【摘要】知識經濟時代,全國各地都在大力推行素質教育,高考模式也轉為“3+X”,其中“X”指文科中的史地政,理科中的物化生,此模式下考題日漸注重創新,注重對學生整體綜合素質的考核。因而在生物教學中,教師應采用新的創新性的教育教學模式,注重培養學生良好的思維品質。
【關鍵詞】思維品質 培養 策略 生物教學
在全面推進素質教育的今天,高考從形式到內容都發生了深刻的變化。“3+X”的文理小綜合模式高考,試題越來越側重以能力立意這一主題。根據高考中題目的立意和表達形式的新變化,重視培養學生的能力已成為當前生物教學的目標。那么如何提高學生的能力呢?本文以此為切入點,試著探討在生物教學中培養學生思維品質的策略。
一、培養學生的聯想思維品質
聯想是指在對生物學問題的思維過程中,從多角度、多方面地考察問題,從事物的多種多樣的聯系中去認識事物,了解事物間的相互聯系,從而逐步掌握具有生物學學科特點的思維規律。為此,生物教學中應特別注意為學生創造條件聯想,引導他們學會聯想,思維層層深入,使學生在明確知識內在聯系的基礎上獲得知識,思維能力得到更大的提高,形成良好的聯想思維習慣。例如,在復習細胞中的化合物“水”的相關知識時,就可以指導學生多層面、多角度、大跨度地聯想,可以聯想到水與細胞結構、與新陳代謝、與生態因子對生物的影響、與水污染、與生物進化、與人體內環境的穩態等等的關系。通過聯想,就可以形成一張龐大的知識網絡體系。下面僅列出水與細胞結構、代謝的關系:
1.含水量與代謝強度、生物抗性的關系
自由水與結合水比值越大代謝越強,反之代謝越弱。但是生物的抗逆性與之相反,二者比值越大抗逆性越弱,比值越小抗逆性越強。
2.細胞中產生水的結構及代謝過程
在葉綠體基質中通過暗反應合成有機物的過程產生水、在線粒體中通過有氧呼吸的第三階段產生水、在核榶體上通過氨基酸的脫水縮合作用產生水、植物高爾基體上在合成纖維素的過程中產生水、動物肝臟和肌肉中合成糖元時產生水、細胞核中DNA復制和轉錄過程中產生水、ADP生成ATP時產生水。
二、培養學生的對比思維品質
對比是通過對兩個或兩類不同的事物進行比較分析,找出它們之間的相似點、不同處,從而辨析兩個事物的異同點和內在的必然聯系。對比思維也是學生在生物科學學習中應該具備的一種思維品質。通過對兩個生物知識的對比,能加深對所比較的兩個學科知識的理解和掌握。
例如,在學習植物的礦質營養時,教師可以引導學生把礦質代謝與水分代謝進行對比區別,對比兩者在吸收的主要部位、吸收原理、影響吸收的外界因素、運輸途徑、利用特點等方面的異同,從而加深了對這兩個知識點的掌握,也理解了“根對礦質元素的吸收與水分吸收是兩個相對獨立的過程”的深刻含義:“獨立”表現在吸收的原理不同,水分吸收的主要原理為滲透作用,而礦質元素的吸收屬于主動運輸;“相對”表現在兩者間存在有聯系:(1)礦質元素必須溶于水中才能被吸收(2)礦質元素的吸收能增大根細胞液濃度,促進對水分的吸收(3)兩者吸收的主要部位相同。
三、培養學生的逆向思維品質
逆向思維是為了達到某一目標,將通常考慮問題的思路反轉過來,以背逆常規、常理、常識的方式,出奇制勝地找到解決問題的良策的一種思維方法。英國細菌學家弗來明為了深入研究葡萄球菌,便對葡萄球菌進行人工培養,但在培養的過程中,因青霉孢子的侵入,葡萄球菌被殺傷,使培養失敗。這時弗來明便把注意力反轉到破壞他實驗的青霉孢子身上,最終發現了可以使人類平均壽命延長10年的抗菌素。
在指導學生解題的過程中有意識地使用逆向法進行思考,將有助于學生打破思維定勢,開闊思路,提高學生應變能力,提高了解題的速度和準確性。如下例:一對表現型正常的夫婦,生了一個既白化病又患紅綠色盲的男孩。問:在這對夫婦的子女中,(1)患紅綠色盲的概率是多少?(2)患白化病的概率是多少?(3)兩病兼發的概率是多少?(4)完全正常的概率是多少?(5)只患其中一種病的概率是多少?
分析:(1)(2)(3)題按正常思維可解得答案為:(1)1/4(2)1/4(3)1/16(4)9/16;第(5)題按正常的思路解答為:只患其中一種病的概率=只患白化病的概率+只患色盲的概率=3/16+3/16=3/8,但首先需要算出只患白化病的概率(3/16)和只患色盲的概率(3/16),比較復雜,但若指導學生倒過來思考:只患其中一種病的概率=1-完全正常的概率-兩病兼發的概率=1-9/16-1/16=3/8,則顯得很簡潔,大大提高了解題的速度,也活躍了學生的思維。
因為篇幅的限制,本文主要從三個方面探討了培養學生思維品質的方法、途徑,方式方法當然不可照搬照抄,我們在教學中應結合實際狀況,靈活運用不同的方法,注重創新教學,無論在新課教學、習題教學還是在復習課中都要有意識地對學生進行多種思維方式的訓練,走一條思維品質培養與學法指導有機結合的新路子,以提升生物教學效果。