高中生物教學(xué)中對(duì)學(xué)生理性思維的培養(yǎng)策略分析

王琴

理性思維建立在事實(shí)邏輯和邏輯推理的基礎(chǔ)之上，是一種包括了演繹推理、模型建設(shè)、歸納概括等不同路徑的思維方式。理性思維的培養(yǎng)是學(xué)好高中生物課程的必備條件，同時(shí)理性思維的奠基也會(huì)為其他學(xué)科的學(xué)習(xí)打下基礎(chǔ)。為了更好地培育學(xué)生的理性思維，我們有必要從理性思維的必要性等諸多方面入手，找到培育理性思維的正確路徑和策略，幫助學(xué)生打開探索高中生物世界的大門和鑰匙，確保學(xué)生能有效提高生物成績，打造高中生物高效課堂。

新課標(biāo)要求高中生物教學(xué)需要培養(yǎng)學(xué)生的核心素養(yǎng)，同時(shí)對(duì)教學(xué)質(zhì)量和教學(xué)程序提出了全新的要求。理性思維是生物核心素養(yǎng)中的重要組成部分，培育學(xué)生的理性思維有利于學(xué)生終身學(xué)習(xí)和終身發(fā)展，在教學(xué)過程中，教育工作者需要認(rèn)識(shí)到學(xué)生理性思維培養(yǎng)的重要性，用科學(xué)有效的教學(xué)策略提高學(xué)生的理性能力。在當(dāng)前的高中生物教學(xué)中大多數(shù)采用灌輸式填鴨教學(xué)，以教師為主導(dǎo)，學(xué)生處在被動(dòng)接受知識(shí)的地位，方法單一枯燥，學(xué)生缺乏參與性和師生互動(dòng)性，因此效果不甚理想。本文圍繞著高中生物教學(xué)中對(duì)學(xué)生理性思維的培養(yǎng)策略展開論述，希望為有關(guān)工作者提供一些參考和建議。

1 理性思維

理性是一種人類心理活動(dòng)和心理過程的集中展現(xiàn)，它最初來源于生活中受到的挫敗感。在人生經(jīng)歷的豐富影響之下，人類遇到類似的問題和挫折都會(huì)在潛意識(shí)中采取防御機(jī)制，防止自己受到二次傷害，這就是理性的最早來源，因此理性也可以被看作是規(guī)避挫折和失敗的心理活動(dòng)。理性思維具有明確的指向性，它依靠的是充分而科學(xué)的思維依據(jù)，能夠?qū)栴}或事物展開全方位的有效觀察，理性思維的成立必須要建立在邏輯推理能夠成立的基礎(chǔ)之上，用在教學(xué)領(lǐng)域，理性思維的培育對(duì)學(xué)生整體思維框架的建成具有奠基性的基礎(chǔ)作用。

2 高中生物教學(xué)中對(duì)學(xué)生理性思維的培養(yǎng)意義和必要性

2.1 培養(yǎng)意義

在人類的思維成長階段中，理性思維屬于高階思維。高中生物學(xué)科本來就是一門邏輯縝密的科學(xué)，這是由學(xué)科自身的屬性和特點(diǎn)決定的，因此在生物教學(xué)中鍛造學(xué)生的理性思維相當(dāng)重要，這也是學(xué)生能夠?qū)W好生物、培育生物核心素養(yǎng)的基礎(chǔ)和前提。在生物課堂教學(xué)中培育學(xué)生的理性思維需要能夠按時(shí)完成教學(xué)任務(wù)，也需要能夠用理性指導(dǎo)學(xué)生養(yǎng)成正確的學(xué)習(xí)方式，更好地處理生物學(xué)問題，理解生物學(xué)概念，并且在生活和學(xué)習(xí)中形成理性的思維模式。在高中階段，生物教學(xué)并不是簡(jiǎn)單的讓學(xué)生記住公式定理和規(guī)律，而是要以此為基礎(chǔ)和原則，逐步培養(yǎng)學(xué)生的理性探究意志品質(zhì)。縱觀人類歷史，在生物學(xué)領(lǐng)域中人類取得的每一次進(jìn)步都不是由主觀空想而獲得的，生物學(xué)家們通過對(duì)日?，F(xiàn)象的觀察總結(jié)，用數(shù)據(jù)進(jìn)行歸納和對(duì)比，才能完成從定量到定性的過程。因此在高中生物學(xué)教學(xué)中，教育工作者需要理性洞悉生物學(xué)歷史的演變規(guī)律，運(yùn)用科學(xué)有效的教學(xué)方式使學(xué)生的理性思維和素養(yǎng)能得到飛躍和提升。

