基于“问题探究，证据推理”的教学设计　　.doc

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1、基于“问题探究，证据推理”的教学设计　　作者：詹发云 作者简介：詹发云，常州市第二十四中学（江苏常州213003）。原文出处：教学月刊：中学版内容提要：证据推理是解释证据与结论之间的关系，确定科学结论所需要的证据和寻找证据的途径。根据“提出假设—实验设计—收集证据—论证推理—形成结论”的思路进行教学的实验和实例设计，通过设计阶梯式问题、分组实验和创新实验以及实例运用加强对证据的关注和推理，培养学生问题探究和解决的学科关键能力。期刊代号：G37分类名称：中学化学教与学复印期号：2018年03期关键词：探究 证据 推理

2、 基本微粒       证据反映了一事物对另一事物的证明关系（即关联性），是事实知识、实验现象、原始数据等材料的总称。证据推理是解释证据与结论之间的关系，确定科学结论所需要的证据和寻找证据的途径。科学探究教学中的证据意识是指“学生在科学探究过程中有目的地关注证据的探查活动和体验行为”，活动的载体是教师设计的一系列可观察、可测量、可评价的化学探究实验，使学生达成对“证据支持主张”的心理认同[1]。实验探究是科学探究的重要方式，它既是解决化学问题的工具，更是提升化学思维，激发学生创新意识的最好载体。      一、问题

3、背景      科学探究应基于学生证据意识培养和实际行为改善来设计教学，加强学生对证据的关注。目前化学实验探究仍然以验证原理和培养实验基本操作为主，学生虽然“动手”了，却很少积极“动脑”思考，只关注“探”而不重视“究”，虽然达到了操作目标，但缺乏证据意识和科学素养的培养，这是实验探究教学中出现的较普遍现象[2]。本文以“构成物质的基本微粒”教学为例，探讨基于“问题探究，证据推理”的教学设计。      二、设计思路      “构成物质的基本微粒”是在学生学习了氧气、二氧化碳、水等宏观物质的性质后，刚开始接触物质的

4、微观世界，对微粒的感知处于初级阶段。本节学习要求是“构成物质的微粒很小，微粒不断运动，微粒之间有间隙”，知识要求属于了解层次，但要使学生能够运用微粒的观点来进行想象和推理，必须让学生体验基于证据推理的科学探究过程，感受出物质的微粒性及微粒的有关性质。      本节课按照“提出假设—实验设计—收集证据—论证推理—形成结论”的思路来设计探究实验，在用好教材的演示实验的同时，做好学生的分组探究实验和创新实验，从现象的观察出发，引导学生思维，通过证据意识培养学生解决问题的能力和化学学科素养。      三、教学案例   

5、   （一）感知证据推理的阶梯式问题设计      问题是思维的起点，是证据意识培养的阶梯和载体。在教学过程中围绕学科核心概念、重要规律或者科学探究主题，基于学生已有认知水平，创设具有学科特色的情境，设计出连贯的、逐级递进的问题教学序列，让学生对某一主题的思考和认知不断丰富、精致和深入，学生不断寻找证据[3]，提升知识理解的深度和思维的缜密性。      教学设计1：探究物质的微粒性      设计意图：从宏观认识到微观探析，是学生认识不断深化的过程。如下页表1所示，固体溶于水，宏观上紫黑色的固体到紫红色的溶液，再

6、到很浅的溶液甚至无色溶液，你还能感知存在吗？不断加水的溶液颜色不断变浅，如何解释？引导学生理解宏观物质和微观粒子之间的关系。      （二）注重事实证据的分组实验设计      要理解核心知识，需要依据学习目标设计探究活动，学会通过观察、实验、调查研究等手段收集证据，基于事实收集证据，对实验现象进行推理和分析，从而论证或说明化学现象的本质或规律，并对有关物质性质和变化的生活实际问题作出有理有据的解释。      教学设计2：微粒不断地运动      设计意图：通过教材中原有的浓氨水使酚酞变色的演示实验（图1，表2

7、）和自行设计的分组实验（图2，下页表3）的现象观察与分析，推理得到微粒是在不断地运动的结论。学会从药品的用量、现象的清晰度、环境的绿色化等角度优化选择实验装置，体会实验装置设计的简约性原则。                              （三）基于问题探究的创新实验设计      对于学生可能提出的有价值的问题，教师可以进行课前预设，设计创新实验来提高学生对知识的深层次理解，拓展学生知识视野，培养学生的观察思维能力和问题解决的能力的同时培养学生的证据感。      教学设计3：微粒运动的影响因素    

8、  教师：对于微粒不停地运动，你还想进一步研究或了解什么？      学生：微粒为什么不断地运动？微粒运动的快慢与什么有关？微粒的运动规律是什么？      教师：这些问题都很有研究价值，介于我们的知识水平，先来探讨这样一个问题：微粒运动的快慢与什么有关？湿衣服晾在阴暗处和晾在太阳下，哪个更容易干？      学生：晾在太阳下更容易干。      教师：那这