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科學(xué)課堂上的常見(jiàn)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(lái)，穿越時(shí)空，來(lái)享受一碟知識(shí)的小菜，讓我們一起天天學(xué)習(xí)，好好向上！今天我們來(lái)聊聊科學(xué)課堂上的一種常見(jiàn)現(xiàn)象——“不知道”。
    科學(xué)課是一門(mén)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(gè)生物，邊邊角角從軟體動(dòng)物到節(jié)肢動(dòng)物再到哺乳動(dòng)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(gè)問(wèn)題我們都有可能不知道。當(dāng)在課堂上遇到不知道我們?cè)撛趺崔k？當(dāng)我們被學(xué)生問(wèn)住了該怎么辦？當(dāng)我們遇到一個(gè)陌生的東西，我們不認(rèn)識(shí)怎么辦？尤其當(dāng)我們課堂上一個(gè)科學(xué)知識(shí)我們自己還沒(méi)弄清楚我們?cè)撛趺崔k？今天我們就圍繞這個(gè)話題來(lái)做個(gè)深入的探討，關(guān)于這個(gè)話題我需要用三期的時(shí)間來(lái)和大家慢慢地進(jìn)行一個(gè)解說(shuō)。我們從一個(gè)偉大的人物開(kāi)始切入今天的這個(gè)話題。
    在2004年11月7日，著名的實(shí)驗(yàn)物理學(xué)、諾貝爾獎(jiǎng)獲得者丁肇中先生在南京航空學(xué)院作了一場(chǎng)學(xué)術(shù)報(bào)告。照理像他這樣的大師在學(xué)術(shù)報(bào)告的最后都有一個(gè)互動(dòng)，讓學(xué)生們進(jìn)行提問(wèn)。其中有一個(gè)大學(xué)生就向丁教授提出了這樣一個(gè)問(wèn)題。關(guān)鍵不是在于學(xué)生提的問(wèn)題是多么的精彩，讓人嘖嘖稱(chēng)贊是丁肇中教授給學(xué)生的答案。
    學(xué)生問(wèn)：“您覺(jué)得人類(lèi)在太空能找到暗物質(zhì)和反物質(zhì)嗎？”
    丁肇中說(shuō)：“不知道�！�
    “您覺(jué)得您從事的科學(xué)實(shí)驗(yàn)有什么經(jīng)濟(jì)價(jià)值嗎？”
    丁肇中說(shuō)：“我不知道�！�
    “您能不能談?wù)勎锢韺W(xué)未來(lái)20年的發(fā)展方向？”
    丁肇中仍然說(shuō)：“不知道�！�
這就叫做“一問(wèn)三不知”�。《≌刂械倪@個(gè)回答讓在場(chǎng)的所有聽(tīng)報(bào)告的同學(xué)們都感到非常的意外。那個(gè)學(xué)生追問(wèn)：“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(méi)有親臨現(xiàn)場(chǎng)。我當(dāng)年在《剪報(bào)》上面讀到這則故事時(shí)，我就把這個(gè)報(bào)紙剪了下來(lái)。當(dāng)我讀到這個(gè)故事的時(shí)候也忍不住發(fā)出一聲喝彩：“好一個(gè)‘不知道’！”因?yàn)樵谥袊?guó)，當(dāng)你說(shuō)“不知道”的時(shí)候往往被看作為孤陋寡聞或者說(shuō)是無(wú)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(gè)話題，我們媒體的某著名記者和我們科學(xué)家做辯論的時(shí)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(gè)和他對(duì)應(yīng)的科學(xué)家們，說(shuō)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(gè)“態(tài)度”，他說(shuō)話要講證據(jù)，他不會(huì)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(wèn)號(hào)，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(gè)問(wèn)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(wèn)題）”踢回去？就是將這個(gè)問(wèn)題還回去。今天我們就從丁肇中教授的口頭禪——“不知道”說(shuō)開(kāi)去，讓我們來(lái)談?wù)効茖W(xué)教師在課堂上應(yīng)對(duì)學(xué)生提問(wèn)而應(yīng)該具備的一種學(xué)養(yǎng)。
    我今天先拋出第一個(gè)觀點(diǎn)：科學(xué)求真，“不知道”就是“不知道”！
    其實(shí)丁肇中教授大可不必說(shuō)“不知道”，他完全可以用一些專(zhuān)業(yè)性術(shù)語(yǔ)、拗口的、專(zhuān)業(yè)性很強(qiáng)的詞匯概念糊弄過(guò)去。或者說(shuō)一些不沾邊際的話搪塞過(guò)去，甚至還可以委婉教訓(xùn)一下毛頭小子：“這些問(wèn)題對(duì)于你們來(lái)說(shuō)太深?yuàn)W，一兩句話解釋不清楚。”可是這位諾獎(jiǎng)得主卻選擇了最老實(shí)、最坦誠(chéng)的回答方式，而且表情自然、誠(chéng)懇，沒(méi)有那種明知不說(shuō)的矯揉造作，更沒(méi)有什么故弄玄虛，也絕對(duì)沒(méi)有什么“賣(mài)關(guān)子”。
