引入“證據(jù)推理”，演繹精彩化學(xué)課堂

朱多文

（甘肅省武威第十八中學(xué) 甘肅·武威 733000）

證據(jù)推理模式在高中化學(xué)課堂教學(xué)中的應(yīng)用主要指學(xué)生根據(jù)學(xué)習(xí)過(guò)程中產(chǎn)生的問(wèn)題，搜集與之相關(guān)的證據(jù)，然后得出結(jié)論，獲得新的知識(shí)觀念的過(guò)程。在將證據(jù)推理模式貫穿到高中化學(xué)教學(xué)中時(shí)，其包括多個(gè)教學(xué)環(huán)節(jié)，需要教師根據(jù)具體的教學(xué)情況完善教學(xué)設(shè)計(jì)，立足于教學(xué)過(guò)程的方方面面，首先，教師要激活學(xué)生的知識(shí)儲(chǔ)備，使學(xué)生能發(fā)現(xiàn)新舊知識(shí)之間的聯(lián)系，并通過(guò)創(chuàng)設(shè)情境的方式，激發(fā)學(xué)生完成證據(jù)推理活動(dòng)的熱情，進(jìn)而組織證據(jù)推理活動(dòng)，使學(xué)生在參與這一活動(dòng)的過(guò)程中得到相關(guān)的結(jié)論。

1 激活已有知識(shí)儲(chǔ)備

部分高中化學(xué)知識(shí)是在學(xué)生初中階段所學(xué)過(guò)的基礎(chǔ)知識(shí)的基礎(chǔ)上延伸和拓展出來(lái)的，是對(duì)相對(duì)簡(jiǎn)單化學(xué)知識(shí)的延伸，大部分高中學(xué)生都有一定的化學(xué)知識(shí)儲(chǔ)備，激活學(xué)生已有知識(shí)儲(chǔ)備對(duì)于完善證據(jù)推理教學(xué)有非常重要的作用。只有在明確問(wèn)題的情況下，學(xué)生才能據(jù)此完成證據(jù)的搜集，新舊知識(shí)之間容易產(chǎn)生各種銜接問(wèn)題與矛盾，激活學(xué)生已有知識(shí)儲(chǔ)備是開(kāi)展證據(jù)推理教學(xué)的關(guān)鍵，也是第一步，在教學(xué)與學(xué)生初中階段學(xué)習(xí)過(guò)的內(nèi)容存在一定關(guān)系的知識(shí)時(shí)，教師應(yīng)當(dāng)通過(guò)溫故知新的方式幫助學(xué)生激活已有的知識(shí)儲(chǔ)備，具體的教學(xué)方法可以根據(jù)教學(xué)內(nèi)容，以及知識(shí)的難度來(lái)確定。[1]建構(gòu)主義理論也認(rèn)為教學(xué)設(shè)計(jì)尤其要重視學(xué)生對(duì)以前所學(xué)習(xí)過(guò)知識(shí)的復(fù)習(xí)，已有知識(shí)能夠?yàn)閷W(xué)生新知識(shí)的學(xué)習(xí)奠定基礎(chǔ)，借助這一方式來(lái)完成化學(xué)學(xué)習(xí)，有助于培養(yǎng)學(xué)生的化學(xué)思維。

