陳 忠
(江蘇省常州市河海實驗學(xué)校,江蘇常州 213022)
作為一種優(yōu)秀的思維品質(zhì),批判性思維能夠提升個人的管理能力。在初中生物的實驗教學(xué)中,注重批判性思維的培養(yǎng)是非常重要的。在初中階段,學(xué)生開始有了反駁和思考的意識與能力,剛剛產(chǎn)生批判性思維。在這一階段,通過實驗教學(xué)來進(jìn)一步培養(yǎng)學(xué)生的實踐能力和批判性思維,來幫助學(xué)生養(yǎng)成理性思維的好習(xí)慣,能夠更深入地去思考問題。對此,本文分析了批判性思維的培養(yǎng)條件,著重對初中生物的實驗教學(xué)中批判性思維的滲透策略進(jìn)行分析,以此來推動初中生物教學(xué)的發(fā)展與創(chuàng)新,提升生物實驗教學(xué)的質(zhì)量。
在初中階段,生物的實驗教學(xué)是引導(dǎo)學(xué)生通過使用相關(guān)材料和設(shè)備完成實驗操作和研究的過程。在生物實驗研究的過程中,可以引導(dǎo)學(xué)生通過觀察研究對象的變化,來驗證課本上的知識內(nèi)容,在這個過程中獲取新的知識。通過實驗教學(xué),可以幫助學(xué)生更全面地理解和吸收課本知識,幫助學(xué)生構(gòu)建更完整的生物知識體系。除此之外,也能鍛煉學(xué)生的動手能力,提升學(xué)生獨立進(jìn)行探索和研究的能力。這種教學(xué)方法還能加深學(xué)生對生物的研究興趣,是提升學(xué)習(xí)效果的重要教學(xué)方法[1]。
有不少教師和家長會認(rèn)為,學(xué)生不需要刻意的指導(dǎo),只要多練習(xí)各種題型,處理多種信息內(nèi)容,便會逐漸形成思維方式。這種思維會導(dǎo)致教師和家長采取灌輸式的教學(xué)方法,不會刻意引導(dǎo)學(xué)生深入思考,將所學(xué)的知識內(nèi)容講解和灌輸給學(xué)生即可,不需要告訴他們理論和結(jié)果的研究過程,不需要幫助學(xué)生形成適合自己的思考方法,也就是說授之以魚但不授之以漁。通過多年的教學(xué)發(fā)現(xiàn),一個人對知識進(jìn)行記憶是很容易的,但能夠思考是非常困難的。而批判性思維就能體現(xiàn)出個人的思想內(nèi)容與思考方法,是一種適用于特定范圍內(nèi)的思維模式。也就是說,批判性思維是人類大腦活動時的一種內(nèi)在程式,在大腦接收到多種信息時,通過批判性思維能夠形成自我發(fā)問和自我反思,通過發(fā)問與反思,大腦可以結(jié)合以往的知識信息,聯(lián)系新獲取的知識信息,通過相互融合和思考進(jìn)一步進(jìn)行組織與管理,得出新的結(jié)論。從這一角度來看,人的思維方式會直接決定人的言行舉止。比較慶幸的是,人的思維方式是可以受后天環(huán)境所影響的,也就是通過教育和訓(xùn)練,學(xué)生是可以形成批判性思維的[2]。據(jù)心理學(xué)博士約翰總結(jié)得出,人的思維方式可以反映出以下能力:第一,聚焦能力,可以在眾多的信息中判斷出各種信息的利弊,找到當(dāng)前必須解決的主要問題,并制定出適合的解決方案;第二,信息獲取能力,主動觀察信息的特征,從中提取出有用且有價值的信息,并提出有用且有價值的問題;第三,回想能力,可以對曾經(jīng)接觸到的信息內(nèi)容進(jìn)行回想并重新整理和編碼;第四,組織能力,可以對不同事物間的差異性和相似性進(jìn)行比較,并對相似事物進(jìn)行類別分辨和歸類,并可以按照順序來排列事物,整理和組織事務(wù),能夠?qū)κ挛锾卣鬟M(jìn)行合理表述,形象化地分析信息資料;第五,分析能力,能夠?qū)κ挛镩g的區(qū)分原因、聯(lián)系和結(jié)果進(jìn)行分析,判定事物屬性,能夠?qū)δ扯挝淖值闹行乃枷脒M(jìn)行分析,在閱讀內(nèi