发展学生“证据推理”核心素养的教学实践探索

证据推理是根据探究的问题收集事实证据、分析论证、得出结论的心理过程,是科学探究要素中的重要内容,是核心素养中的关键能力。教师要积极地探索培养学生基于证据推理核心素养的实践教学路径,落实学生科学核心素养。在初中科学教学中,培养学生基于“证据推理”核心素养关键能力,旨在通过证据推理过程,转变学生学习方式,发展学生高阶思维,提升科学推理能力,落实学生核心素养。     

“进阶式”论证思维的理论依据和试题运用

<正>1课程标准中的“进阶式”论证思维美国《K-12科学教育框架》中明确提出在科学课堂中培养学生的论证技能,无论是科学家发现知识或建立理论,还是工程师寻找解决问题的最佳答案,都依赖于论证技能。论证思维是论证技能的内驱力。我国《普通高中生物学课程标准（2017年版2020年修订）》（以下简称《课程标准》）中,要求学生应该在学习过程中逐步发展科学思维,如能够基于生物学事实和证据,运用归纳与概括、演绎与推理等方法,阐释生命现象,论证生物学问题,发展论证思维。     

基于科学发展史的论证式教学设计研究——以“光合作用的探究历程”为例

1问题的提出:科学发展史与论证式教学的关系1958年,英国哲学家图尔敏(Toulmin)提出了论证研究的经典模型.20世纪90年代开始,“知识推理”和“论证”被引入课堂,论证式教学应运而生.基于科学发展史的论证式教学能够让学生体验科学探究严谨的论证推理方式,学习科学家解决科学问题的思考方式和研究方法,运用生物学事实进行思维,利用实验证据和逻辑进行论证,是培养学生科学思维能力的有效手段.     

基于证据推理思维培养的化学课堂教学策略

为培养学生基于证据推理的思维方式,可通过创设问题情境,唤起学生的证据意识;通过知识结构化,夯实学生的证据推理逻辑;利用创新实验,启发学生的证据推理思维。     

对生物学学科核心素养的理解(二)——科学思维及其教学

科学思维是基于事实证据、运用科学概念、通过科学推理和论证对客观事物的本质、规律及其相互关系作出判断和解释、对事物客观发展变化作出预测的认识方式。科学思维的核心是理性思维,理性思维具有批判质疑、重实证、重逻辑等特点。直觉、想象、灵感和顿悟等非理性因素是理性思维的有效补充。科学思维与技术思维、工程思维、伦理思维和审美思维等既有区别又有联系。教师要根据科学思维的内涵和特点加强科学思维教学。     

基于科学思维诊断性测试结果的物理教学建议

科学思维是物理学科核心素养的重要组成部分,对高中生科学思维诊断性测试研究发现:不同层级、不同选考背景的学生科学思维水平存在较大差异,教师对学生科学思维水平的判断与学生的实际水平存在偏差,学生的推理论证以及质疑创新能力等方面存在严重的不足.基于诊断测试结果,提出如下教学建议:挖掘物理学知识中隐含的思想方法;创设指向科学思维的问题情境;设计满足不同层次学生需求的教学设计.     

基于核心素养,运用逻辑推理发展学生思维——以“细胞分裂与分化”(第1课时)为例

逻辑推理能力是一种高阶思维能力,也是生物学学科核心素养之科学思维的重要组成部分。实践证明,运用逻辑推理发展学生思维的有效策略包括:整体架构课程资源,体现教学设计的逻辑化;创设系列情境问题,引发学生进行逻辑猜想;建构多维探究活动,促进学生深度推理论证等,能够取得明显的教学效果。     

高中生物教学中培养学生科学思维的实践研究

在高中生物教学中培养学生的科学思维,首先要培养学生尊重事实和证据、崇尚严谨和务实的求知态度,促进学生形成运用科学的思维方法认识事物、解决实际问题的思维习惯和能力;其次,要培养学生批判质疑、重证据、重逻辑的理性思维,促进学生思维能力的发展;最后,要培养学生基于生物学事实和证据运用归纳与概括、演绎与推理、模型与建模等科学方法的能力,使其在生活、学习和工作中能创造性地发现问题和解决问题。     

基于学习进阶理论的学生科学推理能力培养路径

科学推理是根据探究的问题、收集事实证据、分析论证并得出结论的学习过程。学习进阶理论能科学精准地架构学生科学推理能力发展的水平层次,为教师研判与发展学生科学推理能力提供框架。基于学习进阶理论,设计深度学习的教学问题,搭建学生学习与实践活动平台,引领学生科学推理能力有序发展,落实学科核心素养。     

高中物理教学中科学思维培养探赜--以“引入参量法”为例

物理学科中的科学思维是基于事实证据建立模型,在模型基础之上利用已有的知识,通过综合分析、推理论证,并从物理视角解决问题的思维方式。本文以“引入参量法”为例,说明如何将实际问题转化为物理模型,通过分析推理获得结论,并在类似模型应用中作出论证和质疑,培养学生科学思维的过程。     

科学论证的本质、价值及教学策略

科学论证是以事实资料为基础,借助证据或理论依据支持自己的主张、反驳他人的观点,通过逻辑推理形成最终结论的科学活动.开展科学论证教学有助于加深学生对科学本质的理解、发展学生的科学推理能力以及培育基于证据意识的科学思维方法等.中学生科学论证能力的培养需设计适于开展科学论证的核心教学主题;选择适于不同主题情境的论证教学模型和策略;加强科学论证能力的评价和水平测查以及开展科学论证教学实施效果的实证研究.     

