培養(yǎng)學(xué)生證據(jù)推理能力：內(nèi)在要求、實(shí)踐探索、實(shí)現(xiàn)路徑

胡巢生

（蘇州市高新區(qū)實(shí)驗(yàn)初級(jí)中學(xué)，江蘇 蘇州 215011）

一、研究的緣起

“證據(jù)推理與模型認(rèn)知”是《普通高中化學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)（2017年版）》規(guī)定的五大化學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)之一。其中，“證據(jù)推理”表達(dá)了“基于事實(shí)證據(jù)”和“科學(xué)推理”的要求，更強(qiáng)調(diào)“證據(jù)”的關(guān)鍵作用?！读x務(wù)教育化學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)（2022年版）》雖未明確規(guī)定這一素養(yǎng)，卻多次提及“證據(jù)推理”?！翱茖W(xué)思維”中指出：“基于實(shí)驗(yàn)事實(shí)進(jìn)行證據(jù)推理、構(gòu)建模型并推測物質(zhì)及其變化的能力，在解決與化學(xué)相關(guān)的真實(shí)問題中形成的質(zhì)疑、批判能力和創(chuàng)新意識(shí)?！笨梢?，化學(xué)學(xué)科的本質(zhì)力量來自于“從化學(xué)的視角認(rèn)識(shí)事物和解決問題的思想、方法、觀點(diǎn)”的化學(xué)學(xué)科價(jià)值，即學(xué)生通過化學(xué)知識(shí)的學(xué)習(xí)，所形成的從化學(xué)的視角認(rèn)識(shí)事物和解決問題的化學(xué)觀念、科學(xué)思維、探究實(shí)踐、科學(xué)態(tài)度與責(zé)任。

很多學(xué)者從不同視角對此進(jìn)行了闡釋，但尚未形成統(tǒng)一說法。李斌認(rèn)為“證據(jù)推理與模型認(rèn)知”可劃分為獲取推理證據(jù)、基于證據(jù)推理、建立認(rèn)知模型、基于模型認(rèn)知等四個(gè)維度［1］。楊梅認(rèn)為實(shí)驗(yàn)探究教學(xué)中“問題、證據(jù)、推理、結(jié)論”是證據(jù)推理的核心要素，問題情境是條件、證據(jù)是基礎(chǔ)、推理過程為核心、結(jié)論為目標(biāo)、思維發(fā)展為目的［2］。沈兆剛提出喚醒證據(jù)為本的本能，萌發(fā)收集證據(jù)的意識(shí)；學(xué)會(huì)科學(xué)推理的技巧，自發(fā)進(jìn)行合情的推理；分享證據(jù)推理的成果，體驗(yàn)證據(jù)推理的快樂等［3］。

筆者認(rèn)為，初中生的“證據(jù)推理”能力水平較低，這既與義務(wù)教育化學(xué)課程中未明確“證據(jù)推理”素養(yǎng)有關(guān)，也與教師未能利用恰當(dāng)?shù)姆椒ㄟM(jìn)行培養(yǎng)有關(guān)。

二、培養(yǎng)學(xué)生證據(jù)推理能力的內(nèi)在要求

基于化學(xué)學(xué)科的要求，使培養(yǎng)學(xué)生證據(jù)推理能力成為“素養(yǎng)為本”教學(xué)的一種“課堂生活方式”對提高教學(xué)質(zhì)量大有裨益，體現(xiàn)在教的傳授效果和學(xué)生學(xué)習(xí)效率的提高。因此，教師應(yīng)進(jìn)一步提升教學(xué)智慧，結(jié)合化學(xué)學(xué)科特色，充分遵循學(xué)習(xí)進(jìn)階理論，尊重初中生認(rèn)知水平和規(guī)律，挖掘知識(shí)背后的價(jià)值、方法和學(xué)科特質(zhì)，豐富實(shí)踐性知識(shí)，優(yōu)化教學(xué)行動(dòng)邏輯，形成高質(zhì)量的學(xué)科知識(shí)結(jié)構(gòu)和推理過程的自成性，實(shí)現(xiàn)教學(xué)過程最優(yōu)化。從而，科學(xué)漸進(jìn)地培養(yǎng)學(xué)生的“證據(jù)推理”素養(yǎng)。在這一過程中，教師需著力處理好培養(yǎng)學(xué)生的“證據(jù)意識(shí)”與“獲取有效推理證據(jù)的能力”、“推理意識(shí)”與“基于證據(jù)的合情推理能力”的關(guān)系（見圖1）。

