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自然學科教學中的“論證”是指圍繞教學內容，根據已有的資料形成主張，進而探索證據以及建構理由，從而支持自我主張或者反駁不同想法的活動。根據“論證”的概念不難理解，論證式教學是指將論證與科學探究活動相結合，引導學生經歷思考、探究、合作的一系列環節的教學活動。在學習活動中，科學的論證是建構和重組科學知識的過程。這一過程有利于幫助學生理解科學知識，轉化已有的科學概念，從而使學生更加深入地理解所學知識的本質特征。這對學生論證能力、探究能力以及核心素養的發展具有積極的推動作用。由此可見，論證式教學具有重要的應用價值。從實際情況來看，盡管很多教師已經逐步認識到論證式教學的意義，并進行了一些積極的嘗試，但在教學中依然存在一些亟待解決的問題。在這種情況下，高中生物教師要著眼于教學現狀，明確論證式教學的要求以及本學科的特點，并以此為基礎設計恰當的教學策略。只有這樣，才能保障教學實效，從而逐步推動高中生物教學質量的提高。

一、論證式教學的環節

科學思維的培養是高中生物教學的明確目標，很多教學策略被證明是行之有效的培養學生科學思維的方式，其中一個重要策略就是論證式教學。論證式教學的本質是將科學領域的論證引入課堂，使學生經歷類似科學家的論證過程，理解科學概念和科學本質，并促使其思維發展的探究式教學模式。論證式教學的一般過程包括：明確本節知識要點，梳理知識之間的邏輯順序（教師準備）——準備所需的素材，可來自教材、網絡等（教師準備）——巧妙設置問題，引導學生分析素材得出初步主張（課堂互動）——質疑，尋求新的論證，最終完善主張（課堂互動）。生物教學中許多內容可以開展論證式教學，大致步驟為提出問題、引導分析、找出證據、得出結論。在教師的引導和啟發下，學生科學地分析資料，運用推理，提出主張，并針對質疑進行反駁，從而不斷修正、完善主張。

二、論證式教學的價值

生物學習中事實性知識較多，概念性知識較為抽象，一些知識間的邏輯聯系不十分緊密。在生物教學中，有必要創設科學研究情境，開展論證式教學，將核心概念整理成問題，以問題引導思維，激發學生聯系已有知識經驗，進行抽絲剝繭式的分析，提出可能的、合理的猜想，并在同伴和教師的幫助下，從教材、網絡、動手實驗等方面尋找證據以支持、解釋猜想或思路、得出結論，形成正確的生命觀念。由此，培養學生對科學概念的建構能力，可以加深其對科學本質的理解，與此同時，學生的交流能力和科學思維能力得以發展，生物科學素養得以提高。

三、高中生物論證式教學的相關策略

（一）創設多元情境，促進論證活動的開展

科學論證的過程本質上是一種探究活動，所以為了促進論證活動的開展，首要環節就是激發學生的探究意識，使學生自覺參與到學習活動當中。通常來講，學生探究意識的強弱會受到外部環境的影響。在這種情況下，應將創設情境視為一種重要的教學方法。在教學活動的起始階段，教師應準確把握學生已有的認知經驗，并據此創設與課內知識有關的課堂情境，以此來優化課堂環境。在這樣的氛圍中，能夠激發學生的好奇心，從而促使學生自覺參與到論證活動當中。通常來講，在日常教學中會重點創設以下兩種教學情境：第一，創設多媒體情境。生物課程中包含很多微觀、抽象的知識內容，單一的語言描述很難使學生準確理解相關知識。針對這種情況，教師可以借助多媒體創設情境，從而使知識的呈現更加直觀和生動，并且能夠使學生的思維更加活躍。比如在教學“有絲分裂與減數分裂”的內容時，可以利用多媒體動畫創設情境，這不但可以激發學生的學習興趣，也可以使學生初步了解分裂的過程以及特點。第二，創設生活化情境。從學科特點來看，生物課程與現實生活的聯系極為密切，在生活現象中往往蘊含著豐富的生物知識。根據這一特點，教師可以結合生活現象創設情境。比如在教學“植物生長素”的內容時，可以創設這樣一個生活情境：一個比較懶的人在一樓窗臺上放了一盆花，時間長了之后，有一天這盆花從窗臺上掉下去了，大家知道原因是什么嗎？這種趣味性的生活情境激發了學生的認知沖突，活躍了學生的思維。

