国内ADI教育研究综述

陈川瑜

【摘 要】论证探究式教学模型（argument-driven inquiry，ADI）是近年来西方一些科学教育专家以建构主义为指导思想，倡导的一种新的科学教育的教学模式，是国际科学教育研究中一个前沿性课题。本文从 ADI 的含义及理论基础、國内 ADI 教育研究现状、国内 ADI 教育研究不足及展望四个方面对国内有关 ADI 的研究进行归纳分析，阐述 ADI 的研究轮廓和状况，探讨未来研究趋势，为 ADI 的进一步研究提供参考。

【关键词】ADI 科学教育 科学本质 文献综述

【中图分类号】G 【文献标识码】A

【文章编号】0450-9889（2017）01B-0016-03

近年来，西方一些科学教育专家以建构主义为指导思想，倡导一种新的科学教育的教学模式。与以往的传统的教学相比，这种模式运用于高中生物教学，能使学生经历类似科学家的论证过程，掌握科学知识，理解科学概念和科学本质，培养学生思考与解决问题能力、撰写科技报告的能力、评价能力和小组合作的能力，并促进其思维发展，这就是论证探究式教学模式（argument-driven inquiry），简称 ADI 教育或 ADI 教学模式或 ADI。为了更全面地了解 ADI 教育，基于“中国知网”数据库，以“论证探究式教学模式”为检索词，以“篇名”为检索项，以“精确”为匹配类型，学科领域为文史哲和教育与社会科学综合，从所得文献中整理出有用的文献共计 42 篇。其中包括期刊论文 35 篇，硕士学位论文 6 篇，博士学位论文 1 篇。可见，ADI 教育是国际科学教育研究中一个前沿性课题。

一、ADI 的内涵及理论基础

（一）ADI 的内涵和研究发展情况。在国内，没有正式提出 ADI 教学模式之前，大多数学者将论证式教学归为探究性教学的分支。台湾学者黄翎斐 2006 出版的《论证与科学教育的理论与务实》，从“论证”的概念出发，解释了科学教育中的论证活动，阐述了论证在科学教育中的重要性及其主要功能。进入 21 世纪以后，我国将学生科学素养作为主要培养方向。在众多的教育模式中，学者注意到了 ADI 教学模式。

2012 年，北京师范大学的刘恩山教授，发表有关 ADI 的文章《基于论证探究式教学模型的行动研究》，介绍并引进国外的 ADI 教育的研究成果，明确了 ADI 教学模式是将论证环节整合到探究式教学中的模式。随后，陆续发表《论证式教学策略的发展及其在理科教学中的作用》等论文，综述了论证探究式教学策略的提出与发展、现状以及对科学学习的意义，并进行了展望。

徐州第五中学的梁微教师，在 2013 年发表的文章《尝试 ADI 在高中生物有效实验课堂中的运用》，针对 ADI 的内涵及其在 ABO 血型认证的实践教学中的应用进行了详细的阐述。另外，寇振莉在《论证探究式教学模型在高中生物教学中的应用》一文中，也完整地呈现了 ADI 模式在生物教学中的应用。值得一提的是，2012 年北京师范大学的刘恩山和何嘉媛引进美国教育学家 Sampson 的观点，在《论证探究式教学模型及其在理科教学中的应用》一文中提出 ADI 的评价功能。

（二）ADI的理论基础。论证探究式教学模式（argument-driven inquiry，ADI）是将论证试教学策略与探究式教学策略相结合，并创造性地加入学生撰写研究报告以及师生、生生之间互评的环节。

1.论证及其教学策略。许多学者对论证有不同的看法，根据研究的目的不同论证的含义也不同。对于个人而言，论证是指经过一系列的思考得出合乎科学的严谨结论；对于群体来说，这是关于在一个特定的问题上持有不同意见的人的辩论。论证包含五个环节：（1）主张或声明。在论证中试图维护和辩论的观点，这个主张是一个断言。（2）数据或资料。作为论证的依据，来自科学的实验结果或信息。（3）理由或依据。从资料得出主张必须要先提出理由，是数据到主张的良好过渡。（4）支持因素。当提出的主张遭到否决时，需要提出更进一步的依据。（5）反驳。是通过削弱理由阻止主张的产生，并不断完善主张的阐述。