圖1 培養(yǎng)初中生證據(jù)推理能力思維模型

（一）培養(yǎng)學(xué)生的“證據(jù)意識(shí)”

“證據(jù)意識(shí)”的培育并不簡單，再加上不少課堂依然存在“化學(xué)不見化（變化）”的現(xiàn)象，給“證據(jù)意識(shí)”的培育增加了阻力。因此，教師應(yīng)認(rèn)真識(shí)別、梳理教科書中的“證據(jù)”文本，收集、整理、開發(fā)出支持教學(xué)的“證據(jù)”資源。在真實(shí)、有意義的情境下，利用具有相應(yīng)特點(diǎn)的化學(xué)概念、化學(xué)判斷和化學(xué)推理，精挑細(xì)選具有典型性、適切性和價(jià)值性的問題，引導(dǎo)學(xué)生通過對問題的搜尋、識(shí)別、提取，理解、轉(zhuǎn)換，梳理出指向“證據(jù)意識(shí)”初中化學(xué)證據(jù)類型。

如實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，可以通過改進(jìn)裝置、優(yōu)化條件、調(diào)整實(shí)驗(yàn)步驟、獲得技術(shù)支持和控制藥品的種類、用量或添加順序等方式提高實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象、數(shù)據(jù)、圖像等證據(jù)。研究表明，學(xué)生通過數(shù)字化實(shí)驗(yàn)，能逐步具有證據(jù)意識(shí)，知曉觀點(diǎn)、證據(jù)與結(jié)論之間的邏輯關(guān)系，掌握驗(yàn)證觀點(diǎn)的正確與否的方法［4］。

（二）培養(yǎng)學(xué)生“獲取有效推理證據(jù)的能力”

讓“證據(jù)”成為一種“意識(shí)”，逐步形成在探究活動(dòng)中尋求證據(jù)、分析證據(jù)、表達(dá)證據(jù)的科學(xué)理性能力，有利于發(fā)展學(xué)生的核心素養(yǎng)。劉東方將證據(jù)分為事實(shí)性證據(jù)、史實(shí)性證據(jù)、基于自然現(xiàn)象的證據(jù)和基于生活經(jīng)驗(yàn)的證據(jù)［5］。筆者認(rèn)為，分析的視角不同，證據(jù)的種類就不同。如：由“結(jié)構(gòu)決定性質(zhì)，性質(zhì)決定用途”的觀念，可將其分為結(jié)構(gòu)證據(jù)、性質(zhì)證據(jù)、用途證據(jù)；由三重表征觀念，又可將其分為宏觀證據(jù)、微觀證據(jù)和符號(hào)證據(jù)；還有理論證據(jù)、模型證據(jù)（如自然界中的碳循環(huán)和氧循環(huán)）和化學(xué)實(shí)驗(yàn)中的現(xiàn)象證據(jù)、數(shù)據(jù)和圖象證據(jù)等。

如何快速、準(zhǔn)確地識(shí)別有用、有效的證據(jù)，需要幫助學(xué)生多角度認(rèn)識(shí)證據(jù)的特征和類型，提高識(shí)別證據(jù)的能力，建立起數(shù)據(jù)龐大的“證據(jù)庫”（見表1），以培養(yǎng)、增強(qiáng)學(xué)生對證據(jù)推理的認(rèn)同感，形成自覺性推理意識(shí)，使其在遇到新的信息時(shí)，與大腦中的已有證據(jù)進(jìn)行對比，在一定的理性、邏輯和事實(shí)的基礎(chǔ)上進(jìn)行論證，以獲得有效的“證據(jù)”。從而，在全面依靠證據(jù)的過程中，既培養(yǎng)了一種“證據(jù)意識(shí)”和“獲取有效推理證據(jù)的能力”，又培養(yǎng)了一種課堂責(zé)任，以達(dá)成發(fā)展高階思維的學(xué)習(xí)效果。

表1 證據(jù)庫

（三）培養(yǎng)學(xué)生的“推理意識(shí)”

