《法庭科學(xué)》教材分析與啟示

陳丹 陳凱

摘要：法庭科學(xué)是一門(mén)自然科學(xué)和法學(xué)相交叉的邊緣學(xué)科，與社會(huì)生活有緊密的聯(lián)系，國(guó)內(nèi)外科學(xué)教育對(duì)其關(guān)注主要在教材開(kāi)發(fā)和非正式學(xué)習(xí)資源的利用方面。《法庭科學(xué)》教材選材綜合化；在具體案件分析中滲透社會(huì)問(wèn)題解決情境，穿插科學(xué)概念學(xué)習(xí)；活動(dòng)設(shè)計(jì)體現(xiàn)過(guò)程性和思考性。國(guó)內(nèi)科學(xué)教育在借鑒其新穎的理科綜合模式的同時(shí)，也要充分考慮其局限性。

關(guān)鍵詞：法庭科學(xué)；科學(xué)與社會(huì)；科學(xué)教育；非正式學(xué)習(xí)；理科綜合

文章編號(hào)：1005–6629（2013）9–0011–04 中圖分類號(hào)：G633.8 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：B

推理小說(shuō)是中小學(xué)生甚至大學(xué)師生喜聞樂(lè)見(jiàn)的文學(xué)表現(xiàn)形式，而推理小說(shuō)的精髓和吸引之處往往在于法庭科學(xué)。近年來(lái)，由于破案懸疑片的流行，以通俗的媒體形式將“法庭科學(xué)”向大眾廣為宣傳，其中承載的科學(xué)知識(shí)在一定程度上得到了推廣。將法庭科學(xué)融入中學(xué)的科學(xué)課堂，能夠很好地提升學(xué)生學(xué)習(xí)興趣，培養(yǎng)其批判性思維，其實(shí)國(guó)外早已有先例，而國(guó)內(nèi)尚未在基礎(chǔ)教育階段得到廣泛認(rèn)可和應(yīng)用。本文在分析該主題的國(guó)外教材基礎(chǔ)上，提出一些教學(xué)借鑒角度。

1 《法庭科學(xué)》簡(jiǎn)介

法庭科學(xué)是英語(yǔ)“forensic science”的意譯。它是自然科學(xué)和法學(xué)相交叉的邊緣學(xué)科，一般運(yùn)用自然科學(xué)和社會(huì)科學(xué)的原理和方法，研究查明事件法律性質(zhì)、發(fā)現(xiàn)犯罪、揭露犯罪、證實(shí)犯罪及預(yù)防犯罪的科學(xué)技術(shù)手段與方法的一門(mén)綜合性應(yīng)用學(xué)科。

法庭科學(xué)的內(nèi)容范疇有廣義和狹義之分。廣義的包括現(xiàn)場(chǎng)勘查、取證、各種痕跡物證檢驗(yàn)、毒物和毒品檢驗(yàn)、各種法醫(yī)學(xué)檢驗(yàn)以及精神病學(xué)鑒定等，即是指運(yùn)用一切醫(yī)學(xué)、自然科學(xué)的理論和技術(shù)，研究并解決刑事偵查、審判以及民事糾紛中有關(guān)專門(mén)性問(wèn)題的一門(mén)自然科學(xué)；狹義的則不包括法醫(yī)學(xué)尸體檢驗(yàn)、臨床檢驗(yàn)和精神病學(xué)檢驗(yàn)。法庭科學(xué)技術(shù)所使用的方法涉及數(shù)理化生等學(xué)科常用的技術(shù)手段，包括觀察分析法、圖像比對(duì)法、物理檢驗(yàn)法、化學(xué)檢驗(yàn)法、儀器分析法、數(shù)理統(tǒng)計(jì)法以及醫(yī)學(xué)和生物學(xué)檢驗(yàn)方法等。

