生物學(xué)教學(xué)中學(xué)生理性思維的培養(yǎng)

石高榮

摘 要 從培養(yǎng)思維的直觀性、科學(xué)性、前瞻性三方面，提出了在生物學(xué)教學(xué)中如何培養(yǎng)學(xué)生的理性思維。

關(guān)鍵詞 理性思維 直觀性 科學(xué)性 前瞻性

中圖分類號(hào) G633.91 文獻(xiàn)標(biāo)志碼 B

理性思維是人們?cè)诟爬?、整理了大量感性材料的基礎(chǔ)上，把所獲得的感覺(jué)材料，經(jīng)過(guò)思考、分析、抽象、綜合達(dá)到了關(guān)于事物本質(zhì)的、全體內(nèi)部聯(lián)系和事物自身規(guī)律的一種認(rèn)識(shí)，是感性思維的飛躍，反映出事物的全體、本質(zhì)和內(nèi)部聯(lián)系，它是人們認(rèn)識(shí)世界的結(jié)果和改造世界的重要前提。

思維并不是與生俱來(lái)的，理性思維是可以通過(guò)后天的學(xué)習(xí)、訓(xùn)練和培養(yǎng)形成。在中學(xué)生物學(xué)教學(xué)中，教師可以豐富的生物學(xué)學(xué)科知識(shí)為基礎(chǔ)，科學(xué)指導(dǎo)學(xué)生形成理性思維，提升其理性思維的品質(zhì)。

1 豐富感性材料，培養(yǎng)學(xué)生思維的直觀性

思維是人類所具有的一種高級(jí)認(rèn)識(shí)活動(dòng)，它是對(duì)新輸入信息與腦內(nèi)原有儲(chǔ)存的知識(shí)經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行一系列復(fù)雜的心智操作的過(guò)程。思維建立于對(duì)事物的感知，人們?cè)趯?duì)感性材料感知的基礎(chǔ)上，經(jīng)過(guò)大腦的認(rèn)識(shí)與整合而產(chǎn)生感性思維，再在感性思維的基礎(chǔ)上形成理性思維。在生物教學(xué)中，教師要引導(dǎo)學(xué)生形成對(duì)生物學(xué)感性材料的認(rèn)識(shí)，培養(yǎng)學(xué)生思維的直觀性，使學(xué)生形成思維的邏輯性，認(rèn)識(shí)事物的本質(zhì)特征。

例如在“生態(tài)系統(tǒng)”這一課的教學(xué)中，教師可以直接對(duì)學(xué)生進(jìn)行概念化的教學(xué)：生態(tài)系統(tǒng)是在一定的自然區(qū)域內(nèi)，各種生物以及生物與無(wú)機(jī)環(huán)境相互作用萬(wàn)里形成的自然系統(tǒng)。對(duì)“一定的自然區(qū)域”及“相互作用”等抽象的概念，學(xué)生往往難以理解。在教學(xué)中，教師用生態(tài)瓶模擬池塘生態(tài)系統(tǒng)，作為分析生態(tài)系統(tǒng)的模型，學(xué)生觀察到具體的感性材料，學(xué)習(xí)過(guò)程會(huì)顯得直觀。在分析池塘生態(tài)系統(tǒng)的組成成分中，非生物成分包括陽(yáng)光、空氣、水分、土壤等，生物成分有生產(chǎn)者、消費(fèi)者和分解者。教師引導(dǎo)學(xué)生分析“一定的自然區(qū)域”，表示生態(tài)系統(tǒng)具有一定的范圍，區(qū)域不同，形成的生態(tài)系統(tǒng)就不同，小至一個(gè)生態(tài)瓶，大至一個(gè)海洋，都是一個(gè)生態(tài)系統(tǒng)。各種生物之間以及生物與無(wú)機(jī)環(huán)境之間不是彼此孤立的，而是存在直接或間接的聯(lián)系和影響，形成了生態(tài)系統(tǒng)的物質(zhì)循環(huán)、能量流動(dòng)及信息傳遞。教師運(yùn)用直觀的感性材料，增強(qiáng)了學(xué)生對(duì)“生態(tài)系統(tǒng)”的感性知識(shí)。觀察生態(tài)瓶穩(wěn)定性的活動(dòng)可以幫助學(xué)生對(duì)生態(tài)系統(tǒng)的概念有完整的理解，將碎片化、零散的知識(shí)整合成相對(duì)系統(tǒng)化的知識(shí)，加深對(duì)概念本質(zhì)的理解。

