“推理学”(全面研究推理的学科)真的存在吗?

  数学抽象是指舍去事物的一切物理属性,得到数学研究对象的思维过程。主要包括:从数量与数量关系、图形与图形关系中抽象出数学概念及概念之间的关系,从事物的具体背景中抽象出一般规律和结构,并且用数学符号或者数学术语予以表征。

  数学抽象是数学的基本思想,是形成理性思维的重要基础,反映了数学的本质特征,贯穿在数学的产生、发展、应用的过程中。数学抽象使得数学成为高度概括、表达准确、结论一般、有序多级的系统。

  在数学抽象核心素养的形成过程中,积累从具体到抽象的活动经验。学生能更好地理解数学概念、命题、方法和体系,能通过抽象、概括去认识、理解、把握事物的数学本质,能逐渐养成一般性思考问题的习惯,能在其他学科的学习中主动运用数学抽象的思维方式解决问题。

  逻辑推理是指从一些事实和命题出发,依据逻辑规则推出一个命题的思维过程。主要包括两类:一类是从特殊到一般的推理,推理形式主要有归纳、类比;一类是从一般到特殊的推理,推理形式主要有演绎。

  逻辑推理是得到数学结论、构建数学体系的重要方式,是数学严谨性的基本保证,是人们在数学活动中进行交流的基本思维品质。

  在逻辑推理核心素养的形成过程中,学生能够发现问题和提出命题;能掌握推理的基本形式,表述论证的过程;能理解数学知识之间的联系,建构知识框架;形成有论据、有条理、合乎逻辑的思维品质,增强数学交流能力。

  数学建模是对现实问题进行数学抽象,用数学语言表达问题、用数学知识与方法构建模型解决问题的过程。主要包括:在实际情境中从数学的视角发现问题、提出问题,分析问题、构建模型,求解结论,验证结果并改进模型,最终解决实际问题。

  数学模型构建了数学与外部世界的桥梁,是数学应用的重要形式。数学建模是应用数学解决实际问题的基本手段,也是推动数学发展的动力。

  在数学建模核心素养的形成过程中,积累用数学解决实际问题的经验。学生能够在实际情境中发现和提出问题;能够针对问题建立数学模型;能够运用数学知识求解模型,并尝试基于现实背景验证模型和完善模型;能够提升应用能力,增强创新意识。

  直观想象是指借助几何直观和空间想象感知事物的形态与变化,利用图形理解和解决数学问题的过程。主要包括:借助空间认识事物的位置关系、形态变化与运动规律;利用图形描述、分析数学问题;建立形与数的联系;构建数学问题的直观模型,探索解决问题的思路。

  直观想象是发现和提出数学问题、分析和解决数学问题的重要手段,是探索和形成论证思路、进行逻辑推理、构建抽象结构的思维基础。

  在直观想象核心素养的形成过程中,学生能够进一步发展几何直观和空间想象能力,增强运用图形和空间想象思考问题的意识,提升数形结合的能力,感悟事物的本质,培养创新思维。

  数学运算是指在明晰运算对象的基础上,依据运算法则解决数学问题的过程。主要包括:理解运算对象,掌握运算法则,探究运算方向,选择运算方法,设计运算程序,求得运算结果等。

  数学运算是数学活动的基本形式,也是演绎推理的一种形式,是得到数学结果的重要手段。数学运算是计算机解决问题的基础。

  在数学运算核心素养的形成过程中,学生能够进一步发展数学运算能力;能有效借助运算方法解决实际问题;能够通过运算促进数学思维发展,养成程序化思考问题的习惯;形成一丝不苟、严谨求实的科学精神。

  数据分析是指针对研究对象获得相关数据,运用统计方法对数据中的有用信息进行分析和推断,形成知识的过程。主要包括:收集数据,整理数据,提取信息,构建模型对信息进行分析、推断,获得结论。

  数据分析是大数据时代数学应用的主要方法,已经深入到现代社会生活和科学研究的各个方面。

  在数据分析核心素养的形成过程中,学生能够提升数据处理的能力,增强基于数据表达现实问题的意识,养成通过数据思考问题的习惯,积累依托数据探索事物本质、关联和规律的活动经验。

  从物理学视角形成的关于物质、运动与相互作用、能量等的基本认识,是物理概念和规律等在头脑中的提炼和升华。“物理观念”包括物质观念、运动观念、相互作用观念、能量观念及其应用等要素。

  从物理学视角对客观事物的本质属性、内在规律及相互关系的认识方式,是基于经验事实建构理想模型的抽象概括过程;是分析综合、推理论证等科学思维方法的内化;是基于事实证据和科学推理对不同观点和结论提出质疑、批判,进而提出创造性见解的能力与品质。“科学思维”主要包括模型建构、科学推理、科学论证、质疑创新等要素。

  提出物理问题,形成猜想和假设,获取和处理信息,基于证据得出结论并做出解释,以及对实验探究过程和结果进行交流、评估、反思的能力。“实验探究”主要包括问题、证据、解释、交流等要素。

  在认识科学本质,理解科学·技术·社会·环境(STSE)的关系基础上逐渐形成的对科学和技术应有的正确态度以及责任感。“科学态度与责任”主要包括科学本质、科学态度、科学伦理、STSE等要素。

  宏观辨识与微观探析

  能通过观察、辨识一定条件下物质的形态及变化的宏观现象,初步掌握物质及其变化的分类方法,并能运用符号表征物质及其变化;能从物质的微观层面理解其组成、结构和性质的联系,形成“结构决定性质,性质决定应用”的观念;能根据物质的微观结构预测物质在特定条件下可能具有的性质和可能发生的变化。

  变化观念与平衡思想

  能认识物质是在不断运动的,物质的变化是有条件的;能从内因和外因、量变与质变等方面较全面地分析物质的化学变化,关注化学变化中的能量转化;能从不同视角对纷繁复杂的化学变化进行分类研究,逐步揭示各类变化的特征和规律;能用对立统一、联系发展和动态平衡的观点考察、分析化学反应,预测在一定条件某种物质可能发生的化学变化。

  证据推理与模型认知

  能初步学会收集各种证据,对物质的性质及其变化提出可能的假设;基于证据进行分析推理,证实或证伪假设;能解释证据与结论之间的关系,确定形成科学结论所需要的证据和寻找证据的途径;能认识化学现象与模型之间的联系,能运用多种模型来描述和解释化学现象,预测物质及其变化的可能结果;能依据物质及其变化的信息建构模型,建立解决复杂化学问题的思维框架。

  实验探究与创新意识

  发现和提出有探究价值的化学问题,能依据探究目的设计并优化实验方案,完成实验操作,能对观察记录的实验信息进行加工并获得结论;能和同学交流实验探究的成果,提出进一步探究或改进实验的设想;能尊重事实和证据,不迷信权威,具有独立思考、敢于质疑和批判的创新精神

  科学精神与社会责任

  具有终身学习的意识和严谨求实的科学态度;崇尚真理,形成真理面前人人平等的意识;关注与化学有关的社会热点问题,认识环境保护和资源合理开发的重要性,具有可持续发展意识和绿色化学观念;深刻理解化学、技术、社会和环境之间的相互关系,赞赏化学对社会发展的重大贡献,能运用已有知识和方法综合分析化学过程对自然可能带来的各种影响,权衡利弊,勇于承担责任,积极参与有关化学问题的社会决策。