（二）提供相關材料，啟發學生思維

課堂情境的創設除了可以活躍課堂氛圍之外，還能夠使學生產生一定的疑問。在論證式教學中，教師應避免直接回答學生的疑問，而是要鼓勵學生自主探究。為了達到這一目的，必然要使學生在探究過程中獲得一定的載體。為此，教師應結合課內知識為學生提供一些輔助性的學習資料。以材料為支撐，能夠啟發學生的思維，使學生結合材料展開推理論證。利用這種方式，能夠為論證過程的開展提供堅實的支點。比如，在教學“生物膜的流動鑲嵌模型”時，為了輔助學生探究和論證生物膜的組成成分，在教學中可以呈現歐文頓、戈特、朗姆瓦、羅伯特森、格倫德等多位科學家探索細胞膜模型的材料。如：1895年，歐文頓選擇了500多種化學物質，利用上萬次的實驗研究了植物細胞膜的通透性，從而發現了溶入脂質的物質可以更加便捷地透過細胞膜進入到細胞當中。在探究資料的使用當中，學生首先要對資料進行整體性的分析，剔除資料中關聯性不強的信息，尋找資料中支持性、關鍵性的中心內容。其次，學生在探究時要在資料當中尋找支持自己觀點的主張，并結合課內知識進行初步思考。最后，學生對資料的理解通常是不同的。因此，教師應避免直接指出學生的觀點或者主張是否正確，而是要鼓勵學生進行交流。通過這一過程，不但可以推動論證活動的進行，而且能夠鍛煉學生的資料分析與整合能力。

（三）搭建問題支架，優化論證過程

從論證式教學的概念中不難理解，這一教學模式十分重視學生的主體地位。為了真正發揮出學生的主體作用，需要為學生提供比較開放的空間，使學生獲得探究與論證的機會。同時，論證式教學并非反對教師干預。相反，只有在教師的恰當引導下，才能切實提高學習活動的質量。為此，教師可以嘗試搭建問題支架，將要論證的大問題細化為一系列的小問題，用問題指出論證的思維方向，從而發展學生的論證能力。同樣在教學“生物膜的流動鑲嵌模型”的相關內容時，結合歐文頓的研究資料，可以設置以下問題：第一，歐文頓的實驗中有哪些現象？可以得到怎樣的觀點？細胞膜具有哪些成分？第二，相對于無法溶于脂質的物質，為什么溶于脂質的物質在穿過細胞膜時要更容易呢？第三，歐文頓是如何得出“膜是由脂質構成”這個結論的？從哪些方面能夠對細胞中脂質的類型展開進一步的研究？第四，水與花生油能夠混溶嗎？汽油與花生油呢？（化學的相似相溶原理）為了促進學生對問題的思考，教師也可以提供一些補充證據。學生結合課內知識以及相關材料進行了問題探究，并從不同學科的視角進行了拓展性的思考，教師也對學生的探究過程進行了適當的引導。學生可以結合自己的想法進行推理與論證。同時，教師應該鼓勵學生在學習活動中進行大膽的質疑。通過這一過程，進一步優化了學生的論證過程。

