指向思維進階的論證式教學

方立安

〔摘? ? 要〕? 科學論證能力是小學科學學習的關鍵能力之一。科學論證式教學是傳統探究式教學優化與發展的產物，運用于科學實踐教學中，可幫助學生提升質疑精神、提高邏輯思維能力、強化實證意識。本文主要分析了小學科學課堂上科學論證式教學的實施策略，旨在為廣大教師提供新的教學思路。

〔關鍵詞〕? 小學科學；科學論證式教學；理性思維

〔中圖分類號〕? G424? ? ? ? ? ? ? ? 〔文獻標識碼〕? A? ? ? ? ?〔文章編號〕? 1674-6317? ? （2024）? 06? ? 004-006

科學論證式教學，是指采取一種基于證據和思辨的教學方式，在這個過程中融匯了學生對話、解釋、討論、辯論、評價、分享等學習行為，激活了學生分析、比較、推理、概括等思維的發展，實現從低階思維向高階思維的轉變，最終實現具有質疑精神、邏輯推理、實證意識的理性思維。而理性思維本身就是一種建立在證據和邏輯推理基礎上的思維方式，有明確的思維方向，有充分的思維依據，能對事物或問題進行觀察、比較、分析、綜合、抽象與概括。

通過科學論證式教學引導學生聯系實證信息與抽象概念的關鍵部分[，激發學生思維轉換，訓練思維能力。它不僅是一個證明活動，也是解決問題的實踐行為，是觀點檢視和建構概念的智力活動，更是一個學生思維進階的過程。

一、創設混沌情境，破除學生思維定式

有效的科學論證是提升學生科學思維的重要載體，但它的發生通常是需要一定的條件。教師在教學中必須運用有效的策略，為學生科學論證的開展創設一定的情境，且這樣的情境中最好可以包含多種可能性。如此才能讓學生的爭論找到一個原始的出發點，從而以點及面順利地展開科學論證。

（一）對比式論證，于質疑處顯現思維

小學生對事物的認知往往非黑即白，他們的科學思維會在對比中逐漸形成與成熟，對于一些科學的現象或概念可能會產生多種不同的想法。

因此，對于學生在探究中出現的一些爭論，教師要能夠做出及時、有效的回應，以促進他們展現自己的思維。

（二）觸發式論證，于含糊處明確思維

小學生的思維具有其固有的特征，即眼見為實。他們通常只對親眼看見的一些事物或現象產生共鳴，而對于科學書本中一些比較抽象的、模糊的、無法用眼睛直接看見的事物或現象很難構建起相關的科學概念。因此，在這些概念比較含糊的地方，教師一定要善于引導，為學生的論證創設相關的情境，并搭建一些可見的支架，讓學生能順著支架一步步地深入論證。

（三）探究式論證，于盲區處指引思維

科學論證的進行通常是建立在一定證據基礎上的，學生分別闡述支持自己觀點的證據來說服其他學生，進而在這樣的論證過程中得到更正確的科學概念。所以在教學中我們需要組織學生通過觀察、探究等形式獲得更多的證據。

但小學生的觀察、探究等能力畢竟有限，他們在收集各種證據的過程中，往往容易忽略證據與觀點之間的內在聯系。所以我們要善于引導學生關注證據與觀點之間的聯系，積極探尋科學論證中可能存在的盲點，指引學生的思維。

二、設置關鍵提問，把控學生思維走向

科學課堂的實質是交流研討，關鍵提問能引發學生的深度思考、激活學生的思維、激發學生的探究欲，引領學生直抵科學概念內涵，充分調動學生的思維，提高課堂教學效率。

（一）于深題淺問中把握論證方法，顯現低階思維

科學課堂上的關鍵提問必須考慮學生的認知規律和接受能力，對一些深度較大的問題，要適當降低要求，進行階梯式提問，就是把前一個問題作為后一個問題的基礎，把后一個問題作為前一個問題的深化，循序漸進。只有這樣才有利于推動學生思維的發展。

（二）于難題巧問中掌控論證方法，導向進階思維

課堂提問要有利于學生思維的發展。問題太難，學生會茫然不知，不知道論證什么，怎么去論證，限定了學生的思維。提問是一門藝術，巧妙的提問可以啟發學生的思維，引導學生在思考解決問題的過程中產生新的疑問，進而掌握論證的方法。