目前國(guó)內(nèi)引進(jìn)“法庭科學(xué)”的教材資源較少，其中比較具有代表意義的《法庭科學(xué)》[1]是浙江教育出版社《科學(xué)探索者》系列教材最新出版的一個(gè)分冊(cè)，原著名為Science Explorer Forensic Science，由張幼芳翻譯，全書(shū)分“犯罪現(xiàn)場(chǎng)調(diào)查”、“痕量與微量物證”、“個(gè)體識(shí)別”以及“把證據(jù)帶到法庭”四章，立足于用案例分析介紹科學(xué)知識(shí)，在給予法庭科學(xué)全貌的同時(shí)，也關(guān)注了綜合學(xué)科的應(yīng)用。

2 國(guó)外“法庭科學(xué)”課程特點(diǎn)分析

2.1 選材綜合化，主題體現(xiàn)法庭科學(xué)核心內(nèi)容

科學(xué)技術(shù)日新月異，各門(mén)自然科學(xué)之間的界限變得越來(lái)越模糊，學(xué)科滲透讓科學(xué)研究不再拘泥于傳統(tǒng)的單一學(xué)科，而是跳出原有局限，著眼于學(xué)科綜合的創(chuàng)新點(diǎn)?？茖W(xué)教育中的跨學(xué)科概念通過(guò)具體的案例呈現(xiàn)出來(lái)，有助于學(xué)生以系統(tǒng)思維構(gòu)建不同學(xué)科的知識(shí)，形成連貫、統(tǒng)一、系統(tǒng)的世界觀。法庭科學(xué)本身就是一門(mén)各學(xué)科交叉和滲透的新興學(xué)科，以此為主題的中學(xué)科學(xué)教材編寫(xiě)，關(guān)注破案的科學(xué)方法、證據(jù)的科學(xué)背景和收集方法以及證據(jù)的法庭應(yīng)用等多領(lǐng)域核心內(nèi)容，其中在證據(jù)的科學(xué)背景和收集方法的多個(gè)案例分析中綜合運(yùn)用物理、化學(xué)、生物、地理等學(xué)科知識(shí)和思維，滲透數(shù)學(xué)、心理學(xué)、美術(shù)等學(xué)科，與社會(huì)、生活、科技相互綜合、緊密聯(lián)系。學(xué)科綜合專題的單獨(dú)開(kāi)辟，是本書(shū)強(qiáng)調(diào)綜合化解決科學(xué)問(wèn)題的設(shè)計(jì)觀念，例如，與地球科學(xué)聯(lián)系認(rèn)識(shí)犯罪地圖；與物理學(xué)聯(lián)系有利于調(diào)查縱火案件；與生命科學(xué)聯(lián)系介紹面貌復(fù)原技術(shù)；與其他科技聯(lián)系為犯罪現(xiàn)場(chǎng)建模。為了體現(xiàn)數(shù)學(xué)對(duì)于科學(xué)的基礎(chǔ)工具作用，還在每章安排了用數(shù)學(xué)開(kāi)展數(shù)據(jù)分析的跨學(xué)科探索任務(wù)，深度運(yùn)用圖表統(tǒng)計(jì)幫助分析案件。

我們將《科學(xué)探索者-法庭科學(xué)》教材分布在不同章節(jié)里各種案例進(jìn)行了歸納總結(jié)，并分析出涉及學(xué)科領(lǐng)域和中學(xué)知識(shí)點(diǎn)，其中與化學(xué)學(xué)科相關(guān)的案例如表1所示。

通過(guò)上述案例可以看出，案件偵破、法庭取證等事件均需要不同領(lǐng)域科學(xué)技術(shù)的支撐，每個(gè)案例不一定只限于單一科學(xué)領(lǐng)域背景，而是追求更大范圍內(nèi)的學(xué)科綜合滲透，比如與數(shù)學(xué)、美術(shù)等的聯(lián)系。此外，本身就需要廣泛應(yīng)用新科技的法庭科學(xué)也在教材中將傳統(tǒng)科學(xué)教育中難以涉及的新儀器、新手段選為教學(xué)內(nèi)容。例如，提到槍彈物證數(shù)據(jù)庫(kù)的利用、DNA圖譜比對(duì)、聲紋鑒定等，這些技術(shù)手段不僅可作為拓展學(xué)生科學(xué)視野的素材，在一定條件下還可作為學(xué)生提供檢驗(yàn)和運(yùn)用科學(xué)知識(shí)的情境，從中體驗(yàn)將科技運(yùn)用于解決實(shí)際問(wèn)題的樂(lè)趣。