)容時有著判斷性思考;第六,創(chuàng)造能力,能夠?qū)κ欠怯^點、事實和非事實進(jìn)行區(qū)別,能夠通過觀察對結(jié)論進(jìn)行進(jìn)一步推斷,具備逆向思維,能夠有創(chuàng)意性地去預(yù)測結(jié)果;第七,整合能力,能夠?qū)λ喿x的信息內(nèi)容進(jìn)行文字性或形象性的總結(jié),重構(gòu)信息內(nèi)容;第八,評價能力,可以對相關(guān)信息和非相關(guān)信息進(jìn)行區(qū)分,梳理出相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)并做出評價和決定,能夠主動質(zhì)疑某一論點的可信度,判斷性地思考閱讀內(nèi)容,能夠聽取多種意見,可接受多種觀點[3]。
初中階段的學(xué)生面對越來越重的學(xué)習(xí)負(fù)擔(dān),相比來說,生物這門學(xué)科更加注重學(xué)生綜合能力與科學(xué)素養(yǎng)的發(fā)展,并不具備較沉重的應(yīng)試壓力,這也是幫助學(xué)生養(yǎng)成批判性思維的重要動力。為了更好地激發(fā)起學(xué)生參與批判性思維培養(yǎng)的主動性,并將其落實到實際的生物學(xué)習(xí)當(dāng)中,開啟實驗課程是非常好的教學(xué)手段。與普通的理論課程相比,實驗課程本來就能激發(fā)起學(xué)生的興趣,學(xué)生很喜歡這種體驗動手式的學(xué)習(xí)方式。
為了激發(fā)學(xué)生更積極地投入批判性思維的形成當(dāng)中,教師就可以結(jié)合具體的實驗內(nèi)容,給學(xué)生創(chuàng)設(shè)相關(guān)的學(xué)習(xí)情境,通過各種情境來激發(fā)起學(xué)生的求知欲和好奇心,引起學(xué)生的積極思考,產(chǎn)生學(xué)習(xí)創(chuàng)意,并通過創(chuàng)意來深入地產(chǎn)生批判思考。當(dāng)前比較常用且有效的學(xué)習(xí)情境是通過生活經(jīng)驗和經(jīng)歷,或者圍繞某一事實現(xiàn)象來引入實驗知識與主題。比如,在地窖中儲存農(nóng)作物會引發(fā)窒息事件。圍繞這一事件,可以讓學(xué)生在課堂上模擬小偵探,對“呼吸作用消耗氧氣”這一論點進(jìn)行探究實驗。再比如,以“人在冰面上走路和奔跑會很容易滑到,但在道路上或操場上就不容易滑倒”這一日常生活案例,引導(dǎo)學(xué)生對“蚯蚓在不同的物體表面上爬行的速度是不同的”這一知識點進(jìn)行探討。
在傳統(tǒng)教學(xué)當(dāng)中,學(xué)生會過于依賴教師對實驗?zāi)康?、步驟、結(jié)果和結(jié)論進(jìn)行說明與總結(jié),這種長期依賴會禁錮學(xué)生的思維。而新課標(biāo)更加注重學(xué)生的自主探究,注重學(xué)生學(xué)習(xí)的獨立性和思考性。這時,引導(dǎo)學(xué)生在批判中思考,在思考過程中形成新舊知識的整理與更替,教師不要將實驗內(nèi)容提前預(yù)設(shè)好,讓學(xué)生始終處于被動接受的狀態(tài),引導(dǎo)學(xué)生的自主性探究,只有這樣學(xué)生才能主動運用批判性思維,久而久之學(xué)生也會樂于參與學(xué)習(xí)和思考。在遇到比較難的思考任務(wù)時,他們也能逐漸找到學(xué)習(xí)和挑戰(zhàn)的樂趣。比如,有的學(xué)生認(rèn)為滑冰運動員在冰上滑得很快,所以人和蚯蚓是不同的,人可以在光滑的表面上快速滑動。面對這一觀點,教師就可以鼓勵學(xué)生敢于質(zhì)疑,并分析論證,進(jìn)一步設(shè)計出實驗來探究論證[4]。