六年级学生数学论证能力的表现研究

论证作为一种有效的沟通方式,是培养学生审辩思维、理性思考的基础和核心．以小学数学学科为载体,选取六年级169名学生为研究对象,通过理论构建测评框架,开发相应的测评题目,并采用测验法,开展基于六年级学生的数学论证能力表现研究．研究结果表明：（1）学生在识别论证元素上的表现较好,但依然有改进空间;（2）学生在建构论证证据和修订论证证据上的表现一般且几乎无差异;（3）学生在评价论证证据上的表现较弱．     

基于证据推理与模型认知的教学实践探索

高中化学作为高中阶段重要的学科之一,更是培养学生思维,发展学习能力的重要学科。随着新课程改革的推进,核心素养在化学学科的教学重要性逐步加深。证据推理与模型认知作为化学核心素养的一个维度,是一种科学的化学思维方法,更是培养学生科学探究,提升论证水平的思维模式。提升高中生的化学能力,重点强调对于知识的探究和学习,应该重视证据推理与模型认知的统摄作用。将这一核心素养观融入高中化学课堂的每一环节,真正提升学生思维,发展创新能力,有助于学生掌握化学学习的本质和规律,实现轻负担、高效率的学习。     

科学精神视角下的证据推理教学——以“化学反应方向”为例

<正>以学科核心素养为指导重建学科教育模式,是深化教学改革的重点。高中化学学科核心素养中的“证据推理”是基于证据进行科学推理的能力,涉及证据的识别、筛选、应用及评价过程。将证据推理融入科技新发展,有助于开阔学生视野、弘扬科学精神。以“化学反应方向”教学为例,阐述在高中化学教学中将科学精神与证据推理深度融合的实践应用。     

科学论证的本质、教学模式及进阶测评

科学论证是一种重要的科学思维方式。开展科学论证教学是复杂的,它需要构建参与论证的学习环境。整合式论证教学（ADI模式）,注重整合书面论证、口头论证、认知理解和社会协商,以及针对性论证等教学策略的运用。论证双方或多方作为矛盾共同体,通过提出问题、设计实验、解释资料以及构建和辩护基于证据的观点,深入理解概念、规律、科学本质以及科学文化。科学论证进阶测评为论证教学的有效实施提供了学生论证认知发展的信息,教师以此为依据精准定位教学的切入点以及选择最佳的教学顺序,充分发展学生认知、元认知和批判性推理等高阶思维能力。     

大胆假设 严谨推理 逐步生成——“理性思维”在课堂教学中的实施案例

<正>新修订的高中生物学课程标准讨论稿将"理性思维"作为生物学的核心素养之一,并在课程总目标中提出学生发展的目标:"具有理性的习惯,能够运用已有的知识、证据和逻辑对生物学(科学)议题进行思考和展开论证。"生物学作为一门实验性的学科,具有严密的知识结构和逻辑体系,需要学生运用归纳与概括、演绎与推理、模型与建模、批判性思维等方法探究、认识和理解生命现象及规律。笔者以人教版高中     

基于模型与建模的初高中生物学一体化评价

<正>科学思维是生物学核心素养的重要环节,《义务教育生物学课程标准（2022年版）》核心素养内涵指出科学思维是指在认识事物、解决实际问题的过程中,尊重事实证据,崇尚严谨求实,基于证据和逻辑,运用比较、分类、归纳、演绎、分析、综合、建模等方法,进行独立思考和判断,多角度、辩证地分析问题,对既有观点和结论进行批判审视、质疑包容,乃至提出创造性见解的能力与品格;《普通高中生物学课程标准（2017年版2020年修订）》中指出科学思维是指尊重事实和证据,崇尚严谨和务实的求知态度,运用科学的思维方法认识事物、解决实际问题的思维习惯和能力。     

“基因对性状的控制”一课的论证式教学设计

通过设置问题情境引导学生判断主张、寻找事实与证据、科学推理及探究学习,论证主张“基因决定生物性状”的正确性,采用小组合作学习尝试建构“中心法则”模型,训练科学思维,形成生命观念,提升生物学核心素养。     

论证式教学在高中生物学教学中的应用——以“细胞核——系统的控制中心”为例

以“细胞核——系统的控制中心”教学为例,采用论证式教学策略,以“情境—问题—活动”为主线开展课堂教学。通过设置问题情境,引导学生查阅资料寻找证据,推理论证主张的正确性,训练学生的科学思维,发展生物学学科核心素养。     

化学课堂中设计问题链培养科学推理能力的策略

针对化学课堂教学缺失具有挑战性、创造性、启发性的课堂提问,且提问欠缺逻辑性的现实问题,基于科学推理能力的内涵理解,提出课堂设计问题链培养学生科学推理能力的行动策略：一是根据科学推理逻辑环节设计问题链,二是设计引发学生探究为什么的问题链,三是基于真实情境预设适切的问题链,四是根据课堂学生反馈生成问题链,以期对培养学生科学推理能力、促进学生思维发展,培育学生核心素养有所裨益。