科学哲学视域下中学生科学建模机制分析

科学建模是国际科学教育领域重点推动的一项科学实践活动,深受各国基础教育课程的重视。然而,当前中学生科学建模活动却面临着活动价值被低估、过程缺乏生成性、认识系统性不足等困境。因此,构建中学生科学建模机制势在必行。从科学哲学视角看,中学生科学建模过程包含分析科学问题情境、建构科学假说模型、检验科学假说模型、修正科学假说模型、优化发展科学模型五个阶段,主要涉及科学问题情境、认知加工能力、头脑中已有的科学理论、实际经验、反例、教师和同伴的观点为代表的社会要素等六大要素。这六大要素相互作用于科学建模过程,且不同阶段的主要作用机制不同,形成“五阶段——六要素”中学生科学建模机制。这一机制模型真实且深度描绘了中学生科学建模过程,为科学建模教育和研究提供了理论参考。