科学并非科学知识的简单积累,而应该是一系列关乎科学知识的建构、论证以及革新的实践过程。科学认识的这一转变赋予了科学教育新的内涵,实践转向的科学论证教学更是成为教育界近年来热门的话语,人们希望学生在课堂上能经历科学家一样的探索、发现和论证知识的过程,经历基于证据建构科学解释、为寻求依据而探究、以评估和批判为关键要素的对话论证过程,学生掌握科学知识的同时,其科学论证能力也得到发展,二者相互促进。要实现此目标,教师必须精心设计教学活动,解决课堂上如何引发、引导、推进论证的构思问题,保证论证活动的顺利开展。通过分析国内外科学教育发展态势,阐述了课题产生的背景、目的、意义、研究过程和方法。然后在图尔敏论证模型和建构主义理论指导下对论证与科学论证、科学论证能力进行概念界定。随后采用课堂观察法,对师生课堂语言进行音频录制、文字转录、片断截取和要素编码,并基于图尔敏论证模型对化学课堂的意义片断进行教学分析,探查课堂中论证结构要素数量、论证水平和要素执行主体的情况,以获悉当前中学化学课堂论证教学存在的主要问题,经数据统计分析得知,问题主要表现在:课堂中论证结构要素体现短板、整体论证活动水平有待提高以及论证活动中学生的主体地位难以体现。由此得到教学启示,结合文献研究,提出基于发展科学论证能力的教学活动设计理论框架,主要包含三个关键活动:构建科学问题的解释、探求依据支持的探究和相互交流审视的评估。并提出针对性的教学活动设计原则:科学性、主体性和进阶性,建构了相应的教学活动策略:(1)创设情境,引发论证;(2)搭建支架,引导探究;(3)三重表征,关联论证;(4)链式问答,推进论证。为检验所提理论框架、原则、策略的合理性和有效性,以桂林市某中学高一年级两个平行班作为研究对象,以人教版高中化学必修1第二、三、四章教学内容为载体,实施了近一学期的科学论证教学实践研究。整个研究过程中,采用纸笔测验法与访谈法对所提教学活动理论框架和策略指导下的教学实践效果进行分析,重点研究了学生在提出主张、提出依据/支持、展现资料、提出反驳、使用限定语和语言流畅性六方面的表现情况。研究得出以下结论:基于所提理论框架进行教学活动设计,采用相应策略开展教学实践,学生在提出依据/支持、展现资料、语言流畅性等方面都表现出一定积极的变化,有助于科学论证能力的发展,说明所提理论框架、原则、策略是可行且有效的。本研究的创新点主要体现在:(1)从论证结构要素数量、论证水平和要素执行主体这一新颖的角度,对高一化学课堂进行论证视角下的教学分析,探查当前中学化学课堂论证学习活动的实施、学生论证空间等情况;(2)以所探查到的教学现状为依据,提出包含建构解释、探究、评估三个核心要素的教学活动设计框架,体现实践转向的科学论证教学研究。由于研究时间、研究对象的局限性以及研究者自身精力和能力的限制,本研究尚存一些不足,因而所提教学活动设计理论框架、原则、策略及所得结论还需更多具体案例的实证研究来发展、完善和检验。