科學知識范文

時間:2023-03-31 16:46:50

導語:如何才能寫好一篇科學知識,這就需要搜集整理更多的資料和文獻,歡迎閱讀由公文云整理的十篇范文,供你借鑒。

篇1

我們看到星閃閃,這不是因為星星本身的光度出現變化,而是與大氣的遮擋有關。

大氣隔在我們與星星之間,當星光通過大氣層時,會受到大氣的密度和厚薄影響。大氣不是絕對的透明,它的透明度會根據密度的不同而產生變化。所以我們在地面透過它來看星星,就會看到星星好像在閃動的樣子了。

2、為甚么人會打呵欠?

當我們感到疲累時,體內已產生了許多的二氧化碳。當二氧化碳過多時,必須再增加氧氣來平衡體內所需。因為這些殘留的二氧化碳,會影響我們身體的機能活動,這時身體便會發出保護性的反應,于是就打起呵欠來。

打呵欠是一種深呼吸動作,它會讓我們比平常更多地吸進氧氣和排出二氣化碳,還做到消除疲勞的作用呢。

3、為甚么蛇沒有腳都能走路?

蛇的身上有很多鱗片,這是它們身上最外面的一層盔甲。鱗片不但用來保護身體,還可以是它們的「腳。

蛇向前爬行時,身體會呈S形。而每一片在S形外邊的鱗片,都會翹起來,幫助蛇前進時抓住不平的路面。這些鱗片跟蛇的肌肉互相配合,并能推動身體向前爬行,所以蛇沒有腳也可以走動呀!

4、為甚么向日葵總是朝著太陽開花

篇2

關鍵詞:初中科學;古詩詞;光學原理;參照系原理;物候原理;生態原理

任何一門學科都不能脫離其他學科而獨立存在,學科與學科之間總是有各種聯系。自然與人文之間也必然有千絲萬縷的聯系。初中科學是一門自然學科,在初中科學的教學過程中經常會遇到科學史,古人對自然現象的認知過程。本文的選題著眼學科之間的聯系,從小范圍的角度去研究學科中的某一方面的知識。我國著名的科學家葉永烈曾經說過這樣的一席話:“中國是詩的國度。多少年來,多少詩人各領數百年,寫下多少長詩短句。然而,人們習慣地只從文學的角度審詩、選詩、注詩、評詩,其實,許多詩詞中包含科學原理。我們不妨換個角度,用科學的眼光來審詩、選詩、注詩、評詩。”因此,我開始留意起古詩以及古詩中的相關科學知識。我發現,自然科學領域光學原理、參照系原理以及物候原理等都能在古詩詞中找到影子。

一、“掬水月在手,弄花香滿衣”――詩詞中描述的是光學和分子運動原理

光是地球生命能量的來源之一,是人類生活的依據。約在公元前400多年(先秦時代),中國的《墨經》中記錄了世界上最早的光學知識。由于是對客觀事物的描摹,因而許多作品中生動地再現和應用了光學知識原理。后來唐代詩人白居易的《憶江南》:“江南好,風景舊曾諳。日出江花紅勝火,春來江水綠如藍。能不憶江南?”本詞從色彩角度形象地為人們描繪出了江南春景的迷人之處,這“江花紅勝火”“江水綠如藍”絕非詩人的夸張遐想之作,而是有著科學依據的事實寫照。清晨大氣層中的霧氣較重,其中波長較長的紅光衍射能力最強,故穿過霧區進入人眼的成分相對其他色光要多得多,因此在早晨看到的太陽是紅彤彤的。當旭日冉冉升起,它發出的霞光照在江面上,將江水浪花映照得“紅勝火”。而在可見光中,人對綠光的視覺最為敏感,綠光給人以清新明快之感。當“春風又綠江南岸”時,兩岸青山披綠,空中藍天白云,它們倒映在風平浪靜的水里,自然是綠更濃,天更藍。

再看白居易的《暮江吟》:一道殘陽鋪水中,半江瑟瑟半江紅。可憐九月初三夜,露似珍珠月似弓。這首詩中也是蘊涵著光學知識的。“殘陽鋪水中”是由于光的反射、鏡面成像而形成的。由于紅光的波長較長,容易發生明顯的衍射現象,使晚霞呈紅色,故有“半江紅”的美景。“露似珍珠”說明露珠呈球形且晶瑩透亮,那是因為光發生了全反射的緣故。“月似弓”則是太陽光沿直線傳播被地球遮擋而形成的月相。

除此之外,儲光羲的“潭清疑水淺,荷動知魚散”涉及了光的折射、視深問題,李白的“舉杯邀明月,對影成三人”包含了光的直線傳播、影子的形成等知識,而孟浩然的“香爐初上日,瀑水噴成虹”不僅記錄了“虹”這一自然現象,還揭示了產生“虹”的兩個條件:光和小水珠。這樣的例子在古詩中還可以找到一些,看來真是“光”照萬代。

二、“兩岸青山相對出,孤帆一片日邊來”――詩詞中的參照系原理

身處在地球上的我們,無時無刻都隨著地球的自轉處于運動狀態之中。運動是絕對的,靜止是相對的,是相對于固定的某一參照物而言。所謂參照物,是為了確定物體的位置和描述物體的運動而被選作參考的物體或物體系。如果物體相對于參照系的位置在變化,則表明物體相對于該參照系在運動;如果物體相對于參照系的位置不變,則表明物體相對于該參照系是靜止的。

我國古代敦煌古曲中有這樣一首詩:滿眼風光多閃爍,看山恰似走來迎,仔細看山山不動,是船行。在這首詩中,詩人對山的運動狀態的描述并不一致,是詩人寫錯了嗎?非也。由于運動的相對性,在研究物體運動時,我們有選擇參照物的必要性,而選擇的參照物不同,物體的運動狀態也就不同。山動,是以行駛的船為參照物,那遠處的景物即向后退去了,船中之人就有了“看山恰似走來迎”的感覺。“山不動”則是改以河岸為參照物了。

“臥看滿天云不動,不知云與我俱東。”這詩講的是在一個風和日麗的春天,詩人乘船出游,小船暢游于“花紅榆綠”的美景當中,詩人仰臥船頭中,心情該是何等閑適和愜意。看著天上白云悠悠靜而不動,詩人心中不由生出疑問:不知道這云是不是同“我”一起東去了呢?通過詩人陳與義的“云”“我”思辨,我們可以去認識一些身邊的物理道理。“飛花兩岸照船紅,百里榆堤半日風”這一句詩,詩人用了兩個動詞“飛”和“風”描寫了靜態的“花”和“榆堤”,從而襯托出船速之快。就當“花”和“榆堤”似飛如風一般地掠過,詩人卻寫下“臥看滿天云不動”的詩句。同是船上觀景,為什么看兩岸花木是一種感受,看天上白云又是另一番感受呢?這是因為詩人是以自己為參考系。船(或車)上的人看遠處的青山時常有“看山恰似走來迎”的感覺,是因為選擇自己為參考系,就有了遠處景物跟著人向前行的感覺了;天上的云、月離人太遠,人移動時,云、月在人眼里的視角變化很小,所以可以忽略,而周圍的景物在人的眼里的視角變化卻很大,這樣人就有周圍物體向后移動,而云、月相對于人是靜止的感覺。這時人再參照周圍景物,明白自己是在運動的,所以就有了云、月隨人動的感覺了。

三、“人間四月芳菲盡,山寺桃花始盛開”――詩詞中的物候原理

人生活在大自然中,感受四時交替,感受萬物變化,習以為常。然而,如果能夠認真觀察和思考,就能夠發現周圍事物變化的規律,并從中得到有益的啟示。我國向來以農立國,勞動人民在長期的生產勞動中積累了許多物候知識以指導自己的農事活動。簡單地說,物候就是植物的萌發、開花、結果、凋謝和某些動物的遷徙、冬眠等活動,反映了氣候和節令的變化。從這個角度講,我國古詩歌中包容著極其豐富的物候知識,其中最具代表性的就是唐代大詩人白居

易的《大林寺桃花》:人間四月芳菲盡,山寺桃花始盛開。長恨春歸無覓處,不知轉入此中來。詩的開首“人間四月芳菲盡,山寺桃花始盛開”兩句,寫的是詩人在山外春已歸去的時節,在山中卻遇上了意想不到的春色。這種自然界的強烈反差,道出了山地氣候與平原氣候的差異,形象地反映了氣溫隨海拔高度增加而遞減的特點。通常海拔高度每升高1000米氣溫下降6℃,廬山大林寺海拔高度在1100~1200米間,它比山下氣溫要低6~7℃左右,因此桃花開放的時間要落后“人間”20~30天,所以山上的物候比山下的物候推遲了一個月左右的時間。

古詩中還有許多類似佳句。例如,《采草藥》中“嶺北喬木望秋先衰,嶺南小草臨東不凋”描述秦嶺南北的氣候差異。秦嶺東西橫貫在中國的中部,就像一道巨大的擋風墻。秋冬季節弱冷勢氣流很難越過秦嶺影響秦嶺以南地區,所以南方一年一綠的小草臨近冬天還不凋萎。王之渙《涼州詞》“黃河遠上白云間,一片孤城萬仞山。羌笛何須怨楊柳,春風不度玉門關”同樣描述的是秦嶺的氣候分界的作用。春季弱暖氣流也很難越過秦嶺影響秦嶺以北的玉門關。

四、“稻花香里說豐年,聽取蛙聲一片”――詩詞中的生態原理

自然環境是人類賴以生存和發展的物質基礎,它包括大氣、水、土壤、生物和各種礦物資源等,這些物質在生態系統中實際上是彼此流通的一個循環過程。詩人們在欣賞自然美景時,除了為世人留下諸多膾炙人口的佳詞妙句外,更向世人揭示了樸質的科學原理。白居易的《賦得古原草送別》曰:離離原上草,一歲一枯榮。野火燒不盡,春風吹又生。這首五言古詩的前四句,指出了兩個重要規律:第一是芳草的榮枯,有一年一度、歲歲循環不已的生物生命周期特點;第二是這循環是隨氣候而轉移的,春風一到,芳草就蘇醒了。詩中“落紅不是無情物,化作春泥更護花”一句,更是將生態平衡中的物質循環理論形象地表現出來了。落花和落葉一樣,是大自然物質再循環的必需品。當落花落入土壤中,即被分解,養分被植物重新作用,落花層還能蓄養水分,為種子提供發芽和幼苗的生長溫床。如果沒有它們,就不會有美麗的花朵和蘑菇。原來,死亡和新生、丑陋和美麗之間,竟有如此奇妙的聯系,大自然的確有化腐朽為神奇的偉力。白居易《鳥》中“誰道群生性命微,一般骨肉一般皮。勸君莫打三春鳥,子在巢中望母歸”告訴我們如果人為或自然因素的干擾超過了這個限度,生態系統的穩定性就會被破壞。我們應樹立生態倫理,愛護野生動物,保護生態平衡。

大千世界,山山水水到處充滿著詩情畫意,也都有著科學靈氣,彌漫著科學文化。正如朱熹所說“一草一木,皆涵至理”。文人們在用感性的筆觸記錄下眼中山水風雨的同時,也向世人傳遞著一種理性的光芒,正如英國物理學家弗里曼?古森所說:“詩歌不僅僅是智力上的娛樂品,自古以來,詩歌一直是人們從自己不能言喻的內心深處吸取某種智慧的最好力量。”教師在日常的教學中適時引入詩詞佳句,充分挖掘學生頭腦中的詩歌資源,將文學知識和科學知識相互滲透,不僅能使學生欣賞更多的優美詩句,同時也讓學生鞏固了更多的物理知識,極大地激發了學生的學習興趣,正可謂是“藝理交錯意趣生,讀詩辯理知識明”。在卷帙浩繁的古詩詞中,本文所摘錄的只不過是滄海一粟,先哲圣賢們前瞻性的思維,不經意的記錄,詩意的棲居在叢墨卷香里,等待我們去發現、去探究、去審視、去敬仰。

參考文獻:

1.劉詩楓.例談詩詞中的物理知識.科學課:7~9年級,2005(04).