在圍繞“蚯蚓在什么樣的表面上滑得更快?”這一問題進(jìn)行探究時,可以讓學(xué)生勇敢表達(dá)出自身的論點,并給出論據(jù)作為支持。若論據(jù)是不正確的,教師也不要一口否定他,要注意引導(dǎo)學(xué)生積極交流和恰當(dāng)質(zhì)疑,質(zhì)疑者也要拿出相應(yīng)論據(jù)。這樣就能烘托出一個相互尊重且和諧的這一氛圍,不要讓質(zhì)疑變成沒有根據(jù)的抬杠和詭辯,更不能出現(xiàn)相互攻擊的情況。
比如,在曲頸瓶實驗中,有的學(xué)生認(rèn)為這一組對照實驗中的變量并不是空氣當(dāng)中的微生物,而是直頸瓶與曲頸瓶的形狀。面對這一觀點,有的學(xué)生是支持的,有的學(xué)生提出質(zhì)疑:那么這組對照實驗豈不是會出現(xiàn)兩個變量?這時教師就要引導(dǎo)學(xué)生如何透過現(xiàn)象看到本質(zhì),去深入思考直頸瓶和曲頸瓶之間的本質(zhì)差別,然后得出,這兩個看似是兩個變量,實際上是一個變量的實驗結(jié)論。
再比如:在對“種子萌芽是需要外界條件的”理論進(jìn)行實驗探究時,可以以空氣作為變量進(jìn)行實驗設(shè)計。為了更方便實驗操作,通常會將甲組實驗的種子浸泡到一定量的水中,然后乙組的種子是完全浸沒在水中的,以此來形成對照實驗。對此,有的學(xué)生會說,在這組實驗中,水的多少是變量;有的學(xué)生認(rèn)為空氣的多少是變量。圍繞這兩個不同觀點,引導(dǎo)學(xué)生通過交流觀察,讓學(xué)生通過規(guī)范、準(zhǔn)確和嚴(yán)謹(jǐn)?shù)恼Z言進(jìn)行交流討論,在交流和討論中學(xué)生會變得更加愿意表達(dá),且變得更加自信。
在這個過程中,尊重學(xué)生的意見并不代表教師會濫用表揚與鼓勵。教師有的時候會鼓勵學(xué)生的積極性,并不會去批判和否定他們的觀點,往往會簡單評價兩句便結(jié)束對話,比如“好的,謝謝你的發(fā)言,你可以再想一想。”等此類語言。結(jié)果學(xué)生就會思考一下自己哪里想得不足或不到位,并沒有真正學(xué)會反思或者引發(fā)進(jìn)一步的思考。那么,如何平衡好創(chuàng)造性和批判性,這就要求教師有著更高超的教學(xué)藝術(shù)。批判并不等于挑刺,這時就要引導(dǎo)學(xué)生在交流過程中要互相尊重,給學(xué)生的批判性討論營造一個良好的環(huán)境與氛圍。
初中生物教師要給學(xué)生提供需使用的相關(guān)實驗器材和實驗材料,提供相關(guān)的知識背景。想要具備批判思維,就一定要具備知識信息基礎(chǔ)。但教師要把握好度,如果教師提供的信息基礎(chǔ)過多,學(xué)生就會失去想象力和好奇心,所以說實驗探究不是讓學(xué)生看書來獲取實驗步驟的。例如,在對“蚯蚓在什么樣的表面上滑得更快”這一問題進(jìn)行探究時,在第一步選擇蚯蚓時,有的學(xué)生就會提出要挑選兩條蚯蚓來完成實驗,有的學(xué)生認(rèn)為,只用一條蚯蚓就可以完成實驗。到了判斷快慢的階段,有的學(xué)生會將固定時間內(nèi)蚯蚓的爬行距離作為測量單位,有的學(xué)生會將固定距離內(nèi)蚯蚓的爬行時間長短作為測量單位。這時,教師就要鼓勵學(xué)生通過比較論證,選擇出不同的可實行的論證方案。用這種方法能夠提升學(xué)生的認(rèn)知成熟度,也就是說讓學(xué)生選擇更多種的問題解決方法。
生物這門學(xué)科就是要通過假說、驗證和推翻、完善、假說,通過這一系列的行為形成生物學(xué)概念,在這個過程中,科學(xué)實驗便是驗證、推翻和完善的重要方法。在實驗過程中,能夠幫助學(xué)生構(gòu)建自我質(zhì)疑的學(xué)習(xí)態(tài)度,形成科學(xué)嚴(yán)謹(jǐn)?shù)膶W(xué)習(xí)精神,用批判性的眼光去看待問題。
