请问科学问题在科学认识中的作用

目前科学教育两个普遍存在的问题：一是混淆科学研究的主要对象：科学事实与科学问题；二是把科学研究过程简单化、机械化。
科学研究的对象是科学问题，而不是纯粹的科学事实。
科学问题，是“在科学方法论上，是指科学认识主体在特定知识背景下提出的关于科学认识和科学实践中需要解决而又尚未解决的矛盾，是科学认识中目标状态与目前状态的差距。”对科学问题的研究“最终要作出解释”。
科学事实是“指人们对所观察到的客观存在的事实所作出的描述”，“只需描述清楚事实”。
在目前科学教学实践中，许多探究表现为观察和收集事实。如提出“观察虫子是什么样子，身上都长有什么？”这类事实描述性的“问题”，学生只会漫无目的地观察各种虫子外形，而不会有意识地比较各种虫子的异同而作思考。表面上，学生充分自主探究，但活动缺乏目的性，最终还是找不出昆虫的特性。这种形式多了激不起学生多少“研究”兴趣“。
科学探究是以解决科学问题为目的的。如果对科学事实提出关于“为什么”、“有没有其他可能”、“有什么异同点”等疑问，这个科学事实就转化为科学问题了。
科学问题的研究过程一般分五个环节：提出问题、作出假设、收集科学事实证据、抽象加工形成初步结论、科学验证及上升到科学理论。但实践研究过程的各个环节是复杂的、相互交织甚至交叉循环的、非线性的。科学研究应用到科学教学过程是：
1）提出问题，明确学习活动目的；
2）作出假设，设计制定研究方案；
3）收集科学事实证据，与材料发生相互作用；
4）抽象加工，通过思考和研讨的出初步结论或形成初步概念；
5）概念的验证或运用，以及在此基础上进一步明确概念的内涵和外延，使对概念的认识更系统严密。
以“搭纸桥”教学例子说明。
第一种设计：教师提问“怎样改变纸的形状，使纸桥承受的棋子最多？”接着是学生的不断尝试活动——第二、三、四环节的不断交叉循环：从目前假设和操作中收集到的证据不足以得出结论时，会重新假设和尝试操作，直到收集的证据足以抽象出比较满意的结论为止。在儿童实际探究活动过程中，这几个环节的界限并总是很鲜明的。
第二种设计：先出示三种形状的纸桥，问学生哪种形状的承受力最大，然后让学生预测各种纸桥的承受等级，再通过实验验证假设，最后得出结论。作者认