2.《清澈的理性》選編組編.清澈的理性――科學人文讀本.上海教育出版社.

篇3

在路上碰上大雨時,沒有帶傘的人本能會選擇跑步,而不是在雨中正常行走。問題是,跑步真的會比走路少淋點雨嗎?

如果天空突然下起雨,我們選擇小跑的話,這意味著我們身體的側面會被雨淋濕得多一些。當我們在雨中行走或跑步,在離開這一滴雨滴的同時,我們也走進了下一滴雨滴,這意味著淋濕在我們身上的雨量是同等的,是固定的,雨量和我們行走的速度無關,落到我們頭上肩上的雨量是不變的。但是,如果這時候,我們跑起來,那我們身體的側面也將會成為受雨面積,前胸會主動去迎上雨滴。因此,從理論上來說,人們在任意一秒站著不動所淋到的雨其實要比跑步的少。

但是,這個情況在從 A 地趕往 B 地的時候就不一樣了。因為從 A 地到 B 地的總雨量是一樣的。在一定的時間內, A 地到 B 地的雨量面積不變,身體被淋濕的程度自然就與時間長短有關系了。所以,在這種情況下,下雨的時候,我們還是快跑吧!

2、橘子皮汁滴到氣球上,氣球會爆炸。

因為橘子皮水含有大量檸檬酸,可與橡膠發生反應,產生漏洞,導致爆炸。

3、切洋蔥時嚼口香糖就不會流淚。

在人的下眼瞼靠近鼻梁的地方有個小孔,這個小孔和鼻梁、咽喉是相通的,這個孔是用來排出多余的淚液的,但當淚腺分泌的淚液過多,小孔來不及排出,人就要流淚了。切洋蔥時產生的辛辣氣體會使我們的眼睛受到刺激,淚腺分泌的淚液增加,就會不由自主地流淚。但是,當我們在嘴里嚼一片口香糖的時候,我們的上下頜不斷地開合,在張開嘴的瞬間口腔內部空間變大,會在其中形成負壓從而把淚液通過這個小孔吸到我們的口腔,這樣,眼睛里就不會有多余的淚液,我們自然也就不會流眼淚了。

4、慣用右手的人們比慣用左手的人們壽命長9年。

加州大學圣貝納迪諾分校心理學教授戴安娜?哈爾彭斯和不列顛哥倫比亞大學的研究員斯坦利?科林在查看了南加州兩個郡987個人的死亡證明書,并通過郵件向這些人的親屬詢問了被調查者主要是用左手還是右手的情況后,發現慣用右手者死亡的平均年齡為75歲,而慣用左手者死亡的平均年齡為66歲――也就是說,慣用右手者比慣用左手者平均壽命要高9歲。

同時他們發現,慣用左手的人駕駛時受傷致死的幾率比慣用右手的人高4倍,死于其他各種意外事故的幾率比慣用右手的人高6倍。哈爾彭說:幾乎所有的工具都是為慣用右手和右腳的人設計的,左撇子所處的環境使他們遭遇更多車禍和其他意外事故。不過,哈爾彭也表示:這項研究當然不應該用于預測任何個人的壽命。

5、牙簽后面的一小段是為了掰下來墊著牙簽尖的一頭不碰桌面。

在夏威夷,曾有一家中餐館因為一位老太太用牙簽剔牙出血,被法官判定沒有以書面注明使用牙簽的方法和危險而賠償數百萬。因此,在美國的牙簽盒上都注明了牙簽的使用方法和使用不當的危險性。

6、口吃的人唱歌的時候就不會結巴。

心理科醫生說:原因有兩點。一是大部分說話是即興的,而唱歌是需要練習的,演唱者對歌詞曲調很熟悉,所以即使口吃,在演唱熟悉的歌曲時也會很流暢。這就好比一些港臺藝人普通話說得一般,但在唱國語歌時發音卻很標準。這都是練習的結果。第二個原因是情緒,大部分有口吃癥狀的人是因為在說話時有較大的心理壓力,有恐懼、自卑的情緒。但在唱歌這種需要自信、激情的行為中,負面情緒會被壓制,所以口吃的現象也會有所緩解。

7、被瘋狗追的時候要拐彎跑?因為瘋狗是不會拐彎的。

疾病預防控制中心相關工作人員介紹,瘋狗有2個明顯特征:一是腦袋耷拉,脖頸很直,夾著尾巴;二是目光呆滯,口流唾液不止。在大街上遇到這樣的流浪狗就要十分警惕了,若瘋狗撲面而來,不要徒手應對,應利用身上及周邊的硬物嚇走瘋狗。逃跑時,不要直線逃跑,因瘋狗不能轉彎,可繞彎離開現場。

8、如果月亮正好在頭頂上方,那么你的體重會減少。

這是為什么呢?人的重量主要是由地心引力產生的。當月亮正好在頭頂上方時,此時地心、人、月心,近似地在一條直線上,月亮離人最近。根據萬有引力的原理,人受到的月心引力最大地減小了地心對人的引力,所以體重會減少,但微乎其微。

9、人在憋尿時,做選擇題,猜到正確答案的幾率會提高10-30%。

荷蘭特文特大學的圖克博士發現在做“選擇題”時,膀胱越漲,做出的答案會更準確。當人憋尿憋到一定境界時,大腦就會高速運轉,以快速解決面前的問題,好快點去撒尿。研究人員發現大腦的自控機制能讓所有部分同時受到抑制。他們發現人在憋尿的情況下自控能力更強,人們通常會“拖延”做重要或花銷大的決定,避免沖動之下倉促做決定。

篇4

就是這和我們的健康本來息息相關的膠囊,最近卻成為危害我們健康的新殺手。2012年4月15日,央視《每周質量報告》曝光了通化金馬、修正藥業等9家藥企13種膠囊藥品鉻超標,4月27日,國家食品藥品監督管理局公布了在全國范圍內對藥用明膠和膠囊生產企業進行全面排查的結果,對18家藥用明膠生產企業抽驗了166批明膠,檢出1批產品鉻超標;對117家藥用膠囊生產企業抽驗了941批藥用膠囊,檢出15家企業74批膠囊鉻超標,不合格率為7.9%。

此事一出,立即引起了人們的廣泛關注,“皮革廢料制膠囊”頓時成為一大熱點話題。為什么有的藥一定要用膠囊裝?膠囊是怎樣制造出來的,它要用到什么原料?皮革廢料為什么能造出毒膠囊?重金屬鉻超標,又會給我們的身體造成哪些危害?看完下面的文章,相信你對膠囊會有更深刻的了解。

膠囊裝藥,這件“馬甲”很重要

“毒膠囊”出現后,很多人都在問,能不能用藥丸、藥片來取代膠囊呢?如果藥太苦,就在藥片外面加一層糖衣,如果藥的氣味不好聞,就加一些香精,為什么一定要用膠囊裝藥?

其實,膠囊就是藥物的一件“外衣”或“馬甲”,使用它的目的,當然是為了讓藥物易于服用和達到最佳療效。

人生病時服用的藥物,都要經過胃腸道的消化和吸收進入血液,還要經過肝臟的分解。但相當多的粉末、顆粒、液體和片狀的藥物,要么是有苦味和刺激味,要么是易于揮發,或者是在口腔中易被唾液分解,有些藥物還會吸入氣管,造成副作用。因此把藥物裝入膠囊,既能保護口腔和消化道,又容易吞服,還能讓藥物發揮最好的療效。

而要讓藥物發揮最好的作用,也要避免藥物被人的胃酸破壞,因為有些藥物需要在腸內溶解吸收,所以需要用特殊的膜材料(如明膠、纖維素、多糖等)制成的膠囊狀物,把粉狀、液體狀等各類藥物按劑量裝入囊中。此外,藥物都有半衰期,指的是藥物在血液中最高濃度降低一半所需的時間。藥物的半衰期反映了藥物在體內消除(排泄、生物轉化及儲存等)的速度,顯示藥物在體內的時間與血藥濃度間的關系。因此,它是決定給藥劑量、次數的主要依據。半衰期長的藥物在體內消除慢,給藥的間隔時間就長;而半衰期短的藥物在體內消除快,給藥時間就短。

對于半衰期短的藥物,需要頻繁服藥以保持血液中的藥物濃度,為了避免頻繁服藥的麻煩,就需要用特殊的膠囊把藥物包裹起來,這就是緩釋膠囊。緩釋膠囊藥物還能避免一般制劑頻繁給藥后,在血液中藥濃度起伏過大而出現有效血藥濃度忽高忽低的缺點,同時緩釋膠囊的毒副作用也比一般制劑小。所以,很多藥物,如布洛芬、阿司匹林、泰諾等都有緩釋膠囊制劑。

看看這些形形的膠囊

膠囊雖小,但制作工藝卻也頗為復雜,而且膠囊的種類也很多。

具體到藥用膠囊,也有很多種。從制作材料上來分,可以分為傳統膠囊(明膠膠囊、動物膠囊)和植物膠囊。傳統膠囊是用動物皮、骨和筋腱,經復雜的理化處理而制得的無脂肪高蛋白(也就是明膠),易被人體吸收,具有黏度高、易凝凍等物理特點。

植物膠囊是用植物纖維素或水溶性多糖為原料制成的空心膠囊,比如卡拉膠、果膠、瓊脂、海藻酸鈉和瓜爾膠等,都是植物源提取的,有些特點和動物明膠相同。

從物理形狀上分,可以把藥用膠囊分為硬膠囊和軟膠囊(也稱為膠丸)兩大類。硬膠囊是將一定量的藥物(或藥材提取物)及適當的輔料(也可不加輔料)制成均勻的粉末或顆粒,填裝于空心硬膠囊中。軟膠囊是將一定量的藥物(或藥材提取物)溶于適當輔料中,再用壓制法(或滴制法)使之密封于球形或橄欖形的軟質膠囊中。

根據藥物在體內釋放的地方劃分,也可以把膠囊分為胃溶型和腸溶型。胃溶型膠囊在胃內釋放膠囊中包裹的藥物,而腸溶型膠囊是在膠囊外殼中加入了特殊的藥用高分子材料或經特殊處理,使其在胃液中不溶解,僅在腸液中溶解而釋放出藥物活性成分。從膠囊的大小來區分,胃溶型膠囊有000#、00#、0#、1#、2#、3#、4#、5#幾種,而腸溶型膠囊則有0#、1#、2#幾種。

無論哪種藥物膠囊,都需要把制作膠囊的主料——藥用明膠、食用明膠和食用色素等輔料,勾兌成流質狀的原料,然后放到成型的模具中壓塑成型,再進行修剪包裝。然后藥企再在這樣的膠囊中裝入粉末或液體藥物制成膠囊藥。膠囊一般是雙重鎖合,即膠囊生產出來后在填充藥物前預鎖合,填充藥物后則完全鎖合在一起。

目前市場上傳統膠囊藥物占據90%以上,而植物膠囊藥物僅占5%-0%。

你穿過的皮鞋,如何變成了毒膠囊

一些膠囊生產企業為了降低成本,用工業明膠替代食用和藥用明膠來生產藥物膠囊,這些工業明膠里含有對人體有毒的重金屬鉻等。而藥企也為了節省成本,購買這些有毒的膠囊來制造膠囊藥。

