詹文英
(福建省南平市建陽(yáng)第二中學(xué),福建 南平)
高中生物學(xué)科核心素養(yǎng)中的理性思維是能夠讓學(xué)生運(yùn)用歸納與概括、演繹與推理、模型與建模、批判性思維等方法,來(lái)探究生命現(xiàn)象和規(guī)律,這是一種建立在證據(jù)和邏輯推理基礎(chǔ)上的思維方式。理性思維是學(xué)生終身發(fā)展所必備的核心素養(yǎng)之一,因此,高中生物教師在教學(xué)中,應(yīng)利用創(chuàng)新型的教學(xué)方法,有意識(shí)地培養(yǎng)學(xué)生的理性思維,從而提高他們的綜合能力。
高中階段的學(xué)生在思維能力上已經(jīng)邁上了一個(gè)更高的臺(tái)階,但是,學(xué)生的思維能力還有所欠缺,具體表現(xiàn)在以下兩個(gè)方面:一方面學(xué)生在思考問(wèn)題時(shí)缺乏條理性,對(duì)于問(wèn)題的分析能力較差,在模棱兩可的問(wèn)題面前,缺乏探究意識(shí),習(xí)慣用感覺(jué)來(lái)判斷;另一方面,學(xué)生在思考問(wèn)題時(shí)不夠全面,在解決生物問(wèn)題時(shí)總是依據(jù)表象下結(jié)論,而不去進(jìn)行深入的探究。還有一些學(xué)生在遇到很長(zhǎng)的題目時(shí),總是沒(méi)有耐心將題目讀完就直接開(kāi)始做題,這樣學(xué)生得出的答案往往是錯(cuò)的,這是學(xué)生思維惰性的一種體現(xiàn)。高中生物教學(xué)中,學(xué)生采用直接套用公式、生物定律的解題方法,養(yǎng)成不喜歡思考、懶得對(duì)問(wèn)題進(jìn)行分析的不良學(xué)習(xí)習(xí)慣,使其思維缺乏嚴(yán)謹(jǐn)性,這是高中生物教學(xué)中學(xué)生理性思維能力培養(yǎng)的絆腳石。
高中階段是學(xué)習(xí)生物的關(guān)鍵時(shí)期,高中生物學(xué)習(xí)是學(xué)生在以往生物知識(shí)基礎(chǔ)上的深化,這就需要學(xué)生對(duì)生物知識(shí)點(diǎn)進(jìn)行進(jìn)一步的分析和推理,養(yǎng)成良好的思維習(xí)慣。因此,在教學(xué)中,高中生物教師要發(fā)揮自身的引導(dǎo)作用,鼓勵(lì)學(xué)生積極參與知識(shí)探究的過(guò)程,使學(xué)生在發(fā)現(xiàn)問(wèn)題、思考問(wèn)題、探究問(wèn)題、解決問(wèn)題的過(guò)程中,思維能力得到提高,并且加深學(xué)生對(duì)生物知識(shí)的理解和記憶,從而更好地解決生物問(wèn)題,培養(yǎng)學(xué)生的思維能力,逐步提高其自主探究能力和創(chuàng)新能力。這些都需要高中生物教師在教學(xué)過(guò)程中,及時(shí)轉(zhuǎn)變教學(xué)觀(guān)念,跟上新課改的教學(xué)需要,更新教學(xué)模式,在堅(jiān)持“以人為本”的教學(xué)理念的基礎(chǔ)上,將課堂交給學(xué)生,實(shí)現(xiàn)自身教學(xué)角色的轉(zhuǎn)變,讓學(xué)生主動(dòng)參與生物學(xué)習(xí)中來(lái),從而使其養(yǎng)成自主學(xué)習(xí)的習(xí)慣,促進(jìn)其生物思維能力的提高。
隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展,多媒體信息技術(shù)被越來(lái)越廣泛地應(yīng)用于教學(xué)中,這為高中生物教學(xué)帶來(lái)了巨大的幫助。高中生物教師將多媒體信息技術(shù)與生物課堂相結(jié)合,能夠?qū)⒊橄蟮纳镏R(shí)和復(fù)雜的生理過(guò)程直觀(guān)、形象地展現(xiàn)在學(xué)生面前。例如,細(xì)胞膜的流動(dòng)鑲嵌模型、滲透作用過(guò)程、細(xì)胞的內(nèi)吞外排及受精作用過(guò)程、光合作用下的光反應(yīng)和暗反應(yīng)動(dòng)態(tài)過(guò)程、細(xì)胞分裂過(guò)程中染色體的行為規(guī)律、有氧呼吸的三個(gè)連續(xù)過(guò)程、基因的表達(dá)過(guò)程、生態(tài)系統(tǒng)的物質(zhì)循環(huán)和能量流動(dòng)過(guò)程等等。借助多媒體可以生動(dòng)、形象地展示這些過(guò)程,使生物課堂更具趣味性,提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,使學(xué)生學(xué)會(huì)運(yùn)用運(yùn)動(dòng)的觀(guān)點(diǎn)分析生物變化過(guò)程,加深學(xué)生對(duì)知識(shí)的認(rèn)識(shí),提高教學(xué)質(zhì)量。但是,高中生物教師在利用多媒體教學(xué)手段的過(guò)程中,要堅(jiān)持適時(shí)、適量、適度的原則,教師如果太過(guò)于依賴(lài)多媒體進(jìn)行教學(xué),那么在一定程度上會(huì)削弱學(xué)生的實(shí)驗(yàn)?zāi)芰?,讓學(xué)生對(duì)生物知識(shí)產(chǎn)生一種距離感,無(wú)法做到學(xué)以致用,應(yīng)將多媒體教學(xué)與傳統(tǒng)教學(xué)手段相結(jié)合,兩種教學(xué)方式交叉使用,課堂效果會(huì)更加顯著。
首先,培養(yǎng)學(xué)生的批判性思維能力?,F(xiàn)如今學(xué)生要具備批判性思維能力,這樣才能夠更加全面、嚴(yán)謹(jǐn)?shù)厮伎紗?wèn)題,才能具備獨(dú)立自主的能力。高中生物教師要注重學(xué)生批判性思維能力的培養(yǎng),使學(xué)生學(xué)會(huì)從多角度、寬領(lǐng)域地看待問(wèn)題。其次,培養(yǎng)學(xué)生的演繹和推理思維能力。演繹和推理能力是指學(xué)生可以根據(jù)一個(gè)簡(jiǎn)單的結(jié)論,利用推導(dǎo)的方式進(jìn)行分析得出結(jié)果,這種學(xué)習(xí)方式能夠鍛煉學(xué)生的理性思維能力,也能培養(yǎng)學(xué)生思維的嚴(yán)謹(jǐn)性和縝密性。在教學(xué)中,高中生物教師引導(dǎo)學(xué)生運(yùn)用演繹和推理的學(xué)習(xí)方式,使學(xué)生更好地掌握生物知識(shí)的探索規(guī)律。再次,培養(yǎng)學(xué)生的模型和建模思維能力。生物是一門(mén)與我們的生活息息相關(guān)的學(xué)科,它闡釋了生命的活動(dòng)軌跡,也是反映生命的重要方式之一。同時(shí),高中生物與其他學(xué)科之間也存在著千絲萬(wàn)縷的聯(lián)系,尤其與數(shù)學(xué)聯(lián)系最為緊密。利用模型來(lái)進(jìn)行生物研究是一種有效的學(xué)習(xí)方式,常見(jiàn)的模型包括物理模型、概念模型、數(shù)學(xué)模型等,因此,教師要引導(dǎo)學(xué)生學(xué)會(huì)利用課本知識(shí)進(jìn)行建模,從而順利闡釋生物現(xiàn)象。例如,在學(xué)習(xí)“血糖平衡調(diào)節(jié)”這一內(nèi)容時(shí),筆者引導(dǎo)學(xué)生依據(jù)課本內(nèi)容,對(duì)知識(shí)點(diǎn)進(jìn)行綜合分析并實(shí)驗(yàn),根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果建立血糖平衡調(diào)理模型,培養(yǎng)學(xué)生模型與建模的思維能力,通過(guò)為學(xué)生提供廣闊的思維空間,促進(jìn)其學(xué)習(xí)興趣的提高,增強(qiáng)生物教學(xué)的有效性。
