論證式教學(xué)及其在高中生物教學(xué)中的實(shí)現(xiàn)

朱玉琳 韓大勇

（伊犁師范大學(xué)生物與地理科學(xué)學(xué)院 新疆伊寧 835000）

我國(guó)所頒布的2017年版普通高中生物課程標(biāo)準(zhǔn)明確指出，生物學(xué)課程應(yīng)以培養(yǎng)學(xué)生的生物學(xué)核心素養(yǎng)為目標(biāo)。生物學(xué)核心素養(yǎng)主要包含4部分，即“生命觀念”“科學(xué)思維”“科學(xué)探究”和“社會(huì)責(zé)任”。[1]我國(guó)傳統(tǒng)的生物課堂常處于一種“邏輯斷裂”的狀態(tài)，并且通常從操作層面上去理解科學(xué)探究，導(dǎo)致無(wú)法切實(shí)地落實(shí)培養(yǎng)學(xué)生生物學(xué)核心素養(yǎng)的目標(biāo)。然而，論證式教學(xué)為培養(yǎng)學(xué)生生物學(xué)核心素養(yǎng)提供了一個(gè)新的視角。論證式教學(xué)將傳統(tǒng)的課堂轉(zhuǎn)化為論證共同體，學(xué)生在共同體中經(jīng)歷提出觀點(diǎn)、為觀點(diǎn)進(jìn)行論證和辯駁等過(guò)程進(jìn)而主動(dòng)地建構(gòu)知識(shí)而非被動(dòng)地接受知識(shí)。論證式教學(xué)是將科學(xué)領(lǐng)域中的論證引入課堂，讓學(xué)生體驗(yàn)類似科學(xué)家構(gòu)建理論知識(shí)一樣評(píng)價(jià)資料、提出主張、為主張進(jìn)行辯駁等過(guò)程，由此促進(jìn)學(xué)生對(duì)科學(xué)產(chǎn)生的過(guò)程、科學(xué)概念以及科學(xué)本質(zhì)的理解，進(jìn)而促進(jìn)學(xué)生科學(xué)思維的發(fā)展。鄧陽(yáng)認(rèn)為，科學(xué)實(shí)踐的要素之一就是科學(xué)論證，[2]將科學(xué)領(lǐng)域的論證活動(dòng)引入生物課堂有助于在生物課堂中實(shí)施有意義的探究教學(xué)。因此，論證式教學(xué)應(yīng)當(dāng)在生物課堂中占據(jù)一定的比例。

論證式教學(xué)在教育領(lǐng)域中具有一定的價(jià)值，例如論證式教學(xué)有助于促進(jìn)學(xué)生有意義學(xué)習(xí)、深度學(xué)習(xí)、科學(xué)思維的發(fā)展以及學(xué)生元認(rèn)知能力得到進(jìn)一步的發(fā)展?；谡撟C式教學(xué)在教育領(lǐng)域中的價(jià)值，當(dāng)前我國(guó)學(xué)者越來(lái)越關(guān)注論證式教學(xué)，并且進(jìn)行了大量有關(guān)論證式教學(xué)策略的研究。本文將從五個(gè)方面對(duì)論證式教學(xué)進(jìn)行綜述，分別是：論證式教學(xué)策略的由來(lái)、類型、論證式教學(xué)的模型、我國(guó)論證式教學(xué)的研究現(xiàn)狀以及如何有效地將論證式教學(xué)引入生物課堂，期望對(duì)我國(guó)一線的生物學(xué)教師在生物課堂中引入論證式教學(xué)提供一定的幫助。

一、論證式教學(xué)策略的由來(lái)

論證在英文中可以翻譯為argument或argumention，其中argument譯為論證、論據(jù)、爭(zhēng)吵，argumention譯為論證、爭(zhēng)論、辯論，兩個(gè)單詞均強(qiáng)調(diào)證據(jù)的提出和辯駁。因此，論證是共同體圍繞某一論題，利用科學(xué)的方法收集證據(jù)并運(yùn)用一定的論證方式解釋評(píng)價(jià)自己及他人證據(jù)與觀點(diǎn)之間的邏輯性，在辯論過(guò)程中促進(jìn)思維的共享與交鋒，最終達(dá)成可接受結(jié)論的活動(dòng)。[3]