2.2 必要性

高中生物學(xué)科有利于學(xué)生的未來成長和發(fā)展，高中生物也可以看作是學(xué)生打開生物世界的一把鑰匙和敲門磚，只有把敲門磚牢牢地握在手里，學(xué)生才能夠進(jìn)入到生物世界探索更廣大的奧秘，高中階段和義務(wù)教育階段的生物教學(xué)有極大的不同，在義務(wù)教育階段學(xué)生只需要死記硬背教材重點(diǎn)，多做練習(xí)題就可以在考試中取得一個(gè)不錯(cuò)的分?jǐn)?shù)，但是這樣的方法并不適用于高中階段的生物學(xué)習(xí)。高中生物要求學(xué)生的理性思維達(dá)到一定的程度，認(rèn)真分析教材中列舉的每一個(gè)概念和知識(shí)點(diǎn)，并且舉一反三深入解讀，才能更好地建設(shè)知識(shí)框架，把知識(shí)內(nèi)化于心，單純地依靠死記硬背已經(jīng)不足以應(yīng)付高中生物的學(xué)習(xí)要求。同時(shí)不同的章節(jié)生物知識(shí)并不是完全孤立的，而是息息相關(guān)的，通過知識(shí)的橫向?qū)Ρ然蚩v向聯(lián)系，知識(shí)鏈條屬于環(huán)環(huán)相扣的類型，如果前者沒有掌握好，那么后者的學(xué)習(xí)也會(huì)受到一些阻礙。比如在學(xué)習(xí)遺傳學(xué)相關(guān)內(nèi)容的時(shí)候，學(xué)生需要知道顯性基因和隱性基因的聯(lián)系和區(qū)別，同時(shí)還要了解染色體線粒體的基因特色，只有這樣才能夠熟練地解答遺傳學(xué)的相關(guān)問題。然而要做到這一點(diǎn)，學(xué)生必須要在練習(xí)中掌握理性思維，高中生物教師必須要充分認(rèn)識(shí)到理性思維培養(yǎng)的必要性，采用有效的方式組織課堂內(nèi)容，安排課堂結(jié)構(gòu)，滿足對(duì)學(xué)生理性思維的培養(yǎng)要求。

從另外一個(gè)角度來觀察，高中學(xué)生難免會(huì)受到高考的巨大壓力，除了生物學(xué)科之外所學(xué)的內(nèi)容龐多復(fù)雜，如果學(xué)習(xí)中欠缺理性思維，也無法安排學(xué)習(xí)順序、制訂好學(xué)習(xí)計(jì)劃。相對(duì)于物理、化學(xué)等學(xué)科來說，生物知識(shí)比較靈活活潑，學(xué)生感興趣，但若要學(xué)好也并非易事，學(xué)生必須掌握得當(dāng)?shù)姆椒?，在教師的引?dǎo)之下運(yùn)用理性思維占據(jù)學(xué)習(xí)制高點(diǎn)，把握生物知識(shí)的學(xué)習(xí)技巧；作為教師也要時(shí)刻洞悉學(xué)生的學(xué)習(xí)動(dòng)態(tài)和學(xué)習(xí)狀況，找準(zhǔn)教學(xué)方向才能制訂行之有效的教學(xué)方案，打造良好的高中生物教學(xué)環(huán)境。

