高中物理探究教學(xué)中證據(jù)意識培養(yǎng)策略分析

摘?要：物理學(xué)科核心素養(yǎng)與課程目標(biāo)中，把“證據(jù)”的重要性提到相當(dāng)?shù)母叨?。文章主要討論在高中物理探究教學(xué)中培養(yǎng)學(xué)生的證據(jù)意識的現(xiàn)實意義和一些策略分析。

關(guān)鍵詞：物理學(xué)科核心素養(yǎng);證據(jù);證據(jù)意識培養(yǎng)

一、 引言

高中物理作為一門十分重視實驗探究，在實驗當(dāng)中找尋真理的學(xué)科，“證據(jù)”對該學(xué)科的重要程度是不言而喻的。有關(guān)于物理學(xué)科的任何結(jié)論的提出都離不開“證據(jù)”的支持，只有通過實際實驗得到了有效的“證據(jù)”，才能夠得出相應(yīng)的結(jié)論。在高中物理教學(xué)當(dāng)中強(qiáng)調(diào)證據(jù)教學(xué)，培養(yǎng)學(xué)生的證據(jù)意識，能夠大大提高學(xué)生對物理學(xué)科的探究精神，促進(jìn)學(xué)生質(zhì)疑精神的培養(yǎng)，從而大大促進(jìn)高中物理教學(xué)質(zhì)量的提高。

二、 高中物理證據(jù)意識的概述

（一）證據(jù)意識的提出

物理學(xué)科核心素養(yǎng)與課程目標(biāo)中“證據(jù)”一詞出現(xiàn)了9次。關(guān)于“證據(jù)”的表述有如下：“基于事實證據(jù)”“基于證據(jù)”3次、“使用科學(xué)證據(jù)”“評估科學(xué)證據(jù)”“運(yùn)用證據(jù)”“獲取證據(jù)”“證據(jù)”。

（二）“證據(jù)”詞源的辨析

“證據(jù)”一詞多用于司法領(lǐng)域，《詞源》中解釋說是“分析和確定案情、辨明是非、區(qū)分真?zhèn)蔚母鶕?jù)”，在物理學(xué)科，所謂“證據(jù)”，簡單的總結(jié)分類，應(yīng)該如下表1：

三、 探究教學(xué)中證據(jù)意識培養(yǎng)的意義

物理學(xué)科教學(xué)的核心是科學(xué)探究。結(jié)合我們課堂教學(xué)的探究過程中提出“高度重視證據(jù)，全面尋找證據(jù)，合理解釋證據(jù)”的原則（如下圖1）。

重視證據(jù)：猜想是基于部分事實得出的不確定的結(jié)論。已有的經(jīng)驗或者事實（證據(jù)）就是一個新探究的起點，因此，我們在提出問題和表達(dá)猜想時應(yīng)說出背后支持的理由或者依據(jù)（提問有依，猜想有據(jù)）。

尋找證據(jù)：設(shè)計實驗本身就是去“尋找證據(jù)”，在尋找證據(jù)的過程中，強(qiáng)調(diào)思維的應(yīng)用，而非單純的動手實驗（設(shè)計有方，改進(jìn)有法）。在實驗時，要保存記錄觀察結(jié)果的筆記，要將“真實的觀察結(jié)果同個人的想法和猜想”嚴(yán)格區(qū)別開。

解釋證據(jù)：未知結(jié)論的探究能讓我們暢所欲言，然后我們?nèi)ふ颐恳环N假說的漏洞，最后存活下來的假說就是真相或者接近真相。（評價有思，交流有想）。

四、 探究教學(xué)中證據(jù)意識培養(yǎng)的誤區(qū)

教師要在物理教學(xué)當(dāng)中促進(jìn)對學(xué)生證據(jù)意識的培養(yǎng)，首先需要注意的是讓學(xué)生養(yǎng)成獨立思考、獨立解決問題的習(xí)慣，在教學(xué)過程當(dāng)中，教師除了對學(xué)生進(jìn)行必要的引導(dǎo)和推動之外，不應(yīng)該再對學(xué)生進(jìn)行其他任何的干涉，讓學(xué)生完全在自己思想的引導(dǎo)下進(jìn)行“證據(jù)”的尋找，培養(yǎng)自身的證據(jù)意識。但是，在實際的教學(xué)情況當(dāng)中，雖然很多教師內(nèi)心明白不應(yīng)該對學(xué)生進(jìn)行干涉，但總是不自覺地便干涉了學(xué)生的思維和行動，甚至在一些情況當(dāng)中，教師某一個不經(jīng)意的舉動都有可能干涉到學(xué)生的各種思想和行動，從而對學(xué)生證據(jù)意識的培養(yǎng)造成了不利的影響。下文當(dāng)中所說的對多余猜想的隨意否定以及對問題證據(jù)的粗暴干涉就是最常見的兩種教師干涉學(xué)生思維活動的現(xiàn)象。

