呵护故事里的解释

美国马里兰大学课程教学论博士

澳门大学教育学院教师

曾任西南大学教育学部副教授

儿子五岁半时，有一次把粉笔扔进水里。粉笔冒泡还发出吱吱的响声，他很想弄明白是怎么回事。我们一起做了一些探索：把不再冒泡的湿粉笔扔进没“反应”过的水里，发现它不会继续“反应”；观察粉笔涂痕，发现中间有一小块一小块没有涂到的部分；用手持显微镜观察粉笔横截面，看到上面凹凸不平、小洞众多。我问儿子水里的气泡是从哪儿来的，他讲了这么一个故事。

“空气说‘那里有个凹凸的洞，我们进去吧’，它们就进去了。粉笔被放进水里后，它们说‘啊，有水’，于是就出来了，变成泡泡升上去，鸡飞狗跳般地跳上跳下。”

“为什么会有吱吱的响声呢？”

“它们钻进的孔太小了，只好挤出去，就发出吱吱的声音了。”

他显然不知道空气要占据空间，不明白为什么水进去空气就得出来，于是想象空气像人一样，好奇地进入粉笔中的小洞，又在粉笔进水时被吓得逃出来。但看得出，拟人之外并非没有思考。

这样的想法我在小学科学课堂上也听过。探索压缩空气时，有学生说，那些空气本来是自由自在的，往下压注射器时，它们挤在一起很不舒服，就用力挣扎，你就压不下去了。松开注射器，它们就赶紧散开来，因为它们又自由了！讲这个故事的学生说，这样想能帮助自己理解。解释浮力时，有学生假设泡沫块里有喜欢生活在空气里的小人，把泡沫块往水里摁，入水的小人就会拼命向上游。但当泡沫块已经整个被压到水中，往下压得再多浮力也不会变大，是因为所有的小人都已经在向上游了。

不少教师碰到这样的想法就会担心：科学课要讲证据，怎么能讲故事呢？做解释就一定不能讲故事么？事实并非如此。

讲故事是人类的基本思维方式之一。人们从经历中建立起各种物理的或社会的基本模式：世界运行存在秩序，维持生命需要能量，相聚欢离别苦……所谓故事，就是因循某些基本模式，将一些人物和事件组织成有头有尾、有因有果的序列。有故事，人的经历才有意义。科学解释是将陌生的现象，拆解成人们熟悉的基本模式（通常是物理的）。研究一个自然现象（遗传），人们只有知晓有哪些角色（等位基因、各种酶、各种单体），在怎样的时空中（生殖细胞的形成和融合过程）上演了一系列什么活动（复制、分离、重组、转录、翻译等），才能获得理解的满足感。从这个角度看，做解释就是科学探究中的讲故事。

当然，科学解释讲的每一个故事，都需要经受实证的反复检验。无法和新证据保持一致的解释会被质疑，甚至会被推翻，这可比编个故事难多了。然而，当信息不足又需要生成解释猜想，或表达交流想法时，从非科学故事里淘取模式也是常有的事。大自然厌恶真空，细菌“抢地盘”或者“合伙”扩张，质子搭乘三个水分子组成的“列车”在水中移动，都是科学家在实证基础上脑补的结果。他们也想要完整又易懂的故事啊！

科学教师该怎么对待学生炮制的故事呢？

我觉得要拨开拟人和想象的“叶子”，看看里面有没有科学解释的“小芽”，如果有，想想怎么能让它长一长。例如，把泡沫块压进饱和盐水里，还是那些小人，浮力怎么变大了？如果缺乏生长条件，先肯定其中合理的部分，让“小芽”先休眠也未尝不可。前面课堂中学生讲的故事，实际上指向了科学的想法，即空气被压缩时会产生阻碍压缩的力，物体受到的浮力取决于物体本身和入水的体积。

所以，比起担心讲故事不科学更重要的是，创设有吸引力又足够开放的情境，让学生解释的“小芽”不拘一格地成长！