中國的中小學應該學習美國的科學教育

中國的中小學應該學習美國的科學教育

以下視點來自陳海濤著《時空之舞-中學生能懂的相對論》，該書由北京大學出版社出版、2017年9月第1版第1次印刷。

一．讓中學生參與到最前沿的科學研究中來。在發現脈沖星的隊伍中出現了不少中學生：

（1）2000年12月，美國被卡羅萊納州的3名中學生在學校科學教師的指導下研究了錢德拉太空望遠鏡從太空中發回的數據，發現IC443超新星遺跡中有一個點狀的X射線源存在的跡象，表明那里很可能會有一顆脈沖星。這一發現最終得到證實，這三個中學生因此獲得西門子-西屋科學和技術學術活動大獎.

（2）2009年，美國西弗吉尼亞州的一名15歲的女高中生發現了一顆新的脈沖星。她參加了一個美國國家射電天文臺和西弗吉尼亞大學聯合舉辦的讓學生分析射電望遠鏡脈沖星搜索協同實驗室項目，使用來自綠灣射電望遠鏡的數據，發現了這一天體。后經天文學家證實，這確實是一顆脈沖星。

（3）2009年，滅國西弗吉尼亞的一名高中生在參加PSC項目時發現了一顆類脈沖星天體。這是一顆特殊的中子星，稱為旋轉射電暫現源。他因此在白宮受到了時任美國總統奧巴馬的接見。

（4）2015年，美國兩名高中生同樣在參加PSC項目時發現了迄今為止擁有最大軌道的脈沖星。

二．《星際穿越》這部科幻電影，借助了龐大的科學家、物理學家團隊，大大提高了作品的科學性，給人以直觀的視覺沖擊和強烈的科學感受。它以故事的形式介紹了引力波、雙生子效應、蟲洞、黑洞、引力透鏡、引力時間膨脹等，成為一部精彩的相對論科普影片。

制片人和導演就該部電影約定了兩條基本原則：

（1）電影內動不能違背現有的物理定律和已知的科學事實

（2）電影中關于那些人們尚不清楚的物理規律允許有猜想和幻想，但應該來自真正的科學，要讓科學家覺得至少是可能的。

三、前些時我讀了一本英國人寫的《希格斯粒子是怎樣發現的》，作者是希格斯粒子的親歷發現者，那本書也是一本科普書，故事讓即便沒有基本粒子相關知識的人也能讀懂。書中有記載了一件事：英國人發現了希格斯粒子，國家教育主管部門（大概跟科技部門聯合）就讓那個科學家團隊下達了一個這樣的任務：給中小學生做關于發現希格斯粒子的科普教育（制作動畫），他們那個科學家團隊必須要完成這個任務。

我們國家是否有類似這樣的連動機制來對包括中小學在內的廣大民眾進行最前沿科技的普及，我不清楚，看到那些發達國家有這樣的連動機制——有些是國家管理之于社會大眾科學普及設置方面的，也有人家文化方面的、科學家或科普作家有這樣的自覺意識、大眾也習以為常。我們國家也該有（或許已經有了吧）這樣的社會文化和科學文化，也該有類似的連動機制。