研學(xué)問題設(shè)計(jì)中資料分析法的運(yùn)用及對(duì)初中生思維能力的培養(yǎng)

王 汀

(廣州市番禺執(zhí)信中學(xué) 廣東廣州 511430)

一、理論基礎(chǔ)及概念內(nèi)涵

（一）學(xué)科研學(xué)問題

關(guān)于問題設(shè)計(jì)與問題教學(xué)方面的研究有很多，很多研究均提出了問題設(shè)計(jì)情境化、科學(xué)化、層次化、思維化、趣味性和針對(duì)性等，其中有提出圍繞核心知識(shí)進(jìn)行設(shè)計(jì)，針對(duì)不同的知識(shí)從不同的角度進(jìn)行設(shè)計(jì)，以及關(guān)于“問題連續(xù)體”理論引領(lǐng)教學(xué)的研究等，均有提出關(guān)于問題分類的不同方法，在初中生物和高中生物教學(xué)中有均實(shí)踐研究，認(rèn)為有效的問題能激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，促進(jìn)學(xué)生的思維發(fā)展。在問題教學(xué)方面，以“問題導(dǎo)學(xué)法”和“問題式”教學(xué)法為主的研究，均提出了一種以問題為中心的開放式教學(xué)法，并建構(gòu)了“創(chuàng)設(shè)情境—提出問題—自主探究—?dú)w納總結(jié)—遷移提高”的教學(xué)步驟，較多以高中生物教學(xué)內(nèi)容作為實(shí)踐研究，提出了通過設(shè)置不同的問題情境，激發(fā)學(xué)生的求知欲，引導(dǎo)他們?nèi)ニ伎?、探究。在教學(xué)中，教師應(yīng)把以“教”為中心轉(zhuǎn)化為“學(xué)”為中心，培養(yǎng)學(xué)生自主學(xué)習(xí)、認(rèn)真探索、互相交流、共同進(jìn)步的精神，從而提高學(xué)生的思維能力[1]。

（二）資料分析法

資料分析法主要是給學(xué)生提供圖文資料，讓學(xué)生進(jìn)行分析，得出結(jié)論，是初中生物學(xué)教學(xué)中被廣泛應(yīng)用的學(xué)習(xí)形式，對(duì)提高學(xué)生鑒別和利用課內(nèi)、外圖文資料及其他信息的能力有重要意義。探究性學(xué)習(xí)活動(dòng)對(duì)提高學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)有重要意義。囿于時(shí)間、空間、條件等因素的限制，生物學(xué)教學(xué)中的探究性學(xué)習(xí)難以完成全程探究活動(dòng)。資料分析由于不必進(jìn)行實(shí)際操作，節(jié)約了時(shí)間，學(xué)生在短時(shí)間內(nèi)不但獲得了較多的知識(shí)信息，還有更多自由思考的空間，因此，利用資料分析進(jìn)行探究式學(xué)習(xí)是一種較好的方式。人教版新課標(biāo)教科書中設(shè)置了多個(gè)特色欄目，如“問題討論”“與社會(huì)聯(lián)系”“資料分析”等，“資料分析”欄目的設(shè)置不僅豐富了內(nèi)容，而且為講“活”生物課堂提供了平臺(tái)和方法。

（三）思維能力

思維能力指人們?cè)诠ぷ?、學(xué)習(xí)、生活中每逢遇到問題，總要“想一想”，這種“想”，就是思維，它是通過分析、綜合、概括、抽象、比較、具體化和系統(tǒng)化等一系列過程，對(duì)感性材料進(jìn)行加工并轉(zhuǎn)化為理性認(rèn)識(shí)及解決問題的。我們常說的概念、判斷和推理是思維的基本形式。無論是學(xué)生的學(xué)習(xí)活動(dòng)，還是人類的一切發(fā)明創(chuàng)造活動(dòng)，都離不開思維，思維能力是學(xué)習(xí)能力的核心。關(guān)于學(xué)生思維能力方面的研究情況，以創(chuàng)新思維能力、邏輯推理能力、探究能力、逆向思維能力、發(fā)現(xiàn)問題和解決能力等為主要研究對(duì)象，較多以課例研究為主，并以高中生物教學(xué)研究成果居多，初中生物教學(xué)中培養(yǎng)學(xué)生思維能力，較多研究問題情境創(chuàng)設(shè)和探究實(shí)驗(yàn)教學(xué)，以提出問題為中心的教學(xué)和探究實(shí)驗(yàn)教學(xué)，能有效培養(yǎng)學(xué)生思維的積極性、靈活性和創(chuàng)新性[2]。

