证据推理

推理一词来自皮亚杰的认知发展阶段理论。他认为，在形式运算阶段，儿童思维已经超越了对具体的可感知事物的依赖，使形式从内容中解脱出来。促进形象思维向推理、论证等抽象思维的转变。

证据推理作为化学学科核心素养的思维核心，要求学生以尊重事实和证据为前提。基于证据提出假设，通过分析推理得出结论。培养学生从宏观与微观相结合的视角，认识物质的组成、结构、性质和变化。从结构与性质的联系的视角表征物质变化的原因，从变化与平衡相统一的视角揭示物质变化的规律等化学学科思维方式。

基于证据推理的内涵基本形式、教学模式及其要素，提出证据推理的培养路径。旨在促进证据推理学科核心素养落实与化学课堂教学。

譬如，在基于微粒观的离子反应的多元探究中，要解决硝酸银和溴化钠溶液反应的实施什么，如何设计实验证明这一问题，学生已知硝酸银与溴化钠溶于水，可以电离出银离子、硝酸根离子、钠离子和溴离子。提出银离子和溴离子反应生成溴化银，硝酸根与钠离子生成硝酸钠，银离子和溴离子生成溴化银硝酸根和钠离子不发生反应。银离子和溴离子不发生反应，硝酸根和钠离子反应生成硝酸钠都不发生反应等假设。

又因为混合后有淡黄色沉淀生成。且硝酸钠为强电解质，在溶液中与硝酸根和钠离子形式存在。所以硝酸银和溴化钠溶液反应实质为银离子与溴离子生成溴化银沉淀。

至此，对假设进行修正，再通过离子检验，实验验证假设得出结论。在此教学中。培养学生给予证据、提出假设，通过循证对假设进行实证，证实或证伪的能力，体现了科学求真精神与批判质疑能力。要解决如何从微粒的角度证实。银离子与溴离子生成溴化银这一问题，其中证据为具体的现实现象，推理思路是基于定量实验思想，分别检验银离子和溴离子能否反应生成溴化银。硝酸根与钠离子生成硝酸钠。

首先取第一次实验后的上层清液继续向其中加入硝酸银，没有明显现象，说明溴里子已经消耗完了，因此是银离子和溴离子反应生成溴化银沉淀。其次，学生通过讨论发现，在现有认知范围内，既无法用物理方法，也无法用化学方法检验硝酸根和钠离子能否发生反应，教师提供钠离子传感器技术，通过溶液中钠离子浓度，判断钠离子是否参与反应，最终得出硝酸根与钠离子不发生反应。推理结论为硝酸银和溴化钠能够发生反应，反应实质银离子和溴离子生成溴化银，钠离子和硝酸根不发生反应。

在此过程中，培养学生基于证据进行逻辑及判断，形成证据推理思路，得出结论的能力。