论证式教学模式在高中生物教学中的运用

【摘要】高中生物是一门研究自然科学的基础学科，所以在学习过程中需要不断探究和论证，掌握自然科学本质。在这种情况下，论证式教学模式逐渐成为高中生物教学的重要研究方法。论证式教学模式鼓励学生通过提出问题、收集证据、分析数据和得出结论的操作过程，深化对生物学概念的认识和解读，帮助学生培养从多角度、全方面分析问题的意识。但当前论证式教学模式在高中生物教学中还存在诸多问题。基于此，文章阐述了论证式教学模式的内涵和在高中生物教学的运用价值，分析其中存在的问题，提出了创设多元情境，激发学生积极性；提升生物教师专业素养，优化论证式教学；强化教师资源整合能力，促进论证式教学深度的策略。

【关键词】高中生物；论证式教学模式；运用

【中图分类号】G633.91【文献标志码】A【文章编号】1004—0463（2024）22—0115—04

《普通高中生物学课程标准（2017年版）》（以下简称“新课标”）提出：“学生需要在亲历提出问题、获取信息、寻找证据、检验假设和发现规律等过程中习得生物学知识，养成科学思维的习惯，形成积极的科学态度，发展终身学习的能力。”通过逐步论证的过程，学生既能掌握生物核心概念，也提高了生物学核心素养。当前对于论证式教学模式在高中生物教学中的运用研究，已有一定的基础和成果。但前人大多探讨论证式教学模式在高中生物课堂的论证过程分析或教学成果，在学生学习兴趣持续性、教师生物学专业素养和教学资源整合和利用等方面的研究较少或不深入。因此，本文分析论证式教学模式在以上几个方面存在的问题和研究策略，培养学生实践和解决问题的能力，为他们未来的学习和生活奠定基础。

一、论证式教学模式的内涵

“论证式”注重学生内在思维发展，它可以调动学生思维，深入剖析问题本质。论证式可以看作是一种教学方法，是将科学领域的论证方法融入生物课堂，使学生像是在经历科学家探索科学知识的论证过程，促进学生理解生物学概念，探究生物本质并发展学生的创新思维能力[1]。一般来说，论证式教学过程中主要包括：引导学生提出论证问题；查阅与之相关的问题，整理后初步提出观点；分析问题，找出合理证据论证观点；展示最终结论并对此结论作最终质疑或辩论，若是没有问题，则结论合理。若是质疑过程中发现其中存在的新问题，则需重新开始此论证过程，直至得出合理结论。通过反复论证的过程，学生从生命观念、科学思维、科学探究和社会责任等方面充分发展，既符合新课标对培养学生生物核心素养的要求，也提高了学生解决实际生活问题的能力。

二、论证式教学模式在高中生物教学中的运用价值

1.深化理解，促进知识内化。在学习生物学知识时，以往学生都是被动接受知识，需要根据自己所学知识加强对其内容的理解，而论证式的方法是由学生主动提出问题，根据搜集材料提出假设观点，通过论证这个观点是否正确的过程，从而得出最终正确结论。这个探究过程能够将学生从被动接受知识转变为主动接受知识的主体，学生能够循序渐进地学习和掌握生物知识，从而深化对所学知识的理解。同时，在对问题进行科学论证时，学生需要查阅资料、思考，并与他人合作，论证过程中还需要对所学知识进行反复验证，促进知识内化，加强学生对知识的深层次理解和解读。

2.提升科学素养，培养证据意识。论证式教学模式是探究教学的一种形式，强调依据证据对问题进行推理和判断。在教学过程中，学生自己亲身去实验，由结论推出问题的过程，能够帮助学生去记忆知识点，提高学生科学探究能力，培养学生的证据意识。而且，当学生在生活中面临一些问题时，这种科学探究意识和能力能够帮助学生在真实情境下仍能坚持科学的态度和方法，不断寻找证据，解决实际问题，避免盲目想象，提升了学生的科学素养，对学生未来长远发展起到积极影响。

3.强化批判性思维与创新能力。论证式教学既是论证问题，也是探究和质疑问题，学生需要通过发挥逻辑思维，分析问题，阐述自己的观点，通过论证假设观点，得出正确结论，这种学习方式能够锻炼学生的批判性思维意识。此外，生物学科具有科学性、严谨性等特点。通过论证式教学分析，还有助于培养学生用理性、严谨的思维方式解决生活实际问题。同时，在不断反思和质疑的过程中，学生能够发现自身问题并加以改正，养成良好的学习习惯。