只要將難題巧問，稍作提示，就能激發學生的探究欲，引發學生思考，掌握論證方法，使學生的思維發展再一次得到升華。

（三）于淺處追問中明確論證方法，成就高階思維

課堂追問是課堂上師生交流的重要組成部分，教師可以因勢利導，幫助學生深入探究、積極論證，成就學生思維進階。

課堂上的關鍵提問是科學論證式教學的重要策略。它應該提供思維任務，啟發科學思維，明確目標指向，進而引發學生的深入思考與交流。教師在提問上給予了學生臺階，讓學生知道怎樣思考，如何去做，并且給學生提供一個具體的思維任務。在任務的驅動下，學生就能有效地思考和交流，即掌握論證的方法。

三、運用可見載體，加快學生思維沉淀

科學理論認為，要為學生搭建好的“腳手架”，從對學生形象思維的培養過渡到抽象思維的培養，利用可視化的社會交互，促進其形成觀點并反思。基于此，利用可見的教學策略，如讓已有經驗可見、讓探究問題可見、讓實驗結果可見、讓精彩觀點可見等，幫助學生從淺層理解走向概念性理解，從自我探究走向集體論證，從表層學習走向深度學習。

（一）巧用預測單，讓思維從無序走向有序

課堂上，預測單能夠在有限的課堂時間內幫助教師和學生自己更有針對性地了解前概念。

如在《點亮小燈泡》一課中，為了解學生“點亮小燈泡有幾種連接方式”的前概念，教師在介紹完小燈泡內部結構后就給每位學生發放了一份預測單，讓每位學生的前概念可視化。

預測單上提供了常見的9種連接方式，學生通過可視化的連接圖示進行更直觀的預測，不僅縮減了課堂上組內組間以及師生間的預測交流，還能更快地暴露學生對點亮小燈泡連接方式的認知水平。這樣的預測單操作簡單，同時還能將學生的思維層次可視化、實驗操作可視化、論證過程可視化，便于教師因材施教，大大提高了課堂效率。

（二）善用便利貼，讓思維從淺層走向深層

在執教三年級上冊《我們關心天氣》時，我便用到了便利貼。板書主要分為兩部分，左邊四個小組模塊（本案例班級人數是被分為4個小組的17人），右邊為“天氣詞匯”模塊。任務1：小組討論寫出與天氣相關的詞語，一張一個詞語，可以是一字或多字，寫完后貼在白板上對應的小組框內；任務2：全班一起將左邊各組的詞語整理歸類到右邊的“天氣詞匯”模塊中。這樣兩個任務，不僅暴露了學生的前概念，而且還將前概念的詞匯展示在白板上，極大地激發學生的積極性。

這樣的任務完成后，教師便能夠清楚地了解學生對于天氣單元中哪些內容比較熟悉，通過刪減學生先前學過的知識，促進單元整體教學更緊湊，讓論證從淺層發展到深層，使本次課堂更加有效率。

（三）運用照片鏈，讓思維從單薄走向深厚

為了探究酸雨對綠豆芽生長的影響，學生設計了相應的對比實驗，并用手機拍照形成照片鏈，記錄下綠豆芽的生長發育情況。結合相關實驗數據記錄，再通過照片鏈的前后對比，最后得出相應的實驗結論。

回顧這一周的實驗現象，學生意識到對比實驗可以多個實驗組同時開展，更便于他們階梯式地探究綠豆芽在不同pH值酸雨下的發芽情況。這樣的一次探究活動，利用照片來做證據，學生的探究活動方式更加豐富，論證理念也有了一定的加深。相信在今后的學習中，學生會對利用照片收集證據的方法更加深入探究，以此使實驗現象更加可視化，讓科學論證增加厚度。

四、設計論證評價，促進學生思維進化

五年級下冊《人類認識地球及其運動的歷史》一課中，可以讓學生充分發揮自己的想象，從書中和網絡中尋找知識點和科學概念，并讓學生仿照天文學家托勒密以及哥白尼，研究“地球究竟是怎樣的？”和“它是怎樣運動的？”。三方學生持不同意見，分為“日心說”陣營、“地心說”陣營和“雙非”陣營（“雙非”陣營是指既不支持“日心說”也不支持“地心說”的學生所組成的陣營）。

