樹立證據(jù)意識 加強學生論證能力

〔摘 要〕 隨著科學課程的不斷改進和完善，科學教學模式已逐漸成熟，但也顯現(xiàn)出一些弊端，如科學探究課堂實施的形式化與機械導致學生在“證據(jù)—解釋”環(huán)節(jié)出現(xiàn)短板，這要求今后的科學教學要重視學生在探究活動中的證據(jù)意識，著力培養(yǎng)學生的科學論證能力。本文對樹立證據(jù)意識，加強學生科學論證能力問題進行了探討。

〔關鍵詞〕 小學科學；證據(jù)意識；論證能力

〔中圖分類號〕 G424 〔文獻標識碼〕 A 〔文章編號〕 1674-6317 （2025） 03 019-021

一、證據(jù)意識和科學探究

信息時代科學技術的迅猛發(fā)展，促進了社會的進步與變革，對公民的科學素養(yǎng)也提出了更高的要求。《義務教育科學課程標準（2022年版）》在描述核心素養(yǎng)內涵時指出，學生需要具備基于證據(jù)和邏輯，運用分析與綜合等方法建立證據(jù)與解釋之間關系的證據(jù)意識。科學探究則要求學生根據(jù)已獲得的證據(jù)來提出不同的科學解釋。

科學探究是科學課程的主要形式，科學證據(jù)是科學探究的核心要素。學生運用科學證據(jù)的能力影響著其科學素養(yǎng)的提高，這表明學生在科學探究的過程中，不僅需要動手，更要動腦。為了讓學生在探究活動中更好地利用證據(jù)意識，提升自身的科學論證能力，筆者認為以下三個方面值得關注。

（一）應用ADI教學模式，促進教學重心轉移

為了提高學生的科學論證能力，可以應用科學論證教學模式進行教學干預，其中比較具有權威性的是ADI教學模式（論點驅動的探究教學模式）。該教學模式讓學生親身體驗科學家探究科學問題的過程，包括剖析科學問題、設計方案和搜集證據(jù)、分析證據(jù)以提出主張，它強調實驗環(huán)境下小組間的合作與反思，注重科學寫作和評價，使學生有效地認識科學本質和掌握科學知識，培養(yǎng)論證能力和批判性思維。教師可以將該教學模型應用于可適配的課堂，改變課堂進程的形式，將課堂重點側重于學生的認知過程，做到真正以學生為主體，促進教學重心的轉移，從而促進學生論證能力的發(fā)展。

首先，篩選適合的課題內容，進行教學設計。教師要從模型特點、學科特點和學生本體需求出發(fā)，選擇適合ADI教學模式的內容。

其次，ADI模型實踐于課堂，及時評價反思。教師確定以及設計了基于ADI模型的科學課堂后付諸實踐，在實踐中及時評價反思，揚長避短，不斷完善課堂設計，以達到更好的效果。

（二）改進課堂活動，樹立學生證據(jù)意識

學生在進行科學探究的過程中，可能會遇到科學證據(jù)不易被發(fā)現(xiàn)的情形，或者是受已有經(jīng)驗的影響，無法進行有效科學證據(jù)的搜集，繼而導致探究過程出現(xiàn)問題。為了解決這一問題，教師可以從以下兩個方面來考慮。

1.創(chuàng)新實驗材料，證據(jù)直觀化。對實驗現(xiàn)象不穩(wěn)定，可能引起爭議的活動進行改進。

2.創(chuàng)建概念圖，凸顯證據(jù)結構。在課堂觀察中，學生極易受到原有經(jīng)驗的影響，而對科學證據(jù)進行無序整理或是不整理，無法有效轉化科學證據(jù)，忽視證據(jù)之間的內在聯(lián)系，這會影響學生分析、比較、概括科學證據(jù)。

（三）構建立體式教學模式，加強學生科學論證能力

日常的科學教學，比較注重的是學校的科學教育，而忽視了學校外的非正式科學教育。實際上，教師的課堂教學、學生之間的相互交流、學生家庭的參與，都會對學生的科學探究產(chǎn)生影響。因此，教師可以構建校內外相結合的立體式教學模式，進一步促進學生科學論證能力的發(fā)展。