二、資料分析法在生物研學(xué)問題設(shè)計(jì)中的運(yùn)用

（一）研學(xué)問題設(shè)計(jì)中對(duì)文字資料的分析

在研學(xué)問題的目標(biāo)下，指導(dǎo)學(xué)生運(yùn)用語文閱讀方法對(duì)文字資料進(jìn)行初步閱讀，獲取大意，再依據(jù)討論題（教材提供、教師設(shè)計(jì)、學(xué)生發(fā)現(xiàn)）對(duì)資料進(jìn)行深入分析，聯(lián)系生物學(xué)知識(shí)，通過深度的思維解決問題。如七年級(jí)下冊(cè)研學(xué)問題“營養(yǎng)物質(zhì)的吸收”列舉文字資料“人的小腸和大腸形態(tài)”描述小腸的長度、面積及形態(tài)特征，大腸的長度和形態(tài)等信息資料，能從中獲取問題“小腸和大腸對(duì)營養(yǎng)物質(zhì)的吸收”的答案。如研學(xué)問題“呼吸道對(duì)空氣的處理”利用“呼吸道有什么結(jié)構(gòu)保證氣體暢通？還有哪些作用？如何實(shí)現(xiàn)？”等教材提供的討論題一一分析解決知識(shí)的呈現(xiàn)，讓學(xué)生的分析逐步深入。

（二）研學(xué)問題設(shè)計(jì)中對(duì)數(shù)據(jù)資料的分析

數(shù)據(jù)資料的來源包括教材提供和實(shí)驗(yàn)生成，形式包括數(shù)據(jù)表單、圖表（坐標(biāo)曲線圖、柱形圖、表格等）等，對(duì)此類數(shù)據(jù)的分析可體現(xiàn)學(xué)科整合，指導(dǎo)學(xué)生運(yùn)用數(shù)學(xué)邏輯分析資料，尋找數(shù)字或圖形的內(nèi)在規(guī)律，甚至可通過數(shù)學(xué)計(jì)算、統(tǒng)計(jì)的方法分析數(shù)據(jù)資料，繼而聯(lián)系生物學(xué)知識(shí)判斷、推理、分析，從而解決問題或驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)結(jié)果是否支持假設(shè)。如七年級(jí)下冊(cè)研學(xué)問題“血液在腎臟中的變化”列舉了三組包括“血漿、腎小囊、尿液”中“水、蛋白質(zhì)、葡萄糖、無機(jī)鹽、尿素”的數(shù)據(jù)，學(xué)生通過對(duì)數(shù)據(jù)的觀察和分析，得出腎單位各部分結(jié)構(gòu)的功能，從抽象認(rèn)識(shí)推理落實(shí)到具體數(shù)據(jù)和形態(tài)特征結(jié)構(gòu)相結(jié)合，對(duì)人體尿液的形成這一重點(diǎn)知識(shí)的學(xué)習(xí)掌握更加清晰。如七年級(jí)下冊(cè)研學(xué)問題“青春期的身體變化”，教材提供了男女身高增長曲線圖和男女生殖器官的發(fā)育趨勢圖，學(xué)生學(xué)會(huì)解讀圖表，同時(shí)分析男女的生長發(fā)育變化和區(qū)別，認(rèn)識(shí)到身體結(jié)構(gòu)特征的差別的因素。

三、研學(xué)問題設(shè)計(jì)中資料分析法對(duì)初中生思維能力的培養(yǎng)

（一）研學(xué)問題設(shè)計(jì)中資料分析法對(duì)初中生邏輯思維能力的培養(yǎng)

思維邏輯是在生物教學(xué)中對(duì)生命現(xiàn)象進(jìn)行分析綜合、比較、歸納演繹等的方法。分析與綜合是兩個(gè)彼此相反而密切聯(lián)系的思維方法。分析是利用教材資料引導(dǎo)學(xué)生找出生命現(xiàn)象生物結(jié)構(gòu)的特征和本質(zhì)。分析時(shí)要運(yùn)用過去學(xué)習(xí)過的知識(shí)，教師經(jīng)常進(jìn)行新舊知識(shí)的比較，可以把新舊知識(shí)前后聯(lián)系起來，進(jìn)一步系統(tǒng)化。歸納演繹是一種間接推理的思維方法，是學(xué)生進(jìn)行判斷、推理獲得生物知識(shí)的重要方法。在初中的生物教學(xué)中，邏輯思維不僅能培養(yǎng)學(xué)生的思維能力，還能發(fā)展學(xué)生的智力，提高學(xué)生的觀察能力、想象能力和記憶能力，能使學(xué)生把生物知識(shí)學(xué)活、用活，能很好地把理論與生命現(xiàn)象、生活實(shí)踐相結(jié)合，可起到很好的教育教學(xué)效果。如七年級(jí)下冊(cè)研學(xué)問題“呼吸道僅僅是氣體的通道嗎”，解決過程中對(duì)教材提供的“骨或軟骨、鼻毛、鼻黏膜、氣管的結(jié)構(gòu)特征”等資料逐一分析，聯(lián)系生活實(shí)際發(fā)現(xiàn)它們的結(jié)構(gòu)和功能如何完美結(jié)合，“為什么氣管軟骨是一節(jié)節(jié)的？鼻毛如何作用？為何北歐人鼻子高？”等等，從現(xiàn)象分析到知識(shí)網(wǎng)絡(luò)形成，有方法有步驟的分析過程能培養(yǎng)學(xué)生思維的邏輯性，同時(shí)提高學(xué)生的觀察能力、形象思維等[3]。

