色的科學哲學探索,如另類科學哲學、科學實踐哲學、語境論科學哲學、科學文化哲學等,對科學哲學的未來走向也提出了不同的看法。
(一)傳統科學哲學的問題
傳統科學哲學指的是西方正統科學哲學,它所提出的一系列問題長期以來得不到確切的回答,處于不斷的建構、批判、轉向之中。近年來,我國學者也嘗試著給出自己的回答。
1.科學劃界
科學劃界是科學哲學研究最基本的問題,對這一問題的闡釋在一定程度上是某種科學哲學理論是否成功的標志。魏屹東認為,科學有廣義和狹義之分,廣義的科學包括關于自然的自然科學、關于人類社會的人文社會科學和關于人類思維的思維科學;狹義的科學僅指自然科學。[25]王前認為,科學的東西肯定是正確的東西,但非科學的東西未必就是不正確的東西。許多非科學的東西無所謂對錯,而是要區分好壞、是否有用、功效大小,而這些是不能用科學的標準來直接衡量的。[26]科學的本質包括邏輯分析和實證檢驗兩個方面,科學的劃界標準并不是唯一的,也不是確定不變的,而需要依據時間和語境才能確定。
2.科學發展模式
科學發展模式是科學哲學研究的一個核心問題,西方科學哲學的發展中出現過許多理論。進入新世紀以來,我國學者基于當代科學社會發展的實際,在科學發展模式上進行了有益的嘗試。李建珊等基于科學異化所造成的惡果以及人類的主體價值的喪失等問題,提出了一種以人類的終極價值為目標的科學進步模式,即科學—價值模式,認為科學是否是發展進步的,在于它是否朝著對人類的終極關懷的方向發展,即科學的發展是否有利于其全部價值的相互協調和全面增值,且不產生負面影響。[27]
3.科學實在論與反實在論之爭
對于科學理論是否具有真值以及科學術語是否有所實指這兩個問題的不同回答,造成了實在論與反實在論之間的爭論。我國大多數學者是支持科學實在論的,因此對科學實在論進行了辯護,并為走出科學實在論的困境尋找可能的出路。如郭貴春等在分析科學實在論的論證策略的基礎上,提出了科學實在論擺脫困境的出路。[28]
(二)科學哲學的重點研究內容
1.另類科學哲學
劉大椿等在《思想的攻防———另類科學哲學的興起和演化》一書中把對科學持批判性立場的學者和流派歸為另類科學哲學。[29](P25-26)大體上說,另類科學哲學包括幾種類型:(1)20世紀70年代以來逐漸滲透到科學哲學領域的歐陸反科學主義理論,如存在主義、法蘭克福學派、后現代主義等流派的科學哲學思想;(2)從分析哲學傳統內部徹底走向正統科學哲學反面的叛逆,主要以費耶阿本德、羅蒂等為代表;(3)借鑒另類思想反叛科學社會學(STS)傳統的科學知識社會學(SSK)研究,包括激進女性主義、后殖民主義和生態主義科學哲學。被稱為另類科學哲學的思潮并不是一個整體,而是許多異質性的科學反思。它們更多地關注科學與其他社會實踐活動之間的關系,共同點在于批判科學甚至反科學的態度,傳達了對科技價值的質疑。
傳統科學哲學所關注的是科學中的認識模式、知識與真理等科學內部的問題,這就需要經驗和邏輯推理的方法,但邏輯和經驗僅能用來為科學理論本身辯護,而不能展現科學的發展過程;歷史主義、建構主義以及科學知識社會學所關注的則是整體的科學與社會中的政治、文化、歷史、心理等其他外部因素之間的關系,這種將科學放入社會中、描述和分析其社會形成過程的研究方式展現了科學發展的動態變遷,而忽視了科學內部的構成和科學自身的合理性問題。所以,科學哲學中無論是辯護還是批判都只是關注到了科學的一個方面,而忽視了另一方面。
2.語境論科學哲學
郭貴春等提出科學實在論走出困境的出路之一就是語境論。西方科學哲學經歷了語言學、解釋學和修辭學“三大轉向”之后,語境論是其發展的必然趨勢。“從語境的基底上透視、擴張和構建整個科學哲學的大廈,是回答了以什么樣的形式、什么樣的方法以及什么樣的基點或核心去決定科學哲學未來走向的一個重大理論問題。”[30]語境論是一種世界觀與方法論,強調從綜合的和動態的視角考察科學及其發展。語境論的科學哲學研究綱領主要由語境論的科學觀、語境論的實在觀和語境論的真理觀所構成。語境論的科學觀強調把科學放在現實的社會、文化、歷史等多元語境中來理解,科學是依賴于語境的產物。語境論的實在觀從科學的語境性與可錯性出發,在科學知識的去語境化與再語境化的動態發展中,闡述一種語境論的實在論立場。語境論的真理觀把真理理解為科學追求的目標,把科學研究結果看成是主客觀的統一。語境論的科學哲學有三大優勢:在認識論意義上比較容易理解為什么后來被證明是錯誤的理論;在方法論意義上比較容易理解關于科學概念與科學觀點的修正問題;在價值論意義上能更合理地理解與反映科學的真實發展歷程。
