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摘要    基于刘恩山教授提出的CER论证模型进行课堂设计，在真实情境中发现问题，提出初步主张，通过相应实验探究不断寻找证据、论证主张、修正主张，逐步构建核心概念、形成生命观念，培养科学探究、科学思维等高中生物核心素养。同时，在任务驱动、问题引导下逐步突破重难点，再结合活动体验，将抽象知识具象化。在课堂中以学生为主体，充分调动学生的学习积极性，使学生变被动学习为主动学习。并且，在趣味化、具深度的论证过程中深度学习，使课堂在生动、高效中进行。

关键词    CER论证模型  深度学习  高中生物  教学设计

1引言    论证式教学指在生物课堂上教师引入科学领域的“论证”环节后引导学生像科学家一样对科学论证过程进行亲身经历，更加深刻地理解知识本质。该教学方法由浅入深地探究生物学科内在科学概念和科学本质，顺其自然的发展学生核心素养保证学生的知识学习深度，又能够培养学生的思维能力与探究能力。

2教学目标

2.1通过对酶催化作用具体实例的讨论以及相关实验探究，说明酶在细胞代谢中的作用；（科学探究、生命观念）

2.2基于探究实验，体验科学探究的一般过程，提高设计实验、动手操作能力，并能应用本节知识解决生活中的实际问题。（科学思维、社会责任）

3教学重难点

3.1重点：酶的作用。

3.2难点：酶能降低化学反应的活化能；探究实验中控制变量的科学方法。

4教学方法与学法指导

4.1教学方法

4.2学法指导

“问题驱动下的自主学习──分组协作学习──归纳总结提升”。既鼓励自主学习，又提倡某些问题的分组协作，提高课堂学习的有效性。

5教学过程

5.1导入课堂，明确目标

开门见山点明课题和目标，引出本节课第一个核心概念“细胞代谢”。

5.2问题驱动，提出主张，实验寻证，修正主张

首先根据“双氧水处理伤口产生大量气泡”视频提出问题“人体为什么能分解过氧化氢呢？”并通过科学资料引导学生提出主张1：“加热促进过氧化氢分解”。接着点明提出的主张不一定正确，需要证据来证明，然后组织学生进行小组讨论，设计实验并进行实验“加热能促进过氧化氢的分解”，来为主张1提供证据。得出加热确实能促进过氧化氢的分解结论后，提出新问题“仅靠体温就能达到产生这些气泡的效果吗？”，再以教师亲身实验“将3%过氧化氢置于完整皮肤却不能加速过氧化氢的分解”来佐证，引导学生修正主张1：“细胞中存在某种物质能加速过氧化氢分解”。然后再根据“体内过氧化氢过多会导致皮肤发黄，毛发变白，幸而细胞中存在过氧化氢酶能够将过氧化氢及时分解，起到解读作用”的科学资料，引导学生继续修正主张1：“细胞中存在过氧化氢酶能加速过氧化氢分解”。为证明修正后的主张，组织学生小组讨论，设计并进行实验“过氧化氢酶能促进过氧化氢分解”；最后，根据修正后的主张1构建出本节课第二个核心概念“过氧化氢酶具有催化作用”。

5.3根据新证，产生新问，提出主张，实验寻证，修正主张

构建出上述核心概念后，教师又抛出在查阅资料过程中的新发现“过氧化氢运输过程中不能与氯化铁混运、也不能用生锈的铁罐来装运”的科学资料，得出“除了过氧化氢酶能催化过氧化氢的分解，铁离子这样的无机物也可以”的观点。再以此提出新问题“无机催化剂与酶谁的催化效率更高？”引导学生提出主张2：“与无机催化剂相比，酶的催化效率更高”。然后设计并实施实验“比较两种催化剂的催化效率”，来为主张2提供证据；最后，以问题“过氧化氢酶为什么能催化化学反应呢？”引出“活化能”这个核心概念，并以视频动画展示＋讲解的方式引出最终主张：“与无机催化剂相比，酶降低活化能的作用更显著，催化效率更高”。

5.4穿插分析变量

在上述论证的过程中，每结束一个实验，都在请学生展示结果的时候穿插请学生分析变量，为总结后面的对照实验打基础。

5.5课堂小结

至此，本节内容核心概念已经构建完毕，可以用一张概括四个实验、对照实验、酶的作用及作用机理的表格来进行总结，作为本节内容的课堂小结。同时再配一个能涵盖本节内容的选择题，最好从近年高考真题中选择或者改编，来帮助学生巩固所学知识。

6课后延伸

由于课时的限制，40分钟内侧重帮助学生理清思路，构建核心概念，更多的延伸应用无法呈现，可以设计为课后任务，比如“通过本节课我们知道人体皮肤、肝脏细胞中均有过氧化氢酶，植物细胞中是否也存在过氧化氢酶？请你查阅资料，并设计实验证明。”这样可以鼓励学生通过不同渠道查阅更多资料，收集、了解更多信息，也可以为下节课交流发言做准备。

7结语    生命观念的形成是基于概念建构，而概念建构又源于真实体验。在教师的引导下，学生状态进入情境，参与提出主张，进行实验探究，实验寻证，修正主张。一步一步构建出核心概念。在CER论证过程中学生通过实际体验得出结论，更符合学生的认知规律，也更能让学生感知，一个科学结论的形成，是需要依靠大量的实验成果来支撑。而本节课以论证式教学相关理论知识为背景，将其有效整合到生物学中，有利于一线生物教师快速了解论证式教学，有效促进学生的深度学习。突破传统学习方式的局限，从高阶思维角度出发，带动学生由低阶思维进阶，深度激发学生的学习兴趣，深度连接原有知识，深度加工学习内容，深度理解学习概念，深度融入情感体验，以深度学习为基准，以论证式教学方法为手段，着重培养学生的核心素养，为一线教师教学提供参考。

参考文献：

[1]朱玉琳，  韩大勇.  论证式教学及其在高中生物教学中的实现[J]. 科学咨询， 2021（38）： 1-4.

[2] 徐汛峰，付雷.基于深度学习的高中生物学单元学习目标及评价设计——以“生物的进化”为 例[J].生物学教学，2020，45（08）：12-16.

[3]何嘉媛，刘恩山.论证探究式教学模型的设计和运用[J].生物学通报，2013， 48（10）： 25-29.

[4]许桂芬.“细胞核—系统的控制中心”一节论证式教学尝试[J].生物学通报， 2014， 49（02）： 33-37.

本文系文山州教育科研“十四五”规划 2024 年度课题“基于深度学习的高中生物学论证式教学实践的研究”的研究成果（课题立项批准号：文教体发〔2024〕9 号）