林盈

【摘要】初中階段是培養(yǎng)學(xué)生學(xué)習(xí)方法、掌握邏輯思維的黃金時(shí)期。一般的推理方法需要很強(qiáng)的邏輯性。類比推理作為推理形式的一種，可以幫助學(xué)生將兩個(gè)相似的概念進(jìn)行歸類，從觀察個(gè)別概念入手，由淺入深幫助學(xué)生逐漸形成比較全面的知識系統(tǒng)，完善學(xué)生生物方面的理性思維。本文將從類比推理的四個(gè)基本步驟入手，談一談如何把類比推理的方法與初中生物課堂有機(jī)結(jié)合起來。

【關(guān)鍵詞】初中生物；類比推理；分裂；假設(shè)；階段性提問

類比推理的思維方法可以幫助學(xué)生利用已有的認(rèn)知結(jié)構(gòu)，從相似點(diǎn)或是相近點(diǎn)出發(fā)，對未知領(lǐng)域進(jìn)行橫向延展，從點(diǎn)及面地把新的知識結(jié)構(gòu)整合起來。因此，在初中生物教學(xué)中滲透類比推理的方法，可以有效地幫助學(xué)生把感性的生物認(rèn)知轉(zhuǎn)換成理性思維，幫助學(xué)生養(yǎng)成良好的邏輯能力。

一、觀察，發(fā)現(xiàn)問題

觀察現(xiàn)象、發(fā)現(xiàn)問題是開展推理演算的第一步。尤其對于生物學(xué)科來說，觀察生命體的結(jié)構(gòu)，獲得直觀的感性體驗(yàn)是激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣的直接通路。在通過細(xì)致觀察之后學(xué)生能夠逐漸發(fā)現(xiàn)問題，對于感性認(rèn)識產(chǎn)生疑問，才會對這些問題進(jìn)行分析、調(diào)查、求解，從而上升到理性考量的高度。

例如，在教學(xué)七年級上冊第一章的“細(xì)胞通過分裂而增殖”這節(jié)課時(shí)，我在備課時(shí)對于細(xì)胞分裂方式的講解方式進(jìn)行了思考。在這節(jié)課中同學(xué)們需要掌握植物細(xì)胞和動物細(xì)胞在分裂方式上的異同點(diǎn)，從而體會生物體的分裂、增值概念。由于本章的知識點(diǎn)比較瑣碎，同學(xué)們難以消化，并且原核細(xì)胞還存在染色體的復(fù)制和分裂問題，具有一定的抽象性。所以，在教學(xué)過程中，我采用了大量的視頻和動圖來幫助同學(xué)們從動態(tài)的角度觀察分裂過程，加深同學(xué)們的印象。另外，在進(jìn)行觀察之后，我還引導(dǎo)同學(xué)們對真核細(xì)胞和原核細(xì)胞的分裂過程進(jìn)行了比較，讓同學(xué)們自主發(fā)現(xiàn)這二者之間的異同點(diǎn)。我要求同學(xué)們進(jìn)行列表比較，從而完成兩個(gè)系統(tǒng)細(xì)胞分裂方式的比較和類推，幫助同學(xué)們記憶和理解。

相似結(jié)構(gòu)的生物體之間進(jìn)行的類推對與學(xué)生知識點(diǎn)的記憶和歸納總結(jié)十分重要。目前學(xué)生缺少的就是自主發(fā)現(xiàn)問題、自主歸納總結(jié)的習(xí)慣。所以類比推理的過程需要在在教師有目的地引導(dǎo)下進(jìn)行，讓學(xué)生逐步學(xué)會自主學(xué)習(xí)。

二、分析，提出假設(shè)

在生物的探究性學(xué)習(xí)中，對生命現(xiàn)象進(jìn)行觀察，據(jù)此提出假設(shè)的過程至關(guān)重要。假設(shè)是對未知事物進(jìn)行合理推測和類比的過程。在假設(shè)環(huán)節(jié)，學(xué)生可以從已有邏輯的角度出發(fā)，分析未知事物與相關(guān)事物之間的聯(lián)系和區(qū)別，對所探究的事物進(jìn)行客觀考察，提出邏輯范疇的假設(shè)。

在進(jìn)行八年級上冊第二十章的“遺傳和變異現(xiàn)象”這節(jié)課的學(xué)習(xí)過程中，我認(rèn)為這節(jié)課的主要內(nèi)容需要同分離定律和自由組合定律聯(lián)系起來進(jìn)行系統(tǒng)的學(xué)習(xí)。所以在這節(jié)課中，我采用了專題探討的方式進(jìn)行教學(xué)。在例題“一對夫婦，一位是雙眼皮，一位是單眼皮，如果所生子女都是雙眼皮，請分析親代的基因型?！蔽易屚瑢W(xué)們進(jìn)行了兩個(gè)方面的假設(shè)。如果雙眼皮是顯性基因A，單眼皮是隱性基因a，子女都是雙眼皮，則親代為AAaa；如果雙眼皮為隱性基因b，單眼皮是顯性基因B，那么親代基因型為bbBB。

