吳爽

今年3月，歌手華晨宇在綜藝節(jié)目《歌手·當(dāng)打之年》中向觀眾科普“中國風(fēng)音階”時，關(guān)于雅樂音階中“降so”和“升fa”的說法在網(wǎng)上引發(fā)爭議。上海音樂學(xué)院作曲系副教授劉暢發(fā)微博直指華晨宇“樂理不精通”。事后，華晨宇在微博回應(yīng)樂理爭議，虛心接受指正。近些年來，隨著信息技術(shù)的迅猛發(fā)展，互聯(lián)網(wǎng)成為公民獲取科學(xué)信息的主要渠道，科普人員日益增多，科普方式和內(nèi)容也越來越豐富多元。

在我國，面向公眾的科普由國家科技部和中國科學(xué)技術(shù)協(xié)會承擔(dān)，相對于學(xué)校的科學(xué)課程教育、科普活動，前者常被認(rèn)為是“體制內(nèi)”科普。教育部基礎(chǔ)教育課程改革南京師范大學(xué)研究中心負(fù)責(zé)人郝京華認(rèn)為：“學(xué)?？茖W(xué)教育是整個科普事業(yè)的有機(jī)組成部分，面向社會公眾的科普與學(xué)校的教育應(yīng)該是互相支撐的關(guān)系。如果把教育和科普分開，管科普的人不懂課程設(shè)計(jì)，管教學(xué)的人缺乏科學(xué)素養(yǎng)，那很多科普資源就會浪費(fèi)掉?！?/p>

2016年，習(xí)近平總書記在“科技三會”上強(qiáng)調(diào)：“科技創(chuàng)新和科學(xué)普及是實(shí)現(xiàn)創(chuàng)新發(fā)展的兩翼，要把科學(xué)普及放在與科技創(chuàng)新同等重要的位置?！?/p>

青少年是科學(xué)普及的重點(diǎn)人群、基礎(chǔ)人群，對于當(dāng)下青少年而言，科學(xué)教育存在哪些誤區(qū)？科普需要普及什么？怎樣做科普？

科學(xué)教育不只是教知識

英國學(xué)者李約瑟曾提出：“盡管中國古代對人類科技發(fā)展做出了很多重要貢獻(xiàn)，但為什么科學(xué)和工業(yè)革命沒有在近代的中國發(fā)生？”1976年，美國經(jīng)濟(jì)學(xué)家肯尼思·博爾丁稱之為“李約瑟難題”。

對此，中國科學(xué)院粒子天體物理重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室主任、中國科學(xué)院高能物理研究所研究員張雙南曾在公開演講時說：“盡管中國近代逐漸開始重視科學(xué)，但是中國的教育體系至今也只傳授科學(xué)知識，不進(jìn)行科學(xué)教育。關(guān)于科學(xué)的目的、精神和方法這三個要素，在中國的教育體系里面幾乎從來都不涉及，這是中國民眾科學(xué)素養(yǎng)偏低、中國社會普遍缺乏科學(xué)精神的一個重要原因，這也是中國迫切需要加強(qiáng)科學(xué)教育和科學(xué)普及的原因。”

2017年2月，教育部印發(fā)《義務(wù)教育小學(xué)科學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)》，小學(xué)科學(xué)課被列為與語文、數(shù)學(xué)同等重要的“基礎(chǔ)性課程”，《科學(xué)》課程的起始年級延伸到小學(xué)一年級。

科學(xué)教育在學(xué)校教育中逐漸受到重視，教學(xué)實(shí)踐中暴露出哪些問題呢？

教育部基礎(chǔ)教育質(zhì)量檢測中心2018年發(fā)布的《中國義務(wù)教育質(zhì)量檢測報(bào)告》表明：

“學(xué)生科學(xué)學(xué)業(yè)能力上，科學(xué)理解能力相對較強(qiáng)，但科學(xué)探究能力和科學(xué)思維能力有待提高。 ”

