發掘潛能 綻放思維之花

潘蕾

摘 要：高中是培養學生思維能力的關鍵時期，也是學生個性化形成自主發展的關鍵階段。培養學生具備良好的思維能力，不僅可以緊跟時代發展的步伐，還能夠優化學生的學習過程，為他們今后的學習生活奠定堅實的基礎。因此本文將從高中生物教學培養學生高階思維的意義以及有效的培養策略這兩個方面進行探究，旨在通過有效的教學策略，切實提高生物教學課堂的有效性，促進學生高階思維的不斷提升，使高中生物課堂煥發新的生機。

關鍵詞：高中生物；高階思維；策略

隨著課程改革的不斷推進，培養學生的高階思維能力已經成為高中生物教育的重要任務之一。高階思維能力主要包括分析推理思維、問題解決思維、反思批判思維及創新創造思維等，它屬于更高認知水平層面的思維能力。培養學生這類思維能力，能夠幫助他們夯實自身的科學素養，對學生綜合水平的提高具有十分積極的促進作用。但傳統的生物教學課堂，教師以知識的灌輸和記憶為主，但隨著社會的發展，這種“填鴨式”教學已經無法滿足學生的實際需求，甚至還會使他們對生物課堂產生一定的抵觸心理。因此本文從多個方面探究有效的教學策略，采用有效的教學方法，培養學生的高階思維，促進學生全面的發展，為未來的科學研究和社會發展培養更多有創造力和創新精神的人才。

一、高中生物教學培養學生高階思維的必要性

（一）符合高素質人才培養標準

隨著社會的不斷進步和科技的飛速發展，未來社會對人才的需求越來越多樣化和復雜化，僅僅掌握基礎知識已不再能夠滿足社會發展需要，如今的社會對高素質人才的需求越來越大。高素質人才需要具備創新能力、批判性思維、問題解決能力等高階思維能力，如此才能應對未來的挑戰和變化。在培養學生高階思維的過程中，能夠促使他們提出新的觀點，并進行獨立的思考、創造新的知識，這能夠有效鍛煉學生的自主學習能力。此外高階思維能力能夠使學生對信息進行更加全面的分析、評估和判斷，并進行篩選和辨別，從多個角度思考問題，進而形成獨立的觀點和判斷，在這一過程中能夠有效培養學生的批判性思維。由于生物學涉及很多復雜的生態、遺傳、進化等問題，培養學生的高階思維能力，能夠使他們深入分析問題的本質和關鍵點，從而尋找有效的解決方案，以鍛煉他們獨立思考和解決復雜問題的能力。通過培養學生的綜合能力及思維，我們能夠為他們的綜合素質發展和未來的社會需求做出積極的貢獻。

（二）契合生物核心素養要求

生物核心素養是指學生在生物學學習中所需具備的知識、技能和態度。培養學生的核心素養，不僅契合了新課程標準的教學理念，還能夠使學生的綜合能力得到進一步的提升，使教師的教學過程更加高效且具有針對性。教師在培養學生高階思維的過程中，能夠很好地滿足并培養學生的這些生物核心素養要求。這是因為生物核心素養要求學生具備一定的科學探究的能力，教師通過培養學生高階思維，使他們進行科學實驗設計、數據分析等環節，能夠有效培養他們的科學探究能力。此外，生物核心素養還要求學生能夠將所學知識應用于解決實際問題之中，培養學生的高階思維，教師能夠使學生靈活將所學生物知識與其他學科知識進行綜合運用，進而解決復雜的生物問題。在這個過程中，還能夠使學生感知到生物與實際生活的聯系，不僅能夠培養他們的知識遷移能力，還能夠激發學生的生物學習積極性，使他們能夠更加深入理解和分析生物與環境的相互作用關系，培養他們的環境意識和生態思維，使其將所學內容應用到實際生活中的能力不斷增強。

（三）提高學生核心競爭力

隨著社會的進步和競爭的加劇，學生需要具備更高層次的思維能力來應對挑戰和取得優勢，提高學生的核心競爭力，不僅可以使學生的生物水平得到進一步的提升，還能夠使學生在未來的學習與生活中具備一定的競爭優勢，使他們具有更多的可能和機會。在培養學生高階思維的過程中，能夠鍛煉學生具備自主學習的能力，使他們更加主動獲取知識，進而獨立思考并解決問題。這種自主學習能力是學生終身學習的基礎，也是在知識爆炸時代保持競爭力的必備能力。通過培養學生高階思維能力，可以提高他們的核心競爭力。這不僅能夠使他們在學習上取得一定的優勢，還能夠為他們未來的職業發展和個人成長打下堅實基礎。

