劉太華

摘 要：生物學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)包括生命觀念、科學(xué)思維、科學(xué)探究和社會(huì)責(zé)任。其中，科學(xué)思維是其他生物學(xué)素養(yǎng)的核心，因此，培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)思維能更好地促進(jìn)其他素養(yǎng)的發(fā)展，從而提高生物學(xué)綜合素養(yǎng)。

關(guān)鍵詞：高中生物;科學(xué)思維;培養(yǎng)策略

科學(xué)的思維方式對(duì)學(xué)生學(xué)習(xí)能力的提高有著重要的促進(jìn)作用，讓學(xué)生終身受益。因此，教師在教學(xué)過(guò)程中，一方面要傳授知識(shí)和方法，另一方面還要選擇合適的教學(xué)策略，將科學(xué)思維能力的培養(yǎng)作為重要的教學(xué)目標(biāo)，以學(xué)生為學(xué)習(xí)的主體，著重培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)思維能力。

一、通過(guò)合適的問(wèn)題啟發(fā)科學(xué)思維

在教學(xué)活動(dòng)中，一個(gè)合適的問(wèn)題能有效促進(jìn)學(xué)生展開(kāi)思考，使其思維處于最佳狀態(tài)。因此，在高中生物教學(xué)過(guò)程中，教師應(yīng)該在教學(xué)方案設(shè)計(jì)時(shí)，合理設(shè)置問(wèn)題，充分有效地對(duì)學(xué)生進(jìn)行思維啟發(fā)和訓(xùn)練[1]。例如，在學(xué)習(xí)“生態(tài)系統(tǒng)的能量流動(dòng)”一課時(shí)，為了讓學(xué)生理解能量流動(dòng)的概念，弄清楚攝入量與同化量、糞便量的關(guān)系，同時(shí)也為了讓學(xué)生的思維能力得到充分的訓(xùn)練，教師可以設(shè)計(jì)以下問(wèn)題啟發(fā)學(xué)生思考：“輸入生態(tài)系統(tǒng)的總能量是什么？”“植食性動(dòng)物糞便中的能量是動(dòng)物的同化量還是植物的同化量？”“生產(chǎn)者固定的能量有哪些去路？”“暫時(shí)未被利用的能量，最終是否都將流向分解者？”……學(xué)生通過(guò)獨(dú)立思考和小組討論深入學(xué)習(xí)，進(jìn)而掌握本節(jié)內(nèi)容的難點(diǎn)和重點(diǎn)。在這個(gè)過(guò)程中學(xué)生的思維被充分調(diào)動(dòng)，更加高效地吸收新知識(shí)，提高了課堂學(xué)習(xí)效率。

二、借助實(shí)驗(yàn)教學(xué)活躍科學(xué)思維

生物學(xué)習(xí)過(guò)程中，實(shí)驗(yàn)教學(xué)占據(jù)十分重要的地位，其對(duì)學(xué)生思維能力的發(fā)展起到了十分重要的作用[2]。生物實(shí)驗(yàn)在形式上更容易吸引學(xué)生的注意力，使學(xué)生充分調(diào)動(dòng)各種感官了解相關(guān)內(nèi)容，思維會(huì)變得更加活躍，注意力會(huì)更為集中。例如，在學(xué)習(xí)“通過(guò)神經(jīng)系統(tǒng)的調(diào)節(jié)”一課時(shí)，教師首先播放“蛙的坐骨神經(jīng)腓腸肌標(biāo)本電刺激實(shí)驗(yàn)”，然后提出問(wèn)題激發(fā)學(xué)生思考：“興奮或神經(jīng)沖動(dòng)的實(shí)質(zhì)是什么？”“興奮在神經(jīng)纖維上的傳遞方向如何？”為了弄清楚神經(jīng)沖動(dòng)在神經(jīng)纖維上的產(chǎn)生過(guò)程，教師可以播放第二個(gè)演示實(shí)驗(yàn)，即20世紀(jì)30年代英國(guó)科學(xué)家利用槍烏賊的巨大神經(jīng)纖維所做的一個(gè)實(shí)驗(yàn)——參考微電極插在槍烏賊神經(jīng)纖維外，測(cè)量微電極插入神經(jīng)纖維內(nèi)。然后提問(wèn)啟發(fā)學(xué)生思考：“靜息狀態(tài)時(shí)，神經(jīng)纖維膜外和膜內(nèi)的電位差是怎樣的？”“神經(jīng)纖維在靜息狀態(tài)時(shí)膜內(nèi)外K+和Na+的分布是怎樣的？”“神經(jīng)纖維上的神經(jīng)沖動(dòng)是怎樣產(chǎn)生的？”……學(xué)生在觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象后對(duì)相關(guān)問(wèn)題進(jìn)行思考，能進(jìn)一步理解靜息電位和動(dòng)作電位產(chǎn)生的生理基礎(chǔ)，以及突觸在興奮傳遞過(guò)程中的重要作用等。通過(guò)對(duì)實(shí)驗(yàn)過(guò)程和現(xiàn)象的獨(dú)立觀察和思考，既訓(xùn)練了學(xué)生的實(shí)驗(yàn)觀察能力，又訓(xùn)練了學(xué)生的科學(xué)探究能力。實(shí)踐證明，通過(guò)實(shí)驗(yàn)教學(xué)可以有效調(diào)動(dòng)學(xué)生的思維能力。

