管珏琪 张悦 吴哲 陈宇峰 张坚勇

[摘   要] 论证教学可以促进学生对科学概念的学习，论证教学的充分开展有待于优化教学设计和实施。研究者已指出，适宜的教学策略和互动技术能进一步提升学生的学习效果。研究将VR整合于科学论证教学，并应用于七年级“科学”课中“地球与宇宙”单元，开展准实验研究以探究该方法对初中生科学学习的影响。两个班80名七年级学生参与本次实验，其中，一个班级的40名学生为实验组，使用基于VR的方式展开学习;另一个班的40名学生为控制组，在一般教室环境下开展论证式学习。实验结果表明，整合VR的科学论证教学更能促进学生对科学概念的理解，有助于学生在论证过程中提供证据和反证，提升学生在论证学习过程中的集体效能、批判性思维倾向，而论证教学过程中使用VR并未显著影响学生的认知负荷。研究将为VR应用于科学教学提供参考和更多实践证据。

[关键词] 虚拟现实; 论证教学; 科学概念学习; 集体效能; 批判性思维倾向

[中图分类号] G434            [文献标志码] A

[作者简介] 管珏琪（1986—），女，江苏常州人。讲师，博士，主要从事信息化教学创新研究。E-mail：guanjueqi2008@126.com。

一、引   言

概念学习是科学教育研究的核心内容，初中科学教学内容涉及物理、化学、生物、地理多个领域，其中，与地理相关的教学内容包罗万象、概念抽象。如何促进学生获得和掌握科学知识，不断重构和发展对科学概念的理解是科学教学的重要内容之一。论证是学习科学概念的重要工具[1];已有研究一致表明，论证教学可以促进学生对科学概念的学习。……