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科学在我们现代社会中并不陌生。这一名词下到几岁的孩童。上到七八十岁的老人,都可以对他发表自己的看法和见解。在素质教育和义务教育普及的年代,越来越多的人对科学有了更清晰的认知。小的时候,父母会问孩子,你将来想做什么职业呢?有的孩子会说我想当宇航员,有的孩子会说我想当科学家。可见科学这一词深深扎根于现代社会人们的心中,并且与人们的生活也息息相关。
科学到底是什么,其实如果细分科学的分类的话,会发现这两个字看起来简单,但是内涵却庞杂而多元。天文学,地理学,人文科学,自然科学,社会科学等等都和科学有着密不可分的联系。不管是中国的古代四大发明,还是地动仪天文历法等的研究记载,还是我们现代的导航系统卫星定位,宇宙探秘,黑洞等等,都是科学的演变和产物。科学其实与其他学科的关联性更强,是各个学科的综合。比如,在进行科普知识普及科学的过程中,我们需要语文素养和良好的沟通交流的能力来让普罗大众明白高深的科学知识。在科学研究的过程中,每一步结论的推导联系又需要逻辑学的思维逻辑能力来贯彻和引导,最终得出正确的结论。在推算演算的过程中,同样需要数学的基础知识和类比分析,归纳的数学思维来帮助科学更有力得说服别人。
科学借助各学科的能力总结,分析,归纳宇宙的规律,并将其诉诸文字解释的学问。科学一定是正确的吗?其实并不一定,因为万事万物都是在不断发展变化的,而我们现在所熟知的科学并没有到达。可以分析,概括,探索出所有问题的程度,仍然会有几大未解之谜的存在,还需要科学的进一步发展。所以现在的科学只能说是现阶段的正确认知,但是在很久的以后可能也会被新的结论所推翻。科学的更替,就像是地心说和日心说的推进和演变。是不断发展的动态循环的过程。
科学是什么,对我们人类又有着怎样的影响?
《科学究竟是什么》读书心得
张冬梅
“科学究竟是什么?”当一个教师不懂得科学的本质,怎么有可能真正上好科学课。怎能做到把科学知识的学习寓于科学探究过程中去、寓于科学史和科学与社会的关系的情境中去?充其量只是停留在以识记符号为特征的“应试教育”阶段的教书匠。一个科学教师,掌握了什么是科学,能把科学知识讲活;掌握了科学与其他学科知识的差异,能教好科学这门课程;而掌握了科学的精神,教学中才有可能得心应手、灵活主动、游刃有余!按照目前我们科学教师状况分析,如果不从根本上解决对科学认识的问题,科学教师难免要以真诚的心、加倍的努力、却辅以伪科学的误导一批批对科学充满好奇之心的孩子!回味自己的教学,只觉汗颜。好多时候,在课堂教学的过程中,面对生成的问题,连自己都感到一知半解,困惑不已。看来只有不断的给自己注入科学的真源,辨清科学与伪科学的区别,同时丰富自己的科学知识,才无愧于科学老师的这个充满挑战与荣耀的称号。
《科学究竟是什么》一书中指出: “科学作为知识、科学作为过程、科学作为探究”这三个方面的关系是发展的关系,即前一个阶段是后一个阶段的基础。书中提出:如果处理不好这些关系,其结果与其说是搞科学探究,倒不如说是在搞“剧本”!因此,我们在一线课堂上对教材教法的抱握、取舍、组织与引领,都将直接影响到科学启蒙教育的效能。作为科学教师,我们任重而道远,虽然要真正弄懂什么是科学的性质,还需要一个长长的反思适应过程,需要一段痛苦的磨炼挣扎过程。但我们必须主动面对,因为我们肩负着科学启蒙教育的希望。读这本书,张老师有几句话让我印象很深刻,她指出:留给小学生的应该是封闭性的问题。一般情况一节课,只能围绕着一个“概念体系”进行。教师在科学课的讨论中应多问“证据呢?”“根据呢?”而少问“为什么?”小学中低年级的科学课,应多进行观察,少进行解释。就学科特点,她还指出:在科学研究过程中,所有的逻辑推理形式都是符合思维的过程。可以说,如果一节课充满了发散型思维的语言、问题、活动设计,则很难说是一堂典型的科学课,至少不是成功的科学课。
“科学学习要以探究为核心”。探究既是科学学习的目标,也是科学学习的方式。科学探究学习强调学生的自主性,但由于学生的认知水平等方面的限制,学生在科学探究学习活动中又离不开教师的有效指导。教师在指导探究活动时要注意显性指导与隐性指导相协调。所谓显性指导指教师的言语鼓励、启发、课堂组织策略的应用等,隐性指导则指隐含在活动流程的设计,活动材料的结构中能暗示学生、启迪学生思维的指导。为提高探究学习活动的效率与价值,教师在重视显性指导的同时要更注重隐性指导的策略。比如,教师在设计教学中让学生参与探究材料的准备,材料选用强调丰富性、层次性、典型性、引导性并重等。像《物体在水中是沉还是浮》一课,学生以从身边收集到无数可供研究的材料,但为了进行有效有价值的探究学习活动,我们必须选用几组“有结构的材料”。第一组材料(木块、石头、小纸片、铁盖、泡沫、蜡烛头、回形针等)让学生体验探究物体在水中的沉浮的活动,检验自己的已有知识经验。第二组材料(泡沫塑料、胡萝卜、铁螺帽、橡皮、回形针、牙签、蜡烛等)让学生从中发现“矛盾点”:物体的沉浮不一定与大小轻重有关。第三组材料(大小相同,重量不同的球形材料一组,轻重相同大小不同的立方材料一组)完善,提升学生的思维:相同大小的物体,轻的容易浮,重的容易沉;轻重一样的物体,大的容易浮,小的容易沉。在“有结构材料”的暗示指导下,学生对物体沉浮的有关认识经历了“发现——否定——再否定——再发现”这样一个不断冲突,不断修正的过程,从而发展了学生的科学思维。
