生物學科思維特質的培養

張繼恒

2017年高考已落下帷幕，認真研讀今年的理科綜合生物卷（I卷）可以發現，今年試題在考查學生的生物思維能力方面有了進一步的提升，表現在對生物學實驗的原理、過程、結果呈現與分析等方面延續了以往要求，強化了對實驗的分析和討論，改變了以往常見的將結果以曲線、圖表直接呈現而后分析的要求，而是要求考生能夠將數據轉化為曲線再分析得出結論，對學生思維能力的要求進一步提高。

1 培養生物學思維特質是提高生物素養的必然要求

思維能力是生物學科素養的基本要素之一。在《普通高中生物課程標準（實驗）》（以下簡稱《課程標準》）中重視發展學生的創新精神和實踐能力，強調學習是一個主動建構知識、發展能力、形成正確的情感態度與價值觀的過程，蘊含了培養學生生物學思維能力的要求。

思維特質指思維過程中的傾向和意向，是建立在技能之上的高級品質。特質是為了達到目標而有意識地指向某一目標和情境的意愿，個體必須養成應用某種技能的習慣，或有意識地選擇運用他們所擁有的技能，包括敏感性、意向和能力（維持行為所需的技能）。概念、判斷和推理是思維的基本形式，思維能力是學習能力的核心。生物思維特質就是要形成針對生物學問題的敏感性，解決生物學問題的執作意志和能力。生物學科教學必須回歸到學科原點——生物學是實驗科學，從實驗開始。因此在生物學科中表現更多的是對實驗過程的分析與研究，教育學生學會基本的科學研究方法，形成科學研究的基本思路。

生物科學作為由眾多生物學事實和理論組成的知識體系，是在人們不斷探究的過程中逐步發展起來的。它倡導探究性學習，力圖促進學生學習方式的變革，引導學生主動參與探究過程、勤于動手和動腦，逐步培養學生搜集和處理科學信息的能力、獲取新知識的能力、批判性思維的能力、分析和解決問題的能力以及交流與合作的能力等。這些都是根植于學科特征而提出的能力要求，思維品質是培養這些能力的基礎，要提高學生的生物學素養，培養學生的學科思維特質成為必然要求。

2 生物學科思維特質的培養

2.1 通過評價引導學科思維特質的培養

評價是教學過程中不可缺少的環節，是教師了解教學過程、調控教學行為的重要手段。教學評價的目的不僅在于評定學生的學業成績，更重要的在于了解學生的學習狀況、發現教學中的缺陷，為改進教學提供依據。作為選拔性考試的高考，其指揮棒的功能是無需質疑的，不僅對教學具有指導性，對方向的引導性更強，2017年的高考全國卷試題在此方面有充分的體現。理解能力是全套試題命題的基礎，除個別試題外，絕大多數試題都體現了對重要概念理解能力的考查。對獲取信息能力的考查在這次高考的選擇題中得到了明顯的提升，綜合運用知識的能力要求非常突出，表現為分析、對比、判斷、演繹推理，特別是在用邏輯性的語言分析生物學現象、結果，表達生物學觀點上最為突出。以第29題為例，該題以病毒是否為RNA病毒還是DNA病毒的探究實驗為切入點，綜合考查了學生的各方面能力，體現了生物學科的理性思維和科學探究的特點。特別是學科思維能力，需要學生借鑒必修2中赫爾希和蔡斯的實驗設計思路進行類比分析，即分別用放射性堿基T和堿基U標記寄主細胞，DNA病毒在細胞中增殖會利用堿基T，在堿基T標記組中產生的子代病毒會帶有放射性；而RNA病毒在細胞中增殖會利用堿基U，在堿基U標記組中產生的子代病毒會有放射性；再分別檢測各組的放射性即可。該題要求學生寫出實驗思路，預期實驗結果及結論。若學生掌握了科學實驗的基本方法，有一定的生物思維特質，是可順利完成解題的。該題給學生自主發揮的空間較大，改變了以往填空形式的實驗設計與分析，更能展示學生的學科素養，相應的區分度較大，有利于高考的選擇甄別，也符合課程標準對紙筆測驗的相關要求。

在課程標準中，對紙筆測驗試題提出了應注意實現表1所示轉變。

通覽本次全國卷，上述建議都得到了很好落實。全卷無偏、怪試題，考查的均為核心內容；對知識點的考查強調知識本身的整體性，而不是為了考查的全面性而刻意拼湊；非選擇題則強化生物學概念、原理的理解和應用及分析、綜合能力的考查，如第30題打破了常規的根據圖像進行分析，而是進一步提高要求，要求能在描述的基礎上自己畫出圖像進行分析，提示教師要注意培養學生的歸納綜合能力?，F代信息社會中，學生更多接觸的是已經表述好的圖文信息，而根據實驗自己繪制圖表的能力有所不足，妨礙了學生思維能力的發展。分析近幾年的高考試題，文字描述類問題所占比例有不斷提升的趨勢，相信也是為了更好地培養學生抽象思維能力。

在常規檢測中，教師也需要通過試題的設置訓練學生的生物思維特質，保持他們對生物學問題的敏感性，使學生養成對生物學問題探究的熱情，提高學生解決生物學問題的能力。非紙筆評價同樣需要注意培養學生生物思維特質以提高學科素養。

2.2 改變教師觀念促進學科思維特質的培養

傳統的思維培養理論是以思維能力為中心，強調學生思維技能的獲得，教學過程以教師的講授為主，學生通過記憶掌握相關思維的規則，通過練習強化相應的思維技能，是一種記憶—訓練的模式。教師只是按照書本上的知識去教，并不關心所教知識的真實性和價值問題。學生更是來不及也沒有必要去反思教師教給他們的知識的真實性和價值問題，他們需要做且唯一能做的就是被動接受，于是重復和記憶便成了他們學習的主要策略。久而久之，學生便形成了一種思維的惰性，懶于思考，遇到問題只知道從教師或書本上尋求所謂的標準答案，卻不知道答案需要他們自己去主動地進行思考才能獲得。在這樣背景下，教師的作用是向學生傳遞信息，學生的作用是接受、存儲信息，并且按照這些信息行動。這種文化環境培養的是學生被動地接受知識，其思維特質很難得到充分發展，反映在生物教學中就是有些教師過多注重對知識的記憶，似乎只要記住了就可以不變應萬變，并要求學生理解知識的由來。

教師必須改變傳統觀念，建立新型教學模式，調動學生的思維積極性，以促進學生思維品質的提高。新型的教學文化將是一種“批判的、充滿智慧型”的教學文化，在這種文化中教師不只是有意識地教授學生一些微觀的思維技能，而且要為學生創造一個良好的學習環境，為他們提供自己發現、自己思考的機會，鼓勵學生在學習中針對各種觀點進行理智地質疑和探討。endprint