在生物探究性學(xué)習(xí)中培養(yǎng)邏輯推理能力

張政

摘要：本文主要從科學(xué)探究和對新課標(biāo)的解讀兩個角度，分析和闡述了培養(yǎng)中學(xué)生邏輯推理能力的重要性，并以一道高考題的反思為契機(jī)，分析了中學(xué)生欠缺邏輯思維能力的原因，提出了應(yīng)對的策略。

關(guān)鍵詞：邏輯推理能力 培養(yǎng) 策略

開設(shè)高中生物課，是為了幫助學(xué)生理解生物科學(xué)、技術(shù)和社會的相互關(guān)系，促進(jìn)學(xué)生形成正確的價值觀、人生觀和世界觀。要達(dá)到這個教學(xué)目的，教師就必須突出學(xué)生的主體地位，倡導(dǎo)探究性的教學(xué)方式，培養(yǎng)學(xué)生的觀察能力、實(shí)驗?zāi)芰?、思維能力以及解決實(shí)際問題的能力。《生物新課程標(biāo)準(zhǔn)》強(qiáng)調(diào)要培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)探究能力，這是培養(yǎng)創(chuàng)造性人才的需要，也是適應(yīng)現(xiàn)代社會發(fā)展的需要。近幾年，生物高考題也開始注重考查學(xué)生的科學(xué)思維方式和邏輯推理能力。本文筆者以2010年全國理綜高考Ⅰ卷31題為例，展開論述。

一、一道高考題引起的反思

2010年全國理綜Ⅰ卷31題（8分）：從某植物長勢一致的黃化苗上，切取等長幼莖段（無葉和側(cè)芽），自莖段頂端向下對稱縱切至約3/4處，并將切開的莖段浸沒在蒸餾水中。一段時間后，觀察到半邊莖向外彎曲生長（如圖1所示）。若上述黃化苗莖段中的生長素濃度能夠促進(jìn)生長，放入水中后，半邊莖內(nèi)外兩側(cè)細(xì)胞中的生長素濃度都不會升高。請根據(jù)生長素的作用特點(diǎn)，分析半邊莖向外彎曲生長這一現(xiàn)象，推測出現(xiàn)這種現(xiàn)象的兩種可能原因。這道題目的解題思路與答案是：①幼莖段無葉、無側(cè)芽，暗示不會再產(chǎn)生新的生長素；②黃化苗莖段中的生長素濃度能夠促進(jìn)生長，放入水中后，半邊莖內(nèi)、外兩側(cè)細(xì)胞中的生長素濃度都不會升高，暗示我們只需要考慮低濃度的促進(jìn)效應(yīng)，不用考慮高濃度的抑制效應(yīng)；③根據(jù)生長素的作用特點(diǎn)，分析半邊莖向外彎曲生長這一現(xiàn)象，我們可以推斷，應(yīng)該是半邊莖內(nèi)側(cè)細(xì)胞生長比外側(cè)快形成的。而造成這一結(jié)果的原因則可能是：①內(nèi)側(cè)生長素比外側(cè)濃度高，使內(nèi)側(cè)細(xì)胞生長快；②內(nèi)外兩側(cè)細(xì)胞內(nèi)生長素的濃度是相等的，但是內(nèi)外兩側(cè)細(xì)胞對生長素的敏感程度不一致。從解題過程來看，學(xué)生必須具備良好的分析問題和邏輯推理能力，才能從實(shí)驗現(xiàn)象及相關(guān)文字資料中，準(zhǔn)確地提取有效信息，從而分析、推理出正確答案。

但是通過分析學(xué)生的試卷，筆者發(fā)現(xiàn)這道題的得分極低，甚至94%的學(xué)生得了0分。由此可以看出，學(xué)生極度缺乏獨(dú)立解決問題的能力，尤其是分析與邏輯推理能力。造成這一現(xiàn)狀的原因與教師不重視培養(yǎng)學(xué)生的邏輯推理能力有關(guān)，有的教師認(rèn)為，學(xué)生做實(shí)驗會耗費(fèi)大量時間，即使讓他們動手做實(shí)驗，也不一定能在考試中拿到高分。于是，教師在課堂上精講細(xì)練，甚至把邏輯推理方法也當(dāng)作知識來講授，這犯了“形而上學(xué)”的錯誤。教師只有轉(zhuǎn)變教學(xué)方式，推陳出新，擯棄“題海戰(zhàn)術(shù)”，讓學(xué)生進(jìn)行探究性學(xué)習(xí)，通過親身感悟來內(nèi)化知識，才能有效地培養(yǎng)他們的邏輯推理能力。

