清末民初科学启蒙教科书

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致知在格物　　　　　　　　　　——清末民初科学启蒙教科书王海英 《 中华读书报 》（ 2012年08月15日   14 版）

    编研一体，学术立社，此则人民教育出版社作为具有出版资质的国家级课程教材研究单位坚守60多年之信念。2010年12月，人教社申请的国家社科基金重大项目——“中国百年教科书整理与研究”终获批准（课题批准号：１０＆ＺＤ０９５），数百名编辑人员与国内相关高校、科研院所的学者共预其事。廓清百年教科书发展之轨迹，探寻近代以来吾国中小学课程、教材演变之规律，功在当下，利泽久远。自2012年2月始，本报将次第选录课题研究者之学术随笔，以飨读者。
    “格致”是清末民初中小学科学课程的名称，出于《礼记·大学》。所谓“格”，即推究，“致”，求得；“格物致知”，就是推究事物的道理，从而获得知识。自1904年至1912年间，以上海文明书局和中国近代出版业的鼻祖——商务印书馆为代表的民间出版机构，陆续出版发行了多种适用于小学堂的科学教科书。这些教科书将近现代自然科学内容引入教科书体系，为中国的读书人有机会普遍接受科学知识教育开辟了一条崭新的途径。
    语言求浅显
    早期的《三字经》《百家姓》等蒙学教材一律用文言编写，多倒装语法，语意繁琐，没有标点间隔。对于初学儿童来说，阅读理解颇有障碍，更不适宜科学知识的介绍和传播。清末民初小学科学教科书的编者们开始注重文字的浅显化，并用小圆点符号或空格作为间隔。如文明书局《蒙学格致教科书》中有一课《松》，“松叶如针 枝干高大 其根坚老深入土中”。但可以看出，课文仍以四言韵语居多，其文字表达与日常语言仍有较大差异。
    商务印书馆的编者指出：“七八岁未经受教之儿童，脑力薄弱，思想简单，忽授以与文毫不相涉之文字，其困苦万状，殆不可以笔墨化。”于是，他们进一步试图使“教科书的文字和语言相一致”，在其出版的“最新教科书”中阐明：“本编虽纯用文言，而语意必极浅明，且皆儿童之所习知者。”经过编者们的努力，其《最新初等小学格致教科书》的课文使用的文言更为简明、易于理解。
    但不可否认，当科学知识扩充到一定容量和深度的时候，浅近文言并不能克服语意繁琐的弊端，其消极阻碍作用仍然明显存在。直到后来的新文化运动，白话文彻底取代了文言文，这一问题才得以根本改变。
    注重日常化
    延续前期洋务派“中学为体，西学为用”的思想影响，清末民初小学科学教科书在价值取向上进一步关注教育的日常化和生活化，注重从最普通常见的事物出发，以激发儿童学习的欲望。
    清末《奏定初等小学堂章程》对“格致科”规定：“惟幼龄儿童，宜由近而远，当先以乡土格致。先就教室中器具、学校用品、及庭园中动物植物矿物（金石煤炭等物为矿物），渐次及于附近山林川泽之动物植物矿物，为之解说其生活变化作用，以动其博衷肠识多闻之慕念”。《奏定高等小学堂章程》对“格致科”规定：“在使知动物植物矿物等类之形象质性，并使知物与物之关系，及物与人相对之关系，可适于日用生计及各项实业之用，尤当于农业工业所关重要动植矿等物说详为解说，以精密其观物察理之念”。可见，清末小学科学课的宗旨强调“尚实”，其目的是唤起儿童对自然界的兴趣，并“适于日用生计及各项实业之用”。
    基于这种指导思想，清末民初小学科学教科书注重选择与儿童日常生活密切联系的内容，并力图按照时令顺序编排，以便教学时就地取材而施以直观教学。如，商务印书馆《最新初等小学格致教科书》“编辑大意”中写道：“是册所举动植矿物皆日常所习见，且其教授事项皆取其易于观察者。”从其第一册的课文目次也足见其内容选材与儿童现实生活的密切联系。如，与植物有关的课：《松》《梅》《白菜》《桑》《蚕豆》《麦》《南瓜》《稻》等；与动物有关的课：《犬》《鸡》《牛》《鸭》《鲤》《蚕》《蝶》《蜘蛛》等；与人体有关的课：《身》《手》《足》《口》《眼》等。
    再如，彪蒙书室出版的《绘图蒙学格致实在易》有“多思伤脑”、“炭气伤脑”、“新气宜人”等课文，皆与儿童日常生活紧密相连，具有一定的综合实用性。
    这种由浅入深，由近及远，由已知及未知，循序渐进的编排方式，有利于促进儿童主动研究的兴趣。从这一点来说，教科书编写前辈们的认识程度和今人相差不远。
    关注儿童认知发展规律
    在选材关注儿童现实生活的基础上，清末民初小学科学教科书还注重根据儿童认知的发展规律，研究、设计课与课之间的结构及各课内容的呈现方式，图文并茂，列表总结，体现出一定的科学性、教育性。
