SOLO分类理论在科学论证评价中的应用

基于SOLO分类理论，构建论证评价标准，以"全球变暖"作为议题，调查了广州市某中学初三至高三年级共327名学生的科学论证能力。结果表明，中学生论证能力的整体水平不高，处于单一结构与多元结构水平之间。各论证要素的得分从高到低为：证据 > 理由 > 主张 > 反证，其中证据和理由的得分均显著高于主张和反证的得分。各年级男女学生在所有论证要素的得分中没有显著性差异。证据得分，高三 > 高二 > 高一；理由得分，高三、高二>初三；主张和反证得分4个年级没有显著性差异。本研究的创新之处是将SOLO分类理论应用于科学论证评价，突破了以往论证评价框架中，仅依据论证要素是否具备及数量来评价的视角，从而深入到论证要素之间关系的考察。     

职前化学教师科学论证能力的表现性评价

运用表现性评价法评价职前化学教师科学论证建构的情况,以及实施论证教学前后论证能力的变化。结果表明,实施论证教学后,职前化学教师的论证在观点方面没有显著变化,但提出证据和阐述理由的能力都有显著提高。深入分析发现论证建构的主要问题是：观点正确,但证据和理由不充分;论证中暴露典型的相异构想;观点、证据和理由不一致。     

基于科学论证视角的职前科学教师培养研究述评

目前基于科学论证的教学设计研究成果缺乏,且科学教师论证水平普遍较低,且未养成习惯。通过文献法,关注国际本主题相关实证研究成果,发现职前科学教师对科学论证具有不同的理解,科学论证对职前科学教师科学本质观、科学概念和论证能力有影响。基于文献总结,从培养论证能力的专业课程设置、社会性科学议题教学和学科知识强化等3个方面提出建议。     

科学论证取向的原子结构教学设计

尝试构建科学论证取向的教学设计模型,并以原子结构教学为实例,采用该模型从科学论证的3个关键要素（观点、推理和证据）入手,让学生经历阅读、找证据、进行推理、最后证明假说的合理性等过程,以期培养学生的科学论证能力及对科学发展的认识。     

基于论证探式教学模式的高中化学教学——用化学沉淀法去除粗盐中的杂质离子

论证探究式(ADI)是科学探究活动中融入科学论证的一种教学模式。以人教版高中化学必修二教材中的实验活动“用化学沉淀法去除粗盐中的杂质离子”为例,教师从创设情境提出问题、设计方法及收集证据、构建论证、论证、反思讨论、撰写研究报告、同伴互评、报告修改与提交等8个阶段设计教学方案。ADI教学模式有利于巩固学生对化学知识的掌握,培养学生的核心素养和科学思维,提高学生的科学探究能力。     

证据呈现方式对中学生书面化学论证能力的影响研究

在界定了相关概念后,设计了3个以中学化学核心课程内容为背景的书面化学论证任务,并形成了证据呈现方式分别为文字、表格和曲线图的3份"同内容、异形式"的测试卷。通过对135名中学生进行不同证据呈现方式下书面化学论证能力的测试,并依据Toulmin论证型式对测试结果进行分析,发现在不同的证据呈现方式下,中学生的书面化学论证能力存在差异,学生的学业水平也会影响其在书面化学论证中的得分。     

“化学实验教学论”课程中论证教学的探索——以喷泉系列实验为例

在职前教师教育类课程"化学实验教学论"中,以喷泉相关实验为例,设计论证问题和评价细则,开展论证教学的实践和探索。研究细致分析并揭示了职前教师在论证建构中存在的理由不充分,逻辑推理欠严密;忽略前提条件或特定背景;多采用直觉启发式,少采用系统分析式等问题。这为提高职前教师科学论证能力提供了参考。     

基于提升学生科学论证能力的“元素周期律”进阶教学

以《化学2》中的"元素周期律"的教学设计为例,基于学习进阶理论建构高中元素周期律认识模型并设计学生进阶论证任务。通过学案上元素周期律的核心探究问题,驱动学生的"证据导向式"论证活动,在科学探究和数据分析的过程中,培养了学生基于证据和数据的实证研究意识,提升了学生逻辑推理和论证能力,以期为培养学生高阶思维的探究式教学提供案例参考。     