  生命是源于自然随机事件且能在与环境互作中保留下来的具有新陈代谢和自我复制特征的物质形态,生命是结构与功能的统一体,无贵贱之分。生命观念是指对观察到的生命现象及相互关系或特性进行解释后的抽象,是经过实证后的想法或观点,有助于理解或解释较大范围的相关事件和现象。学生应该在较好地理解了生物学概念性知识的基础上形成生命观念,如结构与功能观、进化与适应观、稳态与平衡观、物质与能量观等,并能够用生命观念认识生命世界、解释生命现象。

  崇尚并形成科学思维的习惯;能够运用归纳与概括、演绎与推理、模型与建模、批判性思维等方法探讨生命现象及规律,审视或论证生物学社会议题

  能够发现现实世界中的生物学问题,针对特定的生物学现象,进行观察、提问、实验设计、方案实施以及结果的交流与讨论。在开展不同的工作中,都乐于并善于团队合作。

  生物学科的社会责任是指基于生物学的认识参与个人与社会事务的讨论,作出理性解释和判断,尝试解决生产生活中的生物学问题的担当和能力。学生应能够关注涉及生物学的社会议题,参与讨论并作出理性解释,辨别迷信和伪科学;主动向他人宣传健康生活、关爱生命和保护环境等相关知识;结合本地资源开展科学实践,尝试解决现实生活中与生物学相关的问题。

  语言建构与运用是指学生在丰富的语言实践中,通过主动的积累、梳理和整合,逐步掌握祖国语言文字特点及其运用规律,形成个体的言语经验,在具体的语言情境中正确有效地运用祖国语言文字进行交流沟通的能力。

  语言建构与运用是语文核心素养的重要组成部分,也是语文素养整体结构的基础层面。学生语文运用能力的形成、思维品质与审美品质的发展、文化的传承与理解,都是以语言的建构与运用为基础,并在学生个体言语经验的建构过程中得以实现的。学生语言建构与运用的水平是其语文素养的重要表征之一。

  应该能积累较为丰富的语言材料和言语活动经验,具有良好的语感;能在已经积累的语言材料间建立起有机的联系,能将自己获得的语言材料整合成为有结构的系统;能理解并掌握汉语言文字运用的基本规律,能凭借语感和语言运用规律有效地完成交际活动;能依据具体的语言情境有效地运用口头和书面语言与不同的对象交流沟通,能将具体的语言作品置于特定的交际情境和历史文化情境中理解、分析和评价;能通过梳理和整合,将自己获得的言语活动经验逐渐转化为富有个性的具体的语文学习方法和策略,并能在语言实践中自觉地运用。

  思维发展与提升是指学生在语文学习过程中获得的思维能力发展和思维品质的提升。

  语言的发展与思维的发展相互依存,相辅相成。因此,思维发展与提升也是学生语文核心素养的重要组成部分,是学生语文素养形成和发展的重要表征之一。

  应该能获得对语言和文学形象的直觉体验;能在阅读与鉴赏、表达与交流、梳理与探究活动中运用联想和想象,丰富自己对现实生活和文学形象的感受与理解,丰富自己的经验与语言表达;能够辨识、分析、比较、归纳和概括基本的语言现象和文学形象,并能有依据、有条理的表达自己的观点和发现;能运用基本的语言规律和逻辑规则分析、判别语言,有效地运用口头语言和书面语言与人交流沟通,准确、清晰、生动、有逻辑性地表达自己的认识;能运用批判性思维审视言语作品,探究和发现语言现象和文学现象,形成自己对语言和文学的认识;能自觉分析和反思自己的言语活动经验,提高语言运用的能力和思维的深刻性、灵活性、敏捷性、批判性、独创性。

  审美鉴赏与创造是指学生在语文活动中体验、欣赏、评价、表现和创造美的能力及品质。

  语文活动是人形成审美体验、发展审美能力的重要途径。在语文学习中,学生是通过阅读鉴赏优秀作品、品味语言艺术而体验丰富情感、激发审美想象、感受思想魅力、领悟人生哲理,并逐渐学会运用口头和书面语言表现美和创造美,形成自觉的审美意识和审美能力,养成高雅的审美情趣和高尚的品位。因此,审美鉴赏与创造是学生语文核心素养的重要组成部分,也是其语文素养形成和发展的重要表征之一。

  应该能感受汉语汉字独特的美,表现出热爱祖国语言文字的感情;能感受和体验语言文字作品所表现的形象美和情感美,能欣赏、鉴别和评价不同时代、不同风格的语言和文学作品,分析其思想情感和语言特点,具有正确的价值观、高雅的审美情趣和高尚的审美品位;能运用语言祖国语言文字表达自己的审美体验,表现自己对美好事物的情感、态度和观念,表现和创造自己心中的美好形象,具有创新意识。

  文化传承与理解是指学生在语文学习中,能继承中华优秀传统文化,理解、借鉴不同民族和地区文化的能力;以及在语文学习过程中表现出来的文化视野、文化自觉的意识和文化自信的态度。

  语言文字是文化的载体,又是文化的重要组成部分。学习语言文字的过程,也是文化获得的过程。通过语言文字的学习,实现文化的传承与理解是语文核心素养的重要组成部分,也是学生语文素养形成和发展的重要表征之一。

  应该能借助语言文字,体会中华文化的博大精深、源远流长,继承中华优秀传统文化,理解并认同中华文化,形成热爱中华文化的感情,提高道德修养,增强文化自信;能借助语言文字的学习,初步理解、包容和借鉴不同民族、不同区域、不同国家的文化,尊重多样文化,吸收人类文化的精华;能关注并积极参与当代文化传播与交流,在运用祖国语言文字的过程中,提高自己的文化自觉,初步形成对个人与国家、个人与社会、个人与自然关系的思考和认识,树立积极向上的人生理想,增强为民族振兴而努力的使命感和社会责任感。

  对事物与特定时间及空间的联系进行观察、分析的观念。

  对获取的史料进行辨析,并运用可信史料努力重现历史真实的态度与方法。

  将对史事的叙述提升为理解其意义的理性认识和情感取向

  以史料为依据,以历史理解为基础,对历史事物进行理性分析和客观评判的态度与能力。

  对历史的事实判断与价值判断的辩证统一,是从对历史真实和历史意义的追求中凝练出来的价值取向。

  政治认同是指人们对一定社会制度和意识形态的认可和赞同。通过本课程的学习,学生能够确信发展中国特色社会主义是国家富强、民族振兴、人民幸福的根本保障;理解中国共产党的领导是中国特色社会主义最本质的特征,拥护中国共产党的领导;认同社会主义核心价值观是建设什么样的国家、建设什么样的社会、培育什么样的公民最基本的价值标准,自觉践行社会主义核心价值观。

  理性精神是人们在认识和改造世界的过程中表现出来的理智、自主、反思等思维品质和行为特征。通过本课程的学习,学生能够运用马克思主义哲学的观点和方法观察事物、分析问题、解决矛盾,面对经济、政治、文化、社会和生态文明建设中的问题,作出理性的解释、判断和选择,坚定理想信念,树立文化自信,以负责任的态度和行动促进社会和谐。

