“錯誤與偏差”的學習進階與教學建議

劉子琪等在《認識科學本質：通過錯誤與偏差的分析學習進階》（《物理教學》2022 年第7 期）一文中指出，“錯誤與偏差”對于科學發展具有無法忽視的影響，其發現與解決的過程是科學發展史的關鍵歷程。文章初步提出理解“錯誤與偏差”的學習進階假設并探討其教學策略。水平1：學生了解科學家也會犯錯誤。在教學過程中，教師在介紹科學家偉大成就的同時，適當引入其犯錯的案例，滲透在科學探索中出現“錯誤與偏差”是不可避免的、瑕不掩瑜、偉大并不意味著完美等觀念。鼓勵學生在科學探究中敢于挑戰、勇于試錯，同時克服中學生將科學家和科學工作浪漫化的傾向。水平2：學生認識“錯誤與偏差”的類型和來源。對于掌握了一定科學理論和探究方法的學生而言，當知道某科學結論有誤時，逐步認識其屬于何種類型的錯誤或偏差，并分析錯誤與偏差的來源。水平3：學生能自主發現并糾正“錯誤與偏差”。教師在幫助學生理解錯誤與偏差產生的基礎上，應在物理學習過程中使學生逐步掌握發現和糾正各類錯誤與偏差的方法，并在科學探究活動中實踐深化。水平4：學生理解“錯誤與偏差”的科學價值。許多錯誤與偏差對于深化科學認識發揮了巨大作用。做出發現與犯下錯誤的可能性是耦合在一起的，深刻理解錯誤與偏差，能夠幫助學生理解科學本質中“科學理論的暫定性”“科學探索的實證性”等觀點。在教學過程中，教師可以通過系列典型案例幫助學生理解這種辯證的轉化關系。