二、高中生物課堂培養學生高階思維的有效策略

（一）更新教學理念，把握高階思維內涵

任何一項教學活動都涵蓋了“教”與“學” 兩個層面，完整且高效的教學活動需要教師與學生進行緊密且高效的合作，如此才能夠實現理想化的教學相長目標。教師在培養學生高階思維的過程中，應首先確立學生在課堂上的主人角色與教師的知識講授者角色，全程發揮學生的主體作用與教師的引導作用，為學生提供科學、完善的教學引導，如此才能夠使高中生物課堂的展開更加順利。所以教師可以以學生的思維發展為切入點，在教學目標中融入高階思維能力發展要素，注重探究、合作、反思與評價等學習活動的有效組織，引導學生在學習生物知識的過程中，自主探究解決問題的方法，這能夠深化他們對生物課程的理解，進而高效達成知識建構與思維發展

目標[1]。

例如：在對《細胞的多樣性和統一性》這部分內容進行授課的過程中。首先，教師可以結合課本上的問題進行探究導入，如“請分辨一共有幾種細胞？你能說出它們的名稱嗎？”教師可以將書本上的圖片以多媒體的形式呈現出來，使學生將目光集中在教師身上，這能夠使學生的課堂注意力進一步提升，教師也更易掌握學生的學習動態。在學生思考結束后，教師可以進一步提出問題，如“你能夠說一說造成細胞不同形態結構的原因嗎？”此時教師將課堂還給學生，給學生留有充足的思考探究時間，使學生成為課堂的主人，教師在學生思考結束后，可以帶領學生對定義一同進行總結與回顧。接著，教師可以引導學生回顧有關顯微鏡的使用方法，并為學生呈現“藍藻與細菌”在電子顯微鏡下的圖像，引導學生以此為基礎學習兩者的結構。在帶領學生深入學習二者的區別與聯系后，教師可以引導學生做出表格，將兩種生物的區別以表格的形式呈現出來，這將使學生的學習脈絡更加清晰。教師引導學生自主梳理的過程中，還能夠幫助學生發現自身存在的不足之處和疑惑點，便于教師及時地幫助學生進行查漏補缺。教師通過將課堂還給學生，以引導學生積極探究為主，充分鍛煉了學生的思維能力，使學生對所學內容的思考更加透徹，并且教師在引導學生進行自主探究的過程中，還有效地鍛煉了他們的自主學習意識，這將為教師后續的教學奠定良好的基礎，同時也使教師對學生高階思維的培養更加有效。

（二）巧設問題情境，延展學生思維深度

良好的情境是教師取得教學成功的前提，在情境的烘托下，課堂教學氛圍將更加融洽，不僅可以有效調動學生的學習積極性，還能夠促進教師教學效率的不斷提升，使生物課堂取得更加令人滿意的教學效果。所以在培養學生高階思維的過程中，教師可以以問題為導向，通過不斷地引入問題，激發學生的探究積極性，引導學生在回答問題的過程中，提高自身的問題探究能力，這能夠使學生實現知識的遷移。并且教師在設計問題情境的過程中，還可以聯系學生的實際生活，生物是一門與實際生活聯系非常緊密的學科，在生活中的應用也比比皆是。教師將實際生活引入問題的設置中，能調動學生回答問題的積極性，還能夠深化學生對生物知識的理解與應用，這將使教師的教學過程更加順利，同時學生的邏輯思維能力也將得到有效促進和提升，將進一步啟迪學生的深層思維，促進學生思維多維度的發展。

例如：在對《光合作用與能量轉化》這部分內容進行授課的過程中。首先，教師可以通過問題進行引入，如“我們通常應該把花盆擺在向陽面還是背陰面，為什么？”結合這一問題可以將學生的注意力集中在課堂之上，并且以日常生活中的實例作為切入點，更易激發學生的作答積極性。學生通過思考可以得出答案，如“向陽面，讓植物多接受光照，因為植物需要進行光合作用”。接著，教師可以進一步結合日常生活問題引導學生探究，如“有些植物工廠內懸掛發紅色或藍色光的燈管，并且在白天也開燈，用這種方法有什么好處？這樣做對光合作用有影響嗎？”通過這一問題，可以使學生結合自己的實際生活經歷進行并聯思考，在思考的過程中，學生的思維能夠得到有效的強化，在學生思考結束之后，教師可以帶領學生一同進行總結回答，如“這種方法可以提高光合作用的強度”等，在解答這個問題的過程中，教師能夠使學生進一步體會到生物知識在生活中的應用場景，并鍛煉他們的思維能力及思考模式，使得他們在今后看到一些生物現象時，可以首先使用所學知識進行思考回答，這能夠幫助他們夯實知識基礎，深化學生對所學內容的理解。教師通過創設問題情境，引導學生在不斷回答問題的過程中，燃起生物學習的積極性，進而提高學習的效果與效率，通過問題探究，學生的分析探究思維也將得到有效的鍛煉和促進。

