劉劍平

[摘 要]以高中生物“植物細胞質(zhì)壁分離實驗”為例，對論證式教學的課堂應用策略進行了系統(tǒng)闡述。將論證式教學模式應用于高中生物實驗教學之中，既可以將探究實驗的開放性、體驗性與論證式教學的實證性予以有機整合，也可以達到促進、提升學生歸納、探究實驗結(jié)果，培養(yǎng)學生邏輯思維能力、實驗能力、論證能力等的目的。

[關(guān)鍵詞]論證式教學；實驗教學；高中生物

[中圖分類號] G633.91 [文獻標識碼] A [文章編號] 1674-6058（2018）29-0088-02

論證式教學是師生圍繞某一既定論題，利用科學的方法進行論據(jù)的收集，并運用相關(guān)的論證方式去解釋、評價自己（或他人）證據(jù)、觀點之間的相關(guān)性，進而達到培養(yǎng)學生邏輯思維能力、實現(xiàn)知識共享與碰撞的目的，最終對該既定論題實現(xiàn)可接受結(jié)論的活動。將論證式教學模式應用于高中生物實驗教學之中，既可以將探究實驗的開放性、體驗性與論證式教學的實證性予以有機整合，也可以達到促進、提升學生歸納、探究實驗結(jié)果的目的，并對培養(yǎng)學生自主建構(gòu)知識網(wǎng)絡(luò)的能力也具有重要的促進作用，能全面提升高中生物實驗教學的有效性。本文就論證式教學模式在高中生物“植物細胞質(zhì)壁分離”實驗教學中的應用進行系統(tǒng)闡述。

一、完善課前準備，奠定教學基礎(chǔ)

論證式教學既是對教師教學能力、組織能力的一種考驗，也是對其課前準備工作、教學設(shè)計的一種考驗。由于論證式教學模式在高中生物實驗教學中的應用尚不廣泛，很多教師無法在較短時間內(nèi)完全掌握論證式教學模式的應用方法。因此在實施生物論證式教學之前，教師應完善課前系列準備工作。首先，設(shè)計教學內(nèi)容。教師應立足于“植物細胞質(zhì)壁分離”的教學大綱要求，適當進行拓展教學，以期為提高論證式教學的高效性提供更多的論證內(nèi)容。其次，設(shè)計論證內(nèi)容。論證式教學模式與傳統(tǒng)教學模式存在諸多差異，該教學模式主要體現(xiàn)、突出學生的主體性。該教學模式下，學生要親自參與到類似于“生物專家”“生物科學家”的資料評價之中，并結(jié)合自身既有的生物學知識提出自己的主張，同時對自己的主張（或他人的觀點）進行論證、辯駁等。這就需要教師設(shè)計一個合理的、具有探究意義的論證內(nèi)容（或題目）以提高學生論證的積極性、自主參與度，進而達到有效教學與論證式教學相融合的目的。因此，筆者將本節(jié)課的論證主題設(shè)計為“不同溶液濃度對細胞液產(chǎn)生的影響”。該論證主題的設(shè)計，既可以讓學生分析滲透作用的原理、發(fā)生條件，也可以讓學生通過論證達到系統(tǒng)了解、掌握“植物細胞質(zhì)壁分離”的目的。最后， 準備實驗材料。“植物細胞質(zhì)壁分離”教學中需要洋蔥、菠菜、不同濃度的蔗糖溶液（0.1g/mL、0.3g/mL、0.5g/mL、0.7g/mL）、0.3 g/mL的KNO3溶液、1mol/L的醋酸溶液、清水以及顯微鏡、滴管、吸水紙、載玻片等。同時，還應提前要求學生熟悉相關(guān)材料、器具的使用注意事項等，以保證實驗成功率，為論證式教學的實施奠定基礎(chǔ)。

二、拋出論證主題，細化實驗內(nèi)容

實驗教學前，筆者先組織學生回顧分析滲透作用發(fā)生的條件，舉例說明生活問題“鹽水泡過的蘿卜條為什么會變軟，再泡入清水中，為什么又會變硬？”，組織學生就成熟的植物細胞結(jié)構(gòu)進行分析。然后，拋出論證主題——“不同溶液濃度對細胞液產(chǎn)生的影響”，促使學生就論證主題進行自主探究。

