学习科学

    寒假将至，阅读是很多青少年的假期重要选择。该读什么样的书？怎样读书？不少家长和孩子面临这样的困惑。

    党的二十大报告指出，加强国家科普能力建设，深化全民阅读活动。华东师大校长钱旭红院士说，科普书籍不仅传递科学知识，更关注科学思维与科学精神。近年来，国内外科普作品大量涌现，全国首期“新发现·科普书单”也于近期在上海出炉。

    如何让青少年理解科学、爱上科学，是科技工作者、老师和家长的共同责任。那么，怎样阅读科普书籍，从中汲取成长的营养呢？

    科普故事，传承科学价值和科学思维

    讲故事比说教更有说服力。好的科普书籍很多都是通过讲故事、打比方的方式，在文化的框架里融进科学的精华。比如什么是黑洞？如果直接给个霍金黑洞温度公式，是不太适合中小学生学习的。意大利物理学家卡洛·罗韦利在其科普名著《物理学家的智性冒险》中是这样描述黑洞的：一个穿着黑色衣服的男人，在一个昏暗的房间，同一个白衣女人跳华尔兹舞。我们虽然看不见，但知道有个他在那里。同样，如果我们能看到一颗明亮的星星在绕一个看不见的“它”在旋转，这个“它”就是黑洞。而如果把地球的全部质量压缩进一个直径1厘米的弹珠里，地球也就成了黑洞。

    美国作家托马斯·纽柯克认为，叙事是人类思考、看待世界、表达自我最基本的方式。通过科普阅读，学会将科学知识、科学逻辑用讲故事、打比方等形式讲出来，是青少年传承科学价值观和科学思维的重要方式。

    科学观察，加强对日常经验的反思

    满月靠近地平线时会显得更大，一根木筷插入水中看起来像弯折了一样……通过阅读科普书籍，我们知道人类的思维可能会扭曲觉察到的事物。1877年，意大利天文学家乔瓦尼·夏帕雷利首先声称自己看到火星上的水渠，之后很多天文学家一直相信火星上存在运河。直到1965年，美国航天探测器“水手4号”飞近火星并拍下照片，才知道运河是个错觉。

    人类思维的很多错误来自神经学上的原因。人类大脑讨厌含义的缺失，喜欢一些有秩序或有意义的模式。人类对火星上存在运河的期望及大脑中对随机图像强加秩序的倾向，导致“期待”火星上存在运河。认识到人类作为生物个体的局限性，通过科普阅读，培养对身边事物的观察力，加强日常经验的反思，才能培养一颗有创造力的心，懂得用全新的角度去观察、思考广为人知的现象和事物。

    科学认知，助力构建科学知识体系

    科普书籍告诉我们，人类的新知识都是从现有的知识中诞生的。电磁与牛顿力学难以完全调和，这就给爱因斯坦提供了机会；开普勒发现优雅的行星椭圆轨道与伽利略计算的抛物线不符合，这给牛顿提供了前行的钥匙。因此，科学知识不单是一种背景，更是形成科学认知的出发点或基石。没有笛卡尔，就不会有牛顿。爱因斯坦也经常从莱布尼茨、贝克莱和马赫那里汲取思想资源。

    作为青少年，应该努力构建自己的科学知识体系，夯实科学基础。正如意大利理论物理学家卡洛·罗韦利所说，科学家就像一群必须在大海中间重建船只的水手，无法从零重新来过。一根梁被拿走，一根新的必须马上放在那里。通过逐步的重建，这艘船被塑造成一条全新的船。

    科普书籍告诉读者，要做出大成就，最需要的是持之以恒、百折不挠的科学精神。哥白尼正是因为熟读托勒密的《天文学大成》，对其中的每一个细节都了然于心，才在它的“褶缝”中瞥见了世界的新形状。开普勒多年潜心研究天文学家第谷·布拉赫收集的数据，最终在这些数据中辨认出了椭圆轨道，找到了理解太阳系的钥匙。科学家们是在解决问题的过程中，不断尝试再尝试，直到有一天，在最意想不到的地方，发现一个裂口，一条缝隙，找到问题的解决方案。

    作为青少年，想要在未来面对复杂多变的世界有所作为，就要从小培养好奇心，通过阅读理解自我及外部世界，努力开发自我的潜能。精选科普书籍、报刊，进行科普阅读是提升科学素养的必由之路。

    （作者系深圳市龙岗区龙城高级中学教师）