摘 要 當(dāng)前集體論證教學(xué)中，存在著支架缺失和集體論證缺位的問題。在集體論證活動中，教師建構(gòu)集體論證學(xué)習(xí)支架支持系統(tǒng)，采用角色卡片促進全員參與，改進論證流程提升論證效度，合理使用句式提升論證話語，為學(xué)生的科學(xué)論證提供思維支架。，同時，教師提出多種策略使學(xué)生看到論證的過程，匯總信息收集證據(jù)，基于新證據(jù)重構(gòu)論證，展示質(zhì)疑反思論證，從而促進學(xué)生科學(xué)論證能力的發(fā)展。

關(guān)鍵詞 ?可見 集體論證 集體論證表 ?論證能力 ?教學(xué)策略

習(xí)近平同志指出，要努力掌握和善于運用科學(xué)思維方式?？茖W(xué)論證是科學(xué)思維的主要類型之一，是科學(xué)素養(yǎng)的重要組成部分?？茖W(xué)論證教學(xué)對一個人科學(xué)素養(yǎng)的形成起著至關(guān)重要的作用。

近代科學(xué)史證明了科學(xué)的發(fā)展是科學(xué)家個體和團隊不斷探索與論證的過程，也就是個體論證與集體論證交互發(fā)展的過程。建構(gòu)主義認為，學(xué)習(xí)者的知識建構(gòu)既是一個個體的認知建構(gòu)過程，又是社會建構(gòu)的過程。在小學(xué)科學(xué)教學(xué)中，學(xué)生在探索實驗活動中完成認知的個體建構(gòu)過程，相當(dāng)于個體論證。學(xué)生在研討交流活動中完成認知的社會建構(gòu)過程，相當(dāng)于集體論證。如圖1，個體論證是集體論證的基礎(chǔ)，集體論證反過來又促進個體論證的發(fā)展，最終促進科學(xué)論證能力發(fā)展。

義務(wù)教育科學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)（2022年版）總目標(biāo)要求，能合理分析與綜合判斷各種信息、事實和證據(jù)，運用證據(jù)與推理對研究的問題進行描述、解釋和預(yù)測，具有初步的推理與論證能力。集體論證是指全班面對一個共同的論證主題，每個個體圍繞主題提出觀點，分析和綜合各種證據(jù)，做出推理，同時分析判斷不同的觀點和證據(jù)，思考證據(jù)的合理性和推理的嚴密性，形成相對一致的觀點、證據(jù)和論證過程，構(gòu)建科學(xué)概念。集體論證包括小組論證和班級論證。

一、集體論證教學(xué)活動存在的問題與分析

當(dāng)前的小學(xué)科學(xué)論證教學(xué)，特別是集體論證教學(xué)活動中存在兩大問題亟待解決：一是支架缺失，在集體論證時，學(xué)生的論證活動缺少思維支架指引，以口頭論證為主，沒有記錄學(xué)生個體論證行為迭代跟進的思維過程；二是集體論證缺位，主要體現(xiàn)為學(xué)生參與度較低，高水平論證話語較少，以個體論證展示替代集體論證等現(xiàn)象。究其原因，因為科學(xué)論證是一個內(nèi)隱的思維活動，教師缺少論證活動的外顯思維支架和集體論證教學(xué)策略。因此，教師要為學(xué)生的集體論證活動搭建活動支架和思維支架，使全體學(xué)生參與科學(xué)論證活動，并探索集體論證的教學(xué)策略，使內(nèi)隱的思維活動轉(zhuǎn)化為可見的論證話語，以促進學(xué)生科學(xué)論證能力的發(fā)展。

二、促進集體論證的學(xué)習(xí)支架支持系統(tǒng)

針對集體論證中存在的缺少思維支架、學(xué)生參與度較低、論證話語水平低下等主要問題，如表1，教師可以編寫集體論證表推進集體論證，以促進每個個體都參與論證研討。

指向科學(xué)論證能力發(fā)展的集體論證表包括導(dǎo)語、集體論證、集體共識三個部分。導(dǎo)語以提問形式呈現(xiàn)，指引學(xué)生論證的方向，提高學(xué)生論證活動的參與度。比如：“每人做出交流。比較同學(xué)的發(fā)言，有哪些相同和不同？記錄共同的想法有哪些，證據(jù)是什么？不同的想法有哪些？”集體論證主要包括觀點和證據(jù)的表述，以及基于傾聽基礎(chǔ)上的提問，指引學(xué)生做出解釋、補充、支持、質(zhì)疑等論證行為。集體共識是集體論證的結(jié)果，以書面論證的形式呈現(xiàn)觀點和證據(jù)鏈。

