高中生物教學(xué)中類比推理能力和培養(yǎng)

劉清華

摘 要：作為理科基礎(chǔ)學(xué)科之一，生物學(xué)科的重要性在高中階段得以體現(xiàn)，隨著對(duì)高中生物教學(xué)的改革不斷深入，高中生物教師逐漸嘗試在教學(xué)中融入類比推理教學(xué)。這種教學(xué)方法有利于提高學(xué)生的綜合素質(zhì)，本文將從類比推理的概念與特點(diǎn)入手，論述教學(xué)中類比推理能力的培養(yǎng)及類比推理的應(yīng)用方法。

關(guān)鍵詞：生物教學(xué) 類比推理 高中生物

在傳統(tǒng)的教學(xué)模式中，生物學(xué)科一直沒(méi)有獲得應(yīng)有的重視，其教學(xué)改革的速度一直落后于語(yǔ)數(shù)外三門學(xué)科，并且尚未形成更加科學(xué)、更加有效的教學(xué)模式。在新課改的要求下，高中生物教學(xué)的改革提上日程，新課改要求生物教師不僅僅以教學(xué)大綱中的教學(xué)目標(biāo)為最終目標(biāo)，應(yīng)該以培養(yǎng)學(xué)生實(shí)踐能力及自主探究能力為最終目標(biāo)。教師在教學(xué)中應(yīng)重視對(duì)學(xué)生學(xué)科思維的培養(yǎng)，提高學(xué)生的認(rèn)知能力，使學(xué)生更加深刻的理解生物學(xué)科的內(nèi)涵。因此，在高中生物教學(xué)中融入類比推理的教學(xué)方法，培養(yǎng)學(xué)生的邏輯思維，提高學(xué)生的推理能力，有利于教學(xué)目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)，能夠提高生物教學(xué)的教學(xué)效率，使學(xué)生更加透徹地掌握生物知識(shí)，鍛煉學(xué)生的綜合能力。^[1]

一、類比推理的概念及其特點(diǎn)

在廣義角度，類比推理屬于歸納推理的范圍，是一種主觀的推理，不具備充分置信性。它是通過(guò)兩個(gè)對(duì)象在某一屬性上體現(xiàn)的相同性推斷二者在另一屬性上會(huì)體現(xiàn)出相同性。因此，邏輯推理的結(jié)論既不存在絕對(duì)的正確性，也不存在邏輯的必然性，其結(jié)果是否正確還需不斷地觀察與實(shí)驗(yàn)。同時(shí)，邏輯推理具有較高的探索性、預(yù)測(cè)性及創(chuàng)造性，因此，若想培養(yǎng)學(xué)生類比推理能力，不僅要使學(xué)生在理論層面明晰其概念，還要培養(yǎng)其觀察能力，通過(guò)實(shí)踐透徹掌握其含義及過(guò)程。^[2]

二、對(duì)類比推理能力的培養(yǎng)

包括生物科學(xué)研究在內(nèi)，很多科學(xué)研究在研究過(guò)程中都經(jīng)常使用類比推理的方法，在生物教材中，也經(jīng)常可以看到類比推理的實(shí)例，如細(xì)胞學(xué)說(shuō)建立、薩頓的假說(shuō)、人腦與電腦等，這些都體現(xiàn)出類比推理在生物教學(xué)中的重要性。而在最初，類比推理的應(yīng)用僅是希望通過(guò)熟悉的形象或事件代替抽象的、全新的生物內(nèi)容，使學(xué)生的學(xué)習(xí)過(guò)程更加簡(jiǎn)單，逐漸提高生物教學(xué)的效率。但隨著類比推理在教材中的應(yīng)用逐漸加深，其應(yīng)用目的逐漸向提高學(xué)生應(yīng)用推理能力，培養(yǎng)學(xué)生類比推理思維方向進(jìn)展。而教師再根據(jù)教材展開(kāi)相關(guān)內(nèi)容教學(xué)時(shí)，也要注重對(duì)學(xué)生類比推理能力的培養(yǎng)，通過(guò)類比推理的應(yīng)用循序漸進(jìn)地推動(dòng)學(xué)生掌握類比推理能力，實(shí)現(xiàn)“知道→了解→熟知→應(yīng)用”的掌握過(guò)程。

三、類比推理在生物教學(xué)中的應(yīng)用

1.利用類比推理理解新知識(shí)

在生物學(xué)科中，對(duì)于一些較為抽象的概念，教師通過(guò)單純的語(yǔ)言難以透徹講解，學(xué)生在理解時(shí)也存在一定的困難。面對(duì)此類難點(diǎn)，教師可通過(guò)類比推理的方式，降低知識(shí)點(diǎn)的理解難度，以更加形象化的方式將新知識(shí)教授給學(xué)生，更加高效的功課生物教學(xué)中的難點(diǎn)。

例如，“基因指導(dǎo)蛋白質(zhì)合成”的教學(xué)。這一節(jié)課的內(nèi)容相對(duì)復(fù)雜，學(xué)生在生活中較少接觸，并且很難真實(shí)的還原這一現(xiàn)象。此時(shí)，為方便學(xué)生記憶，教師可通過(guò)類比推理，將這一過(guò)程類比于城市管理，其中細(xì)胞核類比為市領(lǐng)導(dǎo)班子，其主要工作為發(fā)布“政策”，是這一現(xiàn)象的起點(diǎn)。之后的過(guò)程是“政策”通過(guò)個(gè)中間環(huán)節(jié)最終傳達(dá)至百姓的過(guò)程，最終的現(xiàn)象相當(dāng)于“政策”發(fā)布后所產(chǎn)生的結(jié)果。如此不僅方便學(xué)生理解，同時(shí)能夠降低教學(xué)的難度，另外通過(guò)此種類比推理教學(xué)，能夠直接提高學(xué)生的類比推理能力，使學(xué)生舉一反三，不斷提高自身的邏輯思維能力。

