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維州教育證書物理/第二單元/學習領域 3:實踐探究

來自華夏公益教科書,開放的書籍,開放的世界

來自 學習設計 的描述

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系統實驗是物理探究的重要方面。在本學習領域中,學生設計並進行與學習領域 1 和/或學習領域 2 中所學知識和技能相關的實踐探究。

探究要求學生提出問題、計劃行動方案以嘗試回答問題、進行探究以收集適當的定性和/或定量的一手資料、組織和解釋資料,並針對問題得出結論。學生設計並進行探究,涉及兩個自變數,其中一個應該是連續變數。學生必須為記錄、認證和評估目的維護一份實踐日誌。

在本學習領域中

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模板:VCE 物理/第二單元/學習領域 3 目錄

關於本學習領域的評論

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本學習領域,即實驗工作,極其重要,但它經常被忽視、做得不好,甚至根本不做,儘管存在維州教育證書考試委員會審計的潛在威脅。我們鼓勵學生和教師不僅要認真對待本學習領域,而且要在任何課程中嵌入實驗實踐。

實驗(以及觀察,特別是在天體物理學等領域,在那裡很難在實驗室裡“製造一顆恆星”)是科學的基礎,不僅僅是物理學。如果實驗表明你的想法是錯誤的(或者至少需要修改),那麼它們就是錯誤的。如果實驗支援你的想法,那麼你的想法就有價值。自然界(宇宙)是自然界運作方式的最終仲裁者。它以它自己的方式運作,無論我們是否喜歡。科學不是訴諸於任何特定權威的理論或意見。法律、理論、模型和教科書的內容只有在與觀察和實驗一致的情況下才有意義。

這是否意味著科學(科學家)比其他資訊/觀點來源的可靠性更低?不。它強調了我們應該對那些沒有根據證據提出的觀點持懷疑態度。當科學家進行基於證據的預測或提供基於證據的觀點時,他們比那些僅僅根據他們認為世界應該如何運作或希望世界如何運作的方式來表達觀點的人更有可能正確。一些關於疫苗和氣候科學的當前觀點就讓我想到這一點。

那麼像 反應停 這樣的事件是如何發生的?它不是科學方法的失敗嗎?這是由於糟糕的流程和貪婪的結合。採用科學方法並不能防止錯誤,也不能從根本上防止貪婪等低階的人類傾向。但是,它確實意味著我們可以朝著理解自然界某個方面的運作方式邁進。不採用科學方法意味著一個人無法理解自然界如何運作或進步......一個人只能隨機猜測自然界如何運作,並且永遠無法驗證自己的想法。人們註定會從一個想法隨機跳躍到另一個想法,不斷地迴圈利用舊的想法,因為他們沒有辦法測試,因此也無法確定一個想法優於另一個想法的強度。這就是那些想要忽視證據或選擇特定證據來迎合他們想法的人所發生的事情,而不是將他們的想法與所有可用證據進行對比......現代的“地球扁平論者”就讓我想到這一點。

從長遠來看,科學方法確實為個人利益等動機提供了一道防線。不斷需要用證據來檢驗想法意味著虛假的主張會被揭露。特別是當科學脫離商業利益的範圍時。例如,當由大煙草公司資助的科學研究反駁了吸菸與癌症之間的聯絡時,並不是科學方法出了問題 - 我們資助科學的方式需要儘可能地免受這種利益衝突的影響。即使有這種情況,從長遠來看,由於需要不斷用證據來判斷想法,所以很難擺脫這種虛假的主張。但是,確保進一步調查始終進行需要社會透過公立資金和產業資金(以一種消除對研究人員施加壓力的方式提供,迫使他們得出預定的結果)來維持一個強大的科學界,例如大學和類似的公共組織。

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