探究高中生物教學(xué)中培養(yǎng)學(xué)生理性思維的策略

王曉鵬

(甘肅省天水市秦州區(qū)平南中學(xué) 741006)

1 理性思維內(nèi)涵概述

理性是人類對(duì)事物認(rèn)知過(guò)程中產(chǎn)生的符合事實(shí)邏輯關(guān)系的認(rèn)知活動(dòng)的表現(xiàn)，理性的產(chǎn)生經(jīng)歷了挫折與失敗的過(guò)程.在這些過(guò)程中，人類不斷重復(fù)的體驗(yàn)下，對(duì)這些經(jīng)歷進(jìn)行思考與總結(jié)，并且形成一系列解決措施或應(yīng)對(duì)策略，從而有效解決此類問(wèn)題，避免先前產(chǎn)生的挫折與失敗.這種經(jīng)歷實(shí)踐體驗(yàn)而形成的應(yīng)對(duì)方式及問(wèn)題解決策略，是人類直接經(jīng)驗(yàn)與間接經(jīng)驗(yàn)不斷總結(jié)與實(shí)踐驗(yàn)證的結(jié)果，人們用這些應(yīng)對(duì)策略的心理活動(dòng)即為“理性”.理性思維是在事實(shí)經(jīng)歷后的直觀經(jīng)驗(yàn)與間接經(jīng)驗(yàn)，對(duì)事物進(jìn)行觀察思考和分析從而產(chǎn)生充分思維依據(jù)和具有充分邏輯關(guān)系的思維方式.對(duì)于學(xué)習(xí)者的學(xué)習(xí)及思維能力的培養(yǎng)會(huì)產(chǎn)生有效地促進(jìn)作用.

2 培養(yǎng)學(xué)生理性思維的重要性

高中生物的生物現(xiàn)象、生命規(guī)律等共同構(gòu)成了相對(duì)復(fù)雜的邏輯關(guān)系，要有效分析與解決生物問(wèn)題，要有理性思維作為基礎(chǔ).理性思維是學(xué)生學(xué)習(xí)生物的重要思維品質(zhì)，也是發(fā)展學(xué)生生物核心素養(yǎng)的重點(diǎn).通過(guò)理性思維的培養(yǎng)，學(xué)生才能勝任探索生物現(xiàn)象及規(guī)律的學(xué)習(xí)任務(wù).基于理性思維培養(yǎng)的高中生物教學(xué)，還可以促進(jìn)學(xué)生有效地掌握生物學(xué)習(xí)方法，能夠更好地思考與解決生物問(wèn)題，從而以理性思維對(duì)待生物現(xiàn)象與日常生活.高中生物學(xué)習(xí)不是單純的記憶生物概念，不是僅僅背誦生物規(guī)律等相關(guān)知識(shí)，還要強(qiáng)化學(xué)生的理性思維，以更好地實(shí)現(xiàn)學(xué)生綜合能力的提高.而且生物學(xué)科的進(jìn)步與發(fā)展并非憑主觀想象而形成的，需要根據(jù)大量事實(shí)依據(jù)進(jìn)行觀察、分析、歸納總結(jié)以及對(duì)比等過(guò)程，而這一切都離不開(kāi)學(xué)生理性思維的提高.

