科學(xué)教育改革的新思路——博物學(xué)

邱綺暉

[摘 要]博物學(xué)是一門主張以觀察的方法獲得知識，用歸納的方法獲得事物的共性認識的學(xué)說，它主張傳播地方性、本土性知識。這一學(xué)說對小學(xué)科學(xué)教學(xué)改革提供了一些新思路。文章在對博物學(xué)的學(xué)說進行介紹的基礎(chǔ)上，提出與小學(xué)科學(xué)課程融合的必要性和方案，以期為小學(xué)科學(xué)教學(xué)提供參考。

[關(guān)鍵詞]博物學(xué);小學(xué)科學(xué);教育改革

[中圖分類號] G623.6 [文獻標識碼] A [文章編號] 1007-9068（2022）03-0086-03

博物學(xué)（Hatural History）是一門來自西方的學(xué)問，由林奈、布豐等科學(xué)家創(chuàng)立，它主張利用分類檢索的方法去探尋自然奧秘。在歷史的不斷發(fā)展中，這門學(xué)問也在不斷沉淀，它主張細致入微地觀察和宣揚本土人文知識的特點。這和小學(xué)科學(xué)培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)的目標極為符合，是小學(xué)科學(xué)教育改革的新思路。

一、什么是博物學(xué)

在十八世紀，林奈、布豐等人確立了Hatural History這門學(xué)問，日后在民國期間我國學(xué)者將其翻譯成了博物學(xué)這一學(xué)名。博物學(xué)是一門古老而冷門的學(xué)科，不常出現(xiàn)在大眾的視野中，不了解的人常將它與自然哲學(xué)（Hatura Philosophy）混為一談，實際不然。

博物學(xué)與自然哲學(xué)是在對立立場的，自然哲學(xué)和博物學(xué)的關(guān)系可以概括為理性和經(jīng)驗的關(guān)系，這一特點從它們的英文名能夠很好地理解。博物學(xué)偏向“史”（history），自然哲學(xué)則偏向“理”（philosophy）。經(jīng)驗和理性在近代科學(xué)的博弈一刻不曾停歇，在現(xiàn)代化、科技化的巨大浪潮中，偏向經(jīng)驗的博物學(xué)逐漸落了下風(fēng)，這一學(xué)說也隨之衰落，逐漸邊緣化。

自然哲學(xué)、數(shù)理科學(xué)在現(xiàn)代教育中處于主流地位。人類在擺脫了農(nóng)業(yè)時代向工業(yè)時代進發(fā)的歷史中嘗到了理性科學(xué)的甜頭，理性科學(xué)從結(jié)果上看高效快速，能夠?qū)⒗孀畲蠡?。正因為這樣，現(xiàn)代教育更加功利化，為了擴大競爭優(yōu)勢將學(xué)生從自然中抽離，大量灌輸抽象、編碼知識，是出人頭地的捷徑。各界教育人士也都意識到了這樣功利性的教育不能很好地培養(yǎng)學(xué)生的獨立人格和人性，近年已多次嘗試教育改革，希望通過改革讓學(xué)生能夠去功利化地學(xué)習(xí)生活。而這些教育改革的主旨則恰恰和已經(jīng)邊緣化的博物學(xué)不謀而合。博物學(xué)就是一門具有自然性、切近性、涉身性、個體性、具體性和本土性特點的學(xué)說。

博物學(xué)是一門人類向大自然學(xué)習(xí)的學(xué)問。廣義上說，博物學(xué)就是自然界中各種事物的學(xué)問，類似百科全書，不過這樣的解釋是十分空泛的，因此在研究博物學(xué)的時候?qū)W者都傾向于去研究狹義上的博物學(xué)。狹義上的博物學(xué)指的是動物學(xué)、植物學(xué)、礦物學(xué)、生理學(xué)的總稱。它注重具體事物的具體研究，而不是研究事物的一般本質(zhì)。同時，它注重采集、命名、分類和檢索表的編制工作，在對大自然進行宏觀描述的同時研究內(nèi)在聯(lián)系，包括思想觀念和實用技術(shù)，這是一種直接經(jīng)驗，而非數(shù)理科學(xué)的間接經(jīng)驗。它以觀察為主導(dǎo)方法，是人類在日常生活中自然而然學(xué)到的知識。在博物學(xué)中，萬物皆有生命，皆能自我體現(xiàn)。

