巧用論證，發(fā)展學(xué)生學(xué)科核心素養(yǎng)

福建

論證是根據(jù)已知真實(shí)的判斷來(lái)確定某一判斷的真實(shí)性的思維形式。不論是自然科學(xué)還是人文科學(xué)乃至日常生活，任何觀點(diǎn)或結(jié)論要想得到大家的認(rèn)可和支持，都必須經(jīng)過(guò)合理的論證，否則就是無(wú)稽之談。信息爆炸的當(dāng)下，各種虛假?gòu)V告和謠言滿天飛，一個(gè)人如果缺乏論證能力，則很可能成為信謠者、傳謠者?？梢?jiàn)，論證能力是每個(gè)人日常生活、學(xué)習(xí)和學(xué)術(shù)研究等活動(dòng)中不可或缺的一種能力，是每位學(xué)生必須發(fā)展的一種關(guān)鍵能力。

1.論證式教學(xué)有利于發(fā)展學(xué)科核心素養(yǎng)

《中國(guó)學(xué)生發(fā)展核心素養(yǎng)》指出，科學(xué)精神是每位學(xué)生必須發(fā)展的六大核心素養(yǎng)之一?？茖W(xué)精神包括理性思維、批判質(zhì)疑和勇于探究三個(gè)方面。《普通高中課程方案（2017 年版）》指出：“深入理解普通高中課程改革要求，準(zhǔn)確把握《普通高中生物學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)（2017 年版2020 年修訂》（以下簡(jiǎn)稱《課程標(biāo)準(zhǔn)》和教材，圍繞核心素養(yǎng)開(kāi)展教學(xué)和評(píng)價(jià)?！?/p>

論證式教學(xué)恰恰就是培養(yǎng)理性思維和批判質(zhì)疑的重要教學(xué)策略。論證作為一種基本的邏輯方法，包含論題、論據(jù)和論證方式三個(gè)要素。論題就是論證的主題；論據(jù)就是判斷論題真實(shí)性的依據(jù)；論證方式就是論題與論據(jù)間的邏輯聯(lián)系形式。這三個(gè)要素同時(shí)具備，才能構(gòu)成一個(gè)完整的邏輯論證。論證式教學(xué)實(shí)質(zhì)上是將科學(xué)領(lǐng)域的論證引入課堂，使學(xué)生經(jīng)歷類似科學(xué)家的論證過(guò)程，理解科學(xué)概念和科學(xué)本質(zhì)，并促進(jìn)學(xué)生思維發(fā)展的探究式教學(xué)模式。

論證式教學(xué)對(duì)于發(fā)展學(xué)生的學(xué)科核心素養(yǎng)有很重要的意義。首先，論題的提出是一個(gè)發(fā)現(xiàn)問(wèn)題的過(guò)程。愛(ài)因斯坦說(shuō)：“提出一個(gè)問(wèn)題往往比解決一個(gè)問(wèn)題更重要。因?yàn)榻鉀Q問(wèn)題也許僅僅是一個(gè)教學(xué)上或?qū)嶒?yàn)上的技能而已，而提出新的問(wèn)題，新的可能性，從新的角度去看舊的問(wèn)題，都需要有創(chuàng)造性的想象力，而且標(biāo)志著科學(xué)的真正進(jìn)步?！逼浯?，尋找論據(jù)的過(guò)程就是培養(yǎng)理性思維和批判質(zhì)疑的過(guò)程。論據(jù)的真實(shí)性直接決定了結(jié)論的可信度，因此尋找論據(jù)的過(guò)程也是培養(yǎng)嚴(yán)謹(jǐn)求實(shí)等科學(xué)態(tài)度的過(guò)程。再次，論證方式就是推理形式。符合邏輯的推理形式，才能正確揭示論據(jù)與論題之間的必然聯(lián)系，才能讓結(jié)論有說(shuō)服力。論證的各個(gè)要素都離不開(kāi)理性思維。

因此，不論從論證的要素看還是從論證的過(guò)程看，論證式教學(xué)都是一種發(fā)展學(xué)生理性思維，提高學(xué)科核心素養(yǎng)的重要教學(xué)策略。

2.論證式教學(xué)的教學(xué)模型及策略

Toulmin（圖爾敏）提出了最初的論證模型（如圖1）。在此基礎(chǔ)上，有學(xué)者提出了論證式教學(xué)的改進(jìn)模型（如圖2）。

圖1

圖2

論證模型歸根結(jié)底是圍繞論證的三大要素——論題、論據(jù)和論證方式展開(kāi)的。因此，在高一、高二的課堂教學(xué)中，教師可以根據(jù)教學(xué)內(nèi)容、課堂時(shí)間和教學(xué)目標(biāo)等，靈活地開(kāi)展或簡(jiǎn)或繁的論證。

