章鼎儿：补上科学这一课 | 回眸

编者按：《中国新闻周刊》“章鼎儿：补上科学这一课”这篇报道已经发表了10年，但今天再回头阅读，发现其中的思想理念和中西部地区科学教育面临的问题及解决方案仍然没有过时。桂馨科学课项目已经开展了近15年，我们仍然在路上。

原载于《中国新闻周刊》2013年第16期 记者 陈薇

章鼎儿 桂馨基金会荣誉理事，桂馨科学课项目首席专家，原中国教育学会小学科学教育专业委员会副理事长，小学科学教材、教学研究专家，原浙江省教育厅教研室自然、科学教研员，高级教师，全国著名特级教师。

正文：

让18个小学六年级优等生，先凭自己的经验或观察指出正南方，再用指南针验证确认。究竟几个孩子能做对?

这个小测试，由浙江省杭州市特级教师章鼎儿设计进行。结果是，11个孩子依据校门、阳台、太阳等参照物，准确指出了南方，7个学生不知道南方在哪里。但更让章鼎儿伤心的是，已经找到正南方的11名学生中，居然有 6 人用指南针后认为自己指错了有把指南针倾斜着观察的，有把刻度盘上的“南”字作为正南方的，有弄反了南北方向的……

“我们期望科学课能提高学生的科学素养，但是，有什么依据支持我们推断学生的科学素养确实提高了呢?!”章鼎儿说。这位身形瘦削、戴着眼镜、七十高龄的老人，是原中国教育学会小学科学教育专业委员会副会长，教育科学出版社《科学》教材主要撰稿人。

在小学科学教育界，章鼎儿是泰斗级人物。不过，他说自己是“老了不在一线工作、不在二线研究，大概可以算是站在第三条线上，关注着、观察着、思考着我们的小学科学教学的一个人”。

但这位小学科学界的“第三线著名人物”，在退休后的10年里，成为了小学科学教育界的一名志愿者。“民主意识、科学素养，是当代中国人最缺乏的两大素质”，章鼎儿说。他希望，小学科学课能成为解决第二个问题的敲门砖。

 “这是件好事”

桂馨基金会的项目官员酆伟第一次见到章鼎儿，是2008年底一次北京研讨会。那时，桂馨正式决定开展小学科学课项目，邀请章鼎儿等著名特级教师担任项目专家，据说，这个并不太出名的基金会辗转联系到章鼎儿时，这位已年近古稀的老人想都没想就一口答应，“这是件好事”，他说。

与别人不同，章鼎儿随身带了个工具箱，高约50cm，里面装满了塑料水槽、金属条、漆包线、海绵、泡沫、木块、木炭等器材。酆伟当时与章鼎儿并不认识，只看到这个老头背着个大箱子就走进了会场。

但酆伟很快发现，这个老头儿并不简单。他拿出两个树木年轮标本，一个左密而右疏，另一个正好相反。数年轮的圈数，可以知道树木的年龄;年轮间距宽的，表示这边向阳；有的年轮圈凹陷变形，表示这一年小树受伤了……一个小小的年轮标本，可以传达生物、气候、环境、历史等信息，让酆伟大开眼界。

参与桂馨科学课项目培训的老师，也很快见识了章鼎儿的“本事”。

青川县曲河乡中心小学数学老师杜春彦，还记得2009年6月章鼎儿对他一堂课的点评。课程内容是《测量力的大小》。按照教师手册要求，杜春彦先讲解了“牛顿”作为单位的概念，接着演示使用、制作弹簧秤，最后是学生操作。

章鼎儿戴上眼镜，挺直了腰板，一动不动地坐在教室后面，他习惯性地把手表摘下来，放在笔记本左边;右手记录，字小而密。

课程结束，章鼎儿点评：讲解力的单位，你用了3分53秒；弹簧秤的使用，11分9秒；制作，3分38秒。学生动手的两个部分，只剩下5分多钟。动手前面的“指导”有将近24分钟，这样的时间分配，不太合理。要知道，小学生可是在使用过程中学会使用的。

杜春彦惊呆了。他从来没听到过这样精确到秒的课程评价，大概是为了安慰他，章鼎儿开玩笑地说：“你前面的"牛皮"吹得太多了!”

在讲座上，章老师详细解释了他的课堂时间观念。他建议，至少要留给学生20分钟以上的活动时间，教师导入最多不能超过5分钟。这位科学课老师以科学举例，“空气占据着杯子里的空间，水就进不了杯子。非科学探究活动占据着40分钟，科学探究活动怎么生长得起来?”

