核心素養(yǎng)下初中生物學(xué)進(jìn)階思維培養(yǎng)

秦強(qiáng)

【摘? 要】為培養(yǎng)學(xué)生的生物學(xué)進(jìn)階思維，引導(dǎo)學(xué)生理解生命觀念，形成科學(xué)思維，親自參與探究實(shí)踐活動(dòng)，形成科學(xué)態(tài)度提高責(zé)任意識(shí)，教師要引導(dǎo)學(xué)生充分發(fā)揮主觀能動(dòng)性。學(xué)生在知識(shí)加工中會(huì)把所學(xué)知識(shí)轉(zhuǎn)化為智慧，活躍思維，提高探究和分析能力，通過(guò)不斷進(jìn)階的方式理解知識(shí)。教師秉持“以人為本”的教育理念激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)欲望，讓學(xué)生在生物學(xué)課堂生動(dòng)起來(lái)，從被動(dòng)轉(zhuǎn)為主動(dòng)，通過(guò)探究和合作的方式理解知識(shí)本質(zhì)。學(xué)生在加工中會(huì)自主建構(gòu)，通過(guò)思維進(jìn)階的方式提高認(rèn)識(shí)，推進(jìn)學(xué)生生物學(xué)知識(shí)的完善，促進(jìn)全面發(fā)展。

【關(guān)鍵詞】初中生物學(xué);核心素養(yǎng);進(jìn)階思維

生物學(xué)核心素養(yǎng)強(qiáng)調(diào)了生命觀念、科學(xué)思維、探究實(shí)踐和態(tài)度責(zé)任。為了培養(yǎng)學(xué)生的進(jìn)階思維，教師要立足于核心素養(yǎng)，指導(dǎo)學(xué)生參與探究過(guò)程，通過(guò)主動(dòng)思考的方式理解知識(shí)，建構(gòu)知識(shí)框架。學(xué)生通過(guò)主動(dòng)梳理和建構(gòu)會(huì)從基本概念深入重難點(diǎn)，在進(jìn)一步挖掘中明確知識(shí)本質(zhì)和內(nèi)涵，形成系統(tǒng)性認(rèn)識(shí)，在循序漸進(jìn)中實(shí)現(xiàn)思維進(jìn)階，獲得對(duì)知識(shí)本質(zhì)性的認(rèn)識(shí)。教師要鼓勵(lì)學(xué)生主動(dòng)探究，不斷提高思想認(rèn)識(shí)，在思維進(jìn)階中了解知識(shí)難點(diǎn)，找到探究過(guò)程中的矛盾點(diǎn)和困惑點(diǎn)，通過(guò)主動(dòng)加工的方式尋找突破點(diǎn)，最終實(shí)現(xiàn)理解知識(shí)要點(diǎn)，實(shí)現(xiàn)學(xué)習(xí)能力的提高。在不斷積累和加工中學(xué)生的思維會(huì)變得活躍，不斷完善，實(shí)現(xiàn)學(xué)生對(duì)生物學(xué)知識(shí)的掌握，落實(shí)核心素養(yǎng)。