  法治意识是人们对法律的认可、崇尚与遵从,是关于法治的思想、知识和态度,主要包括规则意识、程序意识和权利义务意识等。通过本课程的学习,学生能够理解法治是人类文明演进中逐步形成的国家治理方式;形成宪法至上、法律权威、法律面前人人平等的观念;懂得行使权利与履行义务的关系;养成依法办事、依法维权、履行法定义务的习惯;具有法治让社会更和谐、生活更美好的认知和情感。

  公共参与是公民主动有序参与社会公共事务和国家治理,承担公共责任,维护公共利益,践行公共精神的意愿与能力。通过本课程的学习,学生能够具有人民当家作主和勇于担当的责任感;了解有序参与公共事务的途径、方式和规则;积累参与民主管理、民主决策、民主监督的实践经验;提高通过对话协商、沟通与合作表达诉求、解决问题的能力。

  人地协调观是地理学和地理教育的核心观念,指人们对人类与地理环境之间形成协调关系的必要性和可能性的认识、理解和判断。学生建立人地协调观,就能够正确认识地理环境对人类活动的影响,以及人类活动影响环境的不同方式、强度和后果;能够理解人们对人地关系认识的阶段性表现及其原因;能够结合现实中出现的人地矛盾的实例,分析原因,提出改进建议。

  综合思维是地理学基本的思维方法,指人们具备的全面、系统、动态地认识地理事物和现象的思维品质与能力。学生运用综合思维方法,就能够从多个维度对地理事物和现象进行分析,认识各要素之间相互作用、相互影响、相互制约的关系,并在一定程度上解释其发生、发展和演化的过程,从而较全面地观察、分析和认识不同地方或区域的地理环境特点,并且能够辩证地看待现实生活中的地理问题。

  区域认知是地理学基本的认知方法,指人们具备的对人地关系地域系统的特点、问题进行分析、解释、预测的方法和能力。学生掌握区域认知方法,就能够形成从区域的视角认识地理现象的意识与习惯,运用区域综合分析、区域比较等方式,来认识区域特征和区域人地关系问题,形成因地制宜进行区域开发的观念。

  地理实践力是指人们在地理户外考察、社会调查、模拟实验等地理实践活动中所具备的行动能力和品质。学生具备地理实践力,就能够运用适当的地理工具完成既定的实践活动,对地理探究活动充满兴趣与激情,并会用地理眼光认识和欣赏地理环境。

  艺术感知是学生通过多种感官,对生活、文化和科学等情境中艺术形式的感知和体验。学生在各类艺术的节奏、力度、色彩、结构等艺术语言的联觉中,形成艺术通感,探究各类艺术的独特性和关联性。

  审美情趣是学生艺术修养的精神追求,是美感愉悦、优雅气质、生命关怀的心灵建构。学生在艺术与生活、艺术与文化、艺术与科学的情境中,感受艺术魅力,体现生活情趣,追求诗意人生。

  创意表达侧重于理解想象、表现创造、反思评价等艺术活动。通过艺术与生活、文化、科学紧密相关的个性化艺术创作实践,学生提高创造性思维能力、动手能力与合作能力,并将艺术课程中获得的创意表达能力运用到其他学科和生活领域。

  自主音乐需要是学生自觉进行音乐学习和音乐活动的基本动力,也是学生自主发展素养在音乐学科的具体体现。发展学生自主音乐需要有情感、认知和意志等不同层次,其一是对音乐产生兴趣爱好,将参加学习音乐和音乐活动作为获得快乐生活,满足审美需求的一种途径;其二是在有实际体验的情况下,主动将音乐作为保持心理健康和谐的工具;其三是把学习音乐作为提高文化修养、促进自我发展与完善的自觉追求,将参加音乐活动作为一种文明生活的方式。对于经过十余年学校音乐教育的高中生来说,自主音乐需要主要表现在:能积极参加各类音乐活动;对音乐具有一定的兴趣爱好;能经常用音乐给自己带来快乐情绪;能主动选择合适的音乐活动调节情绪、平和心理;参加音乐活动时具有较主动的审美意识。

  音乐实践能力是学生音乐素养的重点。普通高中学生应具备的音乐实践能力主要包括音乐表达与表现能力、音乐欣赏与审美能力、音乐创造与想象能力、音乐交流与合作能力,其中最核心的是用音乐表达情感的能力。学生掌握音乐实践能力应以用为本,围绕学生在校时和毕业后经常进行的音乐活动,重点培养选择合适作品进行表达和交流的能力,感受和表现优秀作品的能力,即兴表演和创作的能力等。音乐能力的基础源于音乐实践经验,因此,学生应具有较丰富的歌唱和聆听经验积累,应熟悉经典音乐作品的情感内涵,应熟悉各类常用的音乐活动形式。作为音乐实践活动的基本技能,学生应能够较准确地歌唱若干首中外著名歌曲和公共活动常用歌曲,能视谱歌唱或演奏简单作品,能较好地融入集体歌唱或演奏等表演活动,以便在需要音乐的场合选用合适的形式与作品参与音乐活动。

  音乐情感体验是指学生在听、唱、奏、动等音乐活动中,通过直接体验(音乐感知觉直接产生的情绪体验)和间接体验(音乐表象及联想产生的情感体验),用音乐表达与抒发情感,或从音乐感悟与激发情感,这是音乐从音响形式转化为情感本质的关键过程。音乐情感体验能力是重要的音乐素养。高中学生的音乐情感体验有三种主要实践形式:一是在音乐实践中体验美感;二是用音乐作品抒情咏志;三是通过音乐活动怡情养性。培养学生音乐情感体验能力应侧重高中阶段音乐课的实际育人功能:学生在兴致所至时能选唱昂扬、欢乐、抒情的音乐作品抒发自己向上向善爱美的志向与感情;在心理失衡时能选听励志、和谐、优美的音乐作品调节情绪和修养性情;在参加集体音乐活动时能有意识地从优秀音乐作品中感悟美德、陶冶情操;能对日常生活中尤其是网络、演出和影视中的音乐作出正确的价值评判。

  音乐文化理解是重要的社会人文素养。高中学生对音乐作必要的文化理解,有助于学生从社会发展的角度认识音乐,也有助于学生从音乐发展的角度认识社会。音乐文化理解应包括认知音乐的艺术形式和文化特征;了解音乐与其他艺术的关系;理解音乐发展与社会发展的相互影响。考虑到学生高中毕业后参加音乐实践活动的实际需要,学生对音乐的文化理解应以四方面为重点:识别中国与世界音乐的主要种类与特征;认知音乐的主要形式、艺术特征与文化价值;了解音乐在舞蹈、戏剧、影视中的应用及它们的相互关系;知晓音乐发展的时代背景与社会意义。

  图像识读指对美术作品、图形、影像及其他视觉符号的观看、识别和解读。

  通过本课程的学习,学生能以联系、比较的方法进行整体观看,感受图像的造型、色彩、材质、肌理、空间等形式特征;以阅读、搜索、思考和讨论等方式,识别与解读图像的内涵和意义;从维度、材料、技法、风格及发展脉络等方面识别图像的类别;知道图像在学习、生活和工作中的作用与价值,选择、辨析和解读现实生活中的视觉文化现象和信息。

