王 莉 廖元锡

(1. 华东师范大学澄迈实验中学,海南 澄迈 571900;2. 海南师范大学,海南 海口 571158)

“论证”是学习共同体面对所呈现的问题情境有不同的观点和主张,需要经由沟通和对话的过程对个人的主张进行协调,在此过程中需提供证据和理论来佐证自身的说法,证据与主张之间合乎逻辑,推理所形成的理由能支持某一主张或反驳其他的主张．在物理课堂中实施论证教学,可促进学生主动学习、积极探究,发展推理和批判思维等能力．

调查可知高一学生已具备一定的逻辑思维能力,能够提出自己的观点,并能根据生活经验和已学知识证明此观点．但是学生缺少论证素养的培育,论证框架不完整,论证过程不规范,论证水平偏低．为此,本文应用同伴互助于高中物理论证教学进行探讨．

1 科学论证的要素

近几十年来许多学者对论证架构进行了研究,虽然观点各有不同,但以Toulmin的论证架构最具代表性,许多的论证研究均是以Toulmin的论证架构为基础．Toulmin认为:论证就像生物体由多个器官组成一样,是由多个不同要素所组成．本研究以Toulmin的论证架构为参考依据进行论证教学设计,以下为其论证架构及各要素的含义．

(1) 资料:可支持主张的事实．

近几年广东许多企业在供给侧改革中，淘汰了部分落后的产能，以优质适销产品积极抢占了国内外市场，使行业普遍收到较好的经济效益。近几年新上的进口生产线过多，尤其是刨花板，出现产能过剩，价格出现明显下降。

对同伴互助论证训练活动2的参考答案及评分标准进行分析,可知该议题能够建构多重论证框架(图1),表5中共有2个论点,其论证构架分别是C1DW1B1和C2DW2B2R2,依论证能力评分表,其论证等级分别是第3级、第4级,如果某一学生做出以上论证,则论证分数为5+7=12分．

1284 Relationship of learning burnout and subjective well-being of military medical university students and the mediating role of psychological capital

贝塔郎菲的系统论指出:系统整体功能可以大于部分功能之和．同伴对促进科学论证起着重要作用,合作交流是科学论证的基本要求,同伴的理解、接受和睿智的批评有利于论证品质的提升.学生可以在课内外运用科学论证的5个要素进行结构化的同伴互助,自主思考——阐述自己的观点——听取别人的见解——利用证据进行推理批判性质疑——反思自己的观点——得出结论坚持自己的主张或维护他人的观点．充分利用同伴资源,通过同伴论证的方式促进学生之间的讨论交流以及对思维过程的相互审视,有利于学生的科学论证能力、自主学习能力和同伴互助能力的提高．将同伴互助学习和科学论证相结合,同伴互助学习为科学论证提供了组织方式,科学论证为同伴互助学习提供了具体的互助任务,二者相互补充,真正实现1+1>2的教学效果．

(4) 支持:让人们能够接受的最基本的假设,可用来证明理由是正当的．

利用同伴互助论证训练活动1,帮助学生认识论证的步骤、论证要素所代表的意义和论证写作的规则,并透过论证框架的架构过程了解论证要素之间的关联性．为了帮助学生熟悉论证的步骤,笔者设计了辅助论证的学习单(见表3),学习单除了将论证要素以书面的方式进行描述,便于学生理解论证要素的内涵,还可以强化学生的结构化思维．

为了分析学生的论证过程,评价学生的论证框架是否完整,论证水平是否有提升,参考奥斯本(Osborne)和施富吉等关于学生论证品质和论证等级的评分方法,由论证过程要素出现多少说明论证架构的完整性和品质,设计了论证评分表(见表4)．

2 同伴互助学习在科学论证中的应用

(3) 理由:由资料推理至主张的验证步骤,可能是规则、原理、推论等依据．

3 同伴互助论证的设计

3.1 互助小组的设计

同伴互助的前提是建立同伴互助小组,最可行的办法是根据配对原则由两名学生组成一个互助小组．在分组过程中,教师不仅要考虑到学生的知识储备量、动手能力、心理素质、对学习的态度、性格取向、种族、性别、语言表达能力,而且还要考虑到“组内异质,组间同质”．具体如表1所示.