工業皮革廢料也叫“藍礬皮”,行業內俗稱“藍皮”,是從皮革廠鞣制后的皮革上面剪裁下來的下腳料,價格便宜,每噸只要幾百元,比動物皮骨等原料要便宜得多。鞣制后的皮革通常被用來加工皮鞋、皮衣、皮帶等皮革制品,這些便宜的皮革下腳料則被一些廠家收購來加工成所謂的“藍皮膠”賣給一些膠囊廠,同時膠囊廠也會回收舊皮鞋、皮衣等自己加工,然后以這些藍皮膠為原料生產出膠囊,再提供給藥企以生產膠囊類藥品。

當然,廠家收購藍礬皮后還需要進行加工,方法是,用生石灰浸漬膨脹、工業強酸強堿中和脫色、清洗處理,然后熬制成工業明膠,最后做成膠囊賣給制藥企業。

篇5

【關鍵詞】語文 科學知識 主題活動

【中圖分類號】G623.2 【文獻標識碼】A 【文章編號】2095-3089(2015)06-0066-02

語文是各類學科的基礎,語文知識中滲透了各類科學知識。在進行素質教育,開展科技教育中,如何有效地挖掘知識內涵,水到渠成地進行科學知識常識的滲透教育呢?我從以下幾個方面進行了探討。

一、在課堂教學中,挖掘學科材料,適度進行科學意識培養

小學語文第八冊中《給顏黎民的信》,魯迅先生在寫到怎樣讀書時,勸青年學生不但專看文學書,指出過去的青年看到“月缺花殘,黯然淚下”的愚昧。在講解這個知識點時,我進行地球自轉與公轉的演示,讓學生從實踐中認識月缺的原因與科學依據。第九冊《境泊湖的奇觀》中講到氣溫低到零下三四十攝氏度時,瀑布從不斷流結冰。學生在科學課中學了水到零度就開始結冰的知識,而這里卻講氣溫低至零下四十攝氏度不斷流結冰,同學們不明白是什么道理。我首先從知識角度進行了解釋:由于火山噴發,熾熱的巖漿阻塞了牡丹江的河道,水面被抬高形成了境泊湖,當湖水瀉入牡丹江時,上萬年的激流沖擊。侵蝕底部巖石,又形成了幾十米的深潭,壯觀的吊水樓瀑布因此形成。不結冰的原因是:因為水處在劇烈的運動中,所以凝固不起來。于是我讓學生演示實驗:兩杯同條件的水,將它們置放在統一冷卻裝置上同時冷卻,其中一杯進行震蕩,另一杯水處于靜止的狀態,經過三分鐘后,靜止的那一杯水結成了冰,震蕩的那杯水沒有結冰。同學們不僅受到了科學知識的教育,而且培養了動手動腦的能力。第九冊語文中有的詩歌《》,其中寫道“金沙水拍云崖暖,大渡橋橫鐵索寒”。這一“暖”一“寒”形成了鮮明的對比。“暖”與“寒”不僅是氣候的寫照,也是心境的暗示;不僅是地貌的狀寫,而是戰斗結果的渲染。金沙江兩岸懸崖峭壁,水流湍急,指揮指戰員巧渡成功。觀看影片,放投影,讓人心暖。大渡河鐵索懸掛在水流湍急的江面上,索懸水急,氣勢嚇人,讓人膽顫心驚,加之許多英勇的戰士光榮犧牲使人心寒。前者寫出了戰士歡快的心情,后邊卻暗示了戰斗的悲壯慘烈。使學生懂得自然景觀與心情的喧照,收到“此時無聲勝有聲”的效果。

二、在課堂練習中,設計練習類型,適當進行科學知識的教育

現行小學語文教材從三年級開始,就有改錯訓練和排列順序的練習。而這兩種練習都是進行邏輯思維培養的。其目的就是讓學生說話、作文分析問題有條理,符合邏輯。我在設計練習就有目的的進行培養,并把科學知識滲透進去,讓學生懂得身邊充滿了科學。如改錯,“桌上的鬧鐘又走了一圈,時間過去了一小時。”許多同學改成“桌上的鬧鐘里的時針走了一圈時間過去了一小時。”我讓同學們各抒己見,起初大家爭論不休,但在老師的開導下同學們都從主觀臆斷,過渡到了尊重客觀事實的層面上。接著,我出示鬧鐘讓同學們觀察,大家心領神會了。在設計排列訓練時,我設計了這樣一組練習:把國慶節、青年節、教師節、建軍節、兒童節按一定的順序排列。起初同學們不知道怎樣做,大家紛紛把國慶節排在第一,而把兒童節排在最后,即按事件的先后順序進行排列。這些活動的開展,既有效的進行科學知識訓練,又培養了學生學語文的興趣。

三、語文活動中,開展科學主題活動,適時進行科學活動的引導

在進行“螞蟻運糧”的語文教學活動訓練時,我提出了兩個要求:一是通過觀察寫出科學日記;二是自己動手,讓一群螞蟻把一只小蟲搬走。我首先與學校科學興趣小組聯系,將同學們帶到螞蟻巢穴前,通過震動爬出幾只螞蟻,接著讓這幾只螞蟻咬住昆蟲,齊心協力的螞蟻任憑怎么使勁也搬不動。這時有一只螞蟻向穴里爬去搬兵,不一會兒就來了一大群螞蟻。在路上我們放上水,螞蟻躲過繼續前進,接著我放上一只盒子,螞蟻爬上盒子,搖動觸角,又朝前爬去,我把它們放入盒子,螞蟻就失去了方向四處亂竄。通過觀察,同學們明白了“螞蟻靠觸角辨別方向”的知識,接著我讓學生把這個活動記錄下來,最后交流,把優秀作文在全班進行表揚,并推薦給學校廣播。此外我還引導學生進行“到埝上小學三至六年級學生錯別字調查”活動,在詢問老師,翻閱作業上進行了大量的工作,把學生中易錯、易混的錯別字分門別類,并調查了數以百計的學生。寫出了分析報告。這項活動的開展,不僅提高了同學們的語文活動能力,而且培養了學生的交往、社交意識,調動了學生學習語文的積極性。

參考文獻:

篇6

〔關鍵詞〕 科學知識合法化,語境解釋,結構主義,功能主義,語用主義,判據

〔中圖分類號〕N06 〔文獻標識碼〕A 〔文章編號〕1004-4175(2014)06-0048-05

關于科學知識合法化的爭論,一直是學界爭論的焦點,并由此形成了不同派別(或學者)的解釋觀點。本文基于科學語境的視野,認為立足不同的科學語境將形成科學知識合法化的不同文本解釋。科學語境的變化也必將引起科學知識合法化解釋的變化。因此,在討論科學知識合法化之前,我們有必要而且必須首先回答三個問題,即科學知識是什么(本體論訴求)?科學知識應該有什么樣的功能(價值訴求)?科學知識應該通過什么樣的話語表述(語用訴求)?圍繞這三個問題的爭論,科學知識合法化呈現出三種語境解釋,以傳統歸納主義、波普爾“證偽主義”、庫恩“范式理論”、拉卡托斯“研究綱領”為代表,形成了“結構主義”的科學知識合法化語境解釋風格;以胡塞爾的“實證主義批判”、海德格爾的“技術座架”以及法蘭克福學派的科技功能批判為代表形成了“功能主義”的科學知識合法化語境解釋風格;以利奧塔對后現代狀況的考察為代表,形成了“語用主義”的科學知識合法化的語境解釋風格。三種科學語境解釋風格,從不同的“問題域”考察了科學知識的合法化問題。

一、 科學知識合法化語境解釋的路徑

研究科學知識合法化問題,其實質是要發現不同派別(或學者)基于什么樣的科學語境去解釋科學合法化的標準。基于不同的科學語境,關于科學知識合法化的解釋形成了三種不同風格,即“結構主義”、“功能主義”以及“語用主義”的科學語境解釋。

(一)“結構主義”的科學語境解釋。“結構主義”對科學知識合法化的語境解釋旨在回答和解說“科學知識是什么(本體論訴求)”,通過深入研究科學知識的內在結構,尋找科學知識合法化的基礎。因此,“為科學知識劃定標準”成為“結構主義”的科學知識合法化語境解釋的首要任務。傳統的歸納主義認為“科學是從經驗事實中推導出來的知識,科學通過歸納而不斷進步”。歸納主義由于自身的邏輯悖論,自出現之始,一直遭到學界的批判。早在18世紀,英國哲學家休謨就提出了著名的“休謨問題”(即歸納主義既不能從邏輯上得以證明,也不能從經驗中得以證明),他將歸納主義證明公式描述為:歸納原理在場合X1成功地發揮了作用歸納原理在場合X2成功地發揮了作用,等等歸納原理總能發揮作用 〔1 〕 (P68 )。

這樣,歸納原理證明本身訴諸于歸納證明,形成了無法解決的邏輯悖論。此外,歸納原理也遭到了波普爾、庫恩的強烈批判。波普爾在其著作《科學發現的邏輯》一書中對歸納原理進行了批判。他認為歸納原理最大的漏洞在于以單稱陳述過渡到全稱陳述,因而歸納原理極易產生矛盾,滋生邏輯悖論。波普爾認為:“從邏輯的觀點看,顯然不能證明從單稱陳述(不管它們有多少)中推論出全稱陳述是正確的,因為用這種方法得出的結論總是可以成為錯誤。” 〔2 〕 (P3 )他認為既然運用歸納原理不能保證科學知識的合法性,那么就應換個角度,即運用證偽的方式,通過試錯法,在推測和反駁中不斷推動科學知識進步。波普爾在批判歸納主義的過程中提出了“證偽主義”理論,其要義是假如一種理論所提供的經驗內容愈豐富、愈精確和普遍,它的可證偽度就愈大,科學性就愈高。他試圖通過“否證”的方式來說明科學發展的邏輯,為我們理解科學的發展提供了一種新的路徑。然而,自波普爾拋出“證偽主義”后,對其批判的聲音從未間斷。證偽主義同樣需要觀察,而觀察又依賴于一定的理論,當觀察和理論不一致時,矛盾就會出現。“一個令否證主義者窘迫的歷史事實是,如果科學家們嚴格遵循他們的方法論,那么,那些被普遍認為是科學理論的最好榜樣的理論永遠也不能得以發展,因為它們在其初期可能就被拒絕了。” 〔1 〕 (P115 )庫恩認為,歸納主義和證偽主義把關注的視角放在個別的或成組的觀察命題上,眼光過于狹隘了。為揭示科學發展的邏輯,庫恩另辟蹊徑,從“歷史主義”的角度出發,把科學知識的發展描述為“前科學――常規科學――科學危機――科學革命――新的常規科學――新科學危機”的辯證發展過程。在《科學革命的結構》一書中,他強調“范式”對科學發展的決定性意義,就像其在本書的序言中所言:“我所謂的‘范式’通常是指那些公認的科學成就,它們在一段時間里為實踐共同體提供典型的問題和解答。一旦我的疑難冰釋,這篇論著的草稿也就一蹴而就了。” 〔3 〕 (P4 )在庫恩的理解中,“范式”是保證科學知識合法化的基礎,不同的“范式”之間具有“不可通約性”,“范式”的改變就意味著世界觀的改變,因此庫恩認為“拒斥一個范式而又不同時用另一個范式去取而代之,也就等于拒斥了科學本身。” 〔3 〕 (P68 )庫恩的這種科學觀被波普爾和拉克托斯等稱為“相對主義”的科學觀,是一種描述性質的科學言說方式。拉卡托斯吸收并修正了波普爾和庫恩的科學觀,提出了“研究綱領”,試圖通過“‘硬核’+補充假設(保護帶)”的方式闡述科學知識的合法化。