3.科學實踐哲學
吳彤等認為,傳統科學哲學單純強調科學的理論層面,忽視了科學的實踐和活動層面,從整體上扭曲了對科學的看法。科學實踐哲學通過對人類科學實踐活動和過程的深刻理解,把理論優位的科學哲學轉變為實踐優位和活動優位的科學哲學。[31]科學實踐哲學試圖在實踐的基礎上重構以著重討論科學實踐和活動為特征的科學哲學,建立一種以科學實踐為基礎,以實驗室實踐、文化和權力及其地方性知識本性為特征的新科學觀。吳彤認為科學實踐哲學對于科學哲學研究本身和中國科學哲學的研究有重要意義:(1)科學實踐哲學認為實踐是科學的基礎,反對對科學僅作理論優位的說明和解釋,這有助于改變科學哲學的低迷境況;(2)科學實踐哲學認為一切知識的本性都是地方性的,打破了科學知識的普遍性神話;(3)知識的地方性研究和對中國本土知識的研究,為科學哲學的中國化研究提供了更為合理的基礎和更為廣闊的視野;(4)研究科學實踐哲學中的實踐概念與的實踐概念的關系,可以推動科學實踐與實踐觀之間關系的研究;(5)在科學實踐哲學的研究框架內,關于實踐的因果性和規范性方面的研究對于原有框架的認識有所推動。[32]
4.科學文化哲學
傳統科學哲學對科學某一方面特征的關注所造成的二元化使得科學哲學的發展遭遇到極大的困難,20世紀后期出現的科學文化哲學則希望避免這一問題。對科學文化哲學可以有兩種理解。第一種理解是將科學看做一種文化樣態,對其進行哲學反思,即把科學看做是一種文化或文化活動,從而對其進行哲學探究。[33]另一種理解是從文化哲學的視角反思科學,即借鑒文化哲學研究的視角和方法研究科學,主要側重于從文化哲學的視角透視科學文化。[34]劉大椿等很早就關注到科學文化的哲學維度,探討過科學在近現代文化中的主導作用、科學主義與人文主義、科學文化與中國現代化等問題[35],認為科學哲學未來的任務和理論增長點在于促進科學與人文、自然科學與人文社會科學的融合。科學文化哲學強調從傳統科學哲學的狹窄視域中走出,將科學當做一種文化現象進行審度,而非當做人類知識的最高形式去膜拜;強調科學與人文的融合,采用的方法是綜合性的。所以,與傳統科學哲學相比,科學文化哲學作為一種“大哲學”,在廣度和深度上都有了很大的拓展。
(三)科學哲學的未來走向
盡管當前國內的科學哲學發展仍有不盡如人意之處,但大多數學者對其未來發展充滿了信心,對其未來走向進行描繪,甚至一度引發了爭論。
1.科學哲學走向自然科學哲學
對于目前國內一部分學者強調純粹的科學哲學研究,認為科學哲學的正宗是研究科學哲學的理論問題,自然科學哲學問題研究屬于科學哲學的邊緣或者外圍問題,科學與社會關系研究根本不是科學哲學的現象的觀點,吳彤并不認同。在他看來,自然科學哲學的問題才應該是科學哲學研究的主流。因此,他不贊同把科學哲學變成一門與實際科學活動完全無關的“專門學問”,認為一旦如此,科學哲學將會喪失“立足之本”,陷入“危險境地”。“重要的問題不完全在于正名,而在于努力。作為學者要付出艱苦的努力。”
2.科學哲學保持多元性研究
郭貴春等認為,隨著科學與哲學的不斷發展,科學哲學也會隨時對傳統的問題給出全新的回答。科學哲學始終是一門處于發展中的學科,是一個兼收并蓄的、分層次的和多元化的開放體系。其中,基礎理論研究強調的是對作為整個科學的邏輯性、規范性、方法論性和哲學性的系統思考;自然科學哲學問題研究所強調的則主要是具體學科的個體性、現實性、前沿性和多樣性。這兩個層次之間不存在涇渭分明的界限,后者是前者的現實基礎,前者是后者的理性升華。
3.具體科學問題及復雜性哲學研究
