高中生物學新課程注重對學生進行批判性思維的培養(yǎng)

方咸圍　　陳志偉

摘要批評性思維技能的發(fā)展是教育過程的核心。西方教育界非常重視批判性思維。批判性思維被看作是學習的一個不可分割的成分。高中生物課程標準注重對學生進行批判性思維的培養(yǎng)。從設置批判性思維專欄、設置問題、進行探究實驗、STS教育和科學史教育五個方面分析新教材對學生進行批判性思維的培養(yǎng)。

關鍵詞批評性思維高中生物學新課程生物學教學

中圖分類號G633.91文獻標識碼B

批評性思維技能的發(fā)展是教育過程的核心。20世紀80年代，批判性思維成為美國教育改革的核心。然而，我國對批判性思維及其教學的研究只是最近幾年的事情，這不利于素質(zhì)教育的推進。倘若離開了批判性思維的教學，素質(zhì)教育所強調(diào)的創(chuàng)新精神與實踐，能力將是一句空話。目前，我國對國外批判性思維的理論研究還處于分析與評論階段，并沒有形成具有中國特色的理論。因此，迫切需要研究者和教育者開拓這個領域，更需要基礎教育工作者具體地結(jié)合學科課程對學生進行批判性思維的培養(yǎng)。人教版高中課程標準實驗教科書(生物學)注重對于學生進行批判性思維的培養(yǎng)。

1批判性思維的內(nèi)涵

批判性思維又可以稱為評論性思維，是指在信息，面前，學習者善于運用相關知識與策略，對其進行分析，作出評價的思維活動。批判性思維作為一個技能的概念可追溯到杜威的“反省性思維”：能動、持續(xù)和細致地思考任何信念或被假定的知識形式，洞悉支持它的理由以及它所進一步指向的結(jié)論。思維的批判性實質(zhì)上是人的自我意識系統(tǒng)對思維活動過程的調(diào)節(jié)和監(jiān)控。

批判性思維是技能和思維方式，也是重要的方法論。西方教育界非常重視對學生進行批判性思維的培養(yǎng)。批判性思維被看作是學習的一個不可分割的成分，可與問題解決并列為思維的兩大基本技能。因此，增強學生的批判性思維就成了學校教育的關鍵目標之一。批判性思維是以思維為對象的思維，自我調(diào)節(jié)的反省認知活動是批判性思維技能的一個核心。批判性思維能夠有目的、自我調(diào)節(jié)判斷，這種判斷存在于對證據(jù)、概念、方法、標準或背景進行分析、評價、推論和解釋。這樣，批判性思維就成了探究活動的核心工具。因此，批判性思維是教育中的解放力量，是個人和社會生活中的重要資源。

批判性思維不完全等同于思維。思維是一個過程，包括對事情下結(jié)論、形成概念、做決策和持有一種觀點。而批判性思維則要通過邏輯，系統(tǒng)地檢查問題、證據(jù)以及解決方案來對結(jié)論進行評估。但批判性思維必須以一般性思維能力(如比較、分類、分析、綜合、抽象和概括等)為基礎，同時還要具有一些特定的批判性思維技能。批判性思維包含的基本技能大致可以分成三個方面：定義和明確問題、判斷相關信息、解決問題。定義和明確問題包括：識別中心論題或問題、比較異同點、確定那些信息是相關的、形成適當?shù)囊蓡?。判斷相關信息包括：區(qū)別事實、觀點和合理的判斷、檢查一致性、識別隱含的假設、識別原型和套話、識別偏見以及情感傾向性、識別不同的意識形態(tài)。解決問題包括：識別材料的適當性、預測可能的后果。

2我國以往高中生物學教材設計與教學的不足

批判性思維對學生的心理發(fā)展和現(xiàn)實生活都具有非常重要的意義。但是，批判性思維并不完全等同于智力、知識和邏輯思維，它必須通過有意識有目的的訓練才能獲得提高。然而，在我國以往高中生物學教材設計與教師的實際教學中，設有重視對學生進行批判性思維能力的培養(yǎng)，對于批判性思維重要性的認識處于集體無意識狀態(tài)。學科教師往往只注重學生的理解狀況，并不十分關心所教知識的真實性與價值問題。無論生物教師采用何種教學方法，最終關心的是學生對某一生物學原理和規(guī)律的理解；對生物學概念是否能夠正確理解并進行概念化思考。而這些理解都是預先存在一定的標準答案的，并且認為教材上的知識都是正確的。正是師生之間的這種共識，使得教師很少引導學生對所學知識的真實性、準確性與價值進行批判分析。也就是說，教師不關心學生的批判性思維問題。因為，教學成效是以考試成績來衡量的，而考試所關注的只是具有標準解答的規(guī)范性內(nèi)容，根本反映不出學生的創(chuàng)造性和批判性思維的水平。

3高中生物學新課程注重對學生進行批判性思維的培養(yǎng)