2 借助認(rèn)知矛盾創(chuàng)設(shè)教學(xué)情境

當(dāng)學(xué)生回憶起之前所學(xué)過(guò)的化學(xué)基礎(chǔ)知識(shí)之后，會(huì)不自覺(jué)地將之與本階段新知識(shí)對(duì)比，高中階段的新知識(shí)是在原有知識(shí)的基礎(chǔ)上進(jìn)行的延伸，但在實(shí)際的學(xué)習(xí)過(guò)程中，由于學(xué)生初中階段學(xué)習(xí)過(guò)的化學(xué)知識(shí)比較單一、比較片面，與高中階段學(xué)過(guò)的知識(shí)相比，學(xué)生很容易會(huì)產(chǎn)生各種疑問(wèn)，這些認(rèn)知矛盾的產(chǎn)生能夠推動(dòng)證據(jù)推理式化學(xué)課堂教學(xué)，教師應(yīng)當(dāng)根據(jù)這些認(rèn)知矛盾，創(chuàng)設(shè)具體的教學(xué)情境，使學(xué)生對(duì)這些矛盾進(jìn)行分析，提出有關(guān)化學(xué)知識(shí)的理論性問(wèn)題，并結(jié)合具體的問(wèn)題進(jìn)行深入思考與探究。[2]認(rèn)知矛盾的產(chǎn)生是學(xué)生在化學(xué)學(xué)習(xí)過(guò)程中的常見(jiàn)現(xiàn)象，新舊知識(shí)側(cè)重點(diǎn)不同，很容易導(dǎo)致學(xué)生出現(xiàn)認(rèn)知矛盾，學(xué)習(xí)的過(guò)程是學(xué)生將認(rèn)知矛盾進(jìn)行細(xì)致分析，解決矛盾、梳理思路的過(guò)程。作為教學(xué)引導(dǎo)者，教師應(yīng)當(dāng)及時(shí)根據(jù)學(xué)生的認(rèn)知矛盾，創(chuàng)設(shè)相關(guān)情境，便于學(xué)生發(fā)現(xiàn)問(wèn)題所在，為證據(jù)推理奠定基礎(chǔ)。情境創(chuàng)設(shè)能夠運(yùn)用到各個(gè)學(xué)科的教學(xué)過(guò)程中，為學(xué)生的學(xué)習(xí)起到引導(dǎo)性作用，情境的創(chuàng)設(shè)能夠使學(xué)生對(duì)知識(shí)有更加深刻的了解，尤其是對(duì)于化學(xué)學(xué)習(xí)來(lái)說(shuō)，化學(xué)情境能讓學(xué)生將新舊知識(shí)之間的矛盾進(jìn)行更加細(xì)節(jié)化的分析，進(jìn)而了解這些矛盾產(chǎn)生的具體原因，以及這些矛盾的正確處理方法。新舊知識(shí)涉及的領(lǐng)域不同，層次有所差異，或多或少會(huì)在具體的表現(xiàn)上呈現(xiàn)出不同的特點(diǎn)，當(dāng)教師發(fā)現(xiàn)學(xué)生的認(rèn)知矛盾之后，應(yīng)當(dāng)結(jié)合矛盾產(chǎn)生的具體原因，借助直觀的教學(xué)方式，比如化學(xué)演示實(shí)驗(yàn)或播放教學(xué)視頻等方式，完成情境的創(chuàng)設(shè)，使學(xué)生對(duì)矛盾有更加深入的認(rèn)識(shí)和了解。

3 實(shí)施基于證據(jù)的預(yù)測(cè)

當(dāng)學(xué)生新舊知識(shí)矛盾產(chǎn)生之后，會(huì)在分析矛盾、解決矛盾的過(guò)程中提出新的問(wèn)題，對(duì)問(wèn)題的答案進(jìn)行預(yù)測(cè)是問(wèn)題產(chǎn)生后的第一步，也是實(shí)施證據(jù)推理活動(dòng)的前提，教師可以組織學(xué)生發(fā)揮自身的想象，完成預(yù)測(cè)。預(yù)測(cè)并不是憑空產(chǎn)生的，也不是學(xué)生隨意想出問(wèn)題的一項(xiàng)答案，基于證據(jù)進(jìn)行預(yù)測(cè)，既可以考查學(xué)生對(duì)與這一問(wèn)題相關(guān)的具體知識(shí)的掌握情況，也可以培養(yǎng)學(xué)生的邏輯推理能力。在組織學(xué)生進(jìn)行預(yù)測(cè)之前，教師應(yīng)該根據(jù)具體的問(wèn)題搜集與之相關(guān)的證據(jù)。只有在分析證據(jù)的基礎(chǔ)上進(jìn)行預(yù)測(cè)，才會(huì)更加科學(xué)，也能提高學(xué)生的邏輯推理能力，以及學(xué)生的化學(xué)思維，當(dāng)學(xué)生完成預(yù)測(cè)后，教師應(yīng)該組織討論與交流，使每一個(gè)學(xué)生都可以表達(dá)自己的觀點(diǎn)和想法。[3]對(duì)于學(xué)生的推理情況，教師要鼓勵(lì)學(xué)生大膽表達(dá)，當(dāng)學(xué)生的預(yù)測(cè)結(jié)果錯(cuò)誤或者有明顯的問(wèn)題時(shí)，教師也不要指責(zé)學(xué)生，而是要指出學(xué)生預(yù)測(cè)過(guò)程中，其思路的新穎之處和可取之處，完成多次預(yù)測(cè)能夠?qū)W(xué)生的邏輯思維能力提高起到非常大的作用。比如，在組織學(xué)生預(yù)測(cè)氧化還原的相關(guān)理論時(shí)，對(duì)化合價(jià)的變化情況進(jìn)行預(yù)測(cè)，可以考查學(xué)生對(duì)基礎(chǔ)化學(xué)反應(yīng)的了解，也可以深化學(xué)生對(duì)化學(xué)價(jià)變化這一核心知識(shí)的認(rèn)識(shí)。教師可以先組織學(xué)生在對(duì)具體氧化還原反應(yīng)進(jìn)行分析的基礎(chǔ)上，預(yù)測(cè)氧化反應(yīng)中各個(gè)元素化學(xué)價(jià)的變化情況，以及還原反應(yīng)中化合價(jià)的變化情況，然后再進(jìn)行實(shí)際的推理。

