《三體》開啟“學術(shù)素養(yǎng)融合課程”開源設(shè)計（上）

劉黨生

最近，有關(guān)各地高中生議論教育的帖子很火，其中上海建平中學高三學生陸一行直言：“我覺得中國教育這些年始終在變，而且變的永遠是方法，卻不知道變化的目的和意義究竟是什么？”深圳中學高三學生左眾有所呼應(yīng)：“中國教育不能鼓勵學生找到自己真正的興趣方向；教師的素質(zhì)也有待提高，目前的師資隊伍只能滿足基本要求，但啟迪思維、闡發(fā)問題和促進挑戰(zhàn)的能力還不足。”而美國華裔女孩鄒奇奇（Adora Svitak）的TED演講《大人應(yīng)該從孩子身上學什么》則更直接：“不管在生活中你處于怎樣的地位，你必須給孩子創(chuàng)造機會，這樣他們才能成長并讓你揚眉吐氣。大人們，你們需要傾聽并向孩子學習，信任我們，對我們懷有更高的期望。今天你們需要聆聽，因為我們才是明天的領(lǐng)導者?！?/p>

現(xiàn)代課堂的改變應(yīng)該是這樣的：從一個問題的發(fā)現(xiàn)開始，在提出之際，已經(jīng)對其有所觀察和解析，在尋求解決之道的過程中，能夠理性地派生出與之相關(guān)的更多元深度思考?；谶@樣的期待，我們一直在尋找一個可以容納STEAM教育諸元素、其課程屬性又能有較大寬容度的載體。我希望這個平臺至少能達成以下鏈接：課程題材開放性的收縮有度、課程樣式空間的靈活操控、課程輸入輸出的多元化選擇、課程主線兼具了學術(shù)嚴謹與創(chuàng)意擴張的個性特征、課程承載方的最大限度個性化滿足，以及課程應(yīng)該能夠應(yīng)對孩子們“充滿不確定性的未來”。有鑒于此，我曾試過項目式學習、創(chuàng)客式踐行、學科成長式的知能銜接，也引進過TPACK（技術(shù)—教學—學科知識）成果……但總感覺缺少了一種足以收放自如的課程氣場，缺少了一份游刃有余的學、教自由。

我曾經(jīng)不止一次地想過引入科幻題材作為課程素材的可能性，尤其是想引入劉慈欣的《三體》系列，這個想法也得到了業(yè)內(nèi)不少教師的支持，但大家也對《三體》所涉及的科學時空把握尺度方面有所顧忌。而我，還是更看好它的幾近無限的“學術(shù)”個性，以《三體》的科幻形式，能滿足學生對探索未來的最大好奇公約數(shù)。如果運用得當?shù)脑?，?yīng)能緩解“學術(shù)”坡度、為不同類型學生創(chuàng)造一個可以各得其所的科學創(chuàng)意的最小公倍數(shù)達成。終于，我下定決心，從2013年開始醞釀并著手開發(fā)關(guān)于《三體》的學術(shù)素養(yǎng)融合課程。至今，我用了整整兩年的時間來解構(gòu)這套開源課程，用了兩個學期的時間在不同學校試講，又用了兩個星期的時間，通過學術(shù)報告會和學術(shù)創(chuàng)意分享會的形式加以檢驗。各方面的反饋，驗證了這套課程的框架和效果，基本接近我最初的預設(shè)。

● 引語：讓學生對學術(shù)類科幻作品產(chǎn)生粘性

劉慈欣是一位被公認的具有國際水準的科幻作家。他的作品《三體》系列，受到了全世界科學愛好者的擁躉，各種互聯(lián)網(wǎng)大佬也用“降維攻擊”、“黑暗森林”來解釋現(xiàn)實中的互聯(lián)網(wǎng)法則……這似乎不難理解，畢竟，《三體》展示的是星球未來，它的知識外延幾乎涵蓋了人類現(xiàn)有的各種最新前沿成果的各個領(lǐng)域，要把這樣一部連成人（包括我）都難以完全讀懂的巨著介紹給青少年，而且要在此基礎(chǔ)上進一步演繹和成就孩子們自己的原創(chuàng)發(fā)現(xiàn)，這入門的第一腳就難住了我。思前想后，我決定從他的其他作品中尋找切入口。我鎖定了他的一部簡短而極具震撼力的小說——《帶上她的眼睛》。文中的“我”戴上了因事故而被困在地底深處無法返回地面的女宇航員的“傳感眼鏡”，完成了她的最后一次地面探索。在結(jié)束任務(wù)的同時，女宇航員也永遠留在了地下。作品涉及的科學范疇恰好能充分調(diào)動讀者的想象力，懵懂地推理出故事的背景和原理，而故事本身的人文情懷，也讓生澀的科學概念有了承載的兼容空間。如果我們適時引導的話，可以幫助學生克服對此巨著的恐懼，激發(fā)學生對科學世界的向往和參與熱情。