集體論證表開始可以由組長填寫，隨后采用組員輪換填寫。在集體共識的基礎(chǔ)上，每個個體反思自己的論證過程，改進個體論證。采用集體論證表使集體論證可見的支持系統(tǒng)包括采用角色卡片促進全員參與、改進論證流程提升論證效度、合理使用句式提升論證話語三種。

（一）采用角色卡片，全員參與論證

如表2，在集體論證時設(shè)計“角色卡片”，小組內(nèi)每個學(xué)生都成為論證活動的重要一員，可見的角色促進全員參與論證，從而提升論證參與度。掌舵者將集體論證拉回到當(dāng)前研討主題上，提問者聆聽并提出問題，懷疑者嘗試提出他人想法的弱點，監(jiān)督者讓同學(xué)認識論證的進度。隨著集體論證熟練程度提升，小組內(nèi)“角色卡片”可以輪換使用。

（二）改進論證流程，提高論證效度

在當(dāng)前的課堂教學(xué)中，大多采用了異質(zhì)分組，可稱為ABBC式小組，A是優(yōu)質(zhì)生，常擔(dān)任組長，B是中等生，C是潛質(zhì)生。在組內(nèi)對話時，教學(xué)常態(tài)下A學(xué)生主導(dǎo)了整個討論活動，其他學(xué)生往往無法判斷或質(zhì)疑A學(xué)生觀點。為了改進這種論證流程，教師需要對學(xué)生進行培訓(xùn)，建議小組論證采用“B1-C-B2-A-C”的論證流程。在論證中，組長是論證的組織者，讓組內(nèi)的同學(xué)都參與到論證中；又是對話的引領(lǐng)者，提出自己的意見，引發(fā)同學(xué)的思考；還是學(xué)習(xí)的促進者，采用“你現(xiàn)在怎么想？為什么會改變想法”句式，特別關(guān)注組內(nèi)同學(xué)C的概念學(xué)習(xí)和思考過程，體現(xiàn)教學(xué)面向全體的原則。根據(jù)學(xué)習(xí)難度和學(xué)生對論證活動的熟練程度，教師可以靈活安排論證流程，促進小組成員全體參與論證活動。

（三）使用論證話語，提升論證水平

科學(xué)論證活動有著一定的話語體系。學(xué)生掌握這些話語體系，能使論證活動充滿論證味。如表3，在集體論證表中，教師設(shè)計一些論證話語，供學(xué)生集體論證時使用。根據(jù)科學(xué)論證的結(jié)構(gòu)，集體論證包括主張、證據(jù)、推理、支持、質(zhì)疑、限定等要素。教師設(shè)計可見的論證話語句式，指向科學(xué)論證的六個要素。學(xué)生習(xí)得這些常用的科學(xué)論證的話語，將有助于科學(xué)論證活動的開展，能支持學(xué)生之間的交互論證，從而提升論證話語水平。

三、指向科學(xué)論證內(nèi)核的集體論證教學(xué)策略

學(xué)生使用集體論證表開展集體論證，能極大地促進全體學(xué)生參與集體論證活動。在教學(xué)活動中，教師還應(yīng)采用多種策略使學(xué)生看到論證的過程，指向科學(xué)論證能力的內(nèi)核，以促進學(xué)生科學(xué)論證能力的發(fā)展。具體來講，集體論證的重點是匯總信息收集證據(jù)、基于新證據(jù)重構(gòu)論證、展示質(zhì)疑反思論證。

如圖2，強調(diào)科學(xué)論證能力的集體論證表各部分指向不同能力的培養(yǎng)。整理證據(jù)指向全面評價證據(jù)以獲取真實、可靠、關(guān)聯(lián)的證據(jù)，重構(gòu)論證指向綜合運用證據(jù)證明主張以得出富有邏輯、嚴謹、合理的結(jié)論，反思論證指向合理質(zhì)疑能力以支持、限定、反駁主張。

在集體論證教學(xué)時，教師以集體論證表為依托，使用多種教學(xué)策略呈現(xiàn)證據(jù)、展示推理和反思論證，開展看得見的論證教學(xué)活動。