三、通過(guò)自主學(xué)習(xí)培養(yǎng)科學(xué)思維

分析綜合能力是科學(xué)思維的重要組成部分。分析是把研究對(duì)象的整體分解為部分或局部，并分別進(jìn)行研究的思維方法;綜合與分析相反，是從整體上去認(rèn)識(shí)和把握研究對(duì)象的思維方法。在教學(xué)過(guò)程中我們可以采用學(xué)生自主學(xué)習(xí)的策略提高學(xué)生綜合分析能力。例如“DNA是主要的遺傳物質(zhì)”一課，可以讓學(xué)生自主學(xué)習(xí)分析格里菲斯的肺炎雙球菌體內(nèi)轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)、艾弗里和同事做的肺炎雙球菌體外轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)、赫爾希和蔡斯所做的T2噬菌體侵染大腸桿菌的實(shí)驗(yàn)后，讓學(xué)生總結(jié)出“DNA是遺傳物質(zhì)”的結(jié)論，再讓學(xué)生分析煙草花葉病毒侵染煙草的實(shí)驗(yàn)，讓學(xué)生認(rèn)識(shí)到“RNA也可以是遺傳物質(zhì)”，綜合所有的實(shí)驗(yàn)結(jié)果得出“DNA是主要的遺傳物質(zhì)”的結(jié)論。

著名數(shù)學(xué)家華羅庚曾說(shuō)過(guò)，讀書(shū)就是要經(jīng)歷把“薄書(shū)讀厚，再把厚書(shū)讀薄”的過(guò)程。“薄書(shū)讀厚”就是要進(jìn)行詳細(xì)的分析、查證、補(bǔ)充;厚書(shū)讀薄就是要將分析的結(jié)果進(jìn)行綜合、理順，對(duì)整個(gè)結(jié)構(gòu)有一個(gè)清晰的認(rèn)識(shí)。由此可見(jiàn)，讀書(shū)的過(guò)程首先是對(duì)部分或局部進(jìn)行分析，在分析的基礎(chǔ)之上再?gòu)恼w上進(jìn)行綜合，分析和綜合二者相互依存、相互滲透、相互轉(zhuǎn)化。為了高效提高學(xué)生的分析綜合能力，我們可以按照新課程理念來(lái)設(shè)計(jì)課堂教學(xué)——在老師的引導(dǎo)下，讓學(xué)生自己來(lái)講解分析。這樣的課堂教學(xué)模式，即便學(xué)生分析得不到位、總結(jié)得不夠完整，但是學(xué)生的思維卻得到了最大限度的訓(xùn)練。

總之，在實(shí)際的教學(xué)過(guò)程中，教師要有足夠的科學(xué)思維訓(xùn)練意識(shí)，將學(xué)生的思維訓(xùn)練視為重要的教學(xué)目標(biāo)，在具體的教學(xué)過(guò)程中結(jié)合新課標(biāo)的要求，打破傳統(tǒng)教學(xué)模式，尊重學(xué)生的課堂主體地位，使學(xué)生的學(xué)習(xí)自主性得到充分體現(xiàn)，讓學(xué)生在生物課堂上積極思考，思維得到充分的訓(xùn)練，生物學(xué)核心素養(yǎng)得到有效提升。

參考文獻(xiàn)：

王雪.生物科學(xué)史在高中生物教學(xué)中的教育價(jià)值[J].現(xiàn)代交際，2019（6）：205+204.