不同小組的學生帶著自己不同的論證目的著手相關(guān)實驗。首先，制作臨時裝片；其次，觀察、分辨洋蔥表皮細胞及其中的大液泡（紫色）、原生質(zhì)層與細胞壁；第三，滴加蔗糖溶液，觀察質(zhì)壁分離現(xiàn)象；第四，滴加清水，觀察質(zhì)壁分離及復原現(xiàn)象。此時，學生通過實驗了解到，當細胞液濃度小于外界溶液濃度時，其表皮細胞會發(fā)生失水，并出現(xiàn)質(zhì)壁分離現(xiàn)象；當細胞液濃度大于外界溶液濃度時，其表皮細胞則會發(fā)生吸水，導致已質(zhì)壁分離的細胞出現(xiàn)質(zhì)壁復原現(xiàn)象。隨后，筆者再次組織學生就不同濃度的蔗糖溶液（0.1g/mL、0.3g/mL、0.5g/mL、0.7g/mL）進行重復性實驗，并就實驗結(jié)果進行自主分析，收集資料、數(shù)據(jù)為論證的觀點提供科學的實驗數(shù)據(jù)。筆者組織學生將自己在不同濃度的蔗糖溶液（0.1g/mL、0.3g/mL、0.5g/mL、0.7g/mL）下所得到的細胞質(zhì)壁分離、復原情況進行統(tǒng)計、整理和記錄。絕大多數(shù)學生的統(tǒng)計結(jié)果如表1所示。

三、組織學生論證，完善知識建構(gòu)

為了更好地進行本次“不同溶液濃度對細胞液產(chǎn)生的影響”論證式教學，筆者在論證前組織學生就相關(guān)的細胞質(zhì)壁分離、復原實驗進行系統(tǒng)的回顧性分析、歸納、總結(jié)、梳理后，然后再組織學生進行大膽論證。首先，以實驗結(jié)果作為論證基本資料引導學生提出自己的主張。此時，筆者會引導、鼓勵學生大膽說出自己的實驗結(jié)果及總結(jié)（見表1）。其次，提供資料，組織學生重新進行相關(guān)的實驗。筆者鼓勵學生利用菠菜來替代紫色洋蔥進行重復性實驗，以進一步證實表1內(nèi)容。此時，學生的論證結(jié)果基本是一致的——濃度越高的蔗糖溶液其質(zhì)壁分離程度越明顯。但是，隨著濃度的增加，其在清水中則無法復原。

為尋找更多的論據(jù)，幫助學生通過實驗論證來完成“植物細胞質(zhì)壁分離”知識的自主建構(gòu)，筆者組織、引導學生進行探究性實驗。筆者指導學生利用0.3g/mL的KNO3溶液來替代相同濃度的蔗糖溶液，重新進行上述實驗操作，并觀察、記錄實驗結(jié)果。實驗完畢，有的學生提出：“0.3 g/mL的KNO3溶液與相關(guān)濃度的蔗糖溶液一樣，也可以出現(xiàn)明顯的質(zhì)壁分離現(xiàn)象，但是不易觀察到質(zhì)壁分離現(xiàn)象，也不易觀察到質(zhì)壁分離復原現(xiàn)象。”有的學生提出：“適宜的濃度，可以促使洋蔥細胞出現(xiàn)質(zhì)壁分離；但想讓質(zhì)壁復原，還需要清水，使細胞液與外界溶液濃度相同。”還有的學生提出：“0.3 g/mL的KNO3溶液中，洋蔥細胞質(zhì)壁出現(xiàn)分離，但在分離之后，又會出現(xiàn)自動復原的現(xiàn)象。但分離、復原過程，不像蔗糖溶液那樣明顯?！?/p>

隨后，筆者指導、鼓勵學生設(shè)計“0.3g/mL的KNO3溶液”的質(zhì)壁分離實驗來論證依據(jù)，以幫助學生高效完成質(zhì)壁分離實驗的自主論證。學生在自主探究與論證過程中，不斷完善相關(guān)實驗內(nèi)容及知識網(wǎng)絡(luò)，這對提升學生生物學核心素養(yǎng)有重要的意義。

總之，將論證式教學應用于高中生物實驗教學中，教師必須從學生的實際學情出發(fā)，并在尊重學生主體地位的基礎(chǔ)上，結(jié)合學生已學生物知識，為其巧妙設(shè)置一些實驗問題，以激發(fā)他們的學習興趣，為論證式教學奠定良好的基礎(chǔ)。同時，教師還要積極引導、啟發(fā)學生對生物實驗結(jié)果進行科學分析，針對不同的實驗結(jié)果進行質(zhì)疑、反思，并提出自己的主張，不斷修正完善自己主張的觀點，從而促進學生對生物知識的自主建構(gòu)，加深學生對生物知識及本質(zhì)的理解，最大限度地培養(yǎng)學生的生物學核心素養(yǎng)。

[ 參 考 文 獻 ]

[1] 吳惠平.論證教學模式在高中生物學實驗教學中的案例研究[J].福建基礎(chǔ)教育研究，2017（8）：134-135.

[2] 吳佐建，李靜媛，鄧真真.高中生物論證式教學與培養(yǎng)學生科學精神的相關(guān)性探究：基于翻轉(zhuǎn)課堂教學模式的思考[J].學苑教育，2016（11）：90-91.

[3] 湯婷，鐘楚秀，蔣謨軍，等.論證式教學策略在“酶本質(zhì)的探索過程”教學中的應用[J].廣西教育，2016（38）：92-93.

（責任編輯 黃春香）