“結構主義”的科學語境解釋為我們認識科學的合法化提供一種解釋,但每一種嘗試都又不可避免地帶有瑕疵,為后來者所批判,這就是科學合法化語境解釋的辯證邏輯。

(二)“功能主義”的科學語境解釋。如果“結構主義”的科學知識合法化語境解釋旨在解決科學知識合法化的“內傷”(本體論訴求),那么20世紀以來,以胡塞爾、海德格爾尤其是法蘭克福學派為代表的科學功能批判,則旨在回答科學合法化的“價值訴求”。胡塞爾在《歐洲科學危機和超驗現象學》一書對當時歐洲面臨的危機進行了哲學解讀,對實證主義提出了批判,并試圖通過“超驗現象學”重塑科學的合法化基礎。海德格爾在《技術的追問》中,提出了“座架”說,對科技的合法化提出了質疑。但在20世紀,對科學功能進行系統批判而且影響力最大的當屬法蘭克福學派。

同胡塞爾對科學危機的分析一樣,霍克海默試圖從整個社會發展的狀況對科學危機進行考察。他認為科學毫無疑問使現代工業體系成為可能,對生產方式也產生了巨大影響,科學構成了生產手段。但這一切并未給人類帶來本應有的好處,同樣不能證明科學知識的合法性。霍克海默認為,事實上科學發展日漸偏離了社會發展的基礎,充當了類似于形而上學的“保守性”特征,“科學的方法重視的是存在而非生成,一定的社會形式則被視為是一種恒常不變的方式運轉的機制” 〔4 〕 (P160 )。由此,霍克海默認為:“不僅形而上學、而且形而上學所批判的科學本身都是意識形態,因為科學保留著一種阻礙它去發現危機的真正原因的形式。” 〔4 〕 (P161-162 )和霍克海默一樣,馬爾庫塞和哈貝馬斯也批判了科學知識的意識形態功能。馬爾庫塞在《單向度的人――發達工業社會意識形態研究》一書中對發達工業社會的意識形態進行了詳細的考察,他認為,現代科學技術日益充當了意識形態的功能,在其操作下,人們日益喪失了批判性的思維,變成了單向度的人。馬爾庫塞認為“現代科學原則是以下述方式先驗地建構的,即它們可以充當自我推進、有效控制的領域的概念工具;于是理論上的操作主義與實踐上的操作主義漸趨一致。” 〔5 〕 (P126 )哈貝馬斯在《作為“意識形態”的技術與科學》一書中同樣對科學的意識形態性作出了批判。他認為,在后期資本主義工業社會,科學以第一生產力自居,日益以一種“隱形”的意識形態形式侵入人們生活的各個領域,成為一種新的政治統治手段,充當了意識形態的功能。哈貝馬斯認為,科學知識“作為意識形態,它一方面為新的、執行技術使命的、排除實踐問題的政治服務;另一方面,它涉及的正是那些可以潛移默化地腐蝕我們所說制度框架的發展趨勢” 〔6 〕 (P64 )。

“功能主義”的科學合法化語境解釋,旨在通過批判科學知識的“外在”功能性危機,探討科學知識的“價值標準”,為我們理解科學知識的功能以及科學知識合法化提供了重要的理論參考。

(三)“語用主義”的科學語境解釋。在西方學者普遍質疑科學知識合法化的大背景下,利奧塔在《后現代狀態――關于知識的報告》一書中,以“后現代主義”的科學語境視野,重新考察了科學知識的合法化問題。他通過描述后現代狀態下科學知識的語用學特征,認為不同“語言游戲”之間有著規則的“不可通約性”。因此,“科學玩的是自己的游戲,它不能使其他語言游戲合法化” 〔7 〕 (P141 )。利奧塔認為,在“后現代狀態”下,“不確定性”成為科學知識的新特點,只有通過“誤構”(又譯為悖論推理)科學知識才能走向合法化。

利奧塔運用“語用學”的科學語境解釋方法考察了后現代狀態下的知識范圍,認為把科學知識看作是唯一的知識,是一種騙人的“假象”,延續了傳統形而上學“同一性”的思維方式。通過對科學知識和敘事知識的語境考察,利奧塔認為在后現代狀態下科學知識超越了自身的“界限”,隱含著“舉證悖論”,走向了一種新的“恐怖”,面臨著嚴重的“合法化”問題。羅蒂認為《后現代狀態》中關于“科學語用學”的討論,其目的就是為了“摧毀一個仍然潛存于哈貝馬斯研究中的信仰,即通過對所有語言游戲中許可的‘步驟’的調整,作為一個群體(或一般)主體的人類尋求共同解放,敘事的合法性就在于對那個解放的貢獻 ” 〔8 〕 。因此,利奧塔的科學語境解釋在認識論上要求以異質性、多元性、不確定性代替普遍性、同一性、確定性,表達了他反對宏大敘事的哲學態度。事實上,利奧塔對后現代狀況的描述,并由此對科學知識的語境解釋,都建構在這一認識論的基礎之上。從這一角度看,利奧塔的哲學觀點和后現代主義其他代表人物的觀點相似,在語言分析上倒向了維特根斯坦的語言游戲說,在對待科學的科學知識上的態度上類似于庫恩的“范式理論”。

利奧塔“語用主義”的科學語境解釋,是在西方進入后現代的大背景下提出的,繼承了后現代主義反本質主義、反基礎主義,強調“不確定性”、“異質性”的基本特征,其目的在于通過“語用學”的分析,重塑科學知識合法化的言說“標準”。

二、 科學知識合法化語境解釋的判據

以上三種科學知識合法化語境解釋是基于不同的語境判據。問題的關鍵是,三種解釋的判據何在?我們認為“結構主義”的科學知識合法化語境解釋判據源于科學思維的超越性邏輯,“功能主義”的科學知識合法化語境解釋判據源于科學知識功能的異化危機,“語用主義”的科學知識合法化解釋判據源于科學知識的單邊話語霸權。

(一)科學思維超越性邏輯的語境判據。“結構主義”的科學知識合法化語境解釋為我們深入理解科學知識的“內在”生成機制提供了必要參考。在“結構主義”的科學知識合法化語境解釋的歷史中,形成了三次“翻轉”,即“證偽主義”對“歸納主義”的“翻轉”、“歷史主義”對“否證主義”的“翻轉”以及拉克托斯“研究綱領”對“范式理論”的翻轉。每一次新語境解釋的提出,都增進了我們對科學知識的理解。這三次“翻轉”反映了科學知識發展的邏輯過程本身存在著一種內在“結構性內傷”,并不可能存在一種至善至美的“普遍性”的科學解釋。事實上,這三次“翻轉”恰恰反映了人類思維的超越性特征,正是這種超越性的思維激勵著不同的學術團體進行不同科學假說,并由此形成了多種科學合法化語境解釋。其實,恩格斯在《反杜林論》一文中就對人類思維的至上性進行了深入的分析和批判,他認為:“人的思維是至上的,同樣又是不至上的,它的認識能力是無限的,同樣又是有限的。按它的本性、使命、可能和歷史的終極目的來說,是至上的和無限的;按它的個別實現情況和每次的現實來說,又是不至上的和有限的。” 〔9 〕 (P463 )人類思維這種既“至上”又“非至上”的特征,反映在科學知識合法化語境解釋中,就表現為一種帶有“殘缺”的動態發展趨勢。因此,毫無疑問,“結構主義”語境解釋的各種假說也將為后來者批判和替代。

(二)科學知識功能異化危機的語境判據。“功能主義”的科學知識合法化語境解釋源于科學知識的異化危機。胡塞爾對歐洲科學危機的現象學解讀、海德格爾對“技術的追問”以及法蘭克福學派對科技的批判都源于科學功能的異化這一社會現實。科學知識曾為人類創造了無數燦爛的成就,現代工業文明正是得益于科學知識的飛速發展。然而,科學知識在發展過程中卻日益表現出“功能性”危機,變得越來越“敵視人”了。馬克思曾在19世紀中葉就提出了“科學技術異化”這一論斷,他認為“技術的勝利,似乎是以道德的敗壞為代價換來的。隨著人類愈益控制自然,個人卻似乎愈益成為別人的奴隸或自身的卑劣行為的奴隸。甚至科學的純潔光輝仿佛也只能在愚昧無知的黑暗背景上閃耀。” 〔10 〕 (P776 )法蘭克福學派繼承了馬克思科學技術異化思想的衣缽,對科學知識合法化進行了新的語境解釋。霍克海默指責科學危機的根源在于偏離了社會現實的軌道、馬爾庫塞認為人們在技術的操縱下喪失了批判的功能而淪落為“單向度的人”、哈貝馬斯把科學看成一種“隱形”的社會意識形態。法蘭克福學派科學合法化的語境解釋,對于深入分析科學知識功能提供了重要的理論依據,對反思和批判“科技萬能論”具有重要意義。

(三)科學知識單邊話語霸權的語境判據。“語用主義”的科學合法化語境解釋源于科學話語的“越界”并充當單邊“話語霸權”的理論思考。利奧塔在后現代的背景下,對科學知識的語用學“界限”進行了重新考察。他認為科學知識隱含著“合法化的悖論”,而這一秘密就在于科學知識延續了傳統形而上學的思維方式。科學知識在取代了“神”的地位后,又重新塑造了一種新的“神像”(科學本身)。科學知識試圖通過單邊話語取代多元話語的努力自始就遭到了“語用學”的詰難。葛蘭西曾使用“文化霸權”這一概念來描述社會各個階級之間的支配關系,而利奧塔則是從“語用學”對“霸權”進行了徹底的拒斥。事實上,并不存在一種科學話語的單邊霸權,“從尼采‘上帝死了’,到羅蘭?巴特‘作者死了’, 再到福科‘人死了’,權威的合法化一次又一次地被消蝕” 〔11 〕。利奧塔通過“語用學”的語境解釋,撥開了科學知識言說的神秘面紗,實質上表征了其拒絕科學知識的形而上學態度,這種思想傾向和胡塞爾、海德格爾、霍克海默有相似之處,而他通過“語用學”獨特的解釋視角構成了“語用主義”科學知識合法化語境解釋的獨特風格,可謂在后現代星叢中獨樹一幟。

三、科學知識合法化語境解釋的意義

通過科學語境的分析視野,可以為歷史上不同派別(或學者)關于科學知識合法化爭論提供判據,有利于分析“科學知識”的功能危機并為之提供倫理規范,有助于實現科學話語的有效轉換。

(一)語境解釋為科學知識合法化爭論提供判據。 歷史上,學界基于對科學知識知識合法化提供不同的文本解釋。通過科學語境的分析視野,可以有效為科學知識合法化爭論提供判據。科學語境直接關涉到科學知識合法化的反思模式、理論預設以及理論指向。首先,科學語境解釋有助于理解科學知識合法化爭論的反思模式。布迪厄認為“反思性這一工具將產生更多的科學知識,而不是更少” 〔12 〕 。在不同的科學語境中將形成不同的“反思模式”,并最終形成科學知識合法化解釋的內在動力。其次,科學語境解釋有助于理解科學知識合法化爭論的理論預設。不同的科學語境潛存著不同的理論預設。“雖然不同的問題可以有不同的假設和證據,但有相同的預設,而且預設是作為形而上學信念存在于科學中的。因此,合法化科學的預設應該是科學哲學的一項重要任務。” 〔13 〕 因此,不同的“理論預設”將決定不同的研究方向,并由此形成截然不同的“理論成果”。再者,科學語境解釋有助于理解科學知識合法化爭論的理論指向。事實上,關于科學知識合法化爭論本身就孕育于動態的“否定”過程之中,是一種“綜合語境”相互作用的必然結果。“科學知識”發展的邏輯往往表現為并非由單一“語境”決定的一種邏輯進程,“科學革命的發生是由歷史語境、認知語境、理論語境、社會語境共同決定的。這是因為:任何科學革命的發生首先表現為歷史中行動的科學家個體認知語境的重大變革和社會認知語境的重大變革。其中,科學家個人認知模式通過科學理論體系在得到社會普遍接受后,使人們看待世界的方式也發生了重大變革。” 〔14 〕 科學知識合法化的爭論受到多種“語境”的影響,其演變的過程正是不同“語境”碰撞的必然結果。