當(dāng)學(xué)生不斷遇到需要運(yùn)用“推理”才能解決的問題并作出判斷與推理時(shí)，將有利于促進(jìn)學(xué)生“推理意識(shí)”的萌生與發(fā)展。因此，教師既要重視證據(jù)推理與邏輯思維，幫助學(xué)生理清證據(jù)與結(jié)論間的邏輯關(guān)系，整合證據(jù)與推理的復(fù)雜性；又要重視課堂邏輯推理過程，培養(yǎng)學(xué)生基于證據(jù)推理的形式、方法和技巧，增強(qiáng)學(xué)生推理思維的縝密性和辨別其推理有效性的判斷能力，甚至在推理中進(jìn)行創(chuàng)新，產(chǎn)生新的思路、策略和方法。從而，將知識(shí)的思維張力和文化魅力融入課堂教學(xué)，逐步滲透“推理意識(shí)”，突出“證據(jù)”的“科學(xué)推理”。

（四）培養(yǎng)學(xué)生“基于證據(jù)的合情推理能力”

若將“證據(jù)意識(shí)”視為一個(gè)思維輸入、內(nèi)化的過程，“證據(jù)推理”則是一個(gè)思維輸出、升華的過程，需要經(jīng)歷學(xué)習(xí)過程沉淀生成。依據(jù)能力結(jié)構(gòu)理論、吉爾福特的智力三維結(jié)構(gòu)理論、認(rèn)知理論、信息加工理論和證據(jù)推理的基本理論，建構(gòu)證據(jù)推理能力的三個(gè)要素：“內(nèi)容”，即各種類型的推理任務(wù)；“操作”，即完成證據(jù)推理的全過程；“產(chǎn)品”，即經(jīng)過推理過程而獲得的成果或結(jié)論［6］。筆者認(rèn)為證據(jù)推理應(yīng)包含推理任務(wù)、推理思路、推理方法和推理結(jié)論。其中，推理任務(wù)是證據(jù)推理的前提，推理思路是證據(jù)推理的核心思維過程，推理方法是證據(jù)推理的條件，推理結(jié)論是證據(jù)推理的目標(biāo)?；谧C據(jù)的合情推理，應(yīng)表現(xiàn)為選擇適宜的推理任務(wù)，能針對不同的任務(wù)類型選擇不同的推理思路和推理方法，獲得推理結(jié)論。評價(jià)證據(jù)推理水平的完整性，需將推理任務(wù)、推理過程、推理方法和推理結(jié)論有機(jī)地結(jié)合起來。

化學(xué)實(shí)驗(yàn)不失為培養(yǎng)學(xué)生證據(jù)意識(shí)的有效途徑，基于證據(jù)的推理是連接問題與假設(shè)、證據(jù)與結(jié)論等環(huán)節(jié)的橋梁，涉及證據(jù)的整理、轉(zhuǎn)換（數(shù)據(jù)分析），再利用收集的數(shù)據(jù)（事實(shí)、現(xiàn)象、理論等），加以整合分析，獲得“可利用”的證據(jù)形式，再運(yùn)用推理思維，做出推斷、決策的能力表現(xiàn)［7］。使學(xué)生在所經(jīng)歷的基于有效證據(jù)的合情推理過程中，調(diào)動(dòng)探究學(xué)科知識(shí)的積極性，激發(fā)學(xué)生想象、猜想、知覺、判斷、推理等活力，形成“具有證據(jù)意識(shí)、獲取有效證據(jù)、掌握推理方法、應(yīng)用推理結(jié)果”等能力促進(jìn)證據(jù)推理生態(tài)運(yùn)作。

三、培養(yǎng)學(xué)生證據(jù)推理能力的實(shí)踐探索

培養(yǎng)學(xué)生證據(jù)推理能力，教師不僅能夠用慧眼去尋求教科書的證據(jù)文本和證據(jù)資源，設(shè)計(jì)適宜的推理任務(wù)，而且更要能夠用智慧從“證據(jù)推理”出發(fā)，將具有客觀表征的“課程知識(shí)”與特定的情境加以溝通，重建知識(shí)的“境域”品性，在不同類型的推理任務(wù)中體現(xiàn)著不同的推理思路、推理方法，將證據(jù)意識(shí)與證據(jù)推理的認(rèn)知活動(dòng)貫穿始終，幫助學(xué)生尊重事實(shí)和證據(jù)，形成求知態(tài)度和理性思維，培養(yǎng)實(shí)證意識(shí)和證據(jù)推理能力。使學(xué)生在化學(xué)知識(shí)結(jié)構(gòu)化的自主建構(gòu)中形成認(rèn)識(shí)視角和認(rèn)識(shí)思路，理解化學(xué)學(xué)科核心觀念，達(dá)成學(xué)科能力表現(xiàn)化、學(xué)科經(jīng)驗(yàn)連續(xù)化、學(xué)科思想體系化之目的，以實(shí)現(xiàn)知識(shí)向素養(yǎng)轉(zhuǎn)化的“質(zhì)變”飛躍。