批評性思維技能的發(fā)展應該成為基礎教育的重要組成部分。高中生物課程的一個重要目標就是要求學生具備批判性思維的能力。在此，筆者對人民教育出版社2007年出版的普通高中課程標準實驗教科書(生物學)必修模塊進行歸納與分析，以便教師在教學過程中有意識地對學生進行批判性思維的培養(yǎng)。必修模塊從以下五個方面對學生進行批判性思維的培養(yǎng)。

3.1設置批判性思維專欄

學習是學生自主建構(gòu)的過程。這意味著學生具有獨立的、有選擇性的批判分析能力。因此，教師在教學時要提供一個可能的空間，讓學生繼承現(xiàn)有文化的同時，還應該具有獨立的批判能力以創(chuàng)造新文化。這樣，對學生進行批判性思維的培養(yǎng)就顯得尤其重要。新教材在必修模塊設置批判性思維專欄共4處。

①既然細胞越小，細胞表面積相對就越大，細胞的物質(zhì)運輸?shù)男示驮礁?，細胞的體積不是越小越好嗎?(逗號前面表示必修分冊，逗號后面表示頁碼，下同)

②你如何評價基因決定生物體的性狀這一觀點?

③有人認為，自然條件下基因突變率很低，而且大多數(shù)基因突變對生物體是有害的，因此它不可能為生物進化提供原材料。你認為這樣的看法正確嗎?為什么?

④既然血糖是提供能量的，血糖越多，能量供應就越充足，血糖含量不是越高越好嗎?對此你持什么觀點?你的論據(jù)是什么?

這些問題都需要論證，而一項論證由一個結(jié)論和該結(jié)論的理由組成，即“理由+結(jié)論=論證”。但是，“結(jié)論”本身不能作為證據(jù)，它是由證據(jù)或其他信息所支持的信念?！袄碛伞笔切纬山Y(jié)論和更正結(jié)論的工具。在論證過程中，“假設”是一種沒有明確表述的信念，這種信念支持外顯的推理。只有當推理中加入假設時，所使用的理由才能在邏輯上支持結(jié)論，即“理由+假設=結(jié)論”。如上面的最后一個問題，假設就是內(nèi)環(huán)境的穩(wěn)態(tài)，理由或者說論據(jù)就是胰島素和胰高血糖素對血糖的調(diào)節(jié)，結(jié)論是血糖含量不是越高越好。

美國學者保羅認為，教師和學生沒有學會推理的技術，他們往往成為貧困的問題解決者，存在著從利己主義和自我辯護的觀點出發(fā)解決一切問題的傾向。在一切場合，他們分不清記憶他人結(jié)論的學生和憑借自己的思考作出結(jié)論的學生之間的巨大差異。這樣，培養(yǎng)學生借助自身的推理批判性地作出結(jié)論，自然成了教育所追求的目標。

3.2設置問題

學習可以分成2個階段：初級知識的獲得與高級知識的獲得。初級知識學習的方式主要是接受、理解和記憶，其內(nèi)容是結(jié)構(gòu)良好領域的學科知識，由事實、概念、原理或定律組成，彼此之間存在著嚴密的邏輯

關系和層次結(jié)構(gòu)。但是，這些知識比較抽象，學生僅僅學了這些入門性知識還不能靈活地綜合地應用它們解決實際問題，因此還需要進行高級知識學習。高級知識學習就是有關知識應用的知識。高級知識學習就是通過大量實際問題的解決，從而達到靈活應用知識的目的。

高中生物新課程注重高級知識學習，強調(diào)實際問題的解決。通過問題驅(qū)動學習能夠?qū)⒊跫壷R學習與高級知識學習整合在一起。學生應用知識來解決問題，能夠培養(yǎng)學生的批判性思維。人教版生物教科書必修模塊的每節(jié)都從“問題探討”人手，該欄問題除出自科學史外，主要是從學生的生活經(jīng)驗中提煉。教材從實際問題人手來組織教學，將學科知識隱含在解決問題的過程中，讓學科知識服務于學生解決實際問題能力的培養(yǎng)。另外，不少章節(jié)采用問題串的形式，引導學生步步深入地分析問題、解決問題，建構(gòu)知識，發(fā)展能力。法國著名哲學家埃德加·莫蘭認為，教育應該促進學生解決基本問題的自然稟賦。人教版生物學新教材上的問題，能夠充分利用青少年對于問題的好奇心這個特性，對學生進行批判性思維的培養(yǎng)。

3.3進行探究實驗

科學探究活動通常包括：提出問題、作出假設、制定計劃、實施計劃、得出結(jié)論和表達、交流等步驟。由于問題是開放式的，沒有現(xiàn)成的答案，這就需要學生進行自主而積極的批判性思維。提出問題的實質(zhì)是批判性思維的過程，它通過提出不同的問題而逐漸產(chǎn)生學生自己的新觀點。在批判性思維的過程中不難發(fā)現(xiàn)，問題的形成是創(chuàng)新的前提。因此，波普爾說：“科學只能從問題開始：正是問題才激勵我們?nèi)W習，去發(fā)展我們的知識，去實驗，去觀察?！睕]有問題，就不會有創(chuàng)造。波普爾關于批判精神的論述表現(xiàn)出了更大的自覺性，即已經(jīng)由一種素樸的方法上升到了方法論原則。而問題主要源于反思，源于我們對自己和他人的思維進行批判。因此，批判性思維本身又要求學習者能夠形成問題。具有創(chuàng)造性思維的人往往帶著一定的問題去理解手邊的材料和事實，并把這種理解整合到自己的知識框架中。