4 組織證據(jù)推理活動(dòng)

當(dāng)學(xué)生在對(duì)相關(guān)證據(jù)進(jìn)行了解的基礎(chǔ)上完成預(yù)測(cè)之后，大部分學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情有所提升，會(huì)迫切想要了解問(wèn)題的具體答案。此時(shí)，組織證據(jù)推理活動(dòng)，能夠確保學(xué)生有較高的課堂參與，推理活動(dòng)質(zhì)量更高，對(duì)于知識(shí)的認(rèn)識(shí)和掌握也會(huì)更好。[4]化學(xué)推理并不僅僅是對(duì)已經(jīng)收集完的具體證據(jù)進(jìn)行總結(jié)，還包括學(xué)生借助具體的實(shí)驗(yàn)來(lái)驗(yàn)證結(jié)論。實(shí)驗(yàn)也可以作為推理活動(dòng)的具體證據(jù)，相比于其他的理論知識(shí)，作為證據(jù)的實(shí)驗(yàn)更具說(shuō)服力，也更具直觀性的特點(diǎn)。在組織學(xué)生通過(guò)證據(jù)推理的方式來(lái)得出相關(guān)的化學(xué)理論與結(jié)論時(shí)，教師可以在組織學(xué)生進(jìn)行預(yù)測(cè)的基礎(chǔ)上，廣泛搜集證據(jù)，必要的情況下，可以組織學(xué)生進(jìn)行具體的實(shí)驗(yàn)，為推理活動(dòng)奠定扎實(shí)的基礎(chǔ)。學(xué)生的證據(jù)推理往往需要對(duì)多項(xiàng)證據(jù)進(jìn)行綜合分析，組織學(xué)生以小組合作的方式來(lái)完成，有助于提高學(xué)習(xí)效率。在學(xué)生討論與交流的過(guò)程中，教師要注意觀察學(xué)生的學(xué)習(xí)情況，必要的情況下，可以給予相應(yīng)的指導(dǎo)，當(dāng)學(xué)生通過(guò)證據(jù)完成推理過(guò)程后，教師還應(yīng)當(dāng)組織學(xué)生對(duì)相關(guān)證據(jù)進(jìn)行解釋，使學(xué)生的推理更具科學(xué)性。例如，在組織學(xué)生通過(guò)證據(jù)推理的方式，驗(yàn)證氧化還原反應(yīng)元素化合價(jià)的變化情況時(shí)，基于具體的化學(xué)反應(yīng)方程式，按照氧化反應(yīng)與還原反應(yīng)進(jìn)行分類，并對(duì)每一個(gè)化學(xué)反應(yīng)中的元素化合價(jià)進(jìn)行分析，是學(xué)生進(jìn)行推理的重要步驟。只有了解氧化反應(yīng)與還原反應(yīng)中各個(gè)元素化合價(jià)的變化情況，才能通過(guò)演繹的方式推理出氧化還原反應(yīng)中化合價(jià)變化情況的具體結(jié)論。證據(jù)是組織學(xué)生進(jìn)行證據(jù)推理的關(guān)鍵，證據(jù)的搜集需要學(xué)生根據(jù)自己的知識(shí)儲(chǔ)備來(lái)完成搜集過(guò)程，在組織學(xué)生進(jìn)行證據(jù)推理時(shí)，教師要設(shè)計(jì)完善的推理步驟，從證據(jù)搜集、討論交流、得出結(jié)論以及分享解釋等各個(gè)環(huán)節(jié)，對(duì)學(xué)生嚴(yán)格要求，確保學(xué)生能夠在完成證據(jù)推理的過(guò)程中，既得出有關(guān)的結(jié)論，又能促進(jìn)思維的發(fā)展。