(二)語境解釋有利于回歸科學知識合法化的倫理規范。基于科學語境的視野,我們發現科學知識合法化正是基于一定的社會語境預設的必然結果,科學的發展不可能“獨善其身”。因此,通過語境解釋的深入剖析有利于回歸科學知識合法化的倫理規范。回歸科學的倫理規范,即要實現“應然”對“實然”的統攝,按照弗洛姆所言:“技術的解決是‘can or can not’(能不能),而技術的應用還應追問‘Should or shuld not’(應不應做)。” 〔15 〕 首先,科學語境解釋有利于回歸科學知識合法化的“人道主義規范”。基于科學語境的解釋,我們就會發現對人的生存境遇的高度關注一直是科學倫理的中心議題。在“科學倫理”中隱藏著一個“人道主義”的終極目的。因此,“科學活動的基本倫理原則的目標是增進人類的福利,拓展認知在符合這一目標的前提下,成為一個重要的子目標” 〔16 〕 。其次,科學語境解釋有利于回歸科學知識合法化的“道德主義規范”。基于科學語境的視野,我們發現科學發展基于一定的社會語境,科學知識從來都不是孤立的,它和社會的發展有著千絲萬縷的勾連,從根本上講,它必須首先是符合道德的,然后才是“有價值的”。因此,科學知識合法化必須回歸“道德主義規范”。再者,科學語境解釋有利于回歸科學知識合法化的“職業主義規范”。科學倫理具有較強的“職業指稱性”,隱含著從事科學研究的專業人員的基本職業素養。回歸科學倫理中的“職業主義規范”既包含了“人道主義”和“道德主義”的基本訴求,又有更高標準的專業素養要求,反映了從事專業科學研究人員的綜合素養。

(三)語境解釋有助于科學知識合法化話語轉換。基于科學語境的視野,我們發現不同語境會產生不同的話語體系。科學話語僅僅是一定語境的產物,因而不可能作為一種“霸權話語”的形式出現,在一定程度上,科學語境解釋有助于科學知識合法化的話語轉化。首先,科學語境解釋有助于實現科學知識從“絕對話語”到“相對話語”的轉換。“科學知識話語”只是眾多“語言話語”中的一種,按照維特根斯坦的“語言游戲說”,各種語言之間因為“語言性質”的不同無所謂“高低之分”。“科學話語”沒有也不應該充當一種凌駕于其他“話語”之上的“絕對話語”,其同樣具有“相對性”。其次,科學語境解釋有助于實現“科學話語”到“交叉話語”的轉換。基于科學語境的視野,我們發現語言本是社會發展產物,其植根于社會發展的動態過程之中,因此,語言的發展也常常表現為動態的多元化特征。現代社會的發展日益表現為“交叉發展”趨勢,受此影響,語言的發展也表現為“交叉語言”的維度,從“科學話語”到“交叉話語”的轉換正是這一趨勢的重要表征。再者,科學語境解釋有助于實現科學知識從“專業話語”到“日常話語”的轉換。列斐伏爾強調日常生活的重要性,提出了著名的“日常生活批判理論”,其目的在于用日常生活填補“技術的真空”。同樣,基于科學語境的視野,我們認為科學的“專業話語”只有轉化為“日常話語”,變成人們“喜聞樂見”的一種傳播方式,才能發揮其最大功效。

四、結 語

在科學知識發展的歷史進程中,圍繞其合法化出現的各種論辯,其實質是基于不同科學語境預設的必然結果。科學語境處在動態的變化過程之中,因而,我們看到的各種關于科學知識合法化的解釋必然處在一個動態的范式模型進程中。從一定意義上講,基于科學語境的視野,為我們理解科學知識合法化的爭辯提供了一種新解釋。這種基于科學語境新解釋的意義在于,它不是為某一種科學知識合法化的預設“歌功頌德”,而是為我們理解各種派別(或學者)的見解提供一種解釋的依據,并在一定程度上提醒人們要關注科學知識合法化的社會語境,回歸科學知識的倫理規范,要注意不同語境中的話語表述,實現科學話語的轉換。無疑,從科學語境的視野去評判科學知識合法化具有重要的認識論意義和一定的現實意義。

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篇7

眾所周知,在古希臘城邦中工匠身份的人是被歧視的。在柏拉圖那里尤為突出,工匠的地位在其“理想國”中是處于較低的等級。這主要與柏拉圖注重“理念”有關。在柏拉圖看來工匠的生活是與物打交道,工匠們只關心一些技巧性的東西,目的是將東西生產出來。鞋匠只知道怎么制鞋,而穿鞋是好是壞或在什么時候穿,他們不能提供這方面的知識。同樣,柏拉圖不認為工匠能做“王”,只有哲學家能承擔此事,因為哲學家能思考更多的東西。而這個東西在他看來就是知識。基于知識所展開的就是被后人稱之為“合理性”的東西。也就是說哲學關心的是“合理性”問題。因為,哲學家做王看來合理的地方就是他懂得更多,包括道德和價值。這個時候我們發現柏拉圖將哲學和技藝(art)或技術對立了起來。如果柏拉圖是反對技術的,他是什么意義上提出的呢?技藝是基于觀察產生的。在柏拉圖看來,觀察到的東西因為它是易變的所以不能構成知識,因為它并非是永恒的。但是,我們認為恰恰改變人類觀念的卻又是技術。因為技術是直接源于生活的,它與抽象的世界、人和彼岸世界是沒有關系的。工匠根據一些日常生活中的需要改進了生產方式和材料,產品最終會發生奇特的變化。人們的生活方式在此發生的變化要遠遠大于哲學的教導,或者說要先于哲學的教導。換言之,人們是先接受了科學知識,再接受哲學。觀念上的變化,理智的進展并非是哲學的功勞。這個時候科學就是基于觀察對實際生活中形成的對技術的變更。加拿大著名的科學哲學家伊恩•哈金在《表象與介入》(1983)中試圖勸導大家打破偏見,給科學一個正常的地位。因為,人們總是相信科學有很大的作用去改變生活,但是又不愿意承認科學在我們思想中的地位,因為仿佛只有哲學才被認為是對世界的絕對解釋。但是,一方面,人們希望不停地借助科學去生產知識,通過技術生產產品,以此來滿足生活所需;另一方面,又批評通過科學生產的知識都是有問題的,技術生產的產品也是有問題的。當然這種批評最多是來自哲學家(浪漫主義思想家、海德格爾和法蘭克福學派),而科學哲學家也尾隨哲學家和科學家之后,不知道該做些什么。科學哲學家之間也形成了各種各樣對科學進展沒有幫助的爭論。哈金認為,科學哲學家應該做的工作:為科學辯護———不是為科學造成的影響辯護(原子彈爆炸的厲害)。而他的任務就是為“實驗”辯護。①

眾所周知的,牛頓力學和達爾文的生物進化論,已經成為我們今天理解科學的典范。雖然,這些理論對人類認識世界、認識自身起到了至關重要的作用。可是,如果從這些理論的背景上看,我們會發現,他們將研究的領域縮小到了一個更小的范圍,其中非常重要的原因是:越小的范圍越能掌握問題的實質,越能抓住真理。比如,有人曾質疑達爾文為何僅用生物的化石就能說明問題。實際上,這已經是一個關于技術的問題。因為,他使用的這個方法,能為他解釋他的理論提供有效的幫助。更確切地說,用一定的技術將化石展示出來和用特定的工具將力學理論展示出來是一樣的。而這個時候,我們是否能夠認為,如果沒有技術的運用,科學就難以得到發展呢?我們認為答案是肯定的,并且科學在演變過程中,在很大程度上和技術的發展有密切的聯系。

在夏平的《利維坦與空氣泵》一書中告訴我們:科學實驗對于科學知識的生產有著重要的作用。[2]當時,霍布斯被嘲諷為不懂實驗就開口說瞎話。霍布斯反對科學實驗的理由:一方面是哲學觀點的沖突;另一方面,霍布斯試圖在意識形態領域為統治者正言。因為,玻意耳的理論認為,宇宙中某一個部分可以是“空”的,這當然和意識形態的或在此基礎上建立起來的政治是沖突的,因為“普滿論”是這一切的根基,當然也是霍布斯哲學的基礎。但是,玻意耳的理論形成必須依靠技術生產才能夠完成。空氣泵難以被推廣除了有政治的因素,還有經濟上的因素,因為制造一臺空氣泵的費用是相當昂貴的,同時更重要的是技術因素。從此時算起,科學就成為既是一個實驗性問題,同時又是一個技術性問題。因為,一旦涉及到實驗,更多層面上說就是一個技術問題。換句話說,古希臘人之所以不能夠達到玻意耳的理論水平,是因為那時的技術手段還達不到玻意耳時代的水準。當然在思想層面上他們也不愿意去接受技術對知識的形成有所作用的觀念。雖然,亞里士多德提出了一種創制科學,但是它與理智科學(第一哲學)相比還是要低級一些。

二、技術作為一種文化現象的表現

“技術對科學知識生產的作用”這一說法仿佛給人一種幻象:凡是“作用”,都是“好”的或積極的。而實際上,我們發現技術的發展以及在它實驗中的運用,雖然提高了技術被認可的程度。但是非常遺憾的是,技術的運用越發達,我們對所謂的科學知識的了解就越少;技術的發展越精細,我們所謂的科學知識就越加排斥行外人對技術的認識。正如我們所看到的那樣,技術被排除在哲學認識論的范圍以外一樣。在技術運用基礎上形成的科學知識只掌握在少數人的手中,而多數人要對一個新的理論提出反對或質疑則成為一件難事。于是,科學知識的傳播的范圍被擴大,這個范圍不是知道它的人越來越多,而是參與科學知識生產的“部門”變得越來越大,其主要集中在政府和國家的權力部門中。比如,當我們質疑歐洲的強子對撞所提出的科學理論,投入戰斗最好的“隊伍”就是以國家為代表的機構,而不可能是對強子對撞有興趣的個人和民間組織。因為,后者無法花費高昂的實驗費用去獲取有效的論據,以反駁一項“超級”龐大的工程所得出的結論。當然,如果以國家為代表,就完全有可能。但是,我們又發現,在類似的計劃當中參與的人員遍及全球各大洲。假如有人對歐洲的強子對撞理論提出質疑,我們會猶豫,因為這個計劃中也有中國人參與了。之后,我們會發現這樣的質疑有意義嗎?于是,在未來的這些大型科學實驗活動中,我們將越來越少地聽到持有相反意見的聲音。

自20世紀以來,我們發現很多科學理論的提出,以及各項實驗計劃的背后,都會有一個強大的技術支撐。其中,國家扮演了重要的角色。比如,我們對外太空的認知最終得靠哈勃望遠鏡。而在21世紀第二個十年內哈勃空間望遠鏡會被耗資十億的詹姆斯•韋伯空間望遠鏡所取代①。同樣,上世紀90年代末期,誕生于美國加利福尼亞州勞倫斯•利弗莫爾國家實驗室的“美國國家點火裝置(NIF)(即激光聚變裝置)”,從計劃提出到實施已經花費了超過35億美元。而容納NIF裝置的建筑物則長達215米,寬120米(相當于三個足球場)。該裝置產生的激光能量將是世界第二大激光器———羅切斯特大學的激光器的60倍。最終,它的任務是通過激光器模仿太陽中心的熱和壓力,用以創造核聚變反應。這項實驗已于2010年10月6日完成了首次綜合點火實驗。這些巨大的投入和令人驚訝的計劃,給人們帶來的遠遠超過了像玻意耳時代,或愛因斯坦時代的任何一項技術發明或理論發現所帶來的刺激和想象。與此同時,中國的“神光”計劃也與NIF類似,但是前者能量僅有后者的一半。究其原因我們更多地相信這種差距是來自于技術和資金,而這些都和政府的資金支持有很大關系。①從對微小的技術手段的需求到龐大的技術裝備的設置,我們發現科學已經無法遠離技術的運用。科學對技術的依賴,致使科學研究必須要花費高額的資金,因為技術裝備的購置是一筆不小的開支。另外更為重要的是:它還需要一批對技術設備熟悉的人,包括實驗人員、工作人員和維修人員。逐漸我們發現參與科學研究的人也越來越多,耗時越來越長,耗資越來越大。只要是參與了這些大型計劃的人都可以被稱為“科學家”。逐漸,我們認可了這種以“龐大”為特征的當代科學形態,這被人們稱為“大科學(BIGscience)”。