在具體的動手操作實驗過程中,學(xué)生會發(fā)現(xiàn)更多的問題,產(chǎn)生更多的想法。這時就要引導(dǎo)學(xué)生自我質(zhì)疑,結(jié)合已具備的知識經(jīng)驗和看到的現(xiàn)象,對實驗結(jié)果進(jìn)行質(zhì)疑和重新探究以及改正。這個過程便是鍛煉學(xué)生觀察能力與解題能力的過程,這個過程中很容易出現(xiàn)錯誤,教師就要做出積極引導(dǎo),并給學(xué)生提供發(fā)現(xiàn)錯誤與糾正錯誤的機會,引導(dǎo)學(xué)生從復(fù)雜因素中找到中心問題,這樣能夠幫助學(xué)生更深地理解實驗過程中得出的實驗現(xiàn)象與規(guī)律。例如,學(xué)生在“光合作用”的實驗課程中,會產(chǎn)生很多想法:光合作用需要水和氧氣嗎?植物放在臥室會不會影響人的身體健康?面對這些想法,教師不要直接告知學(xué)生答案,而是要引導(dǎo)學(xué)生完成自主探究。通過實驗學(xué)生還會產(chǎn)生成就感,增強學(xué)生敢于質(zhì)疑的勇氣,增強學(xué)生參與實驗和討論的信心,以此來實現(xiàn)批判性思維的培養(yǎng)。
在學(xué)習(xí)過程中學(xué)生作為學(xué)習(xí)主體,教師要承擔(dān)起學(xué)習(xí)主導(dǎo)者的職責(zé),發(fā)揮出自身的領(lǐng)導(dǎo)作用。在學(xué)生動手操作的過程中,教師要根據(jù)每組的操作情況進(jìn)行指導(dǎo)和巡視,及時給予學(xué)生幫助。當(dāng)學(xué)生遇到困難時,要及時給予點撥與引導(dǎo)。需要注意的是,這并不意味著教師可以直接把答案告訴學(xué)生,而是通過事實的引導(dǎo)實驗過程,來幫助學(xué)生找到思路和方法。除此之外,教師要對操作準(zhǔn)確、認(rèn)真觀察、表現(xiàn)優(yōu)異的學(xué)生給出及時的獎勵與表揚,給學(xué)生營造一個更好的探討探究環(huán)境。最后,教師可以根據(jù)學(xué)生在動手實踐過程中的收獲和體驗以及表現(xiàn)等給出公平的評價,讓學(xué)生通過動手實踐收獲自信心和知識,以便于更全身心地投入到動手實驗過程中,有助于批判性思維的培養(yǎng)和形成[5]。
在生物實踐學(xué)習(xí)過程中,教師要引導(dǎo)學(xué)生反復(fù)動手練習(xí),通過創(chuàng)新實驗來提高學(xué)生的批判性思維能力和品質(zhì)。在這個過程中,教師要引導(dǎo)學(xué)生敢于發(fā)現(xiàn)自身在操作實驗過程中出現(xiàn)的問題和不足,有助于改進(jìn)和創(chuàng)新。例如,在對“學(xué)習(xí)生物圈里的綠色植物”這一課進(jìn)行學(xué)習(xí)時,教師先讓學(xué)生完成植物標(biāo)本的采集,然后用所學(xué)知識完成標(biāo)本內(nèi)容標(biāo)注。這一過程中,不僅有動手操作的環(huán)節(jié),教師還可以設(shè)置知識點提問環(huán)節(jié),幫助學(xué)生養(yǎng)成回顧與反思的好習(xí)慣,進(jìn)一步提升學(xué)生批判性思維和觀察問題的能力。這個過程不僅能夠提升學(xué)生的實踐動手能力,還能讓學(xué)生學(xué)會如何去查詢資料,去觀察和分析事物,對學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)和綜合素質(zhì)的提升有著很大的幫助。
在人類思維方式中,批判思維作為重要的組成部分,對學(xué)生的自我管理和自主思維有著關(guān)鍵作用。在生物實驗教學(xué)中,通過批判精神的培養(yǎng),強化批判思維的訓(xùn)練,可以改變學(xué)生在生物學(xué)習(xí)中的缺陷,對未來學(xué)生的思維發(fā)展和能力提升有著重大影響。