最初的論證是以邏輯學(xué)為基礎(chǔ)發(fā)展而來(lái)的，在邏輯學(xué)領(lǐng)域上，Blackbum認(rèn)為論證即形式邏輯，需關(guān)注前提、推理形式以及結(jié)論之間的相關(guān)性；在認(rèn)知心理學(xué)領(lǐng)域上，Kuhn認(rèn)為論證即認(rèn)知過(guò)程，他認(rèn)為論證是提出假設(shè)、支持假設(shè)、批判他人的假設(shè)、在辯論中不斷完善觀點(diǎn)和促進(jìn)思想統(tǒng)一的過(guò)程。[4]Toulmin在《論證的使用》中首次提出了新的論證布局并描述了論證的基本模型，即圖爾敏論證模型[5]，圖爾敏模型不僅可以作為支持學(xué)生有效論證的工具，也可以作為評(píng)價(jià)學(xué)生論證的工具[6]。在1958年，圖爾敏首次提出描述完整論證結(jié)構(gòu)的TAP模型后，教育者開始關(guān)注論證在教育領(lǐng)域中的應(yīng)用，并提出多種論證式教學(xué)策略。至今，論證式教學(xué)策略已經(jīng)形成較為完善的理論體系。

二、論證式教學(xué)策略的類型

當(dāng)前論證式教學(xué)策略主要有三大類型，分別是結(jié)構(gòu)式教學(xué)策略、社會(huì)科學(xué)式教學(xué)策略和浸入式教學(xué)策略。結(jié)構(gòu)式教學(xué)策略強(qiáng)調(diào)論證的結(jié)構(gòu)和應(yīng)用，學(xué)生通過(guò)結(jié)構(gòu)式教學(xué)策略可以掌握完整的論證結(jié)構(gòu)，并能夠在實(shí)踐活動(dòng)中應(yīng)用論證、通過(guò)論證解釋一些實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象。社會(huì)科學(xué)式教學(xué)策略則強(qiáng)調(diào)學(xué)生通過(guò)理解社會(huì)和科學(xué)之間的相互作用來(lái)學(xué)習(xí)科學(xué)論證，強(qiáng)調(diào)道德、倫理、政治等社會(huì)因素對(duì)科學(xué)的影響。浸入式教學(xué)策略是將論證作為一種工具整合到科學(xué)教學(xué)活動(dòng)中，在教學(xué)活動(dòng)中通過(guò)論證促進(jìn)學(xué)生學(xué)習(xí)科學(xué)知識(shí)、理解科學(xué)本質(zhì)和科學(xué)過(guò)程。

因?yàn)?，浸入式教學(xué)策略可以將科學(xué)領(lǐng)域中的論證活動(dòng)與課堂教學(xué)相結(jié)合，幫助學(xué)生能夠真正地掌握科學(xué)的概念、本質(zhì)并促進(jìn)學(xué)生思維能力的發(fā)展。所以，在上述三種論證式教學(xué)策略中，浸入式教學(xué)策略被認(rèn)為是培養(yǎng)學(xué)生生物學(xué)核心素養(yǎng)最有效的教學(xué)策略，也是在課堂中最常使用的教學(xué)策略。

三、論證式教學(xué)的模型

上述3種論證式教學(xué)策略具體有多種論證式教學(xué)模型，本文主要論述3種常見的論證式教學(xué)模型，分別是：圖爾敏論證模型、PCRR模型和新版ADI模型。在高中生物課堂中適合于采用論證式教學(xué)策略的內(nèi)容主要有4種類型，分別是：概念教學(xué)內(nèi)容、實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容、生命科學(xué)史內(nèi)容、社會(huì)科學(xué)議題內(nèi)容，對(duì)于不同的生物學(xué)內(nèi)容所采取的論證式教學(xué)模型也有所不同。

（一）圖爾敏論證模型（Toulmin's Argument Pattern，簡(jiǎn)稱TAP）

在論證式教學(xué)發(fā)展史上，圖爾敏論證模型是最早陳述完整論證結(jié)構(gòu)以及完善論證各組分之間關(guān)系的論證式教學(xué)模型，TAP是屬于結(jié)構(gòu)式教學(xué)策略的一種模型。

