王勇

【摘 要】小學(xué)科學(xué)教學(xué)要重視和尊重證據(jù)，科學(xué)準(zhǔn)確地尋找證據(jù)，實(shí)事求是，并以證據(jù)進(jìn)行說(shuō)理和論證。目前科學(xué)教學(xué)中存在輕易建立科學(xué)概念、易受從眾心理和先入為主的觀(guān)念影響等證據(jù)意識(shí)缺乏的現(xiàn)象，教師可以通過(guò)鼓勵(lì)大膽質(zhì)疑、多做“證偽”實(shí)驗(yàn)、正視意外數(shù)據(jù)以及科學(xué)地觀(guān)察現(xiàn)象等方法培養(yǎng)學(xué)生的證據(jù)意識(shí)。

【關(guān)鍵詞】小學(xué)科學(xué) 證據(jù)意識(shí)

證據(jù)意識(shí)是指注重證據(jù)、尋找證據(jù)、講證據(jù)、用證據(jù)、用事實(shí)說(shuō)話(huà)、用證據(jù)求證的意識(shí)。證據(jù)意識(shí)是科學(xué)素養(yǎng)的重要組成部分，應(yīng)該成為師生教學(xué)活動(dòng)中培養(yǎng)科學(xué)精神和思維能力的重點(diǎn)。

一、培養(yǎng)證據(jù)意識(shí)的重要性

《義務(wù)教育科學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)（2022年版）》指出，推理論證體現(xiàn)在基于證據(jù)與邏輯，運(yùn)用分析與綜合、比較分類(lèi)、歸納與演繹等思維方法，建立證據(jù)與解釋之間的關(guān)系并提出合理見(jiàn)解。新課標(biāo)將證據(jù)的呈現(xiàn)作為出發(fā)點(diǎn)，證據(jù)在思維能力發(fā)展中的重要性，強(qiáng)調(diào)證據(jù)意識(shí)的培養(yǎng)?？茖W(xué)論證能力是指建立在科學(xué)知識(shí)基礎(chǔ)上，反思自己和他人論點(diǎn)的不足并能合理提出反駁意見(jiàn)的能力，以及批判性地看待先進(jìn)思想的能力。如何提高學(xué)生的證據(jù)意識(shí)，是每一位一線(xiàn)科學(xué)教師不得不面對(duì)和思考的問(wèn)題。

證據(jù)意識(shí)是指人們?cè)跔?zhēng)論中重視證據(jù)并有意識(shí)地借助證據(jù)來(lái)支撐結(jié)論的心理品質(zhì)。在進(jìn)行科學(xué)研究時(shí)，研究人員必須在證據(jù)和結(jié)論之間建立經(jīng)得起推敲的緊密邏輯關(guān)系，讓科學(xué)界和公眾相信他們的研究成果。同樣，“證據(jù)意識(shí)”在小學(xué)科學(xué)教育中也應(yīng)具有很高的地位，它對(duì)提高學(xué)生的創(chuàng)造性意識(shí)也起到了積極的作用。學(xué)生是主要的證據(jù)收集者和分析者，教師是學(xué)生探究過(guò)程的支持者和引導(dǎo)者。因此，教師在科學(xué)探究過(guò)程中要注重強(qiáng)化學(xué)生的“證據(jù)意識(shí)”，引導(dǎo)學(xué)生學(xué)會(huì)質(zhì)疑，促進(jìn)其科學(xué)思維的多維度發(fā)展。

