基于論證的化學(xué)教學(xué)設(shè)計(jì)

吳倩

摘 要：以“空氣”的教學(xué)設(shè)計(jì)及分析為例，闡述了如何將論證運(yùn)用于教學(xué)實(shí)踐中。

關(guān)鍵詞：論證;教學(xué)設(shè)計(jì);空氣成分

論證已成為當(dāng)今科學(xué)教育中的熱點(diǎn)問題。將論證應(yīng)用于科學(xué)教育，旨在促進(jìn)學(xué)生對(duì)科學(xué)概念和科學(xué)本質(zhì)的理解，提高學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)，發(fā)展學(xué)生的科學(xué)思維能力。論證過程中，學(xué)生需要經(jīng)歷類似于科學(xué)家構(gòu)建理論知識(shí)的過程，包括評(píng)價(jià)信息、提出主張、利用科學(xué)的方法收集證據(jù)，運(yùn)用一定的論證方式解釋、評(píng)價(jià)自己及他人的觀點(diǎn)或看法等。學(xué)生可以從中了解科學(xué)知識(shí)構(gòu)建的本質(zhì)，學(xué)習(xí)科學(xué)家思考問題的方式，這些特點(diǎn)與我國(guó)初中化學(xué)新課程標(biāo)準(zhǔn)的理念和要求高度一致，將論證引入理科和化學(xué)教學(xué)是一種值得教育工作者關(guān)注的教學(xué)策略。因此，進(jìn)行具體學(xué)科的論證教學(xué)在國(guó)內(nèi)具有廣闊的研究前景。

論證是一種較高層次的思維能力，也是實(shí)現(xiàn)學(xué)科與社會(huì)需求以及現(xiàn)實(shí)生活“對(duì)接”的有效方式。如何結(jié)合化學(xué)學(xué)科的特點(diǎn)將論證應(yīng)用于化學(xué)教學(xué)中，從而提高學(xué)生的論證能力呢？這就要求教師課前精心設(shè)計(jì)。

一、論證教學(xué)的操作程序

（一）教師課前準(zhǔn)備

1.選擇并羅列論題

教師在進(jìn)行論證教學(xué)之前，需選擇合適的論題，提供一定的情境。這樣的論題可以是開放性的、有多種答案的社會(huì)性科學(xué)議題;也可以是與學(xué)生的日常生活經(jīng)驗(yàn)及原有認(rèn)知相矛盾的。每章的一個(gè)課題中論題可以有多個(gè)，教師必須按一定的邏輯安排好論題呈現(xiàn)的順序。

2.準(zhǔn)備推理所需資料

教師在準(zhǔn)備好論題后，可以自己或者安排學(xué)生課前收集推理所需的資料，這樣的資料可能來(lái)自教材、生活、網(wǎng)絡(luò)、圖書館等，這一過程以教師為主。同時(shí)教師自己也應(yīng)了解該課題所涉及的科學(xué)知識(shí)的來(lái)龍去脈，并對(duì)收集到的資料進(jìn)行選擇，以便課上提供給學(xué)生，讓學(xué)生依據(jù)資料進(jìn)行論證。

（二）課堂互動(dòng)生成

1.設(shè)置問題，巧妙點(diǎn)撥，提出主張

在中學(xué)化學(xué)教學(xué)實(shí)踐中，教師在對(duì)某一具體課題進(jìn)行教學(xué)時(shí)，應(yīng)該為學(xué)生創(chuàng)設(shè)若干個(gè)具有一定思維容量和內(nèi)在邏輯關(guān)系且連續(xù)的問題情境，問題情境可源于日常生活、社會(huì)現(xiàn)象、科學(xué)史料、實(shí)驗(yàn)或科技前沿，讓學(xué)生采用自主、合作的方式在特定的問題情境中進(jìn)行學(xué)習(xí)，旨在讓學(xué)生圍繞該論證主題形成自己的觀點(diǎn)，并會(huì)運(yùn)用充足有效的證據(jù)科學(xué)理解觀點(diǎn)。這有利于學(xué)生的思維和認(rèn)識(shí)得到不斷深入和發(fā)展，引發(fā)學(xué)生的論證思維。

教師根據(jù)學(xué)生的課堂表現(xiàn)，適時(shí)巧妙地滲透其他的資料或問題并加以引導(dǎo)。學(xué)生在基于證據(jù)形成主張的過程中，需要在頭腦中對(duì)內(nèi)隱的知識(shí)進(jìn)行精細(xì)的加工，進(jìn)而形成外顯的觀點(diǎn)，這都需要調(diào)動(dòng)學(xué)生的推理、組織等高級(jí)思維。學(xué)生帶著問題認(rèn)真閱讀資料，提出主張，并收集證據(jù)支持自己的主張。結(jié)合化學(xué)學(xué)科的特點(diǎn)，在論證教學(xué)中，教師可以適時(shí)地引導(dǎo)學(xué)生利用實(shí)驗(yàn)、觀察等科學(xué)方法收集證據(jù)。