（四）組織自主實驗，總結論證依據

毋庸置疑，無論是根據材料進行分析還是結合問題進行思考，探究與論證的過程都是淺層化的。尤其在生物這樣一門自然學科中，很多知識具有抽象性的特征。針對這一特點，教師可以引導學生進行自主實驗活動。與一般性的論證活動相比，實驗中的論證更加深入，能夠幫助學生理解生物學科知識的本質特征。同時，通過開放性的實驗活動，能夠進一步營造良好的課堂氛圍，并在論證過程中促進學生的思維發散。比如，為了引導學生論證“酶活性的影響因素”，教師在教學中組織學生進行自主實驗。在本次實驗當中，首先鼓勵學生自主分析了實驗的原理以及實驗方法，并進行了初步的實驗假設。然后，教師提供本次實驗中所需的儀器與器材。對于具體的實驗步驟，教師不用進行過多干預，而是鼓勵學生結合自己的實驗假設，自主設計和實施了實驗方案。同時，學生認真記錄了實驗中的現象以及獲得的數據，并與其他同學進行了交流、分析。通過自主性的論證以及不同觀點的碰撞，學生初步得出了實驗結論：當溫度在60℃時，酶活性最高。當溫度偏低或者偏高時，酶活性都會降低。通過實驗，使學生經歷了更加深入與直觀的論證過程，幫助學生產生了更加深刻的認識。由此可見，實驗是生物知識論證中的重要環節。

（五）注重拓展延伸，引導學以致用

正如前文所述，生物課程與現實生活的聯系極為密切，生活現象中往往蘊含著豐富的生物知識。根據這一特點，除了在課堂中創設生活情境之外，還應利用生活化的生物知識拓展學生學習活動的范圍，引導學生在課外生活中對所學知識學以致用。通過這個過程，能夠使學生運用所學知識解決生活中的實際問題。這不但可以深化論證過程，而且能夠使學生認識到生物知識的現實價值。比如，在教學“人類活動對生態環境的影響”時，通過論證式學習活動，學生初步了解了當前人類發展中面臨的普遍性環境問題，認識到了人類活動對環境產生的影響。不難理解，環境問題與現實生活是息息相關的，并且每個地方面臨的具體環境問題是不同的。因此，完成課內知識的論證式學習之后，教師可以鼓勵學生進行課外實踐活動。在這次活動中，學生需要選擇一個具體的角度，然后展開實地調查，從而直觀而詳細地了解本地的環境情況。同時，要通過直接觀察以及資料分析的方式思考造成這些環境問題的原因，并嘗試提出一些保護本地生態環境的具體方法。通過這一過程，更加深入地論證了人類活動與生態環境之間的關系，并培養了學生健康的生態觀念。

（六）完善評價方式，優化論證效果

無論在任何形式的教學活動中，評價都是完整教學過程中必不可少的關鍵環節。只有進行有效的評價，才能準確了解教學情況，明確調整教學活動的方向。論證式教學的開展對教學活動提出了更高的要求。因此，教師要進一步優化評價的過程，這樣才能夠發揮出評價環節的積極作用，從而推動教學質量的提高。論證式教學中的評價要更加尊重學生的想法。一方面，要鼓勵學生進行自我反思，使其總結學習經驗。另一方面，要鼓勵學生分享論證式學習的成果，并據此鼓勵學生進行互動交流與相互評價。其次，對學生的評價要更加全面。論證式教學的目標是推動學生綜合素養的發展，所以教師應避免過于關注學生對基礎知識的理解情況，而是要充分重視學生不同方面的發展情況。最后，要注意及時對評價方式做出調整。學習是一種動態的過程，所以隨著學生的成長變化，需要及時調整評價方式，從而保障評價實效。

四、結語

綜上所述，論證式教學在當前的高中生物課程中具有重要的應用價值。因此，教師應不斷探索生物課程與論證式教學策略的聯系，并著眼于教學實際以及學生的認知特點，從而應用更具針對性的教學手段，把握每一個教學環節。通過這一過程，能夠逐步達到理想的教學效果。

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作者:劉波 李永團 單位:陜西省西安市第六中學 陜西省碑林教師進修學校