基于核心素養(yǎng)理論，培養(yǎng)生物科學(xué)思維

梁韋韋

生物科學(xué)思維是基于類比思維、邏輯思維及推理歸納等方法的生物核心素養(yǎng).培養(yǎng)這一思維旨在引導(dǎo)學(xué)生可以在學(xué)習(xí)中靈活地使用類比或者推理歸納的方法去思考驗(yàn)證所遇到的生物問題，所以說生物科學(xué)思維的培養(yǎng)在本質(zhì)上看就是學(xué)生學(xué)習(xí)知識(shí)或者思考問題的方法的教學(xué).因此，教師在課堂上就要細(xì)致地講解不同的問題思考方式，幫助學(xué)生由淺入深地建構(gòu)生物理論體系.

一、聯(lián)系，由淺入深

高中生物的知識(shí)點(diǎn)基本都具有一定的邏輯聯(lián)系，如果能夠引導(dǎo)學(xué)生聯(lián)系所學(xué)過的知識(shí)，由淺入深地分析知識(shí)之間內(nèi)部的聯(lián)系，就可以很好地鍛煉學(xué)生的邏輯思維，掌握生物學(xué)習(xí)的整體脈絡(luò).因此，教師在課堂上要注重引導(dǎo)學(xué)生挖掘知識(shí)點(diǎn)間的內(nèi)在聯(lián)系，并且?guī)ьI(lǐng)學(xué)生將其串聯(lián)起來，深入理解.

例如，在講解“人類遺傳病”這一部分的內(nèi)容時(shí)，需要學(xué)生深入地理解顯性和隱性遺傳病的不同之處及各自的遺傳特點(diǎn).要想引導(dǎo)學(xué)生分析透徹這一內(nèi)容就可以聯(lián)系前面所學(xué)的孟德爾的豌豆雜交實(shí)驗(yàn).在這一實(shí)驗(yàn)中有一項(xiàng)內(nèi)容就體現(xiàn)出了顯、隱性遺傳的特點(diǎn).孟德爾將豌豆顏色和表皮光滑與否作為遺傳特性的表征方式，然后將黃色圓滑豆和綠色褶皺豌豆雜交，雜交后代還都是黃圓豆，再用這個(gè)黃圓豆自交得到的后代中就出現(xiàn)了四種不同的豌豆，分別是黃圓、黃皺、綠圓、綠皺，用字母表示為：AABB（黃圓）×aabb（綠皺）→AaBb（黃圓）→A_B_：A_bb：aaB_：aabb=9：3：3：1.由此可以發(fā)現(xiàn)如果是一種顯性遺傳病的話，則只要一條染色體中包含改基因就會(huì)遺傳，而隱性遺傳的話只有父母雙方均為患病者才會(huì)遺傳得病.

可見，在學(xué)習(xí)的過程中經(jīng)常性地聯(lián)系前后所學(xué)的內(nèi)容，對(duì)學(xué)過的內(nèi)容展開一次由淺入深的再次分析，不僅能夠更加迅速地學(xué)會(huì)正在學(xué)習(xí)的新知識(shí)，并且可以掌握新舊知識(shí)間的邏輯聯(lián)系，提升學(xué)生的邏輯思維.

二、推理，抽象概括

高中生物科學(xué)思維培養(yǎng)的一個(gè)重要目的是教會(huì)學(xué)生自己去理性地思考生物問題，探究生物本質(zhì)的能力，因此推理概括的能力是不可或缺的.教師應(yīng)該在課堂中加強(qiáng)學(xué)生在這一方面的鍛煉，注重培養(yǎng)學(xué)生根據(jù)所能夠觀察到的實(shí)際現(xiàn)象，將其抽象概括得出一個(gè)生物結(jié)論的能力.

例如，在講授“基因突變和基因重組”部分內(nèi)容時(shí)，就引導(dǎo)學(xué)生基于給出的幾組基因突變的現(xiàn)象推理分析出基因突變這一遺傳特性的規(guī)律.首先給出以下現(xiàn)象：（1）同一批種子種出的玉米苗種偶爾會(huì)出現(xiàn)白化苗;（2）用同一種誘變方式誘導(dǎo)一批植物種子但是只有部分幼苗異常并且特征不同;（3）對(duì)成熟期的生物誘變同樣會(huì)出現(xiàn)突變現(xiàn)象.對(duì)以上現(xiàn)象進(jìn)行抽象概括就可以推理出基因突變發(fā)生在生物體的細(xì)胞分化、增值及分裂等過程中，出現(xiàn)的時(shí)間是隨機(jī)的，并且突變是不定向的完全不可預(yù)測(cè)而且突變的機(jī)率特別低.

可見，在課堂上引導(dǎo)學(xué)生對(duì)生物現(xiàn)象進(jìn)行抽象概括，推理得出生物結(jié)論，可以使學(xué)生理解與記憶得更加深刻.

三、建構(gòu)，形成體系

要想系統(tǒng)地掌握生物的知識(shí)最好的辦法就是搭建知識(shí)體系，將煩瑣復(fù)雜的知識(shí)進(jìn)行歸納總結(jié)，合理地建構(gòu)起知識(shí)框架，這樣就可以在腦海中存下知識(shí)的體系，隨用隨取.因此，教師在教學(xué)過程中不能忽略體系的建構(gòu)，應(yīng)該注重知識(shí)的總結(jié)歸納，引導(dǎo)學(xué)生形成體系.

例如，在引導(dǎo)學(xué)生復(fù)習(xí)“物質(zhì)跨膜運(yùn)輸?shù)姆绞健边@部分內(nèi)容時(shí)，就需要在不同的方面對(duì)運(yùn)輸方式進(jìn)行分類總結(jié)，引導(dǎo)學(xué)生完成體系的建構(gòu).首先以跨膜物體的大小不同進(jìn)行分類，細(xì)胞膜傳輸小分子和大分子的方式必然不同，在這一分類中又包含一個(gè)子類，根據(jù)膜兩側(cè)離子的濃度，是否消耗能量，是否需要用到載體又可以分成：自由擴(kuò)散、協(xié)助擴(kuò)散、主動(dòng)運(yùn)輸，之后便是大分子的方式.大分子同樣包含子類，依據(jù)其流動(dòng)的方向不同可以分出胞吞和胞吐兩種，在整體的框架搭建完成之后對(duì)不同的方式詳細(xì)地分析類比.在小分子類中自由擴(kuò)散和協(xié)助擴(kuò)散比較相似，都是自高濃度→低濃度方向擴(kuò)散，兩者均不消耗能量，如O2，H2O，CO2進(jìn)入細(xì)胞就是自由擴(kuò)散而葡萄糖是協(xié)助擴(kuò)散.主動(dòng)運(yùn)輸則與上述方向相反，此過程不僅需要蛋白質(zhì)載體還需要能量才可完成，如Na+，K+，Ca2+進(jìn)入細(xì)胞.胞吐或胞吐是由細(xì)胞膜包裹物體之后移動(dòng)，同樣需要能量，如分泌蛋白的運(yùn)輸.

綜上所述，高中生物的科學(xué)思維這一核心素養(yǎng)的培養(yǎng)并不是簡(jiǎn)單的知識(shí)講解，更重要的是對(duì)學(xué)生思維方式，學(xué)習(xí)方法的培養(yǎng).因此，教師在教學(xué)中必須注意梳理知識(shí)點(diǎn)之間的內(nèi)部關(guān)聯(lián)，引導(dǎo)學(xué)生自主推理探究，搭建完整的知識(shí)體系，從而提高科學(xué)思維能力.