探究式教学中的“分析与论证”是指学习者在探究过程中，在获得实证的基础上将探究结果与自己原有的知识联系起来，运用分析、综合、归纳、演绎等科学研究方法，找到事件的因果关系或其他解释，形成超越学生原有知识和当前观察结果的新的理解。“分析论证”是构成探究式学习过程中的诸多要素之一。那么，分析论证在科学探究中有什么意义？高中物理新课标对“分析论证”要素提出了什么要求？分析论证要素与探究要素之间的关系如何？教学中如何引导学生进行分析论证？本文试围绕这些问题，谈谈对分析论证要素的若干认识。
一、分析论证对科学探究活动的意义
在人类认知事业中，自然科学之所以享有特殊的认识论上的权威性，是因为它独自具有客观的、理性的探究方法，这其中包括了实证、分析论证等基本要素。实验证据虽然已经得到，但是它并不等于科学探究的结论，而仅仅是对实验事实的客观记录。第谷毕生的精力都用于观察星体上，积累了大量丰富的天文资料，但只是一堆可靠的资料而已，并不能说明天体的运行规律。是开普勒对这些资料运用猜测、类比假设、分析论证等多种方法，经过艰苦的研究，终于在杂乱无章的资料中总结出天体运动遵循的三大定律。只有对实验和证据进行分析与论证，才能得出具有普遍意义的科学规律，这是从实践上升到理性认识的过程，是唯物主义认识论规律的必然要求。
分析论证不仅有助于学生将实验证据、已有的科学知识和他们所提出的解释这三者之间更紧密地联系起来，而且由于这样的过程是在学生自主质疑、推理和批判性思维活动中完成的，打破了对知识的盲目迷信，增强了对自己学习的控制。学习者在有效建构新知识的同时，将获得新的观点、新的思维方法和对深层次思维结构的重组。
应该说，科学探究过程既是系统的，又是灵活的。在有的探究过程中，某些探究要素的特征并不明显，课程标准也允许学生在探究中只涉及部分要素，但一般而言，分析论证的要素是必不可少的。强调并提出这种观点，并不是凭空臆断。一则，由于传统教育的影响，学生很少会积极地为不同的解释寻找证据，很少去思考为什么某一种证据比其他的更有力，也很少做出判断哪一种解释得到更多的支持。这些对于探究至关重要的内容往往多由教科书或教师所包办，留给学生探究的空间很小。二则，由于学生探究的内容是人类早已发现的，学生的学习活动不易设计成真正具有探究性的过程。在较极端的情况下，往往成为目标和路线都明摆着的形式化的探究，吨假说求证的过程则被误导为纯粹的证实，而且往往一二个事实就给人以得到证实的印象，而更能反映科学研究活动真实的证伪则不见踪影。这样的教学，不仅不利于培养学生的探究能力，更严重的是会误导对科学本质的理解，在学生头脑中形成不正确的科学形象。如果我们能充分认识到分析在探究活动中的决定性作用，我们也就能明确探究式教学活动设计的重点，并避免对各探究要素的泛化。
二、课程标准对分析论证要求的内涵
1．能初步描述实验数据或有关信息
实验数据的描述应该是客观、真实的，以此为基础上进行分析论证的结果才是科学的。我们不能带着对实验结果的预期来影响对实验数据的描述。例如，在如图1所示的研究变压器原副线圈匝数与电压、电流之间的关系实验中，可得到的现象是，匝数越多的线圈，其两端的电压越大，流过的电流越小，但与精确的正、反关系有差异，即为。许多时候，我们都以实验误差等理由敷衍了事。其实，为得出有关变压器原理的正反比关系，需要我们进一步探究。可分析实验中已得到的实验数据，表明由于铁损、铜损、磁漏等原因，变压器的输出功率与输入功率并不相等。再如图1所示演示：当将可拆变压器的铁芯向右移时，变压器的输出功率将变得更小。然后再用外推的思想方法归纳得：在理想条件有。这一探究活动，无疑会使学生对理想变压器的工作原理、有关公式的适应条件等有更深刻的理解。更重要的是，这是对学生一种实事求是的严谨科学态度的教育。
对物理现象的描述，其描述标准前后要统一，并尽可能地用定量或半定量的方法描述出物理现象的特征，这是由物理学科的精确性和高度定量化特征所决定的。如在探究光的折射规律时，人们很早就发现了折射角r随着入射角i的增大而增大这一现象，但这种仅是定性的描述，不能上升为折射定律。大约经历了1000多年的时间，荷兰物理学家斯涅尔通过定量的分析研究，才
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