发展学生证据推理能力的活动设计研究

【摘要】：2016年9月,《普通高中化学课程标准》提出了化学学科核心素养,证据推理素养是化学学科核心素养的重要组成部分,因此,发展学生的证据推理能力是课程改革的要求。在教学活动中,学生缺乏证据意识和逻辑意识,难以运用已有的知识去分析和解决问题。发展证据推理能力有助于提升学生的学科素养和思维水平,能够促进教师教学方式和学生学习方式的转变。本研究以桂林市某中学高一年级两个平行班的学生为研究对象,在文献查阅的基础上,选取人教版高中化学必修1中的“金属及其化合物”知识,通过问卷调查法对“金属及其化合物”的教学现状进行调查。基于调查结果、高中化学课程标准和“金属及其化合物”知识的特点,以建构主义学习理论、学习进阶理论、科学认识论为理论指导,从化学学科能力的角度出发,设计了四个发展证据推理能力的活动:“辨识原型,发展类比推理能力”、“概括特征,培养归纳推理能力”、“解释结论,提高演绎推理能力”、“关联数据与原型,提升比例推理能力”。不同的推理类型有不同的提问方式,例如培养归纳推理能力常见的提问方式有“它们有什么异同点”、“请你归纳它们的共同点”、“你能得出什么结论”等。为了检验本研究的有效性,在课堂上开展发展证据推理能力的教学实践研究,自变量是是否开展发展证据推理能力的教学活动,因变量是学生的证据推理能力和学业成绩。根据证据推理素养的要素、证据推理水平的划分标准和学生的已有知识经验,编制开放性试题测查学生的证据推理水平,同时采用质性与量化相结合的方法分析学生的证据推理水平,用SPSS17.0软件对学生学习成绩进行分析。通过对测查数据和学生成绩进行统计和分析可以得出以下结论:(1)本文从化学学科能力角度设计的发展证据推理能力的活动,不仅能够提高学生的证据推理水平,还有助于提高学生的学习成绩。(2)学生现阶段的证据推理水平主要处于水平1和水平2,较少学生能够达到水平3,学生缺乏结合定量和定性来收集证据的能力,证据推理能力有待提高。