2.2 以社會(huì)問(wèn)題解決為線索承載科學(xué)概念

本教材與國(guó)內(nèi)科學(xué)教材最大差異在于并沒(méi)有用學(xué)科知識(shí)體系作為編寫(xiě)主線，避免了傳統(tǒng)教材過(guò)于強(qiáng)調(diào)學(xué)科本位而缺乏跨學(xué)科整合的弊病。從教材框架上看，“犯罪現(xiàn)場(chǎng)調(diào)查”、“痕跡與微量物證”、“個(gè)體識(shí)別”和“把證據(jù)帶到法庭”的章節(jié)設(shè)置，更多體現(xiàn)的是法庭科學(xué)的核心思想和應(yīng)用順序；而在每個(gè)章節(jié)編排中，用案件故事創(chuàng)設(shè)情境，淡化學(xué)科界限，用問(wèn)題解決的任務(wù)模式強(qiáng)調(diào)學(xué)科思維的聯(lián)系與綜合?！胺ㄍタ茖W(xué)”教學(xué)以社會(huì)問(wèn)題解決為線索，在解決問(wèn)題過(guò)程中，逐步將相關(guān)的科學(xué)概念、科技名詞呈現(xiàn)出來(lái)，這樣更符合學(xué)生的認(rèn)知結(jié)構(gòu)，同時(shí)也能激發(fā)其學(xué)習(xí)興趣。

以《法庭科學(xué)》第二章“痕跡與微量物證”為例，該章關(guān)注物質(zhì)的性質(zhì)，但是與中學(xué)理化單科教材中呈現(xiàn)物理性質(zhì)、化學(xué)性質(zhì)的方式有很大不同。

案例分析：第2節(jié)“微量物證”

[背景]狗吠聲把睡夢(mèng)中的賈達(dá)吵醒了，當(dāng)他往窗外看的時(shí)候，賈達(dá)看到她的鄰居伊娃開(kāi)著貨車(chē)離開(kāi)，之后賈達(dá)發(fā)現(xiàn)自己的狗失蹤了。在對(duì)伊娃家取得搜查證后，犯罪現(xiàn)場(chǎng)調(diào)查員根據(jù)賈達(dá)提供的信息尋找伊娃在案發(fā)現(xiàn)場(chǎng)所穿的衣服。他們希望在伊娃的鞋底發(fā)現(xiàn)玻璃碎片或泥土，在伊娃的毛衣上找到狗毛，即使伊娃刷過(guò)她的毛衣，有些狗毛仍然粘附在上面。

由于師生無(wú)法親臨犯罪現(xiàn)場(chǎng)，所以每節(jié)開(kāi)始的背景故事用于創(chuàng)設(shè)情境，引導(dǎo)讀者發(fā)現(xiàn)故事中的問(wèn)題、挖掘案件的細(xì)節(jié)、思考解決的方法。接下來(lái)圍繞故事背景展開(kāi)科學(xué)概念和方法呈現(xiàn)：提供了對(duì)狗毛以及纖維的鑒別方法。毛發(fā)的顏色、粗細(xì)體現(xiàn)了生物學(xué)科中個(gè)體的差異以及生物的多樣性，鑒別天然纖維、合成纖維在初中化學(xué)中也有涉及，同時(shí)書(shū)中還較為詳細(xì)地介紹了纖維的結(jié)構(gòu)。此外該書(shū)對(duì)與上述案例有關(guān)的其他微量物證（油漆、玻璃、泥土）也進(jìn)行了講解，指出油漆、玻璃和泥土三者都是混合物以及給出了“濃度”的概念。微量物質(zhì)通常是混合物，該書(shū)通過(guò)列舉分離食鹽與水的例子，引出科學(xué)家利用混合物中不同物質(zhì)的不同性質(zhì)來(lái)分離混合物，進(jìn)而詳細(xì)講解了層析法，并通過(guò)使用顯微鏡來(lái)識(shí)別和比較微量物證。