對具體科學問題進行哲學的研究是科學哲學的重要組成部分,因為它所強調的是具體學科的個體性、現實性、前沿性和多樣性,而這是基礎理論研究的現實基礎,因此對傳統問題的闡述不能游離于具體科學問題的哲學研究之外。當前,隨著具體科學的突飛猛進,具體科學的哲學探究也得到了大發展。系統科學哲學就是如此。國內學者很早就在用科學哲學的范式研究系統科學,顏澤賢等早在20世紀90年代就對復雜系統演化的概念、判斷、標度、條件、機制、過程、原理及哲學問題進行了深入系統的探討。一些學者力圖用科學哲學的方法研究復雜性問題。吳彤的《復雜性的科學哲學研究》一書較為系統、完整地以科學哲學范式研究復雜性。在復雜性研究領域,一批學者分別在復雜性概念、復雜性的知識論、認識論和方法論方面對復雜性的科學哲學做了比較深入細致的探討。部分學者還把復雜性科學思想、概念和方法用于其他領域的研究,也為復雜性研究開拓了新的視野。苗東升、范冬萍、肖顯靜、段偉文、劉勁楊等對復雜性問題從不同方面進行了探討。
無論是傳統科學哲學、另類科學哲學、語境論科學哲學、實踐科學哲學、科學文化哲學,還是具體科學問題的哲學探究,我們都不能跟隨西方學者的腳步亦步亦趨。不可否認,對西方哲學史上重要思想的學習和借鑒是需要的,但更重要的是構建具有中國語境、中國問題的科學哲學,以此來構建具有中國特色的科學哲學理論體系。有學者就科學哲學中國化的可能性、現實性和意義等問題進行了嘗試性的探討,認為實現科學哲學的中國化是一項長期艱苦的工作,需要奠定堅實的學術基礎,需要在吸收中西兩種異質思想的基礎上進行創新,更為重要的是立足中國實際,提出自己的問題。
三、技術哲學研究的重點及方向
技術盡管歷史悠久,但技術哲學卻是一門新興的學科。雖然從20世紀50年代起就有學者開始了技術哲學的思考,但國內技術哲學的誕生還是以陳昌曙于1982年發表的《科學與技術的統一和差異》一文為標志。探析科學與技術的本質區別,對技術哲學的成長是至關重要的。科學與技術的區別至今依然是科學技術哲學的一個重要議題。
國內學者一方面期望能夠建立自己的技術哲學研究框架,一方面也譯介國際技術哲學的研究成果,所以當前的技術哲學研究在這兩個方面是齊頭并進的。針對技術哲學的研究綱領,2001年,張華夏、張志林提出“認識論綱領”,陳昌曙提出“價值論綱領”,引發了一場持續的爭鳴。通過這次爭鳴,學界對技術哲學的核心問題有了較清晰的認識,對我國技術哲學的快速發展產生了重要的推動作用。陳昌曙等的《技術哲學基礎研究的35個問題》一文,從技術哲學的學科定位和性質、技術哲學研究的理論意義、技術的本質、科學與技術的關系、技術的價值、技術發展的規律性六個方面列出了技術哲學研究的35個問題,雖說不能稱之為技術哲學的研究綱領,但確實指出了技術哲學所要重點研究的領域。
當前,中國技術哲學的研究正趨向成熟。隨著建制化的形成和完善,技術哲學逐漸在哲學社會科學領域取得合法地位并被認同,學術共同體也日漸壯大;同時,研究的論題域已基本清晰,研究深度正逐漸增加,研究方式正走向多元化,研究成果正趨于豐富。
(一)技術哲學研究的重點問題
據初步統計,近30多年來,國內主要期刊發表的與技術哲學相關的學術論文計5000余篇,其中技術哲學的應用研究,如有關STS、技術創新、技術價值、可持續發展及生態技術四個方面的研究占總數的2/3強,而技術哲學的基本理論問題研究,如國外技術哲學、技術本體論、技術認識論,以及綜合研究四個方面的研究所占比例不到1/3。由此可見,雖然技術哲學的基本理論研究是這個學科建立和形成的基點,但應用研究居于主體地位,正如陳昌曙所說,“沒有應用(現實價值),就沒有前途”[47]。
技術哲學強大的生命力就體現在它的理論研究與現實社會緊密聯系在一起上。當然,技術哲學基礎理論的研究也在逐步深入,抽象的思辨逐步轉變為從語境和實踐角度考察和反思,只把技術當做一個抽象的整體進行思考,具有脫離技術實踐變得空洞的風險,僅從實際存在的技術出發研究技術,難以達到哲學的高度,“我們應該立足于實際存在技術的經驗基礎來思考技術的普遍性問題”[48]。從這樣一個基本立場出發,技術認識既可以看做是作為認識活動的技術,也可指認識所得到的成果是技術性的[49],所得到的技術知識“是一種面向實踐的知識”[50]。技術使用問題也被技術哲學納入其中,陳凡等從人類文明進步的角度探討了技術使用的問題,認為“人類通過對技術的使用,不但構造了生存處境,也生成了生活世界。在生活世界里所展開的技術使用實踐,實際上是技術功能在生活世界的情境化”[51]。
