科学科学论文

小伙伴们反映都在为论文烦恼，小编为大家精选了《科学科学论文(精选5篇)》，仅供参考，大家一起来看看吧。摘要：在物理实验教学中应当把科学的实验方法作为重要的目标，重视对学生科学方法的培养，让学生掌握科学的方法比单纯的传授知识更为重要。高师物理实验中蕴含着许多科学方法，让学生领会这些科学方法，有利于培养学生良好的科学品质、创造性思维和探索能力，对提高学生科学素质和培养创造性精神具有十分重要的作用。

第一篇：科学科学论文

科学学科的自我认识：科学学科学

摘要：科学学科是科学知识体系的微观结构单元，科学学科研究是科学知识体系结构研究的延伸和细化。建立在科学学科研究成果基础上的科学学科学，是钱学森所倡导的科学体系学或科学知识体系学的一个基础分支学科。通过梳理科学学科30年来的期刊文献，可以大致圈定科学学科学的主要论题。为了推进科学学科学的有序、可持续发展，今后一个时期应该实施强化学科意识、借力关联学科、扩充学术队伍等具体对策。

关键词：科学学科;科学学科学;科学知识体系;科学体系学

中图文献号：G301 文献编码：A DOI：10.3969/j.issn1003-8256.2015.01.005

科学学科是具有特定研究对象的科学知识分支体系，是科学知识体系的微观结构单元。现代科学包含数以千计乃至数以万计的科学学科，它们的研究对象有所差异、研究范围各不相同。科学学科学是以一般科学学科作为研究对象的学科，是科学学科自我认识的产物。本文从回溯科学分类和科学学科研究在中国的演进历程入手，梳理科学学科学的主要论题，提出推进科学学科学的有序、可持续发展的基本对策。

1 科学分类和科学学科研究的演进历程

人们对知识分类、科学分类问题的思考，同科学知识的产生几近同步。2000多年前，古希腊哲学家柏拉图(前427-前347)将科学知识分为辩证法(辩论中关于概念分析的方法和技巧)、物理知识(包括天文学、几何学等)、伦理学说(关于行为和意志的学问)三类。其学生亚里士多德(前384-前322)在哲学框架下将科学知识分为理论哲学(数学、物理学、形而上学)、实践哲学(关于人的行为的学问)、创造哲学(关于创作、艺术、讲演等的学问)三类。进入近代时期，严格意义的科学诞生之后，一些欧洲学者对科学分类问题阐发了各自的观点。英国哲学家弗兰西斯·培根(1561-1626)按照人的能力，将科学区分为三个部分：记忆的科学(历史学)、想象的科学(诗、艺术)、判断的科学(哲学，包括第一哲学、自然学、人类科学)。法国哲学家孔德(1798-1857)继承圣西门(1760-1825)的分类体系，将科学区分为数学、天文学(几何天文学、力学天文学)、物理学(重力学说、热力学、声学、光学、电学)、生理学(生物体结构和分类学说、植物生理学、动物生理学)、社会学五个部分。恩格斯(1820-1895)依据机械运动、物理运动、化学运动、生命运动、社会运动等基本运动形式的差异，将科学相应地划分为力学、物理学、化学、生物学、社会科学五个部门。

科学分类“考察各门科学之间的区别和联系，确定每门科学在科学总联系中的地位，揭示整个科学的内部结构，建立相应的分类体系”[1]。以科学分类为核心的科学知识体系结构研究，伴随和映衬着科学知识体系的生成和持续扩张，走过艰难探索的学术历程。现代科学知识体系由难以尽数的科学学科构成，研究科学学科是科学知识体系结构研究的题中之义，是传统的科学分类研究的延伸和细化。

1979年，中国科学家钱学森(1911-2009)著文倡导创建科学技术体系学，“其任务是研究科学技术组成部分的相互联系和关系，学科的产生、发展和消亡，体系的运动和变化”[2]。科学技术体系学的核心部分是科学知识体系学或科学体系学，科学学科研究则是科学体系学的重要内容。正是由于钱学森、钱伟长(1912-2010)、钱三强(1913-1992)等老一代科学家的积极推动和参与，由于科学学、科学知识体系学勃然兴起的带动作用，科学学科研究在1970年代末以来逐步兴起并不断扩大研究规模。

近期，我们在“中国知网”的《中国学术期刊网络出版总库》中，以“学科”作为检索词进行“篇名”的“精确”检索，共检出1979年至2014年期间的相关文献54722篇(以下简称为“学科”期刊文献)。这些文献的年度分布情况列于表1。2014年的文献录入不全，文献数量在表中加括号予以标示。

表1 中国学术期刊以“学科”作为篇名主题词的文献数量年度分布(1979-2014年)

年 份

文献数量 1979

41 1980

61 1981

89 1982

118 1983

147 1984

178 1985

240 1986

310 1987

365 1988

357 1989

361 1990

371 小计

2638

年 份

文献数量 1991

461 1992

560 1993

485 1994

762 1995

836 1996

892 1997

1000 1998

1029 1999

1189 2000

1331 2001

1401 2002

1792 小计

12109

年 份

文献数量 2003

1959 2004

2206 2005

2526 2006

2879 2007

3398 2008

3558 2009

3658 2010

3718 2011

3939 2012

4276 2013

4262 2014

(3967) 小计

42138

检索日期：2015年2月6日

这里需要做两点说明：其一，“学科”期刊文献中，包含少量新闻报道、学位点介绍等非论文文献，对这类文献不做剔除处理不会对统计结果造成实质性影响;其二，“学科”期刊文献中，从科学知识体系视角和从教育管理视角研究“学科”问题的文献大约各占其半，严格说来后者不属于科学学科学意义上的学科研究范畴，将其纳入统计范围，并不影响我们对科学学科文献量变化趋势的分析。从教育管理视角研究“学科”问题要以科学知识体系视角的学科研究为基础和圭臬，因此“学科”期刊文献的数量可以作为表征科学学科研究规模的一个基本指标。

由表1可以清楚地看出，“学科”期刊文献在微小波动中呈现明显的增长趋势。该类文献的产出量，1978年为19篇，1982年突破100篇，1997年达到1000篇，经过7年后在2004年实现数量翻番，又经过8年后在2012年实现再度翻番。我们将1979年至2014年的36年划分为三个时段，第一时段(1979-1990年)、第二时段(1991-2002年)、第三时段(2003-2014年)产出“学科”期刊文献分别为2638篇、12109篇、42138篇，第二时段文献产出量是第一时段的4.6倍，第三时段文献产出量是第二时段的3.5倍。

“学科”期刊文献量的增长，反映了学术界对于学科研究关注度的不断提升，归根结底反映了社会需求拉动学科研究的力度越来越大。1980年代后期至1990年代，不仅有《社会科学学科辞典》、《交叉科学学科辞典》、《自然科学学科辞典》、《学科大全》、《新学科手册》等一系列学科类工具书问世，而且有学者开始思考以学科研究为基础创建一门新学科的问题。1987年，上海社会科学院陈燮君发表《关于开创学科学的思考》一文，认为“学科学是一门以学科为研究对象的新学科”，其“主要任务是研究学科的定义、分类、结构、模型、形态、特征、更替、衍生、周期、战略、动力、方法、传播、证伪、流派、组织、管理和预测的一般规律”[3]。1991年，陈燮君出版《学科学导论——学科发展理论探索》一书。该书包括学科学总论、学科结构论、学科文化背景论、学科方法和科学方法论、学科创造论、新学科战略论、新学科内在动力论、新学科环境机制论、新学科宏观控制论、新学科时间协同论、新学科学派发展论、新学科趋势论等12章内容，以静态和动态相结合的视角架构了“学科学”的学科理论体系[4]。

科学学科学(学科学)是科学学科研究逐步深化的必然产物，是对科学学科研究成果的学科化整合。1990年代以来，科学学科学引起一部分学者的关注，“学科学”成为一种解析具体学科的研究视角，陆陆续续出现了几篇以这种视角审视旅游地理学、翻译学、音乐学、高等教育学、口腔内科学等学科的期刊论文[5] [6]。然而，由于缺乏专攻型研究者，这类论文数量太少，同前述科学学科研究期刊文献的持续增长趋势，形成明显的反差。

2 科学学科学的对象确认和主要论题

据《辞源》编撰者的考据，中文的“学科”一词始现于宋代欧阳修(1007-1072)、宋祁(998-1061)等人纂修的《新唐书》198卷《儒学传·序》：“自杨绾、郑余庆、郑覃等以大儒辅政，议优学科，先经谊，黜进士，后文辞，亦弗能克也。”此处的“学科”，指儒学的科目门类。将近1000年前出现的“学科”概念，同现代的学科概念在含义上非常接近。

在《中国学术期刊网络出版总库》中，我们以“学科”作为“检索词”进行“全文”检索，检出最早使用“学科”一词的文献刊载于1915年的《清华学报》。该文是一篇编译文稿，介绍了美国几个州有关教师执业资格的法令[7]。据此，我们可以大致推定，20世纪初，中国学术界开始使用“学科”一词对译西方文字的相应词汇(如英文discipline、subject等)。

100多年来，中国学术界、教育界对于“学科”概念的使用，有两种基本涵义，分别用于不同的语境或场域。一是在科学知识体系语境下，“学科”被用于标示科学知识的类分划界，具有明显的理论指向。科学体系学、科学学科学等科学学分支学科所讨论的“学科”，属于第一种涵义的学科。二是在教育管理或人才培养语境下，“学科”被用于标示教育管理(人才培养)领域的类分划界，具有明显的实践指向。1915年《清华学报》所刊文稿中的“学科”，即属于这种涵义。国务院学位委员会1983年颁布《高等学校和科研机构授予博士和硕士学位的学科、专业目录(试行草案)》，1990年修订为《授予博士、硕士学位和培养研究生的学科、专业目录》，其中的“学科”概念也属此例。高等学校领导层、管理层经常思考和谈论的“学科布局”、“学科建设”、“特色学科”、“重点学科”、“学科评估”、“学科教学”等，大多属于第二种涵义的学科。这种涵义的学科，通常可以用“专业”概念来置换。可以认为，第二种涵义的“学科”概念来源于第一种涵义的“学科”概念;第二种涵义的“学科”概念，经常在第一种涵义的“学科”概念的基础上被广义化，用于指称一个包含多个第一种涵义“学科”的专业知识领域或育人专业领域。因此，“学科”概念的两种涵义，既有某种程度的内在联系，又存在明显的区别。

