以《地球的形状》为例谈浙教版初中科学教学中学生实证意识的培养

发表时间:2019/5/8   来源:《基础教育课程》2019年5月09期   作者:周国安
[导读] 随着新课改的不断深入,科学课程标准中明确的指出,要让学生在获得知识的同时形成尊重事实,敢于质疑的科学态度。
        周国安(浙江省遂昌县第三中学  浙江  遂昌  323300)
        摘要:随着新课改的不断深入,科学课程标准中明确的指出,要让学生在获得知识的同时形成尊重事实,敢于质疑的科学态度。理性思维是科学教学中学生发展的核心素养,而理性思维重点关注科学的实证,用证据说话是理性思维的开始,也是培养学生实证意识的第一步。本文以地球形状证据的考察和内在关系的逻辑分析,提出培养学生实证意识的过程。
        关键词:初中;科学教学;实证意识
        中图分类号:G623.5   文献标识码:A   文章编号:ISSN1672-6715 (2019)05-201-01
        1.实证意识的内涵
        在初中阶段,很多教师注重向学生传递知识内容本身,而对发展学生理性思维的重要性认识不足,不管是在数学课堂上,还是在科学课堂上,教师对于证据进行论证的重视不够,落实也不强,所以学生在听课的过程中往往喜欢随波逐流,由于对教师存在一定的敬畏心里,即使学生有不同的意见,学生通常也不会坚持自己的发现,但是当教师提出自己的意见时,学生则会全面附和,接受教师的意见,这看起来是传递知识的过程,但是本质上来说这是学生丢失批判质疑精神的表现。
在2016年发布的《中学生发展核心》报告中指出科学精神的具体要点是理性思维,批判质疑,勇于探索等。理性思维的基本模式是:假说—寻找证据—得出结论——解释世界或者转化技术,从这个基本模式中可以看出来用事实或者是证据说话是理性思维的开始,即是说这就是实证意识的培养。
以《地球的形状》为例,地球形状是一个平面,地球形状是一个球体均属于科学观点。对于科学观点,首当其冲的是这个观点是如何提出的,其次要通过观察的证据与科学观点进行比较从而对这个观点进行检验,然后会得一个结果,证明这个科学观点是正确的或者是错误的,对应的过程称为证实和证伪。因此我们可以说实证意识体现在利用事实证据通过严密的逻辑推理,从而证或者是证伪的整个过程中。
        2.实证意识培养过程
        实证意识的培养过程指的是教师作为引导者,引导学生利用事实证据进行思考分析和推理的整个过程。
        2.1天圆地方说
        (1)观点的提出
        古时候以农耕经济为主,人们的生存都依赖于土地,所以人们的实际活动范围是比较小的。由于人们将大量的时间与精力都用来研究农耕技术,所以对于科学知识的认知能力相当有限。人们通过观察广阔的草原和其他地貌的土地,感受到大地很宽广,经过大脑的信息加工推断出大地是平坦的,而仰头能看到一片天,天是无边无际的,所以逐渐形成了天圆地方之说。


        (2)观点的证伪
        随着朝代的更替,经济的不断发展,人们的活动范围也逐渐的扩大,所以细心的人通过观察发现帆船在海边离我们而去的时候,通常是船身先消失,桅杆后消失。无论做过多少次实验,这一现象都是一种事实。而根据这个事实与天圆地方之说,则可以发现如果按照天圆地方说,预测的结果应该是船身与桅杆都不会消失。预测的结果与事实不符合,所以天圆地方之说不攻自破。
        2.2地球形状是球体
        (1)观点的提出
        公元前6世纪,古希腊数学家毕达哥拉斯首先提出了地球是球形的设想。后来人们在航海的时候发现:当帆船在海边离我们而去的时候,通常是船身先消失,桅杆后消失,从人们的视觉角度出发,船在视野中是渐渐沉入海平面以下的。但是实际上船不仅没有沉入海平面以下,反而是在一直不断的航行着。所以地球实际上是一个球体的观点被更多的人接受。
        (2)观点的证实
        证据一:亚里士多德多次观察月食的时候,发现大地投射到月球上的影子是弧形的,而实际上如果地球不是球体的话,投射到月球上的影子应该是不规则的各种形状,而不是弧形的。
        证据二:为了研究地球的形状,有很多艺高胆大的航海家开始去大海上探索地球的奥秘,1519年,葡萄牙航海家麦哲伦率领船队,沿着一个方向出发,经过长达三年艰苦的海上航行之后,又回到了原点。完成了人类历史上第一次环绕地球航行一周的壮举。麦哲伦用自己的亲身经历证实地球是球形的。
        证据三:随着科学技术的不断发展和进步,现阶段,通过人造地球卫星从太空拍摄的照片可以看出,地球是一个近似球体的星球,上面有蓝色的大海和白色的云。
        (3)地球是球体观点的修正
        地球是一个近似球体的星球,为什么说是近似而不是说就是一个球体呢,为了让这一个观点更加的准确,科学家们使用了测量工具对地球进行测量。测出来的结果是:地球赤道半径为6378千米,而两极方向的半径为6357千米,尽管半径的差距非常的小,严格意义上来说球的半径是相等的。所以说地球是一个两极稍扁,赤道略鼓的一个球体。这个过程就是对地球形状是球体的一个修正。
        3.培养实证意识的意义
        通过《地球的形状》这一节课,教师向学生展示的一个实证意识培养的过程,而不单纯揭示地球是一个赤道略鼓,两极稍扁的球体这个观点。在这个过程中,教师不是在简单给学生展示对错,而是让学生用一个谨慎和批判质疑的态度去对待不同的观点,并且注重分析观点的形成过程中事实论据的获取和利用。科学是认识自然最有效的一种方式,教师只有不断培养学生的实证意识,才能让学生形成理性,批判的学科思维,才能促进学生科学素养的发展。
        参考文献:
        [1] 王祥,刘瑜.核心素养下史料实证意识的培养——从笔记史料在历史教学中的运用说起[J].课程教育研究,2018(50):52.
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