生物實(shí)驗(yàn)是獲取生物知識(shí)的最重要途徑,可以說(shuō)是發(fā)現(xiàn)問(wèn)題、驗(yàn)證生物規(guī)律的最簡(jiǎn)單的方法。在教學(xué)中,高中生物教師可以運(yùn)用生活中的現(xiàn)象進(jìn)行實(shí)驗(yàn),讓學(xué)生感受生物學(xué)習(xí)的樂(lè)趣,并在實(shí)驗(yàn)教學(xué)中引導(dǎo)學(xué)生正確使用實(shí)驗(yàn)材料、測(cè)量工具,這樣不僅能提高學(xué)生的實(shí)驗(yàn)操作能力,還有利于學(xué)生樹(shù)立科學(xué)的實(shí)驗(yàn)觀(guān)。例如,在進(jìn)行“植物細(xì)胞的質(zhì)壁分離及質(zhì)壁分離復(fù)原”實(shí)驗(yàn)時(shí),筆者將全班學(xué)生分成學(xué)習(xí)小組,探究實(shí)驗(yàn)材料為什么用洋蔥外表皮細(xì)胞?實(shí)驗(yàn)試劑,除了蔗糖還可以改用別的嗎?小組之間可以進(jìn)行分工,分別負(fù)責(zé)器材、筆錄、操作等,然后在實(shí)驗(yàn)最后,筆者組織課堂討論活動(dòng),讓學(xué)生在討論中碰撞出思維的火花,進(jìn)而得出結(jié)論:洋蔥外表皮液泡呈紫色,在顯微鏡下觀(guān)察質(zhì)壁分離現(xiàn)象較為清晰;蔗糖溶液粘性較強(qiáng),容易污染顯微鏡,可換為經(jīng)濟(jì)易制的NaCl試劑,但濃度不能太高,容易導(dǎo)致細(xì)胞死亡,無(wú)法質(zhì)壁分離復(fù)原。實(shí)驗(yàn)教學(xué)在高中生物教學(xué)中的應(yīng)用,不僅能夠提高學(xué)生的理性思維能力,還能培養(yǎng)學(xué)生的合作學(xué)習(xí)意識(shí),促進(jìn)學(xué)生的共同發(fā)展。
在教學(xué)中,高中生物教師可以通過(guò)創(chuàng)設(shè)問(wèn)題情境,鼓勵(lì)學(xué)生對(duì)課本知識(shí)和結(jié)論進(jìn)行質(zhì)疑,培養(yǎng)學(xué)生的批判性思維。批判性思維是指具有充分的理由和嚴(yán)密的邏輯的一種反思判斷行為,學(xué)生批判性思維能力的培養(yǎng)需要基于生物學(xué)原理和限定條件,從而對(duì)生物學(xué)觀(guān)點(diǎn)和結(jié)論提出質(zhì)疑并論證。例如,在講“生長(zhǎng)素的發(fā)現(xiàn)”有關(guān)內(nèi)容時(shí),學(xué)生在學(xué)習(xí)完生長(zhǎng)素發(fā)現(xiàn)的過(guò)程后,得出植物向光生長(zhǎng)的原因,然后筆者向?qū)W生提出:有科學(xué)家重復(fù)溫特的實(shí)驗(yàn)并證明,用另一種方法測(cè)定兩側(cè)擴(kuò)散的生長(zhǎng)素含量并沒(méi)有什么區(qū)別,但植物仍然向光彎曲生長(zhǎng),這是什么原因呢?通過(guò)引導(dǎo)學(xué)生對(duì)課本結(jié)論進(jìn)行質(zhì)疑并提出自己的觀(guān)點(diǎn)與假設(shè),有效培養(yǎng)了學(xué)生的批判性思維能力。
首先是審題,在高中生物教學(xué)中,筆者發(fā)現(xiàn),很多學(xué)生做題時(shí)出錯(cuò)并不是因?yàn)椴粫?huì),而是審題不清或馬馬虎虎。有些生物題里面的信息比較隱晦,需要學(xué)生在仔細(xì)閱讀的基礎(chǔ)上仔細(xì)鉆研,然后建立生物模型,減少做題錯(cuò)誤率。因此,在學(xué)生做題過(guò)程中,教師如果發(fā)現(xiàn)學(xué)生出錯(cuò),無(wú)須第一時(shí)間為學(xué)生講解錯(cuò)誤的原因,而是要教會(huì)學(xué)生怎樣審題、如何挖掘題中的已知條件等等,逐步培養(yǎng)學(xué)生嚴(yán)謹(jǐn)?shù)乃季S能力,提高學(xué)生的綜合學(xué)習(xí)能力。