（一）探究實(shí)踐與證據(jù)推理能力發(fā)展

化學(xué)教學(xué)的核心是科學(xué)探究，科學(xué)探究的核心是科學(xué)方法和科學(xué)態(tài)度的培養(yǎng)。為了讓學(xué)生體驗(yàn)基于證據(jù)收集、證據(jù)推理、形成結(jié)論的科學(xué)探究過程，感受物質(zhì)的微粒性，筆者充分挖掘教科書內(nèi)容，重構(gòu)、創(chuàng)新設(shè)計(jì)學(xué)生分組實(shí)驗(yàn)，將宏觀物質(zhì)的性質(zhì)與其微觀特征聯(lián)系起來，充分展開問題討論，猜想假設(shè)，以獲得有效證據(jù)，通過分享獲得證據(jù)、推理過程、推理思路、推理方法和推理結(jié)論，診斷、糾正學(xué)生思維漏洞，讓學(xué)生獲知相同情境的處理方式，包括原因、關(guān)系、步驟、方法等。使學(xué)生在問題的解決中發(fā)展證據(jù)推理能力，逐步由“獲得有效證據(jù)”向形成“基于證據(jù)的合情推理能力”的過渡（見表2）。

（二）化學(xué)原理與證據(jù)推理能力發(fā)展

質(zhì)量守恒定律蘊(yùn)含著豐富的發(fā)展學(xué)生化學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)的素材。為了引導(dǎo)學(xué)生像科學(xué)家一樣思考、探究，幫助學(xué)生深刻理解知識(shí)的建構(gòu)過程，促進(jìn)其對化學(xué)變化中的質(zhì)量關(guān)系本質(zhì)的理解。筆者結(jié)合“波義耳的失敗、拉瓦錫的成功”的科學(xué)史實(shí)，從生活情境出發(fā)，先提出問題；再在實(shí)驗(yàn)探究中尋找證據(jù)：設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案、構(gòu)建“密閉體系”和“開放體系”，選擇藥品進(jìn)行實(shí)驗(yàn)、觀察現(xiàn)象、記錄數(shù)據(jù)、分析與論證等實(shí)驗(yàn)探究過程。通過封閉體系中實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的“證實(shí)”與開放體系中實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的“證偽”，讓學(xué)生認(rèn)識(shí)化學(xué)變化中各物質(zhì)的質(zhì)量之間的關(guān)系；同時(shí)，利用“整個(gè)體系”內(nèi)物質(zhì)質(zhì)量的思維框架圖，對實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行了去偽存真的分析，再從微觀視角突出對“參加化學(xué)反應(yīng)”內(nèi)涵的理解。從而，既能實(shí)現(xiàn)從“整個(gè)體系”到“具體反應(yīng)”的思維轉(zhuǎn)換，又能使學(xué)生證據(jù)推理能力的基礎(chǔ)上，厘清了“證據(jù)”與“結(jié)論”的關(guān)系［8］，使學(xué)生經(jīng)歷了從宏觀到微觀、從定性到定量的發(fā)展過程，提升了學(xué)生的思維邏輯性和深刻性，發(fā)展學(xué)生的化學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)（見圖2）。

（三）化學(xué)史與證據(jù)推理能力發(fā)展

立足化學(xué)史，有助于教師厘清知識(shí)本質(zhì)，提升自身的學(xué)科理解能力；有助于教師利用化學(xué)史中蘊(yùn)含著的豐富的科學(xué)方法、科學(xué)本質(zhì)的教學(xué)價(jià)值，引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)一步學(xué)習(xí)化學(xué)的基本原理和方法，以內(nèi)化科學(xué)方法、理解科學(xué)本質(zhì)，形成化學(xué)學(xué)科核心觀念。