一、基于生命觀念，打開(kāi)進(jìn)階思維的一扇窗

（一）創(chuàng)設(shè)生命情境，理解生命現(xiàn)象

為了使學(xué)生了解生命觀念，教師要積極創(chuàng)設(shè)生命情境，借助生命現(xiàn)象引導(dǎo)學(xué)生思維活躍，在主動(dòng)加工中打開(kāi)進(jìn)階思維的一扇窗。學(xué)生融入情境主動(dòng)加工和探究會(huì)更清楚地理解所學(xué)知識(shí)，把握其中的基本概念，了解所學(xué)知識(shí)，主動(dòng)分析，在分析中把握本質(zhì)和本源性結(jié)構(gòu)，促進(jìn)學(xué)生主動(dòng)建構(gòu)知識(shí)、內(nèi)化規(guī)律。例如在教授“人體的血液循環(huán)”時(shí)，教師就可以呈現(xiàn)心臟模型，帶領(lǐng)學(xué)生認(rèn)識(shí)動(dòng)脈、靜脈、毛細(xì)血管，在觀察中了解心臟的結(jié)構(gòu)和功能，明確血液在全身的循環(huán)流動(dòng)。情境中學(xué)生會(huì)感受到心臟就像是一個(gè)水泵一樣，把血液從心臟運(yùn)輸?shù)饺砀鱾€(gè)部位，推動(dòng)著血液的流動(dòng)。血液運(yùn)輸?shù)膭?dòng)力器就是心臟。學(xué)生通過(guò)在情境中的觀察，會(huì)了解心臟的大小、形狀和內(nèi)部結(jié)構(gòu)，也會(huì)了解到心臟的幾個(gè)腔及它們之間是否相同，壁薄厚的差別，連接各腔的血管有什么特點(diǎn)。學(xué)生通過(guò)觀察會(huì)了解心房與心室相同，而且左右心室的壁薄厚不同。學(xué)生在情境中會(huì)主動(dòng)分析和思考，從基本概念了解到知識(shí)要點(diǎn)，突破重難點(diǎn)，最后達(dá)到對(duì)知識(shí)本質(zhì)的理解和掌握。教師要讓學(xué)生理解情境中的生命現(xiàn)象，帶領(lǐng)學(xué)生融入生命情境，感受學(xué)科與主題的特質(zhì)性、本原性與結(jié)構(gòu)化，促進(jìn)學(xué)生體會(huì)到生物生命概念的學(xué)科知識(shí)和思維方式，學(xué)會(huì)主動(dòng)整合和建構(gòu)，實(shí)現(xiàn)思維進(jìn)階。

（二）結(jié)合身邊生活，思考生命過(guò)程

生物學(xué)知識(shí)在生活中的應(yīng)用是非常廣泛的。為了培養(yǎng)學(xué)生思維的不斷進(jìn)階，教師要善于利用學(xué)生熟悉的身邊生物學(xué)知識(shí)來(lái)探究和思考，鼓勵(lì)學(xué)生在課堂探究中動(dòng)起來(lái)。學(xué)生主動(dòng)加工利用身邊熟悉的知識(shí)會(huì)積極探究，了解生命現(xiàn)象，在探究中思考生命過(guò)程。例如在教授“五彩繽紛的植物世界”時(shí)，教師就可以讓學(xué)生思考：松樹(shù)上的松果與其他水果有什么不同，它的結(jié)構(gòu)有什么特點(diǎn)，有專(zhuān)門(mén)化的花、果實(shí)、種子等器官嗎？它們的形態(tài)結(jié)構(gòu)是如何與環(huán)境相適應(yīng)的？結(jié)合生活中的現(xiàn)象，學(xué)生會(huì)想到松果是長(zhǎng)在松樹(shù)上的，果實(shí)與其他的水果不同。它能夠產(chǎn)生種子，是裸露在外面的，無(wú)果皮包被，而且根、莖、葉很發(fā)達(dá)，受精過(guò)程不需要水，適于生活在干旱的地方。學(xué)生利用生活中的知識(shí)，結(jié)合生活常識(shí)就會(huì)參與探究過(guò)程，通過(guò)思維活躍的方式來(lái)分析知識(shí)，在主動(dòng)就加工中感知生命過(guò)程，借助所學(xué)、所聞、所見(jiàn)來(lái)探究知識(shí)。學(xué)生通過(guò)對(duì)知識(shí)的積累，他們會(huì)從感性認(rèn)識(shí)上升為理性認(rèn)識(shí)，實(shí)現(xiàn)思維進(jìn)階。

