促進(jìn)批判性思維培養(yǎng)的高中生物學(xué)教學(xué)策略

韓益鈞

(江蘇省東臺(tái)中學(xué) 東臺(tái) 224200)

批判性思維是理性研究、科學(xué)決策與學(xué)習(xí)創(chuàng)新的核心能力，是一種與讀、寫一樣基本的技能，屬于科學(xué)思維的范疇，是促進(jìn)學(xué)生深度學(xué)習(xí)的重要途徑。目前高中生物學(xué)課堂中促進(jìn)批判性思維培養(yǎng)的教學(xué)要么推行困難，要么抽象、空洞，難以起到激發(fā)思維與創(chuàng)造性的作用。教學(xué)中應(yīng)充分挖掘整合教材資源，引導(dǎo)學(xué)生在反思中質(zhì)疑、求證與判斷，訓(xùn)練批判性思維，發(fā)展生物學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)。

1 促進(jìn)批判性思維培養(yǎng)的學(xué)習(xí)模型

批判性思維是基于邏輯推理的合理的反思性思維，是一種從事活動(dòng)的傾向或技能，是一種用懷疑態(tài)度去關(guān)注決定相信什么或做什么的心智活動(dòng)[1]，是在查驗(yàn)問題與證據(jù)基礎(chǔ)上對(duì)結(jié)論進(jìn)行評(píng)價(jià)并提出初步解決方案的能力。依據(jù)杜威的反省思維理論，批判性思維過程有兩個(gè)要素——困惑與探究[2]，即質(zhì)疑與求證，批判性思維的本質(zhì)是反思，在反思中質(zhì)疑并提出恰當(dāng)?shù)膯栴}，依據(jù)客觀事實(shí)和證據(jù)做出合理論證與判斷。批判性思維本身是中性的、建設(shè)性的，不是簡(jiǎn)單的批評(píng)，只要針對(duì)現(xiàn)有觀點(diǎn)的批判性思維過程科學(xué)嚴(yán)謹(jǐn)，其結(jié)果可以是接受或反對(duì)。

批判性思維強(qiáng)調(diào)大膽質(zhì)疑、謹(jǐn)慎斷言，在對(duì)現(xiàn)有觀點(diǎn)進(jìn)行理性探究之前，先不要立即接受或反對(duì)——延遲判斷[3]，要在深入分析基礎(chǔ)上提出問題并搜集證據(jù)進(jìn)行檢驗(yàn)論證后再做出判斷，也就是說不僅要質(zhì)疑，還要有實(shí)際的探索。筆者在實(shí)踐中構(gòu)建了促進(jìn)批判性思維培養(yǎng)的“質(zhì)疑—求證—判斷”學(xué)習(xí)模型(圖1)，引導(dǎo)學(xué)生在反思中質(zhì)疑，在論證中檢驗(yàn)求證進(jìn)而作出理性判斷，運(yùn)用批判性思維等方法探討生命現(xiàn)象及規(guī)律，審視或論證生物學(xué)社會(huì)議題，在實(shí)踐中提升學(xué)生的批判性思維水平，促進(jìn)學(xué)生深度學(xué)習(xí)。

圖1 “質(zhì)疑—求證—判斷”學(xué)習(xí)模型

2 基于“質(zhì)疑—求證—判斷”學(xué)習(xí)模型的教學(xué)策略

2.1 反思觀點(diǎn)、證據(jù)與論證過程 批判性思維強(qiáng)調(diào)不盲目接受現(xiàn)成的觀點(diǎn)，不輕易作出判斷，教師要引導(dǎo)學(xué)生以“是這樣嗎”作為反思的起點(diǎn)，明晰現(xiàn)有觀點(diǎn)的內(nèi)涵，追問支撐證據(jù)的真實(shí)性，分析論證過程的合理性。查看論證過程有沒有因?yàn)閭€(gè)人經(jīng)驗(yàn)和情感因素的影響而受到污染，在此基礎(chǔ)上鼓勵(lì)并指導(dǎo)學(xué)生質(zhì)疑。