義務(wù)教育化學(xué)教科書關(guān)注到提出原子結(jié)構(gòu)模型實(shí)驗(yàn)證據(jù)，重點(diǎn)放在湯姆生模型和盧瑟福模型的建構(gòu)上。學(xué)生學(xué)習(xí)核外電子運(yùn)動(dòng)這部分內(nèi)容，一方面是要形成對原子結(jié)構(gòu)本身的認(rèn)識(shí)，另一方面是領(lǐng)悟“原子結(jié)構(gòu)模型”發(fā)展過程中所蘊(yùn)含的思維過程與方法。后者對學(xué)生證據(jù)推理能力的培養(yǎng)更具有重要意義。

［化學(xué)史］1911年，英國物理學(xué)家盧瑟福成功地以α粒子散射實(shí)驗(yàn)證明了原子核與電子的關(guān)系，并提出了能夠解釋所有已知現(xiàn)象的“核式原子結(jié)構(gòu)模型”。為日后電子的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)及原子核內(nèi)部結(jié)構(gòu)的研究打下了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。

［證據(jù)收集］α粒子是具有一定質(zhì)量的、帶正電荷的微粒，電子的質(zhì)量不到α粒子的1/7300。實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)顯示：（1）絕大多數(shù)α粒子能穿過金箔且不改變原來的方向；（2）有少量α粒子卻改變了原來的前進(jìn)方向，發(fā)生小角度的偏轉(zhuǎn)；（3）極少數(shù)的α粒子（約為1/50 000）被反彈了回來。

［證據(jù)推理］根據(jù)第（1）和（3）實(shí)驗(yàn)結(jié)果，可得出一種簡單的原子結(jié)構(gòu)模型。金原子里絕大多數(shù)地方是空的，有一個(gè)居于中心、體積很小卻集中了原子的絕大部分質(zhì)量的某種極為堅(jiān)硬密實(shí)的核。經(jīng)過仔細(xì)計(jì)算α粒子偏轉(zhuǎn)和折射的角度后可以得出原子核的直徑大約比原子本身直徑小105倍。若要解釋第（2）實(shí)驗(yàn)結(jié)果，得從電荷的視角出發(fā)，它們一定靠近但并沒有碰上原子中的正電荷。說明原子核一定集中了原子中的正電荷，帶負(fù)電荷的電子在核外。

［獲得結(jié)論］原子核式結(jié)構(gòu)模型：原子由居于中心的體積很小、集中了原子大部分質(zhì)量且?guī)д姾傻膱?jiān)硬密實(shí)原子核和核外繞原子核作高速運(yùn)轉(zhuǎn)的帶負(fù)電荷的電子構(gòu)成，原子的質(zhì)量主要集中在原子核上。在原子中，核電荷數(shù)=質(zhì)子數(shù)=核外電子數(shù)（見圖3）。

圖3 原子的構(gòu)成概念圖

由于電子在核外高速運(yùn)動(dòng)，靠離心力使電子不被吸引到原子核上，而正是由于正負(fù)電荷的相互吸引，電子也不至于脫離原子核的束縛。從而，利用概念圖幫助學(xué)生整理知識(shí)，使學(xué)生對原子構(gòu)成形成整體性、結(jié)構(gòu)化認(rèn)識(shí)，更有利于學(xué)生理解、內(nèi)化、掌握、表征。

［知識(shí)拓展］原子結(jié)構(gòu)模型經(jīng)歷了從實(shí)心球結(jié)構(gòu)到電子云學(xué)說的一系列變化，也正是有了盧瑟福的模型研究思想，才有了玻爾軌道模型和量子力學(xué)原子模型研究的思想基礎(chǔ)（見表3）。

表3 原子模型的演變歷程及其規(guī)律

使學(xué)生明確模型并不是一成不變的，需要經(jīng)歷實(shí)踐的考驗(yàn)、評估。縱觀科學(xué)家對核外電子運(yùn)動(dòng)的探索過程，不難發(fā)現(xiàn)科學(xué)家建立原子結(jié)構(gòu)模型背后的思維過程與方法：發(fā)現(xiàn)問題—獲取證據(jù)—建立模型……發(fā)現(xiàn)問題—獲取證據(jù)—修正模型/提出新模型……使學(xué)生逐步形成“人們對微觀粒子的探索是在不斷深入的”觀念。