其次,高中生物教師應(yīng)該精心挑選具有研究意義的習(xí)題課來(lái)培養(yǎng)學(xué)生的思維能力,有意識(shí)地引導(dǎo)學(xué)生調(diào)動(dòng)已有知識(shí),將具有同樣特點(diǎn)的習(xí)題進(jìn)行比較,讓學(xué)生進(jìn)行綜合練習(xí),提高學(xué)生的綜合分析能力。例如,在“噬菌體侵染細(xì)菌實(shí)驗(yàn)”一節(jié)時(shí),筆者為學(xué)生安排了以下判斷性習(xí)題:(1)噬菌體侵染細(xì)菌實(shí)驗(yàn)證明了DNA是遺傳物質(zhì),蛋白質(zhì)不是遺傳物質(zhì);(2)噬菌體侵染細(xì)菌實(shí)驗(yàn)中,在攪拌器中攪拌的目的是為了使噬菌體和細(xì)菌充分混合;(3)開(kāi)展噬菌體侵染細(xì)菌實(shí)驗(yàn)前,必須明確噬菌體侵染細(xì)菌后引起細(xì)菌裂解的時(shí)間。高中生物教師利用習(xí)題課引導(dǎo)學(xué)生,不僅能夠培養(yǎng)學(xué)生的理性思維能力,還能促進(jìn)其生物解題能力的提高。
復(fù)習(xí)也是培養(yǎng)學(xué)生理性思維能力的重要途徑之一。高中生物教師在帶領(lǐng)學(xué)生復(fù)習(xí)的過(guò)程中,要摒棄“給予輔導(dǎo)式的學(xué)習(xí)”,開(kāi)展“評(píng)價(jià)式復(fù)習(xí)”模式,重在培養(yǎng)學(xué)生運(yùn)用知識(shí)的能力,而不是為學(xué)生復(fù)述知識(shí)內(nèi)容,這樣才能夠讓學(xué)生把握復(fù)習(xí)的方向,實(shí)現(xiàn)高效教學(xué)和高效復(fù)習(xí)。復(fù)習(xí)課中,高中生物教師要教會(huì)學(xué)生進(jìn)行知識(shí)的歸納和整理,引導(dǎo)其對(duì)知識(shí)進(jìn)行重新演繹。通過(guò)幫助學(xué)生梳理知識(shí)點(diǎn),使學(xué)生更加深入地了解知識(shí)的層次和結(jié)構(gòu),使其構(gòu)建一個(gè)完善的知識(shí)體系。學(xué)生在對(duì)知識(shí)進(jìn)行綜合分析的基礎(chǔ)上,才能將所學(xué)知識(shí)進(jìn)行轉(zhuǎn)化并運(yùn)用到解題過(guò)程中,增強(qiáng)其對(duì)知識(shí)的掌握。例如,在復(fù)習(xí)生態(tài)系統(tǒng)的能量流動(dòng)特點(diǎn)這一部分內(nèi)容時(shí),由于這是教學(xué)的難點(diǎn)也是重點(diǎn),學(xué)生學(xué)習(xí)起來(lái)比較困難,所以筆者利用韋恩圖數(shù)學(xué)模型對(duì)其進(jìn)行分析,讓學(xué)生通過(guò)圖像進(jìn)行分析,在使學(xué)生掌握此知識(shí)點(diǎn)的同時(shí),還能培養(yǎng)學(xué)生的理性思維能力。
總之,高中生物是一門(mén)對(duì)理性思維能力要求極高的學(xué)科,因此,在教學(xué)中教師要注重學(xué)生理性思維能力的培養(yǎng),在尊重學(xué)生主體地位的基礎(chǔ)上,根據(jù)課本內(nèi)容和教學(xué)要求為學(xué)生創(chuàng)設(shè)教學(xué)情境,引導(dǎo)學(xué)生主動(dòng)參與知識(shí)探究的過(guò)程,從而使其養(yǎng)成良好的思維習(xí)慣,實(shí)現(xiàn)從感性思維到理性思維的轉(zhuǎn)變,在提高學(xué)生生物學(xué)習(xí)能力的同時(shí),還能促進(jìn)其綜合素質(zhì)的提高。