3 高中生物教學(xué)現(xiàn)狀

首先，教師缺乏對(duì)新課改要求的正確認(rèn)知。在新課改的要求下，教師需要用主動(dòng)精神改革陳舊的教學(xué)方式和落后的教學(xué)理念，調(diào)換師生角色，把課堂轉(zhuǎn)交給學(xué)生，轉(zhuǎn)換師生主導(dǎo)地位，凸顯學(xué)生的知識(shí)學(xué)習(xí)主動(dòng)權(quán)。但是目前很多教師對(duì)新課改的要求缺乏正確的認(rèn)知，在教學(xué)方法上依然采用填鴨式灌輸教學(xué)，不重視學(xué)生的主導(dǎo)性，難以發(fā)揮學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情和積極探索的欲望，使生物課堂無法取得滿意的教育效果。同時(shí)部分教育工作者對(duì)生物教學(xué)內(nèi)容的把握不準(zhǔn)確，展開課堂教學(xué)其前提就是要吃透教材才能做到胸有成竹。反觀現(xiàn)狀，很多教師對(duì)生物教學(xué)內(nèi)容和目標(biāo)定位并不清晰，在我國新課改不斷深入推進(jìn)的背景下，教師認(rèn)為生物學(xué)科內(nèi)容較為抽象，因此只需要采用死記硬背的方式即可，不需要輔助操作實(shí)驗(yàn)，從而使教學(xué)內(nèi)容深度和廣度均不達(dá)標(biāo)；其次，在硬件條件上，很多高中學(xué)校匱乏生物教學(xué)工具也是不得不面對(duì)的問題。生物和物理、化學(xué)一樣，都是以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的學(xué)科，若要幫助學(xué)生鞏固所學(xué)知識(shí)點(diǎn)，實(shí)驗(yàn)是必不可少的輔助教學(xué)環(huán)節(jié)。因此在高中階段的生物教學(xué)中，教育工作者要尤其關(guān)注生物實(shí)驗(yàn)的教導(dǎo)，但由于硬件條件的匱乏，很多學(xué)校缺乏生物實(shí)驗(yàn)室，實(shí)驗(yàn)藥品和實(shí)驗(yàn)裝置均不足，硬件上的不達(dá)標(biāo)不僅不利于提高課堂效率，也不利于培養(yǎng)學(xué)生的理性思維。

4 高中生物教學(xué)中對(duì)學(xué)生理性思維的培養(yǎng)策略

4.1 加強(qiáng)對(duì)知識(shí)本源性的關(guān)注

教育工作者要把教材當(dāng)作培育理性思維的主要載體，我國現(xiàn)行的生物教材都是以知識(shí)傳授和技能指導(dǎo)作為主要目的而編寫的，在江蘇鳳凰教育出版社編寫的生物教材中更加關(guān)注對(duì)知識(shí)本源性的論述。受到學(xué)科體系和學(xué)生學(xué)習(xí)時(shí)間的限制，教材無論描述得多么詳細(xì)也不可能還原生物學(xué)家復(fù)雜的思維情境，因此教材設(shè)計(jì)者只能夠摘取思維結(jié)論進(jìn)行呈現(xiàn)，而被刪除掉的這一部分恰恰是培育理性思維的關(guān)鍵藍(lán)本，它體現(xiàn)出生物學(xué)家在鉆研問題時(shí)表現(xiàn)出的創(chuàng)造性思想。高中生物教學(xué)過程中教師要盡可能地依托生物教材對(duì)生物教材的知識(shí)點(diǎn)做好隱性挖掘，盡可能地還原結(jié)論概念產(chǎn)出之前所經(jīng)歷的思維活動(dòng)，結(jié)合高中學(xué)生的認(rèn)知思維特點(diǎn)為學(xué)生模擬出問題情境，引導(dǎo)學(xué)生對(duì)理性思維進(jìn)行回溯和再造。比如在學(xué)習(xí)“DNA的結(jié)構(gòu)和DNA的復(fù)制”相關(guān)內(nèi)容的時(shí)候，教師不要在視野上受到教材框架的局限性，引導(dǎo)學(xué)生科學(xué)分組，討論DNA作為分子復(fù)制可能的形式。DNA分子復(fù)制在研究的過程中經(jīng)歷了全保留、半保留和彌散復(fù)制三種假設(shè)，學(xué)習(xí)小組可以根據(jù)假設(shè)推理和歸納演繹畫出不同復(fù)制方法的思維導(dǎo)圖或示意圖，也可以把這部分知識(shí)和學(xué)生在生活中運(yùn)用“復(fù)印機(jī)”的例子結(jié)合起來，考慮到DNA分子結(jié)構(gòu)需要具有穩(wěn)定性，我們可以探查出DNA分子復(fù)制最有可能的方式屬于全保留復(fù)制。接下來教師可以以此為核心，設(shè)立不同難度的問題：首先，如果假設(shè)DNA屬于全保留復(fù)制，復(fù)制之后得到的1代DNA和2代DNA分別是怎樣的組成結(jié)構(gòu)？其次，在實(shí)驗(yàn)過程中如何直觀地分別出母鏈和子鏈？讓學(xué)生思考如果采用同位素進(jìn)行標(biāo)記，則應(yīng)當(dāng)采用什么樣的元素？通過層層遞進(jìn)，學(xué)生的思維也隨著理性的脈絡(luò)拾級(jí)而上，根據(jù)教材中給出的概念和結(jié)果層層遞推，最后知其然而知其所以然。

