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科學(xué)課堂上的常見現(xiàn)象不知道一

各位老師，大家好！

    這里是格致教育工作坊，歡迎大家的到來，穿越時空，來享受一碟知識的小菜，讓我們一起天天學(xué)習(xí)，好好向上！今天我們來聊聊科學(xué)課堂上的一種常見現(xiàn)象——“不知道”。
    科學(xué)課是一門綜合學(xué)科，這種學(xué)科涉及到的面非常的廣。天文、地理、物理、化學(xué)、生物，尤其是這個生物，邊邊角角從軟體動物到節(jié)肢動物再到哺乳動物，從南極洲的企鵝到北極的北極熊，從南美洲的熱帶雨林到我們身邊的小花小草，學(xué)生隨便提一個問題我們都有可能不知道。當(dāng)在課堂上遇到不知道我們該怎么辦？當(dāng)我們被學(xué)生問住了該怎么辦？當(dāng)我們遇到一個陌生的東西，我們不認(rèn)識怎么辦？尤其當(dāng)我們課堂上一個科學(xué)知識我們自己還沒弄清楚我們該怎么辦？今天我們就圍繞這個話題來做個深入的探討，關(guān)于這個話題我需要用三期的時間來和大家慢慢地進(jìn)行一個解說。我們從一個偉大的人物開始切入今天的這個話題。
    在2004年11月7日，著名的實驗物理學(xué)、諾貝爾獎獲得者丁肇中先生在南京航空學(xué)院作了一場學(xué)術(shù)報告。照理像他這樣的大師在學(xué)術(shù)報告的最后都有一個互動，讓學(xué)生們進(jìn)行提問。其中有一個大學(xué)生就向丁教授提出了這樣一個問題。關(guān)鍵不是在于學(xué)生提的問題是多么的精彩，讓人嘖嘖稱贊是丁肇中教授給學(xué)生的答案。
    學(xué)生問：“您覺得人類在太空能找到暗物質(zhì)和反物質(zhì)嗎？”
    丁肇中說：“不知道�！�
    “您覺得您從事的科學(xué)實驗有什么經(jīng)濟(jì)價值嗎？”
    丁肇中說：“我不知道�！�
    “您能不能談?wù)勎锢韺W(xué)未來20年的發(fā)展方向？”
    丁肇中仍然說：“不知道。”
這就叫做“一問三不知”�。《≌刂械倪@個回答讓在場的所有聽報告的同學(xué)們都感到非常的意外。那個學(xué)生追問：“您為什么老回答不知道呢？”
    結(jié)果丁肇中回答到：“不知道就是不知道，不知道的東西不能回答知道，更不能猜�！�
    丁教授的回答擲地有聲，贏得了滿堂喝彩。別看我講得這么精彩，我沒有親臨現(xiàn)場。我當(dāng)年在《剪報》上面讀到這則故事時，我就把這個報紙剪了下來。當(dāng)我讀到這個故事的時候也忍不住發(fā)出一聲喝彩：“好一個‘不知道’！”因為在中國，當(dāng)你說“不知道”的時候往往被看作為孤陋寡聞或者說是無知的表現(xiàn)。但是丁肇中先生在這里的“不知道”卻體現(xiàn)著一種做人的謙遜和做科學(xué)家治學(xué)的嚴(yán)謹(jǐn)態(tài)度，不禁讓人肅然起敬。
