引入“证据推理”，演绎精彩化学课堂

朱多文

（甘肃省武威第十八中学 甘肃·武威 733000）

证据推理模式在高中化学课堂教学中的应用主要指学生根据学习过程中产生的问题，搜集与之相关的证据，然后得出结论，获得新的知识观念的过程。在将证据推理模式贯穿到高中化学教学中时，其包括多个教学环节，需要教师根据具体的教学情况完善教学设计，立足于教学过程的方方面面，首先，教师要激活学生的知识储备，使学生能发现新旧知识之间的联系，并通过创设情境的方式，激发学生完成证据推理活动的热情，进而组织证据推理活动，使学生在参与这一活动的过程中得到相关的结论。

1 激活已有知识储备

部分高中化学知识是在学生初中阶段所学过的基础知识的基础上延伸和拓展出来的，是对相对简单化学知识的延伸，大部分高中学生都有一定的化学知识储备，激活学生已有知识储备对于完善证据推理教学有非常重要的作用。只有在明确问题的情况下，学生才能据此完成证据的搜集，新旧知识之间容易产生各种衔接问题与矛盾，激活学生已有知识储备是开展证据推理教学的关键，也是第一步，在教学与学生初中阶段学习过的内容存在一定关系的知识时，教师应当通过温故知新的方式帮助学生激活已有的知识储备，具体的教学方法可以根据教学内容，以及知识的难度来确定。[1]建构主义理论也认为教学设计尤其要重视学生对以前所学习过知识的复习，已有知识能够为学生新知识的学习奠定基础，借助这一方式来完成化学学习，有助于培养学生的化学思维。

2 借助认知矛盾创设教学情境

当学生回忆起之前所学过的化学基础知识之后，会不自觉地将之与本阶段新知识对比，高中阶段的新知识是在原有知识的基础上进行的延伸，但在实际的学习过程中，由于学生初中阶段学习过的化学知识比较单一、比较片面，与高中阶段学过的知识相比，学生很容易会产生各种疑问，这些认知矛盾的产生能够推动证据推理式化学课堂教学，教师应当根据这些认知矛盾，创设具体的教学情境，使学生对这些矛盾进行分析，提出有关化学知识的理论性问题，并结合具体的问题进行深入思考与探究。[2]认知矛盾的产生是学生在化学学习过程中的常见现象，新旧知识侧重点不同，很容易导致学生出现认知矛盾，学习的过程是学生将认知矛盾进行细致分析，解决矛盾、梳理思路的过程。作为教学引导者，教师应当及时根据学生的认知矛盾，创设相关情境，便于学生发现问题所在，为证据推理奠定基础。情境创设能够运用到各个学科的教学过程中，为学生的学习起到引导性作用，情境的创设能够使学生对知识有更加深刻的了解，尤其是对于化学学习来说，化学情境能让学生将新旧知识之间的矛盾进行更加细节化的分析，进而了解这些矛盾产生的具体原因，以及这些矛盾的正确处理方法。新旧知识涉及的领域不同，层次有所差异，或多或少会在具体的表现上呈现出不同的特点，当教师发现学生的认知矛盾之后，应当结合矛盾产生的具体原因，借助直观的教学方式，比如化学演示实验或播放教学视频等方式，完成情境的创设，使学生对矛盾有更加深入的认识和了解。

3 实施基于证据的预测

当学生新旧知识矛盾产生之后，会在分析矛盾、解决矛盾的过程中提出新的问题，对问题的答案进行预测是问题产生后的第一步，也是实施证据推理活动的前提，教师可以组织学生发挥自身的想象，完成预测。预测并不是凭空产生的，也不是学生随意想出问题的一项答案，基于证据进行预测，既可以考查学生对与这一问题相关的具体知识的掌握情况，也可以培养学生的逻辑推理能力。在组织学生进行预测之前，教师应该根据具体的问题搜集与之相关的证据。只有在分析证据的基础上进行预测，才会更加科学，也能提高学生的逻辑推理能力，以及学生的化学思维，当学生完成预测后，教师应该组织讨论与交流，使每一个学生都可以表达自己的观点和想法。[3]对于学生的推理情况，教师要鼓励学生大胆表达，当学生的预测结果错误或者有明显的问题时，教师也不要指责学生，而是要指出学生预测过程中，其思路的新颖之处和可取之处，完成多次预测能够对学生的逻辑思维能力提高起到非常大的作用。比如，在组织学生预测氧化还原的相关理论时，对化合价的变化情况进行预测，可以考查学生对基础化学反应的了解，也可以深化学生对化学价变化这一核心知识的认识。教师可以先组织学生在对具体氧化还原反应进行分析的基础上，预测氧化反应中各个元素化学价的变化情况，以及还原反应中化合价的变化情况，然后再进行实际的推理。