三、论证式教学模式在高中生物教学中存在的问题

1.学生的学习兴趣持续性不足。高中生面临高考压力，在生物课程学习中，他们有着繁重的学习任务，有许多需要记忆的知识点，这就导致学生运用论证式教学模式解读生物问题的时间不充足。同时，论证式教学强调的是学生主动参与，但当前部分学生受传统应试教育思想影响，更习惯于教师带领模拟实验探究问题的过程，学生缺乏动手和思考能力。若是要转变为论证式教学，学生需要时间去适应，这个过程中就会存在很多问题。比如学生不适应该学习方法，导致学习效果不佳；或该方法需要占用大量课堂时间，学习时间有限，导致学生学习压力增大；或学生可能刚开始对这个学习方法和过程有新鲜感，但随着学习内容增多，论证过程逐渐变复杂，导致学生学习兴趣逐渐降低。

2.教师的生物专业素养不够。教师的生物专业素养高低，是鉴定论证式教学效果好坏的重要因素。部分高中生物教师在运用论证式教学时，可能会存在教学环节设计不合理或过于重视形式，没有结合学生实际情况或需求，忽视解决问题的实质，导致论证式教学反馈效果不佳。同时，论证式教学的开展需要教师具备专业素养，也就是丰富的生物知识储备、逻辑思维和推理能力，能够帮助学生解决在论证过程中出现的各种问题，帮助学生顺利完成论证过程，若是教师缺乏专业能力，一方面影响学生对所学知识的深入理解，另一方面有可能导致论证式教学在生物课堂无法得到有效开展，影响学生对课程内容的掌握。

3.教学资源整合和利用不充分。生物是一门实践性较强的学科，尤其是在高中生物教学中，学生需要通过实验探究深化对生物学概念学习。但当前部分生物教师对生物资源整合和利用不充分。一方面可能是因为学校没有构建综合信息资源库，或没有给教师提供足够的实验设备和教学资源；另一方面，教师在备课过程中多是借鉴网上教案或者直接照搬网上课件，导致有些教学资源利用不充分，限制了学生从不同角度、层面去理解和分析问题，影响论证的深度和广度。

四、论证式教学模式在高中生物教学中的运用策略

1.创设多元情境，激发学生的积极性。高中生物论证式教学在本质上属于探究活动，所以教师需抓住学生的兴趣点，使学生自觉参与到论证过程中。高中生物教师在开展新课程教学时，可以通过创设多元情境，激发学生好奇心和探究欲。比如，创设与学生日常生活相关的生活化情境，让学生感受生物知识与他们日常生活息息相关，提高生物学趣味性；创设实验情境，让学生通过亲自操作实验过程，观察实验现象，了解生物学知识原理，揭示生命现象和生命的存在意义，提高学生探知生物学原理的兴趣；教师还可以通过运用信息技术创设多媒体情境，生物学科包含许多微观、抽象的知识内容，只依靠教师口述很难使学生准确认知，通过图片、视频等多媒体资源，能够使生物知识以更直观和生动的方式呈现出来，既优化课堂氛围，也活跃了学生思维。教师引导学生在情境中提出问题、思考问题，带着问题去学习本节课程内容，从而促使学生自觉参与论证活动。

例如，在教学“细胞的基本结构”时，本节课主要是让学生掌握细胞的基本结构，了解细胞膜的组成功能、作用，教师在课堂开始前可以创设生活化教学情境，如细胞膜具有选择透过性的功能，教师引入腌制糖蒜瓣举例说明，“同学们，你们有观察过用醋和糖腌制过的蒜瓣是什么颜色吗？为什么用醋和糖浸泡过的大蒜变色变味呢？我们一起通过本节课的学习来论证这个问题吧。”再如，在教学“基因的表达”这节课时，可以这样说“同学们，你们有见过一只手上有6个手指的人吗？你们知道这是什么原因造成的吗？通过学习本节课内容，我们一起探讨一下这个问题吧。”通过设置生活化情境，激发学生的好奇心，促进学生学习的积极性，推动论证式教学的开展。