    我昨天好像也談到這個話題，我們媒體的某著名記者和我們科學(xué)家做辯論的時候，每一題都可以夸大其談，可以煽情、可以飆淚、可以振臂一呼。反觀我們那個和他對應(yīng)的科學(xué)家們，說話是支支吾吾、小心翼翼、戰(zhàn)戰(zhàn)兢兢，為什么？這就是科學(xué)家的一個“態(tài)度”，他說話要講證據(jù)，他不會大言不慚，把自己不知道的事情講得天花亂墜。在我們的科學(xué)課堂上，孩子們也充滿了小問號，他們常常在下課的一瞬間，沖到你跟前，向你提出他心中的那個問題，作為科學(xué)老師的我該怎么辦？是直接回答？還是搪塞一下？還是將“皮球（問題）”踢回去？就是將這個問題還回去。今天我們就從丁肇中教授的口頭禪——“不知道”說開去，讓我們來談?wù)効茖W(xué)教師在課堂上應(yīng)對學(xué)生提問而應(yīng)該具備的一種學(xué)養(yǎng)。
    我今天先拋出第一個觀點：科學(xué)求真，“不知道”就是“不知道”！
    其實丁肇中教授大可不必說“不知道”，他完全可以用一些專業(yè)性術(shù)語、拗口的、專業(yè)性很強(qiáng)的詞匯概念糊弄過去�；蛘哒f一些不沾邊際的話搪塞過去，甚至還可以委婉教訓(xùn)一下毛頭小子：“這些問題對于你們來說太深奧，一兩句話解釋不清楚�！笨墒沁@位諾獎得主卻選擇了最老實、最坦誠的回答方式，而且表情自然、誠懇，沒有那種明知不說的矯揉造作，更沒有什么故弄玄虛，也絕對沒有什么“賣關(guān)子”。
    我們中國的先哲孔子曾今講過一句話：“知之為知之，不知為不知，是知也�！彼�還講過：“君子于其所不知，蓋闕如也�！边@兩句話精神的本質(zhì)就是四個字“實事求是”：知道的就是知道的，知道幾分就是知道幾分，不知道的就是不知道，不妄說。這才是真正的“知”。美國現(xiàn)代物理學(xué)家費曼就曾說，科學(xué)家總是與疑難和不確定性打交道的。當(dāng)一個科學(xué)家不知道一個問題的答案時，他就是不知道；當(dāng)他有了大概的猜測時，他的答案也是具有不確定性的；即使這位科學(xué)家對自己的答案胸有成竹時，他也會對質(zhì)疑留有余地。對科學(xué)家來說，承認(rèn)自己的無知，使自己的結(jié)論留有被質(zhì)疑的余地，是科學(xué)發(fā)展所必須的�？茖W(xué)家只有秉持這樣的科學(xué)態(tài)度，才能不斷地去“格物致知”，獲得新認(rèn)識，達(dá)到新境界。
    目前廣大的科學(xué)老師專業(yè)性幾乎都不強(qiáng)，很多老師是從其他崗位上轉(zhuǎn)過來的，他的學(xué)歷很少是科學(xué)教育專業(yè)背景，即使是理工科背景的老師，單就自身知識結(jié)構(gòu)來說，他要么具有物理學(xué)知識、要么具有生物學(xué)知識、要么具有化學(xué)的或天文學(xué)的。他只有單一的知識，所以就自身知識的調(diào)整與完善本身就是一個挑戰(zhàn)。學(xué)生物的需要補(bǔ)充物理化學(xué)和天文地理，學(xué)物理的則需要加強(qiáng)生物類的知識補(bǔ)充。因為小學(xué)科學(xué)課程涉及生命科學(xué)、物理科學(xué)、地球空間還有工程技術(shù)四大領(lǐng)域，其中生命科學(xué)包括細(xì)胞學(xué)、植物學(xué)、動物學(xué)、生命循環(huán)學(xué)、遺傳學(xué)、進(jìn)化學(xué)和生態(tài)學(xué)等諸多領(lǐng)域。再來看看物理，物理是科學(xué)的基礎(chǔ)，包括物質(zhì)、能量。還有化學(xué)。地球空間科學(xué)所包含的主題有地理、巖石、礦物、土壤、海洋、天氣以及天體與地球和宇宙形成有關(guān)的知識。還有目前大家都很陌生的工程實踐啊！應(yīng)該說在小學(xué)中沒有一門學(xué)科比科學(xué)課程所涉及的知識領(lǐng)域更寬廣、更復(fù)雜了。就單憑在中學(xué)、師范學(xué)里學(xué)的這半吊子物理、化學(xué)、生物的知識，就能應(yīng)付學(xué)生層出不窮的問題嗎？不可能的！