近4年后，杜春彦仍清楚地记得章鼎儿记录的课程时间，“完全颠覆了以前对于科学课的理解”。之后，他开始有意识地给学生安排更多活动时间。

至今（编者注：2013年初），桂馨基金会共在四川、湖北、青海等地组织了14次西部教育培训，章鼎儿每次必到；参加科学教师交流计划的西部科学老师来到浙江学习，他也会去听课点评。不只如此，他还出现在浙江省优质课评比活动、全国科学教育年会以及其他各种讲座活动中。曾有一次，章鼎儿连续3天，听了十多节课，甚至主动报名也上去讲一堂。不过他的愿望没有实现老师们一方面担心他太累，一方面存着让他点评自己课程的“私心”。最后一天，和章鼎儿同去的一位学生都有点支撑不住，但章鼎儿依然兴致勃勃。不过，听课结束后，学生还是发现，这位古稀之年的老人累得话也说不出了。

科学教育的鸿沟

章鼎儿很早便了解到中国东西部在科学教育上的差距。1988年，他成为浙江省教育厅教研室小学常识教研员，多了不少前往全国各地交流听课的机会。

他曾去一所乡村小学听课。讲电磁铁时，男老师呲着牙、屏着气，将又粗又硬的裸铜丝弄弯，绕到一枚铁钉上，制成电磁铁。下课后，章鼎儿问：怎么不用漆包线呢?有绝缘层，绕起来也不费力气。老师回答，没有漆包线，只能把铁钉放在炉火上反复烧，烧到铁钉表面产生一个不导电的氧化层。

2010年10月，章鼎儿和另一位青年科学老师李家绪前往四川古蔺培训。李家绪是浙江杭州崇文实验学校科学教师，发现当地学校还用着最古老的长条桌凳。浙江一节课的教学内容，当地老师通常只能完成一半，最多也不超过三分之二，“因为语速慢，上课也很不紧凑”。在青川，杜春彦用了3年时间在本县作科学课状况调查，发现在一些学校的教师绩效考核中，科学课仅是“二等公民”。比如，一节语文课的绩效是1.5元钱，而一节科学课只有0.9元；科学课大多被作为教师工作量的补充，让课时不够的老师去上;还有的学校，安排语文和数学老师上科学课，副课最终上成了主课。青川全县60多个小学中，只有6个学校有专职科学教师。

这些非专职科学教师，本身的科学素养让人担心。章鼎儿自己就曾听一位西部科学老师讲：“越往南边越热，越往北边越冷。”

“几乎相差20年”，章鼎儿说。西部小学的科学教育，大多仍然停留在以老师为中心、讲解常识的“初级阶段”。比如，他在培训时，提到让孩子们把各组实验观察记录单贴在教室墙上，允许他们在上课时间里自由走动、交流讨论，台下的老师们都很惊讶：“还能这么干?”

不过，从1980年代成为一名专职科学老师后，章鼎儿就有些与众不同。他常常和孩子们一起把科学课(当时还叫自然课)玩出不少花样：研究《声音》，先把教室里的物体都弄出声音，听听有什么不一样;研究《肥皂泡》，他能把肥皂泡吹得比篮球还大，晃荡在教室上空，让全班沸腾；有时，他全身沾满苍耳和鬼针草走进教室，惹得孩子们哈哈大笑，然后开始研究，是什么东西，怎么沾到衣服上的，最后每个孩子都沾着种子离开实验室。

“不要超越小学生的认知发展水平，也不要小看了小学生的认识能力”，章鼎儿相信，一切科学教学活动都要以学生为中心。有一次，一位老师结束课程后总结：“今天，学生们还是比较配合我的”但章鼎儿评论：“学生不承担配合你的任务。”

然而，在西部地区，这一观念仍然难以扭转这让他深感责任重大。

他曾去一所农村完小听课，刚进教室就赞叹不已，讲台上、课桌上全是花儿，他曾听过不少“花”的课，但从来没有听过教室里有这么多花的课。

老师开始上课，问一年级的孩子：“这是什么花?”

孩子们欢呼地回答：“映山红!”

老师说：“这叫杜鹃花。”接着，把这三个字整整齐齐地写在黑板上。接着，说到桃花、油菜花……最后，是当地没有的玉兰花。

因为当地没有，老师把玉兰花当成了教学重难点，不料，孩子们怎么也记不住。下课时，这些六七岁的孩子们不但记不住玉兰花，就连上课前认识的映山红也不敢回答了。

章鼎儿问老师，为什么一定要叫杜鹃花呢?为什么一定要教玉兰花呢?老师有点无可奈何：“你们编的教材呀。教材里有啊!”

“老师被教材束缚控制住了”，章鼎儿说，“对一年级小学生来说，"映山红"就足够管用了。记住那些陌生的学名，不仅多余，还有难度，真没有多大的意义可言。”

送去科学探究精神

章鼎儿坦言，如此热衷小学科学教师的培训，以及与老师们讨论科学课的讲授方法，是因为直到退休后，他才发现，以前从没认真想过，科学课的意义以及真正的科学探究是什么，虽然这早在2001年就被列入《全日制义务教育科学课程标准(3-6年级)》中。

标准指出，“本次课程改革以培养小学生科学素养为宗旨，积极倡导让学生亲身经历以探究为主的学习活动，培养他们的好奇心和探究欲，发展他们对科学本质的理解，使他们学会探究解决问题的策略，为他们终身的学习和生活打好基础。”

2003年，《自然》课正式改名为《科学》课1949年后，这门课一直在《常识》《自然常识》《自然》等名称间变动，始终不变的是“老师说、学生听；老师做，学生看”、以教材为中心的知识主义立场。

课程标准的提出，以及名称的改变，使得章鼎儿开始思考：如何在科学课上，真正做到探究?