2.3 法庭科學(xué)的活動(dòng)設(shè)計(jì)

科學(xué)教材需要系列活動(dòng)的設(shè)計(jì)與組織，以貫徹科學(xué)學(xué)習(xí)過(guò)程體驗(yàn)和技能訓(xùn)練。法庭科學(xué)也是以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的學(xué)科，往往從法證、法醫(yī)等角度體現(xiàn)實(shí)驗(yàn)解決問(wèn)題的核心理念，其中實(shí)驗(yàn)方法往往糅合醫(yī)學(xué)、生物學(xué)、化學(xué)和物理學(xué)等學(xué)科，但是真實(shí)的法庭科學(xué)實(shí)驗(yàn)往往是復(fù)雜的，需要高端的現(xiàn)代儀器和實(shí)驗(yàn)手段來(lái)完成，中學(xué)科學(xué)教育以法庭科學(xué)開(kāi)設(shè)實(shí)驗(yàn)存在諸多軟硬件的缺失，所以教材中實(shí)驗(yàn)活動(dòng)多限于情景模擬而并非真實(shí)事件重現(xiàn)，而且安排并不多；教材活動(dòng)多以討論和思考形式呈現(xiàn)?，F(xiàn)以第二章“痕跡與微量物證”中的第二節(jié)“微量物證”為例：

教材中先以簡(jiǎn)單的“探索活動(dòng)”作為熱身，研究沙子中包含什么線索，強(qiáng)調(diào)學(xué)生在搜證過(guò)程中的觀察能力。然后通過(guò)“閱讀材料”欄目提供有關(guān)失蹤的狗素材激發(fā)興趣，引出教學(xué)主題微量物證，同時(shí)穿插“想一想”欄目激發(fā)學(xué)生的已有認(rèn)知，進(jìn)而再次閱讀，知道“犯罪現(xiàn)場(chǎng)調(diào)查員在搜查伊娃家之前需要準(zhǔn)備什么”、“天然纖維和合成纖維的主要區(qū)別是什么”、“油漆數(shù)據(jù)查詢庫(kù)包含什么信息”以及“SEM利用什么來(lái)產(chǎn)生圖像”?！跋胍幌搿睓谀康脑俅纬尸F(xiàn)，是為了啟發(fā)學(xué)生從化學(xué)的角度思考案件的重要證物特征，同時(shí)要學(xué)會(huì)推理與預(yù)測(cè)；其后的“實(shí)驗(yàn)技能”需要改變混合物的組成從而改變混合物的性質(zhì)，加深學(xué)生對(duì)混合物概念的理解；結(jié)合復(fù)習(xí)中的小實(shí)驗(yàn)，學(xué)生自行體驗(yàn)用吸塵器來(lái)提取汽車(chē)中的微量物質(zhì)督促讀者動(dòng)手操作、積極思考，達(dá)到學(xué)以致用的目的，提供了一種法庭科學(xué)中常見(jiàn)的破案思維。

《法庭科學(xué)》中設(shè)置各類活動(dòng)欄目多達(dá)11種，其中“想一想”出現(xiàn)頻次最多，穿插在正文之中，不時(shí)以提問(wèn)的方式激發(fā)讀者對(duì)案件及背景科學(xué)知識(shí)的思考，提醒讀者針對(duì)科學(xué)概念、案件內(nèi)幕、法庭科學(xué)實(shí)施事實(shí)等展開(kāi)思考，體現(xiàn)了“法庭科學(xué)”對(duì)學(xué)生獨(dú)立思考能力的重視程度。