二、培養(yǎng)科學(xué)思維，創(chuàng)設(shè)進(jìn)階思維的腳手架

（一）設(shè)計(jì)科學(xué)問(wèn)題，提升邏輯思維

《普通高中生物學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)》指出學(xué)生科學(xué)思維聚焦在質(zhì)疑是思考的視角、實(shí)證是判斷的尺度，邏輯是辯論的準(zhǔn)繩，這就要求學(xué)生在思考中多質(zhì)疑，通過(guò)邏輯分析和推理判斷的方式加深認(rèn)知。教師設(shè)計(jì)科學(xué)問(wèn)題會(huì)啟發(fā)學(xué)生思維，促進(jìn)學(xué)生主動(dòng)加工，在探究中實(shí)現(xiàn)對(duì)知識(shí)的理性理解，自主建構(gòu)知識(shí)規(guī)律。教師要引導(dǎo)學(xué)生了解生物學(xué)知識(shí)基本概念，體會(huì)學(xué)科知識(shí)的地位和價(jià)值，探究如何讓學(xué)生通過(guò)體驗(yàn)的方式分析知識(shí)內(nèi)容，通過(guò)對(duì)問(wèn)題的思考理解規(guī)律。例如在教授“人體的神經(jīng)調(diào)節(jié)”時(shí)，教師就可以設(shè)計(jì)問(wèn)題：“神經(jīng)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)和功能的基本單位是什么？”“組成人體結(jié)構(gòu)和功能的基本單位是什么？”“腦的組成是怎樣的？”“大腦的結(jié)構(gòu)和主要功能區(qū)是怎樣的？”“叩擊韌帶時(shí)，小腿的反應(yīng)怎樣？”“對(duì)膝跳反射、縮手、眨眼等反射，大腦是否參與了？”通過(guò)學(xué)生對(duì)問(wèn)題的探究，他們會(huì)了解到神經(jīng)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)和功能的基本單位是神經(jīng)細(xì)胞，認(rèn)識(shí)樹(shù)突和軸突，學(xué)會(huì)鑒別灰質(zhì)和白質(zhì)，明確脊髓的結(jié)構(gòu)，促進(jìn)學(xué)生夯實(shí)基礎(chǔ)，了解新概念，同時(shí)成立起系統(tǒng)的知識(shí)框架。學(xué)生也會(huì)對(duì)問(wèn)題進(jìn)行溝通，表達(dá)自己的觀點(diǎn)和認(rèn)識(shí)，在討論中歸納出反射的特點(diǎn)，體會(huì)到生物學(xué)知識(shí)的生活性和趣味性，在主動(dòng)加工中建立出完善的知識(shí)系統(tǒng)。學(xué)生對(duì)問(wèn)題的探究需要經(jīng)過(guò)邏輯思考和推理判斷，在探究中內(nèi)化、轉(zhuǎn)化和外化知識(shí)，提高學(xué)生的學(xué)習(xí)能力，促進(jìn)學(xué)生在思維活躍中提高能力。

（二）組織課堂任務(wù)，活躍推理思維

核心素養(yǎng)指導(dǎo)下的生物學(xué)課堂需要學(xué)生的積極參與，學(xué)生通過(guò)主動(dòng)建構(gòu)和分析，會(huì)理解生物學(xué)知識(shí)的基本概念，了解到生物學(xué)知識(shí)的探究是思維方式及學(xué)習(xí)方法不斷提取、整合和建構(gòu)的過(guò)程。學(xué)生要通過(guò)對(duì)任務(wù)的探究應(yīng)用邏輯性思考，體會(huì)學(xué)科知識(shí)的邏輯性，并通過(guò)概括的方式形成客觀性認(rèn)識(shí)。學(xué)生在任務(wù)探究中主動(dòng)建構(gòu)會(huì)提高學(xué)習(xí)能力在主動(dòng)建構(gòu)中聚焦科學(xué)發(fā)展的“矛盾點(diǎn)”，抽提科學(xué)發(fā)展的“突破點(diǎn)”，明確時(shí)代背景的“特殊點(diǎn)”，讓學(xué)生主動(dòng)感受知識(shí)，明確矛盾。例如在教授“植物光合作用的場(chǎng)所”時(shí)，教師就可以為學(xué)生布置討論任務(wù)，引導(dǎo)學(xué)生通過(guò)合作交流的方式討論：葉片的背面與正面的綠色一樣深嗎？為什么？怎樣區(qū)別上表皮與下表皮？氣孔的開(kāi)關(guān)受什么控制？有了討論任務(wù)，學(xué)生在課堂上會(huì)主動(dòng)思考，運(yùn)用歸納與概括、論證與推理、模型與建模等方法探究生命現(xiàn)象，成為課堂學(xué)習(xí)主體，在交流中發(fā)表自己的觀點(diǎn)，形成系統(tǒng)性認(rèn)識(shí)。學(xué)生通過(guò)對(duì)討論任務(wù)的探究會(huì)審視和論證生物學(xué)社會(huì)議題，在交流中細(xì)化知識(shí)，通過(guò)邏輯思考和推理判斷的方式收獲知識(shí)，實(shí)現(xiàn)思維進(jìn)階和能力提高。