4 组织证据推理活动

当学生在对相关证据进行了解的基础上完成预测之后，大部分学生的学习热情有所提升，会迫切想要了解问题的具体答案。此时，组织证据推理活动，能够确保学生有较高的课堂参与，推理活动质量更高，对于知识的认识和掌握也会更好。[4]化学推理并不仅仅是对已经收集完的具体证据进行总结，还包括学生借助具体的实验来验证结论。实验也可以作为推理活动的具体证据，相比于其他的理论知识，作为证据的实验更具说服力，也更具直观性的特点。在组织学生通过证据推理的方式来得出相关的化学理论与结论时，教师可以在组织学生进行预测的基础上，广泛搜集证据，必要的情况下，可以组织学生进行具体的实验，为推理活动奠定扎实的基础。学生的证据推理往往需要对多项证据进行综合分析，组织学生以小组合作的方式来完成，有助于提高学习效率。在学生讨论与交流的过程中，教师要注意观察学生的学习情况，必要的情况下，可以给予相应的指导，当学生通过证据完成推理过程后，教师还应当组织学生对相关证据进行解释，使学生的推理更具科学性。例如，在组织学生通过证据推理的方式，验证氧化还原反应元素化合价的变化情况时，基于具体的化学反应方程式，按照氧化反应与还原反应进行分类，并对每一个化学反应中的元素化合价进行分析，是学生进行推理的重要步骤。只有了解氧化反应与还原反应中各个元素化合价的变化情况，才能通过演绎的方式推理出氧化还原反应中化合价变化情况的具体结论。证据是组织学生进行证据推理的关键，证据的搜集需要学生根据自己的知识储备来完成搜集过程，在组织学生进行证据推理时，教师要设计完善的推理步骤，从证据搜集、讨论交流、得出结论以及分享解释等各个环节，对学生严格要求，确保学生能够在完成证据推理的过程中，既得出有关的结论，又能促进思维的发展。

5 完善总结与归纳

在完成证据推理过程之后，对相关结论进行归纳，并对证据推理的过程进行总结，有助于帮助学生梳理具体的知识点，还能促进学生对证据推理过程与方法的掌握。证据推理包括证据搜集、预测、推理、讨论等各个具体的环节，每一个环节中的错误都能导致推理结论出现误差，完善总结与归纳可以促进学生对知识的复习。[5]在归纳的过程中，学生能够对整个证据推理过程中所用到的证据进行汇总，将之与推理结论相结合，能够使学生熟悉证据推理方法运用过程中需要注意哪些方面的问题。对于学生来说，反思与总结的过程是其发现自身学习问题的过程，尤其是对于高中阶段的学生来说，发现自身存在的问题并及时纠正，是促使其学习质量不断提高的重要途径。由于证据推理包含多个过程，组织学生对推理的有关证据进行分析，并将之与推理的相关结论对应，能够显著提高学生的学习质量。除了组织学生进行归纳与总结之外，教师还要针对学生的证据推理过程，提出自己的观点和看法，指导学生纠正错误，不断提高学生的逻辑推理能力，并使学生意识到自己此次证据推理过程中所犯的错误以及没有注意到的问题，在下次利用证据推理的模式进行学习的过程中，避免这一问题的发生。

6 结语

证据推理模式的应用既能促进学生对结论的全面认识与了解，转变学生在高中化学学习过程中，仅通过死记硬背的方式来进行学习的模式，还可以培养学生的思维，使其具备一定的逻辑推理能力。对于证据推理模式的应用来说，激发学生的探究兴趣，提高学生的学习热情是非常有必要的，利用学生已有的知识储备，将新旧知识进行整合，能够起到非常关键的作用。当学生通过具体的情境，产生新的问题时，证据推理模式由此展开，在具体的推理过程中，学生需要根据自己对于问题的理解，充分搜集证据，然后完成结论的推导，可以充分体现学生的主体性。