高中物理探究教学中证据意识培养策略分析

摘 要：物理学科核心素养与课程目标中，把“证据”的重要性提到相当的高度。文章主要讨论在高中物理探究教学中培养学生的证据意识的现实意义和一些策略分析。

关键词：物理学科核心素养;证据;证据意识培养

一、 引言

高中物理作为一门十分重视实验探究，在实验当中找寻真理的学科，“证据”对该学科的重要程度是不言而喻的。有关于物理学科的任何结论的提出都离不开“证据”的支持，只有通过实际实验得到了有效的“证据”，才能够得出相应的结论。在高中物理教学当中强调证据教学，培养学生的证据意识，能够大大提高学生对物理学科的探究精神，促进学生质疑精神的培养，从而大大促进高中物理教学质量的提高。

二、 高中物理证据意识的概述

（一）证据意识的提出

物理学科核心素养与课程目标中“证据”一词出现了9次。关于“证据”的表述有如下：“基于事实证据”“基于证据”3次、“使用科学证据”“评估科学证据”“运用证据”“获取证据”“证据”。

（二）“证据”词源的辨析

“证据”一词多用于司法领域，《词源》中解释说是“分析和确定案情、辨明是非、区分真伪的根据”，在物理学科，所谓“证据”，简单的总结分类，应该如下表1：

三、 探究教学中证据意识培养的意义

物理学科教学的核心是科学探究。结合我们课堂教学的探究过程中提出“高度重视证据，全面寻找证据，合理解释证据”的原则（如下图1）。

重视证据：猜想是基于部分事实得出的不确定的结论。已有的经验或者事实（证据）就是一个新探究的起点，因此，我们在提出问题和表达猜想时应说出背后支持的理由或者依据（提问有依，猜想有据）。

寻找证据：设计实验本身就是去“寻找证据”，在寻找证据的过程中，强调思维的应用，而非单纯的动手实验（设计有方，改进有法）。在实验时，要保存记录观察结果的笔记，要将“真实的观察结果同个人的想法和猜想”严格区别开。

解释证据：未知结论的探究能让我们畅所欲言，然后我们去寻找每一种假说的漏洞，最后存活下来的假说就是真相或者接近真相。（评价有思，交流有想）。

四、 探究教学中证据意识培养的误区

教师要在物理教学当中促进对学生证据意识的培养，首先需要注意的是让学生养成独立思考、独立解决问题的习惯，在教学过程当中，教师除了对学生进行必要的引导和推动之外，不应该再对学生进行其他任何的干涉，让学生完全在自己思想的引导下进行“证据”的寻找，培养自身的证据意识。但是，在实际的教学情况当中，虽然很多教师内心明白不应该对学生进行干涉，但总是不自觉地便干涉了学生的思维和行动，甚至在一些情况当中，教师某一个不经意的举动都有可能干涉到学生的各種思想和行动，从而对学生证据意识的培养造成了不利的影响。下文当中所说的对多余猜想的随意否定以及对问题证据的粗暴干涉就是最常见的两种教师干涉学生思维活动的现象。

（一）对多余猜想随意否定

比如，对于影响摩擦力的猜想。学生可以提出很多猜想，如果老师认为某一个猜想荒谬，这就是多余猜想的随意否定。在探究教学中，不论哪一种猜想，教师必须用自己的理论依据去证实或证伪，不能随意否定。

（二）对问题证据粗暴干预

比如，在《力的合成》教学中，设计了一个拔河小游戏。一端为一股，一端分为两股，让两个男生成角度拉两股的那一端，一位女生拉另一端。小游戏想达到的目的应该是一个女生把两个男生拉过来，在实际操作中，由于角度不够大的问题等原因，女生被男生拉过去，这本是正常的现象，教师可以合理处理的。但教师亲自上阵替换女生，用力拉过了两个男生，这种对问题证据的粗暴干预，对学生培养证据意识非常不利。