三、引導(dǎo)探究實(shí)踐，提供進(jìn)階思維的演練場(chǎng)

（一）參與實(shí)驗(yàn)體驗(yàn)，感悟知識(shí)本質(zhì)

《生物學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)2022版》指出：探究實(shí)踐是源于自然界的好奇心、求知欲和現(xiàn)實(shí)需求，解決真實(shí)情境中的問(wèn)題或完成時(shí)間項(xiàng)目的能力。為了培養(yǎng)學(xué)生的探究實(shí)踐能力，教師就要鼓勵(lì)學(xué)生多實(shí)踐、多體驗(yàn)，通過(guò)動(dòng)手操作的方式來(lái)理解生物概念和生物知識(shí)，讓學(xué)生在體驗(yàn)中形成主觀性認(rèn)識(shí)。動(dòng)手實(shí)驗(yàn)給學(xué)生帶來(lái)了直觀感受，使學(xué)生在課堂上動(dòng)起來(lái)了，會(huì)充分地發(fā)揮主觀能動(dòng)性，通過(guò)思維活躍的方式理解知識(shí)。學(xué)生在動(dòng)手中會(huì)從表面認(rèn)識(shí)逐步升華，透過(guò)現(xiàn)象看到本質(zhì)，了解生物學(xué)知識(shí)的真諦，實(shí)現(xiàn)思維從簡(jiǎn)單到復(fù)雜、從基礎(chǔ)到本質(zhì)、從低階到高階的提升。例如在教授“植物種子的萌發(fā)”時(shí)，為了使學(xué)生了解植物種子的萌發(fā)過(guò)程，教師就可以鼓勵(lì)學(xué)生動(dòng)手種植種子，通過(guò)積極動(dòng)手實(shí)驗(yàn)的方式觀察種子的萌發(fā)過(guò)程，形成對(duì)種子萌發(fā)的理性認(rèn)識(shí)。學(xué)生在動(dòng)手中會(huì)了解到種子萌發(fā)需要很多條件，包括適量的水、空氣、陽(yáng)光等。動(dòng)手實(shí)驗(yàn)中，教師可以引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行對(duì)比實(shí)驗(yàn)，把相同的種子放到不同的環(huán)境中，或者是相同的環(huán)境選用不同的種子，鼓勵(lì)學(xué)生通過(guò)比較和對(duì)比的方式了解種子發(fā)芽的具體過(guò)程和條件。在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中學(xué)生會(huì)體會(huì)和感知，通過(guò)思維活躍的方式了解種子萌發(fā)的條件，形成主觀性認(rèn)識(shí)，在思維活躍中不但推進(jìn)思維能力，提高思想認(rèn)識(shí)，實(shí)現(xiàn)思維進(jìn)階。

（二）真實(shí)操作體會(huì)，獲得感悟觀點(diǎn)