在感性思維的基礎(chǔ)上，經(jīng)過(guò)將豐富的感覺(jué)材料去粗取精、去偽存真、由此及彼、由表及里的思維過(guò)程，能讓思維產(chǎn)生一種飛躍，變成由概念、判斷和推理階段反映出事物本質(zhì)和內(nèi)部聯(lián)系的理性思維。

2 掌握思維方法，培養(yǎng)學(xué)生思維的科學(xué)性

思維方法是一種最高的智慧，面對(duì)同樣的情境、同樣的問(wèn)題，不同的人會(huì)有不同的思考方法，最終會(huì)產(chǎn)生不同的認(rèn)識(shí)。在生物教學(xué)中，教師通過(guò)對(duì)生物學(xué)原理、方法的歸納和總結(jié)，幫助學(xué)生掌握科學(xué)的思維方法，提升學(xué)生的思維品質(zhì)。

例如，發(fā)散性思維是一種從不同的方向、途徑和角度去設(shè)想，探求多種答案，最終使問(wèn)題獲得圓滿解決的思維方法，具有變通性、獨(dú)創(chuàng)性和流暢性等特點(diǎn)。在生物學(xué)教學(xué)中，教師可以通過(guò)例題、習(xí)題的變式訓(xùn)練，培養(yǎng)學(xué)生的思維變通能力。教師要鼓勵(lì)學(xué)生不因循守舊，不因襲前人，從新角度去認(rèn)識(shí)問(wèn)題，形成獨(dú)特的解決思路，培養(yǎng)學(xué)生思維的獨(dú)創(chuàng)性。聚合性思維是把廣闊的思路聚集成一個(gè)焦點(diǎn)的思維方式。如在生物學(xué)探究性實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)上，教師幫助學(xué)生總結(jié)“提出問(wèn)題→作出假設(shè)→預(yù)期結(jié)果→制定計(jì)劃→實(shí)施計(jì)劃→分析結(jié)果→得出結(jié)論”的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)基本步驟，有助于學(xué)生在新情境下按一定的程序去組織、實(shí)施探究活動(dòng)，減少不必要的摸索，提高活動(dòng)效率。幫助學(xué)生理解發(fā)散思維和聚合思維是創(chuàng)造性思維的兩方面，在科學(xué)思維中是相輔相成的，兩種基本思維方式的相互作用，使思維的深度和廣度不斷得以升華。

教師通過(guò)分析教材中科學(xué)推理應(yīng)用的實(shí)例，引導(dǎo)學(xué)生崇尚科學(xué)的原理和方法，幫助其掌握科學(xué)的思維方法，促進(jìn)其科學(xué)思維品質(zhì)的提升。例如“歸納推理法”作為一種重要的科學(xué)推理方法，考查了某類事物的全部對(duì)象，根據(jù)某類事物的每一對(duì)象或每一子類都具有某種屬性，推出該類事物都具有該種屬性的結(jié)論。如在分析組成生物體蛋白質(zhì)的20種氨基酸結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上，教師引導(dǎo)學(xué)生歸納組成蛋白質(zhì)的氨基酸的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)：組成蛋白質(zhì)的氨基酸至少有一個(gè)氨基和一個(gè)羧基，并且都有一個(gè)氨基和一個(gè)羧基連在同一個(gè)碳原子上。運(yùn)用完全歸納推理法得出的結(jié)論具有可靠性。如果不能考查某類事物的全部對(duì)象時(shí)，在充分認(rèn)識(shí)對(duì)象與屬性之間的因果聯(lián)系后，即使前提的數(shù)量不多，甚至只有一兩個(gè)典型事例，通過(guò)科學(xué)歸納推理也能得到可靠結(jié)論。如達(dá)爾文在觀察、研究大量生物標(biāo)本的基礎(chǔ)上提出了生物進(jìn)化的理論，認(rèn)為生物是一種漸進(jìn)式的進(jìn)化方式，后來(lái)的科學(xué)研究究又發(fā)現(xiàn)了驟變式、中性進(jìn)化方式等形式，這些研究都是在漸進(jìn)式基礎(chǔ)上發(fā)現(xiàn)的，離開(kāi)了漸進(jìn)式，也不會(huì)提出驟變式等。科學(xué)歸納推理能夠幫助人們從感性認(rèn)識(shí)上升到理性認(rèn)識(shí)，在認(rèn)知已知的基礎(chǔ)上，預(yù)測(cè)未知的現(xiàn)象，探究事物的本質(zhì)，發(fā)現(xiàn)事物的規(guī)律。

