科学创新视野下科学推理核心素养培养策略探索*

黄国龙

(宁波市镇海中学 浙江 宁波 315200)

1 科学创新视野下科学推理特点和作用

科学创新需要通过对现象的分析来发现和提出问题、形成假设，并且设计实验(或运用理论)验证(或论证)假说，然后得出结论并应用规律，最后建立理论体系等[1]．科学创新活动需要依靠科学推理，推理是科学思维的一种基本形式，指的是由一个或几个已知的判断(前提)推出新判断(结论)的方法及过程．从逻辑角度分析，科学推理主要包括归纳推理、演绎推理和类比推理3种方式．在物理学探究过程中，物理学家运用科学推理来实施物理创新活动，取得了很多重大的创新成果．

1.1 运用科学推理发现和提出科学问题

发现和提出问题是科学探究开端，物理学家常运用演绎推理导致悖论来揭示原有物理理论隐含的矛盾，从而发现和提出探究问题．例如，普朗克运用特殊化推理(频率无限大)导出原有黑体辐射能量分布趋于无限大(与实验矛盾)，揭示了原有经典理论隐含矛盾．

1.2 运用科学推理提出科学猜想

科学猜想是一种理性思维过程，物理学家运用科学推理来提出科学猜想．例如，卢瑟福运用类比推理提出原子核式结构猜想．麦克斯韦根据变化磁场在导体中产生感生电场，进行一般化推理，提出变化磁场在空间产生感生电场的猜想．

1.3 运用科学推理验证(论证)科学猜想

物理家运用归纳推理来处理实验数据，验证科学猜想得出物理规律，运用演绎推理论……