(二)技術哲學研究的方向拓展
在科學技術哲學的研究領域中,工程逐漸顯出其獨特性,工程哲學應運而生。李伯聰認為工程哲學是以工程知識和工程活動為研究對象的哲學分支。“工程哲學的基本問題是人能否改變自然界(世界)和應該怎樣改變自然界(世界)的問題,它要回答‘人應該怎樣做’的問題。”[52]王宏波探討了工程哲學與社會工程的問題。[53]田鵬穎把技術理解為實踐性的知識體系,不僅包括自然技術,而且包括社會技術。社會技術是“人們改造、管理社會和調整、優化社會關系、解決社會矛盾的實踐性知識體系”[54],社會科學與社會技術一體化的趨勢日益明顯[55]。“社會技術哲學”是技術哲學的新視域,在此基礎上,田鵬穎結合工程哲學的研究主題,提出了“社會工程哲學”范疇,認為“‘社會工程’作為風險社會時代建立在人們改造世界實踐活動基礎上的重要思維方式,應該成為現代社會人類把握世界的基本方式。”[56]
(三)技術哲學的未來走向
不論是借鑒別人的學術資源還是遵從自己的學術傳統,當下中國的技術哲學研究正走向一個新的歷史階段,我們面臨著從“國外技術哲學述評”向“以基本問題為導向”的轉折。技術哲學的未來發展,要堅持以下幾個基本原則:
第一,堅持了解新興技術發展與深化傳統技術認識相結合的原則。技術是技術哲學研究的對象和基礎,技術哲學工作者既需要結合國情,深化對傳統技術的認識,同時又要與時俱進,形成新的問題旨趣。由于存在“知識完整性”缺失問題,無論是對技術的基本內涵、本質、定義進行探討,還是對技術帶來的社會影響及其后果進行哲學反思,技術哲學界都存在著嚴重不足。這就需要對新興技術的發展歷史、研究進展有基本的把握,才有可能形成有效的方法對相應的技術知識和技術理解展開探討,而不僅僅是做技術的批評者,或僅限于倫理學的考察。
第二,堅持引介國外技術哲學成果與中國語境相結合的原則。引介國外技術哲學成果的目的是構建中國特色的理論成果,這就要求我們從國外技術哲學成果的“非反思性追隨者”轉變為“反思性、自主性的思想者”,從“唯學科化”的“技術的哲學”走向以問題為導向的技術哲學研究,用廣義的、交叉的、綜合的技術哲學去面對處于變革中的整體性中國的當下實踐。
關鍵詞:核心素養; 學科本質; 學科能力;學科理解力;學科思想
圍繞教育領域改革“立德樹人”的總目標,中學生物課程改革提出了發展學生生物核心素養的目標。生物核心素養可以解構為生命觀念、理性思維、科學探究和社會責任四個要素,是公民基本素養的重要組成部分,也是學生在生物學課程中獲得的終身受益的學習成果。生物學學科本質、學科能力、學科理解力和學科思想是生物學課程的四大基石,是具有內隱價值的教育元素,著重圍繞這些元素開展教與學,既符合學生實際,也順應課程改革趨勢,從長遠來說,利于更好地發展生物核心素養。
一、幫助學生領悟學科本質
生物學是格物致知的一種途徑,無論是科學工作者還是科學學習者,都需要經歷一定的科學過程才能達成對生命世界的認識和理解[1]。生物課程學習中讓學生了解生物科學的過程,有助于學生理解學科的本質,培養科學的態度和科學的精神,養成理性思維的習慣。在這個過程中,教師要做好科學課堂代言人以及科學學習領路人的角色。
(一)接觸科學史 感悟學科本質