幾經(jīng)調(diào)整，我現(xiàn)在的導入課程是這樣設(shè)計的：首先是“上閱讀課”，漸次給出小說的章節(jié)，讓學生從中梳理出可能的伏筆，并結(jié)合不同組別對自我續(xù)寫設(shè)計部分的交流，來啟發(fā)學生捕捉字里行間的線索，運用自己的理解去逐一解析、不斷修正。然后，我把課程調(diào)整成“驗證課”，針對文中給出的“傳感眼鏡”和地球內(nèi)部結(jié)構(gòu)信息進行深度推論，引導學生不再停留在看小說、追結(jié)局的簡單模式層面，而是追求構(gòu)思的縝密與語言表達的精準契合。最后，我提出一個關(guān)于史前文明的話題，既作為檢索作業(yè)，又給出了“且聽下回分解”的傳承線索，讓學生的好奇心得以強化。

事實上，作為一門貫穿全學年的開源課程，我們設(shè)計的側(cè)重點凸顯在兩點：一是積累學生應(yīng)有的素養(yǎng)儲備，二是展現(xiàn)學生可能的應(yīng)用空間。對于前者，重在對現(xiàn)有教學傳統(tǒng)的補充和改造，而后者更注重結(jié)合學生氣質(zhì)個性和職業(yè)潛質(zhì)的響應(yīng)。

● 導讀《三體》的學科貫通與學術(shù)加餐

在正式導入《三體》作品之前，我先通過四堂課來進行充分的鋪墊和延伸，包括史前文明的考古發(fā)現(xiàn)、古代發(fā)明的驗證仿制、東西方科學史的寫作比較、迄今為止關(guān)于宏觀（微觀）世界的有限探索。與文史講座不同的是，我們所有的議論都嚴格基于史實、科學預測和現(xiàn)代技術(shù)手段的成果趨勢。這保證了這門課的本源定位主線不至于旁騖和干擾，其中，我們在尺度上，既打破了學段、學科的嚴格壁壘，又始終把難度掌握在學生跳一跳就能夠得著的時空范圍之內(nèi)。對個別涉嫌超范圍太大的線索，我會以拓展思考的形式，標明選修、先修的難度系數(shù)，以方便學生自由選擇。

事實上，我還有另外一條課程設(shè)計的暗線，就是引導學生學會問問題。這是個簡單的環(huán)節(jié)，但仔細回想，今天學生的問題思維真的亟待規(guī)范，不會設(shè)問、詞不達意、找不準要害、問題設(shè)計的邏輯嚴謹性差等現(xiàn)象比比皆是。我在課上做了一系列相關(guān)的約定，如在閱讀環(huán)節(jié)，我通過改造電子屏顯，只允許閱讀一遍（不可以重復看），但允許閱讀節(jié)奏放慢，然后閱讀內(nèi)容消失，進入相關(guān)的提問響應(yīng)環(huán)節(jié)，借此引導學生建立起閱讀與思考、閱讀與設(shè)問之間的關(guān)聯(lián)性。這就要求學生不僅需要仔細捕捉文字信息，更要洞悉和比較字里行間的邏輯關(guān)系。再如，我會精選出一段邏輯較為復雜的內(nèi)容（如繞口令），然后請同學進行模仿，語速可慢可快，但禁止用筆記錄及念書，訓練大家聆聽信息的自我歸納和消化能力。這里，評價模式不再是效仿這一個維度，而是更多地給予提煉分值的權(quán)重。關(guān)于問題求解的過程和步驟，我重點參照了美國杜威提出的“五步法”[聯(lián)想（或譯為暗示、建議）、問題、假設(shè)、推理、試驗]。他的“五步法”的認識論實際上是以“情境邏輯”為基礎(chǔ)的。他認為，人的認識活動是從他們面臨不令人滿意的境況開始的，探索的目的是要獲得某種擺脫困境的一個“解答式”，以使人能從不符合人意的境況向著符合人意的境況轉(zhuǎn)變。

