白晶瑩
(吉林省四平市梨樹縣第一高級中學)
我們知道,思維方式是人們大腦活動的內在程式,它對人們的言行起決定性作用。思維方式表面上具有非物質性和物質性,這種非物質性和物質性的交相影響,也就是所謂的“無生有”,或者是“有生無”,構成了思維方式演進發展的矛盾運動。思維方式的這種特性,恰好決定了高中生在掌握和學習生物課理論知識時的成與敗,因為大腦活動的內在程式可以是擴散性思維,也可以是創造性思維,通過這兩種思維方式,構成了聯想性思維,可以讓學生從一種生物現象聯想到另一種生物現象,從一種知識里面引出另一種知識。比如,在理解高濃度溶液中細胞會縮水這一現象時,我們完全可以啟發學生,讓其充分發揮想象的力量,讓學生聯想到在鹽堿地種莊稼會是什么結果,并且讓其接著想象這時候要給莊稼上肥料又會怎樣。實踐證明,即便是生活在都市里的學生也都做出了正確的結論——會燒莊稼,這就充分說明思維方式是左右高中生物課教學的關鍵。
生物學是一門以實驗和觀察為主的學科,從生活中引出材料,通過實驗探究出其中的各種關系和原理,這是生物學的一般規律。但是,鑒于生物學知識范圍廣泛,內涵豐富,而且還處在不斷研究和探索當中,像在高中生物教學中,不禁包含生物體的結構層次、生命活動、生物與環境、生物進化以及生物技術等生物學基本事實、概念、原理和規律等基礎知識,還包括生物科學知識在生活 和生產中的應用。這對于高中生來說,確實有眼花繚亂之感,有目不暇接之虞,雖然這些生物基礎知識對于生物世界來說,只是皮毛,可是要具體掌握這些基礎知識,就需要教師幫助他們掌握一種走進生物世界的方法,這就涉及到思維方式的問題。特別是在高中生剛接觸生物課的第一階段,我們就應當讓學生通過發散性思維的方式掌握生命特征這根主線,讓其在腦海里建立起關于它們的關聯關系,讓學生形成一種由點到線再到面的網狀知識結構。比如,在教授“生命”這一課時,我們就要用生命的物質基礎來為生命的結構進行渲染和架構,再通過生命的物質基礎和生命的基礎結構為下面講解細胞的分裂奠定必要的理論知識,這就說明我們決不能為了教學而教學,還要及時教會學生掌握和運用發散性思維方法,進行“無生有”的思維演進方式,這樣,等到他們學習遺傳和變異章節的時候,就會根據分離規律的實質,很輕松的掌握自由組合規律。這就是引領學生掌握發散性思維的好處。其實,發散性思維也沒有什么深奧的地方,它就是一種輻射思維、或者稱之為放射思維、擴散思維,也可以稱為求異思維,也就是大腦在思維時呈現的一種擴散狀態的思維模式,它表現為思維視野廣闊,思維呈現出多維發散狀。像“一題多解”“一事多寫”,等等。從另一角度探討這個問題,我們還能夠得出這樣的結論——生物課有助于培養學生運用發散性思維方式,如果學生一旦掌握了這種思維方式,那么他們就可以在生物科學領域里大顯身手了。
創造性思維是以感知、記憶、思考、聯想、理解等能力為基礎,以綜合性、探索性和求新性為特征的高級心理活動。在這個活動過程中,需要人們付出艱苦的腦力勞動。一項創造性思維成果往往要經過長期探索、刻苦鉆研、乃至于許多次的挫折方能取得。而創造性思維能力也要經過長期的知識積累、素質磨礪才能具備,至于創造性思維的過程,則離不開繁多的推理、想象、聯想、直覺等思維活動。
通過上述簡單論述不難看出,要培養學生的創造性思維,是要費一番苦功夫的,也是要花費一些力氣的。一般認為,要掌握好生物學的脈絡,理出其繁紛復雜的各個關聯點,更好地理解概念的理性涵義,掌握一般的規律,需要用創造性思維的模式,而這種思維模式可以使學生把更多的生物學理論和概念進行橫向的聯系,讓學生學到的知識更加系統化,甚至于在大腦里產生立體感,也就是所說的立體化知識結構,這種結構對于學生掌握生物科學中的遞進關系,并列關系非常重要。創造性的思維方式可以使學生建立起生物科學的理論認知與生物基本概念的聯系,而大量理論知識的掌握和運用又要建立在對概念的正確理解上。就好比要了解生態平衡理論根本離不開對生態系統、食物鏈、群落、種群、營養級等概念的掌握。
在整個生物科學系統里面存在大量的理論知識,在我們的教學過程中也是如此,它幾乎貫穿在各個章節之中,象基因理論、自然選擇學說、細胞學說,等等。因此,在學習生物學時,運用創造性思維方式不但能夠牢牢掌握這些基本理論還能夠起到理論聯系實際的作用,運用這種思維方式學生就可以用科學的理論來解釋人為什么會得“白化病”,人類為什么堅決禁止近親結婚,并且能夠用科學的道理講出他的危害,有了生物學方面的理論知識,誰要再說“人是上帝創造的”你就會呲之以鼻。
運用發散性思維和創造性思維方式學習生物學,很自然就會聯想到人類與生態系統的關系,以及如何保持生態系統穩定性的重要意義。如果我們用發散性思維方式啟發學生認識生態系統自身究竟有那些穩定性,這些穩定性的特征和能力都是什么,學生馬上就會理解生態系統自覺抵抗外界的干擾并且能夠使自身的結構和功能保持原狀的能力是怎么回事,而正是這種能力構成了生態系統的穩定性。同樣,根據擴展性思維方式,學生馬上就會聯想到生態系統既然有抵抗力的穩定性,就一定會有恢復力的穩定性,這就是擴展性思維方式給學生在學習生物理論知識方面帶來的好處。學生明白了抵抗力的穩定性,就會聯想到生態系統遭到破壞怎么辦?究其生態系統本身而言它肯定具有在受到外界干擾因素的破壞以后,能恢復到原狀的能力,學生運用發散性思維方式想到這一點可以說是輕而易舉的。在這個基礎上我們給學生講生態系統的各種復雜關系,他們就會很容易接受。當我們講解生態系統中的組成成分越多,其食物網肯定會越復雜,它的自我調節能力肯定會更強,并且導致其抵抗力的穩定性大幅增強。但是,這時生態系統的恢復力因素也就是他的穩定性反倒會很差。這個結論要是按著一般的思維邏輯會有些不好理解,如果學生掌握了發散性思維方式,他們理解起來就會不費吹灰之力,緊接著他們會根據創造性思維的邏輯,會想到如何提高生態系統的穩定性,或者說用什么方法來提高生態系統的穩定性,用什么辦法來控制人為的對生態系統的干擾和破壞,進而聯想到對生態系統的利用也要適當,不能超過生態系統自身的調節能力。特別是,人類要利用范圍較大涉及面較廣的生態系統時,一定要加大對生態系統的投入,利用生態系統工程來增強能量的投入,最大限度地保護生態系統的內部結構,盡量不因為各種工程而人為的破壞生態系統,確保生態系統各功能的協調。
這種對生物學理論知識的分析歸納能力,邏輯推理能力,和實際應用能力,就是得益于發散性思維模式和創造性思維模式的綜合運用,這也是我們成功進行生物教學的最好的思維方式。