  美术表现指运用传统与现代媒材、技术和美术语言创造视觉形象。

  通过本课程的学习,学生能形成空间意识和造型意识;了解并运用传统与现代媒材、技术,结合美术语言,通过观察、想象、构思、表现等过程,创造有意味的视觉形象,表达自己的意图、思想和情感;联系现实生活,结合其他学科知识,自觉运用美术表现能力,解决学习、生活和工作中的问题。

  审美判断指对美术作品和现实中的审美对象进行感知、评价、判断与表达。

  通过本课程的学习,学生能感受和认识美的独特性和多样性,形成基本的审美能力,显示健康的审美趣味;用形式美原理和其他知识对自然、生活和艺术中的审美对象进行感知、描述、分析、评价和判断;通过语言、文字和图像等方式表达自己的审美感受,用美术的方式美化生活和环境。

  创意实践指由创新意识主导的思维和行为。

  通过本课程的学习,学生能养成创新意识,学习和借鉴美术作品中的创意和方法,运用形象思维,大胆想象,尝试创作有创意的美术作品;通过各种方式搜集信息,进行分析、思考和探究,联系现实生活,对物品和环境进行符合实用功能与审美要求的创意构想,并通过草图、模型等予以呈现,与他人交流,不断加以改进和优化。

  文化理解指从文化的角度观察和理解美术作品、美术现象和观念。

  通过本课程的学习,学生能逐渐形成从文化的角度观察和理解美术作品、美术现象和观念的习惯,了解美术与文化的关系;认识中华优秀传统美术的文化内涵及其独特艺术魅力,形成对中华文化的认同感;理解不同国家、地区、民族和时代的美术作品所体现的文化多样性,欣赏外国优秀的美术作品;尊重艺术家、设计师和手工艺者的创造成果和对人类文化的贡献。

  运动能力是体能、技战术能力和心理能力等在身体活动中的综合表现,是人类身体活动的基础。学生能够运用所学的运动知识、技能和方法,参加与组织展示和比赛活动,体能与运动技能水平显著提高,掌握和运用选学运动项目的裁判知识和规则,具有分析问题和解决问题的能力;能够独立制订和实施体能锻炼计划,并对练习效果作出合理评价;了解国内外的重大体育赛事和重大体育事件,具有运动欣赏能力。

  健康行为是增进身心健康和积极适应外部环境的综合表现,是改善健康状况并逐渐形成良好生活方式的关键。学生能够积极主动参与校内外的体育锻炼,掌握科学的锻炼方法,逐步形成锻炼习惯,掌握健康技能,学会健康管理;情绪稳定、包容豁达、乐观开朗,善于交往合作,适应自然环境的能力强;关注健康,珍爱生命,热爱生活,养成良好的生活方式,改善身心健康状况,提高生活和生存能力。

  体育品德是指在体育运动中应当遵循的行为规范以及形成的价值追求和精神风貌,对维护社会规范、促进社会风尚具有积极作用。学生在体育与健康学习中自尊自强,主动克服内外困难,具有勇敢顽强、积极进取、挑战自我、追求卓越的精神;能够正确对待比赛的胜负结果,胜不骄、败不馁;胜任运动角色,表现出负责任的行为;遵守规则,尊重他人,具有公平竞争的意识和行为。

  技术意识是对技术现象及技术问题的感知与体悟。学生将形成对人工世界和人技关系的基本观念;能就某一技术领域对社会、环境的影响做出理性分析,形成技术的敏感性和负责任的态度;能把握技术的基本性质,理解技术与人类文明的有机联系,形成对技术文化的理解与适应。

  工程思维是以系统分析和比较权衡为核心的一种筹划性思维。学生能够认识系统与工程的多样性和复杂性;能运用系统分析的方法,针对某一具体技术领域的问题进行要素分析、方案构思及比较权衡;领悟结构、流程、系统、控制基本思想和方法的实际运用,并能用其进行简单的决策分析和性能评估。

  创新设计是指基于技术问题进行创新性方案构思的一系列问题解决过程。学生能运用人机理论和相关信息收集等综合分析技术问题,提出符合设计原则且具有一定创造性的构思方案;能进行技术性能和指标的技术试验、技术探究等实践操作,并进行准确地观测记录与信息加工分析;能综合各种社会文化因素评价设计方案并加以优化。

  图样表达是指运用图形样式对意念中或客观存在的技术对象加以描述和交流。学生能识读一般的机械加工图及控制框图等常见技术图样;能分析技术对象的图样特征,会用手工和二维或三维设计软件绘制简易三视图、草图、框图等;能通过图样表达实现有形与无形、抽象与具体的思维转换。

  物化能力是指将意念、方案转化为有形物品或对已有物品进行改进与优化的能力。学生能知道常见材料的属性和常用工具、基本设施的使用方法,了解一些常见工艺方法,并形成一定的操作经验的积累和感悟;能进行材料规划、工艺选择及其比较分析和技术试验;能独立完成模型或产品的成型制作、装配及测试,具有较强的动手实践与创造能力。

  信息意识是指个体对信息的敏感度和对信息价值的判断力。具备较强信息意识的学生能够根据解决问题的需要,自觉、主动地寻求恰当的方式获取与处理信息;能敏锐感觉到信息的变化,获取相关信息,采用有效策略对信息来源的可靠性、内容的准确性、指向的目的性做出合理判断,对信息可能产生的影响进行预期分析,为解决问题提供参考;在合作解决问题的过程中,能与团队成员共享信息,实现信息的最大价值。

  计算思维是指“个体在运用计算机科学领域的思想方法形成问题解决方案的过程中产生的一系列思维活动”。具备计算思维的学生在信息活动中能够采用计算机可以处理的方式界定问题、抽象特征、建立结构模型、合理组织数据;通过判断、分析与综合各种信息资源,运用合理的算法形成解决问题方案;总结利用计算机解决问题的过程与方法,并迁移到与之相关的其他问题解决之中。

  数字化学习与创新是指个体通过评估和选择常见的数字化资源与工具,有效地管理学习过程与学习资源,创造性地解决问题,从而完成学习任务的能力,形成创新作品的能力。具备数字化学习能力的学生能够认识到数字化学习环境的优势和局限,适应数字化学习环境,养成相应的学习习惯;掌握数字化学习系统、学习资源与学习工具的功能和用法,并用来开展自主学习、协同工作、知识分享与创新创造。

  信息社会责任指信息社会中个体在文化修养、道德规范和行为自律等方面应尽的责任。具备信息社会责任的学生具有一定的信息安全意识,能够遵守信息法律法规,信守信息社会的道德与伦理准则,在现实空间和虚拟空间中遵守公共规范,既能有效维护信息活动中个体的合法权益,又能积极维护他人合法权益和公共信息安全;关注信息技术革命所带来的环境问题与人文问题。对于信息技术创新所产生的新观念和新事物,能具备积极的学习态度、理性的价值判断能力和负责的行动能力。

  语言能力是在社会情境中借助语言,以听、说、读、看、写等方式理解和表达意义的能力。通过本课程的学习,学生能进一步发展语言意识和英语语感;掌握英语语言知识并在语境中整合性运用所学知识;理解口、笔语语篇所传递的意义,识别并赏析其恰当表达意义的手段;有效使用口、笔语传递意义和进行人际交流。

