周偉力

摘要：普通高中生物課程標(biāo)準(zhǔn)提出：“促進(jìn)學(xué)生學(xué)習(xí)方式的變革，重在培養(yǎng)創(chuàng)新精神和實(shí)踐能力”。因此，在新課標(biāo)下的生物教學(xué)中培養(yǎng)學(xué)生的核心素養(yǎng)極為重要。以《孟德爾豌豆雜交實(shí)驗(yàn)二》一節(jié)為研究對(duì)象，通過分析生物課堂中的教學(xué)模式，探討對(duì)高中生生物核心素養(yǎng)培養(yǎng)的重要作用。

關(guān)鍵詞：孟德爾 豌豆雜交實(shí)驗(yàn)二 高中生物 核心素養(yǎng)

一、《孟德爾豌豆雜交實(shí)驗(yàn)二》教學(xué)

《孟德爾豌豆雜交實(shí)驗(yàn)二》這一節(jié)是人教版高中生物必修2中《遺傳與進(jìn)化》模塊的重要內(nèi)容，是學(xué)生在學(xué)習(xí)《孟德爾豌豆雜交實(shí)驗(yàn)一》的基礎(chǔ)上，進(jìn)一步以豌豆雜交實(shí)踐過程為研究對(duì)象，從一對(duì)相對(duì)性狀的遺傳現(xiàn)象推演到多對(duì)相對(duì)性狀的遺傳現(xiàn)象，并通過發(fā)現(xiàn)問題、提出問題、做出合理假設(shè)以及驗(yàn)證假設(shè)等科學(xué)求索，由此揭示出生物遺傳基本規(guī)律的過程。除此之外，沿著科學(xué)探究歷程開展生物教學(xué)，不僅使學(xué)生從中領(lǐng)略科學(xué)探究方法——假說演繹法的過程，又對(duì)學(xué)生自主探究能力的提高及理性思維品質(zhì)的培養(yǎng)起著至關(guān)重要的作用。

二、科學(xué)思維能力的培養(yǎng)

1.科學(xué)思維能力。培養(yǎng)科學(xué)思維能力，其前提在于，使學(xué)生對(duì)常規(guī)的思維形式和方法有一定程度的了解。在具體的實(shí)踐教學(xué)中，教師要以表象、概念為基礎(chǔ)，借助典型的思維活動(dòng)包括分析、綜合、判斷、推理等引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行自然現(xiàn)象或者生物現(xiàn)象的科學(xué)探究，進(jìn)而使得學(xué)生掌握一種正確的、科學(xué)化的思維方式。

在高中生物教學(xué)中，“假說——演繹法”是常見的科學(xué)研究方法，也是一種培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)思維能力的重要方法。它指的是研究者在觀察和分析生物現(xiàn)象的基礎(chǔ)上進(jìn)而發(fā)現(xiàn)、提出問題，再通過想象和推理提出合理的假說，并以此做出演繹推理，進(jìn)而用實(shí)驗(yàn)來檢驗(yàn)其演繹推理的結(jié)果。若實(shí)踐結(jié)果與設(shè)想結(jié)果吻合，表明假說正確，反之則為錯(cuò)誤。

2.培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)思維的教學(xué)模式。提出問題，是在觀察現(xiàn)象的基礎(chǔ)上實(shí)現(xiàn)的。在生物教學(xué)中，問題的出現(xiàn)正是建立在學(xué)生對(duì)于生物現(xiàn)象的認(rèn)真觀察上。因此，在《孟德爾豌豆雜交實(shí)驗(yàn)二》一節(jié)要充分地調(diào)動(dòng)學(xué)生的求知欲望，讓學(xué)生通過教師的引導(dǎo)提出諸如“對(duì)F2粒形和粒色兩對(duì)性狀分別研究時(shí)是否仍遵循分離定律？”“為什么F1全是黃色圓粒？”等問題。也可以創(chuàng)造情境、利用多媒體教學(xué)以及模擬實(shí)驗(yàn)等方式誘發(fā)學(xué)生產(chǎn)生疑問，然后他們就會(huì)開動(dòng)腦筋進(jìn)行自由的思考。同時(shí)，教師的鼓勵(lì)在一定程度上會(huì)使學(xué)生敞開發(fā)言，由此就容易啟迪出不同的見解，進(jìn)而增強(qiáng)討論的氛圍。