三、技術作為一種文化在大科學中的體現

20世紀以來“大科學”成為科學的代名詞。尤其在天文學、高能物理學等領域。“天文學變得越來越國際化,并蔓延到其他更大型的研究合作,高能物理實驗———‘大科學’的象征———是一個很值得注意的事情”。在21世紀“大科學”得到了更加“完美”的體現。除了上述的詹姆斯•韋伯空間望遠鏡和美國國家點火裝置之外,還有令人震撼的歐洲大型強子對撞機(LHC)。其目的是試圖通過借助總能量達7萬億電子伏特的質子流對撞,并模擬出宇宙大爆炸的狀態,以期能找到希格斯玻色子的粒子(被稱為“上帝粒子”)。LHC位于瑞士日內瓦與法國交界的地下100米深處,由總長為27公里的環形隧道構成,歐洲核子研究中心(CERN)對其進行管理。自建造以來共耗資100億美元,共7000余名研究人員參與其中。在2003年,諾貝爾物理學獎獲得者菲利普•安德森就表示:“當一個研究團隊的人數超過100人以后,從社會學的觀點來看,它就會變弱,我個人是不會去參與這種合作和尋找那些令人沮喪的觀點。每次我們造一個像哈勃太空望遠鏡一樣的新機器,我們都會試圖去找到一些令人興奮的東西。”我們經常可以看到很多關于LHC話題的新聞頭條都用了“可能”、“有望”。因為據我們所知,這項計劃的預期有點含混。也就是說,在科學的具體運作中永遠是在面對不確定性和強烈地對成功的實現預期。同時,還要去把握那些始料未及的偶然性。科學家們相信即使強子對撞產生不了想要的東西,但是會有新的收獲。這個新的收獲是根本無法獲取的,除非它真的出現了,而它究竟又是什么呢?科學家們又情愿相信自己的努力是不會白費的,畢竟對一項實驗的投入越大,產出越大。

蘇格蘭物理學家彼得•希格斯,在1964年提出了被人們稱為“希格斯玻色子”的粒子假設———“我解決了如何讓它產生作用的理論問題,并有可能看到最終結果;我發現如何將好像沒有重量的粒子轉變成重粒子的方法”———從此奠定了現代粒子物理學的基礎。但是這個80多歲的老人至今還在和斯蒂芬•霍金不停地爭論。霍金在2008年耗資26億英鎊在強子對撞機上,目的是為了證明“希格斯玻色子”是錯誤的,人們根本得不到所謂的“上帝粒子”,同時能夠通過對撞實驗印證科學家曾提出的“超對稱理論”和“弦理論”,“不管大型強子對撞機是否有所發現,結果都會告訴我們關于宇宙構造的許多知識”。而希格斯則認為,“霍金將粒子物理學和引力理論以一種物理學家都不相信的方法放在一起研究,是極不正確的。因為,從粒子物理學和量子論的觀點來看,除了引力理論以外,還必須將很多理論結合,才能得出一個前后一致的理論”。通過同樣的實驗來證明兩個不同的觀點,這在過去是很難想象的。前面,我們曾經認為,一個龐大的計劃的反對者必須通過另一個龐大的計劃來加以反駁,即由科學理論的外部來實現。而現在這種反駁的變形出現在同一個科學共同體中,因為希格斯和霍金都試圖通過LHC來證明自己的觀點。在以往,尤其在庫恩的時代,科學共同體因為科學家滿懷同一種希望而走到一起,即便是共同體中形成了不同的聲音,但是在范式的作用下,分歧不會擴散或將范式轉換掉,并形成新的目標。[3]而在“大科學”的時代,庫恩的范式恐怕會發生一些變化:同一個科學共同體中會允許不同的范式存在,即便他們運用了同一個實驗操作系統,但是他們不希望自己的理論被對方推倒;同一種技術手段能夠允許不同的理論存在,證明在這項活動中存在有非此即彼的可能性。這實際上證明了,科學總是在對不確定性和偶然性做出肯定的回答,而回答的結果尤其依賴于技術的優勢。

四、結語

我們這里試圖表達的并不是技術發生在20或21世紀的事情,只是從20世紀開始,技術的變形和對技術的理解發生了巨大變化而已。對技術這個問題的最早研究可以追溯到兩個世紀前。雖說在幾百年前的工業化道路中,技術一直扮演著重要的角色。但是,直到新黑格爾主義代表卡普(ErnstKapp,1808-1896),在1877年使用了“技術哲學”一詞,才標志著“技術”正式進入了人們的對生活世界和形而上學的思考中。①技術從一種生活的工具變成決定知識生產的部分。相反,馬爾庫塞及其學生芬博格認為,技術對知識生產不起決定作用。如果科學知識的生產不由技術決定,那么究竟由什么決定呢?在福柯討論知識的時候更多是與權力聯系起來,以至于最后在理解科學知識生產的時候,它成為權力決定的東西。[4]在伽利略的時代,我們通常可以接受的觀點就是,伽利略利用了望遠鏡“看”到了一些新奇的東西,而這東西對于我們理解世界有重要作用。玻意耳通過一個裝置將空氣中的一些現象表現出來。我們足以相信技術對科學知識的生產所起的至關重要的作用。但是社會的發展又促使我們懷疑這種觀點。因為,工業革命以后技術的運用更加突出,產品更加豐富,人們的可選擇性也越來越多,相應地人也被技術載滿了。于是,從20世紀到21世紀,人們耳邊充斥著對技術的評論或質疑。如果技術束縛了人,為什么人還心甘情愿地懷著浪漫主義的情節去批判它的同時,還要接受它呢?或許真正的問題不是技術的問題,而是人的問題。我們能羅列出來的任何一個產品都是基于人的需要而生產的。20世紀的生物醫學的突破,新細菌和新藥物的發現都和人類的病況有關系。雖然,巴斯德的實驗非常偶然地獲得了一個具有高效治療作用的藥物,但是他此前并不知道這東西是什么。瓦特的蒸汽機的改良如果不是因為資本家的需要,我們今天的交通運輸條件也不會得到改善。總之,我們在批評技術塑造了一個牢籠的同時,恰恰沒有正確地去察看技術本身。技術被人設計出來,以完成制造知識的任務。而今,技術已經作為一種文化深深地植入到科學知識的生產中。

篇8

關鍵詞:小學科學知識;翻轉課堂;教學

引言:隨著翻轉課堂的出現,對傳統教學模式中的教與學進行了反思,在翻轉課堂中學生是作為學習的主體的。翻轉課堂教學模式主要有以下特點:互、互動性以及個性化。它的應用能夠有效地提高教學質量和學習質量。小學科學教學中運用這種模式將會收到意想不到的效果。

一、翻轉課堂

翻轉課堂也稱為顛倒課堂,主要是指對課堂內的時間重新進行調整,將課堂決定權轉給學生。在這個教學模式下,課堂內的時間是非常寶貴的,學生能夠在項目學習的基礎上更加專注,共同研究解決本地化或全球化的挑戰以及其他現實世界面臨的問題,從而獲得更深層次的理解。教師不再利用課堂的時間來講解知識,學生在課后自主學習這些知識,他們可以通過視頻講座、聽播客、電子書等進行學習,不論何時都能對所需的材料進行查閱。教師與每個學生之間交流的時間就會增多。在課下,學生能夠根據自己的學習內容、學習節奏、風格和知識的呈現方式進行自主的選擇,教師使用講解和協作來促成學生個性化學習需要的滿足,其目的是為了更好地使學生在實踐中習得知識。

二、小學科學翻轉課堂的教學特征

(一)突破時間的局限性

在傳統的教學模式中主要以課堂講解和課后作業為主,翻轉課堂的教學模式是以課前學習和課堂研究為主。雖然知識概念的講解要比傳統課堂好的多,但是不能夠對傳統教學模式的局限進行否認,局限主要是指只能在特定的時間、場合進行教與學。如果某位學生由于個人的因素而不能正常上課,不是很容易將缺的課補回來。而針對接受新知能力差以及由于個人原因而不能到學校的學生,翻轉課堂能夠將這類問題解決,學生能夠在家中自由的進行學習,也可以對視頻反復觀看,一直到學會為止。翻轉課堂教學模式能夠將時間和空間的局限進行突破。

(二)先學后教的教學結構

在翻轉課堂教學模式下,學生可以在課堂之外的時間學習教師編制好的教學視頻,學生可以在視頻的講授過程中做好筆記,將遇到的問題進行整理。這些視頻都存在一個特點是短小精悍,通常視頻的時間會在5~10分鐘內,并且這些視頻的針對性都比較強,對于知識點都有詳細的講解,在學生的注意力集中時間內對視頻的時間進行編制,這樣學生才更容易接受和理解,并且與學生的發展特點更加符合。在課堂上,師生、生生之間對問題進行探討,將遇到的問題進行交流學習。學生之間進行合作,能夠將知識面拓寬,是比較典型的先學后教的模式。

(三)遞進的學習

為了保證學生能夠將視頻中的知識進行了解,將現代信息技術運用到其中,學生只有在測試合格之后才能進行下個階段的視頻學習。若是不合格,就要對視頻進行反復的觀看,如果有疑問可以在線上同老師和學識進行探討,一直到測試合格為止,學生才能對下個視頻進行知識點的學習。在對單元知識點完成學習之后要進行相應的測試,只有測試合格之后才能對下階段的視頻進行學習。可以利用現代數字化方法,將學生作業后通過網絡來給教師,教師就能夠對學生學習的效果及時的進行掌握,這樣與其他教學方式是有區別的。并且,不管是怎樣的做作業方法,學生也可能拖沓。通過學習方式能夠對學生的學習狀態進行監督,推動學生及時完成測試。

三、翻轉課堂的個性化原則

(一)鞏固強化

小學作為基礎教育階段,在小學科學翻轉課堂內,教師可以在合適的時候對學生進行適當的知識鞏固和強化。學生在進行視頻學習的時候,在看完視頻后,要對相應的習題進行練習,這樣能夠方便老師及時的觀察學生對知識的掌握情況,在進行測試之后,老師可以通過QQ交流平臺來對問題進行探討,對上課的教學計劃重新制定。

(二)系統梳理

知識視頻是由比較小的知識點構成的,在小學科學課程中需要教師利用回顧的方法來協助學生將知識體系的構建。只有逐漸的構建單元知識點,才能夠有助于學生將系統的知識體系的構建,教師能夠協助學生對各個知識點之間的關系進行明確,學生能夠在頭腦中將相應的知識結構和脈絡的構建,對學到的知識的消化。

(三)深化拓展

小學科學老師要在課堂上做好充分的準備,對學生有需要深度的學習內容和問題進行滿足、對學生探索知識的欲望進行滿足,并且可以在翻轉課堂最好能夠實行“及時分組”,將學生分成一個學習組,來督促學生之間的合作學習,學生能夠將想法相互的進行交流,將提出的問題,共同深層次的進行探討。

(四)探索創新

在目前需要對學生的探索精神進行培養,重視學生的創新能力。但是在進行探索創新的時候是需要花費時間的,這在傳統課堂上是不能顧及的,由于在傳統課堂上要花費很多的時間對新的知識進行講解和鞏固練習,根本就沒有多余的時間留給學生進行探索創新。恰巧小學科學翻轉課堂就能夠將這個問題解決,課下學生先學習,課上進行探索創新,不管是學生之間的交流還是小組之間或者是師生之間的交流,都體現出對探索創新的重視。

參考文獻:

[1]王相宜,李遠蓉,清.翻轉課堂:化學教學變革性視野[J].現代中小學教育,2015(02).