圖爾敏論證模型主要包含6個(gè)部分，分別是數(shù)據(jù)和資料（data）、主張或聲明（claim）、保證（warrant）、支持因素（backing）、反駁（rebuttal）、限定詞（qualifier）。在圖爾敏論證模型中詳細(xì)地描述了這6個(gè)組成成分之間的聯(lián)系（如圖1所示）。其中，“數(shù)據(jù)和資料”作為論證的基礎(chǔ)，是論證活動(dòng)開始前的必要準(zhǔn)備；“主張”是通過(guò)“資料”推論出的論點(diǎn)，需在論證過(guò)程中被證實(shí)；“保證”是授權(quán)論證由“資料”推論出“主張”[5]，即“保證”是支持“主張”成立的事實(shí)，James F.Klumpp提出將“保證”看做成動(dòng)詞，這樣就體現(xiàn)了圖爾敏模型中捍衛(wèi)“主張”的動(dòng)態(tài)過(guò)程[7]；“支持因素”是當(dāng)“保證”受到質(zhì)疑時(shí)所提出的支援性陳述；“反駁”是質(zhì)疑“主張”的正確性；“限定詞”是論點(diǎn)成立所必須附加的限制條件。

圖1 TAP模型

圖爾敏模型各要素之間邏輯清晰、逐步推進(jìn)，是目前應(yīng)用最為廣泛的模型，該模型允許通過(guò)獨(dú)立的組件來(lái)描述論點(diǎn)，從而更容易定義和評(píng)估推理過(guò)程[8]。模型中的“數(shù)據(jù)和資料”“主張或聲明”“保證”為基本要素，“支持因素”“反駁”“限定詞”為補(bǔ)充要素是非必須出現(xiàn)的要素。[9]因此，在論證式教學(xué)過(guò)程中教師可以根據(jù)教學(xué)內(nèi)容對(duì)TAP模型進(jìn)行修改。

但是，圖爾敏論證模型并不適用于全部的生物學(xué)內(nèi)容，在運(yùn)用該模型時(shí)要注重選擇適宜的教學(xué)內(nèi)容，實(shí)踐證明圖爾敏模型更適合于社會(huì)科學(xué)性議題的教學(xué)活動(dòng)[10]。例如，人教版高中生物必修二的“人類基因組計(jì)劃及其影響”就可以采用圖爾敏論證模型進(jìn)行教學(xué)。

（二）PCRR模型（Present，Critique，Reflect，Refine，簡(jiǎn)稱PCRR）

圖爾敏模型雖然給出了論證式教學(xué)的一般過(guò)程和基本框架，但是仍然存在一些不足之處。例如，該模型缺乏反思論證過(guò)程，并且在科學(xué)核心概念教學(xué)上的應(yīng)用效果較差。為此，2015年Kujawski提出了一種科學(xué)論證教學(xué)模型即PCRR模型，同時(shí)強(qiáng)調(diào)PCRR模型適合與科學(xué)核心概念及共通概念的教學(xué)相結(jié)合。[11]PCRR模型是屬于浸入式教學(xué)策略的一種模型，在我國(guó)生物課堂中運(yùn)用該模型，有助于促進(jìn)學(xué)生對(duì)生物科學(xué)概念與規(guī)律的理解。這個(gè)模型是一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單的循環(huán)過(guò)程，在該模型中沒有復(fù)雜的實(shí)驗(yàn)操作過(guò)程，主要是通過(guò)在課堂中不斷地呈現(xiàn)資料、分析資料形成論點(diǎn)、尋找證據(jù)而進(jìn)行推理論證。

PCRR模型主要包含4個(gè)階段：階段1是呈現(xiàn)，該階段要求學(xué)生小組呈現(xiàn)通過(guò)資料所構(gòu)建的概念模型以及完整的論證過(guò)程，將論證過(guò)程可視化；階段2是批判，該階段是其他小組審閱所呈現(xiàn)的概念模型和論證過(guò)程，并提供反饋意見，可以為正反饋也可以是負(fù)反饋，在該階段中教師要注意時(shí)刻關(guān)注學(xué)生；階段3是反思，該階段要求呈現(xiàn)小組根據(jù)上一階段收集的反饋來(lái)反思原始的論證，確保論證的充分性、準(zhǔn)確性以及清晰度；階段4是提煉，在該階段中小組提煉出充分、清晰、準(zhǔn)確的概念模型和論證過(guò)程。PCRR模型中的4個(gè)階段通過(guò)首尾相連構(gòu)成簡(jiǎn)單的循環(huán)過(guò)程（如圖2所示），因此，該模型較為靈活可以在一堂課中循環(huán)使用。