退休前，他已尝试过类似活动。上《碘酒和淀粉》一课，他会事先布置洗手任务，上课先检查，摇着头说还没有洗干净，要求学生用碘酒消毒右手的食指与拇指后，才面授任务：用消毒后的手指拣出10粒米饭，排列在白纸上。不一会儿，孩子们惊讶起来，米饭与手指变蓝紫色了，这是怎么回事呀?

问题产生了，探究活动就此开始。

但直至2004年退休后，他才开始有时间思考，科学探究在中国目前的困境是什么，“不只是名称的改变，课程、教材、教法、课堂教学都面临着一场改革”。

“探究”成为他的口头禅。在各校作讲座，题目总是围绕着《科学探究活动与课堂教学改革》；桂馨基金会出版了一本由他及路培琦、李子平评说科学课的书，名字也是《走向探究的科学课》；他像一位虔诚的布道者，借助一切场合，讲解自己的心得。

2012年10月，全国小学科学年会上，他抛出这样一个问题：“用酒精灯加热烧杯中的水，学生观察到水蒸发了、沸腾了。请问这是科学探究吗?算吗?”

来自全国各地的科学老师们，有的说是，有的小声说不是。

“这么一个简单的问题都不一致了。这是探究吗?这只是观察水沸腾的活动，不是探究活动!”说到这里，章鼎儿眼中有了凌厉的光芒，音量抬高了，手也挥舞了起来。

熟悉他的学生说，章鼎儿向来脾气温和，最激动的时刻莫过于此。

在中西部科学教师培训时，章鼎儿更喜欢引用的例子是《物体的沉浮》。他详细讲解了一次上课过程。第一天，将大头针、图钉、粉笔头放在水里，都沉下去了，木块、玻璃瓶、泡沫塑料块都浮起来了，于是孩子总结出来：比较轻的东西沉下去了，比较重的东西浮起来了。

老师什么也没说，宣布下课。不过，这个结论明显错误，难道不是误人子弟吗?

第二天，老师准备了一组新材料：同样重量的木块和铁块。慢慢地，有孩子举手了：“上节课的研究结果不对……”

这个例子，让杜春彦明白了章鼎儿说的“探究”究竟是什么意思，要预留给学生足够大的活动空间，让学生在自主参与后达成共识不是老师或教科书的结论，而是学生自己讨论出来的共识，才算是科学探究活动。培训结束后，杜春彦老师回到青川，开始享受课堂改革后的惊喜。有一位三年级的女生胆子小，特意让爸爸来找他借天平，说是要称称氢气球里的气体重量。

还有个五年级男生，在听完《喷气式飞机的反推作用》一课后，回到家里，在玩具车的轮子后加了个200毫升的输液瓶，用两根短蜡烛在下面加热，靠反推作用力让玩具车前进了4.3米。

杜春彦这才发现，“科学课能让孩子们有思考、有创意、有思想，是打破目前应试教育下思维框架的捷径这是其他学科不能比拟的。”

“我们期望这些具备了科学意识和科学常识的学生，能够在日常生活中把有用的信息传递给他们生活周围的人，从而对他们的生活生产生正面的影响。”章老师的心声，或许可以以北京桂馨慈善基金会的这段话作结。

如今，章鼎儿还计划着编写一些科学探究活动单元教材，写一本关于科学课教学的书，不过时间被计划到“跑不动的那一天”。

这有可能被无限期推后，仅2013年4月11日这天，章鼎儿受邀参加杭州崇文实验学校科学组教研活动，上午两节课，中午在食堂吃饭，下午1点便开始讨论到4 点。活动结束后，一身运动装的他将水杯放进背包就要离开。有老师说要开车送他，他拒绝了：“不用了，你们忙。而且，我习惯了自己解决问题!”老人转两次公交，辗转二十多公里回到家。

这个学期开学以来，章鼎儿已经听了31位科学老师的课，还有55位科学老师的课排在本学期的计划中。

他以“蚕、蛹、蛾”来形容小学科学课与科学教师们的发展阶段，“蚕宝宝要吃25天桑叶，再用20天来吐丝结茧，变蛹化蛾，脱胎换骨；而我们现在的教育是刚吃一口桑叶就吐丝，刚吐出一段丝就以为完成一个茧了。其实，要结一个茧还有许多事情、许多日子，我们正在是这样变蛹化蛾、脱胎换骨的日子中。”

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