二、小學(xué)科學(xué)課堂中證據(jù)意識(shí)缺乏的現(xiàn)狀

在實(shí)際的科學(xué)課堂中，實(shí)驗(yàn)證據(jù)在探究過(guò)程中一般很少被人質(zhì)疑。學(xué)生往往會(huì)認(rèn)為教師提供的證據(jù)是絕對(duì)可信可靠的，可以說(shuō)科學(xué)課的實(shí)驗(yàn)教學(xué)暴露出了形式化研究的問(wèn)題。一提到科學(xué)探究，教師首先想到的就是“設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，控制對(duì)照組”。在這個(gè)過(guò)程中，一般是教師提出實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)方案，而不是學(xué)生，這就導(dǎo)致學(xué)生沒(méi)有機(jī)會(huì)思考實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的意義，不了解進(jìn)行科學(xué)研究的思維方式。因此，在小學(xué)科學(xué)探究教學(xué)中，教師要想辦法解決形式化研究的問(wèn)題，讓學(xué)生體會(huì)科學(xué)家在科學(xué)研究中的思維方式，也要給他們機(jī)會(huì)體驗(yàn)科學(xué)研究的全過(guò)程，從而提高學(xué)生的證據(jù)意識(shí)。學(xué)生缺乏實(shí)證的意識(shí)和行為，在小學(xué)科學(xué)課堂中是相當(dāng)常見(jiàn)和普遍的現(xiàn)象。主要表現(xiàn)在以下幾個(gè)方面：

（一）盲目草率下結(jié)論，輕易建立科學(xué)概念

在科學(xué)探究教學(xué)中，有很多問(wèn)題似乎與學(xué)生在生活中看到的內(nèi)容和想法是一致的，所以當(dāng)科學(xué)數(shù)據(jù)或?qū)嶒?yàn)結(jié)果與學(xué)生的想法一致時(shí)，他們就會(huì)很快得出結(jié)論。這個(gè)結(jié)論或概念的得出是非常片面的，也沒(méi)有經(jīng)過(guò)反復(fù)檢驗(yàn)，而科學(xué)真理和科學(xué)概念應(yīng)當(dāng)是經(jīng)得起反復(fù)驗(yàn)證的。

（二）從眾心理影響，質(zhì)疑實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)

在從眾心理的影響下，學(xué)生往往無(wú)法表達(dá)自己的真實(shí)想法，而受一些同學(xué)或小組的回答和交流干擾。當(dāng)班上的一個(gè)學(xué)生，尤其是一個(gè)優(yōu)秀的學(xué)生，提出一個(gè)正確的觀(guān)點(diǎn)、信息或結(jié)論時(shí)，在經(jīng)過(guò)教師確認(rèn)后，其他學(xué)生不會(huì)立即發(fā)布自己的信息，甚至?xí)炎约旱男畔㈦[藏起來(lái)，而是展示學(xué)優(yōu)生的數(shù)據(jù)或者教師確認(rèn)的數(shù)據(jù)。

（三）受先入為主的觀(guān)念影響，質(zhì)疑實(shí)驗(yàn)操作

當(dāng)通過(guò)實(shí)驗(yàn)獲得的證據(jù)與自己最初的想法相矛盾時(shí)，學(xué)生不能設(shè)法給出正確的解釋?zhuān)荒苷J(rèn)為實(shí)驗(yàn)沒(méi)有成功。

三、證據(jù)意識(shí)的多元視角

（一）有根據(jù)地猜測(cè)是科學(xué)的猜測(cè)

在科學(xué)探究過(guò)程中，猜測(cè)絕對(duì)不是胡亂地猜測(cè)，而是根據(jù)經(jīng)驗(yàn)或觀(guān)察到的現(xiàn)象，對(duì)物體或事件的未知部分和普遍特性進(jìn)行深入的思考。因此，在科學(xué)探究過(guò)程中，教師一定要有意識(shí)地創(chuàng)造條件并引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行有根據(jù)的猜測(cè)。

