科学论证及其价值

【摘要】基于论证的科学教育注重证据的收集与解释、注重科学知识的建构，科学论证的过程体现着科学的本质。近二十年来，科学论证成为越来越多教育科学研究者关注的焦点。本文论述了科学的本质及科学论证的含义，并指出科学论证的价值：有利于科学概念的学习，有利于WWHW思维方式的养成，有利于科学素养的培养。

【关键词】科学 科学论证 科学论证的价值

【中图分类号】G642 【文献标识码】A 【文章编号】2095-3089（2015）10-0006-01

一、科学论证

人们对科学的理解随着科学史、科学哲学和科学社会学的发展而改变，具有暂定性和动态性。库恩（Kuhn）的科学哲学著作《科学革命的结构》在当代科学观形成的过程中起到了重要作用。受库恩的影响，人们对科学的理解经历了从逻辑实证主义到建构主义的范式转变。现今，科学界对科学本质的一些重要方面是没有争议的，主要是[1]：科学知识是以经验为基础的，观察和推论之间是有区别的，科学知识是负载理论的，科学知识是暂定性的，科学知识根植于社会和文化背景中。

论证是科学共同体围绕同一论题，收集证据并运用一定的论证方法解释、评价自己及他人的观点，促进思维的交锋，最终达成双方可接受结论的活动[2]。不同的学者提出不同的论证模式，其中以图尔敏最具有代表性。图尔敏论证模型包含有六个因素，分别是：主张，指一个观点；资料，指提出主张所依据的最基本的事实；根据，用来说明资料支持主张的理由；支援，对根据的支援性陈述；限定，限制主张的程度或范围；反驳，阻碍主张成立的因素。运用图尔敏论证模型不仅可以有效的展开论证还可以用来评价他人的论证水平。科学论证是科学教育的核心内容，将论证引入课堂，使学生经历类似科学家的论证过程，已经成为世界科学教育者的共识。

二、科学论证的价值

（一）有利于科学概念的学习

理解科学是科学教育的主要任务，学生对于科学的理解主要是通过概念的建构完成的。概念学习需强化理解性学习，科学解释可以促进学生对科学概念的深层理解[3]。学生在科学论证的过程中，必然要根据自己当前的经验和思想，在脑海中形成自己的观点，并收集支持自己观点的证据。在这一内部的心智活动中，学生可精细化理解概念。随后，学生要在公开的场合表达自己的观点，并解释证据可以支持观点的依据。同时，还要受到他人的质疑，并对不同的观点进行反驳。在这个过程中，学生可以对科学知识有更加深刻的理解。在这个过程中，面对他人强有力的证据与解释，学生还有可能改变自己错误的前概念，并将新的理解纳入到自己原有的认知体系中。通过论证，学生积极主动地建构知识，必然有助于学生概念理解水平的提高。

（二）有利于WWHW思维方式的养成

梁永平教授提出以WWHW为架构的认识论模型[4]，即所认识的知识是什么（What）？所认识知识的价值是什么（What）？所认识的知识是如何产生的（How）？為什么所认识的知识是合理的（Why）？现今的学习着重于知识的掌握，却忽视知识为什么是合理的。学习的大多是结论性的知识，却忽视了知识的产生过程。学习知识不仅要知其然，还要知其所以然。要重视所学知识的支持性证据（即知识为什么是合理的），还要解释为什么可以支持主张。通过与他人的争论，拿出证据并解释其可以支持观点的原因，说服他人。这就要求学生不仅对科学知识有深入的理解，还要对知识的产生过程和合理性有深入的理解。

（三）有利于科学素养的培养

培养学生的科学素养是科学教育的永恒目标，论证能力是科学素养的核心组成部分。当前学校教育中的科学多半被描述成逻辑实证主义的观点，认为科学是对自然界的本质的真实的描述，科学知识是客观的真理，毫无争议性。实际上，科学知识是科学家根据当前的理论逐渐建构的，其中包含有人的创造性和想象性。科学知识在形成的过程中还要不断遭受挑战与质疑。科学家要不断寻求证据并不断反驳不同的观点。科学知识的形成需经历科学家自我理论的形成、公开发表理论成果、说服其他科学家、呈现给大众等过程，并时刻接受着历史的检验。科学的进步是科学家之间不断进行争论的结果。通过科学论证，学生经历科学家对科学知识论证的过程，体会科学知识的产生，能够有效的认识到科学知识不是对于自然世界之事实的归纳整理，而是科学家之间对于费解事件论战的结果。从而深化学生对科学本质的理解，发展学生的科学素养。

参考文献：

[1]梁永平.理科教师教学行为发展研究[M].北京：高等教育出版社，2007：22.

[2]王星乔，米广春.论证式教学：科学探究教学的新图景[J].中国教育学刊，2010，10：50-52.

[3]冯宁，梁永平.初中生物质微粒性认识探查及其教学策略的实施[J].中小学教材教学，2005，1：52-55.

[4]梁永平.在化学微观认识学习中发展学生科学本质理解的思考[J].化学教育，2006，27（3）：9-13.

作者简介：

高超（1990-），男，汉族，山东济南人，硕士，研究生在读，研究方向：化学课程与教学论。