论证式教学策略在“植物学”课堂中的应用与探究

刘凯良，吴发旺

（宁德师范学院 生命科学学院，福建 宁德 352100）

论证是解决科学难题的重要方法，从20世纪90年代开始，论证实践活动被引入课堂教学.2008年，Sampson等[1]提出了论证探究式教学模型，该模型将科学论证活动与探究式教学相结合，有助于培养学生科学思维.“植物学”是师范院校生物科学专业核心课程，内容包括植物形态解剖和分类两大板块，以培养学生生物学能力和提高植物科学素养为目标，该课程包含丰富的科学知识和自然规律，需要学生使用辩证思维解读，并逐步形成解决问题的能力.结合宁德师范学院“植物学”教学案例，探讨如何运用论证式教学来帮助学生构建科学知识，培养学生科学思维能力，使学生具备交流技能和批判性思维，并在此基础上提出论证式教学的具体流程及策略，为一线教师在“植物学”教学中培养学生的科学思维提供参考.

1 论证式教学在“植物学”课堂中的实际应用

论证式教学的实质是将论证思想应用于课堂，着重培养学生的推理能力、质疑能力及辩证思维能力，旨在帮助学生形成科学的理性思维，促进其学科核心素养的形成[2].

1.1 创设情境，调动学生主观能动性

学生是课堂教学的主体，创设情境，开展论证式教学能有效激发其探究学习的兴趣.“植物学”教学中，学生经常会遇到一些晦涩难懂的抽象问题，此时，教师应当结合事例和学情创设情境，充分调动学生主观能动性.在讲授“植物细胞的结构与功能”时，教师可举例洋葱表皮细胞、青菜叶肉细胞和番茄果肉细胞等，从日常生活常识入手，利用多媒体手段循序引导学生思考动植物细胞的区别与联系，营造课堂论证氛围，引入本节课“植物细胞器”的教学主题内容，进而展开讲解叶肉细胞中的叶绿体结构适应光合同化作用和线粒体结构适应呼吸氧化作用，让学生围绕不同种类植物细胞讨论其内部结构与特定功能的适应，并认识到细胞原生质体结构的重要性，逐步深化“细胞结构与功能相统一”的主题，探讨植物细胞器之间的协同配合.讨论过程可有效调动学生主观能动性.

1.2 引导方向，提高有效性与针对性

论证式教学过程中教师要发挥主导作用，把控论证方向并进行有效引导.对于“植物学”中胚柄在胚的发育过程中的作用和被子植物系统演化两大学派的争议话题，在论证式教学中教师要正确引导探究方向，并合理设定论证边界，启发学生梳理自己的初衷观点，去伪存真，提高论证的有效性和针对性，促进学生论证思维的形成和发展.

1.3 小组合作，培养辩证思维体系

论证式教学是学生思维层层深化的过程，学生在此过程中能够更好理解植物科学的涵义，由浅及深，逐步体会并形成辩证思维.教师在教学组织中合理分配小组，采用小组合作方式让学生彼此分享学习经验，相互交流生活经历，探讨分析论点和论据，在分组讨论过程中学生之间相互学习、共同进步，不仅使其体会到团队协作的重要性，而且有助于逐步形成和完善辩证思维体系.

1.4 评价达成度，完善知识宏观建构

教师要及时完成课堂教学评价，有效解决教学过程中的典型问题，检验教学目标的达成度，提升论证式教学课堂效果.达成度主要基于课堂反馈结果的定量评价，以课程大纲为依据，以教学目标为指标点进行量化评价，同时教师积极探索其他合理的定性评价方式对达成度进行综合评价.如“植物分类等级”的主要教学目标是让学生了解植物分类阶元，教师围绕指标点提问，论证学生是否熟练掌握种的概念及种下单位等指标点，宏观引导学生进行知识建构和科学描述，并给予学生有效的评分与评价，完善知识宏观建构，帮助学生更好地达成本节课的教学目标，有效激发学生探索植物科学知识的兴趣.

2 “植物学”课堂中的论证探究式教学过程设计

论证探究式教学过程一般包括提出任务、收集资料、构建论据、论证探究、启发式写作、学生互评、优化改进和讨论反思等环节(图1)[3].

图1 论证式课堂教学模式的主要阶段

1）提出任务.该阶段重点是设计有吸引力的主题任务，能够有效激发学生学习植物科学知识、探究解决客观问题的好奇心.教师可结合生活应用和复习导入，将学生过往学习经历与当前所提出的任务点有机衔接，侧重强调研究方法和任务目标.如提出任务：“根据所学知识，开展校园植物调查，统计分析植物种类”.

2）收集资料.可以采用小组合作形式开展实验探究并收集资料，让学生接触一手数据，使其熟练学会运用工具或收集资料的方法，独立进行数据筛选分析，获取有效方法并解决实际问题[4].教师让学生设计研究路线和方法，提出针对性的问题，如“怎么设计调查路线”“如何鉴定植物”.教师引导学生通过《中国植物志》《福建植物志》《中国植物精细解剖》等“植物学”相关参考资料的阅览，对所调查的植物进行鉴定，同时总结出校园植物的科属组成、生活型和生境等数据资料.

3）构建论据.学生利用“植物学”理论数据和资料构建详细论证，让其学会利用足够充分证据和推理来支持所提出的假设，懂得推论和证据间的关系，从而有助于学生深层次理解科学知识.实践应用中，通过对校园植物进行调查、统计植物种类及分布，重点探讨药用植物，确定其药用部位及药效，对重点植物进行拍照记录，构建科学论据，为植物分类鉴定和理论学习提供论据资料.