    商务印书馆《最新初等小学格致教科书》“编辑大意”中写道：“是册虽逐物叙述形象，然随时随物或用比较或用总括，使学生于观察之余得其会通，故各课多列表式以助记忆而增智慧。”以此为原则，该教材在编排上，注重内容之间的内在衔接，从具体事物出发，由浅及深，层层引入，通过比较或总结，一步一步上升到概念、原理。
    如，第一课“松”，得出“根、茎、叶”概念；第二课“梅”，得出花“瓣、萼、蕊”概念；第三课“人体”，体现“头、身、肢”概念；第四课“犬”，与人对比在“手、足、尾”形态上的差别；在此基础上，得出“植物——松梅之类”与“动物——人犬之类”的概念；第八课“白菜”，对比白菜与梅在枝、花色和花瓣等形态上的差别，然后得出“草本——白菜”和与“木本——松梅”的概念。凡此种种，直到全书最后一课列表对全书内容进行了“总结”。全书四十课，除最后的总结课外，每课均配有插图和列表，与文字交融，一课一页。这样的编排方式增强了教材的易读性，使概念及概念之间的联系一览了然，堪称低年级科学教科书的范本。
    提倡观察及实验
    科举时代的儒家传统教育，讲究苦读经典、“心领神会”，“知行合一”是成人以后社会实践的事情。但近代科学教育却要求学生时代就养成观察和动手实验的能力。清末的科学教科书也在艰难地改变着传统，逐步给学生渗透现代科学研究的思维和方法。
    如，文明书局《蒙学格致教科书》第一课“释格致”道：“就天然之现象以窥其真迹，曰观察。从器械作用之现象，以得其佐证，曰实验。合观察试验以为物理之研究，曰格致。”商务印书馆《格致课本》序中更指出：“此书中所载之动植物皆宜实物以示儿童，更宜于课余率令里野外游行以观察自然界之直真相，方可得确实之知识且饶理科之兴味。”
    有的教科书还特别强调引导学生在实践中应用新知，促进知识的理解。如，中国图书公司《高等小学格致教授本》第一册“虫媒花与风媒花之比较”一课强调：“注意授此课后，他日见有植物，当令学生辨别其为虫媒植物，抑为花媒植物”；“蒲公英”一课强调：“此课如蒲公英之乳汁及睡眠运动等非实验不可，宜预日觅得蒲公英之所在，授此课后令学生观察之。”全书如此强调培养学生观察、实践能力的地方，不胜枚举。
    这种倡导观察和实验科学方法的观点，对于推动国人们认识和理解实验、实证等研究方法在近现代自然科学发展中的运用，具有积极的科学启蒙价值。
    展示西方近代科学成果
    随着清末民初小学科学教科书中开始涉及不同学科门类的知识，大量西方近代自然科学的重要成果也让孩子们大开了眼界。
    在物理学方面，以文明书局《蒙学格致教科书》为例，全书图文并茂地介绍了显微镜、照相机等近代物理学新发现新发明的原理和相关知识，以及蒸汽机械、发电机等工业文明中新机器和电气化的发展与应用。如《蒸汽机》一课深入浅出地介绍了蒸汽机的结构和工作原理：“热力功用之最著者，为蒸汽机。蒸汽机者，盛水于锅而加以热，蒸发为汽。引入活塞之圆筒中，以进退活塞而转车轮。遂成种种之工作也。”
    在化学方面，出现了“物质不灭定律”等知识。文明书局《蒙学格致教科书》“物体公性”一课提到：“四物体虽变，其性质永不能消灭，谓之无尽性”，并举例：“烧木时似见木之消灭，实则木之变为灰与烟者，其质仍留宇宙之间”。
    在生物学方面，开始涉及显微镜被使用后形成的以器官形态和功能研究为主要内容的近代生物学知识，出现了根据植物形态构造和生长方式分类的“植物分类”等内容，并开始引进“生物进化论”。如文明书局《蒙学动物教材》中“动物之进化”一课讲：“今日之动物界，必非其进化之极至地耳”；《蒙学植物教材》中“植物天演之理”一课讲：“不得以吾数千年之记载，演植物进化之史”。尽管这些内容尚谈不上对生物进化论的系统介绍，却也让闭塞已久的中国人耳目一新。
    在天文学方面，开始引进万有引力和八大行星等新知识。如商务印书馆《简易格致教科书》“天象”一课，就涉及了地球自转、公转、太阳及八大行星、昼夜形成、月相、日食、月食、诸星及彗星等内容。
    在地理学方面，如文明书局《蒙学格致教科书》第八章“气象学”，包括“气象学分门”“气变”“水变”“电变”“光变”“晴雨表”等课，解释了空气流动成风及水气成云致雨等现象和原因。商务印书馆《最新初等小学格致教材》中讲述了“四季交替”、“火山地震”等现象和原因。而彪蒙书室《绘图蒙学格致实在易》“密云不雨”一课中还涉及了人工降雨的知识。
    这些曾经只在少数维新学者圈子里流行的“新学”，在20世纪初开始变成童蒙教科书的内容，成为普通人在基础教育阶段就必须了解的知识和道理。我们有理由说，清末民初小学科学教科书对于整个民族的科学启蒙，促进西方先进科学知识在中国的推广和普及，迈出了坚实的一步。
    （本文作者供职于人民教育出版社综合理科编辑室）