陈奉桂
青海湟川中学 青海省西宁市 810000
1背景
1.1学生面对资料信息题取证难
陈婷等研究者对学生科学解释能力考查的研究中，通过对2017年高考理综Ⅰ卷生物学试题考生作答科学解释试题时出现的典型错误的整理和分析，发现考生存在以下三个方面的问题：首先，学生对于阅读、理解题干，获取有效信息存在困难，即获取证据的能力不足；其次未能建立生物学现象与核心概念、规律之间的联系，考生对核心概念掌握不牢固，导致答题思路混乱、推理缺乏逻辑从而影响得分；最后，考生不了解科学解释的基本结构，回答缺乏完整性。所以在教学过程中迫切需要为学生提供一个可行的模型或脚手架来解决此类难题，恰好CER模型（观点-证据-推理模型）是经过验证的可以提高学生科学解释水平的模型。
1.2培养核心素养要求重视科学解释
《普通高中生物学课程标准（2017年版）》对于生物学课程性质的概括为：生物学是自然科学的基础学科，是研究生命现象和生命活动规律的科学。生物学课程从生命观念、科学思维、科学探究和社会责任等方面发展学生的学科核心素养。希望学生可以“通过`做科学'(即科学探究)来学科学”，在这一过程中“学生们可以把科学知识与观察、推理和思维结合起来，从而可以能动地获得对科学的理解”。
科学探究是改革的一项重要措施。通过从更深层次上对科学课程标准的解读，发现科学探究的核心是科学解释。我国的《科学课程标准》对科学探究的六条定义中，有两条非常明确地指出，“发展科学解释和评价的能力，了解科学探究需要运用科学原理、模型和理论”(第五条)；“发展表达和交流的能力，认识表达和交流对科学发展的意义”(第六条)。可见科学解释对于科学探究有着重要的意义：科学解释既是前面学生进行观察、猜想、实验、搜集信息的一个总结，又是学生通过这些活动将科学的理论和方法建构到自己原有认知体系中的关键。
1.3网络课堂促成目标明确的任务式学习
由于新冠肺炎疫情，在线教学进入大众的视野。在线学习与传统线下面对面的教学有非常大的区别，普通学生在不适应这种没有老师关注着学习环境的过程中，会由于其学习适应力、学习动机、学习环境以及对技术使用能力的限制等等因素带来非常大的差异性。
在线课程最大的风险是：①学习任务不明确，学生在网上迷失或者完全脱离；②评价方案不明确，学生没有获得感；③交互反馈不及时，学生中断后无法继续跟上；④家校沟通，需要和家长密切配合，避免产生不理解或其他舆论。因此在最初的设计阶段需要老师更多的关注。
通过在教学过程中完成明确的学习任务，从详细到简化的CER框架，对具体情形作科学解释的具体任务，可以在提高学生参与度的同时创造与同学交流的机会，对学生任务的及时反馈以及对具体问题的解决可以提高学生的获得感。
2CER教学模式提高学生科学解释能力的教学过程
参照Katherine L Mcneill和Joseph Krajcik的研究，将科学解释的框架分为“观点”、“证据”、“推理”三个因素。在线上完成概念教学并且学生掌握重要概念后，描述一个具体情境且提供CER框架支持，学生线下完成任务做出科学解释，线上教师点评，线下学生继续优化解释并实际应用。
2.1教学内容
人民教育出版社高中生物必修三《稳态与环境》的第4章《种群和群落》。
2.2教学计划思路
3结果与讨论
3.1结果
学生的线下小组任务完成得很出色，每个小组都能按时按要求完成工作单，且能够收集且当且充足的资料提供证据，运用合适的核心概念、科学知识和原理来流畅地做出解释。
通过在第4章进行CER教学。学生对于阅读理解题干，获取有效信息，即获取证据的能力有所提升。其次在建立生物学现象与核心概念、规律之间的联系有所进步。具体表现在，期末考试中第1和第31两个信息题，实验班级11班和12班较其他未开展CER教学的班级成绩较好。
学生在平时的做题和订正错题时，也能实际应用CER模型作为指导，有效解决了此类信息题无从入手的困境。
3.2讨论
此次教学中利用逐步简化的CER模型作为脚手架，以具体的情境问题作为载体，进行了完整的一章的教学内容，通过一系列教学活动，有效提高了学生科学解释能力水平。
但是在同学们给出的解释中发现，同学们除了正向、直接做出解释外，有时候还会采用否定其他观点的策略，这是继CER模型之后又一科学解释的模型，既“观点”、“证据”、“推理”、“反驳”模型，考虑在后续的教学中融入这一模型进行教学。
在这一章的教学过程中采用的是逐渐简化的CER框架支持，如若考虑到学生水平有限，也可以连续提供具体的框架而不必进行简化。
参考文献
[1]中华人民共和国教育部，义务教育生物学课程标准[M].北京:北京师范大学出版社，2011.
[2]中华人民共和国教育部.全日制义务教育科学(3- 6年级)课程标准(实验稿)[S].北京:北京师范大学出版社， 2001.
[3]高嵩，洪正平，王其超. 科学探究中的科学解释[J]. 山东师范大学学报(人文社会科学版)，2009，(06):131-134.
[4][美]国家研究理事会.美国国家科学教育标准[S].北京:科学技术文献出版社，1999.
[5]陈婷,俞如旺.2017年高考理综Ⅰ卷生物学试题的科学解释能力考查[J].生物学教学,2018,43(01):62-64.
[6]Mcneill K L , Krajcik J . Scientific explanations: Characterizing and evaluating the effects of teachers' instructional practices on student learning[J]. Journal of Research in Science Teaching, 2010, 45(1):53-78.2007
[7]基于学生核心素养的生物学科能力研究[M],王健，北京师范大学出版社，2018,27