居里夫人：为科学也为教育

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　　居里夫人是世界著名的女性科学家，她也曾是一名普通的科学教师，深爱着科普教育。《居里夫人的科学课——居里夫人教孩子们学物理》（简称《居里夫人的科学课》，下引该书只注页码）讲述的就是玛丽·居里如何用自己最平常的语言、最真挚的爱和最严谨的科学态度为孩子们诠释科学，带领他们迈进科学的殿堂。

　　1907-1908年间，居里夫人担任一群孩子的基础物理科教师，对他们进行一种特别的教育尝试。她的学生伊莎贝尔·夏瓦娜详细记录了当时物理课上的情景。事隔一个世纪，居里夫人早已离我们远去，伊莎贝尔·夏瓦娜也静静地走了，可这本珍贵的笔记却从地窖中苏醒，绽放出绚丽的光芒，映射出居里夫人在讲台上的优雅和自如。

　　平凡中成就着非凡

　　很难想象一位世界大师的课堂如此浅显易懂。讲到阀门，她说：“这个罩子用一种膜绷紧后包上，就像一个果酱罐子。”（P28）如果说天平的臂长与砝码之间的关系还有些抽象难懂的话，居里夫人便问大家：“你们玩过跷跷板吗？”（P80）孩子们立即明白了。正是这没有任何华丽修饰的语言让孩子们明白了什么是科学，怎样才能从事科学研究。 

　　居里夫人的科学课总是从生活中那些司空见惯的事讲起。从空气、真空、呼吸到水力抽气泵、气体打火机、白炽灯泡；从鼓起的自行车轮胎到先进的气压计；从让一颗鸡蛋浮起来到让装载着成千上万吨货物的轮船漂洋过海，安全到达彼岸……从平凡到非凡，那么自然地带孩子们到知识的海洋里尽情畅游、嬉戏。“埃莱娜和让将一个杯子里的铜末进行称重……让应监督艾莱娜……弗朗西斯称铜屑”（P75），孩子们在快乐中感受着科学。观察身边的小事情，发现科学的大道理，这恰好是一位科学家应该具备的最基本的素质，所以这些“合作班”的学生一个个紧跟居里夫人的步伐走入科学的殿堂：弗朗西斯·佩兰22岁进入物理学研究领域，1951年被任命为法国原子能委员会的高级代表；伊雷娜·居里1935年与丈夫约里奥分享了诺贝尔化学奖，1937年成为巴黎理学院教授；伊莎贝尔·夏瓦娜成为一名著名的化学工程师……

　　教授孩子们物理，却没有配置齐全的实验室、没有精密的测量工具，仅仅是“厨房用的”（P75）天平、猪的膀胱，连气压表也得自己动手制作，可这份简陋并没有影响居里夫人的教学效果，相反“这里隐含的智慧就是人们完全可以用最基本的、最简陋的古典的仪器去探究最前沿的科学问题”。“对于科学教育来讲，更应该让孩子们了解自然界中各种物理量的因果关系，通过普通的、生活中能够找到的测量手段发现它们之间的联系，让孩子们在自己的能力所及和知识所及的背景下去探究自然，成为自然的主人”。

    伟大的人文情怀

　　居里夫人为孩子们开设了化学、数学、文学、历史、现代语言、自然科学、模型和绘画课，并特别重视实验教学，培养孩子们的动手操作能力。她为孩子们想得很全面，人文与科学并道而行，手与脑全面开发。一向严肃的她在课堂上却表现出少有的幽默，“佩兰先生很强壮，请用嘴来吸气，”当她知道再吸空气有可能致使膀胱爆炸时，又极富幽默地阻止佩兰继续实验，“我们不愿意谋害佩兰先生吧”（P28）。就连标题也是那样亲切“水是如何到达水龙头的”、“怎样使船浮起”、“让鸡蛋浮起来”……居里夫人注意教学的每个细节，她不断激发孩子，培养他们的创造力，“今天我们将看看哪些孩子心灵手巧”（P107）。因为也曾做过一段时间的老师，我发现适当结合孩子自己的情况举例能增强孩子的注意力，或者对天真的他们来说，这简直是一种荣耀。显然，居里夫人早在一百多年前就注意到了这一点，“住在玫瑰泉的让·郎日万家的自来水来自罗宾逊山坡上的蓄水池。而伊雷娜和阿林住在克雷曼大道，他们家的自来水则来自蒙苏里公园附近的一个大蓄水池”（P62）。

　　居里夫人理解孩子好动、好奇的天性。讲天平，她“让孩子们都来摸摸实物”（P75）；讲水力抽气泵，她“不时让孩子们伸出手试一试当手指靠近抽空气泵的管子时，是否感到手指被吸住”（P26）。她像一个魔术师，将一切玩转于指间，给孩子们展示着科学的变化缤纷、色彩斑斓。上有关喷泉的课，“居里夫人在水中加入一些荧光粉，荧光粉在水中散发出草绿色，再倒入一头是漏斗形一头是尖形的容器中。尖的一头稍微倾斜，绿色的水流闪烁着喷出，孩子们睁大眼睛看着，赞叹不已”（P48），完全融入到科学带给他们的奇妙世界中。讲物体的密度，居里夫人拿出“两个杯子，一个杯子里有水和油，油浮在水上，因为油的密度比水低。另一个杯子里是油和酒精，油沉入底部，因为油比酒精的密度高。由于油浮在水上而沉于酒精，那么如果我们将水和酒精混合在一起，这样油就会既不沉于底也不浮在水面。大家看到，油形成个球状，非常好看”。“每个孩子都做到了使油形成一个黄色的球悬在液体中。孩子们都十分高兴”（P110）。这一个个魔术般的实验背后融入了居里夫人对教育的思考、对孩子的真爱。