（一）對多余猜想隨意否定

比如，對于影響摩擦力的猜想。學(xué)生可以提出很多猜想，如果老師認(rèn)為某一個猜想荒謬，這就是多余猜想的隨意否定。在探究教學(xué)中，不論哪一種猜想，教師必須用自己的理論依據(jù)去證實或證偽，不能隨意否定。

（二）對問題證據(jù)粗暴干預(yù)

比如，在《力的合成》教學(xué)中，設(shè)計了一個拔河小游戲。一端為一股，一端分為兩股，讓兩個男生成角度拉兩股的那一端，一位女生拉另一端。小游戲想達(dá)到的目的應(yīng)該是一個女生把兩個男生拉過來，在實際操作中，由于角度不夠大的問題等原因，女生被男生拉過去，這本是正常的現(xiàn)象，教師可以合理處理的。但教師親自上陣替換女生，用力拉過了兩個男生，這種對問題證據(jù)的粗暴干預(yù)，對學(xué)生培養(yǎng)證據(jù)意識非常不利。

五、 探究教學(xué)中證據(jù)意識的培養(yǎng)

（一）鼓勵學(xué)生根據(jù)證據(jù)積極進(jìn)行猜想

積極進(jìn)行猜想能夠培養(yǎng)學(xué)生的探究精神，對高中物理的教學(xué)有著十分深遠(yuǎn)的影響。但是，為了促進(jìn)學(xué)生對證據(jù)意識的形成，教師在鼓勵學(xué)生進(jìn)行問題的猜想時，必須要對學(xué)生強(qiáng)調(diào)，這種猜想不是漫無目的空想，也不是簡簡單單的異想天開，只有在一定證據(jù)的支持下，提出的能夠符合實際情況的猜想，才是擁有研究價值，能夠幫助學(xué)生養(yǎng)成證據(jù)精神的寶貴猜想。因此，教師在課堂教學(xué)當(dāng)中，一定要向?qū)W生強(qiáng)調(diào)根據(jù)證據(jù)進(jìn)行猜想的重要性，并鼓勵學(xué)生積極根據(jù)證據(jù)進(jìn)行猜想。并且要深挖課程資源，當(dāng)前更多的學(xué)生在學(xué)習(xí)的過程中，除了接受課本上的知識之外，很少回去探究或是出示課程之外的證據(jù)，在猜想的過程中，也受到一定的局限。若是在教學(xué)過程中，教師僅僅是沿用課本上的簡單案例，便匆匆獲得結(jié)論，之后帶領(lǐng)同學(xué)們?nèi)プ鲱}，整個過程中沒有調(diào)動學(xué)生的思想思維，沒有去鼓勵他們進(jìn)行猜想，學(xué)習(xí)過程中長期處于一個證據(jù)種類單一、數(shù)量少或是教師直接給出結(jié)論的學(xué)習(xí)情況下，學(xué)生也難以意識到證據(jù)的重要性，這樣對于學(xué)生證據(jù)意識養(yǎng)成以及猜想都是十分不利的，為避免這一現(xiàn)狀，還需要教師去深挖課程資源，鼓勵學(xué)生結(jié)合豐富的證據(jù)去進(jìn)行猜想，進(jìn)行學(xué)習(xí)。

（二）教師設(shè)立有助于證據(jù)教學(xué)的情境

情景教學(xué)一直是一種頗有成效的教學(xué)模式，通過設(shè)立合理的教學(xué)情境，能夠讓學(xué)生擁有一種身臨其境的感覺，從而大大提高學(xué)生的課堂參與程度，促進(jìn)教學(xué)質(zhì)量的提升。在高中物理課堂教學(xué)當(dāng)中，教師想要提高證據(jù)教學(xué)的效率，加快對學(xué)生證據(jù)意識的培養(yǎng)，就必須要創(chuàng)設(shè)情境，讓證據(jù)或顯而易見或隱而待發(fā)，增強(qiáng)學(xué)生的課堂體驗。設(shè)置有助于教學(xué)的教學(xué)情境，提出合理的問題，引導(dǎo)學(xué)生在思考以及解答的過程中去搜集和運(yùn)用證據(jù)，在運(yùn)用的過程中，突出了證據(jù)的重要性，在教學(xué)情境的創(chuàng)設(shè)中，逐漸將證據(jù)意識滲透到學(xué)生的思想之中。