以“DNA是主要的遺傳物質(zhì)”一課為例，“肺炎雙球菌體外轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)”分別以DNA、蛋白質(zhì)、多糖為變量探索生物的遺傳物質(zhì)，得出DNA是使肺炎雙球菌發(fā)生轉(zhuǎn)化的因子的結(jié)論，多數(shù)學(xué)生在具體分析了實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的思路、過程與結(jié)果后表示認(rèn)同。但部分學(xué)生審視了實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)后產(chǎn)生疑問，核酸包括DNA和RNA兩種類型，該實(shí)驗(yàn)在沒有將RNA作為實(shí)驗(yàn)變量納入研究的情況下就得出結(jié)論，這樣的結(jié)論可信嗎？教師對(duì)學(xué)生的質(zhì)疑表示鼓勵(lì)，并建議學(xué)生課后查閱相關(guān)資料深入研討。

2.2 基于問題搜集證據(jù)檢驗(yàn)求證 批判性思維的實(shí)質(zhì)就是提出恰當(dāng)?shù)膯栴}和做出合理論證的能力[4]。因此，基于問題的檢驗(yàn)求證是批判性思維的重要環(huán)節(jié)。教師要引導(dǎo)學(xué)生針對(duì)問題搜集整合證據(jù)，還原科學(xué)探究的真實(shí)情境，通過獨(dú)立思維與合作研討分析求證，開展基于證據(jù)的說明與論證，為科學(xué)判斷提供依據(jù)。

針對(duì)“肺炎雙球菌體外轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)”的質(zhì)疑，學(xué)生查閱了相關(guān)資料，重新審視實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)與操作后發(fā)現(xiàn)，當(dāng)時(shí)的科學(xué)家對(duì)RNA的了解確實(shí)不夠深入，但艾弗里比較嚴(yán)謹(jǐn)，他對(duì)加熱殺死的S型肺炎雙球菌的主要生化成分都進(jìn)行了酶解實(shí)驗(yàn)，證實(shí)蛋白質(zhì)和RNA是否水解與轉(zhuǎn)化無關(guān)，才確認(rèn)DNA是使肺炎雙球菌發(fā)生轉(zhuǎn)化的因子[5]。由此可知，艾弗里已經(jīng)將RNA作為變量納入了研究并通過實(shí)驗(yàn)排除。因此，艾弗里實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)思路本身是合理的。

2.3 作出判斷并說明建議或觀點(diǎn) 說“是”與“否”并不難，難的是說得有道理，教師要引導(dǎo)學(xué)生在自主研判與合理論證基礎(chǔ)上作出判斷，要引導(dǎo)學(xué)生變換角度看問題，善于分析、表達(dá)自己的觀點(diǎn)并提出建設(shè)性意見，同時(shí)接受他人的審視。批判性思維的結(jié)果包含對(duì)現(xiàn)有觀點(diǎn)的否定但不一定是否定，因此即便該“作出判斷”了仍要謹(jǐn)慎斷言。

針對(duì)“肺炎雙球菌體外轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)”的質(zhì)疑與求證過程具有鮮明的批判性，學(xué)生查閱資料反復(fù)研討后認(rèn)為，艾弗里實(shí)驗(yàn)的變量設(shè)置比較科學(xué)全面，有效排除了RNA作為肺炎雙球菌轉(zhuǎn)化因子的可能性。但教材沒有將艾弗里對(duì)RNA的相關(guān)研究納入值得商榷，建議教材將來能對(duì)這段生物科學(xué)史作出更為充分的還原。學(xué)生通過批判性學(xué)習(xí)對(duì)該實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)與結(jié)論表示認(rèn)同，對(duì)教材編寫提出了建設(shè)性建議，在訓(xùn)練批判性思維的同時(shí)也拓展了學(xué)習(xí)的深度。

3 促進(jìn)批判性思維培養(yǎng)的教學(xué)建議

3.1 按需設(shè)置批判性學(xué)習(xí)環(huán)節(jié) 在教學(xué)中，教師可以按需設(shè)置批判性學(xué)習(xí)環(huán)節(jié)，在真實(shí)情境中培育獨(dú)立自主、勇于質(zhì)疑、善于求證的學(xué)習(xí)氛圍。在常態(tài)教學(xué)中，學(xué)生更多關(guān)注學(xué)習(xí)結(jié)果等外部特征，對(duì)自己的思維過程、思維方法等內(nèi)部心理活動(dòng)意識(shí)不清，教師要依托批判性學(xué)習(xí)環(huán)節(jié)，引導(dǎo)學(xué)生自主反思，強(qiáng)化元認(rèn)知學(xué)習(xí)，培養(yǎng)學(xué)生批判性思維能力與習(xí)慣。