2.1 資料分析式論證

資料分析式論證的主要特點(diǎn)是根據(jù)資料通過(guò)論證的方式來(lái)證明已知正確的主張。以人民教育出版社出版的普通高中教科書(shū)生物學(xué)必修1《分子與細(xì)胞（2019 年版）》第3章第3節(jié)“細(xì)胞核的結(jié)構(gòu)和功能”為例，教材以“思考·討論”欄目的4 則資料引導(dǎo)學(xué)生闡明細(xì)胞核的功能。為達(dá)成教學(xué)目標(biāo)，教師有兩種教學(xué)策略可以選擇：一是根據(jù)資料推導(dǎo)出功能，即探究式教學(xué)；二是根據(jù)功能尋找證據(jù)加以證明，即論證式教學(xué)。

以論證式教學(xué)策略設(shè)計(jì)“細(xì)胞核的功能”這部分內(nèi)容，參考的教學(xué)思路為（1）教師開(kāi)門見(jiàn)山地拋出論題——細(xì)胞核控制著細(xì)胞的代謝和遺傳。（2）學(xué)生閱讀教材中的資料或教師提供的資料，通過(guò)自主學(xué)習(xí)，尋找證據(jù)。（3）學(xué)生通過(guò)小組合作學(xué)習(xí)的方式開(kāi)展討論，明確論證方式，組織邏輯語(yǔ)言。（4）小組匯報(bào)交流，闡述各自的論證過(guò)程，接受其他同學(xué)的質(zhì)疑。（5）教師點(diǎn)評(píng)論證與質(zhì)疑的過(guò)程，提升學(xué)生思維品質(zhì)。

從上述教學(xué)思路可以看出，資料分析式的論證式教學(xué)可以培養(yǎng)學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力和表達(dá)交流能力，可以訓(xùn)練分析與綜合、論證與反駁等科學(xué)思維。對(duì)發(fā)展學(xué)生的學(xué)科核心素養(yǎng)，特別是學(xué)習(xí)力有明顯的促進(jìn)作用。

資料分析式的論證式教學(xué)廣泛適用于概念教學(xué)，如科學(xué)結(jié)論、規(guī)律、定理等。論題就是概念本身，論據(jù)從資料中尋找，論證方式為學(xué)生之間討論。學(xué)生經(jīng)過(guò)質(zhì)疑和反駁，最終理解概念。教師的任務(wù)則是提供資料、組織教學(xué)，最終提升學(xué)生的科學(xué)思維品質(zhì)。

2.2 辯論式論證

辯論式論證的主要特點(diǎn)是論題的開(kāi)放性大、學(xué)生提出的主張多樣、通過(guò)辯論得出真知。以人民教育出版社出版的普通高中課程標(biāo)準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)教科書(shū)生物選修3《現(xiàn)代生物科技專題（2007 年版）》專題4 第1 節(jié)“轉(zhuǎn)基因生物的安全性”為例。《課程標(biāo)準(zhǔn)》對(duì)這節(jié)的內(nèi)容要求：（1）舉例說(shuō)出日常生活中的轉(zhuǎn)基因產(chǎn)品；（2）探討轉(zhuǎn)基因技術(shù)在應(yīng)用過(guò)程中帶來(lái)的影響。“教學(xué)提示”欄目指出應(yīng)“搜集文獻(xiàn)資料，就‘轉(zhuǎn)基因食品是否安全’展開(kāi)辯論”。通過(guò)辯論的方式達(dá)成教學(xué)目標(biāo)是《課程標(biāo)準(zhǔn)》和教材一致推薦的教學(xué)策略。

以辯論式論證開(kāi)展本節(jié)教學(xué)，參考的教學(xué)思路：（1）教師在課前提出論題，組織學(xué)生搜集資料。（2）借助在線投票等現(xiàn)代教育技術(shù)手段統(tǒng)計(jì)學(xué)生的立場(chǎng)，并組建正反方辯論隊(duì)。（3）課堂辯論。（4）教師進(jìn)行點(diǎn)評(píng)和總結(jié)。

開(kāi)展辯論式論證時(shí)，利用現(xiàn)代教育技術(shù)的輔助可以大大提升課堂效率。例如，統(tǒng)計(jì)學(xué)生的立場(chǎng)、檢索資料、辯論計(jì)時(shí)等環(huán)節(jié)都離不開(kāi)現(xiàn)代教育技術(shù)的支持。

