杜軍
【摘要】眾所周知,我國由于深受傳統(tǒng)教學(xué)觀念的影響,很多高校的老師都比較重視向?qū)W生傳授知識,但是卻忽略了教導(dǎo)學(xué)生如何培養(yǎng)科學(xué)的思維能力。在生物這一學(xué)科中,需要學(xué)生進行試驗才能更好的傳授知識,但是老師在學(xué)習(xí)孟德爾的豌豆雜交實驗時,往往僅傳授了遺傳規(guī)律的知識,但是卻忽視了假說-演繹法在教學(xué)中的重要作用。本文主要闡述假說-演繹法是什么,以及其在高中生物教學(xué)中的應(yīng)用。
【關(guān)鍵詞】假說-演繹法? 高中生物? 邏輯思維
【中圖分類號】G633.91 【文獻(xiàn)標(biāo)識碼】A 【文章編號】2095-3089(2020)40-0084-02
隨著新課改的不斷深入和發(fā)展,高中生物的課程標(biāo)準(zhǔn)也發(fā)生了很大的改變,其要求老師在教學(xué)的過程中要不斷地激發(fā)學(xué)生的探究、創(chuàng)新能力,讓學(xué)生掌握一些基本的探究技巧,這樣才能夠順應(yīng)時代的發(fā)展,成為社會的有用之才?!凹僬f-演繹法”其實在我國高中生物就是學(xué)習(xí)過程中的一種最基本的科學(xué)方法,只有高中學(xué)生在重新結(jié)合自身原有的科學(xué)認(rèn)識之后我們才能重新建立一種科學(xué)假說,才真的能夠在通過層層的不斷推進,邏輯上的演繹以及其在實踐中的操作之后來不斷地重新驗證這種假說方法是否正確,從而在這一連串的驗證過程中才能學(xué)習(xí)到新的科學(xué)知識、提升自己的科學(xué)能力。
一、什么是假說-演繹法
假說-邏輯演繹驗證法就是通過對一件特殊事物的實驗觀察、分析,提出一些實驗問題,然后再依據(jù)其中的問題性質(zhì)進行邏輯猜測、推理而最終獲得幾種基本能夠有效解決這些問題的實驗假說,最后再根據(jù)這些假說問題進行演繹推理、通過驗證實驗推理來進行驗證邏輯推理, 得出幾種符合原有實驗推理事實的驗證假說或者說就是通過推翻幾種原有的實驗假說,從而最終獲取實驗真理。
假說-演繹法是目前我國科學(xué)家們比較常用的方法之一,在一定程度上能夠推理科學(xué)理論的形成和構(gòu)造。由于這個方法主要是要先預(yù)知結(jié)果,然后再進行推理驗證,這就需要學(xué)生圍繞假說來不斷地分析、討論,在一次又一次的實驗驗證中得出相關(guān)的理論知識。從這一方面可看出假說-演繹法是培養(yǎng)學(xué)生邏輯思維能力的重要載體,有利于提高學(xué)生的邏輯思維能力、創(chuàng)新能力等[1]。
二、假說-演繹法在教學(xué)中的實施策略
(一)培養(yǎng)學(xué)生的觀察能力,不斷地拋出問題激發(fā)學(xué)生的思維意識
俗話說,美無處不在,只是我們并未觀察到罷了。那么觀察對于學(xué)生而言,更是一把能夠開啟其思維模式大門的鑰匙。只有善于觀察的學(xué)生,才能夠擁有更好地把握進行下一步的理論演繹和歸納。此外,學(xué)生在享受觀察這一過程中,老師還要注重引導(dǎo)每個學(xué)生仔細(xì)觀察這些事物的每個細(xì)節(jié),找出這些事物之間存在的內(nèi)在聯(lián)系,讓每個學(xué)生從感性認(rèn)識逐漸轉(zhuǎn)化成一種理性化的思考,讓每個學(xué)生充分調(diào)動自己原有的理性認(rèn)識,從而對一個事物可以進行科學(xué)分析、理解。這樣才能做到使每一個學(xué)生都全身心熱情地投入到建立假說的思維模式中。
例如老師在講授“孟德爾豌豆雜交實驗”時,老師需要耐心的引導(dǎo)學(xué)生觀察不同的豌豆雜交會出現(xiàn)什么現(xiàn)象,最后學(xué)生會發(fā)現(xiàn)子一代的都是高莖,但是子二代的高、矮莖之比為3:1,如果將來學(xué)生認(rèn)真進行分析的話,就可能會突然發(fā)現(xiàn)這些雜交現(xiàn)象僅僅靠傳統(tǒng)遺傳學(xué)分析是根本解釋不清楚的,那么將來學(xué)生就可能會容易遇到一些思維上的障礙,也就自然而然的可能會在學(xué)生頭腦中不斷形成一些問題,面對自己的這些疑問,學(xué)生就能夠充分地學(xué)會調(diào)動自己的學(xué)習(xí)積極性,利用自身已有的經(jīng)驗、知識不斷地對其進行問題分析、推理,在這一步的過程中不僅僅是能夠大大加深一個學(xué)生對我們原有傳統(tǒng)生物化學(xué)知識的深刻印象,還希望能夠有效促使廣大學(xué)生為做好下一步的數(shù)學(xué)推理工作打好堅實的理論基礎(chǔ)[2]。