  文化品格指对中外文化的理解和对优秀文化的认同,是学生在全球化背景下表现出的知识素质、人文修养和行为取向。通过本课程的学习,学生能获得文化知识,理解文化内涵,比较文化异同,吸收文化精华,形成正确的价值观念和道德情感,自信、自尊、自强,具备一定的跨文化沟通和传播中华优秀文化的能力。

  思维品质指人的思维个性特征,反映其在思维的逻辑性、批判性、创新性等方面所表现的水平和特点。通过本课程的学习,学生能辨析语言和文化中的各种现象;分类、概括信息,建构新概念;分析、推断信息的逻辑关系;正确评判各种思想观点,理性表达自己的观点,具备初步用英语进行多元思维的能力。

  学习能力指学生积极运用和主动调适英语学习策略、拓宽英语学习渠道、努力提升英语学习效率的意识和能力。通过本课程的学习,学生保持对英语学习的兴趣,具有明确的目标意识,能够多渠道获取学习资源,有效规划学习时间和学习任务,选择恰当的策略与方法,监控、反思、调整和评价自己的学习。

  核心素养的教学意义及其培育

  核心素养是最关键、最重要、不可缺的素养。就一门学科而言,核心素养的内涵包括核心知识、核心能力、核心品质,但不是它们的简单相加。任何一门学科的目标定位和教学活动都要从素养的高度来进行。价值引领、思维启迪、品格塑造是学校和教师的三大核心任务。

  一、核心素养的教学意义

  北师大肖川教授认为:“从学科角度讲,要为素养而教(用学科教人),学科及其教学是为学生素养服务的,而不是为学科而教,把教学局限于狭隘的学科本位中,过分地注重本学科的知识与内容,任务和要求,这样将十分不利于培养视野开阔、才思敏捷并具有丰富文化素养和哲学气质的人才。”实际上,任何学科知识就其结构而言,都可以分为表层结构(表层意义)和深层结构(深层意义)。表层意义就是语言文字符号所直接表述的学科内容(概念、命题、理论)(内涵和意义),深层意义是蕴含在学科知识内容和意义之中或背后的精神、价值、方法论、生活意义(文化意义)。表层结构和意义的存在方式是显性的、逻辑的(系统的)、主线的。深层结构和意义的存在方式则是隐性的、渗透的(分散的)、暗线的。但它是学生素养形成和发展的根本(决定性的东西)。

   任何学科的教学都不是仅仅为了获得学科的若干知识、技能和能力,而是要同时指向人的精神、思想情感、思维方式、生活方式和价值观的生成与提升。学科教学要有文化意义、思维意义、价值意义,即人的意义!

   核心素养的培育需要良好的教育。遗憾的是,在我们中小学,经常可以看到有些学生学科知识掌握得很熟练很牢固,解题能力也很强,但是你跟他相处,马上就会感受到他身上缺了什么东西,这东西就是素养!学科教学要努力把学生培养成为知识丰富、思维深刻、人性善良、品格正直、心灵自由的人。

  二、学校教育要重点培养学生三大核心素养

  我们把阅读能力、思考能力和表达能力看成学生的三大核心能力,我们也把正确的价值观、科学(先进)的思维方式和优秀(良好)的品格(品性)看成是学生的三大核心素养。

  价值观是一个人心灵的风向标(管“心”的)。一个人首先应该对什么是有价值的,什么是有意义的、好的、对的,什么东西是值得追求的、坚守的、效仿的,有正确的基本的认识和判断,这是为人之根本(是人的观念系统的“根目录”,其他观念都是“子目录”),学校教育若不在这上面扎根,就会迷失方向,人的素养就会有根本的缺陷。

   思维方式是一个人脑力劳动(认识活动)的武器(媒介)(管“脑”的)。它是由思维方向、思维品质、思维方法和思维能力等构成的综合体。科学的思维方式决定一个人脑力劳动的水平和质量。学校教育教学不能只在知识点和能力点、知识和能力的细节上做文章,而是要在引导和启迪学生学会正确的思维上下功夫。

   品格是一个人的行为(广义)表现和为人形象(管“行”的)。它是一个人素养的直接反映。价值观和思维方式是内隐的,那么品格则是外显的。一个人言行粗俗、举止不端、品性不良,缺乏基本的礼貌、礼节、涵养、教养,其他一切又有什么意义呢?“若失品格,一切皆失。”这三大核心素养是学生整体素养的三根支柱,缺失会造成人的素养大厦的坍塌。

  学校教育教学要不遗余力地培养学生的三大核心素养。价值引领、思维启迪、品格塑造是学校和教师的三大核心任务。

  (一)价值引领(正确价值观的培养)

  价值引领的目的是培养学生正确的价值观。从学校教育的角度讲,价值观是关于如何做人做事的观念、准则、规范,它是一个人信念、信仰、理想的基石(内核),决定一个人的精神品性。教师要在教学中对学生进行价值引领,必须做好以下三点。

   第一,要对价值观有较全面的认识。从价值指向的范围来看,我们可将价值分为:(1)人类基本价值,即为全人类所普遍认可和提倡的价值,如人道关怀、同情感恩、自由平等、公平正义、尊重自然、尊重生命等,虽然不同国家在意识形态、政治理念、社会观念上有着较大差异,但在伦理价值、行为价值特别是善恶区分上却有基本的共识,有着一定的同一性,从而形成人类的基本价值。(2)中华民族优秀传统价值,它是中华民族在历史发展过程中所积淀下来的积极的、健康的并被全民族共同认可的基本价值原则,如爱国、孝亲、仁爱、勤奋、礼让谦逊、恪守诚信等。(3)现代社会价值,它是与当代社会经济发展相适应的价值观,如个体独立与自主、社会公正与平等、经济市场化等。教师要充分理解各类价值的内涵和意义,并在这个基础上形成和构建符合社会主义核心价值观的价值理解、价值准则,这样才能以鲜明的价值追求和价值立场引领学生、启发学生,帮助学生逐步形成正确的价值观、人生观。

   第二,要着力提高自身的价值判断能力。在价值多元和社会实践日趋复杂的今天,要引领学生做出理性的、正当的、合适的价值选择和判断,不是一件容易完成的事。教育教学中如果缺乏理性的观照,缺乏价值判断的基本能力,价值引领可能沦为一种盲从,失去正确方向,甚至陷入“非价值”或“反价值”的误区。所以,教师要全面正确地理解各种价值并拥有价值判断能力。教师本人对做人、做事推崇什么样的价值观都外显或内隐地传递着价值,影响着学生价值观的形成。价值引领从“正面”的角度讲,就是价值引导,直接引导学生接受社会认可的主流价值观;从“侧面”的角度讲,就是价值澄清,即对学生不正确、片面的价值观进行澄清。