2000年，王续琨在《科学学：过去、现在和未来》一文中，正式启用“科学学科学”这个学科名称用以替代“学科学”，将其列为理论科学学的一门分支学科[8]。“科学学科学”采用通行的学科方式命名，即研究对象加“学”字。“科学学科”作为科学学科学的特有研究对象，专指前述第一种涵义的学科。“学科”前面加上“科学”二字，其意义不仅在于明确标示了“科学学科”是指科学知识体系语境下的学科，而且可以避免“学科学”这个学科名称被误读、误解的尴尬。

据我们所知，第一次接触“学科学”这个术语的人，基本上都将其中第一个“学”字视为动词，将“学科学”理解为“学——科学”。“学科学，用科学”是人们耳熟能详的常用语、宣传语。在期刊数据库中以“学科学”作为检索词进行“精确”检索，检出文献除少数几篇外都是“学——科学”文献。只有那些知晓“学科学”具有特定涵义的人，才会使用“学科——学”的切分方式，将其解读为一门以“学科”作为研究对象的学科。以“科学学科”来替代“学科”，尽管可能会出现“科学学——科学”这样的不当解读方式，由于读不出明确涵义，只能放弃不当解读，进而力图通过一定方式探寻、了解“科学学科学”的真实内涵。

作为科学学科学研究对象的科学学科，可以从多个角度、侧面来进行研究。换言之，科学学科学作为科学知识体系学的重要分支学科，有着丰富的论析主题或研究内容，诸如科学学科的确认基准，科学学科的类型划分，科学新学科的孕育机理，科学新学科的创生模式，科学新学科生长点的预判方法，科学学科演进发展的内部条件，科学学科演进发展的社会环境，科学学科的聚类结构——科学分类等。由于“学科”期刊论文约有半数属于严格意义的科学学科学研究范畴，对这些文献进行检索和梳理，可以探知科学学科学在特定时段的热门论题或重点研究内容。

期刊文献的题名或篇名，应当准确而简明地指出该文的论题。“题名是以最恰当、最简明的词语反映报告、论文中最重要的特定内容的逻辑组合。”[9] 因此，利用文献篇名或题名，是一种比较简便的主题检索和判定方法。我们选择科学学科学处于孕育期的1985年作为文献检索的起点，在《中国学术期刊网络出版总库》中对最近30年(1985-2014年)的54088篇“学科”期刊文献进行篇名检视，首先初步筛选出十几个以“学科”作为核心词的主题词组，然后使用这些主题词组进行“篇名”的“精确”检索。检出文献在70篇以上的主题词组，总计有24个(组)，列为表2(“学科特点”中包含“学科特征”文献67篇;“学科现状”中包含“学科研究现状”文献20篇)。

表2 中国学术期刊按主题词组进行篇名检索的文献数量(1985-2014年)

主题词组 文献量 主题词组 文献量 主题词组 文献量 主题词组 文献量

学科体系 1272 学科性质 418 新兴学科 206 学科发展战略 128

新学科 619 学科整合 362 边缘学科 205 学科融合 122

交叉学科 597 学科特点 326 学科属性 191 学科建构 95

学科交叉 562 学科分类 247 多学科研究 173 学科协同 93

跨学科研究 492 学科地位 218 学科创新 165 学科现状 79

学科定位 471 学科结构 221 学科渗透 146 学科意识 75

检索日期：2015年2月6日

依据检索结果，我们将科学学科学近期的主要论题概括为以下“六论”：科学学科属性类型论、科学新学科创生论、科学学科体系结构论、科学学科定位关系论、科学学科演进方式论、科学学科发展战略论。

——科学学科属性类型论，涵盖“交叉学科”、“学科性质”、“学科特点”、“学科分类”、“边缘学科”、“学科属性”等主题词组。在该论题之下，需要研究科学学科的属性特征和确认基准、科学学科类型划分的一般原则、科学学科分类方案等。

——科学新学科创生论，涵盖“新学科”、“学科交叉”、“跨学科研究”、“新兴学科”、“学科意识”等主题词组。在该论题之下，主要探讨新学科孕育的内部条件和外部环境、新学科的创生模式、新学科创生区位的预先判定等。

——科学学科体系结构论，涵盖“学科体系”、“学科结构”、“学科建构”等主题词组。在该论题之下，需要研究科学学科的层级结构、科学学科理论体系的建构原则、科学学科的分支学科的架构方式等。

——科学学科定位关系论，涵盖“学科定位”、“学科地位”等主题词组。在该论题之下，主要探讨科学学科定位的方法、科学学科在科学知识体系中的地位、科学学科与亲缘学科和相关学科的关系等。

——科学学科演进方式论，涵盖“学科整合”、“多学科研究”、“学科创新”、“学科渗透”、“学科融合”、“学科协同”等主题词组。在该论题之下，需要研究科学学科演进的内部机制、科学学科演进的外部机制、科学学科演进中的互动方式等。

——科学学科发展战略论，涵盖“学科发展战略”、“学科发展策略”等主题词组。在该论题之下，主要探讨科学学科发展战略的谋划原则、科学学科发展战略的具体内容、实施科学学科发展战略的保障条件等。

3 科学学科学的推进对策

为了推进科学学科学的有序、可持续发展，今后一个时期，在充分利用科学学科研究已有成果的基础上，我们建议实施强化学科意识、借力关联学科、扩充学术队伍三项具体对策。

3.1 强化学科意识

中国学术期刊中的“学科”研究论文，作者来自于数学、自然科学、哲学、社会科学的许多学科领域。他们构思和撰写这些论文，体现了具体学科领域的学科意识。例如，写作《创意写作学的学科定位》一文，作者必然需要在学科意识的导引下，从学科的视角审视和探讨创意写作学与相关学科的关系，从而辨析、确认这门学科在科学知识体系中的地位。写“学科”文章，当然要具有所涉学科的学科意识。从科学学科学发展的视角来看，研究者只有形成清醒的学科意识，才有可能自觉地开展科学学科学的相关元研究。

在1979年以来的54866篇“学科”期刊文献中，只能筛选出7篇属于科学学科学元研究范畴的“学科学”论文。学科元研究几近空白的实际状况，已经成为科学学科学演进发展的瓶颈。所谓学科元研究，是指对科学学科学这门学科中各种具有一般性、普遍性、基础性特征的元问题的探讨，主要涉及它的历史沿革、对象范围、学科定位(学科关联)、研究范式、主要方法、理论体系、学科结构、应用领域、演进态势、发展环境、未来前景等。学科元研究对处于任何演进发展阶段的学科而言都是极为重要的，因为它是一门学科的自我认知、自我反省，可以影响到这门学科的基本走向和发展速度。因此，学科元研究的涉猎广度和开掘深度，通常可以作为该学科成熟度的一个重要标尺。

自1987年中国学者著文倡导创建学科学(科学学科学)至今，27年仅发表了寥寥7篇科学学科学元研究论文，而且后面6篇论文均没有涉及元研究的核心论题。学科元研究既没有广度也没有达到应有的深度。加强学科元研究，已经成为推进科学学科学有序演进，进而推动科学知识体系研究向纵深发展的当务之急。科学学研究者应该责无旁贷地担当引领者、传播者的角色，以自己参与科学学科学元研究的实际行动宣传这门意义特殊的新兴学科，吸引一批具有不同学科背景的“学科”研究者向科学学科学元研究这个方向靠拢乃至“转轨”。

3.2 借力关联学科

科学知识体系演进的历史表明，任何学科都不可能各自为战、单兵独进。一门学科在其孕育、萌生、成长的过程中，同其他学科之间必然发生诱引、借鉴、移植、渗透、融合等互动作用。在科学知识体系这个复杂性事物的演进过程中，由于各个要素、局部或子系统所处的微观环境、原有的基础条件各不相同，必然存在着发展的不均衡，表现为林林总总、难以尽数的学科有萌生时间早晚的不同，有演进速度快慢的差异。在任何一个时间点上，学科之间都不是齐头并进、并驾齐驱的。从哲学上来看，均衡是相对的，而不均衡是绝对的。发展的不均衡就是矛盾，正因为学科之间不均衡状况的存在，导致知识体系在矛盾运动中趋向新的相对均衡状态。所以说，不断走向均衡化是学科体系演进的重要内驱力。具体而言，先期问世的学科能够对处于孕育、草创阶段的学科产生示范、导引作用，发展速度较快的学科能够对发展速度较慢的学科产生拉引、扶持作用。

按照互动作用的强弱程度，科学学科学的关联学科可以区分为亲缘学科、近邻学科、相关学科等几种类型。其中，最值得关注的是科学知识体系学和跨学科学这两门亲缘学科。

科学知识体系学是科学学科学的上位亲缘学科，即后者是前者的分支学科。自钱学森首倡创建科学技术体系学以来的30多年，相关期刊论文[10] [11] [12] [13] 和专著[14] 偶有所见。总体来看，科学知识体系学仍处于初期创生阶段，同科学学科学的发展水平基本相似。在这种情况下，科学学科学不能消极地等待科学知识体系学向其输送“营养”，研究者应该在准确把握两者层级关系的基础上建立互相促进的借力机制，以整体的谋划促局部的推进、以局部的突破促整体的延展。