圖2 PCRR模型

PCRR模型不僅是一種幫助學(xué)生理解核心概念的工具，也是一種評(píng)價(jià)學(xué)生核心素養(yǎng)的工具。[12]PCRR模型適合于我國(guó)生物課堂中的概念教學(xué)，例如，在人教版高中生物必修一，細(xì)胞核—細(xì)胞的控制中心這一節(jié)中細(xì)胞核功能的教學(xué)就可以采用PCRR模型。

（三）論證探究式教學(xué)模型（Argument-Driven Inquiry instructional model，簡(jiǎn)稱ADI）

ADI模型是Sampson等人在2008年所提出的一種論證探究式教學(xué)模型，屬于浸入式教學(xué)策略的一種。論證探究式教學(xué)模型是以建構(gòu)主義學(xué)習(xí)理論和人本主義學(xué)習(xí)理論為基礎(chǔ)，該模型將科學(xué)領(lǐng)域中的論證活動(dòng)與探究式教學(xué)相結(jié)合，同時(shí)加入了撰寫研究報(bào)告和學(xué)生相互評(píng)論等階段。[13]因此，ADI模型不僅促進(jìn)學(xué)生理解和掌握科學(xué)知識(shí)和科學(xué)概念，還促進(jìn)學(xué)生科學(xué)思維和科學(xué)寫作能力的發(fā)展。Grooms團(tuán)隊(duì)經(jīng)過(guò)對(duì)ADI模型的實(shí)證研究后，進(jìn)一步對(duì)該模型進(jìn)行了調(diào)整和完善并提出新版ADI模型。新版ADI模型在原有ADI模型的基礎(chǔ)上增加了反思性討論階段，促使論證效率最大化、促使論證模型更加靈活。

新版ADI模型主要包括8個(gè)階段：階段1，明確任務(wù)和問(wèn)題，教師在此階段中通過(guò)簡(jiǎn)短的背景介紹或提出有吸引力的問(wèn)題（問(wèn)題能夠?qū)⑿屡f知識(shí)建立聯(lián)系），激發(fā)學(xué)生對(duì)新知識(shí)的探究興趣；階段2，設(shè)計(jì)方案和搜集數(shù)據(jù)，學(xué)生在此階段中以小組的形式設(shè)計(jì)探究方案，通過(guò)探究獲取數(shù)據(jù)；階段3，分析數(shù)據(jù)和初步展開論證，此階段中學(xué)生在分析已獲取數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)上，對(duì)所提出的問(wèn)題建構(gòu)完整的論證；階段4，論證階段，在這個(gè)階段中學(xué)生以小組的形式在班級(jí)中展示論證過(guò)程，其他小組可以參與討論并批判該組同學(xué)論證過(guò)程的有效性和合理性，在這個(gè)過(guò)程中學(xué)生有修改自己論證過(guò)程的機(jī)會(huì)；階段5，反思性討論，學(xué)生在這個(gè)階段中通過(guò)不斷地進(jìn)行反思進(jìn)一步減少小組間的差異，確保論證的準(zhǔn)確性；階段6，撰寫探究報(bào)告，學(xué)生根據(jù)前幾個(gè)階段的學(xué)習(xí)過(guò)程撰寫研究報(bào)告，學(xué)生所寫的研究報(bào)告中主要體現(xiàn)三個(gè)問(wèn)題即研究目的是什么？怎樣實(shí)現(xiàn)研究目的？研究的最終結(jié)論是什么？學(xué)生通過(guò)撰寫研究報(bào)告將論證過(guò)程可視化；階段7，雙盲評(píng)議，在評(píng)議階段教師為學(xué)生提供評(píng)判標(biāo)準(zhǔn)，學(xué)生之間對(duì)研究報(bào)告進(jìn)行雙盲評(píng)審并提供反饋；階段8，修改和上交報(bào)告，這個(gè)階段要求學(xué)生根據(jù)反饋信息修改研究報(bào)告，最終將報(bào)告上交給老師（如圖3所示）。

