科学辩论应该成为科学课堂的常规互动方式已是国际科学教育界的共识。实现这一愿景的一个关键在于了解“什么样的课堂情境能够支持学生进行科学辩论?”以及“如何搭建这样的课堂情境。”围绕以上两个问题,研究采用：文献法、荟萃分析法、访谈法、话语分析法等科学研究方法,总结哪些情境要素支持科学辩论生成?阶段式建构的阶段都有哪些?按照从理论分析到实践应用的思路,将研究基础和成果分为以下几个部分：第一,论证了科学辩论与科学教育的关系,从而明确在科学教育中进行科学辩论的必要性。揭示了当前科学教育中科学辩论缺失的现象,然后引出本研究的中心问题——如何促进学生科学辩论自主性发展。第二,论证了促进学生科学辩论发展可以通过课堂情境的建构来实现,而课堂情境的建构过程实际上是学生将外在的相应课堂规则,转化为内部行为准则的过程。对课堂情境建构的研究,则可以转化为对课堂规则的研究。第三,介绍复杂科学理论在认识论和方法论对本研究的指导意义。在认识上,透过复杂科学理论,课堂教学被视为一个动态适应(学习)的过程,学生在适宜的条件下可以“涌现”出在微观层面所无法观测和理解的学习行为,而学生的科学辩论则被视为一种期待出现的“涌现”；在方法论上,复杂科学揭示了“涌现”的机制与原理,其实是通过至下而上的嵌套式规则建构实现的。科学辩论的发展实际上就是学生观点：多样性——多样性交互——筛选的一个过程,因此支持学生科学辩论的课堂规则建构过程,就可以被视为层级规则的建构过程。第四,通过荟萃分析,总结促进学生科学辩论发展的课堂规则建构层级。首先在促进观点多样化阶段,需要赋予学生解决问题的权利、鼓励学生说出自己的观点、崇尚证据和推理；在多样化观点交互阶段,需要前一阶段的规则继续强化,同时让学生对自己的观点负责、对共同体其他成员的观点负责；在观点筛选阶段,继续强化之前规则的同时,让学生以寻求最具解释力的观点为己任,然后对筛选观点或完善观点。第五,将研究成果运用于实践。对所选案例班级——Z教师班级的实施情况进行话语分析,考察教师设置的课堂规则对学生科学辩论自主性的影响。发现,教师针对每阶段建立的规则层级,有助于学生科学辩论的“涌现”。研究表明,学生的科学辩论是可以通过课堂情境的构建而涌现的。支持学生科学辩论的课堂情境构建过程,实际上也是相应课堂规则被学生认识并内化的过程。运用嵌套式层级发展原理,在课堂当中逐层建立课堂规则,最终可以有效地实现学生科学辩论的涌现。