(二)推理演繹邏輯是數(shù)學(xué)假說-推理演繹論方法的一個核心組成要素, 建立推理假說體系離不開培養(yǎng)學(xué)生的邏輯思維能力
推理假說演繹,顧名思義就是學(xué)生要對一個事物的基本現(xiàn)象特征進行一種分析性的推理,這樣才能夠促使他們對所有的需要繼續(xù)學(xué)習(xí)的基礎(chǔ)知識內(nèi)容有一定的了解。此外,學(xué)生在對這些生物科學(xué)知識更加感興趣的基礎(chǔ)上同時也能夠更加積極主動地參與進行下一步的深層科學(xué)分析,才利于學(xué)生更有針對性地進行驗證、設(shè)計生物實驗、尋找真實證據(jù),一定大的程度上這也能夠為我們下一步的生物實驗研究奠定理論基礎(chǔ)。
(三)推理演繹邏輯是假說-演繹法的核心組成要素,建立推理假說體系離不開培養(yǎng)學(xué)生的思維推理
演繹簡單來說是學(xué)生對一個事物的基本現(xiàn)象特征進行一種分析性的推理,它主要是引導(dǎo)學(xué)生在自我充分了解之后對一項重要事物的初步自我認(rèn)識。值得特別提醒的一點是,在學(xué)生進行課堂推理教學(xué)演繹時,老師不需要一直對學(xué)生進行這種單方面的推理講授,要注意多留一些課余時間讓學(xué)生進行思考,發(fā)揮一下學(xué)生在整個課堂的推理主體性主導(dǎo)地位,這樣才能讓每個學(xué)生將自己所學(xué)的基礎(chǔ)知識與科學(xué)問題真的聯(lián)合在一起,在相互間的交流與共同討論中,提出一些帶有一定邏輯性的科學(xué)假說,這樣我們才能夠讓每個學(xué)生更加有愛和激情地投入到下一步的科學(xué)實驗或驗證中去[3]。
(四)以實驗為載體,讓學(xué)生在實驗中驗證過程
假說-演繹法要想在高中生物教學(xué)中扎根,就必須要通過實驗進行驗證。眾所周知,假說-演繹法是受到實踐檢驗的保證的,只有實踐檢驗成功的前提下,假說-演繹法才能在高中生物教學(xué)過程中的應(yīng)用得到保證。例如在開展《遺傳因子的發(fā)現(xiàn)》這一教學(xué)中,老師可以引導(dǎo)學(xué)生對書本材料建立假說和演繹邏輯推理,在得出紫花和高株豌豆帶有顯性遺傳因子,而白花和矮株豌豆則帶有隱性遺傳因子這一大結(jié)論,但是在提出推論之后,還需要一同驗證這一結(jié)論是否正確,因此高中生物老師可以組織學(xué)生再次前往豌豆農(nóng)田,讓學(xué)生在相關(guān)技術(shù)人員的陪同下,對白花和紫花的純種豌豆進行雜交實驗。但是在雜交實驗過程中,老師要提醒學(xué)生在授粉前對母本進行去雄、套袋處理,這樣才能保證豌豆的正常生長[4];而高株和矮株豌豆的雜交也需要按照其過程進行雜交,然后在雜交完之后讓學(xué)生自主記錄相關(guān)的因素和形狀,這樣有利于后期進行對比。假說-演繹法的最后一個環(huán)節(jié)是以實驗為載體,對自身建立的假說或者是一些邏輯推理進行驗證。在實驗的過程中有利于學(xué)生明確自己假說的價值,培養(yǎng)學(xué)生的演繹推理能力。
三、在應(yīng)用假說-演繹法時需要注意的一些問題
(一)要多預(yù)留一些時間給學(xué)生思考
一堂課要想效率達(dá)到最佳水平,則需要充分發(fā)揮學(xué)生在課堂上的主體地位。在進行孟德爾的實驗與思維的過程中,不僅僅呈現(xiàn)出分析、推理、歸納、演繹,還呈現(xiàn)出一些設(shè)計、想象的類型的思維活動。故而老師要有充足的耐心,提出一些問題或者面對學(xué)生提出的問題之后,要不斷地引導(dǎo)學(xué)生分析、推理,因此老師要給予足夠的時間給學(xué)生思考與討論是十分有必要的。
(二)引導(dǎo)學(xué)生在思考的過程中要進行合理的推理而不能只靠主觀臆斷
在自我思考時,老師要在旁邊引導(dǎo)學(xué)生往正確的方面去思考問題,例如在演繹推理環(huán)節(jié)中,老師可以設(shè)計一個小問題“為什么孟德爾不是用F1代自交或者是用F1代與純種高莖豌豆雜交來證明其假說,而是用F1代與純隱性類型的豌豆進行測交呢”,從而引導(dǎo)學(xué)生從這一方面去不斷地深入思考這一問題,這樣能夠讓學(xué)生更深入地了解孟德爾的理論規(guī)律[5]。但是有一些老師往往喜歡靠主觀臆斷去教育學(xué)生,例如學(xué)習(xí)這一課題時,老師只會告訴你孟德爾就是這樣子做的,但卻沒有深入解釋孟德爾為什么要這樣選擇,這樣的教學(xué)會減少學(xué)生的自主思考的時間,從而使學(xué)生養(yǎng)成被動接受所學(xué)知識的一種習(xí)慣,這樣十分不利于學(xué)生形成舉一反三的能力。
