淺談基于核心素養的理性思維培養

■天津市海河中學 許莉莉

隨著普通高中課程改革的不斷深化，從今年秋季開始，由教育部印發的《普通高中課程方案和生物學課程標準（2017年版）》正式實施。新的課程標準的基本理念提出以學科素養為核心。生物學學科核心素養是學生在生物學課程學習過程中逐漸發展起來的，在解決真實情境中的實際問題時所表現出來的價值觀念、必備品格與關鍵能力，是學生知識、能力、情感態度與價值觀的綜合體現，包括生命觀念、理性思維、科學探究和社會責任。

我們一線教師在教學中該如何理解并執行這一標準呢？下面，筆者針對其中的“理性思維”談個人觀點。

一、什么是理性思維

“理性思維”是指尊重事實和證據，崇尚嚴謹和務實的求知態度，運用科學的思維方法認識事物、解決實際問題的思維習慣和能力。理性思維凸顯了生物學的理科屬性，是一種基本習慣和技能，是將來從事工作不可缺少的思維方式。學生應該在學習過程中逐步發展理性思維，如能夠基于生物學事實和證據運用歸納與概括、演繹與推理、模型與建模、批判性思維等方法，探討、闡釋生命現象及規律，審視或論證生物學社會問題。

二、為什么要培養理性思維

在教學中，我們經常會遇到有的教師對學生說學生物要多背誦，加強記憶。很多學生也覺得生物背一背、記一記就能提高成績。事實也確實如此。在教師的高壓下，學生通過加強記憶和大量習題訓練，在考試中取得了令家長、教師和學校滿意的成績，考試之后皆大歡喜。與此同時，筆者也發現了這樣的現象：在高考三個月后，高三畢業生坦言，自己學過的生物學知識都快忘光了，用他們曾經熟悉的試卷再做一遍，所得成績不及原來的一半。還有大學畢業后的學生，回到學校談及自己未來的發展一臉茫然，要聽家長安排，要看哪里待遇高，對自己的發展沒有獨立的見解和深度的思考。這讓我們不得不深思，到底我們做教師的要教給學生什么？

物理學家勞厄說：“重要的不是獲得知識，而是發展思維能力。教育無非是將一切已學過（教過）的東西都遺忘后所剩下來的東西。”這句話告訴我們：每一位教師在教學中應該追求什么，應該如何去做。

《普通高中生物學課程標準（2017年版）》指出：生物學是自然科學中的一門基礎學科，是研究生命現象和生命活動規律的科學。生物學的研究經歷包括了人類認識自然現象和規律的一些特有的思維方式和探究過程。高中生物就是要讓學生領悟生物學家在研究過程中所持有的觀點以及解決問題的思路和方法。要通過學生主動地參與學習過程，在提出問題、獲取信息、尋找證據、檢驗假設和發現規律等過程中學習生物學知識，養成理性思維的習慣，形成積極的科學態度，發展終身學習的能力。其中，理性思維會促進學生科學思想的形成，科學的價值觀的確立也是學生成長不可或缺的基本素養。

三、怎樣培養理性思維

1.教師有意識。

眾所周知，人的思想支配行動，要培養學生的理性思維，教師要做一名有心人，有意識地去組織教學活動，引導學生積極思維。在備課中，依據不同的教學內容采用不同的教學方法。

如：在《高中生物》教科書（必修一）的第四章第2節“生物膜的流動鑲嵌模型”教學中，對生物膜結構的探索歷程部分的教學，教師可以通過列舉19世紀末，歐文頓用500多種化學物質對植物細胞的通透性進行上萬次的實驗，發現細胞膜對不同物質的通透性不一樣：凡是可以溶于脂質的物質，比不能溶于脂質的物質更容易通過細胞膜進入細胞，進而組織學生思考、討論得出：膜是由脂質組成的。在這部分教學中，教師有意識地由一系列具體的事實出發，組織學生概括出一般原理，實際就是有意識地培養學生的歸納與概括的思維習慣。