   第三,要结合学科教学有机地进行价值引领。学校里的各门学科知识都是学生建立价值观、人生观、世界观的基础,不同学科中蕴含着具体丰富、不尽相同的价值内容及形态。学科教学内容按照蕴含价值目标的程度可分为三大类:“一是含有显性价值目标的教学内容,即教材通过文字材料直接体现出价值目标,比如高中语文《包身工》一文,该内容直接体现出的是反抗压迫,维护与热爱正义的价值观。二是内隐价值目标的教学内容,这类内容主要反映客观事实和规律,似乎不含价值因素,但在反映客观现实、揭示客观规律的过程中同样蕴含着价值目标,这就要求教师善于发现教学内容背后的价值因素,把教学内容中内隐的价值因素挖掘出来,形成价值目标。比如,进行生物学《遗传病》一课的教学时,教师可以给学生描述病人患病时生理上的痛苦以及他们心灵上遭受到的折磨,从而引发学生的同情心,并培养学生的爱心。还有一类教学内容,本身并未隐含价值目标,对这一类内容的教授,如果教师具有价值教育的意识与能力,可以通过师生交往、教学组织形式等方式,在行动中达成价值目标。”

   小学数学中讲时间,讲时、分、秒。我们通常会觉得时间是最无情、最客观的。但数学中讲的时间,不是时间本身,而是计时的单位和方式,是人类发明的一种计量方式。如果我们在数学教学中只讲1 小时等于60 分钟,1分钟等于60 秒,要求孩子识记这样的换算公式,认识钟表上的时间,只是在时间概念的表层开展的教学。如果进一步,在课堂上引导学生去感觉:1 分钟有多长,60 秒可以做哪些事,如可以写几个字,可以读几行书,我们唱一首歌要用几分钟,上一层楼的台阶要几分钟,从家到学校要几分钟,那么,学生所学的时间概念,就会成为他生活中的一个尺度,可以用来计量他的生活,帮助他安排生活内容。如此,这个数学知识就成了他生活中的管理性要素,他不仅有了时间的数学知识,也有了时间的生活感甚至生命感,这会影响到他行动的迟缓与紧迫,生活的从容与匆忙。这样的数学教学,就起到了规范生活甚至生命意义的作用,因而具有了价值的意义。

  (二)思维启迪(科学思维方式的培养)

  从认识论的角度分析,可以把思维方式看作人的认识定势和认识运行模式的总和;从个体的角度分析,思维方式是个体思维层次(深度)、结构(类型)、方向(思路)的综合表现,是一个人认知素质的核心。美国教育学家克罗韦尔指出:“教育面临的最大挑战,不是技术,不是资源,不是责任感,而是……去发现新的思维方法。”

  生命是一种开放性、生成性的存在,人的思维也应该具有开放性、生成性的特点。这是人的能力不断发展的内在机制。思维一旦模式化、格式化,就不可能有创新,能力发展也就停止了。

  学校和教师要将学生科学思维方式的培养提升到奠基学生能力基础、关乎学生人生长远发展的高度来认识。当前,要从以下两个维度着力:第一,从客观性、科学性的角度讲,要注重科学精神和客观性思维能力的培养,即培养学生学会用事实、实证、逻辑、推理和论证进行思维的能力。以《论语》中的“勿意、勿必、勿固、勿我”要求自己。“勿意”是指做事不能凭空猜测主观臆断,一切以事实为依据。“勿必”是指对事物不能绝对肯定或否定,要有辩证思维。“勿固”就是不能拘泥固执。“勿我”就是不要自以为是。第二是从主观性、主体性的角度讲,要注重学生批判精神和质疑能力的培养,即培养学生独立、独特、个性、新颖的思维和想象能力。

  从教学的角度讲,第一,要积极倡导原生态的教学(学习)。要从根本上改变我们以知识授受为任务和以“记—练—考”为特征的教学方式、模式,这种教学几乎把思维都剪辑和阉割了,学生没有多少再思维的意义和含量。要把原生态的核心性的学习还给 学生,让学生有更多的机会直接面对原生态的问题情境和文本本身,从而有更多自己原生态的思维介入。“例如,语文需要直接的读和想,而不是进行语言分析、搞字词句篇的拆零研究,前者才是人的语文素养形成的基本过程。”

  第二,要积极倡导有高阶思维的深度教学。没有高水平的思维参与和投入,知识学习就永远只能停留在符号知识(表层结构)的学习上,而不能深入知识内涵(深层结构),获得知识的价值和意义,进而使知识和思维能力获得良性循环的发展。思维水平的发展主要包括思维能力的提高、思维品质的提升和科学思维态度的养成。实施深度教学,是实现知识教学的丰富价值、使学生知识学习与思维能力实现同步发展的必经之路。深度教学是指“超越表层的符号教学,由符号教学走向逻辑教学和意义教学的统一”。也就是说,教师要引导学生超越表层的符号知识学习,进入知识的逻辑形式和意义领域,将符号学习提升为深层意义的获得,使学生学会思维、学会做人。

  第三,要注重原生态的问题。一是根据提问概念的性质不同,提问可以分为“生活提问”和“逻辑提问”。前者主要是以现实的生活实践为基础,后者则以抽象的逻辑思维为主要方式。我们知道,教科书知识本身和课堂教学中学生学习的知识是有根本区别的。教科书的编写主要遵循学科知识体系逻辑,它是从现实生活中抽离出来并加以概括的,更多偏向于“逻辑提问”。从学生的知识学习任务来看,需要将学科知识还原并运用于学生的现实生活世界,而不是仅仅学习孤立、静止的学科知识内容。二是原始问题与课本习题。原始问题是指对自然界及社会生活、生产中客观存在、能够反映科学概念、规律本质且未被加工的科学现象和事实的描述。而课本习题则是把科学现象和事实经过一定程度抽象后加工出来的练习作业。

  (三)品格塑造(优秀、良好品格的培养)

  有一名记者采访一位诺贝尔奖获得者,问:“您在哪所大学学到了您认为最重要的东西?”那位诺贝尔奖获得者平静地回答:“在幼儿园。”记者接着问:“您在幼儿园学到了什么呢?”诺贝尔奖获得者说:“学到把自己的东西分一半给小伙伴;不是自己的东西不要拿;东西要放整齐;饭前便后要洗手;要诚实,不撒谎;打扰了别人要道歉;做错了事要改正;大自然很美,要仔细观察大自然。我一直是按幼儿园老师教的去做的。”这位诺贝尔奖获得者的答记者问告诉我们:一是良好的品行和习惯是一个人事业成功的基本条件,二是小时候受到的教育对人的终身发展作用非常大。我认为,这两点是学校和家庭教育特别要重视的问题。孩子品格形成的关键期在少儿时期,少儿时期忽视甚至放弃对孩子的品格教育,必然给孩子留下隐患甚至危险。

  有专家指出,衡量一个人是否是“受过教育的人”的根本标准,不在知识,而在美德,除了各种良好的行为习惯,还包括那些更具有道德意味的品德,如仁慈、公正、诚实、宽容、讲信用等。

  从广义的角度讲,品格可分为:行为习惯、个性修养、道德品质(风范)三大组成部分。品格突出一个“品”字,一定要把学生培养成有品质、有品位的人,这才是“受过教育的人”的形象。“谢谢你、对不起、请原谅”应该成为每个学生常说的话语;“诚信、宽容、感恩”应该成为每个学生常怀的意识。