生物科學發展史上,發生了太多精彩的橋段,如果能和學生共享,相信會是一段令人回味無窮的思維旅程。例如蘇科版初中生物教材(七上)第一章第二節“生物學研究的基本方法”有一個例子――巴斯德的曲頸瓶實驗。在實際教學中,不少學生對巴斯德是如何設計出這個巧妙的實驗很感興趣,不妨在完成既定教學任務的基礎上,開辟出專門的時間來分析交流:巴斯德的實驗源自一個由來已久的爭論,生物能否自發地產生?在19世紀之前,人們普遍認同生物可以自發地產生,特別是列文虎克通過顯微鏡發現了幾乎無處不在的細菌后,這個認識更強烈了。而持反對意見的人認為生物不可能自發地產生,新生物的產生一定來源于原先存在的生物。圍繞這個問題,科學家們開展了一系列的實驗研究。1748年,英國顯微鏡學家尼達姆用肉湯做材料進行對照實驗,發現不管肉湯有沒有煮過,瓶子是否封閉,幾天后肉湯中都長出了微生物。意大利修道士斯帕蘭扎尼改進了實驗方法,先把瓶口封好,再加熱煮沸。他比較了不同煮沸時間的結果,在1767年報道說,煮沸時間比較短的肉湯中還能長出微生物,但是煮沸時間長達30~45min后,只要瓶子保持密閉,肉湯中就再也不會有微生物。通過比較,人們顯然更認同斯帕蘭扎尼的實驗,關于這個問題的爭論是不是可以平息了呢?事實的結果是“一石激起千層浪”,由此引發了更大的爭議。持反對意見的人堅持認為這個實驗有科學性的問題,他們主要的攻擊點在于實驗方法,他們認為封閉了瓶口并長時間的煮沸,已經破壞了“滋養”微生物產生的物質基礎,所以實驗的結論是不可信的。當時研究微生物的權威是法國的巴斯德,他也認為這個實驗的設計存在科學性問題,但是作為一個嚴謹的以實證為專長的科學家,他也不輕易在這個問題上發表觀點,而是嘗試設計更嚴謹的實驗。經過冥思苦想,巴斯德設計出了一種空氣能進入但其中的微生物無法進入的儀器――曲頸瓶。他將瓶中液體煮沸,然后冷卻靜置,結果瓶中不出現微生物。此時如將曲頸管傾斜,不久肉湯中就出現微生物了。可見微生物不是從肉湯中自然產生的,而是來自空氣中原本存在的微生物。這場曠日已久的爭論最終平息了。正如巴斯德所說:“自然發生學說,經過這簡單實驗的致命一擊之后,絕不能再爬起來了。”
(二)通^科學探究 親歷科學過程
蘇霍姆林斯基有句名言:“在人的心靈深處有一種根深蒂固的需要,就是希望自己是一個發現者、探索者,這種需要在兒童階段表現得更為強烈。”所以為了滿足學生作為發現者探索者的需要,我們應該努力開展探究性學習。探究性學習作為生物課程標準倡導的重要理念,既有助于改變學生的學習方式,也能逐步幫助學生領悟科學的本質。教學中我們要給學生提供較多地體驗科學過程的機會,通過親歷探究的各個環節建構知識,提高科學探究能力。既要開展好科學探究的某些方面的活動,例如探究方案設計;也要創造機會讓學生參與完整的探究活動,例如螞蟻覓食行為的探究。探究活動的開展離不開一定的科學方法,根據探究活動中采取的科學方法不同,筆者將探究活動分為了基于觀察比較的探究、基于模型建構的探究、基于實驗的探究以及基于概念轉變的探究。教學中教師可根據特定的教學內容、探究技能培養的具體要求靈活地設計并開展各種形式的探究活動。
二、發展必備的學科能力
生物學科能力就是解決生物學科問題的能力, 是基本能力和特殊能力的有機融合。觀察能力、 實驗能力和科學思維能力是中學生物學基本的學科能力[2]。“授之以魚,不如授之以漁”,生物學科能力對核心素養的發展至關重要。眾所周知,生物學科能力是以習得生物學科的基本方法和技能為基礎的,在生物學實驗和探究等活動中我們既要進行設計、證實、解釋、預測、模擬等通用的科學方法的學習,也要加強實驗觀察、微生物培養等學科內方法的培養。就生物學技能來說,一般可分為動作技能和認知技能兩部分,前者包括臨時裝片制作、顯微鏡操作等。后者如模型法、假說-演繹法等。鑒于學生的年齡特點,初中生物學技能側重在動作技能的培養上。以學習使用顯微鏡為例來說,教師根據動作技能形成的三個階段的不同特點,宜采取不同策略有針對性地進行訓練。在動作形成的認知映像階段,學生需要盡快熟悉顯微鏡的結構,通過嘗試操作形成相關的動作映像。這個階段教師可以采取邊講解邊示范性操作,學生進行觀察模仿的訓練策略。在分步模仿和定向階段,由于學生已經有了實際操作的經驗,基本掌握局部動作要領,如對光、放置切片標本等。但是各個動作結合得還不夠緊密,協調性尚有不足,同時也有不少錯誤操作。此時教師可以播放收集到的典型錯誤操作視頻,學生觀看后可進行自主糾錯和自我定向。到了應用和熟練階段,教師可通過量化互評、組間競賽等方式以進一步提高動作技能的精細化水平。