辯論式的論證式教學(xué)適用于在社會(huì)上引發(fā)廣泛討論的社會(huì)議題的教學(xué)。它的優(yōu)點(diǎn)在于可以培養(yǎng)學(xué)生的社會(huì)責(zé)任感，訓(xùn)練學(xué)生的獲取信息能力、語(yǔ)言表達(dá)能力、邏輯推理能力以及批判性思維。有利于對(duì)學(xué)生科學(xué)精神、科學(xué)態(tài)度的培養(yǎng)。

2.3 證明式論證

證明式論證的主要特點(diǎn)是邏輯語(yǔ)言十分嚴(yán)謹(jǐn)。以人民教育出版社出版的普通高中課程標(biāo)準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)教科書(shū)生物學(xué)必修1《分子與細(xì)胞》第5 章第4 節(jié)中“光合作用的探究歷程”為例，教材列舉了光合作用發(fā)現(xiàn)史上的一系列經(jīng)典實(shí)驗(yàn)，各實(shí)驗(yàn)結(jié)論之間存在明顯的因果關(guān)系，并且層層遞進(jìn)，最終歸納出光合作用的原理和反應(yīng)式。在教學(xué)過(guò)程中，教師可以用數(shù)學(xué)表達(dá)符號(hào)（如∵∴）寫(xiě)出整個(gè)探究過(guò)程。如圖3：

圖3

證明式論證可以引導(dǎo)學(xué)生厘清思路、突出重點(diǎn)，尤其是可以關(guān)聯(lián)各結(jié)論之間的因果關(guān)系，形成完整的邏輯鏈，最終理解科學(xué)發(fā)展的脈絡(luò)。這對(duì)培養(yǎng)學(xué)生的系統(tǒng)思維、邏輯思維大有裨益。這種教學(xué)策略普遍適用于科學(xué)史的教學(xué)。高中生物教材中的科學(xué)史還有生物膜結(jié)構(gòu)的探索歷程、DNA 是主要的遺傳物質(zhì)的發(fā)現(xiàn)過(guò)程、DNA 的復(fù)制、促胰液素的發(fā)現(xiàn)、生長(zhǎng)素的發(fā)現(xiàn)過(guò)程等。

2.4 實(shí)驗(yàn)探究式論證

實(shí)驗(yàn)探究式論證的主要特點(diǎn)是讓學(xué)生親自用實(shí)驗(yàn)來(lái)證明論題。以人民教育出版社出版的普通高中教科書(shū)生物學(xué)必修1《分子與細(xì)胞（2019 年版）》為例，教材安排了驗(yàn)證、探究等類型的實(shí)驗(yàn)，除了為培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)操作技能外，更主要的教學(xué)目標(biāo)是培養(yǎng)學(xué)生的探究精神和實(shí)證意識(shí)。《課程標(biāo)準(zhǔn)》指出：“ 生物課程的基本理念之一是教學(xué)過(guò)程重實(shí)踐，通過(guò)實(shí)驗(yàn)加深對(duì)生物學(xué)概念的理解?！?/p>

在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，每一個(gè)環(huán)節(jié)都可以培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)思維，進(jìn)而發(fā)展學(xué)生的學(xué)科核心素養(yǎng)。例如，觀察可以培養(yǎng)比較與分類思維，提問(wèn)可以培養(yǎng)分析與綜合思維，實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)可以培養(yǎng)系統(tǒng)思維，對(duì)結(jié)果的交流與討論可以培養(yǎng)論證與反駁思維，等等。實(shí)驗(yàn)過(guò)程既是探究，也是論證，更是思維和能力的訓(xùn)練。

目前，中學(xué)教育界認(rèn)為，科學(xué)的基本特點(diǎn)是以實(shí)證作判別的尺度，以邏輯作論辯的武器，以懷疑作審視的出發(fā)點(diǎn)。論證式教學(xué)正是基于科學(xué)的基本特點(diǎn)提出的一種教學(xué)策略，它比其他教學(xué)策略更強(qiáng)調(diào)基于確鑿證據(jù)的實(shí)證，更強(qiáng)調(diào)邏輯推理和批判性思維。因此，論證式教學(xué)對(duì)于發(fā)展學(xué)生的學(xué)科核心素養(yǎng)，特別是科學(xué)思維和科學(xué)探究素養(yǎng)，有巨大的幫助，值得廣大教師嘗試和推廣。