    我們中國(guó)的先哲孔子曾今講過(guò)一句話：“知之為知之，不知為不知，是知也。”他還講過(guò)：“君子于其所不知，蓋闕如也。”這兩句話精神的本質(zhì)就是四個(gè)字“實(shí)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(shuō)。這才是真正的“知”。美國(guó)現(xiàn)代物理學(xué)家費(fèi)曼就曾說(shuō)，科學(xué)家總是與疑難和不確定性打交道的。當(dāng)一個(gè)科學(xué)家不知道一個(gè)問(wèn)題的答案時(shí)，他就是不知道；當(dāng)他有了大概的猜測(cè)時(shí)，他的答案也是具有不確定性的；即使這位科學(xué)家對(duì)自己的答案胸有成竹時(shí)，他也會(huì)對(duì)質(zhì)疑留有余地。對(duì)科學(xué)家來(lái)說(shuō)，承認(rèn)自己的無(wú)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(shí)，達(dá)到新境界。
    目前廣大的科學(xué)老師專(zhuān)業(yè)性幾乎都不強(qiáng)，很多老師是從其他崗位上轉(zhuǎn)過(guò)來(lái)的，他的學(xué)歷很少是科學(xué)教育專(zhuān)業(yè)背景，即使是理工科背景的老師，單就自身知識(shí)結(jié)構(gòu)來(lái)說(shuō)，他要么具有物理學(xué)知識(shí)、要么具有生物學(xué)知識(shí)、要么具有化學(xué)的或天文學(xué)的。他只有單一的知識(shí)，所以就自身知識(shí)的調(diào)整與完善本身就是一個(gè)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(lèi)的知識(shí)補(bǔ)充。因?yàn)樾�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(dòng)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(lái)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(shí)。還有目前大家都很陌生的工程實(shí)踐�。�應(yīng)該說(shuō)在小學(xué)中沒(méi)有一門(mén)學(xué)科比科學(xué)課程所涉及的知識(shí)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(shí)，就能應(yīng)付學(xué)生層出不窮的問(wèn)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�！拔嵊兄�乎哉？無(wú)知也。有鄙夫問(wèn)于我，空空如也。我叩其兩端而竭焉�！边@段話是《論語(yǔ)》里面，《論語(yǔ)·子罕》篇。其實(shí)告訴我們即使是在專(zhuān)業(yè)領(lǐng)域內(nèi)，那種自詡或表現(xiàn)為無(wú)所不知的“專(zhuān)家”，他們不僅其學(xué)識(shí)而且其人品也都是值得懷疑的。在這里我們會(huì)對(duì)有些人表示懷疑，當(dāng)然在這個(gè)世界上有個(gè)人我是很佩服的——方舟子，還有一個(gè)跟方舟子一樣“打假”的就是那個(gè)何作秀，要知道何作秀看起來(lái)是無(wú)所不知，與丁肇中“三問(wèn)三不知”相似的在國(guó)外還有一個(gè)人，他叫帕瓦羅蒂，大家都知道他是意大利的音樂(lè)家，高音王！他與多明戈稱(chēng)為世界三大高音歌唱家。有一次在一個(gè)大型演唱會(huì)上，他演唱時(shí)剛到高潮之際，卻突然停頓下來(lái)。舉座嘩然，連樂(lè)隊(duì)都停了下來(lái)。這時(shí)帕瓦羅蒂對(duì)著話筒坦誠(chéng)地對(duì)大家說(shuō)：“我忘詞了！”請(qǐng)求大家原諒，希望大家再給他一次表演機(jī)會(huì)。在一陣沉寂后，全場(chǎng)爆發(fā)出熱烈的掌聲。事后，有人跟帕瓦羅蒂出點(diǎn)子：“當(dāng)時(shí)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(huì)認(rèn)為是麥克風(fēng)壞了而不會(huì)絲毫懷疑到你身上。”可是帕瓦羅蒂微微一笑，他說(shuō)：“如果還有下次，我同樣會(huì)認(rèn)錯(cuò)。因?yàn)槭聦?shí)早晚會(huì)被人知道，那對(duì)我的聲譽(yù)影響會(huì)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(shí)候我們科學(xué)老師在學(xué)生心目中是無(wú)所不知無(wú)所不能啊。我的職業(yè)是老師，而且我現(xiàn)在是個(gè)特級(jí)教師。可是自從女兒上學(xué)之后，我這個(gè)老爸的話就開(kāi)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(shuō)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(guò)這樣一個(gè)類(lèi)似的版本，我看過(guò)的那個(gè)故事版本是一個(gè)生物學(xué)。