[2]陳玉琨.中小學慕課與翻轉課堂教學模式研究[J].課程.教材.教法,2014(10).

篇9

科學研究方法的分析性質,決定了科學知識的不完備性.對實驗事實和經驗知識積累的偏見,使人們對知識的認識具有封閉、孤立和片面的傾向,似乎知識是確定、確實的已經存在于那里的東西,只等待人們去發現、只等待人們去認識.但“科學的手段是分析,目的是構造”[2],知識歸根結底是一種產物,一種構造,而不是一種揭示.分析是說一項科學研究在正式啟動之前,必須對題材進行限定,對錯綜復雜的事件進行部分的篩選,即出于研究的目的,必須從整體中抽出一部分作為獨立的研究對象,并試圖在構成的成分中尋求科學的解釋.正如赫姆霍爾茲所說,物理科學的任務,在我們看來,歸根結底在于把物理現象都歸結為不變的引力和斥力,而這些力的強度只與距離有關.……一旦把一切自然現象都化為簡單的力,而且證明自然現象只能這樣加以簡化,那么科學的任務就終結了.以前我們曾經證明過,這種歸結是自然理論必要的概念形式,因此,將它歸因于客觀真理是合理的.然而,盡管抽出的這一部分與整體事物之間有著緊密和決定性的聯系,但由于拿出的這部分畢竟與事物本身相脫離,從而由于缺乏完整性而變得失真.正是因為題材被改造成適合研究的主題,才使科學中既定的結論具有主觀建構性.這樣盡管抽象為分析所必需,但從自然界及經驗構成抽象時,由于把抽象以外的部分略而不談,因此,抽象所提供的科學的圖像必然是不完備的.正如馬赫所言:科學只能把人們通過感官了解的自然界構成模型,力學絕不像某些人所信賴的那樣當然是關于自然界的最后真理,它只是形成上述模型的一個特定角度,是對事物從各不同側面———化學的、機械的或生理的———逐一進行考察的結果.但一方面生物學表明生物都是以一個有機的整體而存在,人對自身這種存在的統一性有切實的認識;另一方面知識源于我們的感覺以及我們的感覺所引起的意識變化.意識是一個整體,即使將其分析為各組成部分,但這一整體總表現為一個結構或一幅圖像.而且許多證據表明,這一相似結構同樣出現在別人的意識里,表明有一個本原的結構存在于個人意識之外的領域,等待物理學理論去發現.這樣即便我們把基于經驗的觀察作為物理知識的唯一基礎,人們也還是因此主觀地選擇了那些他們認為是物理的知識,因而這樣發現的宇宙不可能完全是客觀的,即科學理論不具有完全的客觀性,科學理論具有不完備性。

2、科學知識的不確定性

2.1、科學作為一種文化過程,其結果具有不確定性

科學作為一種文化的過程,是人們認識自然的有效途徑,其結果具有不確定性.科學作為文化進程的重要方面,表現有與文化變遷相似的特性,即整體科學不拘泥于一個特定的“目標”或“功能”,因為文化及文化變遷的概念并不需要目標———方向或功能性,如詞匯的意義、發音和語法規則等的變化,一般不是某個人或某些人的刻意追求所至,并常常沒有可以觀察到的、對任何人或任何社會系統的用處或“功能”.科學的整體發展也是這樣,因此文化以及科學的發展就有與生物進化相類似的地方,這就是受隨機性因素的影響,使結果產生明顯的不確定性.不過在文化及科學的發展中,盡管有選擇的偶然性,但預見和計劃有助于產生比較大的連貫性,使得創新者傾向于提出他們認為很可能被接受的新觀念,從而使觀念不能“隨意地”產生。

2.2、科學知識不能被完全證實也不能被徹底否證

實證主義認為,經驗科學作為人們熟悉的一個理論體系,應該是一個能提供確實性信息的肯定性系統.實證主義者始終強調,知識必須借助于理性的證據證明或靠理智的力量證明,以便去掉那些未經證實的東西,保證即使是在思考之中也能使思想更加確定,因為“科學知識是由已證明的命題所組成的”[3].可見他們是把知識與已得到證明的知識視為同一.他們說,科學的誠實要求為:凡是不能被證明的,人們對它也就無法斷言,即一個陳述的意義在于它的證實的方法.這就是,使科學區別于偽科學的能發現可靠的、真實的、可證明知識的“科學的方法”———歸納法.因此,實證主義者主張客觀主義的知識觀和認識論,即確信世界客觀存在,知識是對世界絕對正確的表征,可由實驗加以驗證;知識可由教育者原封不動地灌輸給受教育者,使受教育者通過記憶掌握穩定的“客觀”知識來認識世界.從而強調:教育工作者們必須清楚地思考和傳授知識;必須區別有意義的話和無意義的話;避免含糊、不明確.必須前后一致地進行推理,遵守形式邏輯的規則;所傳授的知識必須是客觀的,必須沒有個人的和文化的偏見;所傳授的知識必須是可靠的,當證據不足時,就必須不下判斷;歸納的或然性原則必須應用于證實假設、概況和理論.證偽主義者否認證實的可能性,指出:科學不能證明任何理論.他們認為雖然科學不能證明,卻能否證它.表明證偽主義者試圖通過證偽的方法以檢驗理論.比如證偽主義的典型代表波普爾,就主張采用演繹的邏輯.他抓住了歷史上得到最好證明的科學理論如牛頓力學,也終于“”的事實,提出了與實證主義不同的證偽主義思想.他說,完美不在于小心翼翼地避免錯誤,而是要無情地消除錯誤.一方面要大膽地假設,另一方面要小心地否定.合乎理智的誠實不在于靠證實來鞏固或確立其主張,而是要準確地確定一些條件,在這些條件之下人們愿意放棄其主張.他指出:在很一般的條件下,所有理論是同樣的不可證明.因此,所有理論都同樣是猜測的產物.科學不能證明任何理論.但雖然科學不能證明,卻能否證它:能以充分的邏輯必然性否定(作出否定行動)那個錯誤的理論.但證偽一個理論與證實它同樣困難,是說即便把證實連同證偽的方法考慮在內,經驗科學仍無法成為一個提供“確實”信息的“肯定性”系統.那種認為“所有經驗科學的陳述必須是能最后判定其真和偽的,或者說它們必須是‘可最后判定的’”的觀點,或強調“必須證實它們和證偽它們”的想法是難以實現的。

3、科學知識的可驗證性

3.1、科學知識可驗證性的本質內涵

科學是一種批判的態度,它不尋求證實卻尋求證偽的檢驗,或許只在嘗試過但又未獲成功的反駁,才算是證實或確證.這是說一個普遍理論總有可能與對可觀察事實的描述相沖突,從而被反駁或證偽.因而對于一個假設成立的命題,不是試圖證明它的正確性,并在證實后才接受它成為科學體系中的新內容,而是看它是否具有被證偽的可能性,或擁有一些潛在的證偽者,而不再要求是得到證實的命題.因而劃分科學和非科學的標準,是它的可檢驗性、可反駁性或可證偽性.正是對錯誤的這種客觀檢驗構成科學的知識體系,而研究也正開始于問題出現的地方,因為實際問題的產生是由于出了差錯,是由于某種未預料到的事件,但試圖解決問題的方案總是嘗試性的,或者說是一種理論的建構過程、一個假說或一種猜想.各種競爭的理論被比較和批判討論,以便發現它們的缺陷.科學正是借助于一些事實去不斷地修正一些理論而發展.于是,并不要求科學系統能在肯定的意義上被一勞永逸地挑選出來,而是要求它能在否定的意義上借助經驗檢驗的方法被挑選出來,是說經驗的科學的系統必須有可能被經驗反駁.可見實證研究實質上是一個融合證偽思想于一身的過程,即面對一個命題,總試圖尋找否定它的理由,只是在還沒有足夠的證據否定它時,才暫時接受它.但保留否定它的可能性.同時當某一命題面對有力的證據不能被接受時,就必須考慮放棄或修正該命題.這種包含證偽的實證研究方法,其本質在于試圖使人們發現,理論的局限、不完善甚至錯誤的地方與根源究竟在哪里,從而嘗試排除它們.因而這一實證思想與證實了才接受的實證主義完全不同,也與那種一次就證偽了、拋棄掉的證偽主義思想不相容。

3.2、獲得科學知識的根本方法是批判的檢驗

批判才是科學進步的本質,科學及其理論都只是尚未被證偽的、暫時的假設.“科學理論要么被證偽要么永遠是假說或猜想”[5].因而,科學的本質特點是批判的檢驗.檢驗無論是由實際的觀察或是純科學實驗所引起,都不能無限地進行下去.不過“檢驗不能永遠進行下去這個事實和我對每個科學陳述必須是可檢驗的要求并不矛盾.因為我并不要求每一個科學陳述,在被接受以前必須在事實上已被檢驗.我只要求每一個這樣的陳述必須可能被檢驗;或者換句話說,我拒絕接受這樣的觀點:在科學中存在著我們必須順從地當作真的陳述來接受的陳述,只是因為由于邏輯上的理由似乎不可能檢驗它們”[5].總之,科學的知識體系正是在這種檢驗的過程中建構起來的,或者說是一個猜想或假說的過程.從而使科學知識實質上是動態的在已有知識基礎上的不斷生長,即將以前已經完成的東西合并到不斷生長的、并必然穿越時間而進步的結構中.而這些觀念系統不是一朝建立起來就能最終確定下來,而是能不斷重組的[4].所以認為科學只由惟一“正確”的世界觀或理論統轄的想法事實上是一個嚴重的錯誤.但無論是否認的證據不足接受該觀點,還是有充分證據表明一個命題不成立而放棄該觀點,都會有一定犯錯誤的風險,所以無論是接受一個觀點還是放棄一個觀點,都需要十分謹慎.事實上,科學家無論是在放棄一個舊觀點還是接受一個新觀點時,也確實如此,否則就不會出現,像一個起初看起來能證偽某個新觀點的實驗,卻最終轉化為不能否認該觀點而不得不接受該觀點的實驗證據的情況.如海王星、冥王星的發現,就不僅沒有證偽牛頓引力理論,反而成為支持這一理論的有力證據.即使在原命題被看來是證偽了的地方,也常常不過是發現舊理論在這些場合不再起作用,從而使人們在還未發現問題的地方發現新問題,并在尋求新的解決問題的策略與辦法中,建構起新的更加有效的理論。

3.3、真理存在于檢驗之中

科學理論不具有完全的客觀性,不是最終的真理,于是相信經驗科學,決不能僅用科學陳述的邏輯的或形式的結構當作經驗科學的特征,也應建立起將經驗科學的方法構成其特征的思想.畢竟“只有在檢驗真理中才能得到真理,所以真理是存在于檢驗之中,……人的精神生活就其認識活動來講是在于研究和探索.”這就是靠“積極喚起學生的主動性,因勢利導,啟發學生主動發現問題,讓學生在學習中產生新思想,獲得新知識.[6]”因此,在實際教學情境中,采用假設—檢驗的教與學的思路,以質疑思辨的教育批判方式以及實驗驗證的經驗方法,實施科學課程,借以啟發學生心理機能的健康成長,而不是一味灌輸預先規定的知識內容與方法.從而注重批判性思維,強調批判性教學方法,并鼓勵學習者討論、探究、質疑的學習方式。