三、提高學科的理解力
解讀生物學的核心素養后不難看出,核心素養追求的并非是對科學事實和信息量的更多占有,而是對核心概念和科學思想的深刻領悟。生物教育的一個現狀是表面上學生積累的生物學知識越來越豐富,但是涉及一些生命現象的終極原因的追問時則鮮有令人滿意的回答。可見生物科學素養的高低,與掌握生物學專門知識的多少未必總成正相關[3]。實際上這是一個生物學科理解力的問題。一些直抵學生生命觀點的問題:生物為什么要呼吸?生物為什么要排出廢物?為什么要對外界的刺激作出反應?不站在一定認識水平來分析思考,很難作答。學科理解力提供了我們審視生命的出發點,即生命是以細胞為基礎的高度自組織的系統,生命系統有多種形式,每一個生命系統既在不斷發展變化,也在一定時間內保持相對穩定。所以教學中我們要多鼓勵學生運用系統分析方法來解釋生命運動規律,以此提高生物學學科理解力。
四、注重學科思想的滲透
在強化對生命和生物學的理解力的過程中,我們還應不遺余力地滲透基本的學科思想。生物學科思想是生物學思維的結晶,生物學知識可以不斷發展變化,新知識不斷取代舊知識,但生物學科思想卻相對穩定,它會對學生的思維產生深遠而持久的影響,生物學科思想是由生物學的基本觀點支撐著的。在初中生物學學習中應該注重滲透兩大學科基本觀點――結構和功能相適應的觀點和生物進化的觀點,為他們認識生命現象和解決生物問題打開思維的通道,最終聚焦在學科核心素養上。
生物體的結構與功能相適應這一觀點貫穿整個初中學段,是生物學的一個重要觀點。如人體泌尿、血液循環、生殖、神經調節、激素調節等各項生理功能,都涉及這一觀點。教學中應充分利用這些知識,讓學生理解生物體從最小的結構單位――細胞,到一個完整的生命個體,其結構一定是與其功能相適應的。 理解了這個觀點,學生就會認同學習不是一個死記硬背知識的過程,而是一個動態生成新知識的過程,并且可以遷移到生活的很多方面,生物進化觀點也貫穿在整個初中生物課程體系中。學習動物的主要類群時,教師也可采取類比、畫概念圖等方式讓學生認識不同動物之間的進化關系,從外形、結構、生理和行為方面作比較,讓學生發現規律,逐漸形成進化觀點。
參考文獻:
[1]譚永平.中學生物學課程在發展學生核心素養中的教育價值[J]. 生物學教學,2016(5):20-22.
摘要:教師由于職業的特殊性,其工作與教育緊密相連,所以高校教師的發展就不只是個人如何選擇的問題,而是社會問題和時代的需要。學習科學發展觀,重點在于改變我們的思想觀念,用科學發展的眼光看問題和解決問題。重點論述了科學發展觀對高校教師全面發展的重要指導作用,以及如何在工作中貫徹和落實,為國家的教育事業做出貢獻。關鍵詞:科學發展觀;高校教師;全面發展中圖分類號:G4
文獻標識碼:A
文章編號:16723198(2009)19020402
高校教師的全面發展涵蓋了多個層面、多個領域的內容,既包括了知識的積累、技能的嫻熟、能力的提高,也涵蓋了態度的轉變、情意的發展。教師個人是否發展表面上是個私人的問題,但是由于職業的特殊性使其意義不同。在教學活動中,由于教師處于主導性一方,教師個人素質的高低直接影響到教育教學活動的效果,教師具有什么樣的世界觀,不但會影響到自己,而且還會在有意無意之間影響到學生,這就對我們高校教師的素質提出了更高的要求。所以高校學習科學發展觀必須結合其工作的特殊性入手,解決思想上存在的困惑,為促進高校教師的全面發展指明方向。1 教師的科學發展必須圍繞“以人為本”的理念為核心1.1 要以教師自身狀況為基礎,制定合理目標科學發展教師在規劃個人發展時,應該結合自身的實際狀況來確定發展方向,而不能脫離“人”這個基礎。如果無視客觀存在而盲目從事,不但目標實現不了,還會在個人心理上產生傷害,郁悶而痛苦,難以體會到“發展”給我們帶來的成就感和快樂,這種發展觀不能說是“科學”的。所以每個人要科學發展,不但要掌握外界的環境條件,還要充分的了解自己。表面上看這是一個很簡單的問題,而實際上是最難把握的,對自我的認識是容易走極端的。