4）论证探究.学生以小组为单位进行探究讨论，在相互交流不同观点过程中论证个人观点和推理，巩固提高知识能力.此阶段有助于其更好理解构建论据的过程，同时也有助于教师评价学生思考过程.教师要选择与当前学习内容相联系的论证题目，吸引学生兴趣，如尝试编辑植物分科检索表，讨论木本植物、草本植物的种类.注意加强学生论证表述和批判性思维能力，鼓励有余力学生深入探究[5].

5）启发式写作.开展启发式写作有助于培养学生写作和总结能力，拓展论证思路，更好理解主题任务.传统的“植物学”教学过于强调对概念的记忆，而启发式写作模式是将论证写作融入“植物学”教学的创新手段，该教学方法有助于启发学生学习思维，锻炼其总结归纳能力.教师可以根据课堂教学实际需求进行合理调整，促使学生完成概念图、实验报告和植物名录等相关图文材料，进而较为直观呈现学生已掌握的“植物学”知识架构.该阶段可考虑让学生先在课堂上简单记录，课后完成报告写作，也可适当布置课后作业，巩固所学知识.

6）学生互评.教师在学生撰写提交作业报告后，及时将报告和包含具体评价标准的评价表随机分发给各小组.让学生在互评阶段学会使用合适的评价标准，整个小组共同探讨评价作业报告并提供具体反馈信息.此过程能持续提升学生归纳总结和写作能力.

7）优化改进.教师及时评判作业报告并返还学生，鼓励学生总结学习经验，找出不足之处，根据反馈意见合理修改和优化改进，完成后交回复评.若达标，则给予相应评分；若仍不合格，则需持续修改.该阶段可提升学生写作能力和帮助学生深入理解科学内容.

8）讨论反思.教师要积极引导学生进行反思讨论，及时拓展相关知识，补充学习内容的实践应用背景，积极鼓励学生对现有的探究方案进行改进和提出建议.如校园植物调查后进行反思，学以致用，讨论制定校园植物科普最优路线，动员学生开展植物科普志愿服务，提高学生植物分类实践应用能力和培养其学习“植物学”知识的浓厚兴趣[6].

3 论证式教学在“植物学”课堂中的应用建议

3.1 根据教学内容，合理设疑拓展新知

论证式教学中，巧妙设置问题可以起到事半功倍的效果，课程开端的设疑导入可以启发学生思考，结合社会热点和学生身心特点合理设置问题是“植物学”论证式教学中的常见教学策略，合理设疑能使学生辩证思考问题，有效拓展新知[7].教师在课堂上及时更新研究热点内容，让学生能够掌握最新知识，鼓励和引导学生多思考和权衡，让学生在讨论中阐述自己的观点，并逐渐形成良好的思辨能力，形成独到见解.以“植物茎的形态”教学内容为例，合理设疑：“茎的形态都是圆的”，学生通过理论知识学习和科学实验合理推演得出正确结论.教师以莎草科植物荸荠的茎三棱形为例，引导学生再次提出问题：“生活中常见的植物茎是否都是圆的”，学生列举不同植物茎的形态；探讨如何看待植物茎的变态及其对农业生产的影响.从理论到实践再到理论进行强化，举一反三，再次升华知识.

3.2 突出学生主体，角色扮演化解难题

新教学改革中，课堂教学突出学生主体和教师引导作用.角色扮演是论证式教学中经常被用到的教学方式，其往往具有较强带入感，让学生能够全身心参与到论证式教学过程，较好发挥学生学习主体作用，获得真实体验，起到良好教学效果.在教学中，教师要打破传统学习模式，引导学生从不同的角度观察和思考问题.例如：在学完植物类群后，可以鼓励并引导学生开展角色扮演，融入“植物学”课堂，巩固所学知识.课堂上随机挑选几位学生分别扮演藻类、菌类、地衣、苔藓、蕨类、裸子植物、被子植物等类群，让学生展示不同类群模型或代表植物图片，准确说出各自扮演的植物类群及特征，并探寻各类群之间亲缘关系远近和知识概念.通过扮演不同角色，使学生能够清晰认识植物类群的演化主线，认同植物类群演化“由水生到陆生，由低等到高等，由简单到复杂”的系统演化方向，在角色扮演体验过程中，促使学生用发展的眼光科学看待植物界的演化规律.

3.3 运用竞争理论，自主评选最优方案

竞争理论是指对“植物学”问题的若干平行解释.运用该理论有助于提高课堂教学效果[8].教师要充分使用竞争理论引导学生，积极对“植物学”理论和实践中的存疑问题深入分析和探讨，反复推敲，自主修正各自观点和方法，评选最优解决问题方案，不断提升自己的问题论证能力.在“植物学”课堂教学中，教师对一些开放类或讨论性质的问题，可尝试采用竞争论证的方式解决，学生在反复交流和论证过程中会持续改进方案，从而得出最优方案.如讨论“植被在生态环境中的作用”这个问题，根据学情和生活经验推测，多数学生都能较顺利地说出植被在生态环境中的基本作用，但是在回答的准确性和科学性上会有差异，具体列举生活事例的选择上也会有较大不同.此时，教师可用竞争理论择优选择最佳方案.通过分组汇报，竞争论证，学生的思路会更加清晰，其思维能力也会得到充分锻炼和提升.

4 结语

论证式教学策略是当前提倡素质教育和提升核心素养教学大背景下广受关注的教学方式之一.论证式教学改革能够突出学生的课堂主体地位，有助于培养其植物科学素养，使学生逐步提升知识交流技能和形成批判性思维能力，有效激发学生探究学习“植物学”知识的兴趣和积极性，提高学生课堂教学的参与度和活跃度.同时，对学科疑难点问题的解决有着良好促进作用，加深学生对“植物学”内容的科学理解.