四、培養(yǎng)學(xué)生證據(jù)推理能力的實(shí)現(xiàn)路徑

證據(jù)推理始于理解，終于“新的理解”，“新的理解”又可作為下一輪推理與行動(dòng)的起點(diǎn)。因此，證據(jù)推理是一個(gè)從理解到新理解的循環(huán)系統(tǒng)。培養(yǎng)學(xué)生證據(jù)推理能力，一方面，“新的理解”以PCK 為主要表現(xiàn)形式，對教師的教學(xué)能力提出了更高的要求，教師需要不斷提升自身的化學(xué)學(xué)科理解能力、證據(jù)推理能力、課堂教學(xué)引導(dǎo)力……以準(zhǔn)確診斷學(xué)生的已有認(rèn)知經(jīng)驗(yàn)、能力水平、存在問題，并據(jù)此確定證據(jù)推理培養(yǎng)目標(biāo)和解決策略；另一方面，更依賴于學(xué)生個(gè)體的主動(dòng)探究下的深刻體驗(yàn)、感悟與自主建構(gòu)，要求學(xué)生對自己的推理活動(dòng)不斷地進(jìn)行反省，這種反省本身也是一個(gè)獨(dú)立思考、邏輯推理的過程。

（一）教師的化學(xué)學(xué)科理解能力是前提

化學(xué)學(xué)科理解是《普通高中化學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)（2017年版）》中提出的一個(gè)新概念，提出“教師應(yīng)注重通過多種途徑和方法提高化學(xué)學(xué)科理解能力”［9］。喬國才認(rèn)為：“化學(xué)學(xué)科理解是對化學(xué)學(xué)科知識(shí)的本原性認(rèn)識(shí)，可以理解為對學(xué)科知識(shí)的形成、內(nèi)涵、功能和局限性等多方面的認(rèn)識(shí)；對化學(xué)學(xué)科知識(shí)的結(jié)構(gòu)化認(rèn)識(shí)；對化學(xué)學(xué)科知識(shí)之間相互關(guān)系的認(rèn)識(shí)；對化學(xué)學(xué)科思維方式和方法的本原性、結(jié)構(gòu)化認(rèn)識(shí)；具有化學(xué)學(xué)科特質(zhì)的認(rèn)識(shí)視角和化學(xué)認(rèn)識(shí)思維的形成和建構(gòu)?！保?0］鄭長龍認(rèn)為化學(xué)學(xué)科理解的對象是化學(xué)學(xué)科知識(shí)、化學(xué)學(xué)科思維方式和方法［11］。

筆者認(rèn)為，教師應(yīng)不斷地學(xué)習(xí)，努力提升自己的思想品位、人文修養(yǎng)、專業(yè)能力和推理品質(zhì)，強(qiáng)化自身教學(xué)推理的邏輯性，提升對化學(xué)課程內(nèi)容中蘊(yùn)涵的化學(xué)學(xué)科知識(shí)、學(xué)科思維方式和方法的理解能力和理解高度，凝練教學(xué)內(nèi)容中蘊(yùn)含的學(xué)科本原性問題，綜合權(quán)衡教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法、學(xué)生認(rèn)知特點(diǎn)、探索與發(fā)展空間等因素，努力創(chuàng)設(shè)學(xué)生、教師與課程的三維對話空間，建立教學(xué)事件與教學(xué)知識(shí)的實(shí)在關(guān)系，形成具有學(xué)科特質(zhì)的化學(xué)認(rèn)識(shí)視角、認(rèn)識(shí)思路和認(rèn)識(shí)思維，實(shí)現(xiàn)學(xué)生素養(yǎng)與教師自身專業(yè)的雙向發(fā)展。

