科学课堂引领学生“实证性思维”

史贵阳

《科学》是一门以实验和探究为基础的综合学科，而实验和探究的内涵就是要讲求客观证据，注重实证思想。科学教学中应时时处处体现实证意识，引导学生在科学学习过程中从证据出发分析和解决问题，形成实证性思维，建立独特的学科思维模式。

“实证性思维”解读

这里的实证性思维主要指学生排除机械性的模仿与感性的经验判断，从问题分析、现象判断和事物发展等过程中寻求证据，以证据为出发点进行逻辑推理，从而探索问题与事物的本质和规律的一种带有浓厚客观性和实证性追究的思维形式。

“实证性思维”的实践途径

从现象取证中搭建学生的思维桥梁，著名的科普作家高士其主张“思维科学是培养人才的科学”。的确，要培养一个人成才，很重要的一个因素在于科学的思维训练。《美国国家科学教育标准》指出：科学是格物致知的一种路径，其基本特点是以实证为判别尺度、以逻辑为论辩的武器、以怀疑为审视的出发点。为此，我们在处理初中科学教材内容时应该培养学生的实证意识，依据课程标准对教材内容进行有序加工、组织，从而提高课堂教学效率。

例如，“摩擦力”教学时，发现学生在解题过程中一味地模仿老师、教参做题。最后，做了大量题后竟连摩擦力产生的条件都说不出来，这岂不是本末倒置。缘此，笔者在教学上做了一些改进。教学中，我发现学生能很快回答出木块未受到摩擦力，但对于理由似乎很有难度。这说明学生在根据经验答题。于是，我提示学生可以根据摩擦力产生的条件回答。这样学生便有了头绪，他们马上到书上去寻找支持答案的证据。从这个过程，可以培养学生的实证意识，让他们明白不要随便回答问题，要有相关的理论依据才可以回答。有了刚才的铺垫后学生能够很理性的判断出拉力作用下的木块受到了摩擦力，理由是木块处于静止状态，受平衡力，在水平方向上拉力与摩擦力平衡。通过这样的分析，还能够分析出这个摩擦力是静摩擦力，方向向左，大小与拉力相等。

实证分析中构建学生的思维路径，初中科学是一门实践性、探究性很强的学科，为了减少学生过多的机械性模仿，引导他们进行有效的实证分析，构建问题思考的思维路径就显得非常要紧了。

以浙教版版八年级上第四章专题复习课《电路分析》的教学为例，在教学中我们把等效电路图的画法分为三个步骤：步骤一，判定电路的连接方式;步骤二，判定电表的测量对象;步骤三，根据一二步骤中的结论画出等效电路图。这是画等效电路的方法，而等效电路是帮助学生分析复杂电路的工具。同时在判定电路连接方式和电表测量对象时又讲究一定的方法，所以这是一堂以方法指导为主线的课。只要在课堂上引导学生进行实证分析，就能帮助学生构建科学的思维路径。

在步骤一中，采用顺电流法判定电路的连接方式。让学生判断从电源正极出发，电流可以通过的路径有几条，如果只有一条，则为串联电路，如果有若干条，则为并联电路。当然，如果电路中只有一个用电器，那么我们就将它判定为简单电路。在判定电流路径时，我们将电阻较小的电流表處理成导线，而电阻较大的电压表所在的地方看成开路。有了这样巧妙地处理，学生能够轻松地判定电路的连接方式。

在步骤二中，可以做一个小小的探究，先给出一个问题：图1中电压表测哪个用电器两端的电压？然后让学生假设，一般学生会给出四个假设：测的是L2的电压;测的是L1的电压;测的是L1和电源的总电压;测的是L1和L2的总电压。接下来让学生动手实验，测出实验电路的电压，并逐一验证假设的正确与否。通过实验数据得出电压表的测量对象是L2。这个时候告诉学生判定电压表的测量对象关键是看它并联在哪个电路元件的两端。这样一来，学生自然能够接受并掌握这种判断方法。

通过步骤一二得出的结论并结合电路的简单模型（图2）画出等效电路（图3）。这样，不仅能够让学生学会实证分析，还能够通过这样的实证分析构建出一条适合自己的思维路径。

在课堂上，让学生进行一些探究性的学习来增进他们对科学史的体验和理解，从而实现知识的个人建构与社会建构相统一，促成他们的实证推理。

结束语

学生的科学学习在很大程度上依赖于观察、实验证据、理性的论据和怀疑。因此，作为科学教育工作者，要实现“全面提高每一位学生科学素养”的目标，必须让学生在现象取证中，搭建科学的思维桥梁;在实证分析中，构建科学的思维路径;在科学史的学习中促成科学的实证推理，最终形成独特的学科思维模式，真正提高学生的科学素养。

（作者单位：浙江省诸暨市店口镇湄池初中）