通過介紹荷蘭科學家戈特和格倫德爾于1925年用丙酮抽提紅細胞膜結構，計算出紅細胞膜平鋪面積同其表面積之比為(1.8～2.2)∶1的事實，組織學生總結出脂質雙分子層模型的結論。再通過介紹磷脂分子結構及頭部親水、尾部疏水的特點，以及細胞內外都是水環境的事實，組織學生推導出磷脂是雙分子層且頭部分布在兩側的結論。再有1970年，科學家用發綠色熒光的染料標記小鼠細胞表面的蛋白質分子，用發紅色熒光的染料標記人細胞表面的蛋白質分子，將小鼠細胞和人細胞融合。發現這兩種細胞剛融合時，融合細胞的一半發綠色熒光，另一半發紅色熒光，在37℃下經過40min，兩種顏色的熒光均勻分布，說明小鼠細胞膜和人細胞膜相融合，這一實驗證明細胞膜上的蛋白質具有一定的流動性。通過組織學生依據實驗結果推導結論的教學方法，替代簡單地讓學生識記的教學方法，這就有意識地培養學生的邏輯推理思維習慣。

2.學生有訓練。

理性思維的養成不可能一蹴而就，教師課堂上傳授方法，還需要學生課下有目的地配合課上內容加強針對性的訓練，做到熟能生巧，從而達到舉一反三的目的，使學生能夠運用理性思維解決生活中的實際問題。

提到對學生的訓練，很多教師常用題海戰術的方法，認為只有學生多做題，平時見過各種題型，考試就能取得高分數，只有學生分數高，思維能力就強。這種方法具有片面性，且對學生的身心發展是不利的。對學生進行理性思維訓練，我們要做到有目的、有計劃、講方法，課上與課下相結合。課上利用啟發式、探究式教學方式替代灌輸式和說教式，讓學生在思考中學習，從而培養理性思維。在學生的練習和測驗中，設計題目的難度要形成梯度，課后先選一些基本概念、基礎知識習題，再選擇一些需要判斷、歸納、推理的題目，單元結束時階段性練習再選一些綜合性的題目，使思維訓練循序漸進。

對學生的練習中的錯題要及時組織學生訂正，可以以小組為單位讓學生說出自己的答案及思考過程。在學生說的過程中要求學生講出道理，選一些有代表性的題目，課上展開小組之間的辯論。在辯論的過程中，學生體會出怎樣以理服人，從而建立理性思維。

3.各方有配合。

理性思維的訓練，既需要學生、家長和教師的共同努力，又需要各學科教師間的相互配合。最終，對學生理性思維的培養要形成合力，這樣效果才明顯、持久。

如：打破傳統的學科組備課模式，以授課班級為單位，各科教師在新學期開學伊始，先統一思想，集體學習、討論《普通高中課程方案和語文等學科課程標準（2017年版）》。在達成共識的基礎上，按照各學科特點制定具體的教學策略。在教學方式上，教師盡可能采用啟發式、探究式。作業的檢查方式也盡量統一。定期對學生情況進行交流，對教學方案進行調整。及時對學生通過判斷、歸納、推理、建立模型等方式所獲得的學習成果給予充分肯定。在班集體中營造通過思考獲取知識的學習氛圍。通過家長會或微信群，及時與家長溝通，尋求家長的理解支持和配合，讓家長不只關心學生的成績，還要關注他們獲取知識的方式，及時肯定他們在學習方式上的用腦、用心。只有這樣，培養學生的思維習慣才能落到實處。

4.成果有呈現。

教學成果能夠使學生和教師獲得成就感，從而激發教師教學和學生學習的自信心和積極性。有利于在教學實踐中不斷總結經驗，不斷完善教學方法。理性思維習慣的培養，是持續的循序漸進的過程。其成果的體現有一定的滯后性，需要教師和學生耐得住寂寞，厚積而薄發。在此過程中，教師要有意識地讓學生嘗到經過學習、訓練變得越來越“聰明”的甜頭。

如：可以以小組或班為單位開展小競賽、小實驗，讓學生們攻克教師為他們設置的難題。也可以組織學生撰寫小論文，面對“答辯委員會”的提問進行陳述。有條件的學校還可以定期組織學校開放日，讓更多的人看到學生的“小成果”。將學生的上述活動錄制成微電影，再利用互聯網進行傳播。

這些“成果”的展示旨在增強學生學習的自信心，提升學生的學習興趣，有利于在教師的指導下使理性思維培養在學生的學習過程中持續進行下去。

總之，學生理性思維的培養不是一蹴而就的，需要教師有意識地挖掘教科書內容根據學生的接受情況循序漸進地進行，需要課上與課下相結合對學生開展有針對性的訓練，需要各任課教師分工協作，需要家長與教師的密切配合，還需要教師為學生創建展示的平臺和機會，使學生樹立長期堅持下來的決心。只有我們這樣堅持做下去，才能真正落實學科核心素養，才能使學生具備理性思維，做一名不盲從、有獨立思考能力和創新精神的新時期社會主義建設者。