漫談高中生物教學中科學思維方式

張茜

摘要：21世紀，社會對于人才的要求不再單純看他占有知識的多寡，而是更加渴求知識與能力并重的創新型人才，這也是社會給基礎教育提出的根本要求。而要使學生具備較強的獲取知識和處理信息的能力，具有豐富的個性和開放的頭腦，首先就要打破傳統、被動的思維習慣，讓學生能像科學家一樣進行思考。

關鍵詞：高中生物；科學素質；思維方法

目前，國際競爭的實質是民族科學素質的競爭，因為社會成員的科學素質是科學技術賴以發展的基礎。科學素質的核心是人生觀和價值觀以及對自然與社會的發展規律的正確認識。因此，在生物教學中，既要重視生物基礎知識、基本理論、基本技能的教學，還要重視培養學生科學的思維方法。本文僅對此談談自己的認識。

一、要從揭示思維本質入手，努力培養科學的思維方法

思維是一種心理過程，它能反映現實對象的本質特征，揭示對象與相關現象之間的各種內在聯系。科學思維品質的特點反映在思維過程中，往往表示出某些習慣性的思維方式或途徑，統稱為思維習慣。對于學生來說，是否領悟到科學思維的真諦，對其未來從事科學研究具有重要意義。例如在“生物進化學說”這一節的教學中，首先可給學生介紹特創論的觀點，然后介紹達爾文的生平和他參加英國海軍勘探船“貝格爾”號環球航行考察后思想的一系列變化。達爾文發現：南美洲地下發掘出來的某些化石跟現在生存在那里的生物（如犰狳、食蟻獸等）既相象又有區別，加拉帕戈斯群島的生物是南美洲的類型，但每個島上都有彼此略有相異的物種。他曾企圖用原有的特創論觀點加以解釋，卻難以化解所觀察到的事物與特創論觀點的矛盾：化石生物為什么跟現在生存的生物相象但有區別？相鄰的島上生物為什么相異又相近？于是，“類似這樣的事實，不管它是哪一方面的，只有下述的假定能夠解釋，那就是動、植物種不斷在改變……”通過深入研究，類比歸納，達爾文提出了以自然選擇學說為中心的生物進化論，并為這一假說提供了可供檢驗的充足證據。至此，我們即可向學生指出上述方法就是科學研究的基本方法之一——科學假說方法。因此，對達爾文生物進化學說的學習實際上是一次用科學方法研究生物學問題的模擬活動，既讓學生學習了生物學知識，又學會了一種科學研究的方法。

二、要努力培養學生掌握理論與實踐相結合的方法

在生物課堂教學中，當學生理解了生物學基本概念，切實掌握了生物學的知識體系后，還應注重引導學生靈活運用知識，解決實際問題，解決新信息題，這是一個從學習知識到靈活運用知識的深化過程，也是一個知識遷移過程，更是一個知識能動飛躍的重要表現。例如，在學習“環境對生物的影響”時，曾經做了一個試驗，對兩個教學班采取不同的方法。一個班采用傳統的程序方式教學，在課堂上把生態因素中的生物因素和非生物因素全采用教師講授，并結合幻燈機和掛圖等方法。另一個班采用發現法教學，教師將學生分成小組，進行分工活動。經過實驗得知，在采用發現法教學的班級中，學生經常產生猜測、驚訝、困惑的心理，從而緊張地、積極地思考和探尋解決的途徑。這樣，學生的學習便從外部的作用轉變為內部的動機。心理學上認為：學習的內部動機作用，是學生在學習過程中取得初步成功之后產生的，最初的學習動機莫過于對學習本身的內在興趣和發現的自信。而理論與實際相結合就是從學科本身出發，來激發學生的探求心，容易使學生具有獨立主動學習的積極性，使他們不僅不把學習看成負擔，而且看成一種精神需要。并逐步理解了生物科學知識來自實踐，又要運用于實踐的科學方法。

三、要重視過程教學，努力培養學生探求新知識的精神

在傳統的教學中，學生使用的教材都是按生物科學理論體系框架結構而編寫的，過分強調了教材的系統性、理論性，忽視了教材的實踐性、可讀性和趣味性。雖說新教材已彌補了這一缺陷，但人們卻習慣于從概念、結論出發，按課本的知識體系循環教學。這就是通常所說的結論式教學。所謂“過程探索式”教學是指通過獨具匠心的教學程序探索設計，采取適當的手段，不斷的營造研究的氛圍情景，使學生成為探索者、研究者的主體角色。其目的是使學生自行研究科學事實和理論的來龍去脈、產生方法、評估及可信度。讓學生通過邏輯思維和非邏輯思維，由感性到理性、由個別到一般，得出科學的結論，以提高他們的科學素質。聯系實際、情景設疑是“過程式教學”的基礎和前提，教師可利用學生的生活經驗，創造一個平等、友好的探索和研究問題的環境氛圍；“引入問題、設置探索”是“過程式教學”的關鍵，能否有所發現，有所創新，需極大地調動學生的創新思維，教師的引導起到至關重要的作用；“大膽假設小心求證”是“過程式教學”的核心，教師循循善誘，啟發學生有創新思維和創新能力，以及科學研究的邏輯性、驗證性；“科學求證、得出結論”是“過程式教學”的重要手段；“遷移應用、反饋校正”是“過程式教學”的升華和提高。學生在這種過程式的學習過程中，既學到了有關生物知識，又培養了探求新知識的精神。

總之，生物教育中重視學生科學思維的培養，教會學生養成科學思維習慣，學會分析與綜合、比較與分類、抽象與概括、歸納與演繹等思維方法，一方面使他們更快地獲得科學知識，更透徹地理解科學過程；另一方面把科學思維教育貫穿于教學全過程，對提高學生智力、培養學生的能力、提高生物成績都有著重要的意義。