五、 探究教学中证据意识的培养

（一）鼓励学生根据证据积极进行猜想

积极进行猜想能够培养学生的探究精神，对高中物理的教学有着十分深远的影响。但是，为了促进学生对证据意识的形成，教师在鼓励学生进行问题的猜想时，必须要对学生强调，这种猜想不是漫无目的空想，也不是简简单单的异想天开，只有在一定证据的支持下，提出的能够符合实际情况的猜想，才是拥有研究价值，能够帮助学生养成证据精神的宝贵猜想。因此，教师在课堂教学当中，一定要向学生强调根据证据进行猜想的重要性，并鼓励学生积极根据证据进行猜想。并且要深挖课程资源，当前更多的学生在学习的过程中，除了接受课本上的知识之外，很少回去探究或是出示课程之外的证据，在猜想的过程中，也受到一定的局限。若是在教学过程中，教师仅仅是沿用课本上的简单案例，便匆匆获得结论，之后带领同学们去做题，整个过程中没有调动学生的思想思维，没有去鼓励他们进行猜想，学习过程中长期处于一个证据种类单一、数量少或是教师直接给出结论的学习情况下，学生也难以意识到证据的重要性，这样对于学生证据意识养成以及猜想都是十分不利的，为避免这一现状，还需要教师去深挖课程资源，鼓励学生结合丰富的证据去进行猜想，进行学习。

（二）教师设立有助于证据教学的情境

情景教学一直是一种颇有成效的教学模式，通过设立合理的教学情境，能够让学生拥有一种身临其境的感觉，从而大大提高学生的课堂参与程度，促进教学质量的提升。在高中物理课堂教学当中，教师想要提高证据教学的效率，加快对学生证据意识的培养，就必须要创设情境，让证据或显而易见或隐而待发，增强学生的课堂体验。设置有助于教学的教学情境，提出合理的问题，引导学生在思考以及解答的过程中去搜集和运用证据，在运用的过程中，突出了证据的重要性，在教学情境的创设中，逐渐将证据意识渗透到学生的思想之中。

（三）尽量减少对学生待解决问题的干预

前文当中已经提到过，在培养学生的证据意识时，最重要的是让学生独立思考，尽可能地减少对学生各种待解决问题的干预或影响。在学生证据意识养成的过程当中，教师的任何干预行为都可能导致学生不能够完全按照自身的思维进行问题解决，从而对学生证据意识的培养造成不利影响。因此，面对课堂可能出现的“问题证据”，教师的态度应该处于一种中立的状态，不可粗暴干预，不能变“处理问题”（解决问题）为“处理问题（删除问题）”。

（四）探究活动中培养证据意识

当前在教学的过程中，证据意识的培养需要引起每一位教师的注意，同时要注重在探究活动中，强化证据意识。实际教学过程中，教师可以通过案例，去锻炼同学们解决问题的能力。通过物理情境的创设，让更多学生在面对物理现象的时候，做进一步的观察与思考，并且在探究过程中，引导学生善于从实验、经验储备以及生活中收集证据，之后做证据比较，结合证据获得结论，而不是直接让同学们去死记硬背，被动的接受某一个知识点。整个探究的过程中，学生可以运用自己获得的证据去尝试理解问题和解释、解决问题，不仅能够学会知识，还可以锻炼他们的观察能力、思维能力等，提高证据意识。

（五）紧扣問题搜集证据，做好证据对比分析

同学们在解决问题的时候往往能够通过众多途径去搜集证据，但有时候自身手中有很多证据，但是却不知道该怎样运用证据去解决问题。因此在解决问题搜集证据的时候，还需要先去深入理解问题，并且带着问题去挖掘搜集证据。不去理解问题，遇到某个关键词就去盲目的套公式，最终结果往往和实际答案背道而驰。紧扣问题搜集完证据之后，教师要引导学生去进行选择甄别，科学判断证据的全面性，对内容进行对比比较，发挥出证据的作用。整个对比的过程也是学生思维锻炼的过程，因此教师也需要给学生留出足够的时间。另外，还需要培养同学们养成实事求是的精神，依靠自己的能力，或是在教师以及同学的帮助下，去养成能力，解决问题。教师也应该打破教学的局限，利用证据解决问题的时候，并不是要让他们仅仅去解决一些物理难题，而是通过多样化的学习，实现建构意义，养成意识。

六、 结语

在一定程度上可以说，强烈的证据意识和高水平的证据应用能力是学生物理核心素养高的体现，是学生认知能力强的标志。因此，在探究教学过程中培养学生的证据意识，是提升学生的物理学科核心素养重要途径之一。

参考文献：

[1]张世成.证据物理[M].南京：江苏人民出版社，2011.

[2]杨海青.基于课标证据论述的研究[J].中学物理教学，2018（1）.

[3]张世成.基于证据意识培养的学与教的设计：以“物质的密度”教学为例[J].教学月刊·中学版：教学参考，2013（7）.

[4]费志明，陈懋.物理教学中学生证据意识的培养[J].物理教学，2019（8）.

作者简介：

蒋帅，广东省深圳市，深圳市观澜中学。