（三）盡量減少對學(xué)生待解決問題的干預(yù)

前文當(dāng)中已經(jīng)提到過，在培養(yǎng)學(xué)生的證據(jù)意識時，最重要的是讓學(xué)生獨立思考，盡可能地減少對學(xué)生各種待解決問題的干預(yù)或影響。在學(xué)生證據(jù)意識養(yǎng)成的過程當(dāng)中，教師的任何干預(yù)行為都可能導(dǎo)致學(xué)生不能夠完全按照自身的思維進(jìn)行問題解決，從而對學(xué)生證據(jù)意識的培養(yǎng)造成不利影響。因此，面對課堂可能出現(xiàn)的“問題證據(jù)”，教師的態(tài)度應(yīng)該處于一種中立的狀態(tài)，不可粗暴干預(yù)，不能變“處理問題”（解決問題）為“處理問題（刪除問題）”。

（四）探究活動中培養(yǎng)證據(jù)意識

當(dāng)前在教學(xué)的過程中，證據(jù)意識的培養(yǎng)需要引起每一位教師的注意，同時要注重在探究活動中，強(qiáng)化證據(jù)意識。實際教學(xué)過程中，教師可以通過案例，去鍛煉同學(xué)們解決問題的能力。通過物理情境的創(chuàng)設(shè)，讓更多學(xué)生在面對物理現(xiàn)象的時候，做進(jìn)一步的觀察與思考，并且在探究過程中，引導(dǎo)學(xué)生善于從實驗、經(jīng)驗儲備以及生活中收集證據(jù)，之后做證據(jù)比較，結(jié)合證據(jù)獲得結(jié)論，而不是直接讓同學(xué)們?nèi)ニ烙浻脖?，被動的接受某一個知識點。整個探究的過程中，學(xué)生可以運(yùn)用自己獲得的證據(jù)去嘗試?yán)斫鈫栴}和解釋、解決問題，不僅能夠?qū)W會知識，還可以鍛煉他們的觀察能力、思維能力等，提高證據(jù)意識。

（五）緊扣問題搜集證據(jù)，做好證據(jù)對比分析

同學(xué)們在解決問題的時候往往能夠通過眾多途徑去搜集證據(jù)，但有時候自身手中有很多證據(jù)，但是卻不知道該怎樣運(yùn)用證據(jù)去解決問題。因此在解決問題搜集證據(jù)的時候，還需要先去深入理解問題，并且?guī)е鴨栴}去挖掘搜集證據(jù)。不去理解問題，遇到某個關(guān)鍵詞就去盲目的套公式，最終結(jié)果往往和實際答案背道而馳。緊扣問題搜集完證據(jù)之后，教師要引導(dǎo)學(xué)生去進(jìn)行選擇甄別，科學(xué)判斷證據(jù)的全面性，對內(nèi)容進(jìn)行對比比較，發(fā)揮出證據(jù)的作用。整個對比的過程也是學(xué)生思維鍛煉的過程，因此教師也需要給學(xué)生留出足夠的時間。另外，還需要培養(yǎng)同學(xué)們養(yǎng)成實事求是的精神，依靠自己的能力，或是在教師以及同學(xué)的幫助下，去養(yǎng)成能力，解決問題。教師也應(yīng)該打破教學(xué)的局限，利用證據(jù)解決問題的時候，并不是要讓他們僅僅去解決一些物理難題，而是通過多樣化的學(xué)習(xí)，實現(xiàn)建構(gòu)意義，養(yǎng)成意識。

六、 結(jié)語

在一定程度上可以說，強(qiáng)烈的證據(jù)意識和高水平的證據(jù)應(yīng)用能力是學(xué)生物理核心素養(yǎng)高的體現(xiàn)，是學(xué)生認(rèn)知能力強(qiáng)的標(biāo)志。因此，在探究教學(xué)過程中培養(yǎng)學(xué)生的證據(jù)意識，是提升學(xué)生的物理學(xué)科核心素養(yǎng)重要途徑之一。

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作者簡介：

蔣帥，廣東省深圳市，深圳市觀瀾中學(xué)。