圖3 新版ADl模型

新版ADI模型適用于我國(guó)生物課堂中的探究教學(xué)和實(shí)驗(yàn)教學(xué)，對(duì)提升我國(guó)學(xué)生的生物學(xué)核心素養(yǎng)具有重要意義，同時(shí)新版ADI模型也可以作為診斷學(xué)生核心素養(yǎng)表現(xiàn)的評(píng)價(jià)工具。例如在人教版高中生物必修一能量之源—光與光合作用中綠葉色素的提取和分離實(shí)驗(yàn)就可以采用新版ADI模型。[14]

四、我國(guó)論證式教學(xué)的研究現(xiàn)狀

在中國(guó)知網(wǎng)（CNKI）數(shù)據(jù)庫(kù)中，以“論證式教學(xué)”為檢索詞進(jìn)行檢索，通過(guò)統(tǒng)計(jì)有關(guān)論證式教學(xué)的發(fā)文量，可以大致了解論證式教學(xué)在我國(guó)的發(fā)展趨勢(shì)。自從2010年王星喬、米廣春發(fā)表有關(guān)論證式教學(xué)的文章即《論證式教學(xué)：科學(xué)探究教學(xué)的新圖景》后，我國(guó)教育學(xué)者開始逐漸關(guān)注論證式教學(xué)的研究。從2010起，我國(guó)以“論證式教學(xué)”為研究?jī)?nèi)容的文獻(xiàn)共有167篇，其中與“論證式教學(xué)與初高中生物教學(xué)相結(jié)合”的內(nèi)容有關(guān)的文獻(xiàn)共有113篇，并且主要集中在近幾年，這表明將論證式教學(xué)引入生物課堂是生物教學(xué)改革的趨勢(shì)。當(dāng)前，我國(guó)針對(duì)論證式教學(xué)與生物教學(xué)相結(jié)合的研究主要集中在兩個(gè)方面，即理論研究和案例研究。

（一）論證式教學(xué)與生物教學(xué)相結(jié)合的理論研究

自2010年起共有18篇關(guān)于論證式教學(xué)與生物教學(xué)相結(jié)合的理論研究文章。根據(jù)對(duì)文章的整理，初步了解我國(guó)理論研究的發(fā)展趨勢(shì)（如圖4所示）?？傮w來(lái)說(shuō)，我國(guó)關(guān)于論證式教學(xué)與理科教學(xué)相結(jié)合的理論研究始于2012年，研究方向集中于如何加強(qiáng)理論基礎(chǔ)研究進(jìn)而促進(jìn)論證式教學(xué)在生物課堂的有效實(shí)施。但是該領(lǐng)域的發(fā)展一直緩慢，歷年有關(guān)論證教學(xué)與生物教學(xué)相結(jié)合的理論研究的文獻(xiàn)數(shù)量均不足5篇，并且部分理論研究缺乏足夠的創(chuàng)新，亟須加強(qiáng)。

圖4

（二）論證式教學(xué)與生物教學(xué)相結(jié)合的案例研究

與理論研究相比，論證式教學(xué)與生物教學(xué)相結(jié)合的案例研究較多，自2010年起共有95篇關(guān)于案例類研究論文。在文獻(xiàn)數(shù)量方面，2014～2017年相關(guān)文獻(xiàn)較少，發(fā)展緩慢，2017年至今相關(guān)文獻(xiàn)數(shù)量出現(xiàn)較快的增長(zhǎng)，尤其2019、2020這兩年明顯增加。自2017年版的普通高中生物課程標(biāo)準(zhǔn)頒布后，我國(guó)學(xué)者開始非常關(guān)注論證式教學(xué)與生物教學(xué)相結(jié)合的實(shí)踐研究，期望通過(guò)大量的案例研究能夠有效地將論證式教學(xué)引入到生物課堂中并提高學(xué)生的生物學(xué)核心素養(yǎng)。

在研究方法上，我國(guó)案例研究的特征是在設(shè)計(jì)論證式教學(xué)時(shí)并沒有完全照搬上述3種論證式教學(xué)模型，而是以國(guó)外的論證模型為基礎(chǔ)在一定程度上對(duì)論證模型進(jìn)行了修改，從而使論證模型更加適合與我國(guó)生物課堂相結(jié)合，體現(xiàn)明顯的本土化特征。在研究?jī)?nèi)容上，主要集中在將論證式教學(xué)策略運(yùn)用在我國(guó)生物課堂中的概念教學(xué)、探究實(shí)驗(yàn)教學(xué)以及科學(xué)史教學(xué)中，期望通過(guò)加強(qiáng)論證式教學(xué)策略在生物課堂的有效運(yùn)用研究，促進(jìn)我國(guó)生物教學(xué)進(jìn)一步發(fā)展。