3 反思生活案例，提升學(xué)生思維的前瞻性

生活中不乏有雖然經(jīng)過(guò)了理性思維、科學(xué)論證，但在具體實(shí)施后卻不盡人意，有些甚至還造成了無(wú)法彌補(bǔ)的損失的案例。在教學(xué)中反思這些案例，可以幫助學(xué)生提升理性思維的前瞻性。

這些案例的結(jié)果并不是理性思維的錯(cuò)誤，也不是科學(xué)論證的過(guò)失。所謂科學(xué)的思維并不一定就是正確的思維，科學(xué)只是在追求無(wú)限接近于事物的本質(zhì)，但限于一定的條件，有時(shí)科學(xué)并不一定能反映事物真正的本質(zhì)。思維總是有一定的局限性，所以理性思維更要具有前瞻性。

高效殺蟲劑DDT是由瑞士化學(xué)家穆勒在1939年發(fā)現(xiàn)并推廣，它在20世紀(jì)上半葉防止農(nóng)業(yè)病蟲害、減少瘧疾傷寒等危害中起了非常重要的作用，穆勒并因此獲得1944年諾貝爾醫(yī)學(xué)或生理學(xué)獎(jiǎng)。但由于DDT在環(huán)境中非常難以降解，并可在動(dòng)物脂肪內(nèi)蓄積，以致在南極等尚未使用DDT地區(qū)的生物體內(nèi)也發(fā)現(xiàn)了DDT農(nóng)藥的殘留，造成了全球性的環(huán)境污染，特別是一些處于食物鏈頂端的食肉鳥因體內(nèi)DDT的富集幾乎滅絕，并且這種污染造成的危害還將持續(xù)較長(zhǎng)的時(shí)間。如果當(dāng)時(shí)人們?cè)诖罅客茝VDDT時(shí)，全面慎重地考慮其作用與危害，能出現(xiàn)當(dāng)今這種使人類心痛的污染嗎？再如在“石油農(nóng)業(yè)”生產(chǎn)模式中，人們大量使用了農(nóng)藥、化肥、機(jī)械，一方面提高了農(nóng)作物的產(chǎn)量，減輕了人類的勞動(dòng)強(qiáng)度，另一方面產(chǎn)生的廢棄物和有害物質(zhì)的數(shù)量也大量增加，同時(shí)還削弱了農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性和持續(xù)生產(chǎn)力，造成了嚴(yán)重的農(nóng)產(chǎn)品污染和環(huán)境污染。如飲用水中硝酸鹽含量超標(biāo)，過(guò)多的硝酸鹽與紅細(xì)胞中的血色素結(jié)合，形成高鐵血紅蛋白影響了氧氣的運(yùn)輸，甚至在美國(guó)還因此造成藍(lán)嬰病等等。如果人類能夠預(yù)測(cè)其對(duì)生態(tài)環(huán)境的影響，人類還會(huì)熱衷而盲目地推廣“石油農(nóng)業(yè)”嗎？這些生活中類似的案例，時(shí)刻提醒著人們?cè)谧龀鋈魏我豁?xiàng)決定的時(shí)候，要進(jìn)行全面思考、理性分析、前瞻預(yù)測(cè)，既不能因噎廢食，也不能盲目沖動(dòng)。

思維是一種復(fù)雜的心理現(xiàn)象，是人腦經(jīng)過(guò)長(zhǎng)期進(jìn)化而形成的一種特殊機(jī)能。理性思維是人類思維的高級(jí)形式，可以為人們提供更為準(zhǔn)確、更為開(kāi)闊的視野，能夠幫助人們洞察事物的本質(zhì)，把握成功的先機(jī)。教學(xué)中，教師在培養(yǎng)學(xué)生對(duì)生物世界感性認(rèn)識(shí)的同時(shí)，也要讓學(xué)生能夠理解和掌握生物學(xué)的基本原理和方法，培養(yǎng)學(xué)生崇尚真知、尊重生物學(xué)事實(shí)和證據(jù)的科學(xué)精神，用理性思維的方法去認(rèn)識(shí)生物世界，解決生物學(xué)問(wèn)題，指導(dǎo)學(xué)生開(kāi)展生物學(xué)相關(guān)的實(shí)踐活動(dòng)。endprint