3 在高中生物教學(xué)中培養(yǎng)學(xué)生理性思維的方法

3.1 訓(xùn)練學(xué)生嚴(yán)謹(jǐn)?shù)倪壿嬎季S

由于實(shí)驗(yàn)具有直觀性，因而通過(guò)實(shí)驗(yàn)過(guò)程及現(xiàn)象的分析，可使學(xué)生從直觀現(xiàn)象分析入手，歷經(jīng)分析與總結(jié)歸納的過(guò)程，這個(gè)過(guò)程需要學(xué)生的嚴(yán)密分析與得出正確結(jié)論，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)學(xué)生邏輯思維嚴(yán)謹(jǐn)性的訓(xùn)練.而相對(duì)于理論講解及文字性的敘述的方式，實(shí)驗(yàn)教學(xué)更具直觀性、生活性、趣味性.人類具有理性思維，這是人類掌握客觀世界復(fù)雜規(guī)律的重要手段.如進(jìn)行DNA的粗提取與鑒賞的實(shí)驗(yàn)，教師可以在實(shí)驗(yàn)前讓學(xué)生明確實(shí)驗(yàn)所需的材料，對(duì)相關(guān)材料進(jìn)行處理，讓學(xué)生根據(jù)生物實(shí)驗(yàn)需要，設(shè)計(jì)相關(guān)實(shí)驗(yàn)程度序，從起始環(huán)節(jié)就與學(xué)生邏輯思維的培養(yǎng)聯(lián)系在一起.在做實(shí)驗(yàn)的過(guò)程中，需要讓學(xué)生分析實(shí)驗(yàn)過(guò)程中應(yīng)該注意哪些事項(xiàng)，并且讓學(xué)生思考，為什么盛放雞血的容器需要用塑料材質(zhì)的而不用玻璃制品的？讓學(xué)生明確玻璃容器會(huì)吸附細(xì)胞碎裂之后釋放的DNA，這樣提取的資源就變少了，所以整個(gè)過(guò)程中的容器都需要用塑料材質(zhì)的，目的是為了減少DNA的流失.學(xué)生了解整個(gè)流程，并且按照順序進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，可以激發(fā)學(xué)生興趣，更好地進(jìn)行分析與推理.實(shí)踐證明，在高中生物教學(xué)中通過(guò)生物實(shí)驗(yàn)進(jìn)行分析與推理，可以促進(jìn)學(xué)生邏輯思維能力的提高.提高學(xué)生的理性思維能力.

3.2 鍛煉學(xué)生的系統(tǒng)思維

教師要注重讓學(xué)生系統(tǒng)思考問(wèn)題，提升其系統(tǒng)思維能力.譬如生物技術(shù)也含有概率統(tǒng)計(jì)的問(wèn)題，這也是科學(xué)思維的重要思維方式.生物內(nèi)容中發(fā)生隨機(jī)事件的概念也是比較高的，并且系統(tǒng)思維也有多元性、復(fù)雜性及不確定性問(wèn)題，教師在教學(xué)中要培養(yǎng)學(xué)生系統(tǒng)思維，促進(jìn)理性思維的形成，正確分析生物學(xué)中的隨機(jī)現(xiàn)象.如在缺水的環(huán)境中，光合作用不如不缺水的情況下那么高，在分析原因時(shí)，有的學(xué)生會(huì)把水的缺少作為光合作用降低的原因，主要是由于水作為一種光合原料，原料數(shù)量減少的情況下也會(huì)對(duì)光的溫度與反應(yīng)產(chǎn)生較大的影響.而這種分析是不全面的，因?yàn)橹参锟梢哉{(diào)節(jié)自身氣孔的大小，發(fā)揮有效控制水分流失的數(shù)量的作用.而氣孔的縮小也會(huì)導(dǎo)致二氧化碳的吸收量，使光合作用不如水分充足的條件下更強(qiáng).因而，教師在引導(dǎo)學(xué)生分析時(shí)，要注重從主次因素來(lái)切入分析，培養(yǎng)學(xué)生的系統(tǒng)思維，促進(jìn)學(xué)生理性思維的形成.

3.3 培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維

創(chuàng)新思維能力與理性思維相伴面生，是相互促進(jìn)與相互支持的作用.在生物教學(xué)中，教師要鼓勵(lì)學(xué)生勇于想象，善于提出自己的意見(jiàn)，引導(dǎo)學(xué)生擺脫自身的思維定勢(shì)，讓學(xué)生從多個(gè)角度和更全面的分析與思考問(wèn)題.高中生物教學(xué)是以實(shí)驗(yàn)教學(xué)為主的學(xué)科，教師要充分運(yùn)用生物學(xué)科的優(yōu)勢(shì)，融入創(chuàng)新思維，有效地培養(yǎng)學(xué)生的理性思維能力.在進(jìn)行實(shí)驗(yàn)前，教師可以引導(dǎo)學(xué)生復(fù)習(xí)以前學(xué)過(guò)的知識(shí)，鼓勵(lì)學(xué)生發(fā)表自己的見(jiàn)解與看法，營(yíng)造輕松愉快的教學(xué)氛圍.譬如進(jìn)行“檢測(cè)生物組織中油脂、糖類以及蛋白質(zhì)”的實(shí)驗(yàn)，教師就可以由學(xué)生自主準(zhǔn)備實(shí)驗(yàn)物品，如雞蛋、西瓜等，然后在運(yùn)用不同材料的情況下，觀察會(huì)產(chǎn)生哪些現(xiàn)象.另外，在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，如果學(xué)生遇到無(wú)法操作的環(huán)節(jié)，如把花生切片，教師就可以引導(dǎo)學(xué)生嘗試其它的方法，有的學(xué)生提出用鋒利的刀片，刮花生的表面，學(xué)生也會(huì)發(fā)現(xiàn)利用這種方法更易于操作，但是這種方法常常會(huì)影響細(xì)胞的完整性.于是教師啟發(fā)學(xué)生不斷嘗試，產(chǎn)生強(qiáng)烈的探究積極性，促進(jìn)學(xué)生創(chuàng)新思維的發(fā)展.

