探究科學的本質

傅柳華

摘要：在社會發展的過程中，科學素養越來越受到人們的重視，而科學素養的一個重要組成部分就是對科學本質的理解。中學生是祖國未來的棟梁之才，理解科學本質很重要。在本次的新課程標準改革中我國也將“體現科學本質”提升為“引導學生逐步認識科學本質。”但是，中學科學教師對科學本質的認識普遍存在偏差也沒有引起足夠的重視。本文重點分析普通教師如何在課堂中融入科學本質觀的幾個措施，以期待引導學生逐步認識科學本質。

關鍵詞：科學本質;科學探究;科學史

中圖分類號：G633.91?? 文獻標識碼：A?? 文章編號：1672-9129（2020）12-0149-01

現在的科學評價機制就是科學考試，為了解決現實中與科學有關的問題，首先要抽象出科學問題，然后運用物理、化學、生物知識和數學工具推導出結論，應試教育模式下培養出來的學生擅長于其中的第二個環節，也就是說，現在的學生已經習慣了剝離現實情境的純粹的科學問題，為了扭轉這個現狀，教師通過課堂教學引導學生逐步認識科學本質，提高科學素養迫在眉睫。

1 本文所探究的科學本質

科學界對科學本質的認識一直處在不斷的變化和發展中，基本分為兩個觀點，“傳統”的科學本質觀和“當代”的科學本質觀，“當代”的科學本質觀認為科學是不斷延伸的，絕對不是封閉的，應該具有情境性、主體性，歷史性和反思性等等，因此本文所探討的科學本質觀如下：

1.1科學知識并非真理，科學探究永不停止?？茖W本質是對科學的一種描述，回答的是“科學是什么”的問題。關注的是科學家在科學活動時科學知識的發展過程。科學知識需要得到不斷的質疑檢驗進而發現其錯誤之處進行修正，因此，科學知識并非真理，它會隨著科學的進步不斷的被修正甚至被推翻。同時，隨著一些科學問題的解決總有新的科學問題會出現，因此，科學探究是永遠不會停止的。

1.2科學是想象和邏輯的融合?？茖W知識并非簡單的科學實驗結果或者經驗的累積，而是通過對自然觀察的基礎上，提出的有創設性的假設，再通過嚴密的邏輯推理或想象而來的。對于科學發展來說，嚴密的邏輯推理和科學的想象事物的發展形態缺一不可，如同科學家的發明一樣具有創造性。

2 課堂科學探究中融入科學本質

根據科學教育中探究教學研究的啟示設計教學活動，突出科學活動中的探究特征。探究教學的基本理論之一是“競爭理論”，所謂競爭理論就是所提出的問題或現象能引起學生的好奇，其中錯誤的科學概念包含其中，但看起來又是合理的，幾個看起來合理的解釋一起出現又讓學生感到迷惑。

下面以“影響滑動摩擦力的因素”的探究為例：

2.1科學探究中的提出問題。摩擦力在生活中隨處可見，而且對人們生活的影響較大，因此可以通過為了解決生活、生產的疑難而提出一個原始的物理問題：哪些因素會影響滑動摩擦力的大小？

原始物理問題最基本的特征是來源于特定情境的現實的世界，這樣的問題更加能激發學生的思考的興趣。

2.2科學探究中的提出問題。學生的假設一般有這些：

A.可能與接觸面積的大小有關。

B.可能與物體運動的速度有關

C.可能與壓力的大小有關

D.可能與接觸面的粗糙程度有關

這些看起來合理又有錯誤的假設出現讓學生感到很迷惑，然后通過各種探究活動收集證據，進行推理，以支持、深化或反駁原有的觀點，從而形成新的觀點，這就是探究中的競爭理論策略。

3 科學史中的科學本質

新版教材中“科學史”的內容穩中有升，以八年級下科學課本為例，新增的科學史就有3處，改動的有6處。

新增（科學史） ??? 出現形式 ? 改動（科學史） ??? 出現形式

1?? 指南正的發明??? 正文??? 生物體與磁場??? STS

2?? 地磁方向的改變? 閱讀??? 古希臘的元素說? 正文

3?? 電與磁的發展歷程??? STS 元素周期律的發現及其對我們的啟示??? 閱讀

4 ? 空氣的組成? 正文

5 ? 氧氣的發現? 閱讀

6 ? 植物生長的養料是哪來的？??? 閱讀

而科學史中滲透了科學本質的部分穩中有升，能從多方位培養學生的科學本質觀。而有些教師因不清楚科學史的教學的諸多作用，導致對閱讀材料或正文中的科學史視而不見或一筆帶過，不會進行挖掘，導致學生無法形成正確的科學本質觀，因此，教師應在平時逐步提高認識。

4 生活中的科學紊亂

不是所有的科學成功都能造福人類，有些不宜推廣至人類生活中的科學成果會給人類帶來很大的麻煩。老師可以根據情境舉一些科學紊亂的例子。1.不慎重的科學應用，比如無性生殖應用于人類、物種入侵等現象。2.科學成果被推廣于商業，由于利益的驅使，無視道德，比如罌粟的大量種植和生產。

通過這些反面的內容可以給學生強烈的震撼，可以加深學生對科學本質特別是科學事業的理解，使他們能更加清楚的認識到科學中的社會和社會中的倫理問題，有助于培養學生的社會責任感。

由于教師無法教給學生連自己也不懂的東西，所以教師應該努力提高自己對科學本質的理解，充分而準確地理解科學本質的各個方面，引導學生進行科學本質的各個層面的討論，精心設計出各種科學活動來引導學生逐步認識科學的本質。

參考文獻：

[1]陳建姣，新教材“科學史中滲透科學本質觀”之透視[J]，中學物理，2014.12

[2]季薛慶 季慶燕，體現科學本質的原始物理問題教學設計[J]，教學月刊，2013.11

[3]郭浩，淺論科學本質觀在生物科學教育中的價值[J]，農村科教，2014.11