原绿色:科学教育就是涵养那颗“我发现”的种子

科学教育就是涵养那颗“我发现”的种子

——新书《好教育一定是讲科学的》序言

原绿色

在科学技术越来越发达、科技竞争越来越激烈、党和国家越来越重视科

学教育的新时代,普众学校究竟该怎么办?

和这个时代的焦虑和内卷一样,许多普众学校负责任的校长都开始“恐

慌”:没有钱购买智慧校园的高端设备和智能机器人等尖端器材,没有人讲解

当下先进的智能技术……普众学校会不会和拥有众多资源的名校的差距越来

越大?当下,乡村教育走向没落,薄弱学校持续衰退,“寒门再难出贵子”的

讨论甚嚣尘上。在此大背景下,我们不禁思考 :科学教育会不会进一步拉大

资源占优势的学校和一般学校之间的差距?普众学校想让孩子们享受高品质

的科学教育有什么道路可走?

光着急和焦虑是没有用的,像小米加步枪的红军打败拥有飞机大炮的国

民党军队一样,像新中国在一穷二白基础上研制出卫星和原子弹一样,像林

州人当年“一锤一钎一双手”在悬崖峭壁上修成人间奇迹红旗渠一样,让我

们没有先天资源优势的普众学校冷静、理智、科学地审视科学和科学教育,

用教育者的智慧和定力系统思考 :弯道超车的出路在哪里?保证不落伍的底

线该怎么坚守?

003好教育一定是讲科学的

科学就是一种发现

科学这个词充斥在日常生活中,我们早已习以为常,似乎耳熟能详,但

事实上,我们对科学的概念本身还是一种陌生状态。比如,科学的具体定义

和内涵你能说得清、说得透吗?