二、邏輯推理能力的培養(yǎng)策略

探究性學(xué)習(xí)主要通過探究活動來落實(shí)，“問題—實(shí)驗—?dú)w納—結(jié)論”“問題—調(diào)查—?dú)w納—結(jié)論”“問題—閱讀資料—實(shí)驗—分析—結(jié)論”等都是探究性學(xué)習(xí)模式。如何設(shè)計探究活動，提高學(xué)生的邏輯推理能力，筆者認(rèn)為可以嘗試以下幾種方法：

1.創(chuàng)設(shè)問題情境，推理設(shè)問

探究性學(xué)習(xí)的起點(diǎn)是提問，思維的起點(diǎn)同樣也是提問。因此，教師可以創(chuàng)設(shè)與教學(xué)內(nèi)容相關(guān)的問題情境，讓學(xué)生運(yùn)用類比、推理的方法，觸景、思理、設(shè)問，再逐步過渡到探究問題。在探究學(xué)習(xí)的過程中，學(xué)生能潛移默化地提高邏輯推理能力，如在“物質(zhì)跨膜運(yùn)輸?shù)膶?shí)例”的學(xué)習(xí)中，在掌握了動物細(xì)胞吸水和失水的知識后，筆者讓學(xué)生對動物細(xì)胞和植物細(xì)胞的結(jié)構(gòu)進(jìn)行類比。通過類比，學(xué)生會不斷產(chǎn)生疑問：“植物細(xì)胞會滲透吸水和失水嗎？如何吸水、失水？會有什么現(xiàn)象？”經(jīng)過質(zhì)疑和釋疑，學(xué)生對“植物的失水和吸水”這個問題產(chǎn)生了深厚的探究欲望。

2.營造寬松的探究氛圍，給學(xué)生思考的時間與空間

只有在適合的環(huán)境、寬松的氛圍中，教師才能給學(xué)生留下充足的時間和自由的空間來思考問題，在“做”中“學(xué)”，使思想和行為趨于一致。如果在探究過程中，學(xué)生遇到了困難或者出現(xiàn)了錯誤，教師也不要急于糾正和責(zé)備學(xué)生，給學(xué)生思考的時間，讓他們產(chǎn)謀定而動，通過自我分析和推理，找出解決問題的正確方法。自由、活躍、和諧的課堂環(huán)境，民主、平等、真誠的師生關(guān)系都能有效地促進(jìn)學(xué)生思維的發(fā)展。

3.把探究活動與知識教學(xué)結(jié)合起來，用邏輯推理構(gòu)建知識

有的教師把知識教學(xué)與探究活動割裂開來，忽略了探究活動的目標(biāo)之一就是在活動中思考，以達(dá)到構(gòu)建知識的目的。如在教學(xué)“比較過氧化氫在不同條件下的分解實(shí)驗”時，有的教師把實(shí)驗操作和理論教學(xué)同時進(jìn)行，而把酶降低反應(yīng)活化能的知識放在后面講解。由于教師沒有認(rèn)清探究活動與知識的統(tǒng)一性，所以不能達(dá)到提高學(xué)生邏輯推理能力的目的。通常，筆者在做完實(shí)驗后，會先分析實(shí)驗現(xiàn)象，構(gòu)建知識，再引導(dǎo)學(xué)生分析實(shí)驗方法和對照原理，這樣能起到實(shí)現(xiàn)探究活動的完整性和訓(xùn)練邏輯推理能力的雙重效果。

4.利用合作學(xué)習(xí)，激活學(xué)生的頭腦

在探究性學(xué)習(xí)中，由于學(xué)生個體能力存在差異，所以筆者經(jīng)常采用小組合作學(xué)習(xí)的方式，將優(yōu)等生與其他學(xué)生按“組內(nèi)異質(zhì)，組間同質(zhì)”的原則分成幾個學(xué)習(xí)小組。優(yōu)等生在幫助他人的過程中，自己的知識更加條理化，還培養(yǎng)和鍛煉了他們的語言表達(dá)能力和邏輯思維能力，而其他學(xué)生在優(yōu)等生的幫助和啟發(fā)下，均有不同的收獲，從而創(chuàng)建“人人求進(jìn)步，人人求發(fā)展，人人求成功”的學(xué)習(xí)氛圍。

三、結(jié)語

學(xué)生邏輯推理能力的提高，并不是一朝一夕就能夠完成的，這是一個漸進(jìn)的過程。它需要教師運(yùn)用新的教學(xué)理念、教學(xué)方式和評價體系去指導(dǎo)教學(xué)，才能把學(xué)生培養(yǎng)成為合格的創(chuàng)新型人才。

參考文獻(xiàn)：

[1]高向斌.走向合作性教學(xué)[M].太原：山西教育出版社，2005.

（作者單位：江西省九江市金安高級中學(xué)）