要么自我感覺良好,會自負自大,制定遙不可及的目標;要么就會自信不足,自貶自卑,對前途無信心,更別談發展了。所以要正確的認識自己還是需要有一個良好和諧的外界環境和氛圍,在同事的幫助,領導的鼓勵,組織的信任下,不斷的學習進步,實現科學的發展。當我們認識到了這一點,在科學發展觀學習和落實過程中就應該努力的為教師創造這樣的和諧氛圍,為他們的持續發展提供條件和機會。1.2 教師的工作應該堅持“以學生為本”,改變教育觀念教師的發展表現在工作中就是做好“教書育人”的工作。教書是育人的手段,育人是教書的目的。所以教師個人的全面發展必然與學生是緊密相連的。落實“以人為本”,就要轉變教育觀念,樹立“以學生為本”的思想,把人文關懷納入具體的教學過程,熱愛教學,尊重和了解學生。如講課中教師要了解所授班級學生的情況,考生的來源、已開過的課程、班風學氣怎樣等,這樣才能在教學中采取靈活多變的方式去教學,最終目的是讓學生聽懂、學會并且會用于實踐,而不能是一味地去埋怨“學生水平”如何。有了這樣的教學理念,我們的一切教育活動才能“以學生為中心”來開展。教師在教學中少諷刺和打擊學生,多肯定和激勵學生,尊重學生的個性和特點,發現學生的潛能和特長,不斷的培養學生的自信心和創造力,點燃學生創新的思維之火,所以衡量教師教學水平的高低不單表現在是否能把教學內容講清楚,而且還應有對學生的態度和教學的方法上。在教學中善于引導學生,啟發學生的思考,不做真理的代言人,給學生一個自由思考的空間,讓知識成為學生思考的果實,最終的目的是提高學生觀察問題、分析問題、解決問題的能力,達到“育人”的目的。這本身也是教師教學水平由“教”走向了“導”的一個大發展。2 教師的科學發展必須是全面協調的可持續發展2.1 處理好教學與科研的關系教師在發展過程中要處理好教學與科研的協調關系,偏重于哪個方面都不能說是可持續的科學發展。教學能力強科研能力弱,說明教師對自己專業領域深入思考不夠,研究上難以上新高度,教學水平提高就慢,容易老生常談。反之一味的忙于科研而忽略教學,文章發表無數,在課堂上卻連專業理論也表達不清,課堂內容不飽滿導致學生喪失學習興趣、教學方法不靈活,自顧自說等現象,本身就是自身的缺陷,不適合做教師這個職業,也難以說是個好老師。所以身為高校教師,我們就應該正確的處理好教書與科研的關系,注重自身能力的全面、持續發展,在思想上重視,在行動上落實,才能無愧于自己的職業和社會予以我們的地位和尊重。在工作中以教學為基礎,勤思考多研究,不斷提高自己的學術水平,用科研的成果豐富教學的內容,實現教學和科研的相互促進,共同提高。所以只有處理好兩者的關系,教師才能全面的可持續的發展。2.2 注重自我修養的提高和專業學習的全面發展研究表面,學生的學習不但和教師的專業水平有關,而且和教師的個人綜合素質有關。教師的人格魅力也是影響學生學習興趣的潛在因素,同樣不容忽視。教師必須有扎實的專業知識。它表現在精通與知新的方面。精通,就是對所教學科,要掌握其基本理論,了解學科的歷史、現狀、發展趨勢和社會作用,掌握重點、難點。不僅要知其然,而且要知其所以然,抓住要領,舉一反三,觸類旁通,運用自如,激發學生的學習興趣。知新,就是要學習新知識,講課要有新意。所以,作為教師的全面發展,還要注重自我修養的不斷提高,學習一些教育心理學,在教學中實踐探索,逐漸形成自己的教學特點和人格魅力來激發學生的學習興趣。在教學方法上多研究,多與學生交流和溝通,才能在教學中實現育人的目的。這也是教師修養和綜合素質科學發展的一個表現。3 教育理念的改變是教師科學發展的體現,對于構建和諧校園文化有重要的作用3.1 有利于形成良好的校園文化校風校紀是高校管理中的重要工作,而校園文化中一些不和諧的因素雖有歷史原因,但多是不同時期的積累,可能會在某個時間點成為導火索而點燃而影響全局,深思一下就會知道這并不是偶然發生的。所以和諧校園的建設首先應該從我們觀念的改變抓起,時刻想著一線的教師和學生。