3.4 引導(dǎo)學(xué)生展開(kāi)實(shí)踐活動(dòng)

學(xué)生在學(xué)習(xí)生物課程的時(shí)候，缺少了對(duì)生物實(shí)驗(yàn)部分的學(xué)習(xí)，如同缺少水的魚(yú)兒，寸步難行.理性思維的養(yǎng)成，除了教師培養(yǎng)以外，學(xué)生們還可以通過(guò)自己動(dòng)手進(jìn)行實(shí)踐，來(lái)直觀的感受生物變化的過(guò)程.同時(shí)，經(jīng)過(guò)學(xué)生自己動(dòng)手實(shí)踐的知識(shí)能夠在學(xué)生的腦海中形成一個(gè)完整的知識(shí)結(jié)構(gòu)，較之以往課堂中的純粹的知識(shí)接收要有成效的多.

例如，教師在教授“動(dòng)物和人體生命活動(dòng)的調(diào)節(jié)”這部分內(nèi)容的時(shí)候，可以提出“糖尿病人的表現(xiàn)有哪些？”“病人體內(nèi)的葡萄糖會(huì)有哪些變化？其變化的原因是什么？”之后，為學(xué)生準(zhǔn)備好“正常尿樣”“病人尿樣”、斐林試劑、班氏試劑、尿糖試紙、檸檬酸鈉、無(wú)水碳酸鈉、CuSO4等實(shí)驗(yàn)材料，引導(dǎo)學(xué)生完成實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)和步驟.在學(xué)生進(jìn)行實(shí)驗(yàn)的時(shí)候，教師可以進(jìn)行適當(dāng)?shù)膸椭?，但是，切忌直接將?shí)驗(yàn)步驟告知學(xué)生，否則將會(huì)降低實(shí)驗(yàn)教學(xué)的效果，影響學(xué)生理性思維的培養(yǎng).

3.5 注重知識(shí)本源，完善生物思維

全局觀念，是一種常見(jiàn)的生物思維.通過(guò)全局思維，能夠引導(dǎo)學(xué)生全面地觀察、分析、探究生物現(xiàn)象和本質(zhì)，繼而實(shí)現(xiàn)對(duì)學(xué)生理性思維的培養(yǎng).生物思維，即以事實(shí)為依據(jù)和論點(diǎn)，對(duì)生物實(shí)驗(yàn)或是生物現(xiàn)象中的不確定性、復(fù)雜性進(jìn)行辯證分析的一種思維活動(dòng).在高中生物教學(xué)中，想要完善學(xué)生的生物思維，需要結(jié)合知識(shí)本源，重視教材中的內(nèi)容，通過(guò)對(duì)教材內(nèi)容的深挖、創(chuàng)新，改善學(xué)生學(xué)習(xí)狀態(tài)，增強(qiáng)學(xué)生對(duì)生物知識(shí)的記憶和理解，為學(xué)生生物思維的形成打好基礎(chǔ)，提升學(xué)生學(xué)習(xí)生物知識(shí)的效果和效率.

例如，教師在教授“能量之源──光與光合作用”這部分知識(shí)的時(shí)候，需要學(xué)生對(duì)“缺水環(huán)境下光合作用的變化及其原因”進(jìn)行探究和分析，大部分學(xué)生只能回答出問(wèn)題表面上的原因，即缺水原因.這也從側(cè)面反映出了學(xué)生思維能力的薄弱化，無(wú)法從水分減少的原因，深入地分析出光合變化的原因.在自然界中，植物具有一定的適應(yīng)性，能夠根據(jù)環(huán)境的變化調(diào)節(jié)自身的狀態(tài)，而在缺水環(huán)境中，植物會(huì)調(diào)節(jié)氣孔大小，調(diào)節(jié)自身的蒸發(fā)效率，從而減少對(duì)二氧化碳的吸收效率，降低光合作用.這種分析或是思維認(rèn)識(shí)，才是完整的生物思維.