基于GR编码的学生论证活动过程分析——以“化学教学论实验”教学为例

论证教学是当前国际科学教育教学的热点领域。论文采用准实验设计,使用混合研究方法,在“化学教学论实验”课程中对学生进行了为期一学期的教学实践过程。实验组开展论证式教学的实践活动,并采用GR编码方式细致地分析学生科学论证活动的过程。研究结果表明,论证教学可以显著提高化学师范生的科学论证能力,并提高化学实验课程的学习兴趣。     

化学学科核心素养导向的教学实践改革思考*——基于2019版AP化学课程标准的分析

《普通高中化学课程标准(2017年版)》的颁布,开启了我国化学学科核心素养导向的教学实践的新时代。美国高中阶段实施的2019版AP化学课程凸显科学实践的课程目标,以4个化学大概念为依据选择、组织课程内容,倡导教、学、评一体化的教学策略,开展以学生为中心的引导性探究实验,设计多样化的评价任务。对比我国现行化学教学实践中缺少大规模教、学、评一体化平台,科学解释和论证能力目标外显不足,教师难以建立化学知识与学科观念素养间联系的现状,提出聚焦课程目标建设过程性评价体系,深度挖掘教学内容背后的科学解释和科学论证能力要求,深入理解知识承载的认识功能和价值等思考。     

苯乙烯和聚苯乙烯及其环境问题

苯乙烯是重要的化工原料,可以生产多种产品,其中一次性泡沫包装和饭盒用途较大并存在着较大的争议。本文在介绍苯乙烯的基础上,重点讨论了聚苯乙烯的用途和相关的环境保护问题。     

论科学探究中的"科学问题"

“科学问题”是科学探究活动的要素,并贯穿于探究活动的始终。在教学活动中,并不是所有的科学问题都需要去探究,而应该选择有探究价值的科学问题进行探究。     

Accurate and fast algorithm of the molecular incomplete gamma function with a complex argument

Several efficient algorithms for the accurate and fast calculation of the molecular incomplete gamma function Fm(z) with a complex argument z are developed. The complex incomplete gamma function is arising in molecular integrals over the gauge-including atomic orbitals. Two kinds of algorithms are recommended: (1) a high-precision version and (2) a fast version. The high-precision version is able to guarantee 15 significant figures (10(-15) in the relative error) and the fast version is able to guarantee 12 significant figures (10(-12) in the relative error), at worst, within the double-precision arithmetic. The fast version is about 5-20 times faster than the high-precision version. For most molecular calculations, the fast version will give a satisfied precision.     

渗透科学知识属性的科学素养培养策略*

科学教学是培养学生科学素养的主要途径,现行的科学教学对科学知识的属性认识不深,导致科学教学的育人功能未能充分发挥。依据科学知识产生和发展的过程进行分析,科学知识具有科学属性、文化属性和社会属性,其科学属性具体表现为实证性、逻辑性、结构性和思想性等4个方面。在深入分析科学知识的科学属性基础上,提出科学教学中渗透知识科学属性的教学策略,将科学知识承载的科学方法、科学逻辑、科学结构、科学思想融为一体,在科学知识的学习中培养学生的科学素养。     

氢元素概念发展史与化学思想的演进

18世纪,发现氢气的卡文迪什认为该气体是水与燃素的化合物;但发现水的组成的拉瓦锡认为氢气是一种元素物质.到19世纪,原子分子论形成后,氢气被认为是由双原子分子构成的单质.20世纪30年代,氢同位素的发现使人们对氢元素概念有了新认识,并逐渐形成现代氢元素概念.氢元素概念的发展史不仅是元素概念的发展史,也是科学思想的演进史...     

提高教研活动实效性的有效手段——辩课

通过执教课题为“常见金属的化学性质”的一次教研活动,展示辩课的过程,据此说明了辩课能提高教研活动的实效性,能增强教师的互动交流,能明确教学的改进方向,能提高教师自身的专业素质。     

经典实验中融合科研方法训练的教学设计——格氏反应实验

以有机化学实验中格氏反应实验为例,介绍了以经典基础实验为依托开展科研方法训练的教学案例。将文献阅读归纳、数据处理分析、问题探究设计、科学写作等科研方法训练主题融入到实验教学的各个环节之中,在夯实学生实验技能的同时,训练科研方法、培养科学素养、建立科学思维。