“科學(xué)課中，學(xué)生參與動手實(shí)驗(yàn)、實(shí)踐調(diào)查的機(jī)會較少。八年級學(xué)生，在本學(xué)期物理課上做過 3 次及以上動手實(shí)驗(yàn)的比例為 38.7%，從來沒有做過動手實(shí)驗(yàn)的比例為 23.8%;生物課上做過3次及以上動手實(shí)驗(yàn)的比例為19.3%，從來沒有做過動手實(shí)驗(yàn)的比例為47.1%;參加過地理實(shí)踐活動（包括外出考察、實(shí)踐或調(diào)查）的比例只有20.9%?！?/p>

“科學(xué)教師開展探究教學(xué)的能力有待提升。監(jiān)測表明，教師探究式教學(xué)水平與學(xué)生科學(xué)成績有密切關(guān)系?！?/p>

郝京華指出：“科學(xué)知識不等同于科學(xué)素養(yǎng)?！彼嬖V記者，科學(xué)素養(yǎng)有多個維度，除了科學(xué)知識，還包含科學(xué)態(tài)度、科學(xué)思維、科學(xué)興趣、工程思維（解決問題的能力）等方面。

近年來，隨著課程改革的推進(jìn)，科學(xué)教師對科學(xué)課由傳遞知識向科學(xué)探究轉(zhuǎn)變的教育理念有了一定認(rèn)知和了解，但在實(shí)踐層面仍然存在誤區(qū)。郝京華說：“很多科學(xué)教師誤認(rèn)為‘科學(xué)探究很容易，一堂課就能完成。實(shí)際上，這種科學(xué)探究大多有形無神，比如探究力的大小影響因素、植物生長萌發(fā)的條件……此類探究的路徑是清晰的、結(jié)果是可預(yù)知的，即‘良構(gòu)探究——無論學(xué)生探究的過程如何，教師總會告訴學(xué)生實(shí)驗(yàn)結(jié)果，這種探究不是真正的探究?！?/p>

“真正的探究應(yīng)該像科學(xué)家從事研究一樣，可能有失敗、有沮喪，也可能將實(shí)驗(yàn)推倒重來，甚至完全不能證明假設(shè)?？茖W(xué)教育，應(yīng)該增加這樣真正的探究活動?！?/p>

在郝京華看來，“學(xué)習(xí)科學(xué)探究并不是要把孩子培養(yǎng)成科學(xué)家，而是讓他們學(xué)會用科學(xué)眼光看世界的方法，這種方法就是實(shí)證和邏輯推理?！?/p>

作為江蘇教育出版社小學(xué)《科學(xué)》教材主編，郝京華曾多次呼吁：“科學(xué)教育要形成合力?！彼J(rèn)為，校外的科技場館、研學(xué)基地都是學(xué)校教育的有機(jī)組成部分，相互補(bǔ)充才能相得益彰?！昂⒆觽?nèi)タ萍拣^要避免走馬觀花，只游不學(xué)，應(yīng)帶著思考去體驗(yàn)科技項(xiàng)目，把學(xué)科知識與實(shí)際應(yīng)用聯(lián)系起來?！?/p>

科幻作品及戲劇舞臺中的“科普”

信息技術(shù)的發(fā)展為科普提供了契機(jī)，也讓更多的人在科普中受益。

2019年，根據(jù)劉慈欣同名科幻小說改編的科幻電影《流浪地球》一度占據(jù)票房高位。同年9月，教育部辦公廳、中共中央宣傳部辦公廳印發(fā)《第39批向全國中小學(xué)生推薦優(yōu)秀影片篇目》，該片名列其中。

“讀科幻作品讓我主動地學(xué)習(xí)、吸收最新的科技發(fā)現(xiàn)與成果，提升自己的科學(xué)素養(yǎng)，深入理解科學(xué)精神在人類文明進(jìn)程中的重要作用?！笨苹米骷谊愰狈劶翱苹米髌穼λ挠绊憰r表示。