跨学科学以超越一个学科范围的研究行为作为研究对象，是科学学科学的等位亲缘学科或姊妹学科。1985年，刘仲林著文提出创建和发展“跨学科学”的构想[15]。1990年代以来，中国学术期刊上共发表了9篇元研究论文[16][17]，涉及跨学科学的理论基础、发展态势、教育活动等问题，另外还有几部跨学科学的著作问世[18][19]。就研究内容而言，跨学科学与科学学科学之间有部分叠合关系，跨学科学侧重于探讨跨学科研究方式与科学知识体系演进的关系，科学学科学侧重于探讨科学学科与架构科学知识体系的关系，研究视角互为补充。跨学科学的起点和发展程度略超前于科学学科学，研究者应该利用两门学科之间的叠合关系建立互为补充的借力机制，在学科层面上以某些共通性为节点形成协同发展的合力。

3.3 扩充学术队伍

一门学科的发展速度，归根结底取决于学术研究队伍的数量规模和质量水平。科学学科学乃至科学知识体系学，至今尚未建立起“术业有专攻”的学术队伍。对于科学学科学、科学知识体系学这样的理论性较强的学科，可能永远不会出现市场营销学、人力资源管理学、图书馆学等应用型、实践性学科那样人头攒动、熙来攘往的热闹景象。但是，通过扎扎实实的努力，凝聚人气，组建一支基本学术队伍还是必要的，也是可能的。

历史已经证明，进入高等学校的课堂是一门学科获得发展活力和后劲的重要保障。普通高等学校在已经普遍开设的自然辩证法概论、科学学或科学技术学概论等课程中，可以鼓励教师在自己有学习心得和研究心得的基础上，充实科学学科学、科学知识体系学的相关内容。在哲学门类、教育学门类、理学门类、管理学门类等的一些学科专业中，则可以为研究生开设某些建立在科学学科研究成果基础上的课程，如科学知识体系研究专题、科学学科研究专题、跨学科研究专题等。在本科教育层次上，可以面向本科生开设同科学学科学、科学知识体系学相关的选修课，在广大青年学子的学术心田里撒播科学学科研究的种子。

目前，在“中国知网”的《中国优秀博硕士学位论文全文数据库》中，虽然检索到1699篇以“学科”作为题名主题词的学位论文(起始年份2000年)，但却没有检索到以“学科学”这个学科名称作为题名主题词的学位论文。我们坚信，通过连续开设相关课程，科学学科学的种子总有一天会发芽，在不远的将来科学学科学的某些元问题肯定会成为硕士研究生、博士研究生的学位论文选题。

参考文献：

[1] 陈克晶，吴大青. 自然辩证法讲义(初稿)专题资料之四：科学分类问题[M]. 北京：人民教育出版社，1980：1.

[2] 钱学森. 科学学、科学技术体系学、马克思主义哲学[J]. 哲学研究，1979，(1)：20-27.

[3] 陈燮君. 关于开创学科学的思考[J]. 社会科学，1987，(12)：56-61.

[4] 陈燮君. 学科学导论——学科发展理论探索[M]. 上海：生活·读书·新知三联书店上海分店，1991.

[5] 管文，熊绍华. 从学科学的角度谈旅游地理学的几个理论问题[J]. 旅游学刊，1993，(5)：44-47.

[6] 周曾同. 从“学科学”角度理解《口腔内科学》新概念[J]. 临床口腔医学杂志，2014，(6)：378-380.

[7] 唐崇慈 编译. 教育法令·教员积资法令[J]. 清华学报，1915，(1)：107-112.

[8] 王续琨. 科学学：过去、现在和未来[J]. 科学学研究，2000，18(2)：19-23.

[9] 中华人民共和国国家标准·科学技术报告、学位论文和学术论文的编写格式(GB 7713-87)[S]. 国家标准局，1987-05-05.

[10]常绍舜. 浅谈现代化科学技术体系学的建构方法[J]. 民主与科学，1992，(1)：29-30.

[11]陆近春. 科学体系学与科学社会学[J]. 科学学与科学技术管理，1993，(6)：4-11.

[12]黄顺基. 开创有中国特色的科学学研究——学习钱学森“科学技术体系学”的体会[J]. 科学学研究，1999，(4)：9-12.

[13]陈洪敏. 科学知识体系的结构与演化规律[J]. 临沂师范学院学报，2003，(2)：51-54.

[14]姜井水. 科学技术体系学[M]. 上海： 学林出版社，2002;赵少奎 编. 现代科学技术体系总体框架的探索[M]. 北京： 科学出版社，2011.

[15]刘仲林. 跨学科学[J]. 未来与发展，1985，(1)：50-52.

[16]刘仲林. 当代跨学科学及其进展[J]. 自然辩证法研究，1993，(1)：37-42.

[17]金吾伦. 跨学科学：跨学科研究的科学[J]. 天津师大学报(社会科学版)，1994，(5)：36-40.

[18]刘仲林 主编. 跨学科学导论[M]. 杭州： 浙江教育出版社，1990.

[19]金吾伦 主编. 跨学科研究引论[M]. 北京：中央编译出版社，1997.

(责任编辑：张 萌)

作者：王续琨　冯茹

第二篇：科学素养 科学本质 科学探究

研读《义务段化学课程标准(2011版)》(下文简称《修订稿》)，较之《义务段化学课程标准(实验稿)》(下文简称《实验稿》)，清晰可见本次义务段课程标准的修订取向：一方面充分肯定了十年课改的方向，汲取了十年课改的实践经验和理论研究成果;另一方面实事求是、与时俱进地回应了实践问题。《修订稿》的坚持与变化需要我们加强理论与实践的双向研究，领会修订立意，缩短文本与实践之间的距离，以使文本能尽快落实到教学实践中去。

一、义务教育化学课程标准的立意解读

《修订稿》结合十年来课堂教学中存在的主要问题，将《实验稿》中的7条建议整合为4条，突出了重点，增强了建议的针对性。其一，在课程性质的描述上作了修改，着眼整体提高学生科学素养，彰显学科性质，便于教师理解把握。其二，《修订稿》“目标要求”的水平划分、操作性、层次性等问题得到进一步明确，关注到知识的系统性和阶段间衔接，具体界定化学实验技能和实验内容的要求，确定了学生必做的化学实验，重写了“教学情景”素材、增加了11个教学案例;“活动与探究建议”中某些活动任务的设计考虑各地的实验资源，在操作性上得到加强，较好地回应了化学教学实践中的突出问题，提出的实施建议更有针对性。其三，增删了某些知识点，适当调整某些核心知识的学习水平层次等，落实减负精神。

对于我们一线教学实践工作者而言，推进《修订稿》的实施，需要在关注具体变化内容、强化评价改革的同时，更多地发掘《修订稿》变化内容背后的立意。统观变化，《修订稿》在“立足科学素养、彰显学科性质、突出科学探究”三个方面的立意十分明显。

二、义务教育化学课程标准的教学期待

“立足科学素养、彰显学科性质、突出科学探究”这三个方面内涵的理解与把握，需要我们作深入的理论与实践研究，才有望把顶层设计思想转变为实践层面的改进。

(一)立足科学素养：需要基于课标的教学

研读《修订稿》，不论是从前言部分的课程性质到课程设计思路的修订，从主体部分的课程目标到课程内容的微调，还是实施建议部分大刀阔斧的重写与不惜笔墨的铺陈，都立足于对科学素养内涵的把握，追求科学素养目标的全面达成。立足科学素养的课堂教学，需要我们一线教师加深对科学素养内涵的理解。在英文中，科学素养(scientific literacy)通常和另一说法“公众理解科学”(public understanding of science)同义。它强调的是一种长期积淀下来的习惯、素养，是一种内在品质，其重点在于对科学的态度，观察和思考问题的科学性以及批判精神，应当是指非专业人员对科学的理解程度，强调方法、观念和态度(Maienschein et al.， 1999)，而不仅仅指一种短期的实用技能、解决实际问题的具体知识和办法这样的“科学专业素养”。

《修订稿》强调的是立足科学素养，把它落实到义务段化学教学实践中去，笔者以为应强化以下三个教学观念：一是淡化学科界限，提倡学科内及学科间的综合化。二是增强化学教学与社会的联系，贴近学生的生活实际，即化学课程的生活化，在操作策略上提倡创设丰富多样的基于学科观念的教学情景等。三是加强科学与人文的融合，注重科学的人文化，具体通过改变学生的学习方式，如加强化学史、化学哲学与化学社会学对化学学科教学的指导作用，加强基于化学实验的、有助于理解科学本质的科学探究内容和学习方式。因为，立足科学素养意味着要让学生不仅知道知识的应用，而且了解知识“可能产生的影响”;不仅“知道科学技术在生活、生产中的应用”，还理解科学“在社会发展中的应用”，更加关注科学技术与社会的关系。在能力要求方面，更加强调“科学探究过程的一般方法”，分析“科学探究”的内涵，强调收集、整理、分析和运用信息的能力等。强调开展实验研究，在实验过程中提出发展交流、合作，使学科能力要求进一步具体化和结构化。在情意方面，更加强调质疑与创新、谦虚与合作精神等等。

以上分析可见，以“立足科学素养”统摄修改内容的《修订稿》的实施，其实是新一轮初中化学课程改革征程的开始，它再一次要求我们在学习研究《修订稿》的同时，一定要推进基于课程标准的初中化学教学实践。要求我们以“用课标教”来取代“用教材教”和“为考而教”的教学习惯，初中化学教学与评价皆要遵从于标准，确保学生提高科学素养，促进在拓展质量内涵基础上的达标，促进学生自由全面发展。与西方国家的具体实践相比，基于标准的评价、问责方面的研究与实践还未全面展开，有待拓展和深化。要使《修订稿》由文本转为教学实践，教师在教学设计中应该始终基于标准，坚持以提高学生的科学素养为主旨设计教学方案，从制订学期总体的教学方案到每一课时的教学设计，教师必须一以贯之地思考如何落实科学素养的目标，特别要注意挖掘化学知识所蕴含的科学方法以及价值观目标要素，在实践中能结合具体的学习内容将三维目标融为一体。