2.提升生物教师专业素养，优化论证式教学。高中生物教师在实施论证式教学时，首先要充分尊重学生的主体地位，改变传统灌输式教学方法，结合本班学生学习需求和能力，设计符合他们发展的教学设计。教师若是在教学设计上存在短板，需要积极参加学校组织的专业技能培训和学术交流活动，不断提升自身的逻辑思维能力。只有教师具备专业的生物学素养，才能帮助学生树立科学思维和科学探究意识，更好地运用论证式教学模式探究生物学概念。其次教师要具备充足的生物专业知识和论证教学能力。比如，在选取论证式教学内容时，要具备以下三点要求：第一，设置的教学内容需有争议性。当学生在面对有争议性的问题时，会对自己所持的观点进行科学论证，论证自己观点的正确性。第二，设置的教学内容需要丰富、具有逻辑性的背景材料，能够为论证过程提供证据，学生在提出观点、质疑和反驳的过程中，需要以丰富的证据作为论证点。证据要选择具有逻辑性、能够切实可行、符合科学论证过程[2]。第三，选择的内容需要具有一定挑战性，但不能超出学生的认知和论证范围。太过简单的内容可能缺乏论证意义，太复杂的内容影响学生思考和判断，把握适度的选题，才能培养学生实践和解决问题的能力。

以“基因工程及其应用”这节课为例，教师在教材内容部分授课结束后，可以开展一个论证活动。比如，通过“转基因作物能吃吗？对人体有害吗？”这个主题，分小组合作开展论证分析。教师要先引导学生在课后时间通过互联网从食品安全、人体健康、生态问题、经济效益这四个角度搜集相关资料，要求内容真实、准确，能够作为证据进行相关阐述。学生搜集完资料后第二节课上，每个小组派一名代表发言，学生根据本组收集的证据，提出观点和问题。最后经过小组讨论得出最终结论后，教师要对此做一个总结，确保学生在论证过程中既能拓展知识面，又能提升科学探究和解决实际问题的能力。

3.强化教师资源整合能力，促进论证式教学的深度。首先，教师要学会根据教学需求和学生学习特点分析教材内容，自主开发和设计教学资源。比如，设计实验、编写案例或制作教学课件等，既可以提高教师对教学内容的熟练度，也可以增强对学生教学的针对性，提高论证效果。其次，随着信息技术在教育领域的广泛应用，教师可以充分利用多媒体、在线教育平台和虚拟实验室，弥补现成的教育资源匮乏问题。通过多媒体课件播放图片和视频，展示论证活动过程，帮助学生熟悉操作步骤，了解论证结果是怎样的，将概念知识变得形象化、直观化，帮助学生建立基本认知，为之后开展论证式教学打好基础。在线教育平台有丰富的教学资源，教师可以借助线上教学资源，获得最新教学资料和研究成果，完成资源整合和利用。学生可以通过小组合作搜集资料，探究问题，完成论证式活动过程，提升论证式学习的广度和深度。虚拟实验室等模拟实验软件，弥补了学生实验器材不足的情况，通过线上模拟实验过程，帮助学生熟悉论证操作，强化学生对知识的认知和理解。

以学习“光合作用”这一课为例，教师可以在多媒体教室开展该课程教学，一是通过多媒体展示光合作用的过程动画，介绍叶绿体中光反应与暗反应的详细步骤，让学生初步建立起对“光合作用”内容的基本认知。二是教师将学生分为4人一小组，引导学生通过线上资源搜索光合作用的实验视频，自主学习和讨论光合作用的发现过程和意义，了解叶绿素和光合色素。三是通过虚拟实验室，让学生模拟“叶绿体中色素的提取和分离”验证实验步骤，观察虚拟实验现象，记录数据并进行分析论证。四是各组发言人将论证过程及结果以PPT形式展示，通过这个论证过程，加深了学生对光合作用原理的深入理解，也培养了科学探究意识。

总之，教师要不断探索论证式教学与生物课程的契合度，从教学实际出发，创设多元教学情境，激发学生学习兴趣。同时，教师也要不断提升自身专业素养，通过专业知识和技能培训，加强对论证式教学的掌握，使得论证活动能够有效开展。

参考文献

[1]刘迎，卜艳珍.论证式教学在高中生物学探究性实验中的应用——以“探究酵母菌的呼吸方式”为例[J].中学生物教学，2024（15）：21-23.

[2]宋洁，孙远东，曾峰.论证式教学在高中生物学必修模块中的应用[J].中学生物教学，2024（07）：23-27.

编辑：张昀