假設(shè)的方式可以幫助學(xué)生拓寬思維的深度和廣度，從更為全面的角度認(rèn)識問題。一個(gè)問題的答案不一定是唯一的，從不同的角度出發(fā)可能會得到不同的結(jié)論。對問題進(jìn)行類比分析的過程中，學(xué)生的邏輯思維得到了完善和鍛煉。

三、實(shí)驗(yàn)，進(jìn)行驗(yàn)證

驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)在初中生物實(shí)驗(yàn)中占有很大比重。實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證的過程是對觀察和假設(shè)階段進(jìn)行的綜合分析。驗(yàn)證是指以學(xué)生提出的假說為基礎(chǔ)，通過實(shí)驗(yàn)或是推算得出實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的過程。從類比推理的角度出發(fā)，實(shí)驗(yàn)實(shí)施驗(yàn)證的載體和途徑。

例如，在教學(xué)七年級下冊第八章的實(shí)驗(yàn)“探究唾液對淀粉的消化作用”這節(jié)課時(shí)，為了提升同學(xué)們的學(xué)習(xí)熱情，我采用了啟發(fā)式教學(xué)法，設(shè)置了一些階段性問題來鼓勵同學(xué)們進(jìn)行師生互動。我要求同學(xué)們根據(jù)前次課程學(xué)過的內(nèi)容，帶來一些淀粉含量比較高的食物作為同學(xué)們的實(shí)驗(yàn)材料。淀粉本身是不具有甜味的。但是在咀嚼的過程中，淀粉發(fā)生了變化才產(chǎn)生了甜味。接下來，我讓同學(xué)們思考是什么因素導(dǎo)致饅頭“變甜”的呢？同學(xué)們很快提出了“唾液”這個(gè)概念。那么，什么因素可以引起兩者之間的反應(yīng)？兩者之間的反應(yīng)受到什么因素的影響呢？

在展開實(shí)驗(yàn)的過程中，學(xué)生可以通過分組的方式進(jìn)行合作，并且教師也要注意師生交流的重要性，時(shí)刻了解學(xué)生的想法。教師也應(yīng)當(dāng)把師生的雙向交流放在實(shí)驗(yàn)過程的首位，啟發(fā)學(xué)生不斷進(jìn)行思考。

四、比較，得出結(jié)論

得出結(jié)論是科學(xué)探究活動的結(jié)果。在探究性實(shí)驗(yàn)中，對于實(shí)驗(yàn)結(jié)果的分析往往需要通過比較和類比。對實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行比較，不僅可以排除實(shí)驗(yàn)誤差數(shù)據(jù)，還可以直觀地觀察到數(shù)據(jù)的變化和趨勢，對于實(shí)驗(yàn)結(jié)論的得出具有重要意義。

例如，在分析七年級上冊第三章“研究細(xì)胞體積與表面積的關(guān)系”這個(gè)實(shí)驗(yàn)的實(shí)驗(yàn)結(jié)果時(shí)，同學(xué)們通過測量不同邊長的正方體的體積、表面積及二者之比，把實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行了匯總。這個(gè)實(shí)驗(yàn)的主要思想是用瓊脂塊模擬細(xì)胞的生理結(jié)構(gòu)，采用瓊脂塊對于堿性液體的吸收來模擬細(xì)胞的吸收過程。我認(rèn)為這個(gè)實(shí)驗(yàn)的操作雖然不難，但是其中類比推理的部分需要同學(xué)們進(jìn)行琢磨。在匯總實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)時(shí)，同學(xué)們發(fā)現(xiàn)了一些不符合實(shí)驗(yàn)規(guī)律的數(shù)據(jù)。同學(xué)們分析實(shí)驗(yàn)步驟得出是由于瓊脂塊與堿性液體的接觸面積不足導(dǎo)致的。

在驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)中，對于實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的比較是一個(gè)雙向思維的過程。分析實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的合理性和有效性成為得出結(jié)論的必經(jīng)之路。只有保證了實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性，實(shí)驗(yàn)結(jié)論才能得到進(jìn)一步的完善。

在初中生物教學(xué)中進(jìn)行類比推理概念的滲透，不僅可以幫助學(xué)生養(yǎng)成解決問題的基本思路，從提出問題、作出假設(shè)、推理驗(yàn)證和歸納總結(jié)四個(gè)方面進(jìn)行思考，還可以幫助學(xué)生把感性認(rèn)知邏輯化，有助于學(xué)生理性思維的發(fā)展。

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