(二)彰显学科性质：提倡基于观念的教学

《修订稿》“前言”部分明确提出“义务教育阶段的化学教育，要激发学生学习化学的好奇心，引导学生认识物质世界的变化规律，形成化学的基本观念”;“教材编写建议”部分明确要求“在编选概念原理知识内容时，应重视以化学基本观念为线索，将化学基本观念渗透在教材内容中，通过具体化学知识和概念的学习，促进学生化学学科思想和基本观念的形成”。《修订稿》对学科观念的浓墨渲染，情有可原——一门学科对学生发展的价值，除了学科领域的知识以外，从更深的层次看，确实更应该给予学生认识世界提供独特的视角、思维的方法和特有的逻辑。

基础教育必须为学生的终身发展打下基础。随着课程改革的不断深入，人们对基础的认识也发生了很大的变化，那种注重学科知识的记忆和积累，认为知识越多越好的传统“双基”观念己不适应学生终身学习的需要。新时代的基础知识，不能再局限于化学学科知识，相比之下，化学基本观念的形成和发展显得尤为重要。宋心琦教授在《对中学化学的主要任务和教材改革的看法》中提出：“学生能否牢固地、准确地、哪怕只是定性地建立起基本的化学观念，应当是中学化学教学的第一目标。”背诵和记忆某些具体的化学事实知识，当然是有价值的，但是更重要的价值在于他们的化学观念及作为某些观念的载体。[1]初中化学教学应紧密联系生活实际，参考《修订稿》提供的大量丰富的教学情景素材，根据不同的知识内容创设基于学科观念的情景，既能帮助学生有效地理解知识，又能增强学生看待问题的化学意识，由此建构化学观念。

基于基本观念的课程目标更关注化学学科知识类的基本观念、化学学习方法类的基本观念以及化学情意类的基本观念这三类基本观念均衡发展，课程内容要选择最具有基本观念形成价值的内容。根据H. Lynn Erickson教授在其著作中的阐述，“观念为本的教学”设计程序和方法主要有以下几步：(1)在确定课程单元后，审视课程单元内容，识别一个关键性概念或原理或方法等作为基本观念，为思维过程指明方向;(2)把基本观念转化成一些基本理解，这是期望学生在学习中逐渐形成的;(3)把基本理解以“基本问题”的形式表达，以问题驱动教学和学习，促进学生的基本理解;(4)根据基本问题设计教学活动、学习活动和评价活动，从而使学生参与基本问题讨论和过程学习，这些活动和过程应有助于学生达到基本理解，最终完成知识建构，形成基本观念。在整个过程中，教师都要反复思考这样的问题：通过这个课程单元，我最终希望学生知道什么、理解什么和能够做什么?

教学实践要比课程标准文本的修订复杂百万倍，在彰显学科性质、加强学科观念教学的同时，在教学研究与实践中我们也要作进一步的思考。比如，初中理科各学科性质肯定各不相同，在突出和加强了学科各自性质的同时，又如何确保学科之间的融通化和综合化，如何共同作用于初中学生整体科学素养的提高?笔者以为，各自然学科的教学理论仍必须在科学教育哲学、科学教育社会学和科学教育心理学的共同指导下，起码应当在一个共同认可的科学本质的基础上去理解和把握各学科的性质，并推进各学科观念之间相互关系的研究与实践。

科学本质究竟是什么?国际理科教育界早已对科学的本质及科学本质的教育进行了讨论，很多人认为，科学的本质是科学史、科学哲学、科学社会学及科学心理学的共同基础。应该由科学本质的构成成分来决定学校理科课程中基本的、中心的内容。下表是包含在八个国际理科教育标准中明确一致的科学本质内容。[2]

表中内容指出：观察和推论之间存在着区别，从观察到推论的认识过程不是一个连续的认识序列;科学定律和科学理论是科学认识的两种形式，它们各自的产生范式是不同的。科学定律的产生范式是归纳式，科学理论的产生范式是建构式;特别强调：科学认识的结果不是纯粹客观的，以往普遍认为的科学过程方法是按“定义问题”、“收集信息”、“形成假设”、“相关的观察”、“测试假设”、“形成结论”、“报告结果”的程序进行，以及“实验”是获得科学知识的核心途径，“科学模型是对现实的呈现”、“科学和技术是合法的”、“科学是个人的追求”等等都是关于科学的“神话”。其实所谓的这个科学过程方法只是教育对科学过程的猜想，实际上科学结论极大地包含有人的想象性和创造性。并非仔细观察、收集证据就能获得正确的知识。因为在认识的成分中，不完全是客观的，其中含有人的主观性，所以科学认识是相对合理的，不是绝对正确的，有时甚至是错误的，所以科学知识具有暂定性本质。科学新知识的接受也不是直线渐近的。[3]化学作为一门以实验为基础的自然科学，在教学中应当力求祛除这些神话，以使学生领悟现代科学本质。

(三)突出科学探究：加强基于实验的教学

科学的历史是人类对生命现象不断探究的、充满错误和艰辛的历程。通过各学科探究活动使学生真正理解了科学的历史，才可增进对科学的理解，科学探究的经历方能内化为学科的科学素养。[4]因此，知识形成过程要突出科学探究，“‘认识什么’和‘怎么认识’，是科学过程的两个方面，忽略了科学的‘过程和方法’，一方面不可能达到对科学本质的认识，另一方面也滤掉了过程和方法对学生发展的教育价值。”知识获得的过程比知识的结果更重要，很多观念正是在获得知识的探究过程中形成的。学生将知识素材结构化为认知结构后，学生在反思和评价己形成的认知结构时，会产生一些基本问题，学生通过解决基本问题，便产生对化学知识乃至化学科学本身的一些基本认识。这是中学化学基本观念的孕育阶段，这些基本认识就是中学化学基本观念的胚胎。[5]

《修订稿》变化之大首先体现在对必做化学实验的明确规定，更加强调以实验为基础的“科学探究”。研究与实践都让我们有理由相信，标准“规定性”的增加一定能提高《修订稿》对教学实践的影响力。《修订稿》课程性质中，增加了一条：“化学是一门以实验为基础的学科，在教学中创设以实验为主的科学探究活动，有助于激发学生对科学的兴趣，引导学生在观察、实验和交流讨论中学习化学知识，提高学生的科学探究能力。”“课程内容”部分提出化学实验是进行科学探究的重要方式，学生具备基本的化学实验技能是学习化学和进行探究活动的基础和保证。同时，《修订稿》调整了“科学探究”的内容要求。增加了一些基础实验内容，强化实验安全和实验中的环境保护意识;从学科性质出发，突出基于实验的科学探究教学。另外，为落实减负精神，对科学探究内容进行了梳理;降低了核心知识对应标准条目的水平要求;修改或删减了“探究与活动建议”，删去了一些操作难度较大的实验，降低了一些实验活动的要求，以保证所有地区都能正常开出;也只有减少知识内容、降低知识要求，才可能解决教学实践中课时紧张的问题，使化学教学能够更加重视实验、重视基于实验的科学探究。

确实，《实验稿》实施十年，中学化学教学最为突出的问题之一就是轻视了实验，教学中变做实验为讲实验或观看实验录像的现象比比皆是，学生的基本实验技能较之大纲时代不升反降。因此，《修订稿》特别强调实验教学。化学实验作为科学探究的重要形式，必须受到高度重视。要精心设计和实施基于实验的科学探究活动，教师必须认识到化学实验是进行科学探究的重要内容和方式，充分发挥以实验为主的科学探究活动的教学价值。化学实验集中体现科学精神和态度，具有非常丰富的教育价值和内容。在实验教学中，从实验目的、实验内容、实验步骤、实验现象的观察和分析、实验结果的解释，到实验结论的得出和评价，都可以使学生得到科学精神的陶冶，同时，在实验过程中培养了科学的态度，加深了对科学本身的理解。只有将科学精神和科学态度的培养落实到每节实验课，通过教师的率先垂范、严格要求，通过学生注意、领悟、模仿和体会，点点滴滴、潜移默化，才能形成他们受益终身的科学精神、科学态度和科学的行为习惯。化学教学，只有重视以实验为基础的探究教学，才可能培养学生观察、测定数据、分类、交流、推论、预测、分析和解释数据、控制变量和条件、操作性定义、建立假说和模型、实验方案设计、仪器和药品的选择、实验步骤的优化、实验证据的获得、误差分析等多方面科学探究过程技能。以实验为基础的科学探究既是真实的科学研究方式，也是提高学生科学专业素养的必要过程。

三、对初中化学教师的两点建议

(一)加强学习消化

课标的学习，为老师们更新观念、全面提升教学水准提供了契机，也为继续推进课改提供了动力。新课标篇幅不长，涉及面宽，凡课程性质、理念、总目标与学段目标、教学内容、方法、评价、考试、教材编写等等，都说到了，但多是一些很精练的原则性的表述，需要认真学习、体会和探讨。最好能结合自己的教学实践，对照课标的要求，看哪些符合标准，哪些还有差距，或者哪些一时很难做到，有没有办法逐步达到要求。课标学习不能只注重教学技巧、模式的模仿，应侧重在教学理念、目标上的思考、对照与研究，发掘变化背后的立意，研究如何落实于教学实践。即学习不能只关注显性的变化内容，更不能将学习的重点仅仅放在知识点的增删上，要把课标作为完整的文件来学，领会其修订精神和隐性追求。

(二)扩大交流研讨

《修订搞》是基于对10年改革存在问题反思的精致化研究成果，对改革中一些模糊的概念、模糊的提法、模糊的政策与措施作出了进一步明确规范。学习《修订稿》的过程，也是教师们对改革的目标重新进行再认识的过程。从课程标准制定者到走上讲台的化学教师，投入到化学课程改革的各级相关人员都有自己的独特认识、经验和体会，都有自己想要表达的思想和感悟，都有自己的一份收获，都有自己对化学科学的理解、对教育的感悟、对化学教育规律的信仰和坚持。这一切同时也决定着本次修订变化的内容和立意会受到教师原有知识、信仰、态度、抱负、职业理性和价值观的挑战，需要通过研讨和对话来逐步消解;教育变革的观念从理论形态到制度形态的转变，再从制度形态到社会心理心态的转变，需要在不断的研讨、实践、再研讨、再实践中逐步完成，必须凝结、沉淀在化学课堂中，才能真正得到落实;教育和课程的意义不仅固化在课程文本中，更体现在课堂教学中，而教学实践的复杂性决定了必须要扩大交流和研讨，以取长补短;教育系统的复杂性决定了参与基础教育化学课程改革的各方人员，有自身的优势也有自身的局限，需要通过交流和研讨来逐步克服。

参考文献：

[1]杜明成.关于中学化学基本观念的初步研究[D].山东师范大学，2006.

