論證式教學策略在“植物學”課堂中的應用與探究

劉凱良，吳發旺

（寧德師范學院 生命科學學院，福建 寧德 352100）

論證是解決科學難題的重要方法，從20世紀90年代開始，論證實踐活動被引入課堂教學.2008年，Sampson等[1]提出了論證探究式教學模型，該模型將科學論證活動與探究式教學相結合，有助于培養學生科學思維.“植物學”是師范院校生物科學專業核心課程，內容包括植物形態解剖和分類兩大板塊，以培養學生生物學能力和提高植物科學素養為目標，該課程包含豐富的科學知識和自然規律，需要學生使用辯證思維解讀，并逐步形成解決問題的能力.結合寧德師范學院“植物學”教學案例，探討如何運用論證式教學來幫助學生構建科學知識，培養學生科學思維能力，使學生具備交流技能和批判性思維，并在此基礎上提出論證式教學的具體流程及策略，為一線教師在“植物學”教學中培養學生的科學思維提供參考.

1 論證式教學在“植物學”課堂中的實際應用

論證式教學的實質是將論證思想應用于課堂，著重培養學生的推理能力、質疑能力及辯證思維能力，旨在幫助學生形成科學的理性思維，促進其學科核心素養的形成[2].

1.1 創設情境，調動學生主觀能動性

學生是課堂教學的主體，創設情境，開展論證式教學能有效激發其探究學習的興趣.“植物學”教學中，學生經常會遇到一些晦澀難懂的抽象問題，此時，教師應當結合事例和學情創設情境，充分調動學生主觀能動性.在講授“植物細胞的結構與功能”時，教師可舉例洋蔥表皮細胞、青菜葉肉細胞和番茄果肉細胞等，從日常生活常識入手，利用多媒體手段循序引導學生思考動植物細胞的區別與聯系，營造課堂論證氛圍，引入本節課“植物細胞器”的教學主題內容，進而展開講解葉肉細胞中的葉綠體結構適應光合同化作用和線粒體結構適應呼吸氧化作用，讓學生圍繞不同種類植物細胞討論其內部結構與特定功能的適應，并認識到細胞原生質體結構的重要性，逐步深化“細胞結構與功能相統一”的主題，探討植物細胞器之間的協同配合.討論過程可有效調動學生主觀能動性.

1.2 引導方向，提高有效性與針對性

論證式教學過程中教師要發揮主導作用，把控論證方向并進行有效引導.對于“植物學”中胚柄在胚的發育過程中的作用和被子植物系統演化兩大學派的爭議話題，在論證式教學中教師要正確引導探究方向，并合理設定論證邊界，啟發學生梳理自己的初衷觀點，去偽存真，提高論證的有效性和針對性，促進學生論證思維的形成和發展.

1.3 小組合作，培養辯證思維體系

論證式教學是學生思維層層深化的過程，學生在此過程中能夠更好理解植物科學的涵義，由淺及深，逐步體會并形成辯證思維.教師在教學組織中合理分配小組，采用小組合作方式讓學生彼此分享學習經驗，相互交流生活經歷，探討分析論點和論據，在分組討論過程中學生之間相互學習、共同進步，不僅使其體會到團隊協作的重要性，而且有助于逐步形成和完善辯證思維體系.

1.4 評價達成度，完善知識宏觀建構

教師要及時完成課堂教學評價，有效解決教學過程中的典型問題，檢驗教學目標的達成度，提升論證式教學課堂效果.達成度主要基于課堂反饋結果的定量評價，以課程大綱為依據，以教學目標為指標點進行量化評價，同時教師積極探索其他合理的定性評價方式對達成度進行綜合評價.如“植物分類等級”的主要教學目標是讓學生了解植物分類階元，教師圍繞指標點提問，論證學生是否熟練掌握種的概念及種下單位等指標點，宏觀引導學生進行知識建構和科學描述，并給予學生有效的評分與評價，完善知識宏觀建構，幫助學生更好地達成本節課的教學目標，有效激發學生探索植物科學知識的興趣.