5 完善總結(jié)與歸納

在完成證據(jù)推理過(guò)程之后，對(duì)相關(guān)結(jié)論進(jìn)行歸納，并對(duì)證據(jù)推理的過(guò)程進(jìn)行總結(jié)，有助于幫助學(xué)生梳理具體的知識(shí)點(diǎn)，還能促進(jìn)學(xué)生對(duì)證據(jù)推理過(guò)程與方法的掌握。證據(jù)推理包括證據(jù)搜集、預(yù)測(cè)、推理、討論等各個(gè)具體的環(huán)節(jié)，每一個(gè)環(huán)節(jié)中的錯(cuò)誤都能導(dǎo)致推理結(jié)論出現(xiàn)誤差，完善總結(jié)與歸納可以促進(jìn)學(xué)生對(duì)知識(shí)的復(fù)習(xí)。[5]在歸納的過(guò)程中，學(xué)生能夠?qū)φ麄€(gè)證據(jù)推理過(guò)程中所用到的證據(jù)進(jìn)行匯總，將之與推理結(jié)論相結(jié)合，能夠使學(xué)生熟悉證據(jù)推理方法運(yùn)用過(guò)程中需要注意哪些方面的問(wèn)題。對(duì)于學(xué)生來(lái)說(shuō)，反思與總結(jié)的過(guò)程是其發(fā)現(xiàn)自身學(xué)習(xí)問(wèn)題的過(guò)程，尤其是對(duì)于高中階段的學(xué)生來(lái)說(shuō)，發(fā)現(xiàn)自身存在的問(wèn)題并及時(shí)糾正，是促使其學(xué)習(xí)質(zhì)量不斷提高的重要途徑。由于證據(jù)推理包含多個(gè)過(guò)程，組織學(xué)生對(duì)推理的有關(guān)證據(jù)進(jìn)行分析，并將之與推理的相關(guān)結(jié)論對(duì)應(yīng)，能夠顯著提高學(xué)生的學(xué)習(xí)質(zhì)量。除了組織學(xué)生進(jìn)行歸納與總結(jié)之外，教師還要針對(duì)學(xué)生的證據(jù)推理過(guò)程，提出自己的觀點(diǎn)和看法，指導(dǎo)學(xué)生糾正錯(cuò)誤，不斷提高學(xué)生的邏輯推理能力，并使學(xué)生意識(shí)到自己此次證據(jù)推理過(guò)程中所犯的錯(cuò)誤以及沒(méi)有注意到的問(wèn)題，在下次利用證據(jù)推理的模式進(jìn)行學(xué)習(xí)的過(guò)程中，避免這一問(wèn)題的發(fā)生。

6 結(jié)語(yǔ)

證據(jù)推理模式的應(yīng)用既能促進(jìn)學(xué)生對(duì)結(jié)論的全面認(rèn)識(shí)與了解，轉(zhuǎn)變學(xué)生在高中化學(xué)學(xué)習(xí)過(guò)程中，僅通過(guò)死記硬背的方式來(lái)進(jìn)行學(xué)習(xí)的模式，還可以培養(yǎng)學(xué)生的思維，使其具備一定的邏輯推理能力。對(duì)于證據(jù)推理模式的應(yīng)用來(lái)說(shuō)，激發(fā)學(xué)生的探究興趣，提高學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情是非常有必要的，利用學(xué)生已有的知識(shí)儲(chǔ)備，將新舊知識(shí)進(jìn)行整合，能夠起到非常關(guān)鍵的作用。當(dāng)學(xué)生通過(guò)具體的情境，產(chǎn)生新的問(wèn)題時(shí)，證據(jù)推理模式由此展開(kāi)，在具體的推理過(guò)程中，學(xué)生需要根據(jù)自己對(duì)于問(wèn)題的理解，充分搜集證據(jù)，然后完成結(jié)論的推導(dǎo)，可以充分體現(xiàn)學(xué)生的主體性。