表1 同伴互助学习配对原则

续表

3.2 论证训练活动设计

为了检测高中物理应用同伴互助进行科学论证的效果,选编部分问题间接地对学生科学论证品质进行测试,通过解题文本对论证框架予以分析,反观学生的科学论证品质和框架的变化．为方便处理数据,将每位同学进行编号,例如第16小组的同学就被编成S31和S32．

(4)边坡开挖预裂孔残留孔率控制：①在开挖轮廓面上，残留孔痕迹应均匀分布；残留孔痕迹保存率，对完整的岩体，应达到85%以上；对较完整和较破碎的岩体，应达到60%以上；对破碎的岩体，应达到20%以上。

表2 同伴互助论证训练活动1

信息技术的实施需要建设基础设施，现在我国农村大部分地区基本实现了网络覆盖，但个别偏远地区交通闭塞，经济发展情况较差，阻碍了农业经济管理信息化的发展。

表3 同伴互助论证训练活动1学习单

3.3 论证评价的设计

(5) 反驳:用以说明在一些特殊情况下,主张并不成立．

表4 论证评分表

表4中C表示主张,D表示数据,W表示理由,B表示支持, R表示反驳．CD表示论证架构中只有主张和数据,定为第一级,其他类推．

在训练活动中发现:学生对于同一论证议题可能有很多主张,且每一个主张的论证架构都不尽相同,为了区别学生的论证品质,对论证架构越完整,且给出多重论证,给予越高的分数．

文献[9]对传统全桥整流电路、同步开关电路(SSHI)与并联电感同步开关电路(P-SSHI)进行了对比分析,发现采用P-SSHI电路比其他两种电路的能量俘获效率高。文献[10]对同步电荷提取(SCE)技术和P-SSHI电路的输出功率进行比较,发现P-SSHI电路的平均输出功率是SCE电路的1.6倍。相比其他几种压电能量俘获电路,P-SSHI电路结构简单易于实现,且能量提取效率高,因此已经成为压电能量俘获的主流技术。

图1 论证学习单的多重论证架构图

(2) 主张:一个试图被建立其价值的结论．

3.4 互助流程的设计

针对学习单上的议题,学生结合已有生活经验、课前的思考、课内知识点的学习对所持主张进行论证(图2)．首先,同伴中的一位同学按照资料、主张、理由、支持和反驳的顺序进行口头论证,另一位同学耐心、认真听取他人陈述,并初步判断其观点的正误;随后角色互换,第二位同学进行论证,他的同伴进行倾听．接着,两位同学针对对方论证过程提出质疑,并相互解答疑问,各自反思整理．最后,修改或完善原来的主张,重新得出结论．

梁诚为美娟戴上口罩和帽子，二人出门打车来到凌薇所在医院。他们怀疑是凌薇故布疑阵。因为，知道美娟死法的只有凌薇。

表5 同伴互助学习论证训练活动2的参考答案及评分标准

图2 互助论证流程图

4 实施的效果分析

为使学生熟悉论证框架和互助模式,在应用同伴互助论证教学前设计了论证学案并利用一节课的时间对学生进行同伴互助论证训练,包含4个活动．分别是活动1(见表2):地球能否看作质点;活动2:理想化模型;活动3:速度与加速度;活动4:木块的沉与浮．以上4个学案内容为学生已学过的相关物理知识及应用,并提供部分证据帮助学生论证,在学习单中按照论证框架引导学生对论证要素逐一论述．活动1主要介绍论证框架和论证写作规范;活动2主要介绍论证评分标准及采分点;活动3、4主要进行同伴互助论证训练,使学生基本熟悉论证架构．活动1、2是活动3、4的基础;活动3、4是活动1、2的吸收和内化．

4.1 同伴互助论证训练能够完善学生论证框架

同伴互助论证训练结束后,利用论证能力评分表对前测、后测学习单进行评分,以学生数为纵坐标,以分数为横坐标建立图3和图4．

图3 训练前同伴互助论证水平

图4 训练后同伴互助论证水平

另外，要熟练掌握语法。词汇犹如砖石土木，但想建一幢大楼，只有砖石土木是不够的，还要懂得如何运用这些建筑材料。语法是遣词造句须遵循的规律，学好语法有助于培养我们准确运用英语语言进行写作的能力。