圖5

五、在生物課堂中實(shí)施有效的論證式教學(xué)

論證式教學(xué)有助于促進(jìn)學(xué)生的科學(xué)探究能力和科學(xué)思維的發(fā)展，在培養(yǎng)學(xué)生生物學(xué)核心素養(yǎng)方面具有重要意義，并且論證式教學(xué)與當(dāng)前生物教學(xué)改革的方向相一致，因此，勢(shì)必要將論證式教學(xué)引入到我國(guó)的生物課堂中。當(dāng)前，論證式教學(xué)具有成熟的理論基礎(chǔ)，我國(guó)學(xué)者也加強(qiáng)了論證式教學(xué)和生物教學(xué)相結(jié)合的理論和案例研究，但我國(guó)大部分的一線教師不能有效地在生物課堂中實(shí)施論證式教學(xué)。那么，如何有效地將論證式教學(xué)引入生物課堂呢？接下來(lái)筆者將從四個(gè)角度給予建議，分別是教師角度、提出問(wèn)題角度、設(shè)置情境角度以及支架式教學(xué)理論角度。

（一）教師的專業(yè)發(fā)展和教師角色的轉(zhuǎn)變

論證式教學(xué)模型的有效實(shí)施需要教師具有良好的專業(yè)發(fā)展，因?yàn)榻處煂?duì)論證式教學(xué)模型的掌握情況不僅影響論證式教學(xué)在課堂實(shí)施的效果，也影響學(xué)生對(duì)于論證活動(dòng)的理解。[13]因此，教師即需要不斷加強(qiáng)科學(xué)相關(guān)知識(shí)和教育學(xué)知識(shí)的學(xué)習(xí)（例如理解實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象和結(jié)論之間的內(nèi)在聯(lián)系、理解科學(xué)的本質(zhì)、掌握科學(xué)方法的知識(shí)結(jié)構(gòu)體系、掌握實(shí)驗(yàn)技能、具備設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)的能力以及理解教育學(xué)原理等），教師也需要加強(qiáng)對(duì)論證方面知識(shí)的學(xué)習(xí)（例如理解并掌握科學(xué)論證結(jié)構(gòu)、如何有效地實(shí)施科學(xué)論證、如何為學(xué)生提供論證支架等）。

傳統(tǒng)以教師為中心的課堂不適合引入論證式教學(xué)，因?yàn)?，在論證式教學(xué)中，師生應(yīng)當(dāng)具有平等的對(duì)話關(guān)系，教師不再是絕對(duì)的權(quán)威者。已有研究表明，教師在教學(xué)中擔(dān)當(dāng)提問(wèn)者的角色并且利用多種提問(wèn)角色建構(gòu)問(wèn)題模型時(shí)，學(xué)生展現(xiàn)了較高水平的口頭論證。[14]教師的提問(wèn)角色主要有4個(gè)，分別是：傳遞者、主持者、教練者和參與者。下面對(duì)4種提問(wèn)角色分別進(jìn)行舉例：傳遞者（同學(xué)們前面我們學(xué)習(xí)了細(xì)胞核，誰(shuí)能講述一下細(xì)胞核的功能？）、主持者（請(qǐng)問(wèn)A學(xué)生，你同意B學(xué)生的觀點(diǎn)嗎？）、教練者（還有沒有其他證據(jù)可以支持你的觀點(diǎn)？）、參與者（好的，你能說(shuō)說(shuō)你的論證過(guò)程嗎？）。教師在論證式教學(xué)過(guò)程中利用多種提問(wèn)角色的轉(zhuǎn)變不僅可以促進(jìn)學(xué)生在論證過(guò)程中對(duì)話交流和自主學(xué)習(xí)，還可以引導(dǎo)學(xué)生向正確的方向思考以及促使學(xué)生高效地展開論證活動(dòng)等。