（三）注重科學探究，積極開展實驗教學

實驗是高中生物教材中的重要組成部分，并且很多生物學理論都是在反復實驗的基礎上建立起來的，因此學生必須通過實驗去認識科學家進行生物研究的看法與結論，同時以實驗作為探究學習的手段，為高階思維能力發展提供新路徑。所以教師在培養學生高階思維的過程中，需要積極地開展實驗教學，改變枯燥的理論講解模式，將枯燥難懂的生物知識以更加生動形象的方式呈現給學生，同時教師還需要注重學生的自主探究環節，指導學生自主完成“提出問題—做出假設—設計方案—實施實驗—得出結論—反思完善”等過程，并從中學會統籌分析，聯系新舊知識與已有經驗，確保實驗方案設計的合理性與實驗結果的準確性。在學生進行動手操作的過程中，能夠鍛煉他們的綜合能力，使他們具備完整的科學思考過程，同時這還能夠提高學生獨立設計實驗的能力，進而在有效的科學探究中獲取知識，發展分析思維、創造性思維與解決問題思維，使得教師對他們高階思維的培養過程更加有效[2]。

例如：在對“生物組織中有機物的檢測”這一實驗進行授課的過程中。首先，在實驗開展之前，教師需要為學生介紹實驗的原理，同時教師可以向學生提出引導性問題，如“為什么這些化學試劑或染液能夠檢測有機物呢？”通過這一問題的提出，教師可以使學生對接下來要進行的實驗內涵及原理理解得更加透徹。接著，教師帶領學生一同對實驗原理進行總結，同時引導學生準備實驗所需的材料和用具，如“用樹葉來檢測蛋白質行不行？如果不行為什么呢？”結合這一問題，能夠使學生對實驗的選材原則有一定的了解。最后，教師在引導學生進行實驗的過程中，需要使學生在小組內先明確具體的實驗步驟、實驗現象所對應的結論，在這基礎之上再引導學生動手操作實驗，將使學生的實驗過程更加順利，同時也使得課堂氛圍變得更加活躍。

（四）組織合作學習，共促學生思維發展

小組合作以其互動性和高度參與性，深受如今廣大教師的喜愛，在高中生物課堂上的應用也十分普遍。并且教師在培養學生高階思維的過程中，應立足于學生的認知與思維水平，采取科學的引導以使每位學生都能夠在原有的基礎之上高效發展自身的思維能力，進而實現共同促進與提升的目標。所以教師可以采取小組合作探究的方式展開教學，在小組合作的過程中，學生能夠相互影響，共同探究，產生思維碰撞的同時，還能夠使課堂教學氛圍更加活躍，學生對所學內容的探究也將更加高效。并且教師在引導學生進行小組合作探究的過程中，還需要注重探究問題的層次性，同步不斷提高問題難度，使學生對問題的本質理解得更加透徹，這還能夠幫助學生樹立起生物學習的自信心，一改學生對生物學習的刻板印象，優化生物課堂教學效率的同時，促進學生高階思維能力的進一步提升[3]。

例如：在對《DNA的結構》這部分內容進行授課的過程中。首先，教師可以利用多媒體技術，為學生展示“DNA三維動畫結構”，使用這種方式使得教學氛圍更加活躍，吸引學生的注意力，同時還能喚起學生強烈的求知欲。接著，教師帶領學生學習課程內容相關的知識，使學生進一步了解并掌握DNA的結構及特點。同時教師可以將學生分為四人小組，引導學生動手制作一個DNA模型，如果沒有條件的話還可以使學生通過繪圖的方式動手畫一畫結構圖。在小組合作完成這一實踐任務的過程中，能夠使學生對所學內容的理解更加深入，并且通過學生動手制作模型，使枯燥的生物知識以更加生動的形式呈現給學生，這不但能夠促進學生思維的交流和動手能力的鍛煉，還能夠進一步提高生物課堂教學的有效性[4]。

結束語

綜上所述，高中生物教學的目標不僅僅是傳授知識，更重要的是要培養學生的高階思維，使他們能夠獨立思考、分析問題并高效解決學習過程中存在的問題，這對提高學生的綜合素養具有很重要的促進作用。但就如今的教學現狀來看，多數高中生物教師在培養學生高階思維的過程中，仍存在諸多不足之處，這就需要教師以學生的實際需求為出發點，采取更加生動有效的教學策略，進而提高高中生物課堂的教學效率，使教師取得事半功倍的教學效果。相信在不斷的實踐和探索中，我們能夠為高中生物教育帶來更多的可能，為培養優秀的科學人才做出更大的貢獻，并幫助學生奠定堅實有效的科學思維基礎。

參考文獻

[1]劉思佳.高中生物教學中高階思維能力的培養[J].高考，2022（29）：83-85.

[2]黃菊，陳啟婷，鄧熔.高中生物基于項目式學習的學生高階思維轉化策略[J].考試周刊，2022（41）：123-126.

[3]陸敏.指向高階思維培養的高中生物實驗課堂策略探析[J].考試周刊，2023（45）：117-120.

[4]葛啟鑫.利用深度學習模式培養高階思維能力[J].試題與研究，2023（25）：130-132.