表6 同伴互助论证训练前后测双总体t检验

同伴互助论证训练前、后测的双总体t检验达到显著差异水平,表示同伴互助论证训练对完善学生论证框架、提高论证水平具有促进作用．

为进一步说明同伴互助训练前后学生论证能力的变化情况,选取进步较大的S20同学关于同伴互助训练4的前、后测学习单进行分析．

从前测学习单中可以发现S20同学只有一个论点,其论证架构是CDW,论证等级为第2级,论证分数为3分．从后测学习单中可以发现,S20同学虽然只有一个论点,但其论证架构由前测的CDW变为CDWBR,论证等级由第2级升至第4级,论证分数为7分．S20同学在陈述理由时,语言较前测更加精炼,言简意赅,紧扣重点;在陈述支持时,条理清晰,很有逻辑性;思维发散,能举出反例加深理解．上述分析结果显示:学生通过同伴互助论证训练后,对同一议题的论证要素更加完整,推理更加有逻辑性,理由更加充分,表示学生已经基本学会了如何进行论证．

4.2 同伴互助论证教学能够促进学生多角度思考问题

同伴互助论证训练结束后,对人教版物理必修1第3章、第4章内容进行同伴互助论证教学模式的应用,针对同一议题,以学生独自思考填写的学习单为前测,与同伴进行论证后填写的学习单为后测,利用论证评分标准对“牛顿第一定律”这节课的前、后测学习单的分数分析,以论证分数为横坐标,以人数为纵坐标建立图5.

第(Ⅰ)问需要考生对三角形的内角∠B进行分类讨论，利用正弦定理、同角三角函数基本关系、结合三个内角的关系得到结论．第(Ⅱ)问讨论三角形的边与边的关系，题目给出了两边及其一边的对角，一般情况下这样的条件不能确定一个三角形，但是此处蕴含的边角关系恰好可以唯一确定满足条件的三角形，这需要学生熟练运用正弦定理、三角形的边、角关系解三角形，较好地理解三角形的性质，具有解三角形时根据条件判断所得解是否符合题意的意识．若考生能够通过边的关系推知△ABC为直角三角形，也可通过解直角三角形的方法从而完成该题的解答．这也正是考查考生数学思维、数学能力和素养的反映．

图5 “牛顿第一定律”前、后测论证水平对比图

表7 “牛顿第一定律”同伴互助论证前后测双总体t检验

结论:“牛顿第一定律”同伴互助论证前、后测分数的双总体t检验达到显著差异水平．从对比中可以看出,前测的论证分数主要集中在3分-12分之间,而后测的论证分数主要集中在5分-14分之间,经过同伴互助论证学习后,分数显著升高,论证能力也有了明显提升．

为了进一步说明同伴互助论证学习对学生的论证品质变化的干预情况,选取进步较大的S25同学关于“牛顿第一定律”学习单的前、后测进行分析．

通过对比前、后测学习单可以发现:尽管经过同伴互助论证训练,学生的论证架构趋于完整,论证能力有所提升,但在S25同学针对该议题的学习单前测中只有一个论证框架CDWBR,论证等级为第4级得分7分．而后测学习单中有2个论证框架,其架构分别是C1DW1B1R1、C2DW2B2R2,论证等级分别为第4级和第4级,论证分数为7+7=14分．S25同学的论证分数从7分提升到14分，说明同伴互助论证教学激励学生进行发散思维,对于同一个议题尝试从多个角度分析,产生很多不同的主张,形成不同的论证框架,分析问题时考虑的更加全面,论证能力得到提升．

5 结语

本研究以提高学生物理科学论证水平为出发点,通过同伴互助论证训练,了解Toulmin论证架构的要素及含义,并能与同伴进行论证．研究表明同步互助论证学习可促进学生多角度思考问题,针对某个议题提出多个论点,激发学生思维竞争性、批判性和形成结构化．教学中应通过同伴互助论证的教学,提供给学生更多的论证机会,使同伴互助论证学习内化为学生一种常用的学习模式,并能应用于课外、其他学科以及社会问题,最终成为受益终身的一种学习习惯．