2.質(zhì)疑、反駁，辯證主張

在此階段，教師可以引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行交流，以小組討論的方式進(jìn)行論證。在化學(xué)課堂中，為了讓別人相信自己的主張，學(xué)生會(huì)給出充足的證據(jù)，如用生活實(shí)例、化學(xué)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象、科學(xué)理論等來(lái)說(shuō)服別人。當(dāng)自己遭到別人質(zhì)疑時(shí)就需要進(jìn)行反駁，他們也會(huì)給出充分的證據(jù)和理由來(lái)捍衛(wèi)自己的主張。在反復(fù)交流中，學(xué)生的主張不斷地完善，尋求附加支持或添加限定詞。在多元化的溝通以及開放的情境論證中，每個(gè)人都能闡述自己的主張和想法，這樣的活動(dòng)可以幫助學(xué)生練習(xí)對(duì)理論和數(shù)據(jù)的判斷，刺激學(xué)生提出解釋現(xiàn)象的理論或者提出反駁、質(zhì)疑，有助于學(xué)生進(jìn)行批判式的思考。

3.得出結(jié)論，反思與評(píng)價(jià)

在經(jīng)過質(zhì)疑、辯駁后，學(xué)生得到了一致的結(jié)論。這時(shí)需要對(duì)整個(gè)論證過程進(jìn)行反思與評(píng)價(jià)，進(jìn)一步認(rèn)識(shí)論證的主題。教師肯定與贊賞每個(gè)學(xué)生的表現(xiàn)，對(duì)偏離論證主題的行為進(jìn)行矯正，充分發(fā)揮組織、引導(dǎo)、促進(jìn)者的作用，以期達(dá)到教學(xué)目標(biāo)，培養(yǎng)學(xué)生嚴(yán)謹(jǐn)認(rèn)真的科學(xué)態(tài)度。

接下來(lái)，筆者將基于論證在教學(xué)中做一些嘗試，以人教版第二單元“我們周圍的空氣”課題1“空氣”第一課時(shí)為例。

二、基于論證的化學(xué)教學(xué)設(shè)計(jì)

眾所周知，空氣成分的探究以及氧氣的發(fā)現(xiàn)史是曲折的、艱辛的。氧氣的發(fā)現(xiàn)不僅推翻了統(tǒng)治百年之久的燃素學(xué)說(shuō)，給當(dāng)時(shí)的化學(xué)界也造成了天翻地覆的變化，而且在它的研究過程中涉及多種實(shí)驗(yàn)方法和科學(xué)方法。因此在“空氣”這一課題的學(xué)習(xí)中，引領(lǐng)學(xué)生體驗(yàn)科學(xué)家探究空氣成分的歷程，學(xué)生將學(xué)習(xí)到科學(xué)家的一些比知識(shí)更鮮活的化學(xué)思維方式和探究方法。學(xué)生站在科學(xué)家的研究背景下，對(duì)科學(xué)家的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)、資料等進(jìn)行分析推理，得出結(jié)論。這無(wú)疑對(duì)學(xué)生是一種考驗(yàn)，給其創(chuàng)設(shè)論證的情境。

其實(shí)在“空氣”這節(jié)課中，除了空氣成分發(fā)現(xiàn)的啟示外，還有證明空氣存在、測(cè)定空氣中氧氣含量的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)以及對(duì)實(shí)驗(yàn)方案可行性的評(píng)價(jià)等問題，都屬于開放性問題，答案不唯一，都可以引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行論證。這節(jié)課的重點(diǎn)在于讓學(xué)生學(xué)會(huì)科學(xué)論證的方法，提高他們的論證能力。

三、對(duì)教學(xué)的建議以及進(jìn)一步研究的方向

在化學(xué)教學(xué)中，教師應(yīng)該選擇適合論證的教學(xué)題材，創(chuàng)設(shè)一定的論證式教學(xué)環(huán)境，選取適當(dāng)?shù)恼撟C式教學(xué)策略和教學(xué)方法，多開展論證式教學(xué)。本文對(duì)化學(xué)論證教學(xué)的操作程序以及基于論證的化學(xué)教學(xué)設(shè)計(jì)進(jìn)行了初探，這只是一個(gè)開端。一個(gè)問題的解決必然伴隨著新問題的產(chǎn)生，研究過程也是一個(gè)不斷發(fā)現(xiàn)新問題和不足的過程。論證在化學(xué)教學(xué)中應(yīng)用、在有關(guān)論證的教師專業(yè)學(xué)習(xí)研究、論證式教學(xué)課題、教學(xué)策略和成功案例的開發(fā)、論證水平評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)的開發(fā)等方面可能存在一些困難，有待進(jìn)一步努力和思考。

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編輯 李琴芳