2 “植物學”課堂中的論證探究式教學過程設計

論證探究式教學過程一般包括提出任務、收集資料、構建論據、論證探究、啟發式寫作、學生互評、優化改進和討論反思等環節(圖1)[3].

圖1 論證式課堂教學模式的主要階段

1）提出任務.該階段重點是設計有吸引力的主題任務，能夠有效激發學生學習植物科學知識、探究解決客觀問題的好奇心.教師可結合生活應用和復習導入，將學生過往學習經歷與當前所提出的任務點有機銜接，側重強調研究方法和任務目標.如提出任務：“根據所學知識，開展校園植物調查，統計分析植物種類”.

2）收集資料.可以采用小組合作形式開展實驗探究并收集資料，讓學生接觸一手數據，使其熟練學會運用工具或收集資料的方法，獨立進行數據篩選分析，獲取有效方法并解決實際問題[4].教師讓學生設計研究路線和方法，提出針對性的問題，如“怎么設計調查路線”“如何鑒定植物”.教師引導學生通過《中國植物志》《福建植物志》《中國植物精細解剖》等“植物學”相關參考資料的閱覽，對所調查的植物進行鑒定，同時總結出校園植物的科屬組成、生活型和生境等數據資料.

3）構建論據.學生利用“植物學”理論數據和資料構建詳細論證，讓其學會利用足夠充分證據和推理來支持所提出的假設，懂得推論和證據間的關系，從而有助于學生深層次理解科學知識.實踐應用中，通過對校園植物進行調查、統計植物種類及分布，重點探討藥用植物，確定其藥用部位及藥效，對重點植物進行拍照記錄，構建科學論據，為植物分類鑒定和理論學習提供論據資料.

4）論證探究.學生以小組為單位進行探究討論，在相互交流不同觀點過程中論證個人觀點和推理，鞏固提高知識能力.此階段有助于其更好理解構建論據的過程，同時也有助于教師評價學生思考過程.教師要選擇與當前學習內容相聯系的論證題目，吸引學生興趣，如嘗試編輯植物分科檢索表，討論木本植物、草本植物的種類.注意加強學生論證表述和批判性思維能力，鼓勵有余力學生深入探究[5].

5）啟發式寫作.開展啟發式寫作有助于培養學生寫作和總結能力，拓展論證思路，更好理解主題任務.傳統的“植物學”教學過于強調對概念的記憶，而啟發式寫作模式是將論證寫作融入“植物學”教學的創新手段，該教學方法有助于啟發學生學習思維，鍛煉其總結歸納能力.教師可以根據課堂教學實際需求進行合理調整，促使學生完成概念圖、實驗報告和植物名錄等相關圖文材料，進而較為直觀呈現學生已掌握的“植物學”知識架構.該階段可考慮讓學生先在課堂上簡單記錄，課后完成報告寫作，也可適當布置課后作業，鞏固所學知識.

6）學生互評.教師在學生撰寫提交作業報告后，及時將報告和包含具體評價標準的評價表隨機分發給各小組.讓學生在互評階段學會使用合適的評價標準，整個小組共同探討評價作業報告并提供具體反饋信息.此過程能持續提升學生歸納總結和寫作能力.

7）優化改進.教師及時評判作業報告并返還學生，鼓勵學生總結學習經驗，找出不足之處，根據反饋意見合理修改和優化改進，完成后交回復評.若達標，則給予相應評分；若仍不合格，則需持續修改.該階段可提升學生寫作能力和幫助學生深入理解科學內容.

8）討論反思.教師要積極引導學生進行反思討論，及時拓展相關知識，補充學習內容的實踐應用背景，積極鼓勵學生對現有的探究方案進行改進和提出建議.如校園植物調查后進行反思，學以致用，討論制定校園植物科普最優路線，動員學生開展植物科普志愿服務，提高學生植物分類實踐應用能力和培養其學習“植物學”知識的濃厚興趣[6].