3 “法庭科學(xué)”對(duì)國(guó)內(nèi)中學(xué)科學(xué)教育的啟示

“法庭科學(xué)”呈現(xiàn)的綜合化、社會(huì)化的綜合理科教材開(kāi)發(fā)模式，給予我國(guó)科學(xué)教育一些有益的啟示。

3.1 非正式學(xué)習(xí)資源

非正式科學(xué)教育需要社會(huì)多方面的資源支持，目前支持“法庭科學(xué)”的大量非正式科學(xué)教育資源來(lái)源豐富——以刑偵為主題的影視劇、動(dòng)畫(huà)片以及科學(xué)破案的相關(guān)新聞報(bào)道等。如破案類電視劇，編劇在一定程度上借鑒了法庭科學(xué)的最新進(jìn)展，曲折的劇情固然能提高學(xué)習(xí)興趣，劇中出現(xiàn)的化學(xué)藥品、物理原理、新型儀器以及實(shí)驗(yàn)思維更加是開(kāi)拓學(xué)科視野、啟發(fā)學(xué)科視野的課外素材。需要注意的是，這類出自通俗媒體的教學(xué)資源摻雜諸多非科學(xué)性因素，需要教師大量查閱權(quán)威文獻(xiàn)進(jìn)行閱讀分析、仔細(xì)辨別。值得肯定的是，這些資源的確生動(dòng)地反映出科學(xué)在解決案件中的巨大作用，對(duì)激發(fā)和維持學(xué)生終身學(xué)習(xí)科學(xué)的興趣和習(xí)慣具有深遠(yuǎn)影響，也在一定程度上成為職業(yè)生涯規(guī)劃的重要素材。

此外博物館、科學(xué)館組織的法證科學(xué)展覽，來(lái)自公安機(jī)關(guān)的科研力量也是重要的社會(huì)資源，可以加以利用。港臺(tái)地區(qū)在這個(gè)方面起步較早，例如，香港城市大學(xué)與香港青年協(xié)會(huì)連續(xù)兩年面向高中生合辦鑒證科學(xué)培訓(xùn)計(jì)劃，期望訓(xùn)練學(xué)生的科學(xué)常識(shí)、邏輯思維和溝通能力，活動(dòng)中學(xué)生須分組進(jìn)行搜證，并利用信息技術(shù)手段快速?gòu)默F(xiàn)場(chǎng)取得的指紋中找到重要線索，與其他組員一起推理案情。又如，臺(tái)灣大學(xué)科學(xué)教育研究所邀請(qǐng)法證專家多次開(kāi)設(shè)“CSI鑒識(shí)科學(xué)行動(dòng)——從犯罪現(xiàn)場(chǎng)到實(shí)驗(yàn)室系列講座”，都是試圖開(kāi)辟非正式科學(xué)教育資源的創(chuàng)新嘗試。

3.2 模擬案件作為案例分析，滲透任務(wù)驅(qū)動(dòng)

傳統(tǒng)的科學(xué)課程、教材是按主題而不是通過(guò)驅(qū)動(dòng)性問(wèn)題編排，每章都會(huì)提到學(xué)習(xí)這些主題的意義，雖然也能提高學(xué)生興趣，但是這些并不是學(xué)生學(xué)習(xí)的直接驅(qū)動(dòng)力，教師實(shí)踐中發(fā)現(xiàn)：當(dāng)關(guān)注主題只是因?yàn)榻滩恼J(rèn)為它們重要時(shí)，要保持學(xué)生的注意力很困難[2]。