3.6 開(kāi)展批判性教學(xué)，培養(yǎng)理性思維

在教學(xué)中應(yīng)為學(xué)生開(kāi)辟、制造獨(dú)立 思考的空間與自主發(fā)聲的機(jī)會(huì)，使學(xué)生在批判中學(xué)習(xí).例如在學(xué)習(xí)“基因?qū)π誀畹目刂啤边@一課的時(shí)候，如果教師采取“填鴨式”教學(xué)，平鋪直敘地進(jìn)行知識(shí)講解，則學(xué)生不僅沒(méi)有質(zhì)疑的機(jī)會(huì)，甚至沒(méi)有提問(wèn)的空間，更不用說(shuō)開(kāi)展批判性學(xué)習(xí).為了扭轉(zhuǎn)這種局面，教師可以通過(guò)以下教學(xué)設(shè)計(jì)，開(kāi)展批判性教學(xué).首先，自主閱讀，生成問(wèn)題.教師可以鼓勵(lì)學(xué)生獨(dú)立閱讀教材，并且一邊閱讀教材，一邊提出自己的疑問(wèn)或見(jiàn)解.于是，針對(duì)“基因、蛋白質(zhì)與性狀的關(guān)系”這部分內(nèi)容，學(xué)生陸續(xù)提出以下問(wèn)題：一個(gè)基因一定能決定一種性狀嗎？一個(gè)基因只能決定一種形狀嗎？基因是決定性狀的全部因素嗎……事實(shí)上，學(xué)生提問(wèn)的過(guò)程，就是對(duì)教材內(nèi)容提出疑問(wèn)與批判的過(guò)程，是思辨能力逐漸形成與發(fā)展的過(guò)程;其次，小組合作，討論問(wèn)題.學(xué)生提出的問(wèn)題，有的能夠通過(guò)繼續(xù)閱讀教材獨(dú)立解決，有的則需要通過(guò)深入學(xué)習(xí)與綜合考慮才能解決.對(duì)于第二類問(wèn)題，教師可以鼓勵(lì)學(xué)生展開(kāi)小組討論，共同來(lái)解決.學(xué)生討論問(wèn)題的過(guò)程，既是對(duì)自己的觀點(diǎn)加以梳理與表達(dá)的過(guò)程，也是對(duì)他人的觀點(diǎn)加以審視與質(zhì)疑的過(guò)程，是批判性學(xué)習(xí)的過(guò)程.同時(shí)，當(dāng)學(xué)生經(jīng)過(guò)小組討論得出結(jié)論之后，教師可以引導(dǎo)學(xué)生對(duì)這一結(jié)論加以驗(yàn)證、修改與完善，這一過(guò)程，同樣是批判性學(xué)習(xí)的過(guò)程.比如，“基因?qū)π誀羁刂频挠绊懸蛩亍边@個(gè)問(wèn)題，就是一個(gè)比較復(fù)雜的問(wèn)題.針對(duì)這個(gè)問(wèn)題，教師可以鼓勵(lì)學(xué)生展開(kāi)討論，從而使學(xué)生在討論中互相補(bǔ)充、互相質(zhì)疑，進(jìn)而加強(qiáng)對(duì)學(xué)生的思維訓(xùn)練，促進(jìn)學(xué)生的理性思維的發(fā)展.

在生物教學(xué)中，培養(yǎng)學(xué)生的理性思維能力，可以促進(jìn)生物教學(xué)模式的轉(zhuǎn)變.基于學(xué)生理性思維培養(yǎng)的高中生物教學(xué)，應(yīng)該緊緊圍繞生物教學(xué)目標(biāo)，及學(xué)生的認(rèn)知特點(diǎn)，挖掘與整合生物課程資源，注重理性與生物教學(xué)實(shí)踐的融合，同時(shí)要注重生物教學(xué)與生活的融合，促進(jìn)學(xué)生生物素養(yǎng)的形成.