涂珊珊

高中生物核心素養(yǎng)是高中生在生物課的學(xué)習(xí)過(guò)程中，形成的生命學(xué)科的核心素養(yǎng)，是生物學(xué)科方面關(guān)注個(gè)人和社會(huì)的必備品格及關(guān)鍵能力?，F(xiàn)行的高中生物課程改革，將發(fā)展學(xué)生生物學(xué)核心素養(yǎng)定義為追求的目標(biāo)，高中生物學(xué)核心素養(yǎng)是由生命觀念、理性思維、科學(xué)探究和社會(huì)責(zé)任四大塊組成。

生命觀念在生物學(xué)核心素養(yǎng)中處于基礎(chǔ)和支柱地位，它的形成與理性思維和科學(xué)探究密不可分?？茖W(xué)探究可對(duì)理性思維進(jìn)行實(shí)證，而理性思維又是科學(xué)探究的組成部分。因此，在利用理性思維進(jìn)行科學(xué)探究的過(guò)程中，學(xué)生能逐漸形成生命觀念，進(jìn)而形成一定的社會(huì)責(zé)任意識(shí)。所以，在生物教學(xué)中，學(xué)生理性思維的培養(yǎng)尤為重要。

理性思維是在邏輯推理基礎(chǔ)上對(duì)事物和問(wèn)題進(jìn)行分析、比較、綜合、抽象和概括的思維。這就包括演繹推理、模型建構(gòu)、批判性思維、歸納與概括等。在生物學(xué)科方面，人們經(jīng)常運(yùn)用理性思維解釋現(xiàn)象，論證生物學(xué)科的現(xiàn)象和問(wèn)題。

1 演繹和推理思維能力的培養(yǎng)

演繹推理也是高中生物的一種基本思維方式。高中生物關(guān)于科學(xué)史和實(shí)驗(yàn)的教學(xué)，都離不開(kāi)演繹推理能力的運(yùn)用。我國(guó)邏輯學(xué)界關(guān)于普通邏輯演繹推理有三種比較流行的定義，楊樹森先生將演繹推理定義為：演繹推理就是根據(jù)前提判斷的邏輯性質(zhì)推出必然性結(jié)論的推理。 陳尚文認(rèn)為演繹推理是前提與結(jié)論間有充分條件或充分必要條件聯(lián)系的必然性推理。學(xué)者李丹在演繹推理方面的研究貢獻(xiàn)巨大，他們的研究表明演繹推理能力的發(fā)展是隨著年齡的發(fā)展而發(fā)展的，其中在初中升入高中時(shí)演繹推理能力有一次大的飛躍，在高中階段會(huì)達(dá)到成熟的程度。

在高中階段，培養(yǎng)學(xué)生的“演繹推理思維能力”可采取以下策略：第一，利用課堂教學(xué)培養(yǎng)學(xué)生“演繹推理思維能力”。教師在生物的教學(xué)過(guò)程中，應(yīng)改變傳統(tǒng)的單一的講授教學(xué)模式，靈活的運(yùn)用多種教學(xué)方法，創(chuàng)設(shè)學(xué)習(xí)情境，讓學(xué)生樂(lè)于利用已有知識(shí)進(jìn)行演繹推理。除了講授法，還可以采用學(xué)生討論法，讓學(xué)生相互補(bǔ)充、相互促進(jìn)，完善演繹推理過(guò)程，促進(jìn)思維發(fā)展;還可以利用任務(wù)驅(qū)動(dòng)法，給學(xué)生布置將一般知識(shí)和原理推廣到具體問(wèn)題當(dāng)中的任務(wù)，讓學(xué)生在課下查找相關(guān)資料，完善相關(guān)知識(shí)內(nèi)容;或者通過(guò)多媒體教學(xué)豐富教學(xué)內(nèi)容，創(chuàng)設(shè)學(xué)習(xí)情境，進(jìn)行延伸教學(xué)等。第二，利用實(shí)驗(yàn)教學(xué)培養(yǎng)學(xué)生“演繹推理思維能力”。在生物實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，學(xué)生動(dòng)手實(shí)驗(yàn)，會(huì)面臨很多意想不到的問(wèn)題，更容易引發(fā)學(xué)生的思考。因此，在生物學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，應(yīng)該注重學(xué)生演繹推理思維的養(yǎng)成。譬如，教學(xué)中可以引導(dǎo)學(xué)生思考更換實(shí)驗(yàn)材料的可行性，更換之后的效果會(huì)怎樣，為什么一定要這樣的實(shí)驗(yàn)步驟，是否可以做出一定的調(diào)整等，然后在條件允許的情況下讓學(xué)生實(shí)施改進(jìn)的實(shí)驗(yàn)，以檢驗(yàn)自己的分析是否正確合理。第三，以生物科學(xué)史教學(xué)培養(yǎng)學(xué)生“演繹推理思維能力”。在平時(shí)的教學(xué)中，學(xué)生也會(huì)提出很多比較有價(jià)值的問(wèn)題，利用問(wèn)題來(lái)教學(xué)是一個(gè)很好的方法。這些問(wèn)題應(yīng)該多以開(kāi)放性問(wèn)題為主，以啟發(fā)學(xué)生的思考。第四，講解練習(xí)教學(xué)培養(yǎng)學(xué)生“演繹推理思維能力”，啟發(fā)學(xué)生將生物知識(shí)、生物規(guī)律應(yīng)用于學(xué)習(xí)和生活中，以利于“演繹推理思維能力”的培養(yǎng);第六，在復(fù)習(xí)教學(xué)中培養(yǎng)學(xué)生“演繹推理思維能力”，通過(guò)對(duì)舊知識(shí)的回顧整理甚至是反思，對(duì)學(xué)習(xí)不足的地方尤其可以推理演繹，完善知識(shí)體系，培養(yǎng)理性思維能力。