在教學和管理工作中,教師教書時時刻想著“以學生為本”,管理人員在制定相關制度和管理中時刻想著“以教師、學生為本”,增強服務意識,就會處處為師生著想,執行起來必定會好落實且有力度、受歡迎;學生管理人員有了一切為了學生,為了一切學生,為了學生的一切的態度,平時多了解關心學生,不僅關心他們的學習,還要關心他們的思想和生活,特別是部分家庭比較困難的同學,讓學生感受到集體的溫暖和大家的關心,必定會真正建立起良好和諧的人際關系,尊師愛校。自然就會逐漸形成良好的、積極向上的校園文化,一些原本困難的問題就會迎刃而解。3.2 有利于構建和諧的師生關系 師生關系的和諧是校園文化的一個反映,而和諧關系的形成向來都是取決于雙方的態度和行動的,教師應是主動的位置。如果教師能夠在在教學和管理中有“以學生為本”思想,就會在具體的教學中表現出來,尊重和幫助學生。愛心是打開學生心靈的鑰匙,尊重是與學生心靈溝通的橋梁。教師用民主、平等去激發學生的自尊、自強與自重。給學生以一定的思考空間,激發他們的學習興趣,讓他們能夠快樂的學習。建立一種民主平等的新型師生關系,使學生在和諧的學習環境中發展自己。這樣師生感情會逐漸融洽好轉,我們在教學中才能真正實現與學生的良好互動,使得教學過程不止是知識的傳遞,而且是感情的交流過程,讓學生體會到學習的快樂,讓教師感受到教書的樂趣所在,課堂其樂融融,何樂而不為?
4 落實科學發展觀,促進教師的全面發展必須要有自覺性和堅定性4.1 自覺性是促進教師發展的基礎教師個人的全面發展無論表現在教學上還是科研上都需要自己主動的去想、去計劃并落實,這就要有自覺性。在對待工作和學生的問題上同樣,督導檢查只是外在的促進因素,關鍵還在于教師自我的嚴格要求。特別是教師師德的形成,是由外部的他律逐步轉化為內在的自律。由于教師所從事的職業特殊,是教育人、塑造人的事業,因此教師的世界觀、人生觀和價值觀,甚至一言一行,都會通過這樣或那樣的方式,對學生的各個方面產生影響。因此,我們應該有自覺性,加強自身職業道德和修養的提高,通過言傳身教去影響學生,通過自身的品行影響著學生的道德進步,這樣才無愧于老師的稱呼。自覺性還表現在高校教師要有主動學習的態度和習慣。俗話說,要給學生一碗水,教師需要一桶水,而且必須是新鮮的活水。這“活水”就是來自于主動學習。對于教師而言這種學習是多方面的,首先要建立廣博的知識視野、合理的知識結構,要善于打破學科界限,觸類旁通,注重學科之間的交叉滲透,讓自己即有宏觀上的思想脈絡把握,又有具體的方法措施,注重在研究中發現問題,在學習思考中解決問題。其次要多向同行學習優秀的教學方法,以身作則,不斷學習,用自己對科學知識的不斷追求,潛移默化地感染身邊的學生。要改變“好為人師”的觀念,善于向不同學科不同行業的人學習。最后教師應該掌握現代教育技術和手段,積極參與教育科研工作,用現代教育理論與教育教學方法武裝自己,努力追求教育方式方法的現代化和高效率。4.2 堅定性是實現教師發展的保證在教師實現全面發展的具體實過程中,必定會遇到各種困難和誤解、猜疑甚至是陷害和誹謗之類的事情,這就需要我們要有的堅定性。只有不斷的學習才能有思想覺悟的提高,才能面對困難不動搖,有積極的人生態度去想辦法解決問題。這個過程肯定是曲折的,不順的。因此,高校教師在自我要求上要以自覺性為前提,以堅定性為支撐,善于思考,勤于行動,從大處著眼,從小處著手,嚴于律己,防微杜漸,持之以恒,這既是自我人生價值的實現,也是“為人師表”的職業要求。綜上所述,作為高校教師,肩負時代和社會所賦予的重任,就必須圍繞教育教學科研工作,積極投身于深入學習實踐科學發展觀活動中去,真正做一名學生的好朋友、家長的好參謀、學校的好員工、社會的好老師,讓學生滿意、家長放心、學校肯定、社會認同,實現自我的全面科學發展和人生價值。參考文獻[1]陸為群.科學發展觀指導下的高校教師職業道德建設[J].江蘇大學學報(高教研究版),2006,(10).[2]劉川生.加強師德建設全面提高教師隊伍素質[N].中國教育報,2007108.[3]朱仁寶.以新的視角審視教師職業道德[J].人民教育,2005,(6).[4]敬楓蓉.高校師德建設的理論與實踐[M].成都:電子科技大學出版社,2006.