    常言所謂“一事不知，學(xué)者之恥”，其本意是在于鞭策學(xué)者、教授不斷地去求索，不斷進(jìn)步。“吾有知乎哉？無知也。有鄙夫問于我，空空如也。我叩其兩端而竭焉�！边@段話是《論語》里面，《論語·子罕》篇。其實告訴我們即使是在專業(yè)領(lǐng)域內(nèi)，那種自詡或表現(xiàn)為無所不知的“專家”，他們不僅其學(xué)識而且其人品也都是值得懷疑的。在這里我們會對有些人表示懷疑，當(dāng)然在這個世界上有個人我是很佩服的——方舟子，還有一個跟方舟子一樣“打假”的就是那個何作秀，要知道何作秀看起來是無所不知，與丁肇中“三問三不知”相似的在國外還有一個人，他叫帕瓦羅蒂，大家都知道他是意大利的音樂家，高音王！他與多明戈稱為世界三大高音歌唱家。有一次在一個大型演唱會上，他演唱時剛到高潮之際，卻突然停頓下來。舉座嘩然，連樂隊都停了下來。這時帕瓦羅蒂對著話筒坦誠地對大家說：“我忘詞了！”請求大家原諒，希望大家再給他一次表演機(jī)會。在一陣沉寂后，全場爆發(fā)出熱烈的掌聲。事后，有人跟帕瓦羅蒂出點子：“當(dāng)時你完全可以做做口型，不必承認(rèn)自己忘了詞。相信觀眾肯定會認(rèn)為是麥克風(fēng)壞了而不會絲毫懷疑到你身上。”可是帕瓦羅蒂微微一笑，他說：“如果還有下次，我同樣會認(rèn)錯。因為事實早晚會被人知道，那對我的聲譽(yù)影響會更大”。
    這種不懂裝懂的事情我們科學(xué)老師做了不少。很多時候我們科學(xué)老師在學(xué)生心目中是無所不知無所不能啊。我的職業(yè)是老師，而且我現(xiàn)在是個特級教師�？墒亲詮呐畠荷蠈W(xué)之后，我這個老爸的話就開始失效了，而她回?fù)粑易顓柡Φ奈淦骶褪牵骸拔覀兝蠋熣f的……”而身為教師的自己也常常擁有這樣一種優(yōu)越感。我記得清清楚楚有這樣一件事情，曾經(jīng)我看過這樣一個類似的版本，我看過的那個故事版本是一個生物學(xué)。但是我今天說的這件事情是我親身經(jīng)歷的。我當(dāng)年第一次工作是在一個新河灣小學(xué)，新河灣小學(xué)馬路的北面叫曙光機(jī)械廠，是個軍工廠，里面有很多很厲害的工程師。我們學(xué)校也有很多曙光廠的學(xué)生，有一次有個學(xué)生問我一個關(guān)于巖石的問題，那個時候我卻對這種巖石并不了解。于是我讓這個學(xué)生回家問他老爸，因為他爸是曙光廠里專門搞地質(zhì)的，在大學(xué)里學(xué)的也是地質(zhì)學(xué)。第二天，這個孩子帶來了一封信。拆開一看，在信里，孩子的父親詳細(xì)地闡述了他兒子向我請教的巖石知識，他防止他兒子的拓展性提問。信中末尾還明確提出，此舉是為了維護(hù)老師的威信和尊嚴(yán)，因為他兒子是個極具挑戰(zhàn)性的孩子，專門佩服無所不知的老師。我非常感謝這位父親，他用心良苦！真的！他珍惜的是我們老師的形象，但是我更珍惜的是自己的形象啊!因為我知道對于這個孩子來說我今天能夠蒙過去，卻不能應(yīng)付這個孩子下一個非常刁鉆的“問題”，因為我不是一個“百事通”！于是我就把那個孩子喊過來，我就把孩子父親的信交給那個孩子，讓他來閱讀，他不懂的，我再對信里的內(nèi)容做了個補(bǔ)充和解說，這個孩子滿意而歸。