  多年的教育实践已经证明张扬个性的必要性,但决不能忽略对孩子的公德教育,必须从小培养孩子礼让仁和、合作共进的为人智慧。值得强调的是,品格只能由品格来塑造,人格只能由人格来培养,要求学生做到的教师必须先做到。教师的劳动有特殊性,在引导学生认识周围世界的同时,自己也作为周围世界的一个重要成分(活的形象)出现在学生面前,参与到学生的认识过程之中。这是因为教学不仅是知识的输出,也是教师内心世界的展现,教师在教学过程中自然流露的思想、品德、风貌、学识、才能、作风、言谈举止、待人接物无不潜移默化地影响、感染和熏陶学生的心灵。学生有向师性,从幼儿园儿童到大学生都有模仿教师的倾向。所以,无论教师是否意识到,事实上教师的言谈行为、为人处世的态度都被学生视为榜样,被学生竭力模仿。

  总之,素养导向的教学要求教师:首先要具有积极的生命情态,是心地善良、有情有爱、充满生命活力的人,对社会肩担道义,对工作爱岗敬业,对生活乐观向上,对困难愈挫愈勇,对他人团结合作,对自我勤奋进取。其次要具有强烈的育人情怀。教书育人是教师的天职,教书是途径、是手段,育人是目的、是根本。  (余文森)

(宁波大学教师教育学院,浙江宁波315211)

摘要:“证据推理”是高中化学学科核心素养的关键概念,但在科学教育和心理学研究中,“科学推理”更为常见,前者则缺 乏研究、概念不明,需深入探讨。从明确“科学推理'的内涵出发,以此为基础参照,结合构词分析,梳理、辨析“证据”的概念,探 讨“证据推理”的内涵本质。它强调识别、获取和利用科学相关的证据,并体现科学推理的思维要求。据此,为后续研究奠定 基础。
关键词:证据推理;科学推理;内涵



       目前,我国基础教育改革提倡“核心素养”理 念,强调通过不同学科,发展学生的关键能力与必 备品格⑴。学科核心素养是不同学科培养人的指 引,是课程目标,是评价依据。其中理科课程对推 理思维的培养表示高度的重视⑵,“证据推理与 模型认知”是普通高中化学学科课程的五大学科 核心素养之一,即强调了获取证据、进行解释,以 及运用推理的思维,是学习化学、科学学科的重要 方法和关键能力。

       然而,在科学教育和心理学研究中,常见的话 题是“科学推理”,从概念本质来说,同样以“推 理”为中心词的“证据推理”会具有怎样的内涵表 达?它与“科学推理”又有何关联和区别?这些 问题尚缺乏讨论,笔者在明确科学推理的内涵基 础之上,梳理有关概念,探讨“证据推理”的内涵 本质,并对二者的关系进行了讨论。
1 “推理'‘与“科学推理”
       “科学推理'与“推理”的内涵本质、发生发展 有着密不可分的联系。作为高阶思维形式,“推 理”是逻辑学的重要研究对象,是指思维的基本 形式之一。推理是根据已知的判断推导出未知判 断的思维形态⑶。逻辑学对“思维内容”不予讨 论,其研究对象是“思维形式”,例如“前提一结 论”是一种经典推理形式。从信息加工理论来 看,“推理”是以已有经验为前提,可能是头脑中 已经存在、需提取的,也可能是材料中提供、需识 别确认的信息,进行加工、转换之后,形成新的认 知图式,进而做出决策判断。
       “科学推理"(
Scientific Reasoning)是个体思 维和认知发展到一定高度之后具有的推理类型, 是智力水平和认知水平发展的重要体现⑷。在某 种程度上,“科学推理”能力可以说是深化、具体 化、高层级的“推理”能力,有时会混用,以“推理”        这个术语最早是在皮亚杰的研究论述中提 及,后来逐渐被心理、教育研究者广泛应用和关 注。按照皮亚杰的认知发展阶段理论,科学推理 也指“形式推理”(formal operational stage)方才具有科学思维(scientific thinking)而进行“形式推理”。皮亚杰及其合作者 开展了多项研究,为其观点提供了实证支持⑸。
       文献研究发现,“科学推理”的内涵可从多方 面进行界定。
Moshman将科学推理描述为一种基 于规则的推理形式,或是一种审慎地应用规则的思维⑹。有研究者指出,科学推理是认知技能,用 以理解、评价科学信息,渉及对理论的、统计的及 因果的假设的理解与评价⑺。而从科学研究(或 探究)的视角来看,一种广为接受的定义是,科学 推理代表了在科学探究(science inquiry)过程中 所涉及的普适性的思维和推理技能,包含实验开 展、证据评价、推断和论辩等环节,由此形成、修正关于自然和社会的概念和理论[旳。科学推理涉及 到特定领域的专业知识和一般的策略性知识两方 面⑼,能力要求包括分离并控制变量,选择合适的 实验设计或进行总结性测验,数据记录,形成新理 论的演绎推理能力,利用证据(不论是证伪还是 证实)对已有观点进行调整的能力等"°〕。
       由此可见,“科学推理”这一术语一般表达了 两种内涵。其一,广义而言,科学推理是指认知过 程,儿童和成人对世界规律、模式、因果关系结构 的推论、论证;其二,是指“理想化模型
"(idealized model),科学家们提出对立的假设,再开展实验进 行评价或检验,可以说是科学研究或探究的视 角'⑴。不论哪一种,都是对“推理”概念的发展和 深化。
        化学学科核心素养中所强调的“通过分析推 理加以证实或证伪”“通过分析、推理等方法认识 研究对象的本质特征、构成要素及其相互关系” 等“推理”思维或能力的运用,以及在此基础上建 立认知模型、运用模型等,都与“科学推理”的内 涵表达一致,关乎科学学习、研究过程中的认知、 探究、检验等。然而,“证据意识”,“基于证 据……提出假设……建立观点、结论和证据之间 的逻辑关系……” s这些与“证据”相关的阐述, 在以上“科学推理”内涵中也有提及,但并未突 出。以下将从构词出发,辨析“证据”的概念,以 此来探讨“证据推理”的内涵。
2 “证据推理”中的“证据"
       从构词结构上来看,“证据推理”是合成词, 包含两个词,分别含有两个语素,化学学科核心素 养中以这两个词、四个字合成复合式的词语,前偏 后正,“证据”修饰“推理”,即前一词对后一词起 修饰、限制的作用。我们可以表达为“收集证据 进行推理”“利用证据进行推理”等,如果将“证 据”的获取和应用过程概括起来,也可以说是“基 于证据进行推理”,这种表达也更突出了“证据” 的基础性作用。2.1证据的词源分析
       “证据”多用于司法领域,是“分析和确定案 情、辨明是非、区分真伪的根据”,可以作不同的 分类,如直接证据和间接证据等,强调“证据”必 须是客观存在的事物,与案件密切相关,经法定程 序搜集和査证属实而得'成,是“能够证明某事物 的真实性的有关事实或材料
“证据”英文表达为“evidence” ,在法律学上, 指的是某事物的征兆、迹象,在法律侦查中来自于 人证、文件或物体对象的信息等,被允许在法庭上 出示;通常我们所说的“证据”是名词,指“ 一系列 可用的事实(fact)或信息(information ),表明某个 信念或主张是真实的或有效的” [15] evidence"中“ e-”表示“出自,摘自,(完全 地)离”等含义,相当于“ ex- 前缀;“ vid 表示 “看,参见”等,与“ video” "visit”等词的词源相同; “ence”是表示名词或性质,是名词性后缀。在13 世纪,古法语中的“evidence”指的是“可以得出推 论的外像(appearance )”;后期拉丁语中以 "evidentia"表示证据(proof),在古典拉丁语中,则 又出现了“区别,生动表现,清晰”等修辞补充,并 来源于拉丁语词干“evidens”,表示了“明显的、显 而易见的”。在14世纪后期/-evidence”指的是 “信念的基础”,17世纪60年代,开始出现了与 “evident”(明显的)密切相关联的“显而易见”之 意「'evidence”的法律意义出现于15世纪,起源于 推翻证据(oust witness)、证人的证词2.2 “证据”与“信息”
       从认知心理学的信息加工理论来看,“信息”
(information)的概念与“证据"有很多的共同之 处,例如都是前提基础,都是过程进行的必备要 素。实则,在进行推理时所需要的“证据”就是 “信息”,即“信息”的含义更广,包含着“证据”,但 不是所有的“信息”都能够成为“证据” 。
       从前面的词源分析中可知,“证据”是有客观 性、真实性要求的,而且其获得程序是严格的、经 查证的,并非所有的客观事物、事实都能成为“证 据”,具有与一般信息相区别的特征。但我们仍 可以从“信息”的定义侧面地理解“证据”的内涵, 以及“证据推理”的心智操作过程。
       信息是有关某人某事某物的事实,或者说是 被告知的一切,某问题的答案等,都可以认为是信 息。它常常与数据
(data)和知识(knowledge)相 关联,数据代表的是参数的值,而知识意味着对真 实事物或抽象概念的理解"刀。具体说来,数据是 来源于观察(观测)的,比如化学实验的现象,或 是社会调查的问卷结果等;信息是将相关数据归 纳收集之后的结果;知识是建立在一定抽象水平之上的,从化学实验中探寻到一定的规律,调査发 现了潜在的因果关系等,即信息转化为知识的过 程'⑻,由此可见,数据、信息和知识是逐步抽象、 组织化的一组概念,同时,三者也经常在不同的情 境下混用。也有学者将信息定义为一种“代码” (code),是独立于物质和能量之外的自然的第三 属性,用来精确地、科学地描述事物,如生物遗传 信息、语言信息等⑶,这种描述与计算机网络和 信息技术发展的背景契合,也带有信息加工理论