从学术概念看,科学是一个系统化的知识体系,也是人类探索自然的方

法论。从我们通俗的理解看,科学是一种相对稳定的可以为人类所利用的规

律,无论是自然科学还是社会科学,都具有客观性、系统性、可验证性、可

重复性等特征。所以,科学可以造福人类,解决生活中的实际问题。比如,

人类利用“水往低处流”的规律完成了历史上一些著名的水利工程,实现了

农业丰收 ;人类利用激光射线扫描技术透视身体,可以了解人体的结构变化,

这项技术被用于医学检查和治疗 ;人类利用空气动力和机械动力等多方面的

科学技术造出了飞机飞上了蓝天,造出了航天飞船飞向了太空,造出了高铁

缩短了旅途时间。人类利用互联网、大数据和人工智能减轻了多少计算负担,

又利用机器人替代人类做了多少繁重的工作……因此,我们要爱科学、讲科

学、学科学、用科学。

可更让人类着迷的,不是科学的确定性和规律性,而是科学的发展性,

也就是科学的“变动不居”。比如,人类曾经坚信“地心说”,认为太阳是绕

着地球转的,经过多少代人的努力和牺牲才证明地球绕着太阳公转,才有了

后来的“日心说”。我们曾经津津乐道的“一个苹果砸在牛顿头上”而诞生的

经典力学定律,后来受到爱因斯坦相对论的冲击。量子力学和量子纠缠又把

科学推向了更神秘的世界。我们一度认为空气中只有空气和灰尘,如今却发

现还存在很多无法看见的电磁场和电磁波,它们甚至可以穿透人体。我们这

才知道,人类生活的空间不是三维空间,而是多维空间。

人类生活在地球上,就像鱼生活在大海里,鱼以为大海就是整个世界,

人类最初也以为地球就是整个宇宙,后来才发现还有更辽阔的未知空间。比

如,太阳系之外还有银河系,甚至还有更庞大的黑洞……

004序

我们昨天坚信不疑的事,今天可能就是笑话。所以,今天的科学结论有

可能就是明天的伪科学,人们必须通过观察、实验、逻辑推理和验证,使人

们不断修正和完善对世界的认识。

从科学的发展历程和变化来看,科学好像不是人类的发明和创造,而仅

仅是人类在探索世界过程中的一种“发现”。人类只是发现了我们认知范围内

的一些基本规律而已,发明和创造只是对已知科学的一种巧妙应用。放到更

大的范围里,比如在无边无际的宇宙时空中,可能就有更复杂的因素介入,

科学就变得神秘而玄妙,成为人类认知的盲区,需要人类不懈地进行探索,

拥有新的发现。

科学教育就是涵养那颗“我发现”的种子

为什么会有科学发现?因为人类天生就有发现的本能。儿童一生下来,

就开始了人生的发现之旅。儿童总是瞪着好奇的大眼睛“发现”这个世界,

然后开始他们的“科学研究”,所以孩童才会有那么多问倒大人的“十万个为

什么”,才能发现大人已经发现或还没有发现的问题,从而“自古英雄出少

年”。很多科学理论和技术革新都是科学家年轻时候的发现或发明,这就是强

有力的例证。

为什么儿童年龄越大,发现的问题反而越少?不是因为他们学到了知识、

解决了问题,而是因为我们的教育出了问题,特别是科学教育的方式有问题,

扼杀了儿童“发现”的兴趣、能力和动力。我们大人总是以“权威”自居,

不耐烦、不鼓励或不欣赏儿童的问题和“发现”,慢慢地就让儿童变得和我们

一样,对这个并没有完全了解的美妙世界熟视无睹,失去了敏感和好奇。

不能简单地将科学教育等同于科普!科学教育当然要给儿童普及我们已

经“发现”了的所谓科学常识和正在应用的发明创造,但不能止步于人类目

前认知范围内的科学知识与技能的普及和使用,我们必须培养学生正确的、

发展的科学观,或者说科学的世界观。科学教育的首要任务就是培养学生勇

005好教育一定是讲科学的

敢地去探索未知世界的思维习惯和行为能力。用一句通俗的话讲,就是涵养

儿童天生就有的“我发现”的种子,让儿童对这个可爱而变幻莫测的世界永

远充满兴趣,充满热爱,主动而自觉地用自己的眼睛去发现,用自己的大脑

去思考,用自己的小手去探究,一生都能够兴致勃勃,不知疲倦,不愿停止。

河南省安阳市殷都区实验小学二十多年前就开始探索“我发现”这样一

种教育模式,以“我发现”为名,以科学教育为特色,并构建了一套相对完

整的实践系统,包括“我发现”课堂、“我发现”课程、“我发现”评价体系,

以及与之相配套的社会实践大课堂、少年科学院、“自主管理”习惯养成实操

方案等。在多年的实践过程中,“我发现”已经不仅仅是一种文化理念符号,

而是实实在在地变成学生认真思考、独立判断、注重实践、尊重规律等符合

儿童认知习惯的行动指南,“我发现”教育也就成为非常适合常规普众学校进

行科学教育的一个生动鲜活的样本。

安阳市殷都区实验小学坚持不懈的“我发现”教育,不仅是面向未来的

全面发展的教育,而且是紧密围绕学生成长的科学核心素养展开的具有创造

力的教育,也是在 AI 时代需要进一步淡化考试和分数的影响,强化人本身的

综合素养的教育。我郑重地将这一教育方式推荐给各位教育同行与各界人士,

期望它能为大家在探索教育本质、推进科学教育,以及顺应时代教育发展趋

势的思考和实践中,带来全新启发。

向未来,守本来

2025 年春节期间,DeepSeek 大模型等人工智能技术“火”得一塌糊涂,

受到世界各地男女老少的追捧,这已经用实实在在的事实告诉我们 :未来已

来!

“既然人工智能都能为我做作业了,我还学习干什么?”寒假结束后的

开学第一课,有学生居然这么问校长。

“高铁能够把你很快地带到远方,但你如果不学会自己走路,不亲自旅

006序

行,你还是不能体会旅行的美好和愉悦,也不会有真正的幸福体验和美好收

获。虽然人工智能能帮你做作业,但完成作业并不是目的,你自己成长、快

乐、健康、强大而有力量才是做作业与学习的最终目的。学习知识,了解这

个美妙的大千世界,还需要你自己的亲身体验和努力。人工智能不管多么先

进,永远是为人服务的工具和手段,不是来取代人类的。”校长的回答形象而

智慧。

现在已经进入一个科学爆炸性发展的新时代,新的智能方式和数字技术

可能会以迅雷不及掩耳之势迭代升级,让我们目不暇接,不知所措。国家在

科学教育上有许多新的政策和举措,在“双减”大背景下,还明确提出要做

科学教育和体育与健康教育的“加法”,这是非常理性、及时和正确的决定。

人工智能的发展,让人类获取知识的途径变得越来越简单。可以预见的

未来,AI 和人类的合作,甚至“人机一体化”都可能成为现实,这给面向未

来的当下教育提出了更严峻的挑战。我们该培养什么样的人才来适应未来社

会的需要?当然不能再培养死记硬背的“知识容器”,应该着力培养有创新思

维和创造力的人才。

有创新思维和创造力的人才必须有科学基础,没有科学素养的人不可能

成为创造和创新人才。科学教育就是创造和创新人才培养的基础工程,必须

引领学生自己去发现、去研究、去创造。

当然,科学与科学教育远远不能止于“我发现”,还必须深入探究,努

力发明创造,改善世界,造福人类。

面对日益严峻的人工智能和数字技术的挑战,教育该怎么办?

向未来,守本来。正如前文那位智慧的校长回复学生的那样——人,才

是科学与教育永续发展的根本。不管人工智能和数字技术怎么加速改变人类

生活,变化的永远是技术,而不是人类作为人的意义本身。

教育是培养人的事业,立德树人的初心不会变,使命不会改。要更加重

视学生世界观、人生观、价值观的引领,要让红色基因代代传承,要让学生

007好教育一定是讲科学的

拥有美好的人生理想、信念和追求,要帮他们进行人生规划,要增强他们的

抗挫折能力,让他们心理阳光,积极向上。

教育是培养人的科学,因材施教的原则不会变,要尊重学生的个性,发

展学生的特长,努力让每一个学生都成为最好的自己。

教育是培养人的艺术,德智体美劳全面发展的要求不会变,要让孩子们

学会自理、自立、自强、自主,还要会合作、会工作、会生活、会锻炼、会

休闲、会审美。

教育是人学,让学生在 AI 时代更好地延续人类美好的“我发现”之旅,

有理想、有本领、有担当,进而让师生的人生因为受过教育而更幸福、出彩、

有意义。

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