Wetland

s Pre‐Co

nstructed MEL

An example of a stud

ent‐completed

 MEL diagram

 (left) and

 explana

tion task (right)

Facilitating Stud

ents' C

ritique

, Evaluation, and

 Argum

ent a

bout 

Freshw

ater Resou

rces

Dou

g Lomba

rdi

Temple University

Abstract

Critiqu

e an

d evalua

tion are central to the scientific en

terprise. A Framew

ork for K

‐12 Science Ed

ucationiden

tifies c

ritiquing

, arguing

, and

 ana

lyzin

g as evaluative processes tha

t are fo

unda

tiona

l to science an

d science learning

. How

ever, it can

 be 

challeng

ing for stude

nts to think critically and

 scientifically abo

ut m

any socio‐science topics, such as availability of freshw

ater re

sources. M

y research te

am and

 I ha

ve develop

ed instructiona

l scaffo

lds‐‐one

 specifically covering the topic of freshw

ater 

availability—

with

 the go

al of h

elping

 stud

ents to

 purpo

sefully evaluate conn

ectio

ns betwee

n lin

es of e

vide

nce an

d alternative explan

ations of socio‐scien

tific phe

nomen

a. Our upcom

ing classroo

m‐based

 research will examine ho

w stud

ents con

struct 

deep

 und

erstan

ding

 of this freshwater to

pic, as w

ell as o

ther so

cioscien

tific issues, such as clim

ate chan

ge.

The material in the po

ster is based

 upo

n work supp

orted by th

e NSF und

er Grant No. DRL‐131

6057

 and

 Grant No. DRL‐172

1041

. Any opinion

s, find

ings, con

clusions, o

r recom

men

datio

ns expressed

 are th

ose of th

e au

thors a

nd do no

t necessarily refle

ct th

e NSF’sview

s.

Mod

el‐Evide

nce Link

 (MEL) D

iagram

s

MELs a

re sc

affolds to facilitate stud

ents’ evaluations abo

ut 

conn

ectio

ns betwee

n lin

es of e

vide

nce an

d alternative 

explan

ations abo

ut a phe

nomen

on (C

hinn

 & Bucklan

d, 201

2)

Pre‐constructed MELs s

hifted

 stud

ents’ p

lausibility ju

dgmen

t toward a more scientific stan

ce and

 dee

pene

d their k

nowledg

e (Lom

bardi et a

l., 201

8)

However, stude

nts’ sc

ientific evalua

tions do no

t transfer b

eyon

d the task con

text

Build

‐a‐M

ELs m

ay promote tran

sfer via stud

ents’ con

ceptua

l agen

cy (N

ussbau

m & Asterha

n, 201

6)

Plea

se dire

ct any

 inqu

iries to

 Dou

g Lomba

rdi

doug

.lomba

rdi@

temple.ed

u

Project W

ebsite

https://serc.carleton.ed

u/mel

The web

site contains all the MELs a

nd associated materials for free do

wnloa

d.

These are exam

ples of figures associated with

 the eviden

ce te

xts, which are elabo

rativ

e sources ab

out e

ach lin

e of evide

nce

Backgrou

nd

Scientific explan

ations m

ust b

e “justified an

d critiqu

ed on the 

basis

 of e

vide

nce an

d…valid

ated

 by the larger sc

ientific 

commun

ity” (NRC

, 201

2, p. 2

51)  

One

 judg

men

t tha

t both layp

ersons (e

.g., stud

ents, the

 pub

lic) 

and scientists a

pply to

 explana

tions is plausibility.

Plau

sibility Gap

: Whe

re in

dividu

als find compe

ting—

but n

on‐

scientific—

idea

s more plau

sible th

an explana

tions offe

red by

 scientists (Lomba

rdi et a

l., 201

3).   

The three sphe

res of activity

 for scien

tists and

 eng

inee

rs (N

RC, 2

012, p. 4

5), 

with

 critique

 and

 evaluation at th

e ne

xus

Freshw

ater Build‐a‐M

EL

To build a 

MEL, p

ick tw

o of th

ese three 

mod

els

To build a M

EL, p

ick four 

of th

ese nine

 line

s of 

eviden

ce

Research Results

In a qua

si‐expe

rimen

tal, classroo

m‐based

 stud

y, we foun

d sig

nifican

t relatio

ns betwee

n the MEL activities, evaluation, plausibility, and

 kn

owledg

e

These results su

ggests th

at M

ELs c

an help stud

ents th

ink more critically, 

facilitate their scien

tific ju

dgmen

ts, and

 dee

pen stud

ents’ kno

wledg

e (Lom

bardi et a

l., in

 review

)

Evalua

tion

Plau

sibility 

Post

Know

ledg

e Po

st

β= .45, p< .01 

β= .31, p= .03 

Know

ledg

e Pre

β= .21, p= .03

SES

Teache

r

Treatm

ent

Plau

sibility 

Pre

β= .30, p< .01 

β= ‐.1

0, p= .18 

β= .14, p= .10 

β= .24, p= .01 

β= .40, p< .01 

β= .14, p= .10