在介紹史前文明的環(huán)節(jié)，學生第一次跨越到人類出現(xiàn)之前，甚至是史料記載之前的亙古時代，面對如三星堆這樣的考古發(fā)現(xiàn)，他們不僅接受了人類只是地球生物的“小弟弟”這樣的現(xiàn)實，還不約而同地聯(lián)想到了第一課提到的關(guān)于地核、地幔的概念，并由此不少學生引申出關(guān)于植物（生物）燃料的形成，與可持續(xù)能源生態(tài)關(guān)系等清晰的話題思考延伸，跳躍解讀本身就為之后轉(zhuǎn)化成微型課題埋下了伏筆。

而在探究有關(guān)古代發(fā)明的案例時，在學生介紹的線索中，有幾位提及了“麥田怪圈”的話題，而這本身到目前還沒有充分的科學定論，但我又不想打擊學生的積極性，因此，我“偷梁換柱”地把這個現(xiàn)象抽象成了關(guān)于“七巧板”、“四巧板”和拼圖游戲的數(shù)學元素探究概念，并在此基礎(chǔ)上，適時地引入了關(guān)于榫卯結(jié)構(gòu)的第一次動手驗證實踐。當學生利用榫卯件不僅拼出了世博會的中國館，而且舉一反三地搭建出古建筑、概念作品和抽象造型時，有關(guān)“裝置藝術(shù)”的表現(xiàn)形式也就呼之欲出了……正如他們歸納的：我們不能簡單地把魔術(shù)看成是騙人，而要更多地“戳穿”背后的科學原理運用，讓智慧占領(lǐng)我們的判斷力高地，我們不僅能再現(xiàn)奇跡，更能創(chuàng)造奇跡。

在思考“空氣”這一話題時，有學生自覺聯(lián)想到化學課上“空氣分離”的章節(jié)內(nèi)容，他們不滿足于已有的教科書結(jié)論，主動通過我們的STEAM俱樂部科教資源聯(lián)盟，上門拜訪世界五百強企業(yè)之一的美國空氣化工公司，并在求教過程中，無意發(fā)現(xiàn)空化公司早就有了社會公益課程“氮氣大使”，于是學生們建議俱樂部及時引進這一項目。而俱樂部不僅對接了課程的落地，更通過浦東新區(qū)教育學會的化學專委會進一步將這個項目推廣到全區(qū)的化學課堂教學之中。

當然，最貼近的學科是物理課，然而，對這些剛剛開設(shè)物理課、甚至在六年級還沒正式接觸物理課的學生來說，這樣的項目驅(qū)動學習模式，自然少了物理課的系統(tǒng)性，卻又顯現(xiàn)出物理現(xiàn)象求解過程中的自由穿梭特點。比如，學生在查閱資料中發(fā)現(xiàn)，現(xiàn)代物理學中有七大令人費解的經(jīng)典問題，都或多或少與他們正在探索的宇宙話題有關(guān)，如愛因斯坦提出的相對論，是建立在狹義相對論之上的廣義相對論，更準確地描述了整個宇宙中的星系和星系集群的運動，預測了奇怪物體的存在；黑洞以及引力透鏡效應(yīng)的現(xiàn)象，重新定義了通過大質(zhì)量天體而造成的時空扭曲；關(guān)于量子力學，徹底改變了科學家對物質(zhì)組成成分的觀點。在量子世界，粒子并非是臺球，而是嗡嗡跳躍的概率云，它們并不只存在一個位置，也不會從點A通過一條單一路徑到達點B。由此引申出關(guān)于弦理論、奇點、不確定性原理，甚至是薛定諤的貓和量子糾纏等一系列高深物理發(fā)現(xiàn)的了解。

至于說到語文、英語學科與這門課程的對接，那更顯現(xiàn)出學科的個性優(yōu)勢。當?shù)弥@篇《帶上她的眼睛》，已經(jīng)備選新人教版語文課本的消息時，教師們反倒以為，這可能是一處敗筆，因為按照慣例，選入課文的篇幅都不能多于2000字，而要將原作瘦體四分之三，這對語文學科而言，實在不算是好消息。為了印證這一點，教師除了自己動手縮寫之外，還發(fā)動學生共同加入到縮寫的隊伍中來，在反復比較之后，印證了最初的擔心。教師們公認這是一篇充滿了“暖”文化的范文；而學生們則質(zhì)疑，為什么一定要用改寫來限定課文的篇幅，而不是給出書單，讓中學生直接接觸原著？我們已經(jīng)把教學第一線師生的建議反饋給了教材寫作部門。