湖南师大附中双语实验学校 彭立文

　　摘要：《义务教育生物学课程标准（2022年版）》强调课程应注重实践性与衔接性。本文以北师大版初中生物学“生物学研究的基本方法”一节为例，基于论证探究式教学（Argument-Driven inquiry,ADI）模型，将响尾蛇追踪猎物的经典研究与探究盐水、高温对菠萝蛋白酶作用的生活化实验相结合。通过引导学生完整经历提出问题、收集证据、建构论证、交流反思的科学探究流程，有效培养其逻辑思维与实证能力，从而促进科学核心素养的落实。

　　关键词：实验法；论证探究式教学；核心素养

　　论证探究式教学是一种将科学论证实践融入课堂探究的教学模式，其核心在于引导学生运用证据支持自己的主张，模仿科学家解决问题的过程。该模式突出“科学论证”特征，能有效激发学生思维，培养证据意识与批判性思维能力[1]。研究表明，ADI模式能有效提高学生的学业成就和科学过程技能[2]。本文结合具体教学案例，探讨如何借助ADI理念，在真实问题情境中发展学生的逻辑推理与实证研究能力。

　　一、围绕ADI教学理念的情境教学创设

　　ADI教学模型主要包括提出问题、收集证据、建构论证和完善主张等环节[3]。本课例依据此理念，以“如何减轻食用菠萝时的口腔刺痛感”为切入点，组织学生开展探究。首先，通过分析响尾蛇追踪猎物的经典实验，引导学生归纳实验法的基本步骤，建立科研思维框架；其次，以小组合作形式，运用实验方法探究盐水与高温处理对菠萝蛋白酶活性的影响；最后，融入STEAM理念，创设“产品设计工坊”任务，推动跨学科整合与应用。通过“基础认知—科研思维—创新应用”三层递进路径，实现能力逐步提升。

　　二、围绕ADI教学理念的大情境教学过程

　　（一）基于经典科学实验，塑造科研思维

　　教师呈现响尾蛇释放猎物并延迟追踪的观察记录，提问：“响尾蛇是依据何种标记追寻猎物的？”学生可能提出视力、热量或气味等假设。教师补充资料：响尾蛇视力弱，但具感热结构和灵敏嗅觉，且仅追踪被自身咬伤的猎物。学生小组讨论后整合证据，提出“响尾蛇依据毒液气味追踪”的主张。教师再呈现科学家的原实验设计，通过追问“为何设置未被咬伤的老鼠作为对照”，引导学生理解控制变量与设置对照的科学思想，系统掌握科学探究的基本流程。

　　（二）创设真实情境，激发探究动机

　　本课选取“夏季食用菠萝易引起口腔刺痛”这一生活问题。尽管常识建议用盐水浸泡或加热处理，但学生对其生物学原理并不清楚。该问题属于劣构问题，条件模糊、路径开放、评价多元。为此，教师将原问题重构为一系列良构驱动问题，如“菠萝为什么会扎嘴”。通过资料提示，“菠萝蛋白酶分解口腔黏膜蛋白，草酸钙晶体刺破黏膜”，将问题转化为探究盐水、高温对菠萝蛋白酶活性的影响，激发学生设计实验的内在动机。

　　（三）制定解决方案，引发深度学习

　　劣构问题的解决过程应指向问题的目标状态。在明确探究问题后，教师补充资料：菠萝蛋白酶在45至50℃开始失活，高渗盐水可降低酶的渗出浓度。学生整合信息，明确实验原理。师生根据探究目的、对照原则及可行性，共同制定评价量表。在量表引导下，学生设计初步方案：取三套装有明胶的培养皿，编号甲、乙、丙，利用打孔器在每个培养基上打相同大小的三个小孔。向甲培养基的每个小孔加入新鲜菠萝汁2ml，向乙培养基的每个小孔加入2ml盐水菠萝汁，向丙培养基的每个小孔加入2ml经高温处理的新鲜菠萝汁。将培养皿置于50℃的恒温培养箱中，每隔30s测定小孔直径的变化。教师引导学生基于证据进行批判思考与论证，构建多元解决方案的评价体系，推动思维从低阶向高阶发展。

　　（四）设计开放性任务，提升创新能力

　　课程最后，教师创设“基于菠萝或菠萝蛋白酶的产品设计工坊”，鼓励学生跨学科整合知识，设计食品、护肤品或环保产品等，实现知识迁移与思维创新。

　　三、结语

　　本课以ADI教学理念为核心，重构传统教学模式，将探究主动权交还学生。通过“从经典实验到生活探究”的递进式任务，引导学生像科学家一样思考与实践，经历完整的科学探究流程。

　　参考文献：

　　[1]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):27-31.

　　[2]Tuba;Demircioglu,Sedat Ucar.Investigating the Effect of Argument-Driven Inquiry in Laboratory Instruction[J]Educational Sciences;Theory&Practice,2015,15(1):267-283.

　　[3]李艳光,肖佳雯.基于ADI教学模式的初中生物学、地理跨学科教学实践——以“一路‘象’北”一节为例[J].生物学教学,2023,48(2):28-30.