（一）統籌量表，把握論證結構，構建思維模型

基于這一課，量表設計進行了分段整合，不僅從細節上把握了學生的論證方法和論證過程，同時也能從整體上引導學生的思維方向和論證模式。在初期進行辯論賽時，閱讀書籍和查找網絡資料進行一定的基礎評價奠定，擬定初步的評價框架標準和評價體系，讓學生有“論證支架”。最初教師進行了適當引導，讓學生自己去完成評價的標準和模塊。根據本課的三方觀點以及論證過程，學生自己做出了以下的評價標準（見表1）：

表1? 辯論賽評價標準（學生版）

[論證過程 描述觀點 論證等級 搜集資料 能夠搜集到對自己的觀點有利的資料 E D C B A 開篇立論 描述自己的觀點 E D C B A 自由辯論 支持自己的主張并反駁他人的主張 E D C B A 總結陳詞 對自己的觀點進行概括 E D C B A 綜合評價 能夠全程參與 E D C B A ]

從學生給出的評價標準中可以看出，學生知道大概的主張觀點，但還不能進行有效的立論和辯駁，對于自己的主張也不是非常自信，需要教師后期進行補充和修正。

（二）運用量表，回溯論證過程，優化思維模型

對于三方的觀點，從不同的角度看，其實是有不同的立論依據的。教師基于這些立論依據給出了不同的評判標準，下表是教師進行修改后的評價表（見表2）。同時，學生也各抒己見，在原本的評價表中進行添加，將論證過程中所能想到的一切評價方式都進行了補充。

在辯論過程中，根據教師所給出的評價模塊要求，學生自己添加了一些評價標準，例如持“雙非”意見的一方：我方同學認為以上的兩個觀點都不對。太陽系中的所有星球都圍繞著太陽運動，但只是在太陽系，而不是宇宙。以地球為中心是以我們人類站在地球上的標準來說的。聽完上述觀點，評判團認為：該同學能夠熟練地引用證據，能夠從網絡上和書籍當中尋找出資料，論證的過程比較符合實際，并且通過多方位的證據來實現因果結構的統一，還能夠從自己的角度進行分析辯論，所以給出的論證評價為A。

表2? 辯論賽評價標準（教師修改版）

[論證過程 論證維度 描述觀點 論證等級 搜集資料 能夠搜集到對自己的觀點有利的資料 E D C B A 開篇立論 引用證據 對搜集的資料有效利用 E D C B A 因果結構 能夠聯系提出的多個主張 E D C B A 因果一致性 所用資料與所描述的觀點一致 E D C B A 自由辯論 引用證據 對自己主張的資料進行有效利用 E D C B A 因果結構 所用的主張需要對應觀點 E D C B A 因果一致性 所描述的觀點需要統一 E D C B A 明確辯護 有針對性地進行辯駁 E D C B A 總結陳詞 引用證據 搜集辯論中的證據性觀點進行闡述 E D C B A 因果一致性 觀點需要與自己的主張相吻合 E D C B A 綜合評價 能夠全程積極參與并支持自己的主張 E D C B A ]

通過上述學生論證我們發現，學生論述過程能夠以評價的標準為支撐進行自己的辯述，雖然辯論的話語還比較稚嫩，但科學邏輯思維已經有了初步體現。

（三）分享量表，提升論證信心，鞏固思維模型

學生間不同主張、評價的相互交融也讓學生的思維得到了拓展，不斷地進行頭腦風暴強化學生的思維邏輯，同時也提升了學生的論證信心。學生評判團對于不同團隊做出的評價，相互之間交流討論，針對不同團隊對己方的認知來進行評價改進。例如持“日心說”方是站在地球上所有生物的角度，認為太陽作為主要能源給予了地球生命，認為只要能夠從邏輯上論證自己的主張或者說服另外兩方和評判團，也算達到論證A等級。因為只看既定事實就不需要進行論證了。

這一評價標準的修改，極大地激勵了三方的論證熱情。三方不僅都能夠從自己的角度去搜尋資料進行分析，還能夠站在對方的角度去思考問題并猜測對方的理論邏輯，進行反擊。

參考文獻

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