[2]W. F. McComas. The Role And Character of The Nature of Science in Science Education[A]. The Nature of Science in Science Education， Rationales and Strategies[C]. Netherlands： Kluwer Academic Publishers， 1998. 6—7.

[3]W. F. McComas (ed.). The Principal Elements of The Nature of Science： Dispelling The Myths[A]. The Nature of Science in Science Eduation， Rationales and Strategies[C]. Netherlands： Kluwer Academic Publishers ， 1998. 53—70.

[4]F. Abd—EL—Khalick.and N. G. Lederman， Improving Science Teachers' Conceptions of the Nature of Science： A Critical Review of the Literature[J]. International Journal of Science Education， 2000. 22(7). 665—701.

[5]倪娟.理科课程标准之适切性[M].南京：南京师范大学出版社，2010.3.

(倪娟，江苏省教育科学研究院，博士，研究员，210013)

作者：倪娟

第三篇：科学方法 科学实验

摘要：在物理实验教学中应当把科学的实验方法作为重要的目

标，重视对学生科学方法的培养，让学生掌握科学的方法比单纯的传授知识更为重要。高师物理实验中蕴含着许多科学方法，让学生领会这些科学方法，有利于培养学生良好的科学品质、创造性思维和探索能力，对提高学生科学素质和培养创造性精神具有十分重要的作用。

关键词：科学方法　物理实验

现行五年制高师物理教学仍然沿用高中物理教材，作为一名高等师范学校的物理教师，在传授物理知识的同时应当让学生初步领会研究物理问题的科学方法，让学生认识到学习科学方法的重要意义，这不仅有利于培养学生科学的思维品质，而且可以提高学生的分析问题、解决问题的能力。而这些正是目前高等师范学校学生所欠缺的。

1　物理实验教学现状分析

物理学是一门应用性极强的学科，没有物理学就不会有我们今天的文明生活，这一点是不可否认的，而物理学是一门以实验为基础的科学。物理实验不仅为学生形成和理解物理概念提供了感性认识，对培养动手能力、发现问题和解决问题的能力有十分重要的意义。随着课程改革的不断深入，物理实验更是成了探索和创新活动的主角，成为培养学生创新能力的必要手段。实验教学既是物理教学的重要基础，又是物理教学的重要内容、方法和手段，在培养学生科学素养的过程中具有独特的地位和全方位的功能。在新课程背景下，物理实验的教学显得尤为重要。对比新课程的要求和现阶段高中物理实验的现状，笔者认为以下几点很值得关注。

1.1　改变物理实验教学观念，充分调动学生参与实验的积极性

在应试教育的模式下，传统的物理实验课缺乏活力，学生只是机械地完成预定的实验步骤、采编数据，学生的主体地位远没有得到重视，因而缺乏主动探究的热情。这与新课标提到的要“让学生积极参与，乐于探究，勇于实验，勤于思考”的理念相差甚远，收不到物理实验应有的效果。因此，在高中物理实验课中除了要发挥教师的主导作用，更要突出学生的主体地位，鼓励学生积极主动地参与实验，多给学生提供自主的时间和空间，并鼓励他们按照自己的思路进行实验设计和操作，只有这样，才能充分调动学生的科学探究热情，收到较好的实验效果。

1.2　注重探究性实验的教学，不断培养学生的创新能力

创新能力是一个学生最重要最可贵的素质，而物理实验课是学以致用的最直接的平台，因此，培养学生的创新能力是物理实验的基本目标之一。要做好这一点，积极开展探究性实验教学就是很好的途径。探究性物理实验作为物理实验的一种形式，作为学生的一种积极主动的认知手段，既有别于一般的测定性实验，又有别于传统的验证实验，其目的在于使学生获得物理实验研究方法的训练。开展探究性实验的教学，能够使学生在探索发现的过程中，发展理性的、批判的思想方法，体验学者研究的苦衷和愉悦，培养发现、探索能力，提高科学素养。例如，在高中物理实验课上，教师提出问题后，可以鼓励学生充分发挥自己的聪明才智和想象力，独立自主地设计实验方案，包括自制实验器材等；对实验过程中出现的问题，鼓励学生自己分析并找出原因加以解决；对实验结果，要求学生自己根据实际情况进行分析处理。对一些较重要或具有普遍性的问题，组织学生进行分组讨论，集思广益，共同研讨解决问题的方法。这样做可使学生的探索热情得到充分调动，不断体会进行科学探究的乐趣，进而使他们的创新能力得到不断提高。

1.3　充分应用多媒体辅助实验教学，加强物理实验的教学效果

多媒体技术可以迅速改变实验条件和物理参数，在较短的时间内向学生提供大量、具体、生动的教学信息，创设不同的物理情境，因而能很好地激发学生学习的兴趣和探究的欲望。有些在一般条件下无法做到的实验也可以由多媒体技术进行模拟。例如原子物理中的α粒子散射实验，就可以利用多媒体制作实验的动画，使学生清晰地观察到α粒子散射的过程，加深对α粒子散射实验的认识，进而为后继的核式结构做好铺垫。

1.4　最后要加强小实验，增加学生动手动脑的机会

1.4.1　随堂实验

随堂物理实验是区别于演示实验和学生分组实验的另一种实验教学类型，它穿插于教师的讲授、学生的理论学习之中，又称边学边实验。这种实验比较小型，灵活，通常几分钟到半小时就能完成实验，实验所需要器材也比较容易得到。随堂实验有利于发挥学生的主动性；有利于发挥教师的指导作用；有利于提高学生实验在教学中的比重和提高课堂教学的效率。由于随堂实验小型，灵活，运用方便，可以增加学生实验在教学中的比重，还有利于学生获取感性认识。通过学生的探究过程，对知识的理解比较深刻和牢固，同时提供更多的机会培养学生的实验技能和训练科学方法，因此随堂实验是提高教学效率的有效途径。例如：验证阿基米德定律，只需要器材：一只小塑料袋（袋内装满水，用细线把袋口扎紧，袋内不留空气），测力计，便可以做这个实验。

1.4.2　设计性小实验

为了帮助学生领会实验设计的思想和方法，可以多布置一些设计性小实验。例如：测量物质的密度可设计为①给你一粒花生米（密度略大于水的密度），提供：天平，小烧杯，食盐，沙子，水等。要求估测花生米的密度。②提供：石蜡块，小杯２只（杯中有水），针，细橡皮管，要求估测石蜡块的密度。只要我们多动脑筋同一课题可以有多种设计方案，而这样却大大调动学生自主实验的积极性和提高学生发散性思维能力。

创造性教育期望的主要目标是培养学生对科学的好奇心和旺盛的求知欲，培养开拓的精神和创新能力。由于实验中蕴藏着极其活跃的因素，随时会出现许多意想不到的问题，对于活化学生学习知识和训练思维大有益处。使它成为中学物理教学培养学生开拓意识和创新能力的重要途径。而物理实验教学能更有效地培养学生的兴趣，激发学生的求知欲，能创设符合学生认识规律的学习环境，更好地训练学生的科学方法和培养各种能力，培养学生良好的科学素质。

2　常见的物理实验科学方法

如何使实验教学达到课程标准确定的目标，其中蕴含的大量的科学方法，我们必须给予足够的重视，并且渗透到教学活动中去，适时向学生介绍、点拨，让学生在学习活动中去体验，逐步提高学生科学探究能力。下面，就物理实验中的常用的几种科学方法做以下分析和总结。

2.1　控制变量法

控制变量法是高等师范学院在进行物理实验的时候，比较常用的一种方法。通常是为了研究出一种物理量与其他影响因素之间的关系，并且人为的把除了这一因素外的其他因素控制起来，然后进行研究和分析，得出结果。

2.2　等效替代法

等效替代法主要是指的有些研究对象因为自身的限制，很难直接获得其物理本质，就需要寻找替代品，通过和这种物品有相似或者相同特征的物品来代替。这种科学方法比较容易被学生接受，简单易懂，教学的效果很不错。

2.3　转换法

有的物理量不便于直接测量，有的物理现象不便于直接观察，通过转换为容易测量到与之相等或与之相关联的物理现象，从而获得结论的方法。譬如，在研究电热的功率与电阻关系的实验中，电流通过阻值不等的两根电阻丝产生的热量无法直接观测和比较，而我们通过转换为让煤油吸热，观察煤油温度变化情况，从而推导出哪个电阻放热多。

在高师物理实验中，利用软细绳测量地图上铁路线上的长度、刻度尺和三角板配合测量硬币的直径、圆锥的高等，都运用了转换法的思想。

2.4　类比法

类比法是一种科学的推理方法。可以用类比法将一些模糊的概念解释的简单明了，主要是通过一个比较熟悉的对象，去了解另外一个与之有相似特征的对象。

2.5　平衡摩擦法

在物理实验中，摩擦是不可避免的。我们可以通过平衡摩擦法来降低或消除摩擦带来的影响。

2.6　图象法

图象是一个数学概念，用来表示一个量随另一个量的变化关系，很直观。由于物理学中经常要研究一个物理量随另一个物理量的变化情况，因此图象在物理中有着广泛的应用。在实验中，运用图象来处理实验数据，探究内在的物理规律，具有独特之处。

2.7　理想化方法

理想化方法是指在物理教学中通过想象建立模型和进行实验的一种科学方法。可分为理想化模型和理想化实验。理想化实验是一种科学的抽象方法。它既要以实验事实作基础，但又不能直接由实验得到结论。

3　结语

总之，在高师物理实验中，从实验设计、实验条件的控制到实验数据的处理各个环节都蕴含着许多科学方法，我们既不能视而不见忽视它，又不能唯方法讲方法，要时时做有心人，把握时机，把科学方法渗透到教学活动中，让学生领会这些科学方法，有利于培养学生良好的科学品质、创造性思维和探索能力，对提高学生科学素质和培养创造性精神具有十分重要的作用，只有教师充分认识到这一点，并在教学中有意识地对学生进行科学方法教育，将使学生受益终生。只有掌握了科学方法才能科学实验。

参考文献：

[1]刘炳升.物理实验教学[M]湖南：湖南教育出版社，1985．

[2]张宪魁.物理科学方法教育.青岛：中国海洋大学出版社，2000.

