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核心素养视域下,证据意识及其在教材中的渗透

发布时间:2020/11/20 阅读数:23

大家好,我叫林青,来自生物编辑室,今天想跟大家一起来探讨一下“证据意识”。说起“证据”这个词,相信大家都不陌生,我们中国人从小就被教育要“言之有据”,但并非所有人都能成长为具有良好证据意识的人。

说一个简单的例子,我们学生物的人常被问到的一个问题就是:转基因食品安全吗?不管我们给出怎样的答复,总有些朋友用一家之言或是非主流媒体的论断来反驳我们,这些适合作为证据吗?什么是证据意识呢?

证据意识这个词很容易被顾名思义,可能正因如此,关于证据意识的系统研究实际非常有限,它是在以发展核心素养为导向的课程改革之后才逐渐被人们所关注的。在学生发展核心素养,文化基础中的科学精神里面有这样的表述 “尊重事实和证据,有实证意识”,这里就指向要有证据意识。文化基础的内涵包括“追求真、善、美的统一”,证据意识体现的正是对“真”的追求,即“求真”。

“求真”有两方面的含义,首先,要有为探索“真知”而获取证据的意识;其实,要运用真实可信的证据,以严谨、实事求是的态度去证实或证伪,从而获得“真知”。

既然证据意识在科学精神里面被提出,说明其在自然科学学科当中必然有重要的价值,这一点从生物学、物理、化学三科所提炼的学科核心素养中就可见一斑。证据意识在化学学科核心素养中是最为显性的,证据推理与模型认知中明确指出:具有证据意识,能基于证据提出可能的假设,通过分析推理加以证实或证伪;建立观点、结论和证据之间的逻辑关系。生物学和物理学科核心素养在科学思维中都有“尊重事实和证据”这样的表述。物理学科核心素养还在科学探究中提出“基于证据得出结论并作出解释”。可见,这三科的学科核心素养在“获取证据”以及“运用证据”的层次都提出了一定的要求,我认为他们之间还隐含着非常重要的一个环节,就是“评价证据”。

具体来看,首先要能够有获取证据来解决问题的意识。在拿到证据之后,要能够评价证据的相关性和证据的质量。“事实”和“证据”这两个词总是一起出现,但它们之间并不能画上等号,赵占良老师指出:只有与论题直接相关的事实才能作为证据。关于证据的质量,我想再以转基因食品安全性举一例。我曾看到这样的报道,称有研究小组用转基因大豆来长期饲喂小鼠,一段时间之后,小鼠的不育率高达20%。暂且抛开数据的真实性不谈,该报道并未提及,如果拿非转基因的大豆来饲喂小鼠,又会是怎样的结果呢。像这样,不严谨或不完整的实验数据,即便与我们的论题是直接相关的,也是质量不好的证据,是需要被淘汰的。在运用证据的层次,引用谭永平老师的一句名言“结论越低调,证据越充足”,要能够基于证据作出合理的假设、进行科学的推理、得出严谨的结论。

基于以上分析,我认为证据意识是以“求真”为核心的品格,它以科学地获取、评价、运用证据的能力为基础。在了解了证据意识的内涵之后,我想以生物学教材为例,谈一下在教材编写中渗透证据意识的几点思考。

首先,教材在设计整体框架时会充分考虑科学史,而科学史的线索实际上就是科学研究的证据线。以高中生物学必修2遗传与进化模块为例,根据科学史,我们可以梳理出围绕“基因”这一核心概念,以及“基因与性状的关系”这一核心问题的一条认识主线。认识主线上每一个内容节点都对应重要的实验证据,从而形成一条证据主线。基于认识主线和证据主线,我们最终确定了该模块的内容主线。通过科学史,学生可以充分了解科学研究的真实过程是怎样的,科学家是如何获取、评价并运用证据的,从而有效建立证据意识。

其次,在正文中,我们可以充分利用科学事实、现代科学成就等,在建构概念的同时,培养学生的证据意识。我们还可以结合转基因安全性、设计试管婴儿等社会热点问题创设情境,培养学生基于证据得出结论的意识以及评价证据的能力。能够参与社会议题的讨论,也是学生将来步入社会所必需的能力。

第三,学生活动也是渗透证据意识很好的载体。结合证据意识的内涵,不难看出,证据意识是发展科学思维、科学探究等素养的重要基础,它的培养可以很自然地融入像思维训练、探究实践这样的学生活动。我们高中新教材就设计了“分析相关性”这样一个有趣的思维训练。研究表明,吸烟很可能会导致肺癌,但是仅仅基于肺癌患者中吸烟人数所占比例高于正常人群这一事实能够推导出我刚刚所说的结论吗?恐怕是不行的,这一事实只能说明吸烟与患肺癌之间存在较高的相关性,要证明它们之间存在因果关系还需要进行进一步的病理分析来获得更为直接的证据。就好像我们不能因为吸烟的人通常都携带打火机,就说带打火机与患肺癌之间存在因果关系。还是那句话,结论要低调,我们不能得出高于证据的结论。像这样能够培养学生证据意识的学生活动还有很多,这里就不一一列举了。

最后,证据意识的训练还可以与练习紧密结合。现在都提倡要基于情境设置问题,实际很多情境的搭建都是以真实的实验数据为基础的,这样的练习可以有效地训练学生分析、评价证据,并运用证据解决实际问题的能力。

基于以上考虑,我们希望使用人教版教材的孩子都能成长为具有良好证据意识的人!

最后的最后,相信在座的不少老师也会好奇“转基因食品安全吗”。其实,证明转基因食品安全这个命题远远比证明它不安全要难得多,需要长期监测来获取有效的证据。根据我所收集的证据,我的结论是:获得我国安全证书,国家批准可以种植和进口的转基因作物所生产的转基因食品,大家请安心食用。

谢谢大家!我是生物编辑室的林青。


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