“错误与偏差”的学习进阶与教学建议

刘子琪等在《认识科学本质：通过错误与偏差的分析学习进阶》（《物理教学》2022 年第7 期）一文中指出，“错误与偏差”对于科学发展具有无法忽视的影响，其发现与解决的过程是科学发展史的关键历程。文章初步提出理解“错误与偏差”的学习进阶假设并探讨其教学策略。水平1：学生了解科学家也会犯错误。在教学过程中，教师在介绍科学家伟大成就的同时，适当引入其犯错的案例，渗透在科学探索中出现“错误与偏差”是不可避免的、瑕不掩瑜、伟大并不意味着完美等观念。鼓励学生在科学探究中敢于挑战、勇于试错，同时克服中学生将科学家和科学工作浪漫化的倾向。水平2：学生认识“错误与偏差”的类型和来源。对于掌握了一定科学理论和探究方法的学生而言，当知道某科学结论有误时，逐步认识其属于何种类型的错误或偏差，并分析错误与偏差的来源。水平3：学生能自主发现并纠正“错误与偏差”。教师在帮助学生理解错误与偏差产生的基础上，应在物理学习过程中使学生逐步掌握发现和纠正各类错误与偏差的方法，并在科学探究活动中实践深化。水平4：学生理解“错误与偏差”的科学价值。许多错误与偏差对于深化科学认识发挥了巨大作用。做出发现与犯下错误的可能性是耦合在一起的，深刻理解错误与偏差，能够帮助学生理解科学本质中“科学理论的暂定性”“科学探索的实证性”等观点。在教学过程中，教师可以通过系列典型案例帮助学生理解这种辩证的转化关系。