[3]宁蕴玉.中学物理教学中注重加强科学方法的教育[J].教育理论与探索，2005（8）.

[4]景春晖，谭龙飞.浅谈中学物理科学方法教育[J].中小学教学研究，2011（6）.

[5]韦爱芳.新课标下物理实验在高中物理教学中的作用及对策[J].科技致富向导，2010（23）.

[6]李彦平.以实施《新课标》为契机实现思品课教育创新[J].科技资讯，2005（25）.

[7]钱翠萍.高中信息技术有效教学与评价方法初探[J].今日科苑，2009（12）.

作者简介：

肖永（1976-），男，江苏宿迁人，高级讲师，现在宿迁高等师范学校从事物理教学工作。

作者：肖永

第四篇：让科学回归科学

摘要 高度信息化的社会，极大地拓宽了新兴技术的传播深度和广度。不同技术得以深度交叉和融合，从而激发出更多更好的新技术。而非科学群体的广泛参与，也深刻影响着科学技术的发展乃至存废。于是，我们可以看到，政府一方面高举鼓励科技创新的旗帜，另一方面却对是否应该发展某些技术举棋不定。科研工作者一方面抱怨公众毫无科学根据的评论，另一方面却没有或无法更好地告知公众科学的真相。新闻媒体一方面高呼求真求实的职业良知，另一方面却不得不在枯燥晦涩的事实报道与吸引眼球的炒作宣传之间权衡。而公众，一方面享受着各种新兴科技带来的便利，另一方面却极易不明就里地被鼓动加入到反对某些现代科技的阵营。本文在梳理这一现象的本质原因后，以生物技术为例，试图从科研管理者的角度，对政府、科技界、新闻媒体、公众如何应对新兴科技传播与发展可能遇到的认知困境进行探讨。

关键词 新兴科技 传播与发展 困境应对

21世纪，智能手机、可穿戴设备、3D打印、机器人、远程医疗等新兴科技正改变着我们的生产生活方式。我们每一个人都是科技飞速发展的时代见证者和受益者。个人电脑的普及、电子设备的风靡、生活用品的丰富、疾病的早期防控，这些我们早已习以为常的变化，都源于数学、物理、化学、生物等基础学科的不断发展以及一大批基于此的新兴科学技术的不断涌现。作为理科家族中最“年轻”的一名成员，生物技术直到20世纪90年代才开始在我国立足发展。值得注意的是，国际社会上以分子生物学为标志的现代生物技术拉开序幕也不过是在20世纪五六十年代。

但是，这样一个起点仅仅相差30年的新兴学科及技术，却在我国和欧美发达国家有着截然不同的境遇。国际上，生物相关科学技术屡次被评为可能改变未来世界的尖端技术，并被纳入国家战略发展计划。转基因食品是否安全是一个科学问题，根据国际科学界的主流观点，经过安全评估后上市的转基因食品和传统食品同样安全。而在我国，转基因技术被舆论近乎一边倒地披上妖魔的外衣，化身为破坏种族繁衍的洪水猛兽，甚至被上升为毁家灭国的新型武器。相关科研从业者居然被扣上汉奸的高帽，背上断子绝孙的骂名。而政府在争论漩涡中不置可否，似乎也折射出一丝进退两难。同样，近年来在国外风生水起的合成生物学技术，在国内的发展之路同样走得步履维艰。2010年一则“美国研究人员首次合成人造单细胞生物”的爆炸性新闻，使得合成生物学走人中国公众视野，也在是否威胁国家安全、引发环境生态灾难、挑战自然生命法则等方面激起广泛争论。

掩卷沉思，生物技术这样一个新兴科技真的如此邪恶么？

我们不妨先站在一个更宽泛的层面，讨论科学技术是否有善恶之分。一般认为，科学技术作为一种建立在自然规律上的方法，是一种客观存在，并不具备主观的“善心”或者“恶心”。而它最终产生的善恶之果，则完全源于使用者的善恶之心。比如说，核能可以供电产能，也可以用于战争；炸药可以开山修路，也可以夺人性命。推而广之，转基因技术可增加粮食产量，也可能引发生态问题；合成生物学可促进药品、化学品的廉价生产，也可以制造生物武器。新兴科学技术往往是把双刃剑，但最终指向正义还是邪恶，更多取决于握剑之人究竟是天使还是魔鬼。

既然生物技术本无善恶之分，那究竟是谁给它披上了邪恶的外衣？

是这个高度移动互联、信息社会化的时代，是民主化的进程，是从沉睡中醒来的你我。五千年悠久灿烂的历史文明之路，赛先生的足迹不过百年。这百年中，前30年是追求自由平等的时代，赛先生还是一个进不了大堂的门客。中间30年是百废待兴的社会，赛先生得以登堂入室。最近30年的经济发展，国富民强，才使赛先生真正成为座上客。可以说，我国仅仅用30年的时间就迅速缩小了与发达国家数百年的经济、科技发展水平差距，习惯了飞速的国民早已停不下脚步，迫不及待地寻找下一个释放肾上腺素的触点。互联网革命改变了传统思想意识形态的每个层面，包括对新兴科技的参与度和认知度，世界变小、变的非常扁平，人们更加平等，互动更加频繁。近年来，一系列虽不算主流却影响深刻的负面信息导致社会各个层面普遍存在信任危机，公众对政府、媒体甚至科学家都缺少信任。在此背景下，生物技术这个集大机遇与大风险于一身、各方面尚不完善的新兴技术，迅速成为风眼，掀起一个个风暴。国民由于缺乏信任导致怀疑一切的思维模式，在激烈的反对和谩骂中释放得淋漓尽致。同时，自媒体时代，信息的社会化大大加速了星星之火的燎原之势，导致了当下较为普遍的生物技术邪恶舆论现状。

探根寻源，对于新兴科技，我们该何去何从？

一 政府：前瞻布局，紧跟发展，灵活应变

科技强弱关乎国家存亡，越是对国家安全有巨大影响的科学技术，越应该占领它的制高点。可以想象，如果不是在那个勒紧裤腰带的年代举全国之力攻克下核能技术，会有中国今日之崛起吗？反推之，如果转基因技术真是一个灭国阴谋，我们若不加大研究力度，何来破解之道？因此，政府在前瞻布局“转基因生物新品种培育”国家重大专项的同时，需要加强科普宣传，积极带头示范，引导舆论导向。习近平总书记在2013年中央农村工作会议上对转基因问题强调既要确保安全，也要资助自主创新，也就是说，既要严格按照国家制定的技术规范进行，又要大胆创新研究，占领转基因技术制高点。

对待有争议的科学技术，鼓励优势发展并始终紧跟问题，一直是欧美政府的做法。这也成为欧美始终占领科学技术前沿阵地的重要助力之一。以合成生物学为例，尽管欧美国内舆论对此学科的质疑从未间断，但政府层面始终大力支持与之相关的经费投入、中心建立、人员招募等，这也是该新兴技术在短短十几年时间内飞速发展的一个重要原因。更重要的是，欧美政府始终听取各种质疑批评之声，适时制定规范。比如，在所谓的“合成人造单细胞生物”工作发表后仅7天，美国众议院能源和商务委员会就专门举办合成生物学的听证会，邀请多名专家、政策制定者等人士共同商讨，最后得出结论：目前的合成生物技术尚不会引起安全、环境及伦理方面的担忧，但需要关注其发展，并提出通过构建良好的监管环境来实现合成生物学在开发清洁燃料、新疫苗及廉价药品等领域的广泛应用。

另外，在关乎国计民生的非常事件面前，欧美政府对待新兴科技的非常之举也值得我们借鉴。比如，面对肆虐西非的埃博拉病毒，美国政府一改新药研发中长达数十年的临床试验流程。当新药Zmapp仅在两名美国患者的临床试验中取得乐观治疗效果的情况下，即日起便宣布将在2015年发布新型埃博拉病毒疫苗。非常可喜的是，我国政府已从应对转基因技术的失败中汲取经验，在应对新兴科技的做法上开始注重借鉴国际经验。比如，针对合成生物学，仅仅在美国“合成人造单细胞生物”工作发表后1个月零5天，中国科协即组织了为期三天的学术沙龙，邀请国家行政管理机构、生物技术、生命伦理、新闻媒体等近40名专家学者共同讨论中国的合成生物学之路。在广泛讨论合成生物学的意义及伦理安全之后，与会代表普遍形成共识：中国作为负责任的大国，同样应该大力发展合成生物学，同时呼吁政府加强规范管理和合理引导，趋利避害。同样，对于埃博拉病毒，中国在今年西非疫情爆发后不到一年的时间内，即批准由解放军军事医学科学院研发的埃博拉疫苗进入临床阶段，成为继美国和加拿大之后第三个进入临床试验的埃博拉疫苗。