2 模型和建構(gòu)思維能力的培養(yǎng)

關(guān)于模型的描述，可以是定性或定量的。模型可借助于物或其他形象化的手段，也可利用抽象形式進(jìn)行表達(dá)。生物學(xué)中的模型是生命世界在頭腦中的反映，是人們認(rèn)識(shí)生命世界和闡明生命活動(dòng)原理的重要途徑。

人們用科學(xué)模型的研究方式來(lái)了解客體的性能和規(guī)律，用模型來(lái)獲取、拓展對(duì)于事物認(rèn)知的方式，這就是科學(xué)研究中常用的模型方法。所以，建立模型就是思維與行為相統(tǒng)一的過(guò)程。生物教學(xué)應(yīng)用生物模型建構(gòu)的方法對(duì)培養(yǎng)學(xué)生的發(fā)散思維起到積極的作用。高中生物學(xué)中的模型主要有：物理模型、數(shù)學(xué)模型、概念模型。教師可以用引導(dǎo)學(xué)生模型建構(gòu)方式來(lái)培養(yǎng)學(xué)生的模型和建構(gòu)思維能力。不同的模型，引導(dǎo)構(gòu)建的方法不同。在物理模型構(gòu)建過(guò)程中，就要求教師運(yùn)用相應(yīng)的教學(xué)方法先引導(dǎo)學(xué)生提取抽象概念的本質(zhì)特征，比如，概念梳理，圖片展示，視頻播放等;然后再采用分組競(jìng)爭(zhēng)法，將學(xué)生分成幾個(gè)小組，提示學(xué)生可用不同材料制作相關(guān)的物理模型;最后為提高學(xué)生制作模型的積極性，可設(shè)置相關(guān)獎(jiǎng)勵(lì)。在數(shù)學(xué)模型構(gòu)建過(guò)程中，需要教師根據(jù)教材，引導(dǎo)學(xué)生運(yùn)用組合學(xué)、數(shù)理統(tǒng)計(jì)學(xué)、概率論、函數(shù)等知識(shí)，構(gòu)建相關(guān)的數(shù)學(xué)模型，將撲朔迷離的生物問(wèn)題轉(zhuǎn)換為簡(jiǎn)潔明了的數(shù)學(xué)“語(yǔ)言”，大大提高生物課堂教學(xué)的有效性，以此來(lái)培養(yǎng)學(xué)生運(yùn)用數(shù)學(xué)知識(shí)構(gòu)建生物學(xué)中的數(shù)學(xué)模型的能力。譬如在“構(gòu)建雜合子Aa連續(xù)自交的模型”過(guò)程中，教師就可以引導(dǎo)學(xué)生利用數(shù)理統(tǒng)計(jì)學(xué)、概率論構(gòu)建出雜合子（Aa）和純合子（AA、aa）在每一代出現(xiàn)的概率曲線圖。在概念模型構(gòu)建過(guò)程中，教師可以借助大量的具體實(shí)例，再引導(dǎo)學(xué)生通過(guò)自身的實(shí)際經(jīng)驗(yàn)的肯定例證，采用“簡(jiǎn)化”和“理想化”的方法將生物學(xué)研究對(duì)象一些次要細(xì)節(jié)和非本質(zhì)聯(lián)系舍去，最后以歸納的方法，用一種反映原型本質(zhì)特種的理想物質(zhì)或假想結(jié)構(gòu)描述事物的本質(zhì)屬性。譬如在“構(gòu)建‘光合作用概念的模型”過(guò)程中，教師就可借助光合作用的探究歷程的實(shí)例，引導(dǎo)學(xué)生崇光合作用的反應(yīng)場(chǎng)所、條件、反應(yīng)物等等方面歸納總結(jié)出光合作用的概念。

