二、科学史的教育价值

科学史蕴涵着丰富的精神资源，“它的目标就是解释科学精神的发展，解释人类对真理反应的历史、真理被逐步发现的历史以及人们的思想从黑暗和偏见中逐渐获得解放的历史。”科学史教育重在挖掘其内在价值，更重要的是作为学生学习科学的一种有效途径和手段。

1、科学史有助于学生理解科学的本质，树立正确的科学观。

科学的本质在于科学探究，即科学家们用以研究自然界获得科学证据、提出各种理论的过程、方法，以及他们的科学探究精神。教科书向学生介绍的是经过提炼和纯化的科学成果，略去了科学思想和理论体系产生及演变过程，展示的是一幅辉煌的、静态的科学画卷。这往往使学生对科学持有一种非历史的眼光，以为科学的理论与生俱来的正确、是万古不变的永恒真理。科学史表明，每一种科学理论的形成，几乎都经历了一系列艰难曲折的探索过程。经过哥白尼、开普勒、伽利略等许多人的巨大努力之后，牛顿才建立了经典力学体系；达尔文经过几十年的探索才提出了生物进化理论；从19世纪末物理学天空中的“两朵乌云”给物理学家们带来的巨大烦恼，到20世纪初相对论和量子力学的建立，同样是一大批科学精英不畏艰难上下求索的结果。通过科学史教育，学生看到的是真理与谬误相交织的过程，科学理论的演变先是在黑暗中摸索，继而渐渐地浮现出来；我们看到的是，科学像其它的人类文化一样，实际上植根于特定的文化土壤，是由特定的文化素养和文化传统的人推动的，并依赖特定的历史条件而产生。科学发展是一个继承与创新的辩证过程。科学上每获得一个新的发现，总要重新评价原来的理论，重新认识原来的事实。从托勒密到哥白尼，从牛顿到爱因斯坦，从林耐到达尔文，人们对自然界的认识，在基本观念上经历了多次深刻变化。科学发展史就是一系列科学思想和科学理论不断深化更新的历史。

弗兰西斯·培根说：“读史使人明智”。科学史能引导学生用历史的眼光看待一切科学成果，树立辩证的科学观，用动态发展的观点看待科学知识：既要承认科学理论的正确性，也要看到其局限性；既要认识到其作为人类认识成果的永久性和绝对性，也要认识到其在人类认识过程中的暂时性和相对性。

2、科学史能增进学生对科学研究方法的理解

科学方法是指人们从事科学活动所采用的方式、手段，是人类认识自然，获得科学知识的程序或过程，是科学实践和思维的基本规律的重要体现，是科学素养中最重要的内容。学生理解科学，最重要的就是理解科学方法及运用科学方法解决问题的能力。

科学史一再证明，科学家取得的重要成就，往往与他们运用了正确的研究方法有密切关系。一切理论的探索，归根到底是方法的探索。尤其是在划时代的科学理论诞生时，集伟大的科学家与哲学家于一身的哲人科学家，在科学方法的形成和进化中，其独特的思维方式、其蕴涵的创新的科学思想方法广泛影响和渗透到各科学领域。如欧几里德几何学体系的建立，不仅是形式逻辑方法的成功运用，同时又进一步创立了影响深远的公理化方法；伽利略开创性地运用了定量描述与实验研究相结合的方法；开普勒善于从大量观测事实中提炼出一般规律；笛卡尔大力提倡理性演绎方法；牛顿则主张科学应当杜绝缺乏事实根据的假说；爱因斯坦擅长通过直觉方式洞察事物的本质，并用演绎的方法构造理论体系等等。

通过科学史学习，不但能使学生认识到科学史在一定意义上也是科学方法的历史，还可指导学生自身的科学探究。如科学探究的基础是提出问题，核心是“大胆地假设，小心地求证”；归纳和演绎是科学研究最基本的思路，观察和实验是它最根本的特征，数量化和精确化是它追求的理想形态。科学探究和发现并不只是科学家的事情，掌握了科学探究的方法，学生也可以像科学家那样通过探索去认识自然，体现科学认识的过程。所以科学探究不仅是人们获取科学和知识、认识世界的重要途径，也是学生学习科学的主要方式。

3、科学史有利于培养学生批判质疑的科学精神

科学史可以帮助培养学生的历史感和批判精神。科学发展史告诉我们，真理总是与谬误相互交织，科学的发展过程就是科学理论不断摈弃谬误、逐渐完善合理的过程；科学史让我们看到的是，科学家独立思考、大胆质疑，为追求自由的科学精神敢于向传统、向世俗、向权威挑战的不屈不挠的执着精神。如亚里士多德虽是柏拉图的得意门徒，他却创立了与其老师观点不同的学派，他曾说“吾爱吾师，吾尤爱真理。”在被视为权威的托勒密地心说统治时期，哥白尼通过大量的观测事实和科学推论提出了革命的日心说；达尔文是天主教徒，原本信奉“上帝造物，万世不变”，在收集研究了大量的资料后，毅然提出了以自然选择为中心的生物进化论；孟德尔也同样以叛逆的勇气和创新的精神由一位天主教牧师而成为遗传学的奠基人。

正如历史经验告诉我们：“任何一个绝对权威或个人专断下的学术气氛和教育环境，都可能造成奴隶性人格或创造精神的摧残。”我们要培养具有创新能力的人才，就要培养批判质疑的品质。它是一种不畏权威、不囿于习惯势力，勇于挑战传统，敢于否定自我的理性探索精神，是创新能力的前提和基础。批判、质疑精神的培养，有利于学生形成崇尚理性、独立思考的意识，能多角度、多维度的思考问题，增强学生的问题解决意识。