篇10

[論文摘要]科學知識社會學是一個對科學知識進行社會學分析與解釋的學術流派,它認為科學知識是由一定的社會情境決定的信念,是科學家商談的結果,往往表現為一種政治產品或財富產品,并且提出應當關注行動中的科學,而不是已經形成的科學。一些信奉科學知識社會學的教育改革者主張,科學教育應當讓學生清楚科學知識的社會建構本性,從而消除對科學的迷信。科學知識社會學及其科學教育主張本身具有一定的爭議性。

上個世紀70年代末,英國社會學家布魯爾、巴恩斯等人在英國的愛丁堡大學成立一個“科學元勘小組”( Science Studies Unit ),這一小組突破禁區,從“社會一文化”這一維度對科學知識的產生、發展、傳播與評價等展開研究,試圖闡明科學知識本質上是社會建構的。這也標志著科學知識社會學(Sociology of Scientific Knowledge.,簡稱SSK)興起,并在其后幾十年間迅速壯大。有學者這樣評說:“愛丁堡的SSK早已跨越大洋在美洲扎根,牢牢把握了學術陣地,如今的SSK反而變成了正統,近乎成為新的學術霸權,其思想擴散并滲透到一大批從事科學之哲學、歷史與社會研究的學者大腦之中,特別是其方法與后現代科學批判等運動相結合,在當今學術界影響巨大,爭論不斷,,.。由于愛丁堡學派持有一種激進而強硬的建構論主張,故又被稱為“強綱領”科學知識社會學。科學知識的本質與科學教育有著直接的關系,事實上,科學知識社會學正試圖對當代科學課程的教學施加影響。以下,對科學知識社會學主要內容作一個簡要介紹,并探討其影響下的西方科學教育觀。

一、科學知識社會學的主要觀點

美國社會學家默頓在上個世紀30年代開創了科學社會學,默頓學派也因此代表了科學社會學的經典學派。經典科學社會學主要研究科學建制、科學規范以及科學共同體等問題,拒絕研究科學知識或科學的具體內容,科學知識因而成為黑箱。科學知識社會學就是要打開黑箱,揭示科學知識產生的真實過程。愛丁堡大學的布魯爾是科學知識社會學最重要的理論家,他于1974年出版的《知識與社會意象》一書,成為科學知識社會學的奠基之作,他自己也因此而成為科學知識社會學的元老級人物。另外還有許多重要的旗手,如巴恩斯、柯林斯、皮克林、塞蒂納等。近年來,法國社會學家拉圖爾在這一領域發表了大量的著述,其學術地位如日中天,有人認為他在科學知識社會學的地位已相當于庫恩在科學哲學中的地位。以下對科學知識社會學的主要觀點作一簡要介紹。

第一,科學知識是由具體社會情境決定的信念。科學知識社會學從相對主義認識論立場出發,認為自然界在科學知識的生產中只起很小的作用,或者根本沒有起作用。科學知識不是對實在的描述,也不存在客觀勝與確定性基礎,而是基于社會意象而形成的,是受具體的社會情境決定的信念,是人們編織的故事。即使有最純粹的事實描述,也避免不了信念對知覺的干擾,理論與文化因素仍然滲人其中。信念都是相對的,不可能超脫社會與文化的影響,而社會環境又隨時間與地點而不斷變化,不同的時間、不同的社會群體、不同的種族對事物會有不同的信念,因而,沒有任何一種關于自然的信念是唯一的真理。社會價值無法與科學研究相分離,科學知識與社會文化難分難解地糾纏在一起。正因為自然信念具有多樣性,要實現普遍的科學方法是不可能的,只是一種理想而已。正如布魯爾所說,“作為一種關于我們實際上認為我們的知識是什么的描述,經驗主義的理論是令人難以置信的。它雖然提供了某些磚瓦,但是它對我們用這些磚瓦來建造的、不斷變化的大廈的設計方案卻無話可說。

第二,科學知識的生產是在一定的社會關系網中進行的,科學知識是科學家相互商談的結果。在傳統的科學社會學,亦即默頓學派那里,同行承認是科學界的最高獎賞。而在拉圖爾等科學知識社會學家看來,科學家其實更關注的是信譽的積累,并通過信譽來獲取更多的研究資源,以維持其科研工作的正常運轉。‘他們把科學描述成一個市場,科學家將信譽‘投資’于那些他們相信會進一步獲得可靠證據的問題之上,這種投資反過來又會幫助他們得到更多的對他們工作的支持,還可以逐步提高他們在科學事業上的造詣川’,。這樣一來,科學就處于一定的信譽循環之中,并融入一張巨大的社會關系網。科學知識社會學的一位重要的旗手塞蒂納在《制造知識:建構主義與科學的與境性》一書中也闡明這樣一種觀點:利益的融合與利益的分裂支配著資源關系,通過資源關系維持了可變的“超科學”領域,形成了某種以權力游戲為中心的社會關系網。實驗室中的知識生產就是在這種社會關系網中進行的。所以科學知識的背后掩飾著權力與利益、商談與決定,而這種掩飾常常會使用文學的、修辭的手法。

第三,科學知識是一種權力敘事,往往表現為一種政治產品或財富產品。科學知識社會學認為:“科學通過把發現和權力聯系起來的辦法取得合法性,這種聯系決定(不僅僅是影響)了什么才算是可靠的知識。科學知識社會學家也常常研究科學史上的科學爭論案例,而這種研究往往得出科學家的爭論實際上代表著不同的政治利益與立場。夏平與斯哈夫撰寫的《利維坦與空氣泵》一書,對發生在英國皇家學會的科學家波義耳與哲學家霍布斯之間的一場爭論進行了社會學分析。他們得出的結論是:“近代科學從一開始就是一個組織嚴密、高度封閉、對自身特權高度警惕和對缺乏資格的門外漢持敵意的團體。更進一步說,自我任命的科學貴族在組織上是和當時西方社會的統治精英聯系在一起的,其方法與觀點反映了當時的政治需要。反過來,科學的權威、地位與認識論上的壟斷是由它所服務的國家權力與社會組織來保證。如此看來,科學只不過是一種偽裝的政治學而已。同時,科學知識在某種程度上也是財富的產品—種靠金錢運轉的游戲,而財富與權力又是息息相關的。波義耳擁有空氣泵這種當時昂貴的科學儀器,這無疑加固了他的認識權威地位。關于這一點,利奧塔在《后現代狀況:關于知識的報告》一書中寫道:“那些為了舉證而優化人體性能的儀器需要額外的消耗。因此,如果沒有金錢就沒有證據,就沒有對陳述的檢驗,就沒有真理。科學語言游戲將變成富人的游戲。最富的人最有可能有理。財富、效能和真理之間出現了一個方程式。這樣,科學就與政治、經濟的權力聯系在一起,為某種意識形態所利用。

第四,科學是一連串的行動,是制造結論的過程。科學知識社會學聲稱,不要聽信任何言說,而是要觀察科學家實際是怎么工作的。巴黎學派的拉圖爾在《科學在行動:怎樣在社會中跟隨科學家與工程師》一書中對科學家與技術專家的實際行為進行了社會學分析,揭示了科學家如何通過論文引證、引用與圖形來結成聯盟,對付各種攻擊;如何融入并掌握一張巨大的關系網,使用游說的技巧,以謀求獲取資助等。拉圖爾把已經被接受為事實的科學知識、科學儀器等稱為黑箱,他提出了一條這樣的研究規則:“我們將在事實和機器的形成過程和制造過程中進人它們;我們將使自己不再背負任何知識之構成的前觀念(preconceptions);我們將密切注視黑箱的閉合過程,并小心翼翼地把對這一閉合的兩種對立解釋區分開來,一種是在黑箱閉合以后做出的,一種是在試圖使它閉合的過程中做出的”。也就是說,研究行動中的科學,即要在事實被變成黑箱前抵達它們。研究行動中的科學,也意味著打開黑箱,探視它究竟是如何構成的。黑箱里面裝著的可能并非只有理性與秩序,各種機巧、計謀和混亂也可能充塞其中。

二、基于科學知識社會學的科學教育主張

科學知識社會學不僅是一場壯觀的學術運動,也是一種時尚的看待科學的方式,它有著非常廣泛的影響。基于科學知識社會學的科學教育觀的興起,表明這種影響已經滲透到教育領域。由于科學知識社會學本身是一套充滿爭議性的話語,甚至可以說是一個智力上混亂的領域,故它對科學教育的滲透與介人不可避免地會引起人們的警覺與不安。

信奉科學知識社會學的科學教育評論家認為,當代科學教育應當遵循這樣一種改革思路,“給學生表達具有較少英雄和理想色彩的科學研究圖景。一旦了解科學就像我們文化信念中的其它部分一樣,只不過是一種社會建構,一旦讓他們認識到科學實驗的結果是社會談判的產物,社會建構主義者相信,學生將會逐漸地減少對科學發現的崇拜,更好地成為一個在復雜技術社會中生存的居民”。美國國家數學教師聯合會曾經歸納了一些滲透在各種科學教育改革話語中的流行觀念,這些觀念很顯然深受社會建構論思想的影響。

布魯爾在《知識與社會意象》一書就斷言,“關于數學的社會學是完全可能存在的”,并用了很大的篇幅來探討這一議題。數學一直以來都被認為是一門純科學課程,但是科學知識社會學正在試圖挑戰傳統的數學教育觀。數學教育往往與種族,性別、權力等糾纏在一起,數學的真理被聲稱依賴于文化。還有諸如“種族數學”、“同性戀數學”、“統計學課堂上的女性研究”等,都在試圖越出傳統的數學界線,打破既有的數學教學模式。

有趣的是,一些女性主義者在論述科學教育時,堅持認為當今的科學課程中隱藏著性別的密碼,并鄭重地提出這樣的建議:“在物理學的課本中,光和聲的理論應當排在力學之前講授,原因是女性學生發現波現象比起該死和陳舊的堅固體來說,更符合她們的本性”而對于流體力學則發表這樣看法:“我們看見了有關比例、距離公式和線性加速度的數學問題中的線性時間與女性身體顯著的生理循環時間之間的對立”,正因如此,女性學生很難理解流體力學的基本概念。女性主義者對科學課程的分析與考察,很顯然是從社會性別的維度出發的,在某種程度上已經拋棄了客觀主義的認知維度。沿著這種思路發展,甚至得出了這樣可笑的結論—牛頓的賡性定律代表了牛頓對遠方母親的眷戀與思念。無疑,女性主義科學教育家所持的是一種激進的科學知識社會學立場。

毋庸置疑,科學知識社會學提供了一個理解科學的獨特視角,極大地豐富了人們對科學研究細節的認識與了解,在一定程度上消除了人們對科學的迷信。但科學知識社會學同時也消解了科學的客觀性基礎,認為知識就是基于社會意象而形成的。于是,理性主義與客觀主義關于科學的話語變成一種謊言,邏輯與證據不再是決定科學有效性和科學家進行理論選擇的決定性因素;科學家作為認識論的權威只不過是一種假象,科學家就是在實驗室制造知識,并通過各種修辭手段將其說成是真理的人,而其中充滿復雜的權力與利益關系,所以科學必須是“卑微的”。這種對科學的相對主義解釋自然會招來許多批判。愛丁堡學派的“強綱領主張”被人斥責為荒謬、災難,科學哲學家勞丹甚至稱其為“偽科學”,美國科學社會學家科爾則用“巫毒社會學”來形容它。