3 論證式教學在“植物學”課堂中的應用建議

3.1 根據教學內容，合理設疑拓展新知

論證式教學中，巧妙設置問題可以起到事半功倍的效果，課程開端的設疑導入可以啟發學生思考，結合社會熱點和學生身心特點合理設置問題是“植物學”論證式教學中的常見教學策略，合理設疑能使學生辯證思考問題，有效拓展新知[7].教師在課堂上及時更新研究熱點內容，讓學生能夠掌握最新知識，鼓勵和引導學生多思考和權衡，讓學生在討論中闡述自己的觀點，并逐漸形成良好的思辨能力，形成獨到見解.以“植物莖的形態”教學內容為例，合理設疑：“莖的形態都是圓的”，學生通過理論知識學習和科學實驗合理推演得出正確結論.教師以莎草科植物荸薺的莖三棱形為例，引導學生再次提出問題：“生活中常見的植物莖是否都是圓的”，學生列舉不同植物莖的形態；探討如何看待植物莖的變態及其對農業生產的影響.從理論到實踐再到理論進行強化，舉一反三，再次升華知識.

3.2 突出學生主體，角色扮演化解難題

新教學改革中，課堂教學突出學生主體和教師引導作用.角色扮演是論證式教學中經常被用到的教學方式，其往往具有較強帶入感，讓學生能夠全身心參與到論證式教學過程，較好發揮學生學習主體作用，獲得真實體驗，起到良好教學效果.在教學中，教師要打破傳統學習模式，引導學生從不同的角度觀察和思考問題.例如：在學完植物類群后，可以鼓勵并引導學生開展角色扮演，融入“植物學”課堂，鞏固所學知識.課堂上隨機挑選幾位學生分別扮演藻類、菌類、地衣、苔蘚、蕨類、裸子植物、被子植物等類群，讓學生展示不同類群模型或代表植物圖片，準確說出各自扮演的植物類群及特征，并探尋各類群之間親緣關系遠近和知識概念.通過扮演不同角色，使學生能夠清晰認識植物類群的演化主線，認同植物類群演化“由水生到陸生，由低等到高等，由簡單到復雜”的系統演化方向，在角色扮演體驗過程中，促使學生用發展的眼光科學看待植物界的演化規律.

3.3 運用競爭理論，自主評選最優方案

競爭理論是指對“植物學”問題的若干平行解釋.運用該理論有助于提高課堂教學效果[8].教師要充分使用競爭理論引導學生，積極對“植物學”理論和實踐中的存疑問題深入分析和探討，反復推敲，自主修正各自觀點和方法，評選最優解決問題方案，不斷提升自己的問題論證能力.在“植物學”課堂教學中，教師對一些開放類或討論性質的問題，可嘗試采用競爭論證的方式解決，學生在反復交流和論證過程中會持續改進方案，從而得出最優方案.如討論“植被在生態環境中的作用”這個問題，根據學情和生活經驗推測，多數學生都能較順利地說出植被在生態環境中的基本作用，但是在回答的準確性和科學性上會有差異，具體列舉生活事例的選擇上也會有較大不同.此時，教師可用競爭理論擇優選擇最佳方案.通過分組匯報，競爭論證，學生的思路會更加清晰，其思維能力也會得到充分鍛煉和提升.

4 結語

論證式教學策略是當前提倡素質教育和提升核心素養教學大背景下廣受關注的教學方式之一.論證式教學改革能夠突出學生的課堂主體地位，有助于培養其植物科學素養，使學生逐步提升知識交流技能和形成批判性思維能力，有效激發學生探究學習“植物學”知識的興趣和積極性，提高學生課堂教學的參與度和活躍度.同時，對學科疑難點問題的解決有著良好促進作用，加深學生對“植物學”內容的科學理解.