（一）匯集證據(jù)，整理證據(jù)，培養(yǎng)獲取證據(jù)能力

集體論證首先是匯集和呈現(xiàn)證據(jù)，教師和學(xué)生要用較短的時間完成證據(jù)收集，然后是整理證據(jù)，學(xué)生對比各種數(shù)據(jù)和信息，收集更多的證據(jù)并嘗試建立證據(jù)鏈以支持主張。同時，學(xué)生對異常證據(jù)做出辯證思考，是證據(jù)有問題，還是自己的主張錯誤。教師可以采用以下句式，指引學(xué)生關(guān)注全班證據(jù)，以培養(yǎng)學(xué)生的證據(jù)意識與獲取證據(jù)的能力。比如，“其他組取得了哪些證據(jù)？這些證據(jù)是支持還是反對我們的觀點？”

1.巧用媒介是匯集證據(jù)的技術(shù)保障

集體論證首先需要將各小組的觀點和證據(jù)羅列出來，方便學(xué)生了解全班的觀點和證據(jù)。常用的方式有以下四種：第一，教師直接將學(xué)生的信息呈現(xiàn)在大鉛畫紙上。第二，師生借助“56學(xué)生”等現(xiàn)代媒體，收集整理信息。第三，學(xué)生利用磁條在黑板上匯總呈現(xiàn)各小組的數(shù)據(jù)信息表。第四，學(xué)生將數(shù)據(jù)在EXCEL表上匯總，教師進行排序或制成各種統(tǒng)計圖對數(shù)據(jù)進行處理。

比如在《相貌各異的我們》一課整理證據(jù)時，筆者要求學(xué)生將自己的學(xué)號磁貼，按照自己的性狀編碼粘貼在性轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)輪圖上。如圖3，學(xué)生快速地完成了證據(jù)的匯集，并將證據(jù)與主張“我們的相貌是獨一無二的”建立了聯(lián)系。利用可視化的證據(jù)，有的學(xué)生認為相貌是相同的，有的學(xué)生認為相貌是不同的。矛盾沖突引發(fā)學(xué)生的新一輪認知活動，去尋求更多的證據(jù)支持自己的觀點。

2.整理證據(jù)是培養(yǎng)證據(jù)意識的關(guān)鍵

面對多種證據(jù)，教師需要引導(dǎo)學(xué)生關(guān)注證據(jù)的真實性、可靠性和關(guān)聯(lián)性，通過比較證據(jù)，分析證據(jù)之間的關(guān)系，是相似并列，還是關(guān)聯(lián)補充，或是矛盾沖突，以此強化學(xué)生的證據(jù)意識。

（1）比較分析，關(guān)注異常，確保證據(jù)的真實性

在科學(xué)論證活動中，如果證據(jù)錯了，那么論證也就垮了。由此可見，證據(jù)的真實性對論證具有重要作用。在整理證據(jù)時，通過比較與分析，學(xué)生發(fā)現(xiàn)許多相似的數(shù)據(jù)。這些具有可重復(fù)性的證據(jù)一方面證明了學(xué)生獲得的證據(jù)是真實的，另一方面學(xué)生從中找到更多的證據(jù)以支持自己的論證，不但提高了主張的可信度，而且還認識到科學(xué)具有重復(fù)性的本質(zhì)特征。

但在實際教學(xué)中，由于測量工具、實驗材料差異、周圍環(huán)境、操作方法等多種原因，學(xué)生實驗研究中會出現(xiàn)各種“異常數(shù)據(jù)”。此時，學(xué)會生出現(xiàn)杜撰證據(jù)和篡改數(shù)據(jù)的現(xiàn)象，教師也會選擇性地呈現(xiàn)小組數(shù)據(jù)，這對科學(xué)本質(zhì)的認識、科學(xué)態(tài)度的形成和科學(xué)概念的建立帶來極大的破壞。

因此，在整理證據(jù)時，師生必須關(guān)注“異常數(shù)據(jù)”，強調(diào)證據(jù)的真實性，以發(fā)展學(xué)生的證據(jù)意識。首先，為了解“異常數(shù)據(jù)”產(chǎn)生的原因，教師可用“下水實驗”的方法進行預(yù)查排摸。其次，教師在教學(xué)中真實地關(guān)注孩子的研究活動，了解“特殊數(shù)據(jù)”產(chǎn)生背景，避免學(xué)生篡改數(shù)據(jù)的現(xiàn)象發(fā)生。最后，教師要引導(dǎo)學(xué)生比較數(shù)據(jù)，發(fā)現(xiàn)異常數(shù)據(jù)，并對“異常數(shù)據(jù)”提出質(zhì)疑，比如“你的數(shù)據(jù)是怎么來的？”