4.2 畫出思維導(dǎo)圖，構(gòu)建理性概念

理性思維重點(diǎn)關(guān)注的是思維的邏輯性，它指的是學(xué)生在分析問題的時(shí)候需要保有清晰而緊密的邏輯條理才能用明確的思路保證邏輯規(guī)律正確不出錯(cuò)。生物學(xué)科本身具有嚴(yán)謹(jǐn)細(xì)致的特征，因此任何一個(gè)結(jié)論若要得到驗(yàn)證必須要有充分的根據(jù)作為參考才能具有說服力。例如，在研究“蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)與特點(diǎn)”相關(guān)知識(shí)的時(shí)候，教師可以先在黑板上把“蛋白質(zhì)”這一核心研究點(diǎn)寫出來，接下來學(xué)生可以根據(jù)本單元對(duì)蛋白質(zhì)諸多內(nèi)容的介紹寫出蛋白質(zhì)的基本單位、基本元素、組合方式、基本種類和功能類型，但是如果僅僅是按照順序排列，就會(huì)讓學(xué)生感到非常雜亂，這時(shí)教師就可以有條理地幫助學(xué)生對(duì)概念進(jìn)行整理和歸納，讓原本無趣的內(nèi)容變得井井有條。通過畫出思維導(dǎo)圖和概念圖的形式，讓學(xué)生明確蛋白質(zhì)這一章節(jié)的邏輯框架和思維概念，在清晰明了的思維導(dǎo)圖面前，學(xué)生的思維能力和思維的有序性被大大提升，有助于知識(shí)的不斷內(nèi)化，也有利于提高學(xué)生的理性思維和邏輯思維。

4.3 培育學(xué)生的系統(tǒng)性思維能力

在理性思維的塑造過程中，培育學(xué)生的系統(tǒng)性思維是必不可少的一個(gè)步驟，在生活學(xué)習(xí)里，概率統(tǒng)計(jì)是一種常見的方法，概率統(tǒng)計(jì)不僅是生物學(xué)的方法，也是科學(xué)研究的正確方法，之所以要提到概率統(tǒng)計(jì)，是因?yàn)樯飳W(xué)科中隨處可見隨機(jī)事件，它的發(fā)生頻率是不可控的，并且密度較高。系統(tǒng)性思維具有不確定性和多元化的特征，若要培育學(xué)生理性思維能力，則要幫助學(xué)生正確看待生物學(xué)科中出現(xiàn)的隨機(jī)現(xiàn)象和隨機(jī)問題。比如在學(xué)習(xí)“光合作用與細(xì)胞呼吸”這一章節(jié)的內(nèi)容時(shí)，教師可以向?qū)W生提出探究問題：為什么在水分缺少的環(huán)境之下光合作用的頻率會(huì)下降？很多學(xué)生會(huì)認(rèn)為因?yàn)樗譁p少才導(dǎo)致了此現(xiàn)象，水分子是光合作用的原料，如果水分子缺少會(huì)影響到光合作用的正常進(jìn)行，這一答案無疑是錯(cuò)誤且片面的。學(xué)生之所以會(huì)給出這類答案，主要是由于分不清主次，也沒有分清問題的主要矛盾和次要因素，體現(xiàn)出學(xué)生思維的片面性。植物本身有強(qiáng)大的環(huán)境適應(yīng)能力，即便是在缺水的情況之下，植物葉片也可以調(diào)節(jié)氣孔對(duì)水分蒸發(fā)量進(jìn)行有效調(diào)節(jié)，確保水分不會(huì)過度消耗；另外，如果植物氣孔開放度逐漸變小，會(huì)導(dǎo)致二氧化碳的吸收量隨之縮小，在多方面原因的綜合影響之下，光合作用的頻率會(huì)減慢。教師要幫助學(xué)生建立理性完善的邏輯思維框架，用系統(tǒng)性的思維環(huán)顧整體，而不是抓住片面去解決整體問題。只有學(xué)生回到了思維原點(diǎn)，才能分清主次，防止把次要因素當(dāng)作主要因素，造成問題回答的疏漏和錯(cuò)誤。