核心素養(yǎng)指導(dǎo)下的初中生物學(xué)進(jìn)階思維的培養(yǎng)需要學(xué)生的主體參與，教師要引導(dǎo)學(xué)生主動(dòng)建構(gòu)知識(shí)體系，讓學(xué)生的思維從具體到抽象，形成思維發(fā)展路徑。教師要引導(dǎo)學(xué)生參與思維探究過(guò)程，通過(guò)思維活躍的方式理解知識(shí)、運(yùn)用知識(shí)，讓學(xué)生感受到探究生物學(xué)知識(shí)的快樂(lè)，體會(huì)到生物學(xué)學(xué)習(xí)的樂(lè)趣，伴隨學(xué)生心靈成長(zhǎng)的過(guò)程。課堂探究中為了推進(jìn)學(xué)生思維進(jìn)階發(fā)展，教師要強(qiáng)調(diào)內(nèi)外在動(dòng)機(jī)的一致性，帶領(lǐng)學(xué)生融入真實(shí)場(chǎng)景，鼓勵(lì)學(xué)生通過(guò)真實(shí)操作的方式體會(huì)和理解知識(shí)，促進(jìn)學(xué)生在思維活躍中建構(gòu)生命觀念，通過(guò)思維串聯(lián)的方式建構(gòu)知識(shí)網(wǎng)絡(luò)，形成對(duì)知識(shí)的整體性認(rèn)識(shí)。如在教授“人體內(nèi)的氣體交換”時(shí)，教師就可以為學(xué)生準(zhǔn)備澄清的石灰水，課堂上讓學(xué)生通過(guò)呼氣的方式做實(shí)驗(yàn)，在參與中積極體會(huì)。學(xué)生利用吸管向澄清的石灰水中呼氣，會(huì)看到石灰水變渾濁。通過(guò)對(duì)現(xiàn)象的觀察和分析，學(xué)生會(huì)認(rèn)識(shí)到人體呼出的氣體中含有二氧化碳，使澄清的石灰水變渾濁。在主動(dòng)思考中學(xué)生會(huì)明確本源性問(wèn)題和概念層級(jí)結(jié)構(gòu)，體會(huì)到人吸入的是氧氣，通過(guò)氣體交換的方式呼出二氧化碳。通過(guò)真實(shí)的操作和體會(huì)，學(xué)生會(huì)形成自己的認(rèn)識(shí)視角和思路，從多角度深化認(rèn)識(shí)，并且主動(dòng)建構(gòu)和抽提，在參與中形成結(jié)構(gòu)化認(rèn)識(shí)，提高理解能力。學(xué)生主動(dòng)操作會(huì)活躍思維，深化思維過(guò)程，調(diào)動(dòng)學(xué)生的主動(dòng)性，有利于學(xué)生體會(huì)到參與學(xué)習(xí)過(guò)程的樂(lè)趣，推進(jìn)學(xué)生思維從低階向高階發(fā)展。

總之，核心素養(yǎng)指導(dǎo)下的生物學(xué)課堂是學(xué)生主宰的課堂，教師要引導(dǎo)學(xué)生通過(guò)探究的方式來(lái)獲得知識(shí)，理解規(guī)律，形成自己的理性認(rèn)識(shí)。學(xué)生通過(guò)融入生物學(xué)知識(shí)的學(xué)習(xí)，會(huì)實(shí)現(xiàn)思維的運(yùn)轉(zhuǎn)，把零散的知識(shí)系統(tǒng)化，建構(gòu)出完整的知識(shí)結(jié)構(gòu)圖和思維導(dǎo)圖，串聯(lián)成知識(shí)網(wǎng)絡(luò)，在主動(dòng)加工中提高分析問(wèn)題和解決問(wèn)題的能力，推進(jìn)思維進(jìn)階。學(xué)生通過(guò)邏輯思考和推理判斷會(huì)從關(guān)注概念聯(lián)系到生命觀念的達(dá)成，從關(guān)注難點(diǎn)到思維邏輯的發(fā)展，在加工中發(fā)現(xiàn)信息關(guān)鍵點(diǎn)，通過(guò)思維的運(yùn)轉(zhuǎn)理解規(guī)律，形成理性認(rèn)識(shí)，進(jìn)而學(xué)會(huì)科學(xué)探究，提高思維層級(jí)。通過(guò)對(duì)課堂的參與，會(huì)讓學(xué)生掌握其本質(zhì)，靈活應(yīng)用生物學(xué)知識(shí)解決生活中的實(shí)際問(wèn)題，推進(jìn)學(xué)生的思維高階發(fā)展，落實(shí)核心素養(yǎng)。

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