读了张红霞老师《科学究竟是什么》这本书,使我及时地认识到了普遍现象中的本质,受益匪浅啊!上文只是我收获的万分之一,翻完了最后一页,刚开始的心情已经荡然无存了,取而代之的是迷惘,有太多东西要思考,去吸收。我知道,这本书让我得了消化不良,好在我可以重新再去慢慢的推敲它。
我知道对于”科学“这一词汇,各种权威机构已经给出了太多定义和详细的解释了,在这里我只是随性的聊了聊自己的一点点感想而已。
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从小,我们就会听到各种各样的含带“科学”二字的话。比如,“你这样的做法不科学,我这样做比较科学”,“我们要掌握科学方法来做事”,“要养成科学的作息习惯”。这些话大家听起来一定不陌生, 如果要举这种像耳边话的例子,一定还有很多。那么到底什么是科学呢?
我的本科专业是物理学,物理学当然是科学。后来考研读的是计算机科学,这当然也属于科学。读了多年的书,学了多年的知识,却深陷在知识里无法自拔,很少思考一些本质的问题:到底什么是科学,为什么民国时期我们要大力将科学引入中国,为什么现代社会大家都讲科学,科学从哪里来,对我们人类又有着怎样的影响。
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首先我想要说的是,科学绝不是绝对正确的东西。任何把科学理解为真理的人都是错误的,都是没有真正理解科学内涵的。若是说什么是绝对真理,那么这可能是宗教、可能是政治,但绝不是科学。我认为科学不是一个结果性的东西,而是一个过程性的、思想性的东西,也就是说,科学是一种认识世界、改造世界的思维方法,这种思维方法敢于承认自己的无知,这种思维方法用实践来推动着自己进步。
为什么在科学革命之前,人类发展了几十万年的进步成果都不如科学革命后的这几百年发展的成果丰硕呢?原因在于科学革命之前,人类认为自己无所不知,就算是有不知道的东西,人类也不是用实践去研究、去检测,而是用一些自己想象出来的东西来填补自己的无知,由此有了宗教,有了各种掌管世界各事务的神灵。后来,先是欧洲人发现了自己无知,并且承认了许多观察到的、实践的结果都与自己所认知的有所不同,慢慢的将之前的认知以新的更符合实践检验结果的认知来替代,这就是科学的雏形。科学革命之后,由于人类承认了自己的无知并且用尽力气探索未知的东西,所以各方面都得到了飞速的发展,慢慢的,人们发现只要掌握了规律,自己就可以无所不能,而且规律被证明确实是可以被掌握的。
人类自古就自以为是,以为自己无所不知。15世纪的欧洲人都认为自己所生存的地球理所当然是宇宙的中心。就算有人观察到了一些与地心说不相符的事实也视若无睹,当时的人们认为宗教是不会错的,宗教告诉你了什么,你就要无条件的相信什么。当然,每个时代都会有人发现了一些新的事实,可大多数时候都是将这些事实抛弃掉了,继续与时代主流知识随波逐流。而现在大家都知道的是15世纪出了一位大科学家——哥白尼,他观察到了许多与地心说不相符的事实,但他并没有视若无睹,而是承认了人类的无知,认为实践才是检验真理的唯一标准,所以他大胆的提出了日心说。当所有人都向着一个错误的方向前进时,如果某个人想向着不同于错误的方向前进那是十分困难的,不仅你无法直接改变别人思想,同时也会触犯许多人的切身利益,所以哥白尼的日心说一开始是不被承认的。科学革命需要很长时间来进行思维转变。
哥白尼提出的日心说是说太阳是宇宙的中心。有物理常识的人都知道,太阳并不是宇宙的中心,目前我们还未发现宇宙的边界,何来中心呢?所以,哥白尼的日心说当然不是真理了。但为什么我称之为科学家,原因是他的思想就是科学的思想,也就是承认了自己的无知,而且用事实来完善自己的理论。
科学不等于真理,而且,如果是科学,就一定是可以被证伪的。证伪的意思就是说这一理论是可以被证明是不对的。所以说,科学一直是不断在寻求真理,接近真理的。学过中学物理的我们都了解牛顿三定律,牛顿在1666年提出的几条定律就奠定了现代物理学的基础,但经典的牛顿力学早已经被证明是不正确的了,确切的说,它只在一定范围内接近于真理,而超越了这一范围它就是谬论了。但谁都不能说牛顿力学不是科学,事实上它就是科学的产物。
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我是亚体号的签约作者“落离”
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