(三)老師要科學(xué)、藝術(shù)地評價學(xué)生,讓學(xué)生更加主動的提問
美國心理學(xué)家曾說:人類本性中最深的企圖之一是期望得到稱贊。是的,每一個人內(nèi)心深處都在渴望得到他人的贊美。而在學(xué)習(xí)過程中的學(xué)生就像只有一杯沒有倒?jié)M的水,但是大部分老師都只是選擇性地看到空的那一半,老是一味的謾罵學(xué)生,使得學(xué)生越來越差。但其實如果老師能夠盯住學(xué)生裝滿水的那一半,發(fā)現(xiàn)他們身上的優(yōu)點,就能進一步的激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)動力,讓學(xué)生能在老師的鼓勵和期望中產(chǎn)生自信,從而提高自身的學(xué)習(xí)成績。高中生物老師要尊重學(xué)生的提問,認(rèn)真對待、耐心解答學(xué)生的每一個提問,老師在回答學(xué)生的問題是要盡可能地鼓勵和肯定學(xué)生,讓其感受到成功的喜悅感?;蛟S一開始學(xué)生提出來的問題會帶有一定的主觀性,但是老師千萬不能嘲笑和輕視學(xué)生的問題,而是要更加熱情地接受并且贊成學(xué)生提出的問題,鼓勵并表揚提出問題的學(xué)生,哪怕只有一點閃光點,老師也需要高度肯定和表揚學(xué)生,讓學(xué)生在提問中感受生物教學(xué),體驗課堂中提問環(huán)節(jié)帶來的樂越,讓學(xué)生愛上提問[6]。
(四)假說-演繹法中的結(jié)論不一定正確
學(xué)生在學(xué)習(xí)經(jīng)典遺傳學(xué)的歷史時,就會發(fā)現(xiàn)人類對基因和性狀關(guān)系的認(rèn)識一開始是從性狀傳遞的變化規(guī)律中提出合理的假說,然后再依次進行分析、演繹推理以及實驗驗證,在不斷的推翻假說、建立假說的過程中得到正確的結(jié)論。例如孟德爾在當(dāng)時細(xì)胞和遺傳因子還未發(fā)現(xiàn)的情況下,就對豌豆進行雜交實驗,對其現(xiàn)象進行演繹,最終通過實驗驗證得出兩個遺傳的基本規(guī)律。在當(dāng)時,孟德爾的假說是合理的,能比較好的演繹其他種類的現(xiàn)象,但是如果運用到基因、染色體等位置時,就會發(fā)現(xiàn)孟德爾假說具有一定的局限性,例如其提出的基因獨立自由等是不合理的,后來的摩爾根等生物學(xué)家通過大量的果蠅雜交實驗得出有一定的連鎖和交換定律[7],由此可知,孟德爾推理出的規(guī)律是有一定的不合理性的。
眾所周知,合理并不等同于正確,現(xiàn)如今有的一些現(xiàn)象或者是事實和已知的科學(xué)理論沒有沖突就可以說其是“合理”的,但是研究孟德爾、摩爾根等人的工作時就會發(fā)現(xiàn)他們都比較常使用歸納、類比推理等推理方法,這有利于引導(dǎo)我們更好的猜想和發(fā)現(xiàn)結(jié)論,但是必須強調(diào)的是實驗得出的結(jié)論不一定是正確的,但是假說-演繹法是在不能直接證明而只能間接證明的一個好辦法,因為假說-演繹法證明的就是在符合假說這一基礎(chǔ)上推導(dǎo)出來的結(jié)論,其推導(dǎo)過程是從特殊到一般。目前高中生物比較常見的典例就是孟德爾根據(jù)他的假說,進行演繹推理F1等種子及其比例,然后再在測交檢驗過程中檢驗其演繹的結(jié)論論證假說是否正確,一般來說推理演繹結(jié)論是一個比較漫長的過程,其主要依據(jù)實驗來觀察其正確性。
結(jié)束語
綜上所述,假說-演繹法能夠讓學(xué)生養(yǎng)成從特定的某一種現(xiàn)象出發(fā),然后根據(jù)自身原有的經(jīng)驗、思維以及知識點來分析推理這一現(xiàn)象,從而就建立了一系列的假說,在一定基礎(chǔ)上為新理論、新知識探究提供了一種全新的思路,還能夠促進學(xué)生的思維創(chuàng)新能力,加深學(xué)生對新知識的理解和掌握,從而提高自身的邏輯推論能力。
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