（二）正確準(zhǔn)確的信息很重要

在小學(xué)科學(xué)教學(xué)中，學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)探究有著與生俱來(lái)的熱情，他們實(shí)際上是樂(lè)于動(dòng)手的，但這也很容易讓他們沉浸在實(shí)驗(yàn)動(dòng)手的樂(lè)趣中而忘記實(shí)驗(yàn)研究的真正目的。教師一再說(shuō)明實(shí)驗(yàn)研究的注意事項(xiàng)，目的是讓學(xué)生了解實(shí)驗(yàn)探究的注意事項(xiàng)，使信息更加真實(shí)準(zhǔn)確。每個(gè)學(xué)生都希望得到的信息是真實(shí)準(zhǔn)確的，因此要鼓勵(lì)學(xué)生多聽(tīng)，鼓勵(lì)他們?cè)趯?shí)驗(yàn)研究中自覺(jué)規(guī)范自己的活動(dòng)。

（三）在科學(xué)探究中要用數(shù)據(jù)說(shuō)話(huà)

在科學(xué)課上，猜測(cè)和推論往往在表達(dá)上是一樣的，但兩者有著本質(zhì)的區(qū)別。雖然猜測(cè)是基于一些證據(jù)，但結(jié)論必須有具體證據(jù)支持。在科學(xué)探究的數(shù)據(jù)分析環(huán)節(jié)，培養(yǎng)學(xué)生用事實(shí)和可靠數(shù)據(jù)說(shuō)話(huà)的證據(jù)意識(shí)和思維方式非常重要，它可以促進(jìn)學(xué)生掌握具有內(nèi)在邏輯聯(lián)系的科學(xué)研究方法。反之，學(xué)生如果錯(cuò)誤地認(rèn)為“猜測(cè)—實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證—分析數(shù)據(jù)—得出結(jié)論”這個(gè)環(huán)節(jié)是分開(kāi)的，科學(xué)課堂上的實(shí)驗(yàn)探究就真的只是為了實(shí)驗(yàn)而動(dòng)手了。如果教師在科學(xué)探究過(guò)程中能夠通過(guò)有針對(duì)性地提問(wèn)來(lái)引導(dǎo)學(xué)生的思維，幫助學(xué)生知道如何找到證據(jù)來(lái)支持他們的結(jié)論，學(xué)生自然會(huì)形成科學(xué)的思維方式，從而在反復(fù)確認(rèn)后得出基于證據(jù)的結(jié)論。

四、培養(yǎng)證據(jù)意識(shí)的策略

（一）鼓勵(lì)大膽質(zhì)疑，培養(yǎng)證據(jù)意識(shí)

在科學(xué)探究活動(dòng)的最后，在試聽(tīng)學(xué)生匯報(bào)階段，當(dāng)大多數(shù)學(xué)生對(duì)某一問(wèn)題達(dá)成一致意見(jiàn)時(shí)，少數(shù)不同意見(jiàn)的學(xué)生往往不敢表達(dá)自己的真實(shí)想法，而是盲目聽(tīng)從大多數(shù)學(xué)生的意見(jiàn)。這與尊重事實(shí)、注重證據(jù)，與學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)的發(fā)展是背道而馳的。經(jīng)過(guò)研究發(fā)現(xiàn)，學(xué)生不愿表達(dá)不同意見(jiàn)的主要原因是缺乏自信，害怕給出錯(cuò)誤的答案。教師要教育學(xué)生尊重其他同學(xué)的意見(jiàn)，不要嘲笑答錯(cuò)了的同學(xué)，久而久之，學(xué)生在科學(xué)課上就會(huì)養(yǎng)成尊重他人意見(jiàn)的好習(xí)慣，而不是對(duì)錯(cuò)誤答案一味指責(zé)。

（二）多做證偽實(shí)驗(yàn)，培養(yǎng)證據(jù)意識(shí)