陳楸帆在上幼兒園時就開始看科幻作品，父親從單位里常給他帶回一些科普雜志，比如《知識就是力量》《科學(xué)畫報(bào)》。他先后讀過凡爾納《神秘島》、威爾斯《時間機(jī)器》、柯南道爾《失落的世界》等一系列作品，“感覺像進(jìn)入了一個特別神奇的世界”。16歲，他在《科幻世界》上第一次發(fā)表了短篇小說《誘餌》，并獲得少年凡爾納獎項(xiàng)，從此走上了科幻創(chuàng)作之路。

陳楸帆認(rèn)為，當(dāng)下，科幻小說的意義已經(jīng)遠(yuǎn)遠(yuǎn)超越了文學(xué)范疇，成為一種文化現(xiàn)象與思維范式，對青少年來說這種思維范式將幫助他們在科技主導(dǎo)的未來掌握認(rèn)知上的先機(jī)?！翱苹眯≌f能夠幫助孩子建立對于未來不確定性和可能性的認(rèn)知坐標(biāo)系，讓他有信心去面對一切突如其來的變化，甚至從中找到自己感興趣的發(fā)展方向。孩子們能夠從《侏羅紀(jì)公園》中獲取遺傳學(xué)知識，從《星際穿越》中了解黑洞的神奇，從《海底兩萬里》中激發(fā)對海洋世界與生物的熱情……普及中國前沿科技成果、在教育領(lǐng)域推進(jìn)創(chuàng)新思維，從而培養(yǎng)學(xué)生的想象力，提升整個社會的創(chuàng)造力。通過科幻小說、影視等形態(tài)的優(yōu)秀內(nèi)容創(chuàng)作有利于點(diǎn)燃大眾，尤其是青少年一代對于科學(xué)技術(shù)的好奇心與參與熱情?！?/p>

幾年前，戲劇導(dǎo)演葉遜謙開始嘗試把科普融入戲劇創(chuàng)作。2019年，他領(lǐng)銜創(chuàng)作了以門捷列夫發(fā)現(xiàn)的元素周期律為知識根基的科普劇《六號房間》。該劇以“碳元素”為切入口，通過擬人化的表達(dá)，將抽象的化學(xué)知識具象為“72個房客”，展現(xiàn)這些化學(xué)元素在生活中的應(yīng)用，輔以多媒體呈現(xiàn)，不少孩子看完該劇非常興奮。

葉遜謙說：“科普要有趣、有料、有溫度，才易于青少年接受。把硬核的、枯燥的、干巴巴的科學(xué)知識融入戲劇場景中，不僅好玩有趣，而且能引發(fā)青少年更多思考?？破毡澈?，蘊(yùn)含著大量的人文哲思，可以啟發(fā)學(xué)生對世界的思考——科技既能造福人類，同時也可能摧毀人類?！?/p>

中科院院士、數(shù)學(xué)家林群曾表示：“科普不需要專家承認(rèn)，科普需要受眾承認(rèn)，由他們來判斷好還是不好，他們能接受就成功了，他們不能接受，專家講得再好也沒用處?！?/p>

隨著各地科普基礎(chǔ)設(shè)施的建設(shè)，公民利用各類科普設(shè)施獲取科學(xué)知識和科技信息的機(jī)會明顯增多?？破招枰占笆裁?？張雙南認(rèn)為，“科學(xué)教育和普及不但要傳播科學(xué)知識，更重要的是要教授科學(xué)的三要素：第一，科學(xué)的目的，即發(fā)現(xiàn)各種規(guī)律。比如說為了發(fā)現(xiàn)天體運(yùn)行的規(guī)律，我們有了牛頓力學(xué)，有了萬有引力理論。第二，科學(xué)的精神是質(zhì)疑、獨(dú)立和唯一。第三，科學(xué)的方法是邏輯化、定量化和實(shí)證化?！?/p>