3 批判性思維能力的培養(yǎng)

批判性思維就是依據(jù)恰當(dāng)?shù)脑u(píng)判標(biāo)準(zhǔn)，在分析問(wèn)題或現(xiàn)象的過(guò)程中不斷的反思自己或他人的觀點(diǎn)，通過(guò)質(zhì)疑、比較以及分析，達(dá)到改善，提升思維技能的目的，最終給自己一個(gè)合理性決策的思維認(rèn)知過(guò)程。在高中生物學(xué)學(xué)習(xí)過(guò)程中，批判性思維就是對(duì)生物學(xué)問(wèn)題或觀點(diǎn)提出質(zhì)疑或論證，并不是簡(jiǎn)單的懷疑和否定。這意味著學(xué)生在學(xué)習(xí)生物學(xué)的過(guò)程中要具有獨(dú)立的、有選擇性的批判分析能力。具體來(lái)說(shuō)就是包括批判性思維技能和批判性精神，以達(dá)到對(duì)生物學(xué)問(wèn)題或觀點(diǎn)精確、深刻和全面認(rèn)識(shí)的目的。因此，在高中教育階段，培養(yǎng)學(xué)生的良好學(xué)習(xí)能力，特別是理性思維的培養(yǎng)非常重要。而批判性思維作為理性思維的重要組成部分，它是探究、評(píng)價(jià)和發(fā)展活動(dòng)中最基本的也最具創(chuàng)造性的思維形式，對(duì)于發(fā)展學(xué)生生物學(xué)核心素養(yǎng)中的探究能力、問(wèn)題解決能力、分析處理信息的能力以及自主學(xué)習(xí)能力等的培養(yǎng)過(guò)程中是不可或缺的。對(duì)學(xué)生的批判性思維的培養(yǎng)并不是一蹴而就的，而且由于每個(gè)學(xué)生間存在個(gè)體差異性，因此想要提高學(xué)生的批判性思維能力具有一定的難度。在批判性思維的培養(yǎng)方面需要不斷地進(jìn)行知識(shí)的滲透，并需要有意識(shí)地通過(guò)多種途徑和方式進(jìn)行頻繁的訓(xùn)練。具體如下：

第一，利用教材中各種科學(xué)探究歷程樹立學(xué)生批判性思維的意識(shí)，通過(guò)引導(dǎo)學(xué)生重新沿著科學(xué)探究過(guò)程進(jìn)行自主探究，在此過(guò)程中體會(huì)到批判性思維的重要性，樹立批判性思維的意識(shí);第二，利用教材中“批判性思維”欄目培養(yǎng)學(xué)生的批判性思維，針對(duì)高中生物人教版教科書中不同的“批判性思維”欄目，設(shè)置不同的問(wèn)題和任務(wù)，引導(dǎo)學(xué)生在解決問(wèn)題的過(guò)程中培養(yǎng)批判性思維;第三，利用實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)進(jìn)行批判性思維技能訓(xùn)練，在實(shí)驗(yàn)設(shè)過(guò)程中，引導(dǎo)學(xué)生提出正確的實(shí)驗(yàn)?zāi)康?、?shí)驗(yàn)原理，選取合適的材料用具，設(shè)置恰當(dāng)?shù)膶?shí)驗(yàn)變量，并對(duì)試驗(yàn)過(guò)程中出現(xiàn)的各種條件、各種情況反復(fù)進(jìn)行比較、篩選，并進(jìn)行預(yù)測(cè)，從而形成批判性思維。

4 歸納和概括思維能力的培養(yǎng)

