培養(yǎng)高中生物理性思維能力的有效策略探究

詹文英

（福建省南平市建陽第二中學，福建 南平）

高中生物學科核心素養(yǎng)中的理性思維是能夠讓學生運用歸納與概括、演繹與推理、模型與建模、批判性思維等方法，來探究生命現象和規(guī)律，這是一種建立在證據和邏輯推理基礎上的思維方式。理性思維是學生終身發(fā)展所必備的核心素養(yǎng)之一，因此，高中生物教師在教學中，應利用創(chuàng)新型的教學方法，有意識地培養(yǎng)學生的理性思維，從而提高他們的綜合能力。

一、高中生物教學中學生理性思維培養(yǎng)方面的問題

高中階段的學生在思維能力上已經邁上了一個更高的臺階，但是，學生的思維能力還有所欠缺，具體表現在以下兩個方面：一方面學生在思考問題時缺乏條理性，對于問題的分析能力較差，在模棱兩可的問題面前，缺乏探究意識，習慣用感覺來判斷；另一方面，學生在思考問題時不夠全面，在解決生物問題時總是依據表象下結論，而不去進行深入的探究。還有一些學生在遇到很長的題目時，總是沒有耐心將題目讀完就直接開始做題，這樣學生得出的答案往往是錯的，這是學生思維惰性的一種體現。高中生物教學中，學生采用直接套用公式、生物定律的解題方法，養(yǎng)成不喜歡思考、懶得對問題進行分析的不良學習習慣，使其思維缺乏嚴謹性，這是高中生物教學中學生理性思維能力培養(yǎng)的絆腳石。

二、對高中生物教學的幾點看法

1.高中生物教師要轉變教學觀念，緊跟時代發(fā)展的步伐

高中階段是學習生物的關鍵時期，高中生物學習是學生在以往生物知識基礎上的深化，這就需要學生對生物知識點進行進一步的分析和推理，養(yǎng)成良好的思維習慣。因此，在教學中，高中生物教師要發(fā)揮自身的引導作用，鼓勵學生積極參與知識探究的過程，使學生在發(fā)現問題、思考問題、探究問題、解決問題的過程中，思維能力得到提高，并且加深學生對生物知識的理解和記憶，從而更好地解決生物問題，培養(yǎng)學生的思維能力，逐步提高其自主探究能力和創(chuàng)新能力。這些都需要高中生物教師在教學過程中，及時轉變教學觀念，跟上新課改的教學需要，更新教學模式，在堅持“以人為本”的教學理念的基礎上，將課堂交給學生，實現自身教學角色的轉變，讓學生主動參與生物學習中來，從而使其養(yǎng)成自主學習的習慣，促進其生物思維能力的提高。

2.借助多媒體教學手段，提高學生對知識的感知力

隨著科學技術的不斷發(fā)展，多媒體信息技術被越來越廣泛地應用于教學中，這為高中生物教學帶來了巨大的幫助。高中生物教師將多媒體信息技術與生物課堂相結合，能夠將抽象的生物知識和復雜的生理過程直觀、形象地展現在學生面前。例如，細胞膜的流動鑲嵌模型、滲透作用過程、細胞的內吞外排及受精作用過程、光合作用下的光反應和暗反應動態(tài)過程、細胞分裂過程中染色體的行為規(guī)律、有氧呼吸的三個連續(xù)過程、基因的表達過程、生態(tài)系統(tǒng)的物質循環(huán)和能量流動過程等等。借助多媒體可以生動、形象地展示這些過程，使生物課堂更具趣味性，提高學生的學習興趣，使學生學會運用運動的觀點分析生物變化過程，加深學生對知識的認識，提高教學質量。但是，高中生物教師在利用多媒體教學手段的過程中，要堅持適時、適量、適度的原則，教師如果太過于依賴多媒體進行教學，那么在一定程度上會削弱學生的實驗能力，讓學生對生物知識產生一種距離感，無法做到學以致用，應將多媒體教學與傳統(tǒng)教學手段相結合，兩種教學方式交叉使用，課堂效果會更加顯著。

三、高中生物教學中學生理性思維的具體表現

首先，培養(yǎng)學生的批判性思維能力?，F如今學生要具備批判性思維能力，這樣才能夠更加全面、嚴謹地思考問題，才能具備獨立自主的能力。高中生物教師要注重學生批判性思維能力的培養(yǎng)，使學生學會從多角度、寬領域地看待問題。其次，培養(yǎng)學生的演繹和推理思維能力。演繹和推理能力是指學生可以根據一個簡單的結論，利用推導的方式進行分析得出結果，這種學習方式能夠鍛煉學生的理性思維能力，也能培養(yǎng)學生思維的嚴謹性和縝密性。在教學中，高中生物教師引導學生運用演繹和推理的學習方式，使學生更好地掌握生物知識的探索規(guī)律。再次，培養(yǎng)學生的模型和建模思維能力。生物是一門與我們的生活息息相關的學科，它闡釋了生命的活動軌跡，也是反映生命的重要方式之一。同時，高中生物與其他學科之間也存在著千絲萬縷的聯系，尤其與數學聯系最為緊密。利用模型來進行生物研究是一種有效的學習方式，常見的模型包括物理模型、概念模型、數學模型等，因此，教師要引導學生學會利用課本知識進行建模，從而順利闡釋生物現象。例如，在學習“血糖平衡調節(jié)”這一內容時，筆者引導學生依據課本內容，對知識點進行綜合分析并實驗，根據實驗結果建立血糖平衡調理模型，培養(yǎng)學生模型與建模的思維能力，通過為學生提供廣闊的思維空間，促進其學習興趣的提高，增強生物教學的有效性。