二 科技界：回归科学，规范制约，勇于科普

新兴生物技术面临舆论责难，“让科学回归科学”也许是科技界的最优解决方案。首先，应该回归的是遵循自然的科学之心和忠于事实的科学之道。在一个危机四伏的社会，没有人能容忍被寄予厚望的科学家也束手无策；在一个所有人都急于要结果的时代，没有人愿意听取科学家冗长乏味的求解过程；在一个需要不断视听刺激来彰显存在感的时代，没有人会记住一个朴实无华的科学家。于是，某些研究的意义被过分拔高放大，结论被肆意夸大推广，甚至研究结果被篡改伪造。虽然有些并非科研工作者的本意，但默许和纵容无疑也起到了推泼助澜的效果。科研工作者必须谨记，科学技术是建立在自然规律之上的，追求“吸引眼球”式的研究和宣传极有可能给科技界整体带来负面影响。同时，科学技术作为一门可重复的实证科学，编造或夸大数据虽然可能获得一些短视的利益，但在信息高度透明的现代科研环境下，此举无疑饮鸩止渴，同时也将极大损害整个科学家群体的公信力。科技界需要进一步倡导勇于质疑的科学精神和允许挑战学术权威的科学文化，惟有如此，新兴科技的传播和发展才能在百家争鸣中不断向前发展。因此，不浮夸、不急躁、遵循自然、忠于事实、一步一个脚印的前行，才是推动科技发展的最快通道。

其次，应该制定科技道德及伦理规范并强制科研工作者遵守。科研工作者普遍被认为是一个高度自律的团体。尽管没有成文的规定，但世界各国的科研工作者普遍遵循着“以谋求公众的健康、安全、幸福为宗旨”的社会责任。随着科学技术的不断发展，科研队伍的不断扩大，非常有必要制定一套适合于我国国情的、详细的、可操作的管理规范，通过科研单位和科研人员签署协议，强制相关科研工作人员遵守，如违反则需承担法律责任。比如，针对广为担忧的生物安全问题，对于从事微生物合成生物学的科研工作者，可以规定只能对生物安全级别为I级（最安全）的微生物进行基因改造；只能在实验室或者工厂等限定范围内使用人工改造的微生物；需对人工改造的微生物做完全灭活处理才能排放到下水道等等，以期将可能引发的危险降到最低。再比如，对于涉及伦理的基因克隆、基因筛选、合成生物学等技术，应严格禁止用于人类克隆、新生儿优选、合成特种人等用途。

再次，应该有效发挥科学共同体的作用，在新兴科技的问题上主动、理性、公正且客观地发声，重塑科学家的整体公信力。事实上，从网络刚刚出现“反转”之声，到掀起全民反转高潮的“崔（永元）方（舟子）之争”的五年中，科研工作者据理力争的声音总是显得很小，而个别不明就里的明星或媒体人士的声音则被放大，最终让“挺转”失去了舆论的主阵地。在现实中，科学家往往因为工作繁忙、被要求保密、担心被媒体曲解等因素，在舆论漩涡中常常选择沉默。为解决这一问题，可以充分发挥科学共同体的作用。例如，可以由多名具有较高公信力的不同领域科学家组成一个委员会，不定期地组织联席会议，并根据需要邀请相关领域的法律工作者、社会学研究者、有影响力的社会公知等，这样既能对有争议的新兴科技充分讨论，又可以准确反映各界诉求，最终可以通过无记名投票的方式获得争议背后的一些最基本的共识，并以整个科学共同体的名义公布于众。这样一个科学共同体，给新兴科技的传播和发展增加了一个过滤器，同时也在个体科学家和公众之间加入了一个缓冲区，无疑会起到加强正确引导、防止激烈冲突的作用。同时，中国科学院学部、中国工程院等科学共同体可以发挥重要作用，为新兴科技及时设立咨询项目，项目报告一方面应及时传递到政府决策部门，充分发挥政府决策参考的科技智库作用，另一方面可以对社会公众发布，利用其权威性起到更好的传播效果。

最后，科学家应该主动履行科学普及的责任。习近平总书记曾指出，科学研究和科学普及好比鸟之双翼、车之双轮，不可或缺、不可偏废。这明确了科研工作者是科学普及责无旁贷的主体。据调查，2010年中国具备基本科学素养的公民比例是3.27%，仅仅相当于日本、加拿大和欧盟等发达国家20世纪80年代末的水平。国民平均较低的科学素养，加上在国内由于社会信任的普遍缺失，新兴科技极易既成为谣言传播的温床，也给不法分子可乘之机。于是，才会出现最大的“反转”群体是那些连基因为何物都不知的市井妇孺这样荒唐的情景。其一，对于社会广泛关注和公众普遍关心的新兴科技问题，科学家应该以理性的态度和充分的科学证据来消除疑问和解答问题，有时甚至需要让自己的科研工作更加透明，以便社会公众了解并监督。其二，科普作为一项耗时长、见效慢、难度大的工作，也需要合理的方式方法来推进。比如，面对“越是坚持科学性不能含糊，普及效果就越差”的科普悖论，对于习惯写作学术论文要求科学性不能有丝毫走样的科学家而言，应根据受众的需要，在保留“科学基因”的基础上适当牺牲一些科学性来创作科普作品，以使新兴科技得到更有效的传播。再如，可以运用微信、微博等新媒体开展科普，方便快捷，容易传播。第三，科普还应该兼顾受众的民族习惯、风土人情等来顺势而为。作为中国政府派出的第一批支援塞拉利昂医疗队负责人之一的高福院士曾感叹，塞拉利昂之所以成为西非埃博拉病例数最多的国家，除了公共卫生条件差以外，也跟当地的风俗也有紧密联系。按照当地丧葬习俗，亲友要对尸体进行清洗、抚摸和亲吻，极大增加了埃博拉病毒的直接传播机会。第四，要倡导学术大牛或权威放下身段积极投身科普，可能起到事半功倍的成效。科学大家的影响力和权威性非一般科研人员所能企及，因为科学大家一般是所在领域的学术权威，都成就斐然，许多青年后学甚至少年儿童都将其作为学习的榜样，科学大家对新兴科技进行科普在社会公众中会有更大的影响力。不妨试想一下，假如社会公众知道研究转基因的学术大牛自己吃转基因食品，相信对转基因生物技术的认识会客观许多。

三 新闻媒体：求真求实，立场公正，正确引导

新闻媒体在科技传播与普及、舆论引导等方面起着至关重要的作用。如何将艰深晦涩的科学语言解码成普通民众能够理解的语言，还须依赖科研工作者和媒体工作者的共同努力和长期磨合。首先，有必要培养出一批具有较高科学素养的新闻媒体工作者，媒体既可以招聘一批具有不同学科背景的记者，也可以对现有人员加强科学知识培训。这样既能理解高大上的科学研究，又能接地气的把这些知识转述给普通大众，实现新兴科学技术的客观传播。

其次，新闻媒体应恪守真实公证的职业操守，避免为了吸引眼球而拔高科学意义，或者过度解读。事实上，近几年关于合成生物学伦理的大量激进言论，都源于新闻媒体的不实报道。比如，支原体基因组的人工合成与自主复制这一研究成果被很多媒体解读为“人造单细胞生物”，甚至是“人造生命”。但在笔者接触的多名相关领域科研工作者的眼中，这一成果完全不是公众理解的人造生命。比如，该工作并没有设计出新基因组，而是按照一个天然微生物基因组序列，采用化学方法进行了合成而已。另外，该工作并没有创造新生命，而是将化学合成的基因组导入另一天然的微生物内，证明了这一化学合成的基因组可以自我复制并实现生命延续。可以设想，如果对这项工作的报道采用“人工合成的基因组可在生物体内自我复制从而实现生命延续”，而非“人造生命诞生”，或许能避免很多不必要、不明真相的恐慌。再如，权威媒体如央视等应避免使用“非转基因食品”或“非转基因更安全”等容易引起误导的用语，报道转基因生物技术发展情况应该客观准确地把美国、欧洲等地的实际情况说清楚，科学内容相关部分应请科学家把关，避免因报道不实而误导公众。

最后，面对巨大争议，新闻媒体不应该选边站，不妨厘清正反双方观点，将最终选择权交给公众。值得借鉴的是，针对转基因食品的安全性，美国的“智能平方”（Intelligence squared）辩论组织于2014年12月3日在纽约举办了一场真正平等和理性的辩论。两名正方选手分别为全球最大转基因公司的首席技术官兼世界粮食奖获得者，以及加州大学戴维斯分校研究员兼美国农业部生物技术顾问委员会委员，而两名反方选手则是长期致力于评价科学对农业影响的华盛顿州立大学教授，以及可持续农业等方面的科学政策咨询委员兼美国农业部生物技术顾问委员会委员。经过每人七分钟的陈述、自由辩论和观众答疑、以及每人两分钟的总结陈词，赞同转基因的观众从辩论前的32%提高到辩论后的60%，未决定的人数从辩论前的38%降低为辩论后的9%，反对人数则几乎不变，从30%到31%。这样一场被评为不吵不闹、不撒泼不喷狗血的辩论，也为新闻媒体开启了一种理性对待争议、正确引导舆论的新模式。对于国内犹如闹剧的转基因争论，媒体可以搭建交流平台，帮助各方建立一定共识，以回避各方以低层次纠缠的方式吵架，避免拿一些已被证明虚假的流言作为论据，这对争议的解决会起到实质性推动作用。

四 公众：客观认识，理性表达，重拾信心

公众越来越多地参与重大国计民生问题的建议和讨论，本是极好的事。比如在PM2.5的监测和防治方面，公众就起了非常重要的推动作用。但综观网络媒体上铺天盖地的各种科学谣言，一个又一个江湖骗子被民众拥上“大师”的神坛，不得不承认，目前我国大部分公众尚无力甄别“伪科学”。虽然科学素养的提高并非依靠一己之力，也不能一蹴而就，但作为一个理性的公众，至少可以做到在不能辨谣的情况下，不造谣、不传谣。

另外，公众同样应该看到，科学技术虽然带来了诸多问题，但客观来说，对人类绝对是利大于弊。因为可能的风险而抹杀某一科学技术无异于因噎废食。相反，人们应该坚信，只有科学技术不断向前发展，才能解决现有问题。比如，汽车在便捷我们出行的同时也会因车祸夺走无数无辜生命，那么作为公众的你，是宁愿禁止汽车使用，还是愿意让科学家设计出智能汽车，将车祸的发生降到最低？再如，塑料制品在便利我们生活的同时也带来环境污染，那么作为公众的你，是宁愿销毁所有塑料，还是愿意让科学家研发出可降解塑料？

最后，公众应该重拾信心，相信无论是政府，还是科研工作者，宏观上、主体上始终是以保障公众利益为前提及宗旨的。对于自身并不熟悉的新兴技术，表达诉求绝非简单粗暴地封杀，甚至是谩骂。呼吁立法，参与监管，积极建议，才是合理的诉求表达方式。

作者：赵军 蔡真

第五篇：科学探究 = 科学思维 ?

