随着《普通高中生物学课程标准(2017版)》的颁布,对学生学科核心素养的培育提出了更高的要求。从国际教育当中,论证是一种重要的认知实践,涉及科学现象解释的构建和验证,是发展学生科学思维的有效方法,也成为近十年科学教育领域的研究热点之一。参与以论证为特色的教学,可以让学生像科学家一样思考、行动和说话,不仅让学生达成更深层次的概念理解,提高论证技能,还促进学科核心素养的发展。目前,论证式教学在高中概念教学的应用较少,且多为一节课的设计。本文尝试在了解论证式教学的应用状况和学生论证能力现状的基础上,将论证式教学应用于高中生物概念教学中,进行系统性研究,并验证其可行性。本研究在综述关于概念教学和将论证式教学研究的基础上,通过对108名教师进行问卷调查和6名教师进行访谈了解高中生物教师对论证式教学的认知和应用情况,通过对4所中学374名高二学生问卷调查,了解学生在社会性科学议题上的论证能力现状。在论证式教学的原则和思路的指导下,选用“现代生物进化论的由来”、“兴奋在神经纤维上的传导”、“植物生长素的发现”和“其他植物激素”4个概念,设计高中生物概念教学案例,并设置实验班和对照班分别实施论证式教学和传统教学;通过问卷调查法和统计分析法探讨学生的论证能力、学习兴趣、学业成绩的变化,并对论证式教学进行评价。取得的研究结果主要如下:1、现状调查结果显示,教师中有七成教师听说过论证式教学模式,但未深入了解;学生的5项论证子能力均低于1分,总论证能力平均分为2.29分。这显示,论证式教学并被广泛熟知与应用,绝大部分学生的论证能力处在较低水平,论证式教学有待进一步研究和推广,学生的论证能力培养需进一步落实。2、通过梳理出3个具体的论证式教学内容分类:基于学科知识发展、情境两难和结构不良的知识。选用4个概念进行了论证式教学设计,并与传统教学案例进行了比较。3、从论证能力前后测结果中发现,实验班5项论证子能力和总论证能力显示为极显著差异(P<0.01)。后测中,实验班的提出论点和提出前提的能力显示为显著性差异,总论证能力显示为极显著差异(P=0.002<0.01)。结果表明,论证式教学可以显著促进学生论证能力的发展;4、实验班与对照班后测的学习态度和学习动机存在显著性差异,整体来看,后测P=0.004<0.01。可得结论:论证式教学有助于激发学生的生物学习兴趣、端正学生的学习态度和增强学习动机。5、分析学生学习成绩的前后测差异,前测与后测均无显著性差异,但结合平均值来看,实验班成绩比对照班高2.17分。可见,论证式教学在短时间内对学业成绩没有显著影响,但有一定的积极作用。