（2）方法科學(xué)，技術(shù)優(yōu)化，提升證據(jù)的可靠性

在科學(xué)研究中，可靠的關(guān)鍵證據(jù)是證明科學(xué)理論的關(guān)鍵。在整理證據(jù)時，教師要采用一定的策略獲得可靠的關(guān)鍵性證據(jù)。第一，用科學(xué)的研究方法獲得可靠的證據(jù)。如圖4，比如在研究線圈圈數(shù)與磁力實驗時，師生在變量設(shè)置上選擇倍數(shù)關(guān)系的10圈、20圈、40圈，增大實驗數(shù)據(jù)的差異性，減小實驗誤差的影響，學(xué)生能獲得更為可靠的可視化證據(jù)，支持論證。第二，用合理工具和現(xiàn)代媒體技術(shù)提高證據(jù)的可靠性。比如在研究“雞蛋內(nèi)部各部分在胚胎發(fā)育過程中的作用”時，在受精卵發(fā)育過程圖片中，學(xué)生觀察到一條紅線，但不知道紅線是什么。教師播放“無殼雞蛋孵化”視頻，在顯微鏡下學(xué)生動態(tài)觀察到“紅線”是胚中的脊柱，學(xué)生震撼地觀察到生命誕生的過程。動態(tài)可視的信息使學(xué)生獲得關(guān)鍵性證據(jù)，證實了小雞是由胚發(fā)育而來的。

圖 4

（3）分析概括，證據(jù)成鏈，凸顯證據(jù)的關(guān)聯(lián)性

證據(jù)的關(guān)聯(lián)性是指證據(jù)與命題之間的關(guān)聯(lián)程度。在科學(xué)論證活動中，教師要引導(dǎo)學(xué)生建立證據(jù)與主張之間的聯(lián)系。在整理證據(jù)時，教師需要提高證據(jù)與命題之間的關(guān)聯(lián)性，從而提升結(jié)論的必然性。

如圖5，比如制作巖石和礦物標(biāo)本時，判斷一塊金色的不知名礦物是金礦石還是其他礦物，從礦物的顏色取證是一個證實的過程，從礦物的條痕色為綠黑色則排除金礦，進而推斷可能是黃銅礦或黃鐵礦，再進一步觀察礦物的硬度。在觀察中，學(xué)生不斷獲取礦物的顏色、條痕、硬度的信息，整理證據(jù)時將這些零散的證據(jù)分析概括形成證據(jù)鏈，從而提高證據(jù)與主張之間的關(guān)聯(lián)性。因此，學(xué)生對礦物的判別更為準(zhǔn)確。

（二）重構(gòu)論證，得出結(jié)論，提升證明主張能力

重構(gòu)論證是指綜合運用證據(jù)證明主張，以得出富有邏輯、嚴謹、合理的結(jié)論?；谌嘧C據(jù)，學(xué)生反思個體論證過程，及時作出修正完善。

教師可以在論證表中提供如下語句，鼓勵學(xué)生建立證據(jù)與主張的聯(lián)系。比如：“為了證明觀點，我們已經(jīng)有了哪些證據(jù)支持？還需要補充什么證據(jù)？”“哪些證據(jù)沒有支持觀點？你的觀點需要做出調(diào)整嗎？”具體來說，重構(gòu)論證有以下幾種策略。

1.補充證據(jù)，證實與證偽相融，支持主張

在比較分析證據(jù)的基礎(chǔ)上，對證據(jù)進行分類，補充證據(jù)形成證據(jù)鏈，使結(jié)論更為可靠。如圖6，比如在“聲音在傳播的過程中借助了什么物質(zhì)？”教學(xué)時，學(xué)生在探索活動搜集到的證據(jù)是“聲音在空氣、桌面、水中能傳播”，由此論證聲音的傳播離不開物質(zhì)。在集體論證時，教師提出問題：“沒有物質(zhì)，聲音還能傳播嗎？”學(xué)生交流以后，教師播放微視頻“電鈴聲不能在真空玻璃罩中傳播”。隨后，學(xué)生在集體論證表中補充證據(jù)。證實與證偽相融，使科學(xué)結(jié)論更為可靠。