（二）教師自身的證據(jù)推理能力是關(guān)鍵

證據(jù)推理作為一種高階的思維方式，其培養(yǎng)離不開一個(gè)個(gè)縝密的邏輯推理過程［12］。筆者認(rèn)為，圍繞教學(xué)問題，實(shí)現(xiàn)科學(xué)證據(jù)和實(shí)踐智慧的融合、對話，是提高證據(jù)推理教學(xué)質(zhì)量的關(guān)鍵。教師客觀準(zhǔn)確地認(rèn)識(shí)化學(xué)證據(jù)推理的功能、價(jià)值，具備推理的意識(shí)、思維和方法，則是讓推理教學(xué)有法可循的關(guān)鍵?？梢姡處熥陨淼恼J(rèn)知能力、證據(jù)推理能力是一種內(nèi)在驅(qū)動(dòng)力。因此，教師需要掌握豐富的創(chuàng)造性推理思維和方法，并在頭腦中形成推理意識(shí)，依靠先進(jìn)課程理念的指引，以科學(xué)方法深化課程內(nèi)容理解。以推理過程分析文本，正確進(jìn)行有效證據(jù)的選擇與匹配、運(yùn)用與評價(jià)，關(guān)注推理中的邏輯結(jié)構(gòu)的各個(gè)要素及其相互關(guān)系，鼓勵(lì)學(xué)生解釋與表達(dá)推理的過程，注重學(xué)生思考問題、分析問題、解決問題的過程和結(jié)果，進(jìn)而將其付諸高效實(shí)施。

（三）教師的智慧課堂教學(xué)引導(dǎo)力是保證

“推理”與科學(xué)探究密切聯(lián)系，是一種思維要求和技能，“證據(jù)”則多與學(xué)習(xí)內(nèi)容聯(lián)系［13］。教學(xué)中，學(xué)生知識(shí)和技能的發(fā)展，思維和方法的啟迪，情意和品行的形成，是學(xué)生素養(yǎng)的表征指標(biāo)。其產(chǎn)生的過程需要教師教學(xué)實(shí)踐智慧的強(qiáng)力參與和自身的實(shí)踐與探索。教師的引導(dǎo)力是很關(guān)鍵的！教師引導(dǎo)力的大小、價(jià)值導(dǎo)向和落腳點(diǎn)，表達(dá)著不斷超越既成、因時(shí)而變的創(chuàng)造性意蘊(yùn)，指向改造學(xué)生的理性世界。

化學(xué)教師的引導(dǎo)力主要表現(xiàn)為以化學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)為目標(biāo)，在課程標(biāo)準(zhǔn)、教科書的指引下，在教學(xué)內(nèi)容、學(xué)業(yè)水平和學(xué)情等具體實(shí)踐要素中抽提認(rèn)識(shí)視角、認(rèn)識(shí)思路和核心觀念，思慮課程應(yīng)該關(guān)注什么、準(zhǔn)備如何教及要實(shí)現(xiàn)的課程目標(biāo)等智慧教學(xué)能力，即以批判性的“課程統(tǒng)整”態(tài)度，甄選學(xué)習(xí)內(nèi)容的能力、制定學(xué)習(xí)目標(biāo)的能力、選擇學(xué)習(xí)方法的能力以及尋找技術(shù)支持的能力。同時(shí)，教師需要抓好典型示范、實(shí)例體會(huì)、背景助悟、假說推敲、整合強(qiáng)化等環(huán)節(jié)進(jìn)行任務(wù)化學(xué)習(xí)，以優(yōu)質(zhì)活動(dòng)、資源為知識(shí)確證提供條件，監(jiān)控學(xué)生認(rèn)知與課程目標(biāo)之間的距離，以整體視野透視教學(xué)情境，強(qiáng)化學(xué)生學(xué)習(xí)的參與性和過程性，在知識(shí)、身體與環(huán)境交互的實(shí)踐過程中，彰顯知識(shí)的理解、構(gòu)建和實(shí)踐品性。

不僅如此，教師應(yīng)加強(qiáng)教學(xué)實(shí)踐的反思能力，提升教學(xué)思維批判力，以不斷優(yōu)化教學(xué)實(shí)踐，將正確的教學(xué)規(guī)范融入教學(xué)事件之中，注重證據(jù)推理過程的自成性。正是這一根植于傳統(tǒng)與共性中的情境因應(yīng)和創(chuàng)新，不斷生成著個(gè)體的“人性能力”，在形之于外與內(nèi)化成人的融通中，幫助學(xué)生逐步形成“證據(jù)推理”的規(guī)范性表達(dá)和化學(xué)文化規(guī)范，促使學(xué)生“推理”水平的提升與“推理”層級(jí)的升級(jí)，實(shí)現(xiàn)著學(xué)生化學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)的落地和生根?！?/p>