摘要:生物學是一門理科基礎課程,雖然生物學知識多以生物學事實形式呈現,但相互之間具有明顯的邏輯性,需要學生在記憶的同時進行判斷、推演和建模,進而形成完整的知識體系。因此,在高中生物教學中培養學生的理性思維,是提高高中生物學習效果的重要途徑。
關鍵詞:生物教學;高中;理性思維;培養策略
生物學與物理、化學被歸為高中課程體系中的理科課程,高考也通過同一理綜試卷進行考查,這是因為三者的知識都注重邏輯性和嚴謹性,在學習過程中都需要借助理性思維能力。但生物學知識與物理、化學知識的呈現形式有很大差異,后者以實驗結論為主,而前者以生物學事實為主,導致大部分教師在高中生物教學中要求學生機械記憶生物學知識,而忽略了知識點之間的邏輯性,造成學生普遍缺乏理性思維,無法客觀判斷生物學觀點的正確性,基礎知識運用能力不足,歸納、抽象能力也有待提到,嚴重影高中生物的學習效果。鑒于生物學的理科屬性,高中生物新課程標準已經將理性思維列為高中生物學的核心素養之一。因此,在高中生物教學中培養學生的理性思維,既是新課程標準的要求,也是提高高中生物學習效果的需要。
一、 批判性思維能力的培養
批判性思維能力是指質疑的意識及獨立自主判斷是非的能力,具有思維導向作用,是主導思考方向的重要理性思維能力。學生只有具備批判性思維能力才能學會從多個角度看待問題,并通過獨立思考客觀、科學地判斷結果、結論的正確性,進而獲取全面、正確的知識,實現自主學習。目前高中生物教學方式單一,多采取講授法,將生物學知識直接灌輸給學生,甚至為了節省課堂時間,讓學生直接記憶生物學實驗的結果、結論,導致學生根本沒有機會對生物學知識的正確性進行判斷,久而久之,學生也已習慣了這種填鴨式的教學模式,缺乏質疑的意識,過分依賴教師的講解,喪失了獨立思考的能力。因此,在高中生物教學中,教師應將重要知識點以判斷題的形式呈現給學生,讓學生獨立進行判斷,然后根據觀點的不同將學生分成若干學習小組,組織課堂辯論,促使學生不斷審視自身的判斷依據,并挖掘其他小組觀點的漏洞,進而鍛煉學生的批判性思維能力。
如在《基因突變及其他變異》一章的教學中,講解可遺傳變異的相關知識時,并不直接告訴學生可遺傳變異的本質,而是就這一教學重點提出“所有的基因突變都會導致可遺傳變異”這一判斷題,讓學生獨立判斷該說法的正確性,認為該說法正確的學生指出,基因的表達決定了生物的性狀,故基因發生突變自然會影響繼承父母基因的后代的形狀;認為該說法錯誤的學生則指出,人體細胞分為生殖細胞和體細胞,而只有父母生殖細胞中的基因才會被后代繼承,故只有生殖細胞內的基因突變才會引起可遺傳變異。經過激烈的課堂辯論,學生對兩種觀點都進行了反思和評判,對可遺傳變異的相關知識的理解更加全面、深刻。值得注意的是,這種教學形式需要學生充分了解基因的本質、表達及其與染色體的關系,以保證評判的科學性,故應在課前讓學生復習《基因和染色體的關系》《基因的本質》和《基因的表達》等相關章節的知識點。
二、 演繹推理思維能力的培養
演繹推理思維能力是一種在已有知識體系的基礎之上,通過類比、推導和論證等方法進一步分析某些現象和過程,獲取新的結果和結論,進而拓展知識體系的思維能力,是促進科學不斷進步的重要理性思維能力。學生只有具備了演繹推理思維能力,才能依靠自身的原有知識來獲取新知識,不斷增加自身儲備知識的廣度和深度,進而實現自主學習。目前高中生物教學重結果而輕過程,經常由教師直接用生物學規律解釋生物學現象,且講解的重點集中在生物學現象上,復雜的推導過程反而一帶而過,使學生往往只記住了生物學現象,而對其形成過程沒有什么印象,導致學生普遍缺乏知識運用能力,不會利用生物學規律解決實際問題,限制了學生思維能力的發展。因此,在高中生物教學中,教師應采用探究性教學模式,引導學生利用相關生物學規律探究生物學現象的本質,強化知識形成過程,鍛煉學生的演繹推理能力。
如在《伴性遺傳》一節的教學中,先用果蠅眼睛顏色的遺傳規律受性別的影響這一生物學現象引出“伴性遺傳”這一生物學概念,但并不急于闡述伴性遺傳規律,而是讓學生利用已經掌握的基因分離定律自主分析教材中的果蠅眼睛顏色的遺傳規律探究實驗,使學生經過縝密、嚴謹的推導過程,得出紅眼果蠅和白眼果蠅的測交結果,然后教師再給出真實的實驗結果,并根據兩種結果的差異引導學生反思自身推理過程的嚴謹性,使學生認識到自身演繹推理思維能力的不足之處,進行針對性改進,不斷提高自身的探究能力。此外,鑒于學生思維能力的個體差異,教師在培養學生的演繹推理思維能力的過程中要給予適當的引導和糾正,以免學生陷入推理誤區,偏離正確的思考方向。
三、 模型建模思維能力的培養
模型建模思維能力是一種從大量事實中歸納總結出事物的發展規律,并將其抽象化,形成可預測事物發展規律的模型,進而闡釋事實的思維能力,是促進理論形成的重要理性思維能力。學生只有具備了模型建模思維,才能發現知識之間的聯系性,總結出知識的共性,將大量的知識抽象化、系統化,減少機械記憶,提高理解能力,進而實現自主學習。因此,在高中生物教學中,教師應引導學生從生物學現象提煉生物學規律,構建生物學模型,使相關生物學知識抽象化,形成生物學原理,用理論指導實踐,充分發揮生物學規律對生物學現象的闡釋作用。
如在《通過神經系統的調節》一節的教學中,向為學生講解胰島素的降糖作用和胰高血糖素的升糖作用,并介紹血糖升高或降低時對生產胰島素和胰高血糖素的胰島細胞的影響;然后引導學生分析人體進食后血糖變化的規律,并提示神經系統在其中的間接調節作用,幫助學生構建血糖平衡調節模型;最后讓學生利用血糖平衡調節模型自主分析饑餓時血糖變化特點,驗證血糖平衡調節模型的實用性,培養學生的模型建模思維能力。
總之,在高中生物教學中培養學生的批判性思維能力、演繹推理思維能力和模型建模思維能力,有利于學生理性思維的培養,對提高學生的自主學習能力有重要意義。
參考文獻:
[1]楊維.高中生物教學中培養學生理性思維的方法[J].中華少年,2018(25):261,272.
作者簡介:
胡林靜,四川省涼山彝族自治州,西昌市第一中學。