       由此可见,证据是一种信息。它可能是以数 据的形式呈现,从各种现象或事件中观察、收集获 得。一般来说,数据需要经过处理和整合,才能更 为他人理解、传播等,此时的数据已经具有信息的 形态。同时,证据也可能是某种确定的、抽象意义 的知识,是在数据、信息理解基础之上形成的,具 有可利用的形式〔如,可以被储存在个体头脑的长 时记忆系统之中,在需要时,如进行推理时,被提 取出来。
      结合信息加工理论,证据可能是情境中直接 提供的知识或处理后的信息,也可能需要个体头 脑中的感受器
(receptor)对纷繁的数据进行转换、 处理,由此具备了可供利用的形式,其后经推理的 心智操作,即信息加工过程,最终由反应器 (effector)作出相应的反应,如作答、操作、得出新 的判断等。
3 “证据推理”的内涵:突出“证据”的“科 学推理”
       根据有关“证据”的概念分析,结合“科学推 理”的内涵,我们明确了“证据”的客观性、真实性 要求,其获取过程与科学探究的要求类似,这遵循 的是提出假设、检验假设、收集证据、作出评价的 基本程序。证据有可能来源于情境中直接获取的 信息,也有可能是需要提取转换的原有经验,而不 需经历探究和实验获得。可以说,我们关注的是 科学探究中的一个关键性环节,即利用证据进行 评判,还会涉及证据的整理、转换(数据分析)。 结合前面科学推理的分析讨论,在这个阶段中,需 要利用收集的数据(事实、现象、理论等),加以整 合分析,获得“可利用”的证据形式,再运用推理 思维,作出推断、决策。
       “推理”是由一个或一组命题(前提)推出另 一命题(结论)的思维形式。“证据推理”即由某 个或某组证据进行推导,获得结论的思维形式,这 个结论可能是新的知识、概念,也可能是对某理论 的证实或证伪,因不同情境而变。从逻辑学角度 来说,为使推理的结论是真实的,必须满足两个条 件:前提真实;推理的形式正确⑵]。即提取的证 据真实有效,而且建立正确的推理关系,由此才能 实现有效的推理。我们所涉及的是在科学学习过 程中,遇到相关问题时应用的推理思维、技能,相 比于一般的逻辑推理,侧重于“证据”的情境,即 问题的情境,正如前面所指出的,相对地更关注推 理思维的内容。
        总之,“证据推理”是属于“科学推理”的范 畴,“科学推理”的本质内涵是界定“证据推理”能 力的基础参照,必然围绕普适的科学推理技能和 科学探究过程的要求进行论述。但相比于“科学 推理”,“证据推理”更突出强调了 “证据”,重视证 据意识,识别、转换、形成证据的过程,必须以此为 重要基础。
        结合以上分析可知,我们认为,“证据推理” (
evidence-based reasoning)是在科学学习①这个特 定的领域情境下,或是在科学探究过程中,从已有 经验、问题情境中识别、转换、形成证据,利用证据 进行推理,从而获得结论,解决问题的综合能力表 现,强调的是利用科学相关的证据,体现科学推理 的思维要求。4结语



       普通高中化学学科核心素养中强调“证据推 理”是对化学、科学研究的本质过程与思维要求 的体现。识别、筛选据,转换、形成证据,应用、 评价证据等过程是科学探究和科学实践的重要环 节,是科学工作者展开科学研究、得到科学发现的 基本过程。化学作为一门中心科学,而且尤其强 调实验为基础,基于证据的推理更是学科发展和 学生化学学习的基本要求。因此,在学校教育和 课程学习中,我们以“证据推理”这一核心素养为 目标要求,强调学生在化学学习中逐步形成证据 意识,能基于证据对物质组成、结构及其变化提出可能的假设,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……这既是学 科核心素养的描述,也是学科育人价值的体现, 即,希望学生在学习化学之后,不仅能够具备这些 关键能力,还能在这个过程中,领悟科学研究的实 证方法和求实创新的科学精神,后者更为关键,关 联着其他的化学学科核心素养,如“科学探究与 创新意识”“科学态度与社会责任”等。由此可 见,五个部分的学科核心素养也是彼此交织、协同 发展的,而非彼此独立、互不相干。

        本文尝试从“科学推理”的概念岀发,阐述 “证据推理”的内涵,以此为起点,将为后续的深 入研究和教学实践奠定基础。无论是逻辑学中的 “前提一结论”的经典推理形式,还是认知心理学 的信息加工程序,都强调了 “前提”、“信息”的重 要作用。与“证据推理”相关的关键概念主要有 推理、科学推理,它们之间关系密切、各有侧重。 确定科学教育研究中“证据推理”能力的概念内 涌,须以不同领域的学理为基础。
       在科学教育研究中,我们往往不对基本的思 维形式进行探查,但必然对“推理”思维的内容 (涉及科学概念、原理等内容),以及内容背后的 思维要求、复杂性等感兴趣。文献研究发现,直接 与“证据推理”关联的研究并不多,例如在心理学 领域,重点关注推理思维的心理机制,所采用的实 验方法为教育研究开拓了思路;在教育研究领域,

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