自 20 世纪初以来，新教材中科学探究活动的比例大大增加，但多是注意学生的动手实验，忽视了培养学生科学思维方法。解决这一问题的教学策略繁多，其中论证式教学策略是一个新方向。根据课堂中论证的目的不同，将论证式教学策略分为三大类：渗入式教学策略、结构式教学策略、社会科学式教学策略。

2.ADI 与探究式教学。科学探究指的是科学家研究自然的问题并提出解释的过程，也可以是在教学中模拟科学家的探究方式去学习新的知识。前者的目的是为了探究对大自然的认识，后者则是获取日常生活中对事物探究的思维能力。学生要认识科学，需要发展其辩证的思维方式，论证的活动就要引入科学课堂。1999 年 Duschl 等科学家将浸入式论证教学策略有机地整合到探究式教学中，增加了论证和评价环节，此背景下提出了 ADI 教学模式，该模式以建构主义学习理论、人本主义学习理论为指导。

ADI 教学模式包括八个步骤，分别为：提出任务阶段、收集数据和资料阶段、构建论据阶段、论证阶段、研究报告阶段、学生相互评论阶段、改进阶段和讨论反思阶段。在探究性教学的基础上创造性地加入了论证和评价。2011 年，Sampson 等提出了一套比较完整的对学生科学能力的评价系统。该系统包括科学知识评价、科学写作评价、行为任务评价。通过实践证明，ADI 教学模式能有效地促进学生对基础知识的学习，培养学生科学论证能力和批判性思维，提高学生的科学素养，提升学生的科学能力。

二、国内 ADI 教育研究现状

（一）文献的年份分布分析。通过对期刊文献发表时间的数据统计，可以大致了解 ADI 研究的总体发展趋势（如图 1）。首次涉及“论证”的研究文献是 2006 年黄翎斐的《论证与科学教育的理论与务实》。随后，潘瑶珍博士于 2011 年发表了《科学教育中的论证教学》，论证教学对提高学生的论证能力与科学素养有很大的帮助。2011 年，我国将提高公众的科学素养作为科学教育发展总方向，从此我国 ADI 的研究逐年增加。但是，每年的文献没有突破两位数，这说明，在我国 ADI 教育已经开始被重视但发展缓慢。将科学素养在科学教育中落实的路径问题依然没有得到很好的解决。

（二）ADI 研究角度。从宏观角度研究 ADI 的有 28 篇论文，14 篇是关于具体学科的研究，表明了学者希望将 ADI 教育应用到具体的学科教学中，用理论指导教学实践。在所涉及的科目中，理科科目涉及较广，包括化学、生物、物理等，而文科科目显少。

（三）ADI研究主题分布。ADI 教育研究的焦点主要体现在研究主题的分布上。对关于 ADI 的论文进行分类，分为 5 个主题（见表 1）。从 ADI 研究主题分布可以看出，ADI 研究主要集中在 ADI 教学改革和研究历程、ADI 实践应用的探讨和 ADI 案例研究这几个方面。其中，最为核心的是 ADI 教学改革和研究历程，对教学设计的研究比例也较低。

三、我国 ADI 研究中存在的问题

目前，我国对 ADI 教育的认识大多停留在理论层面上，而且只有少许学者倡导。国外学者对 ADI 教育实例的研究表明，此模式具有巨大的潜能，它不仅在学习科学知识方面起到促进作用，而且更能培养学生的思维能力、论证与阅读写作能力，提高科学素养。