（二）在論證式教學(xué)過(guò)程中提出恰當(dāng)?shù)膯?wèn)題

論證式教學(xué)通常以探究問(wèn)題作為起點(diǎn)，那么教師所選擇的探究問(wèn)題就要能夠激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，在這要注意并不是所有的問(wèn)題都適合作為論證式教學(xué)的探究問(wèn)題。恰當(dāng)?shù)膯?wèn)題不僅可以激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)動(dòng)機(jī)，還可以促進(jìn)學(xué)生主動(dòng)回憶已有的知識(shí)經(jīng)驗(yàn)、引發(fā)認(rèn)知沖突，促進(jìn)學(xué)生進(jìn)行有意義的知識(shí)建構(gòu)。例如，在細(xì)胞核—系統(tǒng)的控制中心這一節(jié)教學(xué)中，由于學(xué)生已經(jīng)掌握了細(xì)胞的基本結(jié)構(gòu)，所以教師在引導(dǎo)學(xué)生用顯微鏡觀察活細(xì)胞的細(xì)胞核后，可以向?qū)W生提問(wèn)細(xì)胞核的形態(tài)以及在細(xì)胞中的位置并猜想細(xì)胞核應(yīng)當(dāng)具有什么作用？由此展開本節(jié)課的論證式教學(xué)。

在論證式教學(xué)過(guò)程中，教師可以在學(xué)生已有的知識(shí)和生活經(jīng)驗(yàn)的基礎(chǔ)上提出一系列與本節(jié)課相關(guān)的問(wèn)題，學(xué)生在解決問(wèn)題的同時(shí)，不僅建構(gòu)了新的知識(shí)，而且科學(xué)思維能力也在不斷發(fā)展。但是，教師選擇的一系列問(wèn)題既要符合學(xué)生的最近發(fā)展區(qū)，也要滿足由淺到深的原則。教師在采用這種問(wèn)題鏈的教學(xué)方式時(shí)，可以將不同層次的學(xué)生都調(diào)動(dòng)起來(lái)促使全班學(xué)生都積極參與課堂論證活動(dòng)。[15]例如，在細(xì)胞中的糖類這一節(jié)課中可以采用問(wèn)題鏈的方式進(jìn)行教學(xué)——同學(xué)們都知道哪些種類的糖？思考為什么在生活中也將糖稱作“碳水化合物”？為什么葡萄糖可以通過(guò)靜脈注射到人體？生活中常見的蔗糖可以被細(xì)胞直接吸收嗎？生物體內(nèi)大多數(shù)的糖類以什么樣的形式存在？

在實(shí)施論證式教學(xué)的過(guò)程中，如果碰到學(xué)生的論證方向出現(xiàn)偏差時(shí)，教師可以通過(guò)不斷地向?qū)W生提問(wèn)，幫助學(xué)生解決困惑并引導(dǎo)學(xué)生向正確的方向思考。例如，你的主張是什么？你怎樣證明主張的合理性？你的證據(jù)是否充分？你的主張與別人的主張相比如何？

（三）在論證式教學(xué)過(guò)程中設(shè)置合理的情境

Duschl和Osborne認(rèn)為教師在教學(xué)過(guò)程中通過(guò)為學(xué)生設(shè)置兩種重要的情境，即“問(wèn)題的情境”和“交談的情境”，有助于有效地開展論證式教學(xué)。[16]論證式教學(xué)的起點(diǎn)通常是問(wèn)題的提出，因此教師所提出的探究問(wèn)題必須是符合“問(wèn)題情境”的，即該問(wèn)題要具有多種可能的答案并且具有一定的論證空間促進(jìn)論證活動(dòng)的順利展開。例如，社會(huì)科學(xué)性議題，這類議題通常沒有唯一的答案，為論證式教學(xué)提供了廣闊的論證空間。

教師在實(shí)施論證式教學(xué)時(shí)除了需要設(shè)置“問(wèn)題的情境”以外，還需要設(shè)置“交談的情境”。“交談的情境”主要包括兩個(gè)方面，一方面是為了保證學(xué)生具有展開論證的良好心理空間和氛圍，教師需要?jiǎng)?chuàng)設(shè)出一種民主、平等、寬容、適于交談和辯論的課堂環(huán)境，促進(jìn)論證教學(xué)的順利展開。另一方面，為了確保課堂上論證式教學(xué)的有序開展，教師需要在開展論證活動(dòng)之前，制定好論證過(guò)程的要求以及基本規(guī)則和基本秩序，例如交談的規(guī)則、展示的規(guī)則、辯駁的規(guī)則等。