但是我今天說(shuō)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(gè)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(gè)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(gè)學(xué)生問(wèn)我一個(gè)關(guān)于巖石的問(wèn)題，那個(gè)時(shí)候我卻對(duì)這種巖石并不了解。于是我讓這個(gè)學(xué)生回家問(wèn)他老爸，因?yàn)樗�爸是曙光廠里專(zhuān)門(mén)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(gè)孩子帶來(lái)了一封信。拆開(kāi)一看，在信里，孩子的父親詳細(xì)地闡述了他兒子向我請(qǐng)教的巖石知識(shí)，他防止他兒子的拓展性提問(wèn)。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?yàn)樗麅鹤邮莻�(gè)極具挑戰(zhàn)性的孩子，專(zhuān)門(mén)佩服無(wú)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?yàn)槲抑�道�?duì)于這個(gè)孩子來(lái)說(shuō)我今天能夠蒙過(guò)去，卻不能應(yīng)付這個(gè)孩子下一個(gè)非常刁鉆的“問(wèn)題”，因?yàn)槲也皇且粋�(gè)“百事通”！于是我就把那個(gè)孩子喊過(guò)來(lái)，我就把孩子父親的信交給那個(gè)孩子，讓他來(lái)閱讀，他不懂的，我再對(duì)信里的內(nèi)容做了個(gè)補(bǔ)充和解說(shuō)，這個(gè)孩子滿意而歸。
    其實(shí)，教師是不可能回答得了孩子的每一個(gè)問(wèn)題的。為什么呢？我給大家來(lái)看一些數(shù)據(jù)。
    1、今天已知的科學(xué)的量太過(guò)于龐大了。科學(xué)中大約有超過(guò)50000個(gè)不同的研究領(lǐng)域，有超過(guò)120000種技術(shù)雜志正在發(fā)行，據(jù)統(tǒng)計(jì)，每人必須以每小時(shí)400萬(wàn)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(cè)，到2020年世界的知識(shí)量每73天增長(zhǎng)一倍。面對(duì)這么多的已知的科學(xué)知識(shí)，被孩子問(wèn)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(lái)問(wèn)你：老師這是什么恐龍�。课腋�你講那些恐龍我真的說(shuō)不出來(lái)。
    2、今天所認(rèn)為的科學(xué)事實(shí)在不久的將來(lái)都有可能會(huì)過(guò)時(shí)。我們今天所知道的，幾年后或許會(huì)被不同的內(nèi)容所取代。你看在1956年，生物老師堅(jiān)持讓學(xué)生記住的事實(shí)：人的正常細(xì)胞的染色體（24對(duì)），可是在1956年后，人們發(fā)現(xiàn)人體染色體是46而不是48。對(duì)于這種事實(shí)性的錯(cuò)誤，我們能做些什么呢？只能改正！還有那個(gè)八大行星九大行星的變革，對(duì)不對(duì)？
    3、科學(xué)的概念還會(huì)隨著時(shí)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(shuō)被另一個(gè)理論所采納，今天教科書(shū)告訴學(xué)生，光是具有粒子性和波動(dòng)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(shuō)的隨著冥王星的出局，太陽(yáng)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(dòng)的，可是現(xiàn)在認(rèn)為地球上大洲和大洋是存在于運(yùn)動(dòng)板塊上面，這個(gè)理論才多少年？30年！此前的觀點(diǎn)認(rèn)為大洲、大洋、大地是永恒的、不變的。面對(duì)這些你會(huì)發(fā)現(xiàn)無(wú)論你研究和學(xué)習(xí)了多少科學(xué)知識(shí)，總是不夠的。所以對(duì)學(xué)生說(shuō)“不知道”是必然的結(jié)果。
     有一次，有個(gè)學(xué)生在上完課對(duì)我說(shuō)，我們數(shù)學(xué)老師說(shuō)，您上知天文，下知地理……我聽(tīng)了先是一喜，沒(méi)想到我有這么好的評(píng)價(jià)。但緊接著就是一個(gè)憂慮啊，我有那么博大精深的知識(shí)嗎？不可能！科學(xué)家有這么博大精深的知識(shí)嗎？不可能！還有那么多數(shù)不盡的科學(xué)奧秘還沒(méi)有被發(fā)現(xiàn)呢？人類(lèi)迄今為止所認(rèn)識(shí)到的宇宙只不過(guò)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(guó)科學(xué)啟蒙教育家劉默耕先生的一句話回答這個(gè)學(xué)生：“老師哪有那么厲害，你們看的書(shū)、看的科學(xué)方面的電視動(dòng)畫(huà)片比我多，你們知道的知識(shí)加起來(lái)肯定比我多。”我想，這應(yīng)該是老師在學(xué)生心中的“權(quán)威”形象吧。其實(shí)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。