4.4 注重生物知識(shí)的探究性學(xué)習(xí)

探究性學(xué)習(xí)是一種重要的學(xué)習(xí)方式和學(xué)習(xí)思想，在教師的引導(dǎo)之下幫助學(xué)生重復(fù)科學(xué)家研究問題的路徑，用科學(xué)的探究活動(dòng)獲取知識(shí)，學(xué)生在參與到探究性學(xué)習(xí)活動(dòng)的過程中可以充分運(yùn)用理性思維解決實(shí)際問題，不僅培養(yǎng)了理性思考方法，還提升了自主學(xué)習(xí)的習(xí)慣和意識(shí)。教師在具體教學(xué)時(shí)所設(shè)計(jì)的問題一定要層層遞進(jìn)，能夠激發(fā)學(xué)生的探究熱情，問題的本身也需要具有探究價(jià)值，尤其是要對(duì)課堂教學(xué)中的生成性問題予以關(guān)注。例如，在學(xué)習(xí)“細(xì)胞膜和細(xì)胞壁”相關(guān)概念的時(shí)候，教師可以對(duì)探究性問題和活動(dòng)展開組織，向?qū)W生提問：在歷史上沒有電子顯微鏡的時(shí)候，你能想象科學(xué)家如何發(fā)現(xiàn)細(xì)胞膜的存在嗎？在僅有光學(xué)顯微鏡的條件下，如何驗(yàn)證細(xì)胞膜是確實(shí)存在的？又比如，學(xué)習(xí)“細(xì)胞增殖”相關(guān)內(nèi)容時(shí)可以向?qū)W生提問：“染色體著絲點(diǎn)的兩側(cè)附著了紡錘絲，它牽引著染色體不停地運(yùn)動(dòng)，請(qǐng)你們思考染色體運(yùn)動(dòng)是否一定和紡錘絲有關(guān)？”在提出問題之后，教師可以組織驗(yàn)證型實(shí)驗(yàn)，帶領(lǐng)學(xué)生去實(shí)驗(yàn)室對(duì)課內(nèi)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行改變或探究。又比如，在“觀察細(xì)胞質(zhì)壁分離與復(fù)原”相關(guān)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容的學(xué)習(xí)中，教師可以讓學(xué)生選擇不同濃度的氯化鈉溶液來觀察葉肉細(xì)胞氣孔的變化情況，學(xué)生參與到探究性學(xué)習(xí)的過程中可以對(duì)所探究的問題做出無限假設(shè)，并記錄下自己的假設(shè)，通過實(shí)驗(yàn)的過程查看自己的想法是正確或錯(cuò)誤，在解決問題時(shí)，除了實(shí)驗(yàn)之外也可以通過查閱文獻(xiàn)資料的形式來輔助完成，重要的是實(shí)驗(yàn)結(jié)束之后，學(xué)生需要對(duì)所獲得資料、所推導(dǎo)出的結(jié)論進(jìn)行歸納、總結(jié)、分析和比較，幫助自身的理性思維得到充分的附著和印證。

5 結(jié)語

綜上所述，高中生物教學(xué)中培養(yǎng)學(xué)生的理性思維有其必要性和價(jià)值，它有利于學(xué)生打開生物世界的大門，系統(tǒng)性地掌握生物學(xué)習(xí)的正確方法和技巧。在課堂教學(xué)時(shí)，教師要了解生物教學(xué)現(xiàn)狀并主動(dòng)做出改進(jìn)，加強(qiáng)對(duì)生物知識(shí)本源性的關(guān)注，引導(dǎo)學(xué)生從知識(shí)的源頭建立理性框架，同時(shí)可以通過畫出思維導(dǎo)圖的方式層層遞進(jìn)，構(gòu)建理性的邏輯概念，加速學(xué)生系統(tǒng)性思維能力的培養(yǎng)。有條件的情況下可以設(shè)置關(guān)于生物知識(shí)的探究性學(xué)習(xí)，引導(dǎo)學(xué)生在實(shí)驗(yàn)的過程中印證自己的觀點(diǎn)和假設(shè)，利用理性思維對(duì)課本的內(nèi)容有更清晰的解讀。

（作者單位：江蘇省高郵市第一中學(xué)）