科学简史:为何要读科学史?

对于一些科学家的故事,绝大多数人都耳熟能详。阿基米德泡澡的时候,高兴的欢呼到“我发现了,我发现了”。牛顿因为一个苹果,而发现了万有引力。比萨斜塔上的伽利略证明了两个铁球同时落地。瓦特外祖母家的开水壶,咕噜咕噜地推动了一个蒸汽时代。然而,这些故事仅仅是从“偶然发现”的角度来增加读者的趣味,并未深刻地揭示背后的科学发展的必然规律。

每年那么多的苹果从树上掉下来,为什么偏偏只有牛顿发现了万有引力?几乎人人家里都有烧水壶,为什么只有瓦特发明了蒸汽机?这是科学史需要回答的问题。每一个看似偶然的发现其背后有着特定的历史背景和学科发展的必然规律。总结起来,通读《科学史》至少能获得三种收益。

科学简史:为何要读科学史?

一、有利于从知识的背景来理解知识内容

老师们的讲授,往往会专注于“知识”的本身,而不会深入介绍“知识”的由来,与产生背景。如果自行补课的话,不仅可以窥察到知识的来源,而且可以清楚的了解到,一种新知识的出现,具体解决了什么样的学术问题,后来又产生了如何的社会效应?

“知道”和“理解”是完全不一样的两个含义,上课听讲了,便是听说了,知道了,至于能否理解?这是另外一回事。当下教育的弊病在于,从教材编辑之初,就没有把自然科学的发展融入知识之中,导致我们这一代,以及有可能的下一代所获得的知识都是零散的,不贯彻的。以至于很多人都知道牛顿很伟大,这种伟大体现在哪里?便没有几个人知道了。读科学史,有助于从知识产生的背景,已经具体解决了的问题,来理解知识存在的价值和意义。

科学简史:为何要读科学史?

二、有利于从知识体系框架来理解知识内容

当“分科而学”与“应试教育”放在一起后,就会发生很多不科学的事情。牛顿是以“哲学家”来自诩的,而哲学是以整个世界为研究对象,我们所了解的牛顿,一是牛顿力学,见于物理学中。二是货币改革,建于经济学中。三是微积分,建于高等数学中。这分明是同一个人是事迹,但是被支离破碎到,我根本搞不清楚,牛顿是先发明了微积分?还是先搞的金本位体制改革?

应试教育把这一切搞成了,记公式和练习题。没有人会在意这么学习的意义是什么?只有不挂科就行了。明明是科学,但是一分科,一考试,整个颠倒成了反科学。一个公式摆在面前,第一反应就是,它是真理,要记住它,考试会考。完全失去了领会科学精神、训练科学方法的意义。但是这一切,并非无可救药,中国有句古话:“师傅请进门,修行在个人”。

学习所不教的那些,考试所不考的那些,在我看来,恰恰是最重要的。我们可以通过了解自然科学发展的来龙去脉,来建立一个系统的知识框架,然后在这个框架之下来理解老师所传授的知识内容。我们由《科学史》可以知道,达尔文的进化论在讥讽和批判中不断完善。科学理论并非一成不变的,而是随着时代的发展而发展,随着科技的进步而进步。最终形成了我们现在考试的这一套科学知识体系,这个体系还会进一步的继续发展和完善。读科学史,有助于对整个自然科学知识体系形成一个总体上的认知,从而做到“致广大而尽精微”。

科学简史:为何要读科学史?

三、有助于培养学习的兴趣和探索的精神

从瓦塔外祖母家的那个烧水壶,到西方世界进入蒸汽时代。从富兰克林的风筝实验,到爱迪生的灯泡照亮全世界。科学理论是如何架构起来的?这种理论出现后,又是如何一步步付诸实践,一点点改变世界的?《电的科学史》里面不仅仅有科学家们用于探索真知的精神,还有当时学问产生的时代背景以及具体解决掉的学术问题,还有企业家为了利益而展开的“专利大战”。

一门学说是如何产生的?它的到来解决了哪些问题?又带来了哪些问题?为什么科学家说“宇宙在膨胀”的同时,又认为“宇宙是有边界”的?科学家是如何认识世界的?又是如何思考人类已经掌握了的知识的?科学的世界观是由科学知识一砖一瓦建立起来的,我们往往过于重视“世界观”的科学性,而忽略一砖一瓦之功。读科学史,不仅可以培养学习科学知识的兴趣,还可以训练出科学的思维方法和探索真知的科学精神。


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