總之，教師在教學(xué)過(guò)程通過(guò)設(shè)置合理的“問(wèn)題的情境”和“交談的情境”，有助于論證式教學(xué)在課堂中順利展開。[17]

（四）支架式教學(xué)理論為有效開展論證式教學(xué)提供新的切入點(diǎn)

支架式教學(xué)理論是指在教學(xué)過(guò)程中通過(guò)為學(xué)習(xí)者提供學(xué)習(xí)框架，促進(jìn)學(xué)習(xí)者在原有經(jīng)驗(yàn)的基礎(chǔ)上進(jìn)一步地構(gòu)建知識(shí)和理解知識(shí)。支架式教學(xué)理論是以“最近發(fā)展區(qū)”為理論基礎(chǔ)，因此將論證式教學(xué)與支架式教學(xué)相結(jié)合可以幫助學(xué)生從現(xiàn)有的論證水平到達(dá)潛在的論證水平，促進(jìn)學(xué)生的論證能力進(jìn)一步發(fā)展、促進(jìn)論證式教學(xué)的有效開展。[18]

在論證式教學(xué)初期，學(xué)生剛開始接觸論證活動(dòng)，教師可以根據(jù)教學(xué)內(nèi)容設(shè)計(jì)符合學(xué)生認(rèn)知邏輯的教學(xué)支架，通過(guò)支架引導(dǎo)學(xué)生順利展開論證活動(dòng)。當(dāng)前，促進(jìn)學(xué)生論證能力發(fā)展的教學(xué)支架主要分為兩類，分別是“論證支架”和“概念支架”。“論證支架”是通過(guò)向?qū)W生展示論證結(jié)構(gòu)要素的名稱，幫助學(xué)生構(gòu)建具有完整結(jié)構(gòu)的論證，例如在支架中提問(wèn)—論證的主張是什么？證據(jù)是什么？如何通過(guò)證據(jù)推理出主張？“概念支架”是通過(guò)向?qū)W生提出問(wèn)題，該問(wèn)題暗示論證所包含的知識(shí)內(nèi)容，引導(dǎo)學(xué)生向正確的方向進(jìn)行論證，幫助學(xué)生抓住論證內(nèi)容的核心，例如在支架中提問(wèn)——該實(shí)驗(yàn)結(jié)果如何？說(shuō)明了什么？“論證支架”和“概念支架”都可以幫助教師在課堂中有效地開展論證式教學(xué)。然而，Gotwals等研究發(fā)現(xiàn)教學(xué)支架可以有效地幫助學(xué)生提煉證據(jù)和提出主張，但是在學(xué)生論證推理過(guò)程中發(fā)揮的作用很小。[19]

當(dāng)前，我國(guó)部分的一線生物學(xué)教師僅從操作層面上去理解探究性教學(xué)，在實(shí)踐過(guò)程中認(rèn)為在生物課堂中指導(dǎo)學(xué)生開展實(shí)驗(yàn)就等同于引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行了科學(xué)探究，因此可能導(dǎo)致探究教學(xué)在生物課堂中的實(shí)施沒有達(dá)到預(yù)期效果。我國(guó)部分的一線生物學(xué)教師在應(yīng)試教育的影響下，經(jīng)常忽視對(duì)學(xué)生科學(xué)思維的培養(yǎng)，這就導(dǎo)致無(wú)法在生物課堂中落實(shí)培養(yǎng)學(xué)生的生物學(xué)核心素養(yǎng)。論證式教學(xué)與我國(guó)當(dāng)前培養(yǎng)學(xué)生生物學(xué)核心素養(yǎng)的目標(biāo)相一致，因此，論證式教學(xué)在生物教學(xué)中應(yīng)當(dāng)占有舉足輕重的地位。近幾年，我國(guó)關(guān)于論證式教學(xué)模型在生物學(xué)課堂中進(jìn)行本土化嘗試的案例研究越來(lái)越多。因此，一線生物學(xué)教師可以參考我國(guó)學(xué)者所進(jìn)行的案例研究，逐漸在生物課堂中開展論證式教學(xué)活動(dòng)，進(jìn)而加強(qiáng)對(duì)學(xué)生生物學(xué)核心素養(yǎng)的培養(yǎng)。