2.借助類比思想將知識(shí)條理化

高中生物是一門復(fù)雜的學(xué)科，不僅概念多，而且知識(shí)點(diǎn)瑣碎，學(xué)生的理解上相對(duì)困難，為了使學(xué)習(xí)效果能夠得到明顯提升，教師在教學(xué)過(guò)程中需要等零碎的知識(shí)點(diǎn)進(jìn)行串聯(lián)，使其成為一個(gè)完整的知識(shí)體系。^[3]

例如，“染色體變異”的教學(xué)。在這節(jié)課教學(xué)過(guò)程中，染色體組概念是教學(xué)的重點(diǎn)與難點(diǎn)，教師如果一味地讓學(xué)生對(duì)概念進(jìn)行死記硬背，難免會(huì)導(dǎo)致學(xué)生出現(xiàn)混淆或誤解的現(xiàn)象，既不能對(duì)知識(shí)點(diǎn)做出準(zhǔn)確的區(qū)分，也找不出知識(shí)點(diǎn)間存在的聯(lián)系，這樣的學(xué)習(xí)效率是極低的。為此，教師可以在教學(xué)中采取類比的方法，讓染色體組概念與手形之間形成類比，教師可以伸出一只手，表示這只手代表的就是一個(gè)染色體組，由于每個(gè)手指的名稱不同，那么他們就是這個(gè)染色體組的5個(gè)成員，隨后教師在拿出另一只手，雙手相交，學(xué)生便可以發(fā)現(xiàn)這是兩個(gè)染色體組，借此機(jī)會(huì)，教師可以向?qū)W生進(jìn)行提問(wèn)，為什么此時(shí)有兩個(gè)染色體組呢？進(jìn)而學(xué)生發(fā)現(xiàn)，染色體組和手指一樣，兩只手的手指恰好分成5組，每組的兩個(gè)手指，無(wú)論在大小和形態(tài)上都是一致的，這與同源染色體之間有著異曲同工之妙，因此在理解上會(huì)容易很多。

3.生物學(xué)知識(shí)與生活經(jīng)驗(yàn)的類比

高中生已經(jīng)逐漸步入了成熟階段，因此他們?cè)谏钆c學(xué)習(xí)中有著大量的經(jīng)驗(yàn)，這些經(jīng)驗(yàn)都能夠?yàn)槠湓谏镎n堂上與知識(shí)之間形成類比，從而促進(jìn)思維能力的進(jìn)一步發(fā)展。

例如，“細(xì)胞生活的環(huán)境”的教學(xué)。這節(jié)課的教學(xué)重點(diǎn)和教學(xué)難點(diǎn)是滲透壓，滲透壓的概念十分抽象，學(xué)生很難理解，為了使學(xué)生能夠更輕松地了解滲透壓的概念，教師可以將滲透壓類比喻成眾所周知的拔河運(yùn)動(dòng)，兩個(gè)溶液的溶質(zhì)濃度就是雙方的拔河成員，水分則是把好的繩子，滲透壓就是成員在拉動(dòng)繩子時(shí)所產(chǎn)生的拉力。生活經(jīng)驗(yàn)使學(xué)生知道在拔河過(guò)程中哪一方的人多，拉力就越大，繩子自然會(huì)向拉力大的一方移動(dòng)，滲透壓下水分所做的運(yùn)動(dòng)與拔河運(yùn)動(dòng)之間是一樣的。這樣的類比使學(xué)生在滲透壓的內(nèi)涵與意義的理解上茅塞頓開(kāi)，瞬間體會(huì)了其中的奧秘。

結(jié)語(yǔ)

高中生物教學(xué)中培養(yǎng)學(xué)生的類比推理能力是一項(xiàng)重要的教學(xué)內(nèi)容，為了提高教學(xué)質(zhì)量，類比推理有助于學(xué)生在生物學(xué)習(xí)時(shí)舉一反三、靈活運(yùn)用。在類比推理教學(xué)下，學(xué)生不但激發(fā)了學(xué)習(xí)的積極性，還促進(jìn)了創(chuàng)造思維能力的發(fā)展，在知識(shí)的學(xué)習(xí)上更富有深度與廣度，形成了完整的知識(shí)體系。類比推理的課堂上，氣氛活躍，師生之間能夠進(jìn)行有效交流，為學(xué)生綜合能力的發(fā)展提供了廣闊的空間。

參考文獻(xiàn)

[1]南海濤.高中生物教學(xué)中類比推理的運(yùn)用初探[J].學(xué)周刊，2019（18）：39.

[2]徐孫煒.淺談?lì)惐韧评碓诟咧猩飳W(xué)教學(xué)中的運(yùn)用[J].中學(xué)生物學(xué)，2016，32（11）：14-16.

[3]劉元風(fēng)，賀光泉.探析高中生物學(xué)教學(xué)中類比推理法[J].中學(xué)生物教學(xué)，2018（06）：12-14.