二、為什么要研究博物學(xué)

如今小學(xué)科學(xué)的主流改革方向是科學(xué)、技術(shù)、工程、數(shù)學(xué)的融合（STEM）教育。美國大力推行這一教育方式和美國的發(fā)跡史是有極大關(guān)聯(lián)的。高新科技給美國帶來極大的經(jīng)濟收益和世界地位，尖端人才也成為美國發(fā)展的核心訴求，科技上占據(jù)優(yōu)勢地位在一定程度上能夠影響一個國家的國際話語權(quán)。我國教育界也一直抱有強烈的進取心，這幾年在各個領(lǐng)域也都大力推行了STEM的教育理念。這是一個非常好的嘗試，僅看科學(xué)這一門學(xué)科，就有極大的改變。更多的科學(xué)教師將目光放在了學(xué)生的科學(xué)素質(zhì)培養(yǎng)上，這和新課標的多次改版所想體現(xiàn)的理念是相對統(tǒng)一的。然而，STEM教育實際上更偏向數(shù)理科學(xué)，也就是理性思維的培養(yǎng)，在實施過程中碰到了很多與中國現(xiàn)有教育水平和科研水平不符的問題，如科研經(jīng)費緊張，技術(shù)對口人才的短缺，科學(xué)專職教師數(shù)量少專業(yè)素養(yǎng)缺乏等。而此時在教育改革中滲透偏向經(jīng)驗的，極具人文性和實用性的博物學(xué)精神，則有利于教育找到更好的改革思路。博物學(xué)有如下特點和優(yōu)勢。

1.主張觀察的學(xué)習(xí)方法

博物學(xué)是一門向自然學(xué)習(xí)的學(xué)問，它主張用觀察的方法獲得知識，這和小學(xué)科學(xué)課標中強調(diào)的掌握科學(xué)方法的要求是十分貼合的?？茖W(xué)課標中明確要求學(xué)生學(xué)會對自然現(xiàn)象進行觀察和實驗，并且能夠?qū)^程和結(jié)果進行陳述。觀察是一種通過感官獲取信息的方法，不只是視覺，聽覺、嗅覺、觸覺都可以同時進行信息的提取。學(xué)生可以通過這樣的以觀察為主的學(xué)習(xí)方法獲得直接經(jīng)驗，而非數(shù)理科學(xué)強調(diào)的間接經(jīng)驗，這樣學(xué)生體驗和印象會更深刻。觀察法不僅在低年級著重強調(diào)訓(xùn)練，而且在高年級仍然適用，如《感官》《花與葉》《骨骼》《大腦》等課，都是由觀察法貫穿整個課堂，學(xué)生在真實的自然事物中獲得知識。值得一提的是觀察法同樣也可以利用現(xiàn)代便利的觀測設(shè)備，提高觀察的精度和準度。

2.編制檢索表，運用歸納和分類的方法

博物學(xué)認為人類早期基本上是運用歸納的方法獲得對事物共同特征的認識。林奈是最早完成動植物世界體系分類的博物學(xué)家，五年級科學(xué)教材中出現(xiàn)林奈的形象，他利用不同的花開放時間不同的特點編排了花鐘用于計時。實際上他的成就遠不止花鐘，植物學(xué)家至今都在沿用他所確立的檢索法對植物進行分類歸納整理，可以說他對生物界進行了分類、重整。博物學(xué)最主要的工作就是知識分類，通過分類把握知識的脈絡(luò)和譜系。小學(xué)科學(xué)中，分類也是一個必備的技能，在四年級教材中就明確要求掌握分類的基本方法，發(fā)現(xiàn)事物的共同特征，例如《食物中的營養(yǎng)》《植物怎樣繁衍后代》《光的行進》等課程中分類法都是重要的學(xué)習(xí)方法。分類可以訓(xùn)練學(xué)生歸納整理的技能，同時可以發(fā)揮想象力，不局限于固定的答案，減少固有思維的產(chǎn)生。這樣，讓學(xué)生思維更有深度，從而最終達到訓(xùn)練思維的目的。

3.復(fù)興中國古代科學(xué)

