“证据物理”的前世今生

一、“证据物理”的诞生

“学校主动发展实践中教师教学惯习转变的实践研究”是许昌良校长领衔研究的江苏省教育科学“十一五”重点资助课题，也是通过实践来提升教师教学研究能力的学校整体工程，其指向就是要唤醒教师自我反思，与自身的惯习——倾向系统保持一定的审视距离，从而发挥好的惯习并改变不良惯习。

带着这样的视角，学科组在研修过程中，发现存在着一类“惯习”：老师不顾学科特色，压缩实验时间换得做题时间，学生动手做实验的机会减少，用电脑动画代替实验，甚至用实验题目代替实验，学生感受不到科学的真实；或者探究的形式有了，但提出问题缺乏生活情景、提出猜想或者排除猜想都不讲依据、设计实验没有发展过程、数据处理迎合正确结论、交流评价往往是猜测老师立场（确切地说，是老师迫不及待地表明了自己的立场），然后“以势压人”，目标就是一个——快速传递正确的结论。

证据物理，是指在探究教学中“高度重视证据、全面依靠证据、合理解释证据”，确切来说，就是在科学探究的每一步如提出问题、猜想假设、设计实验、收集数据、评价交流等环节都重视证据的表达，即对于合作中的师生，老师除了要知道学生在每一个环节中的具体主张外，还应当要求学生说出支持这些主张的证据，以期建构一种“提问有依猜想有据，设计有方改进有法，评价有思交流有想”的理性课堂。

“证据”不仅是探究教学的“根”，而且是我们研修中的最核心元素。它包含合作中的证据、探究中的证据、成长中的证据，因为这些确凿的证据，可以让研修伙伴逐渐实现专业认同，找到成长的底气和修炼的方向。“证据物理”当仁不让地成为我们合作的灵魂，成为我们持续改变惯习的修炼主张。

二、“证据物理”的研究路径

第一阶段：运用课堂观察，让“证据”成为合作研修的根基。

“扎根课堂，仰望天空”是我们工作室的室训，理所当然，课堂就是我们研修的主要阵地。我们需要一种工具，既能确凿可信地剖析课堂，又能提升实践品性，于是我们选择了课堂观察。

通常，我们从四个视角（目标的制订与达成、评价信息的收集与利用、教师的提问、学生实验操作的错误与纠正）来收集一堂课的细节，并在这些证据的基础之上得出合理的推论，这些推论就是课堂观察的产物。这让我们在听评课的时候更注重证据，有据可依，有理可析。通过对课堂观察量表中数据的剖析让我们将学与教的脉络清晰化，通过学生的“学”来审视老师的“教”进而改进老师的教，这就是我们选择课堂观察想要达到的目的。

第二阶段：确定研究课题，让“证据意识”成为研究的焦点。

经过对第一阶段课堂观察所发现问题的归纳总结，我们确定了工作室研究的主要方向：探究教学中证据意识培养的实践研究。我们希望通过证据意识的培养，达成“师生在探究教学中对证据作用和价值的一种觉醒和知晓的心理状态，师生在探究教学中重视证据并自觉运用证据的心理觉悟”，其表现在“善于亲手做实验，并在实验中寻求证据、分析证据、表达证据的一种科学理性”以及“在探究中的每一步即提出问题、猜想假设、实验设计、数据处理以及交流评价中都习惯于用基于证据的方式来思考、对话的科学态度”（见图1）。

具体探索中，一方面我们将课题分成以探究要素为线索的子课题，总结培养的策略。经过对近30堂课的观察，我们收集了200多个案例，总结出如何培养证据意识的一系列有效措施。另一方面，我们探索一种“基于证据意识培养的学与教的设计”。我们不但要培养学生的证据意识，而且尽可能地去判断培养得怎么样以及如何进一步改进教学，这是让我们喜出望外的“第二利润”（见图2）。

第三阶段：亮明研修主张，让“证据物理”成为持久的追求。

一个好的工作室应当拥有响亮的教学主张，不只是“叫得响”，更重要的是实践中“做得响”的主张可成为学科组在教学实践中共同的追求，成为一种实践品性。相反，一个没有教学主张的学科组，终归是肤浅的。正如乔治·奈勒所说：“教师应当追溯各种教育问题的哲学根源，从而以比较广阔的眼界来看待这些问题。那些不能用哲学去思考问题的教育工作者必然是肤浅的。一个肤浅的教育工作者，可能是好的教育工作者，也可能是坏的教育工作者——但是好也好得有限，而坏则每况愈下。”