（二）研學(xué)問題設(shè)計(jì)中資料分析法對(duì)初中生創(chuàng)新性思維能力的培養(yǎng)

生物學(xué)是研究生命現(xiàn)象和生命活動(dòng)規(guī)律的科學(xué)，其知識(shí)點(diǎn)和教學(xué)手段無不蘊(yùn)含著創(chuàng)新的素材。初中生物教學(xué)的資料分析法主要通過發(fā)現(xiàn)和解決問題激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)和創(chuàng)新興趣，訓(xùn)練學(xué)生的批判性思維、求異思維和聯(lián)想能力，通過實(shí)驗(yàn)培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力。如七年級(jí)下冊(cè)研學(xué)問題“血液的成分有哪些”，教材列舉了血液分層實(shí)驗(yàn)和一個(gè)人的血液化驗(yàn)單，學(xué)生要從中發(fā)現(xiàn)如何識(shí)別血液成分并發(fā)現(xiàn)該化驗(yàn)單的病理問題，設(shè)計(jì)上給學(xué)生提出了一個(gè)實(shí)驗(yàn)的分析和如何結(jié)合實(shí)際解決問題，同時(shí)，我在教學(xué)中提出了“還有哪些方法了解血液的成分”，讓學(xué)生發(fā)散思維，提出新的思路。

（三）研學(xué)問題設(shè)計(jì)中資料分析法對(duì)初中生探索思維能力的培養(yǎng)

教師要精心創(chuàng)設(shè)問題情境，不斷激發(fā)學(xué)生對(duì)新知學(xué)習(xí)的熱情，拉近學(xué)生與新知的距離，讓學(xué)生親近教學(xué)，使學(xué)生經(jīng)常處于“好奇”的狀態(tài)，給學(xué)生提供學(xué)習(xí)目標(biāo)和空間，使自主探究學(xué)習(xí)真正成為可能。在研學(xué)問題教學(xué)過程中，教師可充分利用實(shí)際生活中的例子或利用多媒體等，為學(xué)生創(chuàng)造適合的教學(xué)情境。通過趣味性問題情境，引發(fā)學(xué)生自主探究學(xué)習(xí)的興趣；以創(chuàng)設(shè)開放性的問題情境，引導(dǎo)學(xué)生積極思考；以直觀性的情境，引導(dǎo)學(xué)生深刻理解生物概念；以新異懸念情境，引導(dǎo)學(xué)生自主探究；以疑惑陷阱情境，引導(dǎo)學(xué)生主動(dòng)參與探究討論；以已有知識(shí)的問題序列，引導(dǎo)學(xué)生自己獲取新知識(shí)的生長點(diǎn)。如七年級(jí)下冊(cè)研學(xué)問題“神經(jīng)系統(tǒng)的組成”列舉了文字資料包括“失明、截癱、扭傷”等信息，從提供的各種病例中要分析找到其中的聯(lián)系和形成重要知識(shí)點(diǎn)，學(xué)生必須能夠發(fā)現(xiàn)病例中的問題，通過創(chuàng)設(shè)“我來當(dāng)醫(yī)生”“我能做診斷”的有趣情境，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，培養(yǎng)學(xué)生的探究心理，使其帶著目的去分析、解決問題[4]。

四、結(jié)束語

通過一學(xué)期的研學(xué)問題設(shè)計(jì)和教學(xué)實(shí)踐，我發(fā)現(xiàn)學(xué)生的思維能力得到了不同程度的提升，教師的教學(xué)能力也有所提升。今后，筆者將不斷學(xué)習(xí)理論知識(shí)，開展教學(xué)研究。