普通高中生物課程標準倡導探究性學習，培養(yǎng)學生搜集和處理科學信息的能力、獲取新知識的能力、批判性思維的能力、分析和解決問題的能力。新教材在這方面的探究活動有11項：植物細胞的吸水和失水；影響酶活性的條件；探究酵母菌細胞呼吸的方式；環(huán)境因素對光合作用強度的影響；脫氧核苷酸序列與遺傳信息的多樣性；自然選擇對種群基因頻率變化的影響；探索生長素類似物促進插條生根的最適濃度；用樣方法調(diào)查草地中某種雙子葉植物的種群密度；培養(yǎng)液中酵母菌種群數(shù)量的變化；土壤中小動物類群豐富度的研究；土壤微生物的分解作用。

3.4 STS教育

高中生物課程對學生進行STS(科學、技術與社會)教育，目的在于使學生理解科學、技術的本質(zhì)和特征，認識科學、技術、社會之間的關系。學生在學習過程中，通過參與和解決現(xiàn)實世界中具體的問題，來獲取科學與技術的知識。這樣，在日常生活中，學生就知道如何把所學的知識和方法與實踐相結(jié)合，對科技引發(fā)的新問題進行思考和判斷。理解生物科學技術對于社會發(fā)展的作用，同時也了解科學技術可能帶來的負面影響。通過對社會問題進行批判性思考，增強正確的態(tài)度、價值觀和社會責任感。如，我們應該如何對待艾滋病人?有的人愛吃野生動物，這種做法符合生態(tài)倫理道德嗎?

新教材必修模塊在STS方面的設置有11項：酶為生活添姿彩；DNA指紋技術；基因治療；理想的“地質(zhì)時鐘”；評價應用激素類藥物的利與弊；拒絕毒品，慎用心理藥物；艾滋病——威脅人類的免疫缺陷??；立體農(nóng)業(yè)；生態(tài)農(nóng)業(yè)；恢復生態(tài)學及其應用；關注生態(tài)倫理道德。

3.5科學史教育

科學是一個動態(tài)的發(fā)展過程。學習生物科學史能夠使學生沿著科學家探索生物世界的道路，來理解科學的本質(zhì)和科學研究的方法，學習科學家獻身科學的精神。通過科學史的學習，能夠讓學生了解科學的基本特點是以懷疑作為審視的出發(fā)點，以實證為判別尺度，以邏輯作論辯的武器，并理解科學是在不斷的懷疑、求證、爭論和修正中向前發(fā)展。如果學生認為“知識”是一個絕對的、不變的實體，那么他們就沒有進行批判性思維，學生的認識論信念沒有進入到批判性思維過程中。如果學生知道，即使是科學家，他們對某個主題的理解也是不斷積累、不斷地加以修正，那么他們就更容易以一種分析的、批判的觀點來看待新的信息。這對于培養(yǎng)高中學生批判性思維以及提高學生的科學素養(yǎng)是很有意義的。以色列學者J.Nusbaum指出，科學教育具有兩個階層目標：第一階層的學習目標是與學科內(nèi)容知識有關；第二階層的學習目標是與知識論有關，即主要關系到了科學的本質(zhì)，或一般所說的科學觀念。因此，在高中生物學教學中，教師注重科學史的學習將對培養(yǎng)學生的批判性思維以及提高學生的科學素養(yǎng)產(chǎn)生深遠的影響。許多生物科學史料是對學生進行科學方法訓練的好素材。但是，同時要防止將科學探索的過程固定化，應以多種多樣的學習方式發(fā)展學生的批判性思維。

新教材必修模塊呈現(xiàn)的史料很多，細胞學說建立的過程；世界上第一個人工合成蛋白質(zhì)的誕生；細胞世界探微；生物膜結(jié)構(gòu)的探索歷程；通道蛋白研究；關于酶本質(zhì)的探索；光合作用的探究歷程；孟德爾遺傳規(guī)律的再發(fā)現(xiàn)；人類對遺傳物質(zhì)的探索過程；DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)模型的構(gòu)建；生物進化理論；穩(wěn)態(tài)概念的提出和發(fā)展；促胰液素的發(fā)現(xiàn)；生長素的發(fā)現(xiàn)過程。

當前新課程改革中，對學生進行批判性思維的培養(yǎng)已經(jīng)引起了足夠的重視。在高中階段，對學生進行批判性思維能力培養(yǎng)要與各門具體學科的學習相結(jié)合。通過學科知識的學習來發(fā)展學生的批判性思維，是對學生進行批判性思維能力培養(yǎng)的有效方法。在高中生物教學中注重結(jié)合生物學科知識的學習對學生進行批判性思維能力的培養(yǎng)，這將會進一步提高學生的創(chuàng)新精神和實踐能力。