“歸納思維”是從具體認(rèn)識(shí)到抽象認(rèn)識(shí)的一種思維方式，在觀察的基礎(chǔ)上，分析不同對(duì)象之間的聯(lián)系和區(qū)別，繼而找出彼此內(nèi)部聯(lián)系、共同特征和發(fā)展規(guī)律，從而得出一般結(jié)論的思維。而概括思維是形成概念的思維過(guò)程和方法。即從思想中把某些具有相同屬性的事物抽取出來(lái)的本質(zhì)屬性，推廣到具有這些屬性的事物中，形成這類事物的普遍概念。歸納和概括既區(qū)別又聯(lián)系，教師在進(jìn)行歸納和概括思維能力的培養(yǎng)時(shí)，學(xué)生常需要對(duì)蕪雜的案例進(jìn)行分析，推理判斷出它們內(nèi)在的統(tǒng)一聯(lián)系和規(guī)律，然后加以抽象思維。除了相同或類似的地方可以總結(jié)出來(lái)，不同之處也可以整理出來(lái)分類比較，從而得出普遍性的適用性更廣的結(jié)論。

在高中生物教學(xué)中，培養(yǎng)學(xué)生的歸納和概括思維能力是重要內(nèi)容。教師需要教會(huì)學(xué)生科學(xué)的方法，引導(dǎo)學(xué)生去發(fā)現(xiàn)人腦認(rèn)識(shí)事物本質(zhì)的規(guī)律，讓他們?nèi)グl(fā)現(xiàn)生物學(xué)中的奧秘，這培養(yǎng)學(xué)生歸納和概括思維能力。而這，我們可以從以下幾個(gè)方面著手。 用生動(dòng)而豐富的案例去調(diào)動(dòng)學(xué)習(xí)的積極性。給學(xué)生足夠多的既具代表性又具趣味性的相關(guān)材料，引起學(xué)生閱讀材料的興趣，也讓學(xué)生形成一定的感知能力，并在此基礎(chǔ)上調(diào)動(dòng)他們學(xué)習(xí)的熱情。比如，在介紹細(xì)胞中的多糖時(shí)，以漢堡包為引導(dǎo)入新課，引起學(xué)生的興趣。第二，利用圖表形式進(jìn)行歸納類比。教師可以把比較的項(xiàng)目列出，由學(xué)生填表;或者教師可把曲線圖的橫坐標(biāo)、縱坐標(biāo)標(biāo)出，由學(xué)生來(lái)描繪曲線，以此鍛煉學(xué)生的歸納和概括思維。第三，圍繞核心概念展開(kāi)教學(xué)。高中生物概念很多，我們可以依據(jù)概念的內(nèi)涵和外延將它們分為核心概念和普通概念。

教師在教學(xué)設(shè)計(jì)過(guò)程中，將課本中的知識(shí)點(diǎn)概括為幾大核心概念，把更多的時(shí)間和精力花在核心概念的理解上，圍繞核心概念展開(kāi)教學(xué)，不僅可以節(jié)約課堂時(shí)間，提高教學(xué)效率，還可以滲透歸納和概括思維能力的鍛煉和運(yùn)用。比如，教師在教授必修一第五章第4節(jié)《能量之源——光與光合作用》時(shí)，就圍繞核心概念——“光合作用”進(jìn)行講解，崇光作用的反應(yīng)場(chǎng)所、反應(yīng)條件、反應(yīng)物和產(chǎn)物幾個(gè)方面理解光合作用的過(guò)程。

總之在高中階段，學(xué)生理性思維的培養(yǎng)需要生物老師在向?qū)W生傳授生物知識(shí)的過(guò)程中，通過(guò)模型以及大量的科學(xué)資料的展示，一步步引導(dǎo)學(xué)生通過(guò)研究科學(xué)家構(gòu)建模型的過(guò)程以及自己構(gòu)建模型，進(jìn)而理解抽象的生物學(xué)知識(shí);通過(guò)演繹推理的方法，理解和靈活運(yùn)用生物學(xué)規(guī)律;通過(guò)對(duì)知識(shí)的歸納與概括，使學(xué)生能更好地整理龐大的生物學(xué)知識(shí)，形成基本的生物學(xué)規(guī)律;最后學(xué)生在學(xué)習(xí)生物學(xué)的過(guò)程中已初步形成獨(dú)立的、有選擇性的批判分析能力，并將此能力運(yùn)用到科學(xué)探究中，幫助學(xué)生能更好的理解已知的科學(xué)理論以及探究未知的科學(xué)領(lǐng)域。最終，學(xué)生在學(xué)習(xí)生物 學(xué)科中逐漸形成理性思維，初步具有生物學(xué)核心素養(yǎng)。

（作者單位：江西南昌縣蓮塘第三中學(xué)）