首先，大多数教师缺乏深厚的学科专业素养，在 ADI 模式使用过程中有些吃力。在中学运用 ADI 教学模式，发现学生的论证能力稍有提高，但对论证的解释多用日常生活中的结论而少用科学的解释和理论解决。有研究表明，让大多数在职教师或是成年人论证某一学说，也会出现像中学生一样的问题。

其次，并不是所有的知识点都能很好地应用到 ADI 教学模式中，一个好的切入点能使模式更好地发挥优势。从检索的文献中发现，大部分教师将 ADI 教学模式应用于教材中的探究实验，对探究性实验进行简单的改编，然后将之应用于ADI 教学模式中；一部分教师巧妙地将生活中出现的有趣的现象与 ADI 教学模式结合，让学生自主探寻现象源头。

最后，ADI 教育的评价模式有待改善。Sampson 等人提出了一系列的评价工具，包括科学知识评价，要求学生知道科学知识，并能描述自然科学现象；科学写作评价，在 ADI 教学模式中要求学生撰写论证报告，其中要求写明白如何根据资料提出主张、怎样进行实验论证、反思和如何改进等；行为任务评价，包括整个论证的提出、操作、评价一系列过程。这一系列的评价工具还有待完善，需要进一步研究提出信效度高的评价工具。

四、建议

ADI 教学模式经过实践被证实为有效的教学模式，将其与我国的教学发展趋势相结合，能较充分发掘该模式的优势，促进科学教育事业的发展。

首先，ADI 教学模式要求教师本身要具有极好的专业素养，教师要将 ADI 教学模式完美地应用到课堂中，帮助学生运用论证来解决科学问题，就必须对此教学模式的相关专业理论基础有深入的学习，才能对其进行有效的指导。因此，ADI 教育要求教师不仅要指导学生学习科学知识和方法，而且更要熟练地掌握论证的过程及方法。

其次，选择和确定恰当的内容作为切入点，成功地实施ADI 教学模式是当前学者更为关心的问题。模式的选择和设计是课堂顺利进行的关键。到目前为止，已有的 ADI 教学设计还很少，教师不能一味地运用 ADI 教学模式，要在领会教材的基础上，选择合适的内容进行 ADI 教学。

最后，在实践过程中完善 ADI 教学模式的（下转第40页）（上接第17页）评价体系。ADI 教學模式要能够很好地结合到实际课堂中离不开信效度高的评价模式，现在运用的评价模式还处在适应性的阶段，需要教育工作者根据实践情况将其完善，并在实践中补充和检验。从某种意义上来说，学生所具备的科学素养与对科学本质的理解，是中国的未来发展的希望。正是在此意义上，研究 ADI 教育不仅是必要的而且是迫切的和必不可少的。

【参考文献】

[1]杜爱慧.论证式教学：一种有效的探究教学模式[J].教育导刊，2011（9）

[2]黄翎斐，胡瑞萍.论证与科学教育的理论与务实[J].科学教育月刊，2006（292）

[3]何嘉媛，刘恩山.论证探究式教学模型及其在理科教学中的应用[J].生物学通报，2012（10）

[4]梁 微.尝试ADI 在高中生物有效实验课堂中的运用[J].生物技术世界，2013（7）

[5]寇振莉.论证探究式教学模型在高中生物教学中的应用[J].现代教育教学探索，2015（2）

[6]何嘉媛，刘恩山.论证探究式教学模型及其在理科教学中的应用[J].生物学通报，2012（10）

[7]何嘉媛，王 璇，刘恩山.基于论证探究式教学模型的行动研究[J].生物学报，2013（11）

[8]梁 微.尝试ADI 在高中生物有效实验课堂中的运用[J].生物技术世界，2013（7）

[9]寇振莉.论证探究式教学模型在高中生物教学中的应用[J].现代教育教学探索，2015（2）

[10]何嘉媛，刘恩山.论证探究式教学模型及其在理科教学中的应用[J].生物学通报，2012（10）

（责编 卢建龙）