从二十世纪九十年代末开始，为增进学生对科学本质的理解，提高学生的科学技能，世界各国纷纷把科学探究作为一种重要的教学策略纳入课程改革纲要，科学探究成为了人们期望的让学生领悟科学本质的教学方式。我国的《科学课程标准》也指出“科学学习要以探究为核心”，这个理念正被广大教师努力的付诸教学实践，课堂中活动和实验逐渐替代了教师的讲解，学生有了更多的机会参与学习活动。虽然我们的本意是通过科学探究促进学生对科学本质的理解，培养学生的科学思维，然而静思课堂，是否学生经历了完整的科学过程，就一定能内化为科学的思维方式?

一、科学探究的方向来自于学生吗?

案例：《预测》

预测是苏教版教材五年级上册的内容，教材对预测的定义是根据现有证据和已有的经验，对事物和现象的未来变化作出推测。教师据此安排的教学环节为：

教学环节一：教师出示一个装有100ml水的透明玻璃杯、4颗玻璃球，请学生预测将玻璃球放入水中，水位会有变化吗?然后将玻璃球放入水中，验证自己的猜测是否正确。

教学环节二：教师出示一个装有100ml水的透明玻璃杯、5克盐，请学生预测将盐放入水中，水位会有变化吗?然后将盐放入水中，搅拌溶解后验证自己的猜测是否正确。

这个教学案例，从教师的设计上看，尊重学生的主体地位，让学生根据材料提出预测，然后实验操作验证自己的预测是否正确，教学的流程也符合科学探究的主流形式。学生在整个活动中兴趣盎然，课堂气氛很活跃，但是拨开热闹的面纱，呈现的是什么呢?如果站在学生的角度，我要问：为什么要做这两个实验?实验结论对学生今后的科学思维有帮助吗?第一个教学环节，玻璃球放入水中，水位会上升，这是低年级的孩子都知道的浅显的日常现象，作为5年级的学生还需要走预测、验证的流程吗?第二个教学环节，学生有由玻璃球到盐的主体实验材料变化的需求吗?从教学中我们看到，学生之所以由研究玻璃球跨越到研究盐，不是因为生活现象引发的思维碰撞，而是因为教师提供的材料和主体引导问题发生了变化。其实不管是玻璃球还是盐的研究，这个主要的探究方向是教师用材料暗示给出的，离开了课堂，学生可能仍然不知道为什么要研究这两样物质，不知道研究这两样物质放入水中的变化在以后的生活中有何帮助。也许有教师会认为，根据教材对预测的定义，教师用这两个教学环节已经很好的解决了此知识点。可是离开了无生命的纯科学概念，学生能通过本节课的学习具备一定的科学思维，知道自己在什么样的情况下需要科学预测、如何预测吗?能理解科学预测的必要性吗?长此以往会给学生什么样的暗示呢?学生也许会认为，自己想什么不重要，需要做什么也不重要，只要按照老师提供的材料动手玩一玩就可以了。那这样的课堂，这样的探究行为，对学生的科学思维的形成、科学素养的提高是有百害而无一益的。因而，我觉得，教师在喧闹的课堂背后要客观、冷静的反思自己的课堂，通过反思，逐步尝试用心观察学生的言行，真正的从孩子的身上发掘课堂的生成点，避免出现为探究而探究的现象。

二、科学观察的能力我们重视了吗?

案例：《怎样加速溶解》

《怎样加速溶解》是教科版四年级上册的教学内容，主要教学目标是让学生能观察比较出不同方法是否影响物质的溶解速度。师生讨论后达成一致的猜测共识，加热、搅拌和捣碎的方法可以加快溶解，然后运用探究实验分别去验证猜测是否正确。我们以搅拌环节为例，师生讨论定量为：两个同等大小的透明烧杯、等量的水、等大的肥皂块，同时将肥皂块放入水中。变量为：一个烧杯搅拌、一个烧杯不搅拌。实验观察汇报如下：生：我们看见越搅拌肥皂越小。师:那么说明说明?生：搅拌的溶解的快!师：大家都看到搅拌的那杯肥皂块溶解小下去了，那我们可以得到结论?生：搅拌可以加快溶解的速度。

观察能力是一项很基本但却很重要的科学研究能力，苏教版教材三年级下册专门安排了《观察与测量》单元，意在让学生在科学之旅起始之初就认识到观察手段的多样性、科学观察的必要性。教材用一系列逐层推进的活动让学生体会到科学观察不等同于感官的观察，科学观察不是简单的看一看，是需要对被观察对象有准确的说明、精确的描述、客观真实的记录等等，因而，借助科学仪器的帮助是必不可少的。可是在实际的教学过程中，教师也许没有意识到科学观察本身就是科学探究的一部分，这种观察的主动性应该是贯穿3年的科学学习之中，并逐渐成为一种能力。实际教学过程中，教师虽然在课堂上强调探究实验时要仔细观察，可多数时候那只是一种口号，对学生提出的也仅是浅层的观察要求，用肉眼看一看而已，使得学生总在观察，而没有学会科学观察，更谈不上科学的思维了。如本案例片段，学生的确在观察比较肥皂的大小变化，不论是搅拌的方法还是其他的方法，教师关注了变量和定量意识的渗透，也提醒学生要仔细观察，但是，从师生实验前的讨论看，从学生实验后的汇报看，师生都没有将科学观察作为实验的必要环节，没有学生提出要测量一下实验肥皂块的重量，没有学生提出要对溶解的时间分别计时。而在加热与溶解速度关系的实验中，也没有学生提出要测量两杯水的不同温度究竟是多少。教师也没有提供相关观察、测量材料，学生没有提出要使用，在“这个比较快，那个比较慢”的笼统、模糊的汇报中推理出所谓的科学结论，没有了科学观察的数据作为理性支撑，学生又用一个热热闹闹的探究实验来验证生活常识，这样的科学探究实验对学生有意义吗?学生不会科学观察，没有这样的意识，总停留于事物的表面现象，那科学思维从何而来?科学素养何来提高?

三、实验结论的数据支撑来自全体吗?

案例：《摆》

本课是苏教版教材四年级下册《物体的运动》单元的内容，着重研究摆的快慢与什么条件有关。在研究“摆锤的重量与摆的快慢是否有关”的实验中，师生讨论的定量为：摆线的长度为10厘米、摆角不变和每次计时15秒。变量是：摆锤的重量，每次增加一个钩码。实验后数据汇报组的摆的次数是完全一样的。教师根据数据汇报问：“你们发现什么规律了吗?”学生说：“摆的次数与摆锤的重量无关。”这时，有一个组的孩子说：“好像不是的。”教师问：“为什么?”学生出示了他们组的数据：

摆锤重量

摆的次数第一次第二次第三次最后结果

一个钩码19191919

二个钩码18191818

三个钩码17171717

教师问其他的学生：“你们同意他们的观点吗?”学生说：“不同意。”然后教师说：“你们都觉得摆的次数与摆锤的重量无关，是吗?”大家答：“是。”于是教师对这组的孩子说：“那我们先看其他组的数据，下课再做一次看看，好不好?”

学生无奈的坐下，教师接着开始下面的教学流程。

这样的场景在日常的教学实践中我想是很常见的，每当出现有的组和教学所需结论数据不符时，教师常以“课后我们再讨论”“你们有时间再试试”等语言来搪塞孩子，然后以符合要求的完美数据进行分析得到探究实验的所谓结论，有的教师不仅认同这样的做法，甚至觉得这还是有教学机智的表现。其实案例中数据的偏差真的要等到课后解决吗?也不尽然，我看到，该组的钩码是一个连一个悬挂的，而不是并列挂置的，这样就不仅改变了摆重，而且改变了摆长，因而出现了数据的误差。如此简单的现象，教师为何不敢走下讲台看一看呢?不去实质分析一下偏差的原因，首选搪塞敷衍呢?普遍的原因是，我们的老师结论指向性太强烈，担心这样的另类数据会扰乱课堂节奏;同时教师的底蕴不足，只重视实验结果而忽视过程，淡化数据分析，不愿去分析另类数据，更不敢去探寻另类背后的故事。这样的不愿、不敢，虽然表面上课堂教学很顺利，学生也充分动手了，实验结论符合教材要求，但是却给了学生这样一个潜意识：教师的结论是毋庸置疑的，做实验只不过是走过场，是个形式，如果实验得到的数据是和老师需要的结论要符合的就是正确的，如果不相符合就是自己的实验出了问题，就要听老师的或者看其他组的数据。这样的暗示长此以往让学生忽视了科学探究的严肃和严谨性，为了迎合教师而瞎编数据、挑选合适的数据填写以及产生缺乏批判精神的从众心理。这真的是我们费力引导孩子去做探究实验而期待的结果吗?这种思维模式下的孩子能逐渐样成科学思维能力吗?

科学探究，作为一种引领学生亲历自然及科学世界的活动方式，我们需要的不是其虚假的、空洞的活动外壳，而是期待着我们学生在一次次的探究活动中真正获得科学思维的能力，让科学思维方式引导自己的生活、学习。

【作者单位：镇江市润州区教研室江苏212002】

作者：周丹妮