非正式學習是相對于學校的課堂教學而言的，這種類型的學習有可能發(fā)生在教室及學校以外的物理環(huán)境或互聯(lián)網(wǎng)虛擬環(huán)境中。非正式學習的類型十分多樣，包括了場館學習（博物館、科技館、動物園、植物園等）、日常生活學習（看電視、發(fā)展個人興趣、讀書、購物等）、課外小組學習（科技活動小組），以及父母參與的親子活動。之所以重視非正式學習，原因是其能夠激發(fā)和保持學生終身學習科學的興趣和習慣，讓學生在非正式科學學習過程中促進自身科學思維的發(fā)展，從而提升科學素養(yǎng)，對實現(xiàn)科學教育的目標具有重要的意義。

因此，將非正式學習和學校課堂教學相結合，有利于構建立體式的科學教育環(huán)境，將促進學生科學論證能力的發(fā)展。而這整個構建的過程是一項系統(tǒng)性工程，需要學校、家庭、社會多方聯(lián)動。

二、教學研究的推進策略

（一）及時總結經(jīng)驗，提高課堂教學效率

1.課堂內外聯(lián)動，解決時限問題。在實際的科學課堂教學活動中，教師經(jīng)常會遇到課堂時間不夠用的情況，分析發(fā)現(xiàn)基本是由于科學實驗的探索環(huán)節(jié)較多，而固定的課堂時間往往不能夠滿足學生的探索需求，進而造成學生無法搜集到有效的科學證據(jù)。

因此，教師可以將科學探索環(huán)節(jié)涉及的部分問題放在課前，并提供相關信息和指導，讓學生在家使用周圍的材料進行首次探究，在課前累積一定經(jīng)驗，這樣課堂上就能更快聚焦核心，高效利用課堂時間。此外，教師應合理規(guī)劃課堂自主探索時間，安排每個科學實驗環(huán)節(jié)，實現(xiàn)課堂內外聯(lián)動，解決課堂時間不夠用的問題。

2.教具多功能化和知識梳理，提高學生探索能力。小學科學教材以一個主題為單元編寫教學內容，每個主題都會圍繞一個核心大概念展開多個探究活動，每個主題下的探究活動是相互關聯(lián)的，教師常常會出現(xiàn)因為課間短而來不及準備每個小組的實驗材料的情況。

因此，教師需要根據(jù)實際的教學實驗來開發(fā)不同的實驗材料，讓實驗材料能夠得到最高效的利用。一具多用，也會提升課堂的效率。同時，小學科學課程會涉及很多類型的科學工具，學生熟悉科學工具后，將有助于實驗中對數(shù)據(jù)的收集和整理。因此，教師需要對科學工具如方位圖、比例尺、溫度計等學習使用知識進行梳理，便于課堂上學生進行記憶并運用于科學探究中，進而可以高效地獲得科學證據(jù)。

3.引導學生提出問題，提升反思能力。在教學流程中，教師應引導學生提出問題，做出猜想假設并積極求證，以培養(yǎng)學生的證據(jù)意識，并提升其科學論證能力。但在實際的教學活動中，教師僅通過一些思考問題引導學生反思，沒有讓反思落地，學生也容易忽略自主反思。

因此，教師需要為學生搭建反思的平臺，以提問、評價等為支架，引導學生學會自主反思。任務單作為本研究課堂中的輔助工具，使用好任務單，能為學生的思維提供方向，再以任務單中的環(huán)節(jié)為牽引，幫助學生養(yǎng)成反思習慣，培養(yǎng)證據(jù)意識。

（二）優(yōu)化實驗教學方法，提高學生科學論證能力

1.引領學生發(fā)現(xiàn)和解決問題。在小學階段，學生的認知能力有限，因此在學習知識的過程中，往往只能認識到事物表面的現(xiàn)象，無法對知識的深層意義有所了解。科學實驗是科學教學的核心，強調學生在實驗過程中發(fā)現(xiàn)并解決問題，但實際情況是，部分學生無法理解科學實驗的內在含義，也就無法提出有價值的問題。

因此，教師需要將科學現(xiàn)象以實驗的形式展現(xiàn)給學生，并引領學生進行科學思考，在激發(fā)學生探究興趣的同時，也有助于學生發(fā)現(xiàn)科學證據(jù)，提升科學論證能力。在化被動為主動的過程中，學生會關注到更多的科學問題，并嘗試尋找新的證據(jù)來找到答案，繼而實現(xiàn)對科學知識的深度理解。

2.培養(yǎng)學生的創(chuàng)新思維能力。科學教學在引領學生學習課本知識的同時，還要培養(yǎng)學生的綜合素養(yǎng)，使其發(fā)展為復合型人才。這就需要教師在科學實驗過程中充分把握以學生為中心的理念，為學生預留充足的空間和時間來探究實驗，使其在探究過程中發(fā)展創(chuàng)新思維，為科學論證能力的養(yǎng)成打下堅實的基礎。