在設(shè)計(jì)綜合性的活動(dòng)時(shí)，教師需要強(qiáng)調(diào)活動(dòng)的方式，如建立模型、交流合作、分類對(duì)比等等，而不能僅僅注重知識(shí)的講解。由于“法庭科學(xué)”知識(shí)背景的特殊性，可以富有趣味性并能夠激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)動(dòng)機(jī)與好奇心的模擬案件創(chuàng)設(shè)情境、呈現(xiàn)案例分析素材，在各種活動(dòng)中設(shè)置與教學(xué)內(nèi)容緊密結(jié)合的驅(qū)動(dòng)性任務(wù)作為載體，使學(xué)習(xí)者在完成特定任務(wù)的過(guò)程中獲得一定的科學(xué)知識(shí)與科學(xué)技能。

3.3 “法庭科學(xué)”提供了新穎的理科綜合模式借鑒

科學(xué)教學(xué)內(nèi)容的整合應(yīng)力求科學(xué)整體的思想，雖然并不要求打破分支領(lǐng)域的界限，但在內(nèi)容上要注重不同學(xué)科領(lǐng)域知識(shí)與技能之間的融通和連接。但目前國(guó)內(nèi)的很多科學(xué)教學(xué)仍然以拼盤(pán)式的大雜燴居多，各門(mén)學(xué)科內(nèi)容安排相對(duì)獨(dú)立，難以體現(xiàn)理科綜合的優(yōu)越性[3]。

在上文的總結(jié)分析中，我們可以看出“法庭科學(xué)”可以融合進(jìn)對(duì)應(yīng)學(xué)科領(lǐng)域的教學(xué)活動(dòng)，將分散的學(xué)科教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行整合，甚至聯(lián)系對(duì)應(yīng)的理、化、生、地背景知識(shí)，促進(jìn)學(xué)科綜合化進(jìn)展；由不同學(xué)科特長(zhǎng)的學(xué)生以模擬案件為突破口，各展所長(zhǎng)開(kāi)展分析、推理及問(wèn)題解決，不失為一種有效的跨學(xué)科綜合活動(dòng)；單一學(xué)科教師也應(yīng)具備“大科學(xué)教育”觀念，與其他科學(xué)領(lǐng)域教師交流、合作，從而設(shè)計(jì)出有利于發(fā)展學(xué)生綜合學(xué)科問(wèn)題解決能力的校本課程，法庭科學(xué)只是其中一個(gè)主題落腳點(diǎn)。

但“法庭科學(xué)”課程體系更多涉及將科學(xué)領(lǐng)域各學(xué)科知識(shí)的綜合應(yīng)用，所以大部分內(nèi)容并不適合作為新課開(kāi)展，而建議在其他學(xué)科課程或基礎(chǔ)科學(xué)課程作為先行知識(shí)講授之后，在最后階段開(kāi)辟出綜合專題課或復(fù)習(xí)課。

3.4 內(nèi)地實(shí)施的局限性

限于考試評(píng)價(jià)的限制，“法庭科學(xué)”課程難以在內(nèi)地課程中廣泛推廣；而且在綜合科學(xué)教育中，它涉及科學(xué)知識(shí)還是局限在個(gè)別的領(lǐng)域，無(wú)法做到面面俱到，不可能簡(jiǎn)單替代傳統(tǒng)的綜合科學(xué)課程作為基礎(chǔ)教育階段的必修課；由于“法庭科學(xué)”涉及職業(yè)的特殊性，討論主題局限在社會(huì)活動(dòng)中一個(gè)特殊層面，不像其他生活、社會(huì)話題應(yīng)用面廣，在內(nèi)地科學(xué)教育中推廣實(shí)施還有待研究和思考。

參考文獻(xiàn)：

[1] ClarenceA.Cocroft著，張幼芳等譯.法庭科學(xué)[M].杭州：浙江教育出版社，2011.

[2] Joseph S. Krajcik， Charlene Czerniak， Carl Berger著，王磊等譯.中小學(xué)科學(xué)教學(xué)——基于項(xiàng)目的方法與策略[M].北京：高等教育出版社，2004：78～87.

[3]蔡鐵權(quán).我國(guó)科學(xué)教育研究述評(píng)[J].全球教育展望，2011，（6）：74～83.