博物學(xué)雖然是一個來自西方的概念，但是它的知識體系和分布與中國古代科學(xué)不謀而合。博物學(xué)中動物學(xué)、植物學(xué)、礦物學(xué)和生理學(xué)與中國古代科學(xué)的天文、地理、農(nóng)業(yè)、醫(yī)學(xué)是高度一致的。古代人在認識世界的時候大多會專注于自然、人文領(lǐng)域，古代科學(xué)知識也滲透到了原始社會生活的方方面面。相對于西方而言，中國有著更加悠久的歷史，中國的學(xué)術(shù)也有著強烈的史學(xué)之風(fēng)，因此中國的傳統(tǒng)自然知識用博物學(xué)框架進行整理相對于梳理實驗科學(xué)的框架會更為貼切和自然，也會有中國獨特而又鮮明的特點體現(xiàn)出來。

在中國研究博物學(xué)，實際上也有著復(fù)興國學(xué)的意義。復(fù)興博物學(xué)的同時能夠更好地展現(xiàn)國學(xué)的魅力。在博物學(xué)中強調(diào)的本地的人文知識，不僅有天文地理醫(yī)療百科，而且也有地方風(fēng)土人情的內(nèi)容，這同樣與小學(xué)科學(xué)課標中對于情感、態(tài)度、價值觀的要求相符。學(xué)生能夠在博物學(xué)的思想框架中形成正確的科學(xué)價值觀，熱愛自然，珍愛生命，形成人與自然和諧相處的意識。例如在《火山與地震》《看星座》《有利于生存的本領(lǐng)》等課中，教師都應(yīng)該及時擴充本地相應(yīng)的人文背景知識，方便學(xué)生更具有真實感地學(xué)習(xí)相應(yīng)課程內(nèi)容。

三、科學(xué)課程中可以怎樣滲透博物學(xué)精神

在小學(xué)科學(xué)教育中滲透博物學(xué)的精神說到底也是在尋找更好的小學(xué)科學(xué)改革方向。小學(xué)科學(xué)教學(xué)應(yīng)以培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)為目標，在現(xiàn)有的改革中我們已經(jīng)找到了像STEM教育一樣非常明確的改革和學(xué)習(xí)的方向。博物學(xué)雖不屬于數(shù)理科學(xué)，但極具人文性和實用性，對于小學(xué)生的科學(xué)學(xué)習(xí)仍具有許多有益且不可替代的指導(dǎo)作用。筆者認為，對于小學(xué)科學(xué)的改革來說指導(dǎo)思想的學(xué)術(shù)派系之間的對立并不影響改革方向的選擇，我們?nèi)匀豢梢圆扇∪￠L補短的措施來打造具有中國特色的科學(xué)教育風(fēng)格。

針對以上所提到的博物學(xué)學(xué)說的特點和優(yōu)勢，筆者列舉了以下幾種在小學(xué)科學(xué)課程中滲透博物學(xué)精神的可行的方法供以參考。

1.通過科學(xué)畫進行科學(xué)記錄，觀察學(xué)習(xí)對象

科學(xué)畫的最初目的是為了形象地記錄和反映觀察、研究或?qū)W習(xí)過的生物對象。在科學(xué)傳播過程中，如今我們可以在更多的平臺和媒介上看到科學(xué)畫的身影?？茖W(xué)畫的優(yōu)勢在于可以解決很多難以用文字表達的問題，可以更容易被公眾理解和接受。在小學(xué)期間，學(xué)生繪制的科學(xué)畫并不需要過度強調(diào)專業(yè)性，但是要在科學(xué)性和藝術(shù)性上進行深挖?？茖W(xué)畫的科學(xué)性要求繪者能夠細心觀察所畫事物，遵循客觀規(guī)律，不捏造想象，在觀察活動結(jié)束后還可以收集課外資料進行科學(xué)畫內(nèi)容的補充。這里所說的課外資料并不只是網(wǎng)絡(luò)圖片素材，繪者更應(yīng)實地考察，全面了解對象，用嚴謹?shù)膽B(tài)度完成每一幅作品。科學(xué)教師應(yīng)及時鼓勵和督促學(xué)生完成這一持續(xù)性的觀察繪畫任務(wù)，杜絕抄襲現(xiàn)象，且可以與美術(shù)教師進行對接，在藝術(shù)性上給學(xué)生更專業(yè)的指導(dǎo)，還原自然的美好，增長學(xué)生的自信心和科學(xué)熱情。