    其實，教師是不可能回答得了孩子的每一個問題的。為什么呢？我給大家來看一些數(shù)據(jù)。
    1、今天已知的科學(xué)的量太過于龐大了�？茖W(xué)中大約有超過50000個不同的研究領(lǐng)域，有超過120000種技術(shù)雜志正在發(fā)行，據(jù)統(tǒng)計，每人必須以每小時400萬字的速度閱讀才能跟上所有科學(xué)的發(fā)展步伐。也有人預(yù)測，到2020年世界的知識量每73天增長一倍。面對這么多的已知的科學(xué)知識，被孩子問一些自己不知道的題目是不足為奇的。孩子經(jīng)常拿一些恐龍來問你：老師這是什么恐龍��？我跟你講那些恐龍我真的說不出來。
    2、今天所認(rèn)為的科學(xué)事實在不久的將來都有可能會過時。我們今天所知道的，幾年后或許會被不同的內(nèi)容所取代。你看在1956年，生物老師堅持讓學(xué)生記住的事實：人的正常細(xì)胞的染色體（24對），可是在1956年后，人們發(fā)現(xiàn)人體染色體是46而不是48。對于這種事實性的錯誤，我們能做些什么呢？只能改正！還有那個八大行星九大行星的變革，對不對？
    3、科學(xué)的概念還會隨著時間發(fā)展改變�？茖W(xué)調(diào)查往往導(dǎo)致先前的已被接受的理論被拋棄或者說被另一個理論所采納，今天教科書告訴學(xué)生，光是具有粒子性和波動性這叫做波粒二象性�？墒沁@一理論歷史才僅僅只有90年，此前光一直被認(rèn)為僅僅是波而不是一種粒子。我們剛剛說的隨著冥王星的出局，太陽系的九大行星變成了現(xiàn)在的八大行星。還有板塊理論，以前大家都認(rèn)為大地是不動的，可是現(xiàn)在認(rèn)為地球上大洲和大洋是存在于運動板塊上面，這個理論才多少年？30年！此前的觀點認(rèn)為大洲、大洋、大地是永恒的、不變的。面對這些你會發(fā)現(xiàn)無論你研究和學(xué)習(xí)了多少科學(xué)知識，總是不夠的。所以對學(xué)生說“不知道”是必然的結(jié)果。
     有一次，有個學(xué)生在上完課對我說，我們數(shù)學(xué)老師說，您上知天文，下知地理……我聽了先是一喜，沒想到我有這么好的評價。但緊接著就是一個憂慮啊，我有那么博大精深的知識嗎？不可能！科學(xué)家有這么博大精深的知識嗎？不可能！還有那么多數(shù)不盡的科學(xué)奧秘還沒有被發(fā)現(xiàn)呢？人類迄今為止所認(rèn)識到的宇宙只不過是宇宙奧秘大海中的一滴水而已，又從何談起“上知天文，下曉地理”呢？于是那天我用我國科學(xué)啟蒙教育家劉默耕先生的一句話回答這個學(xué)生：“老師哪有那么厲害，你們看的書、看的科學(xué)方面的電視動畫片比我多，你們知道的知識加起來肯定比我多�！蔽蚁耄�這應(yīng)該是老師在學(xué)生心中的“權(quán)威”形象吧。其實老師這樣一種形象，更有利于培養(yǎng)學(xué)生不迷信權(quán)威、不盲從的科學(xué)精神。
    好了，關(guān)于不知道，今天先聊到這里，讓我們一起自我迭代，好好學(xué)習(xí)，格致教育工作坊每天都在這里等你。