四、在高中生物教學中培養(yǎng)學生理性思維能力的有效策略

1.加強實驗教學，鍛煉學生的理性思維能力

生物實驗是獲取生物知識的最重要途徑，可以說是發(fā)現問題、驗證生物規(guī)律的最簡單的方法。在教學中，高中生物教師可以運用生活中的現象進行實驗，讓學生感受生物學習的樂趣，并在實驗教學中引導學生正確使用實驗材料、測量工具，這樣不僅能提高學生的實驗操作能力，還有利于學生樹立科學的實驗觀。例如，在進行“植物細胞的質壁分離及質壁分離復原”實驗時，筆者將全班學生分成學習小組，探究實驗材料為什么用洋蔥外表皮細胞？實驗試劑，除了蔗糖還可以改用別的嗎？小組之間可以進行分工，分別負責器材、筆錄、操作等，然后在實驗最后，筆者組織課堂討論活動，讓學生在討論中碰撞出思維的火花，進而得出結論：洋蔥外表皮液泡呈紫色，在顯微鏡下觀察質壁分離現象較為清晰；蔗糖溶液粘性較強，容易污染顯微鏡，可換為經濟易制的NaCl試劑，但濃度不能太高，容易導致細胞死亡，無法質壁分離復原。實驗教學在高中生物教學中的應用，不僅能夠提高學生的理性思維能力，還能培養(yǎng)學生的合作學習意識，促進學生的共同發(fā)展。

2.創(chuàng)設問題情境，激發(fā)學生的批判意識

在教學中，高中生物教師可以通過創(chuàng)設問題情境，鼓勵學生對課本知識和結論進行質疑，培養(yǎng)學生的批判性思維。批判性思維是指具有充分的理由和嚴密的邏輯的一種反思判斷行為，學生批判性思維能力的培養(yǎng)需要基于生物學原理和限定條件，從而對生物學觀點和結論提出質疑并論證。例如，在講“生長素的發(fā)現”有關內容時，學生在學習完生長素發(fā)現的過程后，得出植物向光生長的原因，然后筆者向學生提出：有科學家重復溫特的實驗并證明，用另一種方法測定兩側擴散的生長素含量并沒有什么區(qū)別，但植物仍然向光彎曲生長，這是什么原因呢？通過引導學生對課本結論進行質疑并提出自己的觀點與假設，有效培養(yǎng)了學生的批判性思維能力。

3.注重習題引導，提高學生思維的嚴謹性

首先是審題，在高中生物教學中，筆者發(fā)現，很多學生做題時出錯并不是因為不會，而是審題不清或馬馬虎虎。有些生物題里面的信息比較隱晦，需要學生在仔細閱讀的基礎上仔細鉆研，然后建立生物模型，減少做題錯誤率。因此，在學生做題過程中，教師如果發(fā)現學生出錯，無須第一時間為學生講解錯誤的原因，而是要教會學生怎樣審題、如何挖掘題中的已知條件等等，逐步培養(yǎng)學生嚴謹的思維能力，提高學生的綜合學習能力。其次，高中生物教師應該精心挑選具有研究意義的習題課來培養(yǎng)學生的思維能力，有意識地引導學生調動已有知識，將具有同樣特點的習題進行比較，讓學生進行綜合練習，提高學生的綜合分析能力。例如，在“噬菌體侵染細菌實驗”一節(jié)時，筆者為學生安排了以下判斷性習題：（1）噬菌體侵染細菌實驗證明了DNA是遺傳物質，蛋白質不是遺傳物質；（2）噬菌體侵染細菌實驗中，在攪拌器中攪拌的目的是為了使噬菌體和細菌充分混合；（3）開展噬菌體侵染細菌實驗前，必須明確噬菌體侵染細菌后引起細菌裂解的時間。高中生物教師利用習題課引導學生，不僅能夠培養(yǎng)學生的理性思維能力，還能促進其生物解題能力的提高。

4.在復習課中培養(yǎng)學生的理性思維能力

復習也是培養(yǎng)學生理性思維能力的重要途徑之一。高中生物教師在帶領學生復習的過程中，要摒棄“給予輔導式的學習”，開展“評價式復習”模式，重在培養(yǎng)學生運用知識的能力，而不是為學生復述知識內容，這樣才能夠讓學生把握復習的方向，實現高效教學和高效復習。復習課中，高中生物教師要教會學生進行知識的歸納和整理，引導其對知識進行重新演繹。通過幫助學生梳理知識點，使學生更加深入地了解知識的層次和結構，使其構建一個完善的知識體系。學生在對知識進行綜合分析的基礎上，才能將所學知識進行轉化并運用到解題過程中，增強其對知識的掌握。例如，在復習生態(tài)系統(tǒng)的能量流動特點這一部分內容時，由于這是教學的難點也是重點，學生學習起來比較困難，所以筆者利用韋恩圖數學模型對其進行分析，讓學生通過圖像進行分析，在使學生掌握此知識點的同時，還能培養(yǎng)學生的理性思維能力。

總之，高中生物是一門對理性思維能力要求極高的學科，因此，在教學中教師要注重學生理性思維能力的培養(yǎng)，在尊重學生主體地位的基礎上，根據課本內容和教學要求為學生創(chuàng)設教學情境，引導學生主動參與知識探究的過程，從而使其養(yǎng)成良好的思維習慣，實現從感性思維到理性思維的轉變，在提高學生生物學習能力的同時，還能促進其綜合素質的提高。