在科學(xué)課堂中，教師應(yīng)引導(dǎo)學(xué)生尊重人類認識事物的特點，在動手操作的活動中，盡量少用純文字的版本，多用科學(xué)畫進行表達。這類技術(shù)實踐類型的知識都屬于經(jīng)驗知識，通過正確的引導(dǎo)和訓(xùn)練，學(xué)生的動手操作能力會有極大提高。

2.盡可能傳播地方性知識

科學(xué)教師在備課的時候可以更多地考慮本土性的內(nèi)容，與時俱進，將教材中事例的時間線拉長至當今社會甚至是未來發(fā)展方向。本土知識相對現(xiàn)代科技知識處于弱勢，具有一定的局限性，為了避免學(xué)生只愿意接受功利性強的普適性知識，教師在選擇傳播本土知識的時候應(yīng)更注重趣味性和交流性，范圍可以擴大到神話、宗教、工業(yè)、經(jīng)濟、民間習(xí)俗、生活方式等方面，選擇合適的貼近生活的本土事例，采取多樣的教學(xué)手段，增加學(xué)生之間對于本土知識的交流和探討。在有科學(xué)團隊的情況下可以考慮開設(shè)博物類的特色課程，編寫地方性知識教材作為科學(xué)社團活動的主要內(nèi)容。

3.盡量組織接觸大自然的活動

小學(xué)科學(xué)教材中雖有數(shù)量不少的與自然互動的活動設(shè)置，但仍只是冰山一角。現(xiàn)代科學(xué)教育主要倡導(dǎo)的是面向未來，主攻高新技術(shù)行業(yè)，從而忽略了傳統(tǒng)和生活。繁忙的學(xué)業(yè)和不合理的課程安排讓學(xué)生極少有與大自然親密接觸的體驗，這導(dǎo)致了他們對自然和生命也缺少尊重。教師可以安排課后的探究活動，利用假期，在不增加額外學(xué)習(xí)負擔(dān)的情況下讓學(xué)生有一個完成作業(yè)的機會和大自然多打交道?？茖W(xué)教材中的活動也由于各種原因如天氣、環(huán)境等，不能達到很好的教學(xué)效果。這個時候借助數(shù)字化圖像資料、設(shè)備等也可以起到很好的輔助作用?，F(xiàn)代科技已經(jīng)越發(fā)成熟，一味強調(diào)讓城市學(xué)生回歸農(nóng)村，體驗農(nóng)村生活并不可行，在城市也有著城市獨有的自然環(huán)境，教師可以帶領(lǐng)學(xué)生用數(shù)字化的方法換種形式親密接觸和觀察大自然。如利用識花軟件幫助學(xué)生認識陌生的植物，并且在使用軟件中探索怎樣才能識別得更精準，這還涉及了植物的結(jié)構(gòu)知識以及博物學(xué)中的檢索方法，使學(xué)生在完成學(xué)習(xí)目標的同時也能體驗植物圖鑒的用法。多次訓(xùn)練后，學(xué)生就能夠?qū)δ吧挛镞M行具有邏輯性的全面觀察了。

生命不息，教育不止，小學(xué)科學(xué)的改革雖常更常新，但培養(yǎng)全民科學(xué)素質(zhì)的目標一直是堅定不移的。在新冠肺炎的影響下，大多數(shù)人認識到了全民科普的重要性。博物學(xué)在小學(xué)科學(xué)課程中的滲透對于當今的教育改革會有添磚加瓦的效果，這門由時間沉淀下來的學(xué)說也在逐漸被教育界各方挖掘出來。如今語文、美術(shù)等學(xué)科中已經(jīng)有人進行了大膽的融合性嘗試，筆者相信，在科學(xué)課程中融入博物學(xué)的思想理念會有更大的提升空間。

[ 參 考 文 獻 ]

[1] 劉嘯霆，史波.博物論：博物學(xué)綱領(lǐng)及其價值[J].江海學(xué)刊，2014（05）：5-11.

[2] 吳國盛.自然史還是博物學(xué)？[J].讀書，2016（01）：89-95.

（責(zé)編 韋淑紅）

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