　　居里夫人在教孩子学科学的同时也在教他们学做事、学做人。她教孩子们自己做气压计进行测量，她要求学生主动创造条件克服面临的困难，而不是被动等待、索取。她培养孩子们做任何事都要细心，不要太鲁莽。居里夫人在自己的课堂上既诠释着科学精神，更谱写着人文关怀。

　　科学就是科学

　　科学就是科学，容不得半点儿马虎，《居里夫人的科学课》淋漓尽致地体现了这一点。哪怕是极其细小的一个动作，居里夫人也会规范，“要注意，天平有止动件时，应先止动再放要称重的东西”（P76），“一个学生在做电池时搞得乱七八糟，玛丽气红了脸，说：‘别对我说你事后会清理干净，在安装或实验时就不应把桌子弄脏。’”（P16）当孩子们回答水银比水重时，居里夫人的答案非常严谨：“基本正确，但不完全对。”又进一步问孩子们：“一小滴水银是否比一瓶水重呢？”在这种循循善诱中居里夫人向孩子们讲明白，只有体积相同时，水银才比水重，所以准确地说，应该是“水银的密度比水大”（P22）。可讲到第五课测量固体和液体的密度时，让·郎日万又一次回答“是铅块最重”，这次，居里夫人的语气似乎极其严肃，“不应说最重，而是密度最大”（P86）。居里夫人一丝不苟的教学，使孩子们正确掌握了密度。

　　她很注重实验教学，她的每节课都由一系列实验构成。她“让孩子们亲自动手操纵一下水力抽气泵”（P35）；讲授水传递压力时，“每个孩子都重复这个实验，非常感兴趣地看到左边的塞子按下去，右边的塞子就起来了”（P38）；“让我们来做实验”之类的话贯穿着她的整个教学过程，孩子们在实践中探索着科学真理。她的教学不是机械的概念灌输，而是朋友般的合作探究，在课堂上她仅仅是位引导者，孩子们才是课堂的主人，他们在老师的带领下一遍遍地尝试着，品味着成功与失败。“弗朗西斯、皮埃尔和安德烈一起称这三根棍子”，“三个立方体，伊雷娜、埃莱娜和玛格丽特分别称重”（P86），“保罗和让先称一个空瓶子……然后装满水称……弗朗西斯去称一个更小的瓶子”（P87）。除了实验，居里夫人也不忘记在课堂上进行适时归纳，培养孩子们的理性思维。《居里夫人的课堂笔记》中演绎法和归纳法贯穿始终。

　　她指导孩子们不仅要进行定性研究，更要进行科学的定量研究，“大气压的力量很大，可把水提升到10米高，却不能提到11米高”（P50），“大气压可将水银提升到0.77米”（P52），“用同样大的力气，水银升起的高度只相当于水的1/13”（P54），“圆筒受到的浮力恰好是它所排出的水的重量”（P70），“一个漂浮体应排出的水量等于它自身的重量”（P104），一个个鲜活的数字，一组组精确的对比，让孩子从对科学的猎奇和惊叹转入严密的科学思考、严谨的科学实验。

　　科学工作需要潜心钻研、步步深入，同样，好的教育也需要循循善诱，让孩子充分理解科学原理。居里夫人做到了，她的课程设计、课堂设计对此都有体现。就拿生活饮用水怎样流到每个人家里这个问题而言，她首先为孩子们讲了连通器，孩子们明白了连通器里的水位始终是等高的，所以高处的水自然会流到家里来。一个问题解决了，另一个问题又提出来了，“但是如果取的是比蓄水池低的河流里的水，就要用水泵了”（P62）。水泵是怎么回事？因为有关于真空和大气压的教学，对孩子们来说比较复杂的活塞式的水泵及用水泵抽水的全过程甚至不用讲都已明白了。传统物理教学中一道道的难题在居里夫人的课堂上轻松地化解。

　　掩卷沉思，《居里夫人的科学课》带给我们的不仅仅是她的深入浅出的教育风格、孩子们在课堂上开心的笑容和她对科学的严谨，更是对当前科学教育的深刻启迪。我们的科学家也不妨抽出点时间走进孩子们的课堂，因为“科学的终极价值是人文价值”,在中国科协2010年年底为该书举行的研讨会上，北京二中高级教师朱广簪如此感慨。中国科协副主席、中国工程院院士韦钰表示，“没有什么比我们未来一代具有科学素质、具有科学精神更重要的了”。只有科学家们亲自走进课堂，孩子们才能零距离真正地感受科学研究，体会科学研究的酸甜苦辣，传承求真、求实的科学精神。爱因斯坦曾这样悼念居里夫人：“她的坚强，她的意志的纯洁，她的律己之严，她的客观，她的公正不阿的判断——所有这一切都难得地集中在一个人身上。她在任何时候都意识到自己是社会的公仆，她的极端谦虚，永远不给自满留下任何余地。一旦她认识到某一条道路是正确的，她就毫不妥协地并且极端顽强地坚持走下去。”这些美好的品质在她给孩子们上科学课的过程中展现无遗，这样的言传身教怎能不对孩子产生潜移默化的影响呢？一百年后的科学家是否更应该具备这种精神呢？为科学也为教育！

　　胡长炜先生说：“教育也是一门科学。”当打开《居里夫人的科学课》时，难免有些惊讶，“怎么没有一道题”？然而，就是这没有一道题的课堂，让孩子们体会到了科学的快乐，最终一个个成为著名的科学家。

　　（本文编辑  李文娟）

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