科學實驗教學要突出探究性和創(chuàng)新性。當學生在實驗過程中出現(xiàn)不解和爭議時，教師要鼓勵學生敢于質疑、勇于提問，并帶領學生對疑問進行實驗論證，在論證的過程中尋找答案，在提升學生科學論證能力的同時，使其正確認識到實踐才是檢驗真理的唯一標準，為未來更好地學習科學知識奠定基礎。

3.強化學生的合作交流能力。科學探究活動往往以小組合作的形式開展，這意味著一個人是難以完成整個科學實驗的。在小組合作的過程中，學生需要展開積極的溝通、交流和協(xié)作。學生需要對實驗話題展開積極的討論和研究，這樣可以拉近學生之間的距離，提升班級凝聚力，構建良好的科學實驗氛圍。

因此，教師應強化學生的合作交流能力，讓其在實驗合作期間發(fā)現(xiàn)自身的優(yōu)點，并認識到自己在學習科學知識的過程中存在的不足，從而取長補短。

4.鞏固學習基礎，開闊學生眼界。學生難以使用科學證據(jù)來解釋科學現(xiàn)象，部分原因源自前概念的不足。由此可知，鞏固學生的科學知識積累、提高學生知識經(jīng)驗的豐富度、開闊學生的眼界，能夠有效地提高學生解釋科學證據(jù)能力水平。

教師應充分利用信息化手段，如利用互聯(lián)網(wǎng)查找資料、網(wǎng)絡微課等形式，拓展與科學環(huán)境相關的一些國際重大事件、國家的重要政策，一方面讓學生能關心時政大事，拓寬眼界，另一方面陶冶情操，讓學生形成良好的科學態(tài)度和情感價值觀，促進其科學論證能力的提升。

（三）應用探究式學習方法，激發(fā)學生科學探究

1.注重課前導入。在實際的科學教學中，可以通過讓學生產(chǎn)生疑問的手段來激發(fā)學生的探究興趣。在這個過程中，教師可以抓住學生的學習動機，將相應的科學知識傳授給學生。

因此，教師需要結合本節(jié)課的教學內容，合理安排科學課程的課前導入環(huán)節(jié)，這是必不可少的。通過利用學生求知心切的心理，可以促進科學實驗的開展；反過來，由于科學實驗的順利開展，學生能夠高效地找到科學證據(jù)，對自身的科學論證能力的提升也大有助益。

2.科學設計探究主題。在小學科學實驗教學中，要用好探究式學習方法，就要先對這種教學方法的特點進行分析。探究式學習方法的重點是科學探究主題的規(guī)劃，在探究學習的整個過程中，探究主題象征著活動的發(fā)展方向和探究意義，它在一定程度上體現(xiàn)著科學實驗的關鍵。

因此，教師要提高對探究主題設計的重視程度，這意味著科學實驗的內容不同，所探究的主題應有所變化。在規(guī)劃探究主題的過程中，要能夠展示科學課程最核心的部分，還要在探究主題中明確科學實驗的具體類型以及要求。

3.創(chuàng)建問題情境。在常規(guī)的科學探究活動中，教師作為課堂的主導者，演示一遍科學實驗后，便直接向學生傳授相應科學實驗的理論知識，這種固化的探究互動與課堂教學的本質一樣，難以發(fā)揮出真正的作用。

因此，教師要更新教學理念，在探究教學期間充分發(fā)揮自身的調控作用，為學生創(chuàng)造更多自主探究的機會，同時教師要負責協(xié)助學生開展實驗活動。

4.聯(lián)系生活實際。科學知識來源于生活，又應用于生活。在科學實驗探究中，教師需要結合實際生活，讓學生走出課堂，帶著科學知識走進生活，這可以拉近學生與科學知識之間的距離，有利于提升其科學探究能力，促使其將理論和實際有機結合，真正體現(xiàn)出科學教學的本質。

三、結語

綜上所述，教師要通過樹立證據(jù)意識，加強學生科學論證能力。具體而言，教師可以應用ADI教學模型，改進課堂活動，構建立體式教學模式。而在教學研究的推進策略上，應及時總結經(jīng)驗，優(yōu)化教學方法，運用探究式學習方法，激發(fā)學生科學探究的興趣，從而使學生能夠有效獲得科學證據(jù)，提升科學論證能力。

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