2.證據(jù)進階，證據(jù)與觀點協(xié)調(diào)，論證主張

人們對一個科學(xué)問題的研究是一個逐步進階的過程。在教學(xué)中，教材設(shè)計了層層遞進的活動，學(xué)生在探索活動中逐步獲得進階的證據(jù)，使科學(xué)主張得到證實。比如，在《相貌各異的我們》一課教學(xué)中，研討問題“在世界上能找到完全相同的兩個人嗎？為什么？”如圖5，學(xué)生對整節(jié)課中獲得的證據(jù)進行梳理，證據(jù)從個體相貌到性狀組合再到遺傳組合，發(fā)現(xiàn)論證的過程是原有想法與證據(jù)之間的多次碰撞，是一個不斷獲取證據(jù)的過程，不斷進階的證據(jù)以論證主張“每個人的相貌是各不相同的”，最終達成證據(jù)與觀點的協(xié)調(diào)，建構(gòu)科學(xué)概念。

（三）展示質(zhì)疑，反思論證，發(fā)展合理質(zhì)疑的能力

班級論證最終在研討交流中將論證活動推向高潮。學(xué)生在整理全班證據(jù)和再次個體論證的基礎(chǔ)上，陳述自己的論證過程，運用分析、比較、推理、概括等思維方法得出科學(xué)探究結(jié)論，并判斷結(jié)論與主張是否一致。其他學(xué)生傾聽論證過程，與自己的論證過程做出比較，對自己的探索過程、證據(jù)、結(jié)論與主張做出反思，并作出肯定、修改或重新建構(gòu)。同時，學(xué)生基于傾聽和反思做出反應(yīng)，參與全班的集體論證，作出質(zhì)疑補充，以支持、限定、反駁主張。經(jīng)歷全班的集體論證之后，學(xué)生整體回顧論證過程，統(tǒng)籌證據(jù)，梳理推理，建立一個邏輯清晰、結(jié)構(gòu)嚴謹?shù)恼撟C過程，得出一個科學(xué)的結(jié)論。在教學(xué)中，反思論證可以從知曉反思進程和明確反思要點兩方面入手，以指導(dǎo)學(xué)生質(zhì)疑論證。

1.知曉反思序，外顯思維，指引反思

反思論證顯然沒有固定的模式。但對于小學(xué)生來講，提供一定的模式，有助于學(xué)生反思活動的開展，在熟練之后可以靈活運用。如圖6，用思維導(dǎo)圖的形式呈現(xiàn)了反思論證的程序，以指引學(xué)生反思論證。

當(dāng)學(xué)會了上圖所述的反思模式以后，學(xué)生可以此去思考社會生活中遇到各種紛繁復(fù)雜的觀點與主張，做出批判性思考，成為一個有獨立思想的個體。這也展示了科學(xué)論證教學(xué)的社會學(xué)意義。

2.明確反思點，提供句式，合理質(zhì)疑

根據(jù)論證的構(gòu)成要素，反思論證可以從主張、證據(jù)、論證方法幾個方面開展。教師在班級論證表中，從上述三個方面提供句式，以指引學(xué)生做出反思。

在科學(xué)論證教學(xué)中，一個明確的主張指引著學(xué)生的論證活動。質(zhì)疑主張的句式：“有一個明確的主張嗎？”“主張表述清晰嗎？”“這個主張在哪些情況下成立？需要做哪些限定？”“是什么使我們原先的觀點發(fā)生了改變？”

質(zhì)疑證據(jù)的句式：“為了證明主張，你的證據(jù)是什么？”“證據(jù)能重復(fù)嗎？”“你的證據(jù)是怎么得到的？”以上的問題強化了學(xué)生的實證意識，體現(xiàn)了科學(xué)具有重復(fù)性的本質(zhì)特征，科學(xué)證據(jù)的獲取要有科學(xué)性，能經(jīng)得起實踐的檢驗。

科學(xué)論證是建立證據(jù)與假設(shè)或主張之間聯(lián)系，需要合理地運用歸納推理和演繹推理做出推理。一個科學(xué)結(jié)論的建立除了證實還需要得到證偽。質(zhì)疑論證方法的句式：“你的證據(jù)是怎么證實你的觀點的？”“有沒有反例會證偽你的觀點？”

綜上所述，在科學(xué)論證活動中，學(xué)生以個體論證為基礎(chǔ)，借助集體論證表，在集體論證的過程中協(xié)調(diào)、補充證據(jù)，修正和完善自己的主張和證據(jù)，發(fā)展提出主張、獲取證據(jù)、做出推理等科學(xué)論證能力，并建構(gòu)科學(xué)概念，最終提升科學(xué)素養(yǎng)。

參考文獻：

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責(zé)任編輯：陳國慶