例如，在介紹拉馬克提出的“用進(jìn)廢退”與“獲得性狀遺傳”法則時(shí)，請(qǐng)學(xué)生結(jié)合所學(xué)審視拉馬克進(jìn)化學(xué)說，分析支持該理論的證據(jù)，考量論證過程的科學(xué)性，提出問題并舉例說明；在進(jìn)行“模擬動(dòng)物種群密度調(diào)查的標(biāo)志重捕法”實(shí)驗(yàn)后，教師適時(shí)引發(fā)批判性學(xué)習(xí)，標(biāo)志重捕法適用于真實(shí)情境中的動(dòng)物計(jì)數(shù)嗎？需要注意些什么？通過質(zhì)疑與例證，引導(dǎo)學(xué)生在肯定標(biāo)志重捕法科學(xué)性的同時(shí)，又能對(duì)實(shí)踐應(yīng)用提出補(bǔ)充建議，是訓(xùn)練學(xué)生批判性思維的良機(jī)。

3.2 充分利用科學(xué)發(fā)現(xiàn)史教學(xué) 生物科學(xué)發(fā)現(xiàn)史就是一系列真實(shí)生動(dòng)的探究性與批判性學(xué)習(xí)范例。根據(jù)知識(shí)增長(zhǎng)的進(jìn)化理論，正常的科學(xué)研究總有時(shí)代局限性，教師要充分發(fā)揮科學(xué)發(fā)現(xiàn)史的教學(xué)載體功能，依托真實(shí)案例引導(dǎo)學(xué)生運(yùn)用批判性思維發(fā)現(xiàn)問題、解決問題，進(jìn)而培養(yǎng)批判精神與創(chuàng)新能力。

例如，在學(xué)習(xí)“酶與酶促反應(yīng)”時(shí)，師生共同品讀、研討酶的科學(xué)發(fā)現(xiàn)史，學(xué)習(xí)科學(xué)家奧爾特曼和切赫不受“酶是蛋白質(zhì)”定論的束縛，一起勇敢地向權(quán)威發(fā)起挑戰(zhàn)并獲得諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng)的過程，學(xué)習(xí)弘揚(yáng)這種尊重客觀事實(shí)的批判精神；再如，摩爾根在自己所進(jìn)行的實(shí)驗(yàn)中沒能取得與孟德爾遺傳規(guī)律類似的結(jié)果，他勇于質(zhì)疑不斷求證，以果蠅為材料反復(fù)實(shí)驗(yàn)后創(chuàng)造性地提出基因的連鎖互換定律。

3.3 合理選取思辨性案例訓(xùn)練 批判性思維是在個(gè)體積極狀態(tài)下的自覺反思過程，具有很強(qiáng)的獨(dú)立性。教師應(yīng)提供思辨性案例或話題，引導(dǎo)學(xué)生全面、辯證思考問題，嘗試解釋論證，適時(shí)引發(fā)辯論，破除思維定勢(shì)與慣性。思辨性案例的選取重在情境真實(shí)，要能夠啟發(fā)學(xué)生聯(lián)系實(shí)際反思，讓學(xué)生在思辨性情境中質(zhì)疑求證，在體驗(yàn)感悟中實(shí)踐應(yīng)用，強(qiáng)化批判性思維訓(xùn)練。

例如，在學(xué)習(xí)“遺傳信息的攜帶者——核酸”后，請(qǐng)學(xué)生針對(duì)核酸類保健品的開發(fā)價(jià)值展開思考與辯論，正反雙方分別就“核酸在人體生理活動(dòng)中不可缺少、需求量大，需要適度補(bǔ)充，有明確的商業(yè)開發(fā)前景”以及“食物中含有豐富的核酸，正常人群不需要補(bǔ)充，商業(yè)前景并不明確”兩種觀點(diǎn)各抒己見；在學(xué)習(xí)基因工程等內(nèi)容時(shí)，開展“轉(zhuǎn)基因生物是否安全”的辯論，正方認(rèn)為“轉(zhuǎn)基因能跨越種間生殖隔離，創(chuàng)造新的、有價(jià)值的生物類型，轉(zhuǎn)基因的研究和應(yīng)用是生物科技發(fā)展的必然，值得肯定與推廣”，反方則從“轉(zhuǎn)基因可能打破生物生長(zhǎng)與繁殖的規(guī)律、改變生態(tài)平衡以及轉(zhuǎn)基因食品的安全性”等方面進(jìn)行針對(duì)性辯論，讓學(xué)生在質(zhì)疑、求證與表達(dá)過程中拓展學(xué)習(xí)的深度，提升批判性思維能力。