在提出假說階段，學(xué)生在教師的引導(dǎo)下，依據(jù)產(chǎn)生的問題進(jìn)行積極能動(dòng)的思考。在此過程中，教師應(yīng)該鼓勵(lì)學(xué)生暢所欲言，大膽的發(fā)表假設(shè)，并給予其足夠的時(shí)間去認(rèn)真的思考，使其真正找到支撐起觀點(diǎn)的理論依據(jù)，而不是一味的去評(píng)判真假對(duì)錯(cuò)。當(dāng)學(xué)生針對(duì)同一問題爭辯不休時(shí)，自然會(huì)產(chǎn)生一探究竟的欲望。這時(shí)，教師只需從旁指導(dǎo)，提供一個(gè)科學(xué)思維的平臺(tái)。驗(yàn)證假說時(shí)，其正確與否，需要學(xué)生依據(jù)預(yù)測實(shí)驗(yàn)得出的結(jié)果，再運(yùn)用演繹推理的方法驗(yàn)證其合理性。通過這一系列假說—推理過程，在一定程度上可以開發(fā)學(xué)生的科學(xué)思維能力。

三、對(duì)學(xué)生創(chuàng)新思維能力的培養(yǎng)

1.創(chuàng)新思維能力。創(chuàng)新思維是一種以新穎獨(dú)創(chuàng)的方法解決問題的思維過程，通過該思維能突破常規(guī)思維的局限，以超常規(guī)甚至反常規(guī)的視角去思考問題，提出與眾不同的解決方案，從而產(chǎn)生新穎的、有社會(huì)價(jià)值的理論成果。其本質(zhì)意義在于將創(chuàng)新意識(shí)的感性愿望提升到理性的探索上，實(shí)現(xiàn)創(chuàng)新活動(dòng)由感性認(rèn)識(shí)到理性思考的巨大跨越。

在生物教學(xué)中，一般通過建模的方式引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行創(chuàng)新思維活動(dòng)。模型是一種很重要的思維方式，在其過程中，可有效地實(shí)現(xiàn)抽象與具體的辯證統(tǒng)一。具體而言，就是以原型作為參照對(duì)象，依照某種特定目標(biāo)，并抓住原型的主要特征，對(duì)其進(jìn)行合理的抽象、提煉，從而建構(gòu)出一個(gè)合乎原型面貌的模型形象。然后，再從原型中獲取有價(jià)值的信息，構(gòu)筑自己的理論體系。

2.構(gòu)建模型來培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維能力。在《孟德爾豌豆雜交實(shí)驗(yàn)二》中，常規(guī)建模主要采用的是數(shù)學(xué)模型。所謂數(shù)學(xué)模型，有兩大類。一類是應(yīng)用數(shù)學(xué)方法來闡述某種正常的生命變化過程，諸如細(xì)胞分裂過程中數(shù)量浮動(dòng)曲線，這類為確定性模型；另一類則是用概率和統(tǒng)計(jì)學(xué)的方法闡述某種隨機(jī)事件，諸如種群基因頻率波動(dòng)，此類為隨機(jī)模型。

數(shù)學(xué)模型的具體運(yùn)用體現(xiàn)在“發(fā)現(xiàn)問題——提出假說——驗(yàn)證假說——總結(jié)規(guī)律”的生物現(xiàn)象探究過程中。在此過程中，把所要研究的疑難問題與某些數(shù)學(xué)關(guān)系式建立起特定的關(guān)系，并通過曲線圖、表格形式等直觀的表示出來，如多對(duì)基因自由組合不同表現(xiàn)型的類型數(shù)

Xn=2n，F(xiàn)1自交后所得的F2表現(xiàn)型比例為9︰3︰3︰1等。通過對(duì)數(shù)學(xué)模型的構(gòu)建，學(xué)生才能從生物現(xiàn)象中揭示其本質(zhì)規(guī)律來，才能夠提高其分析、理解問題的能力。除此之外，一旦學(xué)生培養(yǎng)出構(gòu)建數(shù)學(xué)模型的能力，就能將疑、難點(diǎn)化繁為簡，加深對(duì)知識(shí)點(diǎn)的洞察力和理解力，又能夠促進(jìn)其正向思維和逆向思維的形成。

