逆向與歸納思維策略在生物學習中的應用

王璐景

摘 要：高中生物部分知識點對邏輯思維能力要求較高，采用合適的思維可以提高學習效率。本文以患兩病的概率計算問題和伴性遺傳問題闡述逆向思維的應用，以自由組合問題闡述歸納思維的應用，鍛煉學生思維，提高解決問題的能力。

高中生物知識點繁多，很多需要在記憶理解的基礎上去綜合運用。要求學生既要有基本的知識儲備，還要能夠對儲備進行靈活調用。在有限的時間內高效地獲取知識，采用高效的學習策略是必不可少的。學生在學習時需要有意識地調整自己的學習環節，也就是學習方法和技巧等0，采用特定的加工、處理信息和有效地完成學業任務錯誤！未找到引用源。。此時特定的思維在特定的生物學習中就發揮了重要的作用。思維這種高級的認知活動，構成了智力的非常重要的部分，是人類對于外界事物所進行的一種概括、分析推理等認知過程。在高中生物教學中逐步培養學生的思維，能夠有效提高學生的學習效率，培養出良好的學習習慣。

一、逆向思維

逆向思維就是反向思維，不按常理出牌，反其道行之的一種思維。當一些問題正面解決比較麻煩的時候，可以從側面去解決它，破除思維定式打破僵化的思維模式，有時難題會變得非常簡單。比如生物學里很多知識點的解決，都是建立在逆向思維的基礎上。如遺傳學里的一個題目，基因型為AaBbDd和aaBbDd的兩個親本雜交，求子代中表現型不同于親本的比例。此題如果正面求解，則需要算出雜交后代的基因型，表現型比例。將不同于親本的表現型比例一一寫出，并算出相應的數值再相加。這個過程比較繁瑣，而且計算量會增大。學生在計算的過程中會消耗大量的時間，而且容易出錯，會遺漏其中的某一種基因型比例。如果從相反的角度考慮，我們只需要計算與親本表現型相同的比例。

則計算F1中與親本相同的表現型比例為9/16，不同于親本的表現型比例為1-9/16=7/16。此題在計算時采用了逆向思維，省去了大量的思考不同于親本的基因型的過程，簡化了思考過程，降低了出錯的概率。因此在進行類似的題目解答中要注意掌握和鍛煉逆向思維。在教學過程中應該引導學生采用這種思維，讓學生能夠自主地去應用這種思維。

綜上，逆向思維的訓練能夠幫助學生更加靈活地掌握所學知識，對于知識的理解更加深刻。學生在日常學習中，思維進入誤區以后，不知從何入手時如果經常進行此類訓練，有意識地去從不同的角度去嘗試解決問題，則會思維清晰靈活，較順利地解決復雜問題。

二、歸納思維

歸納思維是從不同的特定個體事物的現象上升到一般性的抽象規律的一種思考方式。在觀察的基礎上分析不同對象之間的聯系和區別，然后找出他們的內部聯系，共同特征和發展規律，進而得出一般性的結論的思維。歸納思維在人類探索未知領域，認識世界起到巨大的作用，使人們從世界的各種現象里抽象概括出了相關的規律法則。

自由交配的題型繁多，歸納思維可以幫助學生提升對問題的深度思考，發掘本質原理。通過以下幾個題目的綜合比較，可以鍛煉學生的歸納思維。

1.已知果蠅的灰身和黑身是一對相對性狀。將純種的灰身果蠅和黑身果蠅雜交，F1全為灰身。讓F1自由交配產生F2，將F2中的灰身果蠅取出，讓其自由交配，后代中灰身和黑身果蠅的比例為：（）

A.1：1 B.8：1 C.3：1 D.9：1

由灰身黑身雜交后代全部灰身知，灰身為顯性（A），黑身為隱性（a）。則F1自由交配后產生1/4AA灰身，1/2Aa灰身，1/4aa黑身。將灰身果蠅取出，再進行自由交配，此時應該依據配子法來進行自由交配的計算。在計算A、a的配子的比例時，首先要計算AA，Aa的比例。很多學生在計算此類問題時，會直接用先前的1/4AA，1/2Aa來計算A、a的配子的比例為1/2A，1/4a。此時學生并沒有真正理解題干里的信息。將灰身果蠅取出后，此時排除了1/4黑身果蠅，范圍縮小，所以灰身果蠅中AA，Aa的比例不再是1/4，1/2，而是變成了1/3，2/3。這時A、a的配子的比例為2/3，1/3。然后再進行灰身果蠅和黑身果蠅的比例計算。灰身為AA=2/3×2/3=4/9，Aa=2/3×1/3×2=4/9，總計8/9。黑身aa=1/3×1/3=1/9。所以灰身黑身的比例為8：1。解決自由交配題目的關鍵在于理解題目中的關鍵句子的意思。如此題中的將灰身果蠅取出，就是一句關鍵信息，此時要改變原來某類個體所占的比例。

在解決此類自由交配的問題時，需要學生在不同的場景中進行歸納思考。從不同的遺傳現象中，歸納出相同的遺傳規律?！皩2中的灰身果蠅取出”“拔掉所有的白花植株”“而感病植物在開花之前全部死亡”“幼苗期淘汰F1全部隱性個體后”這些現象雖然各不相同，但背后蘊含著相同的信息，即經過處理后相應的基因型的個體比例會發生變化。在這些題目解決過程中，還涉及到將文字信息轉化成遺傳圖解的思維。通過純文字描述，學生很難準確宏觀地把握遺傳信息，而轉化成文字后學生就會一目了然地搞清楚親代和子代的關系。這種解題思維也是在學生學習過程中要逐步歸納并養成的。在平時的教學過程中，要有意識地引導學生進行類似的比較，讓學生試著歸納此類題目的解法，能夠提高學生的歸納思維，從而提高學生面對不同情境靈活運用所學知識的能力。

不同思維的運用，可以提高學生思考的深度和解決問題的變通能力。運用逆向思維，很多復雜計算可以簡化，更有助于學生理解復雜知識點，避免了腦力資源的浪費，讓解題過程更加精煉。歸納思維幫助學生透過現象看本質，從一個個獨立的題目中歸納出背后的一般性規律。平時學習過程中，利用不同的知識情境，適當穿插兩種思維的訓練，能夠起到舉一反三的良好教學效果。

參考文獻：

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