透过工作室发展的这几年，同事们发现证据既是我们所教学科特有的一种烙印，也是我们教学的一种追求。我们的课堂观察是基于证据开展的；我们的探究也是始于证据的，更多的是过上一种基于证据意识的课堂生活。据此，我们提出了基于“证据物理”的探究观、课堂观和质量观。

三、“证据物理”的成果与展望

基于惯习转变的研究是一种专业自觉的唤醒，这种自觉研究所带来最大的成果就是老师的课堂发生了明显的变化。有的老师善于追问，有的老师善于做实验，有的老师善于开展丰富的实践活动，一边研究一边运用，大大提升了教师的实践品性。

如今，“证据物理”在社会上已经产生了积极的影响。仅以2013年为例，工作室发表相关论文14篇，论文获奖8篇，赛课（包括录像课）获奖8次。《基于证据意识培养的学与教的设计》《数据处理中证据意识的培养》都发表在核心刊物并被人大复印资料《中学物理教与学》全文转摘。工作室撰写的《证据物理》《学生学习内容疑难解析》《课改背景下新型课堂构建的实践研究》等相继出版，中国教育学会物理教学委员会授予《证据物理》“全国物理科学方法研究”成果一等奖，工作室导师被授予“全国物理科学方法研究先进个人”。

教育哲学是一种反思追问的智慧。没有对自己从事的教育工作寻根究底的反思，没有对教育是什么、为什么、怎么样的追问，我们对于教育的目的、价值和方法论的认识就很可能是肤浅的，我们的教学观就可能阻碍师生的发展，行动起来不是短视就是盲目，不是瞻前顾后就是跟风媚俗，教育就只会是驯化人而不是教化人，是压迫人而不是解放人。从这个意义上来讲，“证据物理”所包含的教学观是可以养护师生的共同发展的，反过来又可以促进教学主张的形成和深化。“证据物理”就是支撑我们长期提升实践品性的动力系统，是教师实现发展的“哲学引擎”，它既是一种教学主张，又是一种实践品性，事实证明它已经并终将继续提升教师将教育理想变为现实的能力。

1.选题的形成

在学校惯习课题的研究中，反思自己的教学行为。实验教学中因为教师对实验价值的认识不到位，语言、情境、实验设计及学生“前经验”不足等多种原因导致许多实验都是浅尝辄止，浮光掠影，既没有“成全”学生，也没有发展教师。对于实验教学的思考几十年基本没变过，教师“放实验”“画实验”“讲实验”，学生“背实验”的现象普遍存在。根据学生调查问卷分析，区内好几所学校都是如此，凤翔实验学校的实验算是多的了。我们在教学中，不应该服从于惯性，应该有自己的思考，如何通过实验学习化学，如何通过实验提升学科素养。所以我提出“深度实验”这个课题。

2.准备如何做

全面梳理教材中的实验，尤其是经典实验。要知道其蕴含的科学方法、发展历程以及该实验的改进文献，相当于了解每一个实验的发展史。在深度了解这个实验的过程中，老师会理解其背后的方法、思想。我们将寻找每一个实验的关键步子在哪里，深度理解实验所蕴含的价值，然后思考如何让学生重新走好这些关键的步子，从而做出最有针对性的教学设计。最后通过让学生深度体验这一实验，深度理解实验教学的价值，凸显实验本身的功能与内涵。

我还想进一步厘清“教”与“学”的关系。深度实验对于“教学相长”可能有两种理解：一是“教”的主体是教师，“学”的主体也是教师，也就是说，教师的教学过程是自身专业化成长的过程，因为深度理解，深刻思考必定促使教师发展。二是“教”的主体是教师，“学”的主体是学生，也就是教师的“教”和学生的“学”两方面相互影响，相互促进，共同得到提高。教师在教的过程中，不但关注了教，更关注到了学生的学，而学生在体验过程中掌握了化学知识，获得科学研究的方法，感悟到了蕴藏的科学思想，培养了思维能力，全面提升其核心素养，从而促进人的发展。最终，师生都得到了成长。