四、對(duì)學(xué)生邏輯推理能力的培養(yǎng)

所謂邏輯推理，即通過現(xiàn)有已知的條件得出未知的結(jié)論或者新知識(shí)，其基本特征是建立在前提與結(jié)論之間的邏輯關(guān)系。

在高中生物教材中，詳細(xì)記載有大量科學(xué)形成發(fā)展史料，也有許多經(jīng)過嚴(yán)密的邏輯推理得出的、現(xiàn)今仍適用的結(jié)論，不僅為學(xué)生打開一扇了解生物科學(xué)的大門，而且儲(chǔ)存有培養(yǎng)學(xué)生邏輯推理能力的寶貴素材。為了能夠獲取其中有價(jià)值的營養(yǎng)元素，首先學(xué)生應(yīng)該在教師的引導(dǎo)下深入鉆研生物課本，從整體上把握科學(xué)知識(shí)形成的脈絡(luò)，才能系統(tǒng)地梳理明白隱含在每個(gè)生物學(xué)知識(shí)背后的曲折故事，對(duì)生物科學(xué)的探究引發(fā)濃厚的興趣，以便在感性層面找到邏輯推理的感覺，進(jìn)而上升到理性的高度去審視邏輯推理的無窮奧妙。

以《孟德爾豌豆雜交實(shí)驗(yàn)二》為例，本節(jié)在《孟德爾豌豆雜交實(shí)驗(yàn)一》的基礎(chǔ)上提出問題，隨著教材的深入，逐漸引導(dǎo)學(xué)生通過分析生物實(shí)驗(yàn)的過程來解釋其生物學(xué)現(xiàn)象，以此達(dá)到闡明自由組合定律的目的。在此過程中，不僅使學(xué)生對(duì)孟德爾的嚴(yán)謹(jǐn)治學(xué)態(tài)度、科學(xué)求索精神由衷佩服，更加讓學(xué)生自覺樹立起求真求實(shí)、勇于實(shí)踐以及敢于質(zhì)疑的價(jià)值觀，為邏輯推理能力的培養(yǎng)打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。

另外，作為教師，應(yīng)格外注重對(duì)學(xué)生基礎(chǔ)知識(shí)的傳授。首先，學(xué)生要掌握邏輯推理能力，必然要形成知識(shí)間的聯(lián)系以及解釋事物本質(zhì)的知識(shí)結(jié)構(gòu)。這就要求教師在講授生物學(xué)時(shí)，對(duì)于概念、規(guī)律以及原理等基礎(chǔ)性的知識(shí)應(yīng)做到系統(tǒng)化、科學(xué)化的處理，以使得學(xué)生在思維上不會(huì)出現(xiàn)認(rèn)知的偏差，從而影響到學(xué)生的邏輯思維活動(dòng)；其次，為了加深學(xué)生的理解，應(yīng)重視在培養(yǎng)過程中采取興趣引導(dǎo)的策略，使其在濃厚氛圍中不自覺地體驗(yàn)到求知的快樂；最后，應(yīng)培養(yǎng)學(xué)生的問題意識(shí)。在具體的教學(xué)中，教師采取循序善誘的方式，激發(fā)學(xué)生提問題的欲望，就能夠培養(yǎng)出學(xué)生在思考與學(xué)習(xí)之間雙向互動(dòng)的思維模式，從而更加主動(dòng)、開放的去體驗(yàn)學(xué)習(xí)過程。

五、結(jié)論

《孟德爾豌豆雜交實(shí)驗(yàn)二》是《遺傳與進(jìn)化》模塊中重要的內(nèi)容，也是整個(gè)生物教學(xué)中占有極高地位的一節(jié)。通過本節(jié)的學(xué)習(xí)，學(xué)生不僅能獲取對(duì)生物學(xué)知識(shí)的全新體驗(yàn)，也能夠從中尋找到一種生物學(xué)研究的方法，對(duì)往后科學(xué)思維能力、創(chuàng)新思維能力、邏輯推理能力的培養(yǎng)具有極大地幫助。

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