小學(xué)科學(xué)是一個(gè)經(jīng)驗(yàn)體系，所以科學(xué)結(jié)論是可以反復(fù)驗(yàn)證、證偽和檢驗(yàn)的。然而，在小學(xué)科學(xué)課堂上，學(xué)生往往以先入為主的觀(guān)念來(lái)指導(dǎo)自己的實(shí)驗(yàn)活動(dòng)，以求獲得理想的信息。然而，在科學(xué)課堂上，教師做的最多的是“強(qiáng)化實(shí)驗(yàn)”。長(zhǎng)期在這樣的“驗(yàn)證測(cè)試”中成長(zhǎng)起來(lái)的學(xué)生，實(shí)證精神難以培養(yǎng)。因此，在小學(xué)科學(xué)教學(xué)過(guò)程中，應(yīng)隨機(jī)進(jìn)行“證偽實(shí)驗(yàn)”。只有這樣，所謂的“反復(fù)驗(yàn)證”才能真正達(dá)到其真實(shí)的驗(yàn)證效果，否則充其量是假的驗(yàn)證過(guò)程。

（三）正視意外數(shù)據(jù)，培養(yǎng)證據(jù)意識(shí)

教師應(yīng)引導(dǎo)學(xué)生理解在探究過(guò)程中出現(xiàn)意想不到的信息是正常的，引導(dǎo)學(xué)生理解科學(xué)探究的答案有時(shí)不是唯一的，允許學(xué)生發(fā)表自己的看法，讓學(xué)生體驗(yàn)到真正意義上的科學(xué)研究是對(duì)客觀(guān)世界中人類(lèi)未知領(lǐng)域的探索，其結(jié)果是無(wú)法完全預(yù)測(cè)的。

（四）科學(xué)觀(guān)察現(xiàn)象，培養(yǎng)證據(jù)意識(shí)

加強(qiáng)學(xué)生的證據(jù)意識(shí)，要立足于對(duì)現(xiàn)象的分析，其核心是獲取可靠的證據(jù)，培養(yǎng)學(xué)生“有幾分證據(jù)說(shuō)幾分話(huà)”的習(xí)慣。

1.觀(guān)察現(xiàn)象，尋找規(guī)律

自然現(xiàn)象是持續(xù)變化，也是十分復(fù)雜的，其中不乏一些關(guān)鍵現(xiàn)象能夠反映出事物的本質(zhì)，這樣的關(guān)鍵現(xiàn)象可以直接作為可靠且有用的證據(jù)。對(duì)于這類(lèi)現(xiàn)象，教師在科學(xué)探究過(guò)程中應(yīng)當(dāng)有意識(shí)地引導(dǎo)學(xué)生仔細(xì)地觀(guān)察，掌握并且運(yùn)用多樣的方法來(lái)尋求證據(jù)，探究事物發(fā)展變化的內(nèi)在聯(lián)系或規(guī)律。

2. 模擬現(xiàn)象，研究原理

還有一些自然現(xiàn)象是不容易觀(guān)察到的，學(xué)生也不了解真實(shí)的情況，直接證據(jù)也難以獲得。針對(duì)這類(lèi)現(xiàn)象，在教學(xué)過(guò)程中，教師可以通過(guò)模擬實(shí)驗(yàn)來(lái)模擬現(xiàn)象的發(fā)生，探究現(xiàn)象產(chǎn)生的原因。例如，可以模擬現(xiàn)象發(fā)生的條件、變化的軌跡或者現(xiàn)象的內(nèi)部結(jié)構(gòu)，并引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行實(shí)驗(yàn)觀(guān)察和驗(yàn)證，探究現(xiàn)象背后的原理?？梢园堰@條路徑概括為“建立模型—檢驗(yàn)?zāi)Ｐ汀忉屇Ｐ汀@取證據(jù)—考察原理”。

3.研究現(xiàn)象，修正認(rèn)識(shí)

有一些現(xiàn)象并未展示出事物的本質(zhì)，這種現(xiàn)象就不能直接作為證據(jù)。教師可以通過(guò)閱讀科學(xué)史來(lái)引導(dǎo)學(xué)生了解人文科技研究方法不斷創(chuàng)新和豐富的過(guò)程，并不斷檢驗(yàn)學(xué)生的掌握和理解情況。例如，在學(xué)習(xí)“地球的形狀”一課時(shí)，教師可以先引導(dǎo)學(xué)生了解人類(lèi)歷史上探索地球的全過(guò)程：古代人僅靠肉眼觀(guān)察，對(duì)“天邊”的想象認(rèn)識(shí)—麥哲倫的環(huán)球探險(xiǎn)—乘船看世界—人乘宇宙飛船進(jìn)入太空觀(guān)察地球。在這個(gè)過(guò)程中，幫助學(xué)生得出更真實(shí)可靠的結(jié)論。

4.關(guān)聯(lián)現(xiàn)象，增加證據(jù)的有效性

科學(xué)實(shí)驗(yàn)探究中觀(guān)察到的一系列現(xiàn)象和獲取到的數(shù)據(jù)是衡量一個(gè)實(shí)驗(yàn)探究效果的重要指標(biāo)，也是建立科學(xué)概念的重要依據(jù)，孤立的簡(jiǎn)單現(xiàn)象、沒(méi)有聯(lián)系的信息或者未經(jīng)證實(shí)的謠言都不能成為證據(jù)。正因?yàn)槿绱?，教師需要想辦法找出現(xiàn)象或數(shù)據(jù)收集證據(jù)，關(guān)聯(lián)證據(jù)，驗(yàn)證證據(jù)，形成普遍的意見(jiàn)和結(jié)論。

（五）貫穿教學(xué)過(guò)程，培養(yǎng)證據(jù)意識(shí)

培養(yǎng)證據(jù)意識(shí)是科學(xué)研究的一個(gè)深層目標(biāo)，應(yīng)當(dāng)尋找切實(shí)可行的方法讓證據(jù)意識(shí)的培養(yǎng)貫穿于科學(xué)教學(xué)的全過(guò)程中，具體包括：（1）在觀(guān)察活動(dòng)中注意信息的儲(chǔ)存和組織，培養(yǎng)良好的證據(jù)意識(shí)和取證方法；（2）關(guān)注證據(jù)得來(lái)的方法或路徑，優(yōu)化實(shí)驗(yàn)探究的操作方案，培養(yǎng)靈活運(yùn)用科學(xué)方法的意識(shí)與能力；（3）掌握多種數(shù)據(jù)分析方法，在差異化比較中發(fā)現(xiàn)新的問(wèn)題，在解決這些問(wèn)題的過(guò)程中獲取新的知識(shí)以及掌握一定的技能。同時(shí)，應(yīng)當(dāng)著重培養(yǎng)三種能力：一是科學(xué)質(zhì)疑和求證精神；二是獲取更多證據(jù)和運(yùn)用證據(jù)的能力；三是檢驗(yàn)證據(jù)和出示真實(shí)可靠證據(jù)的能力。

五、結(jié)語(yǔ)

基于思維能力發(fā)展的小學(xué)科學(xué)證據(jù)意識(shí)的培養(yǎng)，是提升學(xué)生科學(xué)核心素養(yǎng)的一個(gè)重要方面。在科學(xué)教學(xué)中，教師應(yīng)拓展教學(xué)組織形式，注重在養(yǎng)成嚴(yán)謹(jǐn)求實(shí)、捍衛(wèi)真理的科學(xué)態(tài)度和敢于質(zhì)疑、勇于創(chuàng)新的習(xí)慣的同時(shí)，培養(yǎng)證據(jù)意識(shí)和理性思維。

【參考文獻(xiàn)】

[1]孔令強(qiáng)，武國(guó)棟.小學(xué)科學(xué)現(xiàn)象分析須強(qiáng)化證據(jù)意識(shí)[J].教學(xué)與管理，2020（26）.

[2]